化学教学论.doc

第1章导论 思考题1、你对化学教学论这门课程的必要性是怎样认识的？ 答：化学教学论设课目的是为了使本科学生掌握化学教学论的基础知识和化学教学的基本技能，培养他们从事中学化学教学工作和进行化学教育研究的初步能力。教师作为学校教育的重要组成部分，承担着培养和塑造人的重任。因此教师不仅是一种职业也是一种专业，教师必须经过专门的培训，化学教学论正是这样一门对有一定化学专业知识的学生进行化学教师基础知识和基本技能培训的课程。化学作为自然科学的一个分支，从近代和现代化学开始形成至今，已发展成为一门与人类社会、国计民生有着密切联系，又与整个科学技术密切相关的科学。对于一名教师而言，准确理解教学大纲、掌握合适的教学方法等是十分重要的，它作为一名合格教师所必备的素质。因而，学习好化学教学论这本书就显得尤为重要。它帮助我们制定化学教学设计和教学方法，提高我们的教学技能，让我们迅速成长为一名合格的教师。第2章 化学课程的编制与变革 思考题1、何为科学素养？结合我国实际，查阅相关文献，试讨论为什么要将“提高学生的科学素养”作为化学课程改革的重要目标。答：英美两国的理科课程是从“科学知识”、“科学过程和方法”、“科学的本质和价值”等三个方面，来解决科学素养的含义。我国的基础教育化学新课程是从“知识与技能”、“过程与方程”、“情感态度与价值观”等三个方面，来阐释科学素养的含义。换句话说，促进学生科学素养发展这一总目标，是通过这三个维度的目标加以具体化的。我国传统的教学方式以教师及书本为中心，重视教师的教和学生对知识的被动接受，忽视学生在学习过程中的主动性和独立性，不利于学生学习能力的形成和创造性的发挥。从科学的本质看，科学既是系统的知识体系，同时也是人类对自然的一种探究活动。在科学探究的过程中，学生能够体验科学研究的过程、掌握科学研究的方法、获得科学结论，从而提高学生终身学习能力，培养创新精神。2、化学课程的基本组织形式有哪些？试结合国内外化学课程改革的实例，就某一方面展开论述。答：按不同的方法可以分为：1、学科课程与活动课程 2、必修课程与选修课程3、基础型课程、拓展性课程与研究型课程 4、分科课程与综合课程分科课程与综合课程 在我国，分科课程是最为常见的课程，它主要继承某一传统学科的特点，比较简约的方式将学科发展的序列通过概念、原理的组合展现出来，形成知识体系。分科课程有它的优点，重视知识的系统性和严谨性，重视思维的逻辑性，但忽视生活实际和社会发展，学科之间的渗透、联系较少，理论化的倾向较重。我国20世纪90年代中期之前的化学课程带有较浓的分科课程色彩。 从形式上看，综合课程与分科课程的差异很大，学习内容往往不限于某一学科，而是横跨几门学科，如综合理科课程涉及理、化、生、地等知识。从学习素材的选择上看，综合理科更符合学生的生活经验，联系实际应用，容易引发学生对科学的兴趣。从内容结构上看，综合理科关注统一的科学概念和对不同学科具有共同属性的科学方法。如美国的“初等科学概念指导课程”提出4个主要概念，即宇宙结构的统一性、相互作用与变化、能量衰变和自然统计。美国综合理科“科学一个探索过程”按科学研究的过程和方法为线索进行编写，突出观察、分类、测量、假说和实验等科学方法。1984年，英国科学教育协会(ASE)推出SATIS(science and techno1ogy in society)教学计划，主题涉及科学的本质、技术的本质及其与科学技术有关的社会决策等。内容涉及工业、健康、安全、环境及经济等多个方面。该课程强调培养学生五种能力，即自我评价能力、解释数字信息的能力、问题解决能力、交流信息的能力、技术应用的能力。通过“案例学习”、“数据分析”、“口头报告”、“制定计划”、“调查访问”、“实际研究”、“小组讨论”、“戏剧活动”等形式来促进该计划的成功实施。 我国义务教育科学课程标准(79年级)以科学探究，生命科学，物质科学，地球，宇宙和空间科学，科学、技术与社会的关系作为内容标准的基本框架。有关化学的内容主要集中在物质科学以及科学、技术与社会两大主题，教材编写时则分散到相关内容之中。 目前，从国际范围来看。随着理科课程的不断变革，课程的基本理念和设计思路趋于融合，理科综合课程与理科分科课程本质的差距在缩小，特别是化学课程与当今的STS热点问题(如环境治理、能源开发、资源保护、基因合成、粮食增产等)密切联系在一起，使理科综合课程与理科分科课程之间出现了一个“平衡点”。