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上海市化学特级教师吴雪梅:在化学教学中渗透

发布时间:2017-12-13 21:40  作者:极品课件站  点击数:

名师 | 上海市化学特级教师吴雪梅:在化学教学中渗透和激活“两纲”教育

2017-07-28 22:15 来源:第一教育专业圈 教师 /化学 /科学

原标题:名师 | 上海市化学特级教师吴雪梅:在化学教学中渗透和激活“两纲”教育

人物简介

吴雪梅,上海市新中初级中学化学教师,上海市化学特级教师。她在教学中长期进行“化学情感教学”的研究,倡导和遵循“易于学、乐于学、勤于学、悟于学”的理念,以学生的终身发展为己任。在课堂教学之余,她积极参与教育科研课题研究项目,并著有《初中化学新课程主题研究与案例解析》一书,该书对在初中化学教学中开展情感教学和青年化学教师的培养具有重要的意义。

在化学教学中渗透和激活“两纲”教育

——九年级第一学期《燃烧与灭火》的教学设计

前端分析

本课是上教版九年级化学第四单元第一节《燃烧与灭火》第一课时。本课教材安排的学习内容是燃烧的含义、燃烧的条件和灭火的方法。这些教学内容是将为人类带来文明的火作为切入口,探讨与生产和生活密切相关的燃烧与灭火的常识和原理,以及消防的措施。通过学习可燃物的燃烧条件和灭火原理,学生可以体会到燃烧和灭火的辩证关系,树立安全用火和珍惜生命的观念。

在九年级化学第二单元学习氧气时,学生做过木炭、硫、红磷、铁丝等物质在氧气中燃烧的实验,对燃烧现象有初步的了解,但对燃烧含义的认识还比较粗浅,对燃烧在人类文明发展过程中的广泛应用的理解还不够深入,需要深化和拓展。

教学设计

1设计思路

通过创设金属镁燃烧引起火灾的情景,设置一个悬念:“为什么二氧化碳灭火器不能扑灭金属镁的燃烧?”学生带着这个问题开展学习活动,然后在对燃烧的含义的学习中慢慢解开这个疑问。整节课有两条线索:明线是以人类对燃烧内涵的理解过程作为时间线索;暗线是渗透并激活“两纲”教育。

时间线索:古代的燃烧生火→近代的燃烧需氧→现代的燃烧本质→未来科学展望。在整个过程中,学生既体验了化学史中燃烧理论的发展,也对燃烧条件和灭火方法有了深入的了解。

“两纲”教育线索:古代陶器和冶金工艺→近代推动了一系列工业生产的发展→现代的奥运圣火和神舟九号飞船→未来科学展望。在教学中,学生既体验了科学的发展过程,也从动手实验和讨论中认识到了生命的珍贵,更从燃烧的广泛应用中感悟到了人类文明的伟大和作为中国人的骄傲。

2教学目标

在教学中,学生理解燃烧的含义,知道物质燃烧的条件,初步学会简单的灭火方法和逃生方法;在逐步理解燃烧的含义的过程中,体验对知识内涵的理解不断完善的过程,用已学知识对化学史上的燃烧理论进行质疑、分析与判断;认识生命的重要性,形成消防安全意识,感悟大胆质疑的科学探究精神,感悟科学的进步是一个漫长而艰辛的过程。

3教学实录

片段一:燃烧认识历程一——燃烧生火(古代)

师:河南新乡一家生产镁块的工厂曾发生一起重大火灾,仓库内大量镁块着火,工人们马上使用二氧化碳灭火器进行处理,奇怪的是火势没有丝毫的减弱,结果造成大部分工人被烧伤。你认为这到底是怎么回事?

