新課程下化學(xué)校本學(xué)案中例題的選用與編制

新課程下化學(xué)校本學(xué)案中例題的選用與編制

一所具有悠久歷史的現(xiàn)代化高中，文化積淀必定深厚，在平時教學(xué)過程當(dāng)中，如果把各位教師的教學(xué)靈感及時記錄下來，并加以整理、修訂，然后制定成適合本校學(xué)生的學(xué)案，并不斷加以補(bǔ)充和完善，最終也將成為學(xué)校文化積淀的一個重要組成部分。一、校本化學(xué)學(xué)案例題的選用角度校本化學(xué)學(xué)案必須要適合學(xué)生的認(rèn)知水平，其中的例題不能只是對知識的再現(xiàn)性考查，而應(yīng)注重對學(xué)生的探究能力及信息遷移能力的培養(yǎng)。聯(lián)系社會實(shí)際和學(xué)生生活，反映科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系，是新課標(biāo)下化學(xué)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。1.貼近生活、貼近社會，強(qiáng)化實(shí)際應(yīng)用高中化學(xué)新課程強(qiáng)調(diào)高中生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗與社會生活的聯(lián)系，新課標(biāo)的特點(diǎn)之一就是貼近生活、貼近社會。在新課標(biāo)模塊及活動與探究建議中，約60％是貼近生活、貼近社會的內(nèi)容。充分體現(xiàn)“從學(xué)生已有的經(jīng)驗和將要經(jīng)歷的社會生活實(shí)際出發(fā)，幫助學(xué)生認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，關(guān)注人類面臨的與化學(xué)相關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、參與意識和決策能力”的課程理念?！纠?】上海環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來逐步實(shí)施了生活垃圾分類投放的辦法。其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于（）A.無機(jī)物B.有機(jī)物C.鹽類D.非金屬單質(zhì)【例2】下列產(chǎn)品的使用不會對環(huán)境造成污染的是（）A.含磷洗衣粉B.酒精C.氟利昂D.含汞電池這兩題均來自于學(xué)生身邊的生活中，提出的問題知識落點(diǎn)都很低。例1要求學(xué)生從化學(xué)角度知道有機(jī)物與無機(jī)物的組成、分類和區(qū)別，例2要求學(xué)生知道引起污染的常見、常用的物質(zhì)類型、主要組成、來源等有關(guān)環(huán)境污染的知識。兩道題的立意起點(diǎn)均較高，要求學(xué)生具有環(huán)境保護(hù)意識和資源再生意識，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的社會熱點(diǎn)問題，體現(xiàn)了化學(xué)與社會的聯(lián)系。2.注重科學(xué)探究，培養(yǎng)創(chuàng)新精神實(shí)驗是化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，通過實(shí)驗習(xí)題對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗技能和科學(xué)方法的考查是衡量學(xué)生分析問題、解決問題的能力的重要手段，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的重要載體。編制例題或習(xí)題時，在考查觀察能力、實(shí)驗?zāi)芰Α⑺季S能力和接受、處理信息能力的同時，應(yīng)加強(qiáng)體現(xiàn)探究的過程和探究思想，從而引導(dǎo)教師在平時的教學(xué)中注意營造有利于激發(fā)學(xué)生觀察、思考和探究的教學(xué)氛圍，為學(xué)生的科學(xué)探究提供更豐富的素材?！纠?】請用下列裝置設(shè)計一套能隨開隨用、隨關(guān)隨停的簡易氣體發(fā)生裝置和收集裝置（導(dǎo)管和橡膠塞任意選用）。本題要求學(xué)生對中學(xué)常見實(shí)驗儀器的結(jié)構(gòu)、原理、性能非常熟悉，在此基礎(chǔ)上才能夠進(jìn)行對實(shí)驗器材的組裝、改裝和創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)一種儀器多種用途，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性解決問題的能力。3.科學(xué)與人文并重，滲透教育功能在例題的設(shè)計中融入環(huán)境保護(hù)、能源問題、安全教育、化學(xué)史等背景資料和問題情境，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注當(dāng)前社會和科學(xué)的發(fā)展，更深刻地認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)與社會之間的相互關(guān)系，逐步樹立可持續(xù)發(fā)展的思想，實(shí)現(xiàn)“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”的共同發(fā)展?！