以环境、能源、资源为线索的化学课程或以化学为主的综合理科课程不断问世，分科课程内部的综合化趋势已日趋明显。例如，美国社会中的化学是一项供1011年级“非主修化学”的学生使用的“以通过提出和解决个人和社会问题来学习更多化学”的很有特色的课程，1988年教材首次出版，2002年推出第四版。新修订的版本共设7个单元，在每一个单元中提出了一系列与社会生活相关的课题，学生需要运用化学知识才能得以解决。学生的学习与调查、咨询、观察、思考、假设、实验、推理、做出决策等一系列过程融合在一起，是“学习即探究”的一个课程典范。3、义务教育化学课程标准建构的内容体系有何特点？内容标准是如何具体阐述的？答：高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的发展，体现时代性、基础性和选择性，兼顾学生志趣和潜能的差异和发展的需要。为充分体现普通高中化学课程的基础性，设置两个必修课程模块，注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面为学生科学素养的发展和高中阶段后续课程的学习打下必备的基础。在内容选择上，力求反映现代化学研究的成果和发展趋势，积极关注21世纪与化学相关的社会现实问题，帮助学生形成可持续发展的观念，强化终身学习的意识，更好地体现化学课程的时代特色。同时，考虑到学生个性发展的多样化需要，更好地实现课程的选择性，设置具有不同特点的选修课程模块。在设置选修课程模块时应充分反映现代化学发展和应用的趋势，以物质的组成、结构和反应为主线，重视反映化学、技术与社会的相互联系。4、高中化学新课程有哪些特点？各个课程模块的设计思路和主要功能是什么？答：第二问：设计思路高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨，着眼于学生未来的发展，体现时代性、基础性和选择性，兼顾学生志趣和潜能的差异和发展的需要。为充分体现普通高中化学课程的基础性，设置两个必修课程模块，注重从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面为学生科学素养的发展和高中阶段后续课程的学习打下必备的基础。在内容选择上，力求反映现代化学研究的成果和发展趋势，积极关注21世纪与化学相关的社会现实问题，帮助学生形成可持续发展的观念，强化终身学习的意识，更好地体现化学课程的时代特色。同时，考虑到学生个性发展的多样化需要，更好地实现课程的选择性，设置具有不同特点的选修课程模块。在设置选修课程模块时应充分反映现代化学发展和应用的趋势，以物质的组成、结构和反应为主线，重视反映化学、技术与社会的相互联系。功能：这样的课程结构，让全体学生都学习化学，不同的学生学习不同的化学。第3章化学教材设计及内容建构 思考题1、结合义务教育课程标准实验教材的典型案例，思考“从生活到化学，从化学到社会”的编写理念。答：对于元素及化合物这个中学化学的主干知识之一，不再按照元素自然族来介绍元素化合物知识，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质，而是从学生已有的生活经验和将要经历的经验出发，提倡从“生活走进化学，从化学走向社会”， “从自然走进化学，从化学走向社会”。教材内容选择要关注公民在日常生活中对化学知识的要求，帮助他们认识常见的化学现象，能合理地利用化学知识去处理生活中可能出现的问题。教材关注化学与社会可持续发展的关系。知识情景化：“从生活到化学，从化学到社会”；“从自然走进化学，从化学走向应用”。两大好处：提高学生应用知识能力，体会知识的价值；突出学生的发展，着眼于学生科学素养的提升，密切结合学生的生活经验，重视化学、技术和社会之间的广泛联系，关注社会热点，倡导“从经验中学”、“做中学”。在内容呈现上几乎抛弃了学科知识的传统框架，将解决生活和社会问题作为教科书的主要线索，追求“生活或社会中的化学问题。普通高中化学课程内容标准中也专门设置了“化学与生活”、“化学与技术”模块，旨在通过这些模块的学习，使学生进一步了解日常生活中常见物质的性质，探讨生活中常见的化学现象，了解化学在资源利用、新材料的制造与开发、工农业生产中的具体应用，体会化学对提高人们的生活质量、保护环境，推动科学技术进步和社会发展的积极作用，培养他们运用化学知识解决有关问题的能力，强化他们作为未来公民的社会责任感和创新意识。