初中化學學科育人價值案例(一)

1、初中化學學科育人價值案例（一）燃燒與滅火【案例導讀】1.案例背景本課是上海教育出版社化學九年級第一學期第四單元課題1“燃燒與滅火”。本單元屬于“化學與生活”主題中的家用燃料部分，是培養(yǎng)學生可持續(xù)發(fā)展的能源意識、從化學科學角度認識燃料燃燒與人類文明發(fā)展密切聯(lián)系的重要載體。本案例片段力求呈現(xiàn)以下多元教育價值。2.學科育人價值追溯燃燒理論的發(fā)展史，在感受化學學科思想方法的同時提高人文素養(yǎng)，促進學生科學精神和科學態(tài)度的形成。運用藝術(shù)性的教學語言，激發(fā)學生的道德情感,提高學生的道德品質(zhì)，落實情感目標于無痕。【案例呈現(xiàn)】教學活動過程育人價值解讀片段一【師】你們知道最早使用火的中國古代先民是誰嗎？ 【師】燧

2、人氏。人類開始駕馭火之后，出現(xiàn)了陶器、火藥和冶金等很多發(fā)明。人類逐漸從石器時代進入了青銅器時代，接著進入了鐵器時代，人類對燃燒的利用促進了人類社會的發(fā)展，人類也更加迫切地想知道燃燒的本質(zhì)是什么？什么是燃燒？ 【生】面露困惑，期待發(fā)現(xiàn)燃燒這種司空見慣的現(xiàn)象背后的本質(zhì)?！編煛吭?00多年前出現(xiàn)了一種解釋燃燒現(xiàn)象的學說，燃素說。它這樣解釋燃燒：可燃物中都含有燃素，燃燒是一種分解反應(yīng)，分解的產(chǎn)物即為“燃素”和“灰”。并且“灰”的質(zhì)量遠小于可燃物的質(zhì)量； 可燃物點燃=燃素(變?yōu)楣夂蜔?+灰【師】你們同意燃素說嗎？為什么？你們能不能用學過的實驗事實推翻燃素說？【生】鐵絲燃燒質(zhì)量會增加?！編煛咳妓卣f最不能自

3、圓其說的就是金屬煅燒以后會增重的事實。拉瓦錫的想法與大家是相同的，他做了大量的定量實驗推翻了這個曾經(jīng)一統(tǒng)天下近一百年之久的燃素說，燃素說才退出了歷史舞臺。拉瓦錫提出了新的燃燒理論氧化學說。【演示實驗】教師演示鎂帶在二氧化碳氣體中燃燒的實驗【生】得知集氣瓶中的氣體是二氧化碳時，感到非常驚訝【視頻】鈉在氯氣中燃燒【師】（呈現(xiàn)神七升空推進劑中的一個反應(yīng)）與通常的燃燒相比，這三個燃燒反應(yīng)哪里與眾不同?人們發(fā)現(xiàn)能夠支持燃燒的物質(zhì)并非氧氣一種。燃燒的廣義定義就是指劇烈的發(fā)光發(fā)熱的化學反應(yīng)。燃燒的本質(zhì)終于真相大白。人類揭示了燃燒的本質(zhì)后對燃燒的利用更加充分了，出現(xiàn)了重大的發(fā)明，瓦特發(fā)明了蒸汽機，后來的內(nèi)燃機

4、汽輪機的發(fā)明都快速地推動工業(yè)甚至社會的發(fā)展。片段二【師】奧運火炬燃燒技術(shù)研究是世界級的難題。你們知道是哪個國家在海拔8844米的高度點燃了奧運火炬嗎？【生】中國(個別同學小聲嘀咕)【師】哪個國家能在溫度常年為零下40的地方點燃奧運火炬？【生】中國（聲音稍顯洪亮，語氣略帶驕傲）【師】哪個國家能在風速達到10級的地方點燃奧運火炬？【生】中國（老師的語音未落全班已經(jīng)迫不及待地大聲喊出了“中國”二字，全班同學對于老師提出三個問題的用意心領(lǐng)神會了）【師】中國人能讓奧運火炬在這地球上離太陽最近的地方燃燒談何容易！讓我們同時為化學的神奇喝彩！提高學生人文素養(yǎng)，激發(fā)學習情感。追溯知識的根源有助于提高學生思維的