纠?】保護(hù)環(huán)境是每個公民的責(zé)任。下列做法有利于保護(hù)環(huán)境的是：①推廣使用無磷洗衣粉；②城市垃圾分類處理；③推廣使用一次性木質(zhì)筷子；④推廣使用清潔能源；⑤過量使用化肥、農(nóng)藥；⑥推廣使用無氟冰箱。A.①②④⑤B.②③④⑥C.①②④⑥D(zhuǎn).③④⑤⑥該題的選材與學(xué)生的日常生活密切相關(guān)，從化肥、農(nóng)藥的使用到家用洗滌劑的選擇，再到生活垃圾的處理，甚至日常生活中最不起眼的筷子，無不充分體現(xiàn)出身邊處處有化學(xué)。生活中每一個簡單的做法都可能與環(huán)境保護(hù)這樣的社會問題息息相關(guān)。所以這類習(xí)題有利于學(xué)生樹立人與自然和諧相處的情感，突出了例題的教育功能?！纠?】19世紀(jì)初英國物理學(xué)家和化學(xué)家道爾頓提出了近代原子理論，他的觀點(diǎn)奠定了近代化學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，他本人被譽(yù)為“近代化學(xué)之父”。道爾頓的原子學(xué)說與古希臘德謨克利特的古典原子論的根本區(qū)別在于（）A.物質(zhì)是由極小的被稱為“原子”的微粒構(gòu)成B.原子是可以再分的微粒C.原子是不可再分的微粒D.同一元素原子的質(zhì)量和性質(zhì)都相同，不同元素原子的質(zhì)量和性質(zhì)都不同英國的道爾頓在19世紀(jì)初提出了“原子學(xué)說”，“原子學(xué)說”雖不完全正確，但卻和今天的理論有著密切的聯(lián)系；1811年阿伏伽德羅提出分子假說，盡管阿伏伽德羅作了再三的努力，然而關(guān)于分子假說的主要內(nèi)容和基本觀點(diǎn)卻遇到冷遇，直到50年后分子論終于被確認(rèn)，阿伏伽德羅的偉大貢獻(xiàn)才終于被承認(rèn)。如果將這些化學(xué)史實(shí)融于化學(xué)題中，將有利于幫助學(xué)生傳承實(shí)事求是、勇于探索的科學(xué)精神和謙虛謹(jǐn)慎、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)。也可以在例題中結(jié)合我國在化學(xué)、化工等方面所取得的巨大成就，對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育，以激發(fā)他們的民族自尊心、自信心和自豪感，激勵他們?yōu)樽鎳粡?qiáng)而發(fā)奮學(xué)習(xí)的社會責(zé)任感。這些都是塑造學(xué)生完整人格和促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重要內(nèi)容，充分體現(xiàn)化學(xué)例題的教育功能。二、化學(xué)例題編制方式的探索1.創(chuàng)設(shè)情境，在知識內(nèi)容中添加和變換化學(xué)情境可以根據(jù)知識內(nèi)容，在原有習(xí)題基礎(chǔ)上，選取合適的情境題材與知識內(nèi)容相匹配，組成習(xí)題。比如對同位素的考查，主要考點(diǎn)是：①同位素的判斷及與同分異構(gòu)體、同素異形體等概念的辨析；②微粒中質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和電子數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系。如果要考查同位素的有關(guān)知識，可以根據(jù)不同的要求，選擇不同的情境與知識內(nèi)容組合（見下表）。題Ⅰ和Ⅱ以相同的情境（一）為背景材料，考查的側(cè)重點(diǎn)略有不同；題Ⅲ、Ⅳ和V都是考查考點(diǎn)②，但選擇了不同類別的情境材料；題Ⅵ以情境（四）為依托，結(jié)合元素的平均相對原子質(zhì)量的計算公式，考查另外的知識點(diǎn)。通過不斷地變換新的情境，可以編制考查相同知識點(diǎn)的習(xí)題；也可以在同一情境下，根據(jù)不同的需要，編制考查不同知識內(nèi)容的習(xí)題。我們只是提供一個新穎的、真實(shí)的情境，而情境與習(xí)題的解答關(guān)系并不密切，主要是向?qū)W生傳達(dá)一些新的信息，更注重通過情境實(shí)現(xiàn)化學(xué)例題的教育功能。2.在生活實(shí)踐中挖掘化學(xué)內(nèi)容，并對學(xué)科知識經(jīng)行糅合，使之綜合化通常情況下，真實(shí)情境如西氣東輸、南水北調(diào)、食品安全等，其中所包含的內(nèi)容是多學(xué)科的，化學(xué)學(xué)科的內(nèi)容只是其中的一部分，甚至是隱藏的，通過篩選，可以從中發(fā)現(xiàn)和挖掘與化學(xué)學(xué)科相關(guān)的內(nèi)容，與知識內(nèi)容相匹配而組成習(xí)題?！纠?】隨著汽車進(jìn)入尋常百姓家，人們對駕駛汽車安全性越來越關(guān)注。為了防止汽車碰撞使乘員前沖而發(fā)生意外，許多汽車均配有安全氣囊。氣囊中產(chǎn)氣劑的主要成分為疊氮化鈉61％～68％，還有陶土、二氧化硅粉末、石墨纖維和一定量的氧化鐵粉末。（1）萬一發(fā)生意外，電腦控制系統(tǒng)便會令氣囊在25ms內(nèi)完成充氣。