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《初中化学难点化解的研究与实验》结题报告
来源:本站 作者:张艳梅 发表时间:2018-01-02 10:55:10 点击次数:

一、研究背景    

(一)面向中学的学生相对生源差,对于学生认知能力相对弱一点,同课例,不同班级和不同届的学生教学难点也不同。

二、研究内容和方法

(一)研究内容:

初中化学概念有:如质量守恒定律、纯净物、混合物、化合物、氧化物、单质、化学变化、物理变化、物理性质、化学性质、催化剂、氧化反应、溶液、溶质、溶剂、溶解度;化学用语有:元素、化学式、化学方程式、化学方程式计算;化学实验:制取的原理、发生装置选择的原理、收集装置选择的原理、检验气体、验满气体、除杂原理和方法、过滤对象及方法、中和反应的探究、金属活动性实验探究等。化学概念、化学用语、化学实验等三个方面为研究的重点。

(二)研究方法

⒈比较法。通过比较法突破难点。①同一节课内容的比较。比如:分子和原子的比较;相对原子质量和原子质量的比较;硬水与软水的比较;金刚石、石墨和C60的物理性质的比较;盐酸与硫酸的物理性质和用途比较;氢氧化钠与熟石灰俗名、物理性质、用途比较;氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙俗名、用途比较;氮肥、钾肥和磷肥鉴别和用途比较。②跨章节内容的比较。比如:化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应的比较;碳的化学性质、一氧化碳的化学性质和二氧化碳的化学性质的比较;③实验的比较。比如:制氧气和制二氧化碳的实验比较(发生装置、收集装置、仪器、物理性质、化学性质、操作、检验、验满、工业原理、实验原理);燃烧的条件与铁生锈条件比较;灭火原理与防锈原理的比较;④离子鉴别的比较。碳酸根离子或碳酸氢根离子、氯离子、硫酸根离子、铵根离子、铜离子和铁离子检验。⑤适合做某些气体干燥剂的比较。浓硫酸、生石灰、碱石灰、氢氧化钠固体、无水硫酸铜等能适合做某些气体干燥的比较。⑥金属、酸、碱、盐的化学性质的比较。

⒉调查法。主要用于不同班级教研分析。包括化学学科教研活动的内容、方式、方法、效果、评价。

⒊观察法。主要是针对教研过程中科组长与教师、教研员与教师互动现场,即时记录,从中了解、分析、发现、归纳、提炼不同教研活动的操作策略。

⒋行动研究法。主要用于课题的研究过程。根据研究中出现的问题,适时调整研究思路、方法、步骤。

⒌个案分析法。用于典型教研案例、课例、活动资料的收集、分析、反思。

⒍抽样法。采用抽样班级、不同老师进行分析研究。

⒎实验法与追因法;⒏经验总结法;⒐统计法;⒑内容分析法;⒒文献法。

三、几个概念界定

(一)“难点”概念的界定:难点”则必须接受既有教材体系的制约,将教材编者事先确立的学段目标、单元目标和课时目标作为授课时必须达成的教学任务。

(二)化解”是一个词,基本释义是溶化消解。但易学领域主要指对不利的信息根据人体生物节律学提供的方式与方法进行必要的。

四、研究的理论依据

(一)苏霍姆林斯基:“任何一个教师都不可能是一切优点的全面的体现者,每一位教师都有他的优点,有别人所不具备的长处,能够在精神生活的某一个领域里比别人更突出、更完善地表现自己。” 

(二)基于展现每个教师的特点,帮助教师更深入地理解教材,改变教学方式,促进所有教师发展的背景下产生的。

五、研究过程简介

本课题的研究时间为201410——201611月,共分为个研究阶段。

第一阶段:课题准备阶段20141012日—20153月

课题前期准备,组织课题组成员会议。明确分工,并布置收集有关《初中化学难点化解的研究与实验》的材料进行学习、交流,并提出本年段研究的初步方案。

阶段:全面实施阶段(2015年3月10日—2017年1月6日

拟定详细的实施方案,按步骤具体操作和实施,做好实施过程的指导和反馈工作,及时调整,分阶段展示成果。

阶段:总结深化阶段(2017年2月15日-2017年3月8日

课题主持人进行课题相关资料整理、分析、总结,对实验效果进行鉴定,并撰写结题报告,并向全年级和全校推广,进行《初中化学难点化解的研究与实验》的研究,促进教学交流,实现高效课堂,提高学校的教研和教学水平,“以研促教”。

六、研究结果(成果)与分析

(一)实验法

实验法强调根据研究目标的需要而改变动物的生活条件,在改变的环境下观察动物的行为反应。本课题重难点:通过实验探究突破概念难点。从实验探究的方法来突破“质量守恒定律”概念的重难点。评讲概念前,通过提出问题、猜想、实验、分析、得出结论等过程。