生1:工人使用的二氧化碳灭火器过期了。

生2:镁在二氧化碳中能够燃烧。

师:大家对上述燃烧现象有很多猜想,通过今天的学习,我们一定能够找到答案。

师:其实对燃烧的本质的认识也随着人类的发展在不断深入,经历了古代、近代、现代等多个阶段。我们的祖先很早就发现了天然火,还学会了人工取火,下面我们来看一段古人与火的视频。

(播放视频:北京猿人用火加工狩猎工具)

师:随着火的使用,人类的居住条件和饮食条件都得到改善,人类的寿命也变长了。同时,人们开始学会用火来加工一些狩猎工具。

师:随着人们对火的逐渐认识,我们的祖先学会用火烧制陶器和冶炼金属这两种化学工艺。这是中国早期新石器时代的代表彩陶。陶器的发明是人类文明发展的重要标志。这是西周的青铜农具和秦代的青铜剑。火的使用把人类的祖先带进了古代文明。

(展示图片:古代陶器和冶金工艺)

师:虽然古人已经初步学会使用火,但并不理解“燃烧现象”,人们对火既感激又敬畏,并将火奉为神灵来膜拜。你们相信“火神”的存在吗?

生:不相信,那是迷信思想。

设计意图:教师创设金属镁燃烧引起火灾的情景,让学生带着这个问题开展学习活动。通过现代的考古发现,让学生体验燃烧在人类进化历程中的重要作用,认识到我们的祖先因发明了制陶工艺和冶金工艺,领先进入了古代文明阶段,但对燃烧的理解还很浅显。

片段二:燃烧认识历程二——燃烧需氧(近代)

师:随着科学萌芽的出现,人们开始质疑用“火神”来解释燃烧现象。十七世纪末,在欧洲开始流传一种燃烧理论。当时,有一位德国医学教授认为:纸张燃烧后只剩下灰烬,是因为纸张中所含有的“燃素”跑了出来,所以才会剩下灰烬。这个燃烧理论的主要内容:可燃物都是由灰和“燃素”组成的。①可燃物燃烧时燃素本身变成了光和热;②可燃物燃烧后剩下的是灰,并且灰的质量远小于可燃物的质量……

师:我们一起来探讨这个理论是否科学,你们对“可燃物燃烧时会放出光和热”这个说法赞同吗?

生:赞同。

师:你们对“可燃物燃烧后剩下的是灰,并且灰的质量远小于可燃物的质量”这个说法赞同吗?请根据你们已知的实验事实进行判断。

生:不赞同,例如,镁带在空气中燃烧,生成的氧化镁的质量就大于镁带的质量。

师:为什么质量会增加?

生:因为有氧气参与反应。

师:你们的想法和拉瓦锡的想法是一致的,他就是运用了这样的实验事实推翻了这个理论。同时,提出了新的燃烧理论——氧化学说。

[PPT]氧化学说的要点:①物质燃烧时放出光和热;②物质在氧存在时才能燃烧;③物质在空气中燃烧时吸收其中的氧,燃烧后增加的重量恰等于吸收的氧。

师:我们已经做过了一些物质的燃烧实验,让我们一起来复习一下,然后用这些实验来判断氧化学说的内容是否科学?

[PPT]C、S、P、Mg、Fe与氧气反应的现象和化学方程式。

师:根据这些实验事实,你觉得氧化学说的内容是否科学?

生:比较科学。

师:其实,当时也有不少科学家在拉瓦锡之前就做过类似的实验,而拉瓦锡却能对实验结果进行理性的思考,并敢于提出自己的见解。请根据“氧化学说”的内容,尝试说说燃烧的含义。燃烧的含义可以理解为可燃物与空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。

师:我们已经对燃烧的含义有了一定的了解,那么物质燃烧需要哪些条件?我们来观看一个视频,请你根据燃烧的条件来解释你所看到的现象。

(播放视频:红磷、白磷对比实验,见下图)

师:为什么铜片上白磷燃烧,而铜片上红磷和水中白磷没有燃烧?

生:因为红磷的着火点超过80℃,温度不够所以没有燃烧,而水中的白磷没有氧气,所以也没有燃烧。

师:通过这个实验,说明物质燃烧应同时具备三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物着火点。

设计意图:通过引导学生对燃素说进行质疑,鼓励学生对科学理论提出疑问。学生用已学习的实验来判断氧化学说的内容是否科学,从而体验科学进步的过程。

片段三:燃烧认识历程三——燃烧本质(现代)

师:让我们回到那场火灾,既然工人已使用了二氧化碳灭火器,为什么火灾没有被扑灭?下面我们通过实验来看看火灾现场到底发生了什么。

(演示实验:镁带在二氧化碳中燃烧)

师:你观察到了什么现象?

