从“氧化还原反应有效教学”中窥“新三维”

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  【摘 要】本文探讨了在“氧化还原反应的有效教学”中为了尽力达成“新三维”目标,应从知识与技能发展策略,过程与方法发展策略,情感态度与价值观发展策三个维度对氧化还原反应进行教学。有效引导学生深刻理解氧化还原反应概念,掌握反应本质和规律,形成基本知识框架,从中获得相应的技能与方法,进一步形成正确三观,内化为化学思想,提高处理生活中个中氧化还原反应的能力。
  【关键词】化学教学 氧化还原反应 有效教学 新三维 化学思想
  氧化还原反应是一类重要而普遍的化学反应,是教学重难点也是高频考点。其在生产生活中应用十分广泛,化学热能和电能化学能转化为电能和其它形式能量的基础。但现今高中氧化还原反应教学现状却并不乐观。大多数老师多采用讲授法,把自己总结的一些经验观点直接灌输给学生,学生机械的背诵口诀和方程式,再加大量习题加强巩固;但这种教学法在有限教学时间内传授的知识点太多,整个过程学生没有学生进行独立的思考空间,因此无法发挥其自主性,主体性,无法实现新三维目标;所以笔者认为从“新三维”维度对氧化还原有效教学,不仅能充分发挥了学生自主性,还能培养核心素养。
  一、实现“知识与技能”维度发展的策略
  “知识与技能”是新三维目标的基础与核心,知识与技能是“”一体两维:即一个体系两个维度,是各自独立有密不可分的一个矛盾体,知识的掌握有助于能力的提高,发过来能力的提高促进知识的掌握,因此我们在教学中,不但要注重其独立性,更重要的要注重其整体性,在螺旋式认知上升和交错式学习中,全面提高学生的知识掌握能力和氧化还原反应的应用能力。氧化还原的 “知识与技能”,可从以下几方面来培养:
  1.深入理解概念,进行意义建构
  氧化还原反应宏观上的物质变化是由微观上的电子转移引起的,理解起来较抽象难懂。介绍其概念时要注意学生的认知发展,循序渐进。
  第一,构建逻辑:已经学习的的氧和失氧的概念-标注化合价-导出化合价观点的氧化还原反应特点-介绍化合价的本质--导出电子观点的氧化还原反应本质。
  第二,难点突破:利用PPT图画,动画,演示电子的失去过程,电子对的偏移过程,失去电子后元素的存在形态,是阳离子还是阴离子,如何构成化合物,失去电子过程的利用,如果直接失去将会产生发光发热的化学现象,将化学能直接转化为热能和光能,要是通过一定的装置,就会将化学能转化为电能,产生原电池。以此使同学们生动形象理解概念的基础上还能进行知识拓展,激发兴趣。
  2.建立知识体系概念图
  第一,氧化还原反应的概念,凡有电子得失或化合价升降的反应为氧化还原反应。
  第二,氧化还原反应的基本知识结构图:
  氧化剂—氧化性—还原反应—化合价降低—被还原—还原产物
  (物质)(性质)(反应)(特征)(过程)(产物)
  还原剂—还原性—氧化反应—化合价升高—被氧化—氧化产物
  第三,氧化性,还原性强弱的判断方法:
  根据化学方程式判断:氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物
  氧化性:氧化剂>氧化产物>还原产物>还原剂
  还原性:还原剂>还原产物>氧化产物>氧化剂
  根据物质活动性顺序表比较:
  还原性:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au(4)氧化还原反应和四大基本反应类型的区别与联系。
  四大基本反应类型和氧化还原反应是两种不同的分类方法,四大基本反应中,置换反应全部是氧化还原反应,复分解反应全部是非氧化还原反应,分解反应有单质生成的一定是氧化还原反应,化合反应有单质参与的一定是氧化还原反应。
