论文部分内容阅读
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）21-
新课程改革要求以提高学生的科学素养作为科学教育的根本宗旨，倡导以“观念建构”为本的教学，要实现知识教学向观念教学的转变，这是化学教学的一个基本价值取向。中学化学中知识类的基本观念有元素观、变化观、微粒观；方法类的基本观念有实验观、分类观、计量观；情意类的基本观念有化学的价值观。
鲁教版初中化学八年级第六单元第二节“化石燃料的利用”看似是常规性介绍的事实性知识，但其实本节课蕴含了很多的化学观念、思想和化学方法，教材想传递的是一种化学基本观念形成的信息。笔者认为在进行本节课的教学时，要以燃料利用为知识载体，向学生渗透元素观、物质的变化观和变化的能量观、微粒观，还要让学生在学习知识的过程中逐步形成实验观，并通过具体事实的学习进一步感受、体会化学的价值观。
一、以“化石燃料的形成和利用”知识为载体，培养学生物质的变化观和元素观。
（一）以“化石燃料的形成过程”为载体，初步构建物质的变化观。设计的主要教学活动有：
教学活动1：学生观看“人类对能源利用的历史变迁”视频，谈谈对能源的认识。
教学活动2：了解燃料的利用使人类摆脱野蛮步入文明，学生列举几种化石燃料，提出问题：为什么煤、石油、天然气被称为“化石”燃料呢？它们是如何形成的？学生根据已有的知识储备和课前调查说出三大化石燃料的形成过程，在自然条件下古代动植物遗体发生了复杂的化学变化而形成，感受化学变化的神奇和伟大，学生初步建构物质的变化观。
教学活动3：学生通过对比化石燃料形成的漫长历史时间和其被开采利用的有限年限，知道它们的不可再生性，感受到资源的宝贵，形成节约资源的意识。
教学活动4：提出问题：面临能源枯竭，我们该如何应对？人类又是如何利用化石燃料的呢？是直接燃烧还是综合利用？问题是思维的源泉，更是思维的动力，以问题为主线，引领学生主动、积极地去建构，将知识学习、观念建构与解决问题有机结合。
（二）以“燃料的燃烧”为载体，培养学生物质变化的能量观。设计的主要教学活动有：
教学活动1：学生阅读教材，自主完成：
①从物质分类的角度看，化石燃料都属于哪类物质？它们的主要组成元素是什么？②写出碳燃烧的方程式，并分析在燃烧过程中发生的能量转化。③观察火力发电厂的能量转化图，分析其中的能量转化形式。
碳氢化合物是高能量的物质，利用其燃烧可以使其中蕴含的化学能转化，获得我们人类所需要的能量，如光能、热能、电能等，我国现阶段，很大一部分电能都是由煤燃烧产生的热能转化而来的。通过这部分内容的学习，学生可以感受到，物质是变化着的，物质发生变化时可以储存或者释放能量，进一步形成物质的变化观和变化的能量观。
教学活动2：从化石燃料的元素组成入手，分析其燃烧后的产物和对环境的影响。体会物质是由元素组成的，物质可以千变万化，但元素不变，一些客观的实际问题可以追本溯源，从物质的元素组成上分析原因，找出应对办法，从而进一步培养学生的元素观。一个具备“元素观”的学生，当他看到某种物质的时候，他就会自觉的观察和思考組成这种物质的基本成分是什么，它可能有什么样的性质，可能会发生什么样的变化，变化的时候会生成什么样的物质，由此可见，观念的形成会提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
二、以“石油裂化”“煤的综合利用”为载体，强化物质的变化观、微粒观。
在“石油裂化”板块的教学中，通过PPT模拟演示让学生直观感受大分子断裂成小分子、小分子再按照需要组合成大分子的微观过程，站在化学学科的高度上，用微观的视角去看待这个问题，体会化学变化的微观过程其实就是分子改变、原子重组的过程，进一步培养学生物质变化观和微粒观。在“煤的综合利用”板块的教学中，引导学生观察思考“同样以煤为原料，为什么会得到不同的产品”，同学们经过分析，会发现是变化条件的不同导致了产物不同，使学生进一步体会化学变化条件的可控性和通过化学变化可以获得或者改造物质，这也正是教材安排这部分内容的目的所在。
三、依托情景素材，呈现知识内容，感受化学的价值。