2、试讨论课程理念、课程目标、课程内容之间的联系。 3、以现行化学教材的某一单元为例，分析“先行组织者”及其作用。 答：以人教版必修2“元素周期表”一单元中若干片段为例：案例一：对学生而言，化学反应中能量的变化概念比较抽象，使用文字说明部分还是不能是学生彻底理解。通过以上图示，用生活中常见的水能变化示意图来类比化学反应中能量的变化规律，使得抽象概念具体化，降低了知识学习的难度。案例二：思考与交流：在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的化学反应进行的快，有的化学反应进行得慢，你了解下列化学变化过程经行的快慢吗？炸药爆炸、金属生锈、事物腐败、离子反应、塑料老化、溶洞形成在探究化学反应速率之前，联系学生有关的“前概念”，通过具体的生活实例感知化学反应有快有慢，一方面充分体现用化学知识解决生活问题的重要性；另一方面也引起学生的求知欲和学习兴趣。第4章化学教学设计与教学方法 思考题1、化学教学设计可以分为哪些层次？这些层次各有什么特点？它们之间有何联系？ 2、阅读教材P122中的案例1，从教学理念、教学目标、教学策略和教学模式等角度比较两种方案各有哪些特点？各有哪些需要改进和完善。 第5章 化学教学技能 思考题1、什么是教学情境？常见的化学教学情境设计途径有那些？答：教学情境是一种特殊的环境，是教学的具体情境的认知逻辑、情感、行为和社会发展历程等方面背景的综合体，具有文化属性。常见的化学教学情境设计途径：（1）从学科与生活的结合点入手； （2）从学科与社会的结合点入手；（3）从真实的问题探究入手； （4）利用认知矛盾创设情境；（5）从化学直观手段入手；（6）从化学史实及科技成果入手；（7）从网络媒体入手2、化学教师应该首先掌握那些组织、指导学习活动的技能？ 答：.指导学生听课，指导学生联系，指导学生观察，指导学生讨论，指导学生合作学习，指导学生自学，指导学生探究。3、任选一个课题，为有关内容的讲解设计问题或“问题阶梯”，引导学习活动逐步深入或拓展。 第6章 化学实验及实验教学研究 思考题1、在中学化学教学过程中，化学实验主要有哪些功能？结合化学教学实际谈谈如何充分发挥化学实验的教育教学功能。 答：第二问：化学是一门以实验为基础、与劳动生产实际密切结合的自然学科。化学的基本概念大都来源于实验，其理论的验证和确立也有赖于实验，可以说化学实验是教师教学的有力措施，是学生理解抽象概念、掌握基本理论、消化书本知识的有效方法。所以做好化学实验，对于培养学生的观察能力、思维能力、动手能力起着非常重要的作用。一、化学实验的直观性化学实验是化学教学最直观的教学手段，如果没有化学实验，让学生去想象、理解化学知识是很困难的。如讲水的物质组成时，从理论上讲，学生很难对水的组成有正确的认识，但是在做了电解水的实验后，极为直观和具体的实验现象，足以使学生相信物质是可分的，通过对产生的氢气和氧气的检验，使学生相信分子和原子的存在，正确认识水的组成。学生通过亲自去实验、去发现、去观察，手脑并用，可以提高学生的思维能力、想象能力、认识问题和解决问题的能力。二、化学实验的趣味性化学实验可以激发学生的学习兴趣，是主动获得化学知识的动力。在化学实验中，教师提出一些有趣的问题，让学生带着浓厚的兴趣、急于看到各种反应的好奇心态去亲手做实验，观察实验，学生的思维就会一直处于积极状态。发挥演示实验在化学教学中的作用 课堂演示实验在化学教学中的作用主要有两个方面:一是演示实验应起实验操作示范性作用。这就要求教师精心设计，认真准备和做好每一个演示实验。在潜移默化中使学生学到正确、规范的实验操作技能和方法,受到良好实验习惯和严肃认真科学态度的熏陶。二、演示实验在化学教学中更重要的作用是,要密切配合课堂教学,增加学生感性认识,启发和帮助学生形成新概念、掌握新知识。第7 化学探究式教学 思考题1、任选一个课题，尝试设计一份探究式教学的方案。答：实验室制取乙炔有关问题的探究本教学设计适合于有机化学基础（选修）内容的教学1.提出问题乙炔的制取和性质实验中有几个问题值得探讨：电石和水反应非常剧烈，即便用饱和食盐水代替水，反应也较激烈，起初产生的乙炔气体在收集和性质实验之前不能有效利用而白白浪费掉；反应试管内连续不断地产生大量泡沫外逸，常堵塞导管，影响实验的进行；反应后容器内的残留物为什么不呈白色，而呈深灰（白）色；生成的乙炔气体中还含有H2S、PH3等杂质，它们会影响乙炔的性质实验。