生:有耀眼白光,还生成黑色和白色的固体。

师:根据质量守恒定律,你猜黑、白粉末分别可能是什么物质?

生:可能是氧化镁和碳。

师:请大家尝试写出此反应的化学方程式。

师:现在大家可以知道这场火灾用二氧化碳灭火器没有扑灭的原因了吧。还有其他物质能在没有氧气的条件下燃烧吗?

(播放视频:钠在氯气中燃烧,氢气在氯气中燃烧)

师:现在你觉得拉瓦锡的氧化学说所揭示的燃烧本质有没有不妥的地方?请根据氧化学说的内容,说说你对燃烧的理解。

生:燃烧不一定需要氧气参与。

师:只要具有剧烈的发光发热现象的化学反应,都可以称为可燃物的燃烧。那么你对燃烧条件有新的认识吗?

生:不一定要和氧气接触,只要有助燃物就可以了。

[PPT]燃烧的条件:可燃物、与助燃物接触、温度达到可燃物着火点。

设计意图:教师通过让学生解释火灾的原因,鼓励学生大胆质疑,体验知识更新的过程,引导学生对“什么是燃烧”提出新疑问。学生通过体验镁与二氧化碳反应等三个不需要氧气参与的燃烧反应,重新理解燃烧的含义,从实验中寻求真理,感悟实验对化学研究的重要性。

片段四:燃烧认识历程四——科学展望(未来)

教师展示图片:神舟九号飞船升空。

师:2012年6月16日18时37分,在酒泉卫星发射中心,神舟九号飞船带着中国人的骄傲冉冉升空。这就是神舟九号飞船所用的推进燃料的燃烧原理,偏二甲肼与四氧化二氮反应

,这个反应不需要氧气参与。

师:如果燃烧一旦失去控制,就会引起火灾。当火灾在可控制范围内应进行灭火处理。根据燃烧条件,你是如何理解灭火原理的?

生1:可以隔绝氧气。

生2:可以降温,将温度降到着火点以下。

生3:必要时还可以取走可燃物。

师:桌上有一些燃烧着的蜡烛,请用尽可能多的方法熄灭这些蜡烛,并说出其灭火原理。

生1:(吹灭)降低温度。

生2:(用抹布盖灭)隔绝氧气。

生3:(将蜡烛浸入水中)既降温又隔绝了氧气。

师:如果火势难以控制,我们应如何逃生?

(播放视频:火灾逃生方法)

师:在人类社会的发展过程中,我们不断地研究燃烧、认识燃烧、应用燃烧,燃烧使我们的生活越来越美好。可以肯定的是,今天我们认识了燃烧的本质,但并不是一个终点。就在刚才,大家又提出了许多与燃烧有关的新疑问,我相信在将来的学习和探索中,你们一定能对燃烧和其他的科学理论有更多更深入的研究和理解,科学发展的重任、社会进步的重任将落在你们的身上。

设计意图:通过神舟九号飞船的升空,引导学生了解我国已掌握的世界领先技术,再次感染学生,渗透民族教育和爱国主义教育。同时,学生从中体验科技在不断进步,人类进步的过程也是科学理论在不断更新的过程。

专家点评

前端分析

学思想和教学特色

《燃烧与灭火》这一节的教学内容在初中科学中已有基本的相关教学内容,在初中化学第二单元中也已学习了物质在氧气中燃烧的现象和有关化学原理,所以如何使学生在原有的基础上实现螺旋式上升,是这节课需要重点突破的地方。

在处理初中化学与初中科学相关内容衔接教学时,本节课采用初中科学中已学的燃烧和灭火的知识来分析创设的情景,在分析中深化燃烧的条件和灭火的方法等有关知识,不再是初中科学内容的简单重复,有效实现了三维目标的全面提升。

在理清相关内容后,本节课设计了两条线索:明线是燃烧的发展史,通过对燃烧发展史的认识,使得学生对燃烧的概念等有关知识有了更充分的理解;暗线是在认识燃烧发展史的同时,对有关化学史、学科的发展以及如何利用燃烧与灭火的知识为人类更好地服务做好铺垫。这样的设计使得学科知识教学与“两纲”教育很好地融合在一起,值得借鉴。

点评人:上海市中学化学特级教师 范 标

(本文刊载于《现代教学》2016年5A刊)

END

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