5、原創(chuàng)力。體會定量實驗化學方法的重要性，科學家敢于沖破傳統(tǒng)觀念束縛的精神也在潛移默化地促進著學生科學精神的逐步形成。從神七升空推進劑的事例中感受化學的價值，從燃燒理論的發(fā)展中了解這種化學變化的規(guī)律。情感態(tài)度價值觀的滲透要進行得潤物細無聲才能更有效地落實?！居^點提煉】這個案例最大的特點體現(xiàn)在“價值”兩個字上，第一，燃燒在人類文明發(fā)展史中的價值。教師引領(lǐng)學生置身人類文明發(fā)展的歷史長河，用燃燒“照亮”了古今中外，從發(fā)現(xiàn)火、利用火到2008年北京奧運會火炬在珠峰傳遞，使學生在濃濃的人文氣息中深刻地體會到了科學技術(shù)在推動人類進步中的巨大力量，有助于學生形成正確的化學社會觀和化學價值觀。第二，科學研究燃燒的

6、價值。人類對“燃燒”的認識歷程為這節(jié)課提供了一個廣闊的背景素材，用科學史的故事和內(nèi)容來引領(lǐng)學生們對燃燒現(xiàn)象的理解，使教學充滿了歷史感，其中科學家敢于沖破傳統(tǒng)觀念束縛的精神也在潛移默化地促進著學生科學精神的逐步形成。該案例將科學精神教育和人文精神教育進行了有機的融合，較好地體現(xiàn)了這個教學內(nèi)容所蘊含的學科育人價值?；瘜W理論的形成是一個不斷發(fā)展、完善的過程，在這個過程中蘊含著豐富的學科思想方法，科學家的創(chuàng)新思想、科學精神和態(tài)度都是實現(xiàn)知識多元價值的良好載體，因此在化學概念教學中，可以嘗試作“考古式”的分析，將概念發(fā)展形成的歷程作為學生主動建構(gòu)新知的情境，使知識的邏輯結(jié)構(gòu)與學生認知邏輯結(jié)構(gòu)有機融合。提

7、高教學設(shè)計的藝術(shù)性，通過多樣化的教學活動更好地落實三維目標、尤其是情感態(tài)度價值觀目標。初中化學學科育人價值案例（二）看不見的世界也精彩構(gòu)成物質(zhì)的微粒【案例導讀】1.案例背景本課是上海教育出版社化學九年級第一學期第二單元“構(gòu)成物質(zhì)的微?！薄１菊n題屬于“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”主題中的原子、分子部分，教材第二單元是較為深入地研究物質(zhì)微粒構(gòu)成的部分，這節(jié)課要為第二單元的“物質(zhì)的量”和“質(zhì)量守恒定律”等教學內(nèi)容奠定基礎(chǔ)，為構(gòu)建全面、科學的微粒觀作好準備。本案例力求呈現(xiàn)以下學科育人價值。2.學科育人價值穿越歷史，體會科學家的哲思和智慧，感受化學學科研究思想和方法的同時提升學生的道德品質(zhì)；走進生活，感受微觀之神奇

8、決定宏觀之美妙，促進學生形成物質(zhì)的微粒觀；了解科技，樹立正確的化學價值觀和化學社會觀?！景咐尸F(xiàn)】教學實錄育人價值解讀【課前】在舒緩優(yōu)美的背景音樂中，教師用多媒體播放一組充滿藝術(shù)氣息的圖片（美麗的化學物質(zhì)以及化學變化伴隨的神奇有趣現(xiàn)象）。【生】聚精會神地欣賞化學物質(zhì)及其變化的美。【師】剛才大家欣賞了一些美麗的化學物質(zhì)和化學變化，我們再來欣賞一張圖像，猜猜這張圖像可能是什么物體的圖像？ 【幻燈】逐次呈現(xiàn)一幅放大了100萬倍、1萬倍、100倍和10倍的手部皮膚【生】(展開想象，大膽地猜測)沙灘、月球表面等等【師】這是將某種物體的局部放大了100萬倍所看到的，我們慢慢把它還原，這是放大了1萬倍，放大

