北京大学2012年04月04日教育部财政部-远程培训监测与管理平台

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1、 2 2 期期 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 教育部 财政部“国培计划（2011）”中西部农村骨干教师培训项目 教育部 财政部“国培计划（2011）”中西部农村骨干教师培训项目 北京大学 2012 年 04 月 04 日 第 2 期 教育部 财政部 “国培计划（2011）”义务教育骨干教师培训项目 1 2 2 期期 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 主编：主编：王磊王磊 编委：编委：黄燕宁黄燕宁 黄鸣春黄鸣春 康永明康永明 姜言霞姜言霞 王维臻王维臻 张荣慧张荣慧 2012 年 04 月 03 日（星期二） 热点聚焦热点聚焦 学科

2、大视野学科大视野 专家专栏专家专栏 一线专访一线专访 辅导教师风采辅导教师风采 学员学员精彩展示精彩展示 学习指南学习指南 课间休息课间休息 活动预告活动预告 本期导读本期导读 2 初中化学教学简报 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 2 2 期期 氧气和二氧化碳的教学的区别和联系氧气和二氧化碳的教学的区别和联系 本模块的研讨问题是比较氧气和二氧化碳的教学。大家讨论得很热烈，很多教师在这个问题上认识得比较深刻，且给出了具体的教学策略。大家可以参看网页上的精华帖，我们也撷取精要编辑在学员之声栏目中供大家学习参考。此处，我们将大家的观点进行梳理，从多个角度帮助大家进一步

3、认识理解氧气教学和二氧化碳教学，进而更全面深刻的认识初中阶段身边的化学物质的教学。 一、一、从课程标准看从课程标准看 课程标准中的规定是氧气和二氧化碳教学的根本基础，课程标准中对二者的规定如下： 对于两个物质的学习，课程标准都将其放在“身边的化学物质”主题中的“我们周围的空气”主题下。 课标规定“身边的化学物质”的总体学习目标是“引导学生观察和探究一些身边常见的物质，帮助学生了解它们对人类生活的影响，体会科学进步对提高人类生活质量所做出的巨大贡献；增强学生对化学的好奇心和探究欲望，使学生初步认识物质的用途与性质之间的关系，帮助学生从化学的角度认识和理解人与自然的关系，初步形成科学的物质观和合理

4、利用物质的意识”。 “身边的化学物质” 的基本学习方法是“注重从日常生活和生产中选取学生熟悉的素材，注重引导学生通过观察和实验探究活动，认识物质及其变化”。 也就是说，氧气和二氧化碳的教学都需要以生产生活中的素材为重要学习载体，让学生体会物质丰富多彩的变化，以及物质性质、变化与物质用途间的关系，体会化学对人类生产生活的贡献。 课标中有关氧气和二氧化碳的具体条款为： （一）我们周围的空气 热点聚焦热点聚焦 3 初中化学教学简报 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 2 2 期期 标标 准准 活动与探究建议活动与探究建议 说出空气的主要成分，认识空气对人类生活的重要作用。

5、 能结合实例说明氧气、二氧化碳的主要性质，知道氧气能跟许多物质发生氧化反应。 初步学习氧气和二氧化碳的实验室制取方法。 了解自然界中的氧循环和碳循环。 实验探究空气中氧气的体积分数。 实验：氧气和二氧化碳的制取和性质。 辩论：空气中的二氧化碳会越来越多吗？氧气会耗尽吗？ 小组协作设计并完成实验：人呼出的气体与空气中二氧化碳相对含量的差异。 在课程标准修订稿中规定的学生实验活动也包括：氧气的实验室制取与性质实验、二氧化碳的实验室制取与性质实验。 可见，课程标准中对氧气和二氧化碳的教学要求是比较高的。从具体的性质知识，到与其他物质间的反应与转化；从制备实验、性质实验的基本操作到实验方法的理解，再到