价值观是一个人对周围客观事物的意义、重要性的评价和认识，当学生发现知识的实际价值和社会意义时，他们的学习是最有效的。因此，在本节课中对知识内容的呈现要立足于知识情景化、情景生活化。通过列举石油产品在日常生活、生产中的应用，了解我们的衣食住行都离不开石油产品，生活中处处都有化学，是物质和物质的变化造就了我们丰富多彩的生活，学生可以深刻感受到化学的价值。
四、联系实际生活，设计探究活动，培养学生的实验观。
实验观主要是指化学实验是我们认识、学习化学的重要手段，是人类认识、改造和应用物质，推动化学发展的主要手段。为培养学生的实验观，设计了如下的教学活动：
（一）演示实验：蜡烛的不充分燃烧——碳颗粒的形成。
和化石燃料相似，蜡烛的主要组成元素是碳元素，那么碳不充分燃烧会有什么后果产生？我做了实验演示，点燃蜡烛，在其火焰上方放一个蒸发皿，底部迅速出现黑色物质，这些黑色物质是什么，它是怎样产生的，是不是与碳的不充分燃烧有关系呢？通过观察现象、分析问题，迁移到化石燃料的不充分燃烧会产生碳颗粒，造成空气污染。
（二）探究实验：设计实验探究化石燃料中有碳、氢元素。
通过这节课的学习，同学们已经知道了化石燃料中含有碳、氢元素，这只是对燃料的一个浅表性的认识，那么化石燃料中为什么会有碳、氢元素，怎么证明有碳、氢元素，这个问题的提出有了一定的高度提升，这时候应该设计一个探究实验来证明化石燃料中有碳、氢元素。凭空设计实验，学生有一定的难度，所以我设计了一些引领性的问题，以驱动学生完成实验的探究：①燃料中如果含有碳、氢元素，燃烧后会生成什么物质？②如何检验上述物质的产生？③用什么装置来盛装上述物质？④实验步骤如何安排？为了培养学生的实验观，这需要我们深层挖掘教材，开发化学实验的教育教学功能，设计成具有一定思维容量的问题或问题组，以便学生实验观的逐步形成。
综上，我在“化石燃料的利用”这节课的教学过程中，紧紧围绕化学学科思维、学科价值观、学科方法三个方面，用化学的基本观念——元素观、变化观、能量观、微粒观、实验观和化学价值观来统领整节课的设计和教学。但是基本观念的形成不是一蹴而就的，我们需要不断深入领会新课程理念，超越对具体知识本身的追求，掌握化学科学体系中的灵魂和精华，从“知识为本”的教学转向“观念建构”的教学，这将是一个渐进的、永恒的过程，我们需要不断的摸索和提升。
新课程改革要求以提高学生的科学素养作为科学教育的根本宗旨，倡导以“观念建构”为本的教学，要实现知识教学向观念教学的转变，这是化学教学的一个基本价值取向。中学化学中知识类的基本观念有元素观、变化观、微粒观；方法类的基本观念有实验观、分类观、计量观；情意类的基本观念有化学的价值观。
鲁教版初中化学八年级第六单元第二节“化石燃料的利用”看似是常规性介绍的事实性知识，但其实本节课蕴含了很多的化学观念、思想和化学方法，教材想传递的是一种化学基本观念形成的信息。笔者认为在进行本节课的教学时，要以燃料利用为知识载体，向学生渗透元素观、物质的变化观和变化的能量观、微粒观，还要让学生在学习知识的过程中逐步形成实验观，并通过具体事实的学习进一步感受、体会化学的价值观。
一、以“化石燃料的形成和利用”知识为载体，培养学生物质的变化观和元素观。
（一）以“化石燃料的形成过程”为载体，初步构建物质的变化观。设计的主要教学活动有：
教学活动1：学生观看“人类对能源利用的历史变迁”视频，谈谈对能源的认识。
教学活动2：了解燃料的利用使人类摆脱野蛮步入文明，学生列举几种化石燃料，提出问题：为什么煤、石油、天然气被称为“化石”燃料呢？它们是如何形成的？学生根据已有的知识储备和课前调查说出三大化石燃料的形成过程，在自然条件下古代动植物遗体发生了复杂的化学变化而形成，感受化学变化的神奇和伟大，学生初步建构物质的变化观。
教学活动3：学生通过对比化石燃料形成的漫长历史时间和其被开采利用的有限年限，知道它们的不可再生性，感受到资源的宝贵，形成节约资源的意识。
教学活动4：提出问题：面临能源枯竭，我们该如何应对？人类又是如何利用化石燃料的呢？是直接燃烧还是综合利用？问题是思维的源泉，更是思维的动力，以问题为主线，引领学生主动、积极地去建构，将知识学习、观念建构与解决问题有机结合。
（二）以“燃料的燃烧”为载体，培养学生物质变化的能量观。设计的主要教学活动有：
教学活动1：学生阅读教材，自主完成：
