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1、化学论文之反思在高中化学教学中的运用 当我们把教学关注点从老师的“教”转向学生的“学”时，就不能无视学生没有时间来反思本人的学习过程，不能自主安排本人的学习活动，总是处于被动接受疲于应考的状态。学生缺乏反思已成为制约当前高中化学教学而又容易遭到无视的一个“瓶颈”。在我们有限的以关注学生反思为切口的教学探究中，体会到引发学生反思能促进学生自主学习，引入反思，能够让学生自主构建新旧知识的联络，引发课堂生成，催发实验探究，激发创新思绪。一、 让反思筑起新旧知识的桥梁在学习新知识时，我们往往需要复习上位知识。但如何样处理对上位知识的复习以收到良好效果却无一致看法。复习与反思虽有许多共同点和互相包含关系
2、，但从学生自主性角度来看，前者侧重于老师，后者侧重于学生。反思是在老师引导下引发学生对征询题的再考虑，虽带有浓重的复习味，然更重于对未知的求索。以过氧化氢知识为例， 它出如今第六章“氧族元素”中，其上位知识能够追溯到第二章“碱金属”一节中的过氧化钠。在第一学期初系统学习了过氧化钠的性质后，第二学期又学习了物质构造知识，再次在过氧化钠性质学习的根底上学习其中存在的化学键、电子式，对过氧化钠的构造有了深化的认识。那么，如何样把这些知识点联络起来，从而筑起新旧知识的桥梁呢？案例 1：过氧化氢学习片段师：过氧化氢又名双氧水。按照过氧化氢的化学式，你想到什么物质？生：过氧化钠、水。师：请大家写出过氧化钠
3、、水的电子式。然后请猜测过氧化氢的电子式。生：练习，交流。经比拟不难觉察，过氧化钠和过氧化氢都有过氧根，两者存在的化学键类型有异同，分属不同类型的化合物，不难推导出过氧化氢的电子和构造式。师：从水和过氧化氢的元素组成来看，你能得出过氧化氢可能存在着如何样的物理性质？生：无色，能溶于水。师：展示过氧化氢样品，组织探究物理性质。（略）师：过氧化氢的化学性质与过氧化钠类似仍然与水类似？为什么？生：应该像过氧化钠，由于都有过氧根这一特别的构造。师：取少量过氧化钠，参加少量水，再滴入酚酞。引导学生回忆过氧化钠的重要性质。生：产生氧气和氢氧化钠，溶液褪色，说明过氧化钠具有强氧化性和漂白性。生：过氧化氢也应
4、有强氧化性和漂白性。也能产生氧气。实验：向过氧化氢溶液中参加二氧化锰，用带火星的木条检验产生的气体。要求写出相应的化学方程式。师：能否利用这一性质，用于实验室制取氧气？假设能，试比拟这种方法与用分解氯酸钾或分解高锰酸钾方法相比有哪些优缺点？并设计出实验室制取氧气的实验装置。生：能，且优点多。不污染环境。不用加热，操作简便。易操纵。等等。师：过氧化氢可利用过氧化钙跟水反响来制取。提供过氧化钙的化学式，请推导一下该反响除了生成过氧化氢外，还生成什么产物？是氢氧化钙仍然氧化钙？并写出化学方程式。生：应该是氢氧化钙，假设是氧化钙也会接着跟水反响生成氢氧化钙。生：水跟其它物质反响往往是提供一个氢离子，剩