9、了100倍，放大10倍，這是它的原型（手部皮膚）。雖然微觀世界不能用肉眼直接看到，卻很精彩，這節(jié)課我們就要學習從微觀的角度看物質(zhì)，體驗微觀世界的精彩?！净脽簟靠床坏降氖澜缫簿省景鍟繌奈⒂^角度看物質(zhì)通過這組圖片使學生充分感受化學物質(zhì)及其變化之美。當學生看到他們以為的“月球表面”居然是人手部皮膚放大了100萬倍的景象，個個面露驚訝之色，心生感想：微觀世界一定是個有別于宏觀世界的別樣天地。這個情景的創(chuàng)設(shè)不僅激發(fā)了學生學習的積極性，也為學生建構(gòu)物質(zhì)的微粒觀做了鋪墊?！編煛浚ㄕ故疽槐?00毫升的水，如果每天倒出一半？用這種方式將這杯水不停地分割下去，會不會分割到只剩下一滴水？繼續(xù)分下去會不會分到

10、肉眼看不到？【生】各種猜測【師】古希臘哲學家德謨克利特提出猜想：物質(zhì)都是由肉眼看不到的不可分割的微粒構(gòu)成的。他把這種微粒稱為原子atom【幻燈】德謨克利特、道爾頓、阿伏伽德羅的畫像【師】直到17世紀哲學家的思想火炬開始傳遞到科學家手中了。1803年英國化學家道爾頓在他生日的這一天提出了原子假說，他的原子論能夠解釋一些理論而被科學界接受了，1811阿伏伽德羅提出了分子假說，50年后終于被科學界接受了，但此時他已過世3年了。此時，現(xiàn)代的原子分子論建立起來了，但是在19世紀末相當長的一段時間里還是有一些科學家依舊心存懷疑，其中包括愛因斯坦都非常佩服的物理學家馬赫，直到去世前他都否認原子的真實存在，這

11、種懷疑精神令人欽佩！奇跡發(fā)生在1982年，人類利用掃描隧道顯微鏡（STM）技術(shù)第一次“看”到了原子！利用這種技術(shù)可以獲得漂亮的分子原子圖像（苯分子和苯的圖像，銅原子和銅絲地圖片），再來看看世界上最小的漢字：【幻燈】通過排列原子寫成“中國”二字【師】（感慨地說）這是世界上最小的漢字啊?。ㄗ院赖卣f）1993年中國科學院的科學家用掃描隧道顯微鏡技術(shù)通過移動硅原子寫出的中國二字（加重“中國”二字的語音），人類居然可以操縱分子和原子啦！如果逝去的道爾頓，阿伏伽德羅、馬赫有機會見證這一刻該多好，遺憾的是人類認識物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的過程真得是極其漫長而又充滿坎坷，從“哲學猜想”到“眼見為實”經(jīng)歷了2500多年。科

12、學家栩栩如生的畫像吸引學生進入了時空隧道，開始跟隨科學家們繼續(xù)著對物質(zhì)世界的探知，在人類探索微觀世界的曲折歷史中引領(lǐng)學生逐漸從自然走向科學，從宏觀走向微觀，并在此過程中感受科學家嚴謹、執(zhí)著的科學精神，體驗現(xiàn)代科學創(chuàng)造的驚喜，對化學科學的認識逐漸清晰，尊重之情油然而生。這個環(huán)節(jié)也促使了情感態(tài)度與價值觀目標（1）的有效達成。【師】既然微粒是真實存在的，為什么像馬赫這樣赫赫有名的科學家都曾懷疑它們的真實性？【生】非常小，看不到?！編煛烤烤褂卸嗝葱∧兀课⒘５闹睆酱蠹s是10-10米，（感慨地說）這個數(shù)字太理性了！你們感覺不到微粒是多么??！比喻1：如果把一個水分子放大到你的小指指甲一樣大，再按這個比例放大

