閆慧林

【摘要】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，其教學(xué)模式和教學(xué)質(zhì)量也受到越來越多的關(guān)注。相關(guān)調(diào)查研究顯示，當(dāng)前部分高中化學(xué)教師受傳統(tǒng)應(yīng)試教育理念影響，仍然運用講授式教學(xué)，而學(xué)生只能被動聽講，課堂氣氛沉悶，不利于學(xué)生發(fā)揮主觀能動性。對此本文則從原電池教學(xué)、小實驗、化學(xué)平衡等分析建模思想的合理應(yīng)用，望給予教師提供教學(xué)參考。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 建模思想 應(yīng)用 教學(xué)

【中圖分類號】G633.8 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）10-0159-02

隨著新課程改革的實施和素質(zhì)教育的推進，注重培養(yǎng)學(xué)生通過獨立探索、分析、實踐、質(zhì)疑等應(yīng)用所學(xué)知識能力。建模思想是一種科學(xué)教育模式，能提高學(xué)習(xí)分析問題和解決問題能力，全面推動化學(xué)教學(xué)改革以及提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)。

1.建模思想在原電池教學(xué)中應(yīng)用

原電池是高中化學(xué)選修課中的重要教學(xué)內(nèi)容，也是難點內(nèi)容。具有很強的抽象性、綜合性特點，因此學(xué)生學(xué)習(xí)起來有較大的難度，主要體現(xiàn)在學(xué)生對原電池知識的理解存在錯誤或偏差；在解決綜合性較強的問題式?jīng)]有科學(xué)的方法與思路。出現(xiàn)這種情況的主要原因是傳統(tǒng)教學(xué)片面重視電極反應(yīng)及電極等細節(jié)內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)到的“原電池”知識過于零散、缺乏系統(tǒng)性，因此需要運用建模思想開展教學(xué)。本文從化學(xué)能量轉(zhuǎn)化的角度對“原電池”教學(xué)設(shè)計問題進行詳細探析。本機可設(shè)計了三個演示實驗、兩個學(xué)生實驗。三個演示實驗都借助電流表為學(xué)生展示單池雙液、雙池雙液鹽橋電池及單池單液電池裝置的電流，通過對電流數(shù)的對比，使得學(xué)生深刻了解各種裝飾在轉(zhuǎn)化能量方面的特點。兩個學(xué)生演示實驗組裝Cu|CuSO4|Zn單液電及Cu|CuSO4|ZnSO4|Zn雙液電池，讓學(xué)生回顧必修2中的舊知識并在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，并對雙液電池的電流輸出機結(jié)構(gòu)特點有大致了解，從而為分析微觀能量轉(zhuǎn)化問題做好準(zhǔn)備。在探究電流變小問題時，可依照I=Q/t，計算出單位時間電量的轉(zhuǎn)移量；因為電極反應(yīng)，Cu片中電子減少，Zn片上電子增多，形成電勢差，使得電子獲得了運動的力量，從而形成電流。在探究優(yōu)化化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能效率問題時，可依據(jù)I=U/R，電解質(zhì)一定、電極一定，那么兩極的電勢差恒定，要想增大電流，就應(yīng)調(diào)小電阻，而電阻與導(dǎo)體的接觸面積、長度、材料有關(guān)，這就為學(xué)生改良電池裝置提供了有價值的線索。

2.建模思想在小實驗教學(xué)中應(yīng)用

高中化學(xué)實驗教學(xué)也是教師引導(dǎo)學(xué)生探究問題情境的關(guān)鍵階段。教師在此過程中要幫助學(xué)生確立目標(biāo)，為下一探索問題提供方向。教師要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容為學(xué)生提供學(xué)習(xí)所需的化學(xué)概念框架，該概念框架要和學(xué)生最近化學(xué)學(xué)習(xí)情況相接近，同時教師要慢慢引導(dǎo)學(xué)生進入探索問題情境，而教師的引導(dǎo)也隨著學(xué)生不斷增強的分析和解決問題能力而減少。例如在學(xué)習(xí)“合成材料”一課時，大部分學(xué)生為已學(xué)生無機非金屬材料和金屬材料等水平，高分子材料以及對各種不同材料如何識別方法是學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，如取化纖織物和羊毛織物的個一小段分別放在火焰上少，觀察其燃燒現(xiàn)象和燃燒過程中產(chǎn)生的物體以及有何區(qū)別。教師在實踐前要指導(dǎo)學(xué)生，同時為其提供相應(yīng)的網(wǎng)站和參考資料，使學(xué)生進一步明確調(diào)查對象，可以在這一環(huán)節(jié)中鼓勵學(xué)生大膽說出自己的想法。確定最終實施方案時要分工明確，此時教師可以給學(xué)生制定如“你喜歡穿棉質(zhì)有還是化纖衣服，為什么？”、“人造絲和天然蠶絲的制作原理相同嗎”等活動內(nèi)容調(diào)查問題，幫助學(xué)生進一步了解合成材料知識。

3.建模思想在化學(xué)平衡教學(xué)應(yīng)用

新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，高中化學(xué)學(xué)習(xí)不應(yīng)依賴傳統(tǒng)的模仿和記憶方式，需要教師采用多元化教學(xué)手段讓學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中具備動手實踐以及合作交流能力。相關(guān)教學(xué)研究者認為，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用建模思想，應(yīng)主動創(chuàng)設(shè)問題情境，深度挖掘化學(xué)教材中值得思考和探究的知識點，并將其轉(zhuǎn)化為問題情境，進而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。以“化學(xué)平衡”一課為例，教師就設(shè)計了相關(guān)問題啟發(fā)學(xué)生思維，如：“化學(xué)反應(yīng)速率受哪些因素影？”、“化學(xué)平衡受哪些因素影響？”、“如果從化學(xué)平衡角度分析，該如何選擇合成氨工業(yè)工藝條件？”，學(xué)生可針對教師提出的提出展開合作探究思考，通過對化學(xué)平衡移動原理和反應(yīng)速率進行深層次分析后將所學(xué)知識點串聯(lián)，最后形成思維合力。此外化學(xué)教師應(yīng)尊重學(xué)生對問題的不同看法，同時為其創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境滿足其探究知識欲望。尤其在實驗環(huán)節(jié)，更應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生個性思維。例如高中化學(xué)實驗鉻酸洗液，該液體在應(yīng)用一段時間后會發(fā)生變化，因為其硫酸成分發(fā)生稀釋而還原為Cr3+S，逐漸喪失氧化能力。教師就可讓學(xué)生自主探究實驗，通過得出結(jié)論鞏固所學(xué)知識。

4.結(jié)語

總之，在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用建模思想效果顯著，可使得具體的化學(xué)知識和學(xué)科方法、思維、概念、視角建立聯(lián)系，有利于學(xué)生認識的發(fā)展與思維的培養(yǎng)，是優(yōu)化高中化學(xué)教學(xué)實效的有效途徑，更有利于促進學(xué)生全面發(fā)展。

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