①从物质分类的角度看，化石燃料都属于哪类物质？它们的主要组成元素是什么？②写出碳燃烧的方程式，并分析在燃烧过程中发生的能量转化。③观察火力发电厂的能量转化图，分析其中的能量转化形式。
碳氢化合物是高能量的物质，利用其燃烧可以使其中蕴含的化学能转化，获得我们人类所需要的能量，如光能、热能、电能等，我国现阶段，很大一部分电能都是由煤燃烧产生的热能转化而来的。通过这部分内容的学习，学生可以感受到，物质是变化着的，物质发生变化时可以储存或者释放能量，进一步形成物质的变化观和变化的能量观。
教学活动2：从化石燃料的元素组成入手，分析其燃烧后的产物和对环境的影响。体会物质是由元素组成的，物质可以千变万化，但元素不变，一些客观的实际问题可以追本溯源，从物质的元素组成上分析原因，找出应对办法，从而进一步培养学生的元素观。一个具备“元素观”的学生，当他看到某种物质的时候，他就会自觉的观察和思考組成这种物质的基本成分是什么，它可能有什么样的性质，可能会发生什么样的变化，变化的时候会生成什么样的物质，由此可见，观念的形成会提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
二、以“石油裂化”“煤的综合利用”为载体，强化物质的变化观、微粒观。
在“石油裂化”板块的教学中，通过PPT模拟演示让学生直观感受大分子断裂成小分子、小分子再按照需要组合成大分子的微观过程，站在化学学科的高度上，用微观的视角去看待这个问题，体会化学变化的微观过程其实就是分子改变、原子重组的过程，进一步培养学生物质变化观和微粒观。在“煤的综合利用”板块的教学中，引导学生观察思考“同样以煤为原料，为什么会得到不同的产品”，同学们经过分析，会发现是变化条件的不同导致了产物不同，使学生进一步体会化学变化条件的可控性和通过化学变化可以获得或者改造物质，这也正是教材安排这部分内容的目的所在。
三、依托情景素材，呈现知识内容，感受化学的价值。
价值观是一个人对周围客观事物的意义、重要性的评价和认识，当学生发现知识的实际价值和社会意义时，他们的学习是最有效的。因此，在本节课中对知识内容的呈现要立足于知识情景化、情景生活化。通过列举石油产品在日常生活、生产中的应用，了解我们的衣食住行都离不开石油产品，生活中处处都有化学，是物质和物质的变化造就了我们丰富多彩的生活，学生可以深刻感受到化学的价值。
四、联系实际生活，设计探究活动，培养学生的实验观。
实验观主要是指化学实验是我们认识、学习化学的重要手段，是人类认识、改造和应用物质，推动化学发展的主要手段。为培养学生的实验观，设计了如下的教学活动：
（一）演示实验：蜡烛的不充分燃烧——碳颗粒的形成。
和化石燃料相似，蜡烛的主要组成元素是碳元素，那么碳不充分燃烧会有什么后果产生？我做了实验演示，点燃蜡烛，在其火焰上方放一个蒸发皿，底部迅速出现黑色物质，这些黑色物质是什么，它是怎样产生的，是不是与碳的不充分燃烧有关系呢？通过观察现象、分析问题，迁移到化石燃料的不充分燃烧会产生碳颗粒，造成空气污染。
（二）探究实验：设计实验探究化石燃料中有碳、氢元素。
通过这节课的学习，同学们已经知道了化石燃料中含有碳、氢元素，这只是对燃料的一个浅表性的认识，那么化石燃料中为什么会有碳、氢元素，怎么证明有碳、氢元素，这个问题的提出有了一定的高度提升，这时候应该设计一个探究实验来证明化石燃料中有碳、氢元素。凭空设计实验，学生有一定的难度，所以我设计了一些引领性的问题，以驱动学生完成实验的探究：①燃料中如果含有碳、氢元素，燃烧后会生成什么物质？②如何检验上述物质的产生？③用什么装置来盛装上述物质？④实验步骤如何安排？为了培养学生的实验观，这需要我们深层挖掘教材，开发化学实验的教育教学功能，设计成具有一定思维容量的问题或问题组，以便学生实验观的逐步形成。
综上，我在“化石燃料的利用”这节课的教学过程中，紧紧围绕化学学科思维、学科价值观、学科方法三个方面，用化学的基本观念——元素观、变化观、能量观、微粒观、实验观和化学价值观来统领整节课的设计和教学。但是基本观念的形成不是一蹴而就的，我们需要不断深入领会新课程理念，超越对具体知识本身的追求，掌握化学科学体系中的灵魂和精华，从“知识为本”的教学转向“观念建构”的教学，这将是一个渐进的、永恒的过程，我们需要不断的摸索和提升。