5、下一个氢氧根离子跟阳离子结合，因而产物是氢氧化钙。师：有人认为，过氧化钠跟水反响也不是一下子就生成氢氧化钠和氧气的，认为中间应该有过氧化氢生成。你有什么方法来证明这种认识是否正确呢？请大家讨论设计实验方法。生：假设中间有过氧化氢生成，加点二氧化锰看一下是否有气泡产生。师：是过氧化钠参加水时立即加二氧化锰仍然等一下？生：等气泡消失后再加，否则就说不清气泡是由谁生成了。师：按照大家的意见，我们取刚刚过氧化钠跟水反响后的溶液进展实验。实验：参加少量二氧化锰。生：因而有大量的气泡产生。看来，我们往常所学的是不正确。那干吗要学呢？师：可见，大家要用疑心的目光来学习，多质疑，多考虑。师：在活鱼运输时，常用
6、到过氧化钙，有什么好处？生；能够跟水反响生成过氧化氢，为鱼提供氧气。生：这种分解由于没有催化剂而比拟慢，刚好能够被鱼呼吸。生：生成的氢氧化钙跟鱼呼出的二氧化碳反响，减少二氧化碳含量。生：过氧化氢还能杀菌，消毒。生：真是一举三得呀。这节课，学生在老师引导下回忆了过氧化钠性质、构造 、电子式书写规则等知识，这种反思性学习是为更好地学习过氧化氢效劳的。从这些知识顺利地迁移到学习过氧化氢来。同时，学习过氧化氢又及时对往常实验中的现象产生反思。学习过程轻松自然，反思与再学习水乳交融，即学习了新知识，又重温了旧知识，并使之得到升华。即获得了化学学科知识，又获得了学习方法，体验了学以致用。 可见，反思不仅仅
7、是对化学学习一般性的回忆或重复，而且是深究化学学习活动中所涉及的知识、思路、策略等，具有较强的科学研究的性质。 反思能够提高沟通新旧知识的联络，促进知识的同化和迁移。反思对学生来说表现为一种积极的探究活动和富有个性化的创新精神，它具有挑战性，是一种自我超越、自我完善，提高征询题认识，优化思维质量。反思是高效的学习方法，最正确的纠错手段，在优化认知构造，培养思维的灵敏性和深化性、批判性和发散性、习惯性和创新性有着不可低估的作用。 二、让反思引发课堂生成 当我们“把课堂还给学生，让课堂充满生命气息”，就会有许多精彩的课堂教学生成。在教学实践中，我们觉察引发学生反思，将会有新的生成。请看 “硅与二氧
8、化硅”中的两个教学片段。 案例 2：“硅与二氧化硅”中的两个教学片段 片段 1：工业制取硅 教学预设部分： 师：硅不能以游离态的方式存在于自然界中，而高纯度硅是信息产业的物质根底。工业制硅能够利用高温下碳复原二氧化硅来制取。请你写出化学方程式。 生：写出化学方程式。有的把气体产物写成一氧化碳，有的写成二氧化碳。 教学生成部分： 我认识到这个征询题的普遍性，便请同学谈一下他们的方法。 生：教材提供的方程式的产物是一氧化碳。 生：在初中学习到碳与氧化铜反响时，其产物能够是二氧化碳，也能够是一氧化碳。这里的产物是不是碳过量？ 生：假设碳少量，这个反响能否发生？产物是否仍然一氧化碳？ 师：我们先把这一
9、征询题放一下，大家能否举出类似的反响？ 生：我想到一个：硫跟铜反响生成的是硫化亚铜而不是硫化铜。 生：我也想到一个：氧气跟钠反响既可生成氧化钠，也与可生成过氧化钠，而跟锂反响则只能生成氧化锂。 生：氯气跟铜反响生成氯化铜而不是氯化亚铜。 生： 师：大家能否从中归纳出其中的缘故？ 生：产物不仅取决于定量关系，与物质本身也有关。 师：氧化产物或复原产物取决的要素特别多，其中，氧化性复原性强弱是主要要素。本反响中，碳的复原性、二氧化硅的氧化性相对较弱，不能生成二氧化碳。 师：碳还能表现出一定的氧化性，碳与二氧化硅反响还能生成碳化硅和一氧化碳。碳化硅俗称“金刚砂”，用于替代金刚石而广泛应用。 师：大家