因此，我们对该实验有必要进行认真的研究。2.收集证据（1）电石的成分电石是用石灰与焦炭在电炉高温下（约2200）熔融而制得的。引导学生查阅有关资料，得知电石的成分如下表所示：电石的大致组成成分含量%成分含量%CaC277.84SiO22.66CaO16.92硫0.08MgO0.060磷0.02Fe2O32.00碳0.43Al2O3砷少量（2）问题分析和实验设计引导学生思考下列几个问题：如何减缓反应速率？如何除去泡沫？深灰（白）色浆状物的成分是什么？如何除去乙炔气体中的H2S、PH3等杂质？学生利用研究性学习时间，到图书馆和资料室查阅有关资料，网上搜集信息，请教有关实验老师，并在讨论的基础上理清了思路，设计了四种实验方案。（3）进行实验实验1在电石上加少量的乙醇，让乙醇将电石浸润，无明显现象。然后再逐滴加水，电石与水慢慢反应，产生乙炔气体，几乎没有泡沫产生。反应残留物为深灰（白）色，生成的乙炔中含有H2S、PH3等杂质。实验2在电石上加一些冰醋酸，让冰醋酸将电石浸润，无明显现象。然后再逐滴加水，电石与水慢慢反应，产生乙炔气体，几乎没有泡沫产生。反应残留物为深灰（白）色，生成的乙炔中含有H2S, PH3等杂质。实验3在电石上加一些饱和氯化铵溶液，电石与溶液慢慢反应，产生乙炔气体，几乎没有泡沫产生。反应残留物为深灰（白）色，生成的乙炔中含有H2S, PH3等杂质。实验4在电石上加少量的乙醇，让乙醇将电石浸润，无明显现象。然后再逐滴加CuSO4溶液，电石与溶液慢慢反应，产生乙炔气体中几乎不含H2S、PH3等杂质，反应残留物是大量黑色沉淀。3.形成解释（实验分析）实验1乙醇不与电石反应，并有稀释水的作用，同时乙醇可以降低由氢氧化钙所形成的泡沫的表面张力（水的表面张力=72.58dyn/cm），乙醇的表面张力= 22.03dyn/cm），再加上乙醇的易挥发性使氢氧化钙形成的泡沫容易破裂。反应残留物为深灰（白）色可能是电石成分里含有少量的游离态的碳。实验2醋酸不与电石反应，并有稀释水的作用，同时醋酸与 氢氧化钙反应生成醋酸钙，除去了形成泡沫的氢氧化钙，从而没有 泡沫产生。实验3氯化铵不与电石反应，电石与溶液中的水反应。氯化铵溶液是一种显酸性的电解质溶液，破坏了泡沫的胶体作用，从而没有泡沫产生。实验4电石气中的H2S和CuSO4溶液反应生成Cu3P和CuS沉淀，进一步分解成CuO和水，此法制乙炔反应的残留物的成分很复杂，既有反应生成的Ca(OH)2、CaSO4、CuS、Cu3P、Cu、CuO，也有来自电石成分里未起反应的游离态的碳、Fe2O3、Al2O3、MgO和SiO2，这些成分掺杂在一起，因此反应残留物为黑色沉淀。4.评价结果改进后的四种实验方法都可以凭借溶液的速率来调节生成的乙炔的速率，实验过程中不会产生大量的泡沫影响实验的进行。但前三种方法并不能除去乙炔气体中混有的H2S和PH3等杂质，只有第四种方法可以避免H2S和PH3对乙炔性质实验的干扰，因而是最佳方案。5.交流发表课堂交流主要采用主动举手、同组讨论、小组代表发言的方法；课外交流可采用黑板报、科研小论文等方法。以上化学探究式学习的实验中采用了观察法、实验法和查阅资料等三种方法第8章 化学学习策略及其实施 思考题1. 学习策略的构成要素有哪些?你认为影响学习策略掌握和运用的因素有哪些?答：第一问：a.学习状态b.认知能力与学习方式。c.认知策略与学习技巧。d.元认知技能与自我评价。第二问：学习策略的掌握和运用既受学习者的内部因素影响，也受学习者的外部因素影响。（一）内部因素（1）学习动机国内外大量研究表明，学习动机影响着学习策略的掌握和运用，学生的成就目标、动机归因、自我效能感不同，其学习策略的掌握和运用情况往往不同。（2）学习者的认知发展水平学生的认知发展水平是其掌握和运用学习策略的前提。对于小学低年级学生而言，较低的概念发展水平、元认知发展水平都是制约其学习策略掌握和运用的重要因素。教师要针对不同年龄阶段学生的认知发展特点，帮助学生发展和运用适合于他们特点的有益的学习策略。（3）学习者原有的知识经验丰富的知识经验为学习策略的形成提供了基础，同时又促进着学习策略的掌握和运用。（二）外部因素（1）学习策略训练是直接影响学生掌握和运用学习策略的主要外部因素。从已有的研究来看。策略的训练方式主要有两种，第一种是对学习策略进行直接的专门训练，单独开设学习策略训练课，教授一般的学习方法和思维技巧；第二种是对特定学科内的学习策略进行训练，即根