比如做白磷燃烧实验时,老师举起装有白磷的锥形瓶,提出问题:白磷燃烧后质量有没有变化呢?学生七嘴八舌说,有的人说一定变,有的人说没有变,有的人说不好说。顺着学生的思维,进入猜想环节:一、相等;二、不等(老师加以韵色,二、增重;三、减轻)。进行实验。从现象来看,质量是相等的,猜想一是正确的。分析原因:电子白板呈现图,反应前称的质量有玻璃导管、锥形瓶、沙子、单孔胶塞、气球、擦干表面水的白磷、瓶内的空气(氮气和氧气、稀有气体等气体);反应后称的质量有玻璃导管、锥形瓶、沙子、单孔胶塞、气球、五氧化二磷、瓶内的空气(氮气、稀有气体等气体);通过对比:反应前少了白磷和氧气,反应后增加了五氧化二磷。通过比较学生一目了然,为分析概念作下垫辅。

实验后,要进行点拨:“质量守恒定律”的实验探究. 1.实验基本原理:用天平称反应物的总质量 m1,称反应后生成物的总质量 m2,比较 m1 和 m2。2.实验设计的要求:①没有气体参加或不产生气体的化学反应;②对于有气体生成的化学反应,应让反应在密闭容器中进行;③反应的现象要明显;④若生成气体体积较大,且密度比空气小要考虑浮力,温度等因素对天平平衡的影响。

化学是以一门以实验为基础的学科。化学实验也是化解有些化学概念的难点的好方法。化学概念不是能背、能写就行。一定知道化学概念内涵,化学演示实验,激发学生学习化学兴趣。例如初三化学的通过粉尘爆炸实验,做完实验后让学生交流,爆炸条件是什么,然后学生就很快理解了爆炸这个概念、探究饱和溶液、不饱和溶液时,做每一步实验边演示边提问学生:哪个量是定量,现在变了哪个量,观察到什么现象。通过演示实验后,学生讨论交流,总结饱和溶液、不饱和溶液前题条件是什么。然后引出饱和溶液、不饱和溶液概念。 比死记硬背“记得快、忘的也快”传统方法有效。

(二)比较法

实验前质量称的质量与反应后称的质量的比较;密闭体系中进行实验与不密闭体系中实验比较;实验分析中数据的比较;习题中为了加深“关键词”设置题目进行比较;通过微观(模型图)“参加反应”与“所加物质”比较,“生成物”与“反应后物质”比较。

进行概念比较就是找出不同概念的异同关系,揭示事物内涵的一种思维过程。初中化学教材中有许多概念即有区别又有联系,很容易使学生混淆,造成误解,给学生学习带来很多困难,如元素和原子的概念,相对原子质量与原子质量的概念、单质与化合物、混合物与纯净物、不饱溶液饱和溶液,溶解度和溶质的质量分数等等,教师在教学中帮助学生及时进行比较,找出这些概念之间的相同点不同点及相互之间的联系,将这些即有联系,又有区别的概念进行比较,综合分析,找出异同,加深理解,牢固掌握这些知识。

(三) 玩具教学法

由于化学概念的抽象性与学生思维的形象性的矛盾,教师在教学时,要注意从学生所了解的实际事例或已有的知识经验出发,尽可能运用生动的直观形象呈现实例,帮助学生认识概念的内质在本质(2) 。单质、化合物、氧化物、混合物、纯净物等化学概念,以传统的教学方法教学(只要通过背背记记就可以了),考查学生中发现,3个班163个学生中只有34位学生能完全做得全对。从学生心理着手,从小就喜欢玩玩具的爱好,以玩玩具教学,学生学中有玩,从玩中学,把抽象的概念转化直观的玩具模型来理解,使学生直观地去感受。把枯燥的化学概念直观化,学生不但学的轻松,且乐于玩、乐于学,让学生一起玩,一起“讨论与交流”,是引入化学的概念行之有效的好方法。激发学生学习化学的兴趣。在讲授单质、化合物、氧化物、混合物、纯净物的概念时,对教材的安排上作了相应的处理,把单质、化合物、氧化物与混合物、纯净物放在一起讲授。以玩具教学法的做法:

活动前的准备:准备有(红、黄、银白)3种颜色(每一种颜色代表一种元素)的回形针(或橡皮泥),上课前发给学生,以两个同学为小组,每小组每种颜色各分12个回形针(或一些橡胶皮泥)。