10、还有什么方法？ 生：按照周期律，碳和硅属同主族，硅比碳的原子半径大，易失电子，硅的复原性比碳强，置换出碳才行，为何会是颠倒呢？ 生：碳和硅的构造类似，为什么硅在自然界中只能以化合态存在而碳能以游离态存在？难道碳比硅性质稳定？ 师：从自然界存在的形态来看，碳确实要比硅稳定。其缘故目前还难以解释，看来，需要我们课后及至今后去研究，带着这个征询题接着学习可能是件好事。 生：我看课后习题中有关粗硅的提纯，是先与氯气反响再用氢气复原生成硅，为什么硅既与氯气反响，产物又与氢气反响生成硅，这不是瞎忙吗？ 师：有没有同学能解答这一征询题？ 生：每次反响都能除去一些不参与反响的杂质，通过这种循环，可提高硅纯度。
11、 片段 2：铅的+4价与+2价 教学预设部分： 师：碳族元素 +4价普遍比+2价稳定，比方，一氧化碳要比二氧化碳爽朗，二氧化硅稳定存在而没有一氧化硅。但铅却不同，已经明白+4的铅不稳定，易转化为+2价。写出PbO 2 中参加浓盐酸的化学方程式。 生： PbO 2 +4HCl=PbCl 2 +Cl 2 +2H 2 O 生： PbO 2 +4HCl=PbCl 4 +2H 2 O 师：请同学作出解释。 生：我是按照氧化物与酸反响原理写出来的。 生：由于 +4的铅不稳定，易转化为+2价，即PbCl 4 再分解成PbCl 2 和Cl 2 。 师：我们从中能够得出如此结论： +4价的铅具有较强的氧化性。
12、生：这么怪， +4价的铅的氧化性比氯气强？教学生成部分：师：请写出铅与氯气反响的化学方程式。（考虑到要对学生强化 +4价的铅具有较强的氧化性的认识，检测这一知识点的理解程度，临时设计这一教学。）生： Pb+2Cl 2 =PbCl 4生： Pb+Cl 2 =PbCl 2师：请你说一说理由。生：氯气的氧化性特别强。生： +4价的铅氧化性特别强。师：那 PbO 2 和盐酸反响为什么能产生PbCl 2 和Cl 2 呢？难道生成的氯气就不会把PbCl 2 氧化成PbCl 4 ？生：（恍然大悟）产物应是 PbCl 2 。师生归纳：两个征询题的核心都是 +4价的铅的氧化才能比氯气强。课堂教学是千变万化的，再
13、好的预设也不可能预见课堂上可能出现的所有情况。面对课堂上出现的未曾预设的情况，假设以老师为主调整到预先的教学“轨道”，也许许多精彩就会擦肩而过。让课堂焕发生命活力（叶澜语）。尊重课堂中出现的未曾预设的情况，尊重学生的学习情况，以学生为本是让课堂焕发生命活力的前提。由于预先的设计只是我们所做的一个大致的教学流程，随着学生课堂主体性、自主性的加强，学生质疑、反驳、争论的时机大大增多，这一切都需要老师把关注点从本身的“教”转移到学生的“学”上。老师要学会倾听，成为学生的忠实“听众”，敏捷地捕捉学生在学习过程中发出的信息，在倾听过程中觉察他们困惑的焦点、理解的偏向、观点的创意、批判的价值。这些“意外”