6、尝试设计实验；从具体物质的学习到以元素为核心的物质转化观的建立和发展，并应用元素观、转化观看待自然界中的有关现象。课标中对于氧气和二氧化碳学习的基本方法定位为实验和科学探究。 二、二、从教学内容的学科地位作用看从教学内容的学科地位作用看 氧气是学生熟悉的物质，化学性质活泼又相对单一，容易获得，用途又很广泛，在大多数初中化学教科书中，氧气被安排为第一种系统研究其性质的物质。因此，氧气的学习对后续元素化合物的学习起到示范引领的作用，通过氧气的学习，要帮助学生建立研究身边化学物质的研究框架和研究方法。 具体而言，通过对空气中氧气含量测定的学习，了解混合物与其组分间的关系，知道定量测量对化学学习的重要

7、性。通过对氧气性质用途的学习，体会化学视角是认识身边物质的一个重要的视角；化学是从物质的（组成结构）、物理性质、化学性质、用途、制备等几个维度研究物质；化学研究物质时常常借助实验手段，要依据实验目的设计实验方案；实验中可以使用对比等科学研究方法；实验现象的观察是有目的、有序的，实验现象与实验结论之间要有明确的逻辑关系。通过氧气制备的学习，了解制备物质的思路框架，知道制备物质原料选择和仪器设备选择的基本方法，训练由固体原料制备气体的实验操作技能，感受制备物质的神奇，获得成功体验。 4 初中化学教学简报 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 2 2 期期 二氧化碳是酸性氧

8、化物的代表物，与氧气相比化学性质更为复杂，可以与水反应生成碳酸，可以与氢氧化钠、氢氧化钙发生反应，二氧化碳的学习丰富了学生了解的物质类别和物质间的反应关系。酸和碱是初中阶段要求的基于物质类别认识的物质，因此，在义务教育化学课程后期，学生对二氧化碳性质的认识不会局限在二氧化碳与氢氧化钠或氢氧化钙的一两个反应中，可能发展到二氧化碳能与碱这一类物质发生反应，不过不要求判断反应产物。 由于各版本教材对二氧化碳安排的位臵不同，在初学二氧化碳时，学生可能还缺少足够的化学反应知识，因此初学二氧化碳更强调二氧化碳物质自身的性质、转化、用途，而不是酸性氧化物的性质。从二氧化碳对于生产生活的社会价值来看，二氧化碳

9、对于动植物的生存、生长具有重要意义，二氧化碳也是温室效应、碳排放等环境问题中的焦点物质。另外，作为含有碳元素的物质，二氧化碳又是自然界中碳循环的重要结点，因此合理使用二氧化碳，有效控制二氧化碳的生成和转化，是化学科学界重要的研究课题，也是学生们应该有意识的主动关注的问题。 可见，氧气和二氧化碳在学科中都有重要的地位作用，但其价值体现又不相同，所以在教学素材选取和教学活动设计上也会有所不同。 三、三、从学生学习基础看从学生学习基础看 课程标准是教学的依据，学生情况则是教学的基础。把握学情是进行教学活动的重要前提。在教师们发的帖子中，几乎每一位教师都注意到了学生学习氧气和二氧化碳时学习基础的差异是

10、非常大的，因此在进行两种物质的教学时，大家会选择不同的教学思路和过程。 学生的学习基础可以从学生已有学习基础和可能的学习障碍点两个方面进行分析，对这两个方面的分析又可以从以下三个角度进行：学生的知识基础、能力基础以及学生对化学的学习兴趣、对物质的研究兴趣基础等。 学生对氧气和二氧化碳学习基础的具体分析如下（学生不同、使用教材版本不同、教学进度程序不同，学情会有较大差异，本处只是简单示范）： （一）氧气学习的学情分析 1.已有基础分析 学生对氧气毫不陌生。他们在小学的科学课程中和各种课外科技活动、科普材料中对氧气有了大量了解，比如说知道氧气是供给呼吸的，知道燃烧时要有氧气，食物腐烂可能与氧气有关

11、等等。但是学生对氧气的认识往往只停留在知道一些信息，从来没有真正的操作过氧气，更没有系统的从组成、制备、性质、用途这样全面5 初中化学教学简报 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 2 2 期期 的研究过，因此氧气的学习对学生是用新的角度认识熟悉的物质，使学生第一次妻子动手研究物质、获得物质，对学生是很有吸引力的。 2.学习障碍点分析 氧气性质的学习中有较多的实验，学生还不能自主确定实验观察的目标和顺序、不能熟练、有序地完成实验操作，还不能从实验现象中概括出实验结论，因此氧气性质的教学要注意学生实验能力的培养，其中又以实验观察能力、实验现象描述能力为主。 实验室制备氧