這比汽車突然減速，乘員上身前沖所需的30ms還要快5ms。疊氮化鈉分解成金屬鈉和一種氣體，方程式為：________。（2）在以后的0.1～0.2s內(nèi)，氣體又逐漸“消失”，以防止人體被座位反彈而受傷。氣體逐漸“消失”的原因是________。（3）在氣體逐漸“消失”的同時，由疊氮化鈉分解生成的金屬鈉被氧化鐵氧化成氧化鈉，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。安全氣囊涉及的知識比較廣泛。本題選擇汽車安全氣囊為情境，努力挖掘該情境中的化學(xué)物質(zhì)，以物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備、用途等與化學(xué)知識相聯(lián)系，編制不同的習(xí)題。問題（1）通過氣體的產(chǎn)生，考查疊氮化鈉分解反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫；問題（2）通過氣體消失的原因，考查“較大表面積的陶土、石墨纖維等物質(zhì)有吸附作用”這一物理性質(zhì)；問題（3）通過繼續(xù)的化學(xué)反應(yīng)，考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、配平和表示等知識。當(dāng)然，還可以結(jié)合其他信息或情境，如新的產(chǎn)氣劑的成分、制作氣囊的尼龍材料等，繼續(xù)編制不同的習(xí)題，如：（4）新近研制的一種產(chǎn)氣劑是丁烷和一氧化二氮的混合物，點(diǎn)火反應(yīng)后產(chǎn)生無固體微粒、無毒的氣體，而且所有的產(chǎn)物都可以進(jìn)入生態(tài)環(huán)境的循環(huán)系統(tǒng)。這些產(chǎn)物的名稱為________。也可以增加一些材料，假設(shè)已知疊氮化鈉的質(zhì)量、氣囊的體積、氣體的溫度等條件，可以考查化學(xué)方程式的計算、理想氣體狀態(tài)方程等知識。3.再現(xiàn)科學(xué)研究過程在化學(xué)例題的編制中，借助工業(yè)生產(chǎn)過程和再現(xiàn)化學(xué)史中科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷程，幫助學(xué)生了解和認(rèn)識科學(xué)探究的主要步驟和方法，鼓勵學(xué)生大膽假設(shè)，敢于探究，結(jié)合化學(xué)事實(shí)進(jìn)行推理，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識?！纠?】長期以來，人們一直認(rèn)為氟的含氧酸不可能存在，但是自1971年兩位美國科學(xué)家斯圖查爾和阿佩里曼成功地合成次氟酸后，這種觀點(diǎn)強(qiáng)烈地動搖了。他們在0℃以下將氟從細(xì)冰上面通過，得到了毫克量的次氟酸。已知次氟酸的分子組成與次氯酸相似。（1）次氟酸的電子式為________，其中氧元素的化合價為________，有人認(rèn)為HFO不能稱為次氟酸，理由是________。（2）次氟酸能水解得到某物質(zhì)A，A的溶液既有氧化性又有還原性，且遇某常見的黑色固體能迅速分解，放出一種通常條件下無色、無味的氣體。寫出次氟酸與水反應(yīng)的化學(xué)方程式________，分子A是________分子（填“極性”或“非極性”）。（3）他們還研究發(fā)現(xiàn)，氟氣和水反應(yīng)的產(chǎn)物中瞬時存在物質(zhì)A和另一種無色氣體，該氣體有類似臭氧的氣味（它可由氟氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到），寫出這種有臭味氣體的分子式________。該題取材于科學(xué)研究，來考查學(xué)生思維的靈活性、發(fā)散性和創(chuàng)造性，材料新穎，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力提供了更加廣闊的空間。問題（1）要學(xué)生運(yùn)用知識遷移（“次氟酸的分子組成和結(jié)構(gòu)與次氯酸相似”）解答次氟酸的電子式，從結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)H-O-F中氧元素形成的兩根共價鍵有不同之處，H-O鍵中共用電子對偏向氧原子，O-F鍵中共用電子對偏離氧原子，所以氧元素的化合價為0價，這與次氯酸不同，這也是有人認(rèn)為HFO不能稱為次氟酸的理由；問題（2）利用（1）中所知的氧元素化合價的特殊性，結(jié)合物質(zhì)A“既有氧化性又有還原性”的性質(zhì)，可知物質(zhì)A中可能有元素的化合價處于中間價態(tài)，不難推出此時氧元素顯-1價，則物質(zhì)A是；問題（3）要猜想反應(yīng)中瞬時存在的有類似臭氧氣味的無色氣體，分析氟氣和水的反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生H-O-F或都使氧元素化合價升高，所以可能在反應(yīng)中間過程還有更高價態(tài)的氟、氧化合物，根據(jù)氧元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（最外層有6個電子），猜想該產(chǎn)物為。從以上例題可以發(fā)現(xiàn)，這些例題并不很難，但對學(xué)生均有一定的能力要求