14、或许会打乱教学的节拍，但许多不曾预定的精彩也会不期而至，从而使学生在不断的生成过程中得以开展。从本节课的教学片段来看，让学生有所质疑，是课堂生成的“萌发剂”。质疑离不开反思，学生需要反思，通过反思，学生提出了这些征询题，是课堂生成的源泉。任何知识都有一定的连续性，学习过程是先前构建的知识来同化未知的过程。因而，实现这一过程，反思是重要的方式。创设学习情境，引发学生反思，既是引导学生对往常知识的回忆，也是促进新旧知识的联络，构成知识网络，加深对知识的理解的行之有效的方法。在反思过程中，会产生出一些新方法，从而成为课堂生成的“活水源头”。三、让反思催发实验探究学生尽管喜爱做化学实验，化学实验在探究
15、学习中发挥着不可替代的作用。然而，在实践中，学生表现往往不尽人意。做实验与考虑相脱离，实验过程与完毕后缺少必要的反思，对实验中的过程缺少分析，实验效果与期望值存在着较大的差距。在实验教学过程中，引入学生反思，要求学生按照以下提示进展自我反思：你是如何样考虑这些征询题的？在以上思维过程中你遇到了什么困难？在以上思维过程中你有什么得失？通过以上征询题的争论与探究，你有什么能够和同学分享？是否有未探究明白的征询题？在促进学生思维才能开展，提高实验效果方面获得了成效。案例 3：探究离子的颜色与环境的关系离子颜色和水合离子的认识是一个学习难点，不少学生不明白有水合氢离子，对水合氢离子的存在表示疑心，对离
16、子颜色的认识模糊，分不清铜离子与水合铜离子终究存在什么差异。通过对铜离子在不同环境中表现出的颜色来说明离子在水溶液中往往以水合方式存在，离子颜色与环境存在着联络。从而激发学生反思学习中碰到的难疑点。操作 颜色 结论（分析）1、观察K 2 SO 4 、Na 2 SO 4 固体的颜色 白色、无色 K + 、Na + 、SO 4 2- 均无色2、观察K 2 SO 4 、Na 2 SO 4 溶于水后的颜色 无色 K + 、Na + 、SO 4 2- 均无色3、观察无水CuSO 4 颜色，溶于水后再观察颜色 白色，蓝色 水合铜离子显蓝色4、观察向CuSO 4 溶液中参加较多的NaCl晶体后的颜色 蓝色变
17、成绿色 水合铜离子被破坏了，溶液中存在大量的黄色氯合铜离子和少量的蓝色水合铜离子，使溶液呈绿色。5、将4的溶液分成两份，一份加水稀释（用3、4溶液的颜色来分析该项变化） 绿色变成蓝色 氯合铜离子、水和水合铜离子和氯离子存在着可逆过程。6、将4溶液参加过量氨水后观察颜色 绿色变成深蓝色 氯合铜离子被破坏构成了比它稳定的氨合铜离子。7、将6溶液分成两份，向一份中加水稀释后观察颜色，另一份加NaCl晶体后的颜色 一份仍为深蓝色；另一份也仍为深蓝色 氨合铜离子比水合铜离子和氯合铜离子稳定。在实验中，由于有了意想到的和意想不到的实验现象，使学生积极思维，调用已有的化学知识、经历对现象进展解释。围绕着铜离
18、子在不同溶液环境中引起的颜色变化，开展学生思维的深化性、独创性、灵敏性和敏捷性。案例 4：探究镁与氯化铵溶液反响的原理爽朗金属镁和水的反响不明显，但镁与氯化铵溶液反响有明显现象。对此现象的解释，学生存在着两种不同见解：一种观点认为氯化铵水解显酸性，溶液中的氢离子跟镁发生反响；另一种观点认为镁跟水产生出氢氧根离子被铵离子结合从而促进反响的发生。引导学生反思：镁跟水反响原理是什么？为什么需要加热才能发生？两种观点的区别在哪里？如何样通过实验来证明？猜测：镁跟水反响生成氢氧化镁溶解度小，包裹在镁外表，阻碍了反响的进一步发生，通过加热可促进氢氧化镁溶解，从而有利于反响的进展。假设第一种观点正确，那么，