12、气，是学生第一次系统进行气体制备实验，其实验技能还处在初级的阶段，对如何分析和处理实际实验中遇到的问题仍感到束手无策。因此，氧气的实验室制法的教学，在帮助学生顺利获得氧气的同时，要注意制备物质的思路的总结和落实。 （二）二氧化碳学习的学情分析 1.已有基础分析 学生对二氧化碳是十分熟悉的，碳酸饮料中有二氧化碳、二氧化碳可以灭火、二氧化碳可以使澄清石灰水变浑、二氧化碳参与光合作用、人呼出的气体中含有高浓度二氧化碳、二氧化碳过度排放对环境的影响等。但是学生对自己已有的这些知识掌握的并不深入确切，比如如何证明碳酸饮料中确实有二氧化碳，碳酸饮料中有多少二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水便混得过程中发生了什

13、么，二氧化碳为什么可以灭火由于学生对二氧化碳的熟悉，以及基于这种熟悉可以自然而然产生问题，所以二氧化碳的教学可以考虑开放一些，以激发和满足学生的好奇心为主线索，进行问题解决是的探究教学，最后再通过对问题解决结果的梳理形成对二氧化碳从物理性质到化学性质的全面认识。同时，由于在前面内容的学习中学生已有了较为丰富的实验探究经验，在二氧化碳的教学中可以进一步增加学生实验操作的数量，并尝试留给学生一定的实验设计空间。 2.学习障碍点分析 由于学生对二氧化碳十分熟悉，所以对于二氧化碳性质的具体内容学生较容易理解，不构成学习障碍。对学生而言，这部分学习较为困难的是如何从实验现象获得结论，如，为什么向烧杯中倾

14、倒二氧化碳，烧杯中的蜡烛灭了，就说明二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大？基于实验现象做出严谨逻辑的推理，从而形成实验结论，而不是想当然的给出结论，是这部分学习对学生的挑战。 同时，在二氧化碳性质的学习中，对学生探究能力的要求也提高了，对“二氧化碳溶于水有没有发生化学变化”的探究需要学生理解探究活动方案与探究问题及预期假设间的关系，并能依据实验结果形成探究活动结论。如果在这部分教学以及制备二氧化碳的教学中能引导学生根据探究问题自主进行实验方案的设计会更好。 6 初中化学教学简报 初中化学初中化学 2012.04.2012.04.0 04 4 2 2 期期 四、四、从教学目标看从教学目标看 通过上述

15、分析，我们对氧气和二氧化碳的教学进行三维目标分析，可以得到如下结果： 目标维度目标维度 教学内容教学内容 知识与技能知识与技能 过程与方法过程与方法 情感态度与价值观情感态度与价值观 认识空气 氧气和二氧化碳是空气的重要组成部分 检验混合物中组分存在的方法 测定物质成分的基本思路 初步认识定量实验的功能和特点 我们生活中使用的物质大多为混合物，其组成成分的性质、数量决定了混合物的性质和用途 氧气 氧气性质、用途的具体知识； 从具体知识中概括出来的对氧气性质的总体认识； 氧气的制法； 氧气实验室制法中的仪器装臵和实验操作 了解自然界中的氧循环 实验探究氧气性质的方法； 实验过程中观察、描述等实验

16、能力和对比等实验方法的培养； 通过空气中氧气含量测定实验，初步体会测定气体含量可以通过测量等体积液体的体积来实现的转换思想 从化学视角关注身边的物质、关注身边物质的变化与人类社会发展的关系 初步具有从元素守恒的视角看待自然界中物质变化的意识 二氧化碳 二氧化碳性质、用途的具体知识； 二氧化碳的实验室制法及仪器装臵和实验操作； 了解自然界中的碳循环 实验探究二氧化碳性质的方法； 检验二氧化碳的方法； 根据探究问题初步设计实验方案； 设计实验方案时能够运用对比的方法和控制变量的方法 从元素守恒的角度理解自然界中的碳循环，理解含碳物质在自然界中的相互转化； 能够主动关注二氧化碳排放等环境问题，从化学视角分析解决社会问题，理解处理好生产发展与保护环境