活动进行时:①让学生阅读九年级化学课P27的倒数第一、二自然段和P81第二自然段;②找出混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物的的概念;③以两人小组为单位,用桌面上不同颜色的回形针连接水(H2O)、五氧化二磷(P2O5)、二氧化碳(CO2)、硫(S)、氧气(O2)、氮气(N2)等物质的结构模型,(或用橡皮泥捏造);④学生讨论,交流;⑤通过学生之间交流与合作,看哪一个小组连的最好、最快,展示学生的作品。

活动结束:让做得好的小组派代表上来展示他的作品,并让学生说明那个模型代表那个概念。老师在讲台根据学生的作品用不同颜色的乒乓球重复演示一次。(用乒乓球的代替学生的回形针的目的是让座位的位置比较远的同学也能观察到),并把五个化学概念板书写在黑板上。然后让连接(捏造)比较差的同学作品也给学生展示,让学生自己所掌握的概念上去纠正错误的作品。加深对概念的理解。

学生以玩玩具一样的心态拼图,促使每一个学生参与活动中来,通过学生亲自动手体验,学生很快就把这几个概念掌握。活动完后做课堂练习,大多数同学都有能做得全对,比起讲授法教学,教学效果大大的提高了。

(四)分析法

1 理解“质量守恒定律”关键词“参加”

1、运用模拟图形突破难点

化学教学上用微观的模型,直观。例如:讲“质量守恒定律”概念时,学生如果没有理解“参加”反应,并不等同“所加物体质量”,老师上课如果没讲透,学生就是把“所加物质的质量”、分子和原子个数,当作反应物质量或反应物计算或写进化学方程中,如:学生面对有模型题时,学生要把反应前和反应后的物质的分子或原子相同的模型要相互抵消后,才能计算是参加反应的分子、原子个数或写化学方程式。

2、文字表述题突破难点

学生从练习中加深对概念的理解。如果文字说明题,应是3克碳和8克的氧气完全反应,应生成二氧化碳质量11克,若5克碳和8克的氧气完全反应,应生成多少克二氧化碳?很多学生误填13克,答案应是11克。通过学生思考、出错、讲解。进一步加深对反应前物质与参加反应物质的理解。

2 理解“质量守恒定律”关键词“化学反应”

“质量守恒定律”适合的对象是一切的化学变化,也即是化学反应,不适合物理变化,呈现2道习题进行对比、分析,学生理解此概念容易些。如:例1、3克的蔗糖放入10克水中,形成13克蔗糖溶液,所以遵守质量守恒定律,对不?例2、硫燃烧后变质量变重了,所以不遵守质量守恒定律,对不?虽1题从表象上看是前后质量“守恒”,因为蔗糖溶于水是属于物理变化;例2是从表象前后看质量“不守恒”,是因为反应前的氧气质量没有计算在内,硫的质量加氧气的质量等于生成物二氧化硫的质量。仍遵守质量守恒定律。

3 理解“质量守恒定律”关键词“各物质量质量总和”

“参加反应物质量总和”,在实验中观察如:碳燃烧后质量增重;参加反应物氧气质量没有计算在内;铁生锈质量也增加了,也是因为参加反应的氧气和水的质量没有计算在内,所以导致质量增重的现象。加热高锰酸钾质量减轻,也是因为生成氧气逸散到空气中去了,没有把氧气计算在内,从这些现象,更能体现遵守“质量守恒定律”。

4 理解“质量守恒定律”关键词“质量”

顾名思义,“质量守恒定律”是“质量守恒”,而不是“体积守恒”。举例子说明,以习题呈现在电子白版上,分析、讲解、划出关键词。培养学生在题目中怎样快速的辅佐到关键词的信息。通过比较加深学生对概念的理解。

最后进行概念的点拨:1.“质量守恒定律”是一切化学变化遵循的普遍规律,不能用“质量守恒定律”来解释物理变化. 2.“质量守恒定律”研究的内容仅限于物质的“质量”的守恒,不能任意推广到其他物理量,如体积、反应前后的分子个数相等。3.“质量守恒”是指总质量守恒,而不是指部分反应物或生成物的质量守恒. 4.只有确实参加化学反应的各物质的质量总和才等于反应后生成的各物质的质量总和。不包括不参加化学反应的物质的质量和参加反应但有剩余的物质的质量.