19、能够明显看到氢气生成，氢氧化镁被铵根离子水解产生的酸性溶液溶解，可当作中间产物。设计实验：操作 1：取氯化铵溶液，滴入酚酞，放入外表已擦洁净的镁条。酚酞滴入氯化铵溶液后的现象 镁条放入后溶液现象现象不明显 有气体产生，溶液渐渐变红后仍有气体产生反思：你如何样考虑这个征询题？说明氢离子溶解氢氧化镁不属实，由于氯化铵足量，溶液呈酸性，酚酞不应变红，而实验却变红了，变红后说明溶液显碱性，如今缺少氢离子的溶液却仍有气体产生。反思：你如何样认识镁条在碱性或中性溶液中仍能跟水反响？如何样认识并非氢氧化镁溶解导致反响发生？操作 2：取氯化钠溶液，滴入酚酞，放入外表已擦洁净的镁条。酚酞滴入氯化钠溶液后的现象
20、镁条放入后溶液现象现象不明显 有气体产生，溶液渐渐变红后仍有气体产生而且比操作 1还要快反思：你能得出什么结论？氯化钠不与氢氧化镁反响，可见，并非是溶液中的氢离子溶解了氢氧化镁。镁可能与其中的杂质构成原电池，即便在中性溶液中也能发生反响。反思：你能设计另一个比照实验来证明铵盐溶液跟镁条的反响原理？操作 3：分别取一样物质的量浓度的氯化铵和醋酸铵溶液，放入外表已擦洁净的镁条。镁条放入氯化铵溶液后的现象 镁条放入醋酸铵溶液的现象产生气体 产生气体，两者速度类似 反思：这一比照实验，你有什么新认识？有什么新猜测？镁条与铵盐溶液反响，与溶液是否显酸性无关，由于醋酸铵溶液呈中性。第二种观点是正确的。反响
21、后溶液呈碱性的缘故是铵离子跟氢氧化镁反响构成一水合氨，一水合氨电离使溶液呈弱碱性。镁与水反响的实验跟镁与氯化铵溶液反响并不是同一教学时间的学习内容，两者分属不同的学习单元，在学习时间上相差数月。但这一征询题，极易让学生联想起来。因而，成为反思往常所学知识的契机，而且，这种反思对处理这一征询题，加深理解都具有重要作用。镁跟氯化铵溶液反响放出氢气，开场慢，然后较快，随之溶液变红，同时仍有气体放出。既说明酸性溶液确实能跟镁反响又能说明当溶液显弱碱性时反响照样发生。这一认知冲突是促进学生反思的最好时机。在此根底上设计镁条放入氯化钠溶液中的实验，从镁条跟水反响、跟氯化铵溶液反响过渡到跟氯化钠溶液反响，反
22、思其中的原理，说明氯离子或钠离子对镁条跟水反响有辅助作用，可能是氯化钠与不纯的镁条构成原电池或氯离子有破坏镁条外表膜的才能。从而开展学生的思维深化性。通过比照实验，培养学生觉察征询题的认识，推理后还要求学生用实验证明，培养学生求真务实的科学态度。镁条放入不同铵盐溶液所发生的实验现象类似，从而提示了该类反响的本质，对学生中存在的不同观点进展分析验证，迫使我们不断反思，去修正原有观点，激发探究的热情。四、让反思激发创新思绪激发学生创新是化学教学的最高目的和核心理念。创新尽管继承和超越，缺乏反思则难有创新之举。假设处理好教学策略，激发学生创新能够浸透在教学细微处。比方，化学实验仪器构造各异，但都习惯
23、于功能需要，为特定的实验操作效劳。这些仪器是化学家在实验过程中制造出来的。在中学化学教学中，假设能适当引入有关仪器的设计，关于激发学生的制造欲，理解仪器的构造和使用将大有裨益。许多特定仪器，往往也是从根本的仪器演化来。比拟常见的方法是整合。以启普发生器为例，即整合了铁架台的固定、固液反响的容器、漏斗操纵实验等构成一体化的仪器。在中和滴定中，滴定管、锥形瓶是学生初次接触的两种重要仪器，能否以中和滴定实验教学为载体，让学生在仪器设计方面有所创新性体验呢？案例 5：中和滴定教学片段征询题：如何测定讲台上展示的一瓶盐酸的物质的量浓度？考虑、讨论，设计方案有如下几个：（ 1）参加过量锌粒，测定产生的氢气