13、你的手，你的手將大到可以握住地球。比喻2：紅樓夢大約73萬字如果用排列原子的方式寫出來，總面積只有針尖大?。?【師】微觀粒子小到肉眼看不到，但是在生活中它們用各種方式展現(xiàn)著自我?！净脽簟靠系禄阄端囊绲恼u腿；紅墨水滴在一杯水中，整杯水變成紅色，堆放煤的角落時間久了，墻角變黑了【師】這些現(xiàn)象可以推測微粒具有怎樣的性質(zhì)呢？【生】微粒在不斷運動?！緦嶒灐績啥溆脼V紙做的（酚酞浸泡過）花兒，一朵花與敞口的氨水試劑瓶扣于燒杯中，燒杯外另一朵紙花做對照用?！旧浚ㄏ残斡谏瓋?nèi)紙花變紅啦【師】通過這個實驗我們能夠發(fā)現(xiàn)微粒具有什么性質(zhì)呢？【生】微粒在不斷地運動等等【師】取出紅色的花，用魔術(shù)師般的動作在空氣

14、中輕輕搖動，紅花變成白花。【生】面露驚喜，提出疑問：為什么紅色褪去了？【師】引導學生從微觀角度分析上述實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論?！景鍟亢銊印編煛筷P(guān)于微粒的基本的性質(zhì)，生活中有很多事例能給我們一些啟發(fā)?！净脽簟繌奈⒘５慕嵌热绾谓忉屜铝惺聦嵞?？10mL酒精與10mL水混和后體積小于20mL； 25m3石油氣可壓縮1000倍后裝入容積為0.024m3的鋼瓶中【生】因為微粒間有間隙【練習】溫度計示數(shù)為什么會上升？鋪鐵軌時留有一定縫隙？檢查氣密性時的現(xiàn)象能反映出微粒的什么性質(zhì)？（體會溫度對微粒運動的影響）通過形象的類比、生動的語言表述幫助學生體會微粒之小，促進學生形成物質(zhì)構(gòu)成的微粒觀這個環(huán)節(jié)能夠使學生體會對

15、照實驗在科學實驗中的應(yīng)用，該演示實驗是幫助學生建立微觀模型的，但是考慮到學生在初二物理課上已經(jīng)學過有關(guān)分子的知識，在此該實驗的功能定位由建立模型變?yōu)閼?yīng)用模型，進一步驗證了分子不斷運動的性質(zhì)，也較好地達成了過程與方法目標（1）。此環(huán)節(jié)列舉多種日常生活中的現(xiàn)象，調(diào)動學生已有生活經(jīng)驗的同時，引導學生用變化與聯(lián)系的觀點分析化學現(xiàn)象，逐步形成從微觀角度分析宏觀現(xiàn)象的化學科學思維方法。【師】（手持原子模型）分子和原子是怎樣構(gòu)成物質(zhì)的呢？對于分子原子這些不能直接觀察到的事物我們可以借助模型來學習，道爾頓就曾經(jīng)將原子假想為一個實心的球體來研究。我們也用不同大小，不同顏色的小球代表不同的原子【PPT】氦氣球、鐵

16、釘?shù)膱D片【生】描述物質(zhì)的微觀構(gòu)成?！編煛吭邮强梢灾苯訕?gòu)成物質(zhì)的，有些物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，請大家拿出水分子的模型?！旧浚ê闷娴兀┠贸鏊肿印編煛磕芸闯龇肿雍驮拥年P(guān)系嗎？【生】分子是由原子構(gòu)成的?！編煛亢芎茫。ㄅe出一個水分子的模型）。水分子中的這兩個橘黃色的原子是什么原子？物質(zhì)的化學式能隨意書寫嗎？【生】（豁然開朗）原來物質(zhì)的化學式與其微觀結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系！【師】下面進行小組比賽，用最快的速度組合出下面四種分子（PPT呈現(xiàn)四種分子）！ 【生】（投入地參與比賽）分工組合，展示所組合的分子并描述相應(yīng)物質(zhì)的微觀構(gòu)成。建立模型的研究方法是人類歷史上認識微觀世界的重要方法，人類對微觀粒子的認識都來自于對