  二、实现“过程与方法”的发展策略
  俗话说,“授人以鱼不如授人以渔”,“经师易得,人师难求”。在核心素养的大力提出下,在努力成为“人师”的动力驱使下,作为老师,不仅要知道“教什么”“怎么教”還要知道“为什么这样教”,还要知道在教学过程中学生的学习接受能力,是否能达到有效的教学效果。“有效的过程与方法”就显得尤为重要。可从归纳总结慢引导方面来培养:方法技巧不能一蹴而就,应该在过程中通过发现学习来归纳总结,理解会更深刻。从已有的初中基础氧化还原处引导,采用问题串,由浅入深,抽丝剥茧。比如,2Na+Cl2=2NaCl与2CuO+C=2Cu+CO2有什么共同点?各元素化合价怎么改变的?为什么会有这种改变?激发同学们好奇心,引导其自主思考。最后由老师释疑,通过元素原子结构的电子转移,解释氧化还原反应的本质,引导学生从宏观到微观思维的转换。要适时地检查学生是否理解概念,可通过知识迁移来看。如,“要把海水中Br?,海带浸出液中I?转化为相应单质,应加入氧化剂还是还原剂”。也可让感兴趣的同学据氧化还原反应的电子转移本质来设计一个简单原电池,既能培养其思考能力又能锻炼高度的学习自信。整个教学过程中应该以老师为主体,学生为主导,以学生为中心,培养其自主学习,归纳总结以及小组合作探究式学习的方法。“教有法,教无定法”“教是为了不教”,故在传授知识的同时还应注重在学习,思维方法的培养。
  三、实现“情感态度与价值观”的发展策略
  化学教育的核心不在于简单表面的知识传授,而在于帮助引导学生内化为独特的化学思想,培养正确健康的情感态度价值观,积累丰富的人文素养,能积极乐观的面对生活。引导学生从化学,环境,社会,科技的相互联系,理解科学本质。理解化学在促进社会发展进步的重要作用。“情感态度价值观”的培养可从以下几方面来看:
  1.深度上挖掘氧化还原所包含的的哲学内涵
  氧化和还原是同一化学反应的两个方面,对立统一,相互依存的,通过氧化还原反应的教学引导学生从唯物辩证法两面性来看待问题;氧化还原反应的本质是电子的得失或者电子对的偏移,通过得与失的教学引导学生树立正确的得失观,明白有得必有失乃常态,能以平常心从容的面对人生得失,好好生活;氧化还原反应的总体规律为电子守恒,质量守恒,电荷守恒,通过守恒教学让学生懂得守恒是一种自然法则;通过强弱律教学培养学生相对的概念,困难像弹簧,你强它就弱,你弱它就强,引导学生应直面困难,强者不惧;另一方面,今天社会法则的优胜劣汰,适者生存,虽不至于弱肉强食,但应努力进取,生命不息,奋斗不止。
  2.全面联系生活对氧化还原反应进行教学
  人和动植物的呼吸作用就是重要的氧化还原反应;植物特有的光合作用;人体衰老—自由基学说也指出自由基端粒被氧化的越厉害,衰老会更快更严重;氧化还原与生活:最常见的燃烧反应;、各种电池、电镀、铁制品生锈腐蚀与防治、食物的腐败与抑制都离不开氧化还原反应;工业上的炼钢和炼铁也是氧化还原反应。由此可看出化学与生活方方面面的紧密联系,可加强学生对化学与社会,科技,环境等的相互联系,从而培养化学人与社会的责任感和担当;另一方面由电镀,原电池,炼钢来看,化学可创造美好生活,从食物腐败和钢铁腐蚀来看可联系金属的防护和食物腐败的抑制可看出化学可改变不好的现象。从而在化学人文教育中,引导学生准确的理解化学,辩证地看待化学,正面传递化学正能量,进一步培养正确的情感态度价值观,更好的面对生活。
  参考文献
  [1]高兆芬,张小兰,魏珍.立足教材分析,探寻教学思路-以分析氧化还原教学思路威力 [J]上饶师范学院学报.2016,第6期,69-70.
  [2]张海洋.以氧化还原反应为例谈课程三维目标教学 [J]中小学教材教学.2016第1期62-65.
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