(五)媒体法

运用多媒手段,用视频使学生更能理解概念的本质和内涵。化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,学生观看视频,用视觉的冲击,与老师用语言文字描述比较起来,通俗易懂。观看视频后引导学生一起分析,引出“质量守恒定律”本质,微观的三个不变,(反应后原子质量不变、原子数目不变、原子种类不变)。进而延伸到元素种类不变、元素质量不变。视频直观,比老师的口头表述达到更好的效果。

(六)借助多媒体的教学手段

有一些概念的难点不易实验演示或是模型突破。此时可以采用多媒体辅助教学手段化解概念的难点。

   借助多媒体将抽象的内容具体化、形象化。 化学教材中有许多概念(如分子、原子、离子)非常抽象,分子、原子、离子都是微观粒子,由于看不见,摸不着而很难从感观上去理解这两个概念成为学生学习的难点,也是我们教学难点。我在教学中采用多媒体技术来突破这些难点(本人在教学过程中把课本中例范氧化汞分解改为水的分解,理由是水学生比较熟悉)水通电分解成氢气和氧气的过程做成动画的flash,通过电脑投影到大屏幕上,通过视频显示,使同学们清楚地知道如何分解成原子(用球表示氧原子,绿球表示原子),这些原子又是如何重新组合成新的分子的全过程。通过这样形象的感知,使同学们很容易就掌握了分子原子、离子的概念。避免了枯燥乏味的讲解和学生不知所云的现象。

(七)习题法

通过练习、讨论和事实进行分析比较抽象的化学基本概念把基本概念运用到解题和生活实践中,这样就能不断加深对概念的理解,提高运用化学知识的能力和解题的技能技巧。

通过两节课的学习,学生掌握“质量守恒定律”概念后,发现运用“质量守恒定律”这个概念能解决如此多种类题型,一个概念可以不同维度去挖掘,可以挖掘如此深的题目,同时也让学生知道学好这个概念后,运用这个概念解题来如此轻松,有这么题目都可以运用到“质量守恒定律”的概念,简单且快捷。做题时能快速提起信息、定位运用概念本质的哪一点或哪几点内容,大大提高了学生的解题速度快,且准确率高。学生有一种豁然开朗的感觉,学生学化学兴趣越来越浓。

学生吃透了“质量守恒定律”概念后,对于这个知识点类型题,容易掌握解题技巧,提高学生的解题能力。达到事半功倍的效果。

(八)概念网络

七、研究取得的成效

1.促进教师专业成长与专业发展。

以研促教,借《初中化学难点化解的研究与实验》课题研究的东风,把课题研究与教学相结合,加快了教师专业成长与专业发展,尤其是中青年教师,其教学理论水平、教学设计和教学实践能力、教学研究能力都有明显的提高。

2.促进学生素质得到充分发展

通过实验班与对照班的对比分析中我们发现,实验班级的学生学习由被动变为主动,通过《初中化学难点化解的研究与实验》课题的研究,促使学生的学习在内容、时间上得到拓展,课堂教学有效性大大提高,收到高效的效果。

3.提高化学学科教学质量。

实验班学生第一学期期末考试成绩与中考成绩的平均分、合格率、优秀率有明显的提高。

4.打造具有特色的优秀化学科组。

《初中化学难点化解的研究与实验》课题的研究,是基于帮助教师更好地理解教材、更好地完善教学方式而采取的一种具有实效的教研方式。

⑸打破传统的依纲据本的教研,创造性使用教材。

传统教研依纲据本,重点在帮助教师理解、把握、处理教材。“课题研究则致力于“创造性地使用教材”,追寻自己的教学风格。分析学生学习特点,分析学生学习需求。

5.给课堂带来的变化

《初中化学难点化解的研究与实验》的课题研究,给化学课堂教学带来三个极大的转变:由习以为常的传统的教师主讲为主体组成部分的课堂,向学生学习为为主体部分的课堂的转变,真正实现建设教师为主导、学生为体的化学新课程课堂;由单一教学方式向多元化教学方式转变;由知识传授课堂向探究学习课堂转变。

⒉结论(效果)

《初中化学难点化解的研究与实验》是“课例--研讨--再课例--再研讨”请一位教师上课,供课题组成员研讨,针对不足,提出调整建议。

⒊课题研究取得相应的社会效益(推广价值)

⑴ 针对性; ⑵可行性;⑶多样性;⑷探究性;⑸创造性;⑹适合性;⑺共享性。

八、存在问题及后续研究设想

⒈课题研究存在的主要问题

⑴ 题研究的深化不够;⑵课型不够;⑶老师研究成果面不广;⑷观摩省优质课比赛的老师不多。

⒉今后的研究设想

⑴由于老师教学任务重,每年教初三年级3个班化学工作,兼做班主任、备科组长工作,在每个阶段的课题研究中未能做到更深入、更全面,“精品课例”研究后在比较小的范围内进行推广实验,虽有一定的成效,但对于形成理论还显得薄弱。

⑵对于“练习讲评课、综合复习课”的课题研究,说课的形式的,这些都有待更进一步的研究。

⑶在如何评价好的作品的量化上说还有待于进一步的研究,希望能形成一套的量化的评价标准。