17、宏觀現(xiàn)象的推測及模型解釋，因此用模型進行形象化思維是本節(jié)課特有的思維方法。該環(huán)節(jié)借助模型將抽象的事物直觀化、簡明化也有助于學生理解物質(zhì)的微觀構(gòu)成?！編煛垦堃晃煌瑢W跟著我開始幻想之旅（手拿一杯水）?！旧裤裤讲⒑闷娼酉聛硎窃鯓拥幕孟胫??！編煛考偃缒闶沁@杯水中的一個水分子，放眼四周，你會看見什么呢？【生】周圍有很多個水分子在不斷運動，水分子之間有間隙?！編煛楷F(xiàn)在對這杯水加熱蒸發(fā)，你又能看到什么呢？【生】水分子運動加快，間隙增大?！編煛克肿訏昝撌`，跑到空氣中。我們可用模型來模擬這個過程?！綪PT】用模型表示水蒸發(fā)的微觀過程【師】水的汽化是物理變化還是化學變化？水分子改變了嗎？水分子還會有什么

18、樣的變化呢？下面進行一個比賽，兩組都有兩個水分子，請快速把兩個水分子變成氫分子和氧分子。【生】緊張地重新組合原子(模型)?！編煛窟@個過程是物理變化，還是化學變化？ 【生】是化學變化，因為產(chǎn)生了新的分子，新分子會聚集成新物質(zhì)?！編煛亢芎?。水在通電的條件下會分解成氧氣和氫氣?！净脽簟克c水分解的微觀過程模型【師】對比兩種變化的微觀模型，能否用微粒的觀點解釋兩種變化的區(qū)別？分子是否發(fā)生改變?！編煛坑腥苏f化學是人類創(chuàng)造新物質(zhì)的工具，而你們今天發(fā)現(xiàn)了其中的奧妙：【PPT】緣來如此：化學變化的微觀實質(zhì)：分子分解為原子，原子組合成新分子，新分子聚集成新物質(zhì)?！編煛咳祟悶槭裁匆芯课镔|(zhì)結(jié)構(gòu)呢？【生】物質(zhì)的

19、結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)【師】很好，現(xiàn)在人類研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)達到了對原子，分子進行操縱的水平了，才出現(xiàn)了21世紀的材料明星。知道是什么材料嗎？這是一種納米材料C60的1個分子，像什么？球面與足球一摸一樣20個六邊形和12個五邊形，假如在這個球面上加上氟原子，它就具有超強的潤滑性，被稱為“分子滾珠”，里面放入藥物它就成為能夠吞噬癌細胞的納米藥物導彈！神奇的結(jié)構(gòu)決定了它神奇的性質(zhì)，納米材料使生活更美好！課前我們也欣賞了物質(zhì)的美，變化的美，這一切都要歸功于誰呢？【生】化學【PPT】微觀之神奇決定宏觀之美妙！【師】（感嘆）看不見的世界也精彩！該環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)了兩個情境，第一個情境（幻想之旅）不僅鞏固了上一環(huán)節(jié)對微

20、?；拘再|(zhì)的學習，還為后面從微觀角度認識兩種變化做好鋪墊。第二個情境（比賽）在學生并不了解電解水這個化學變化的前提下，使得化學變化微觀實質(zhì)的引出水到渠成。兩個情·境都為學生提供了感性認識，而模型的合理運用更是有助于培養(yǎng)學生快速建立從微觀映射宏觀的思維方式，進而從微觀角度加深了對化學變化本質(zhì)的理解。其中，水受熱汽化和水通電分解實驗的對比，也初步滲透了化學變化的條件觀念。前面的環(huán)節(jié)主要解決了“是什么”的問題，而這個環(huán)節(jié)要引導學生思考“為什么”的問題，這種設(shè)計有助于學生形成正確的化學價值觀和化學社會觀。【PPT】“原子”今非昔比！探索永無止盡?。ㄔ咏Y(jié)構(gòu)模型的發(fā)展）【師】人類對原子的認識早已超越了道爾頓的實心球體原子模型，因為人類發(fā)現(xiàn)了原子內(nèi)部更小的微粒，科學家也因此建立了更多的模型。你們知道最小的微粒是什么嗎？【生】沒有最小只有更??！因為人類對微觀世界的探索是永無止盡的！呈現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)模型的發(fā)展過程