24、体积；（2）参加过量硝酸银，称沉淀质量；（3）参加一定体积已经明白浓度的氢氧化钠溶液。批判性反思：你认为这些方案是否可行？结论：方案（）可行，但测氢气体积的误差大；方案（）可行，但由于沉淀物量少，误差大，且操作复杂；方案（）不行，由于没有显明现象说明反响是否完全。反思：你是如何样考虑这些方案的？能否进展改良？结论：在盐酸中参加指示剂再实验。详细步骤：加石蕊或酚酞到盐酸中，再滴加氢氧化钠；用量筒取一定量的 0.1molNaOH溶液，用滴管从量筒中取溶液往盐酸中滴。现象：加石蕊的溶液颜色变化缓慢，不知何时忽然变色，而参加酚酞的则有明显变化。反思：你如何样来解释这种现象？应从什么角度进展分析？讨论：
25、运用数学手段计算参加不同溶液体积时的 pH变化，绘出中和滴定pH变化曲线图。得出选择适宜指示剂的方法。反思：运用量筒和滴管是否合理？如何样改良？讨论：量筒、滴管操作不方便，存在着操作引起的误差，量筒精度也不够。改良：整合量筒和滴管，提高精度。这种新仪器应具有如下功能：一开开关，溶液就能往下滴，且操纵自如，滴加多少能随时测出体积。学生猜测：体积标号从上到下变大，如此计数就特别方便；管子长一些，能够放较多体积，克服量筒太短而导致能放的溶液体积不大的弊端。实物展示：滴定管，酸式和碱式，介绍使用方法，仪器构造和功能，学生体验制造的欢乐。反思：实验过程中，为什么溶液颜色变化有时明显有时不明显？如何克服干
26、扰阻碍？讨论：在参加氢氢氧化钠过程中，没有振荡，导致溶液分配不匀。而使用试管时，随着溶液体积的增多，特别难振荡，假设使用烧杯，所盛的溶液体积扩大但同样不能振荡。反思：能否运用仪器整合的思路来设计新的仪器？讨论：烧杯的肚子大，试管的瓶颈小，两者结合在一起，构成肚大口小的新仪器。实验展示：锥形瓶。介绍构造和功能、使用方法。请学生尝试使用锥形瓶和滴定管再进展以上的滴定实验。体验使用新仪器给实验操作和精度带来的便利。在提出如何样测定盐酸的物质的量浓度时，不少学生难以回忆起高一起始学习时所介绍过的滴定管。我想，这与学生接触仪器的时间特别少没有动手使用过有特别大关系。实际上，随着学习的深化，化学实验仪器层
27、出不穷，因而，如何样让学生构成一种自主开发仪器的观念，打破只能使用已有仪器的固有认识，体验制造新仪器的欢乐感，是化学学习可持续开展的必由选择。借助中和滴定的载体，按照学生对已有仪器的认识，引导他们把两个仪器整合而变成新仪器 -滴定管和锥形瓶，关于培养学生的创新认识和创新方法是特别有效的。反观历来中和滴定的教学，都是老师演示后让学生一起归纳操作步骤，然后学生练习，侧重于动作技能的学习。仪器出现比拟唐突，学生只知使用而不知仪器是如何而来。实际上，我们特别少在教学中介绍实验仪器是如何改良来，大概生来如此，往常如此，今后也如此。这不利于学生今后自主实验。化学实验仪器的改良，表达了化学家的智慧，以个别仪器为例，引导学生对常规仪器的反思，激发他们改良仪器的勇气，开发改良仪器的方法是大有裨益的。