電解飽和食鹽水精選(九篇)

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第1篇：電解飽和食鹽水范文

關(guān)鍵詞： 電解 飽和食鹽水 實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 鐵片 碳棒

電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，對(duì)引導(dǎo)學(xué)生掌握工業(yè)上如何制取氯氣的原理有著重要作用。在中學(xué)化學(xué)教材（蘇教版）必修1專題2的第一單元中，涉及氯氣的生產(chǎn)原理時(shí)有一個(gè)電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)（“觀察與思考”圖2-2，即下圖）。按照教材中的這個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)很難成功。我經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，對(duì)此實(shí)驗(yàn)的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，并取得了很好的實(shí)驗(yàn)效果。

1.提出原實(shí)驗(yàn)的不足之處

本實(shí)驗(yàn)的最大不足是反應(yīng)速率很慢，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，特別是對(duì)氫氣的檢驗(yàn)幾乎不能成功。

2.分析原因

經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率很慢，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象極不明顯。由于反應(yīng)速率太慢，在小試管里很難收集到氫氣，因此無法檢驗(yàn)到氫氣的生成。究其原因，可能是：（1）用鐵棒作電極，表面積太小，電阻太大，不利于氫氣的產(chǎn)生。（2）反應(yīng)在U型管里進(jìn)行，使得離子在兩極之間遷移距離過長，造成整個(gè)電路的電阻較大，電源功率損耗大，使陰、陽兩極產(chǎn)生的氣泡較少。（3）用排空氣法收集氫氣，由于反應(yīng)速率較慢和空氣的對(duì)流作用，在小試管中很難收集到足夠量的氫氣。

3.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)思路

通過以上實(shí)驗(yàn)及分析可以得知本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是加快反應(yīng)的速率及氫氣的收集。那么如何才能加快該反應(yīng)速率呢？基于這個(gè)問題，我對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下探索和改進(jìn)：探索一：改變電解的電壓和電流值，發(fā)現(xiàn)用較大的電流和電壓值進(jìn)行電解反應(yīng)速率明顯加快，兩極上氣泡明顯增多。探索二：以鐵棒為陰極、石墨為陽極，直接插入裝有飽和食鹽水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)兩極氣泡增多。探索三：將鐵棒換用表面積較大的鐵片，生成氫氣的量就立即增多，但生成的氣泡卻很小，呈“霧狀”分布于水中，逸出速度很慢。探索四：把鐵片對(duì)折，生成的氣泡比先前增大，但比較兩極后發(fā)現(xiàn)，碳棒上生成的氣泡比鐵片上的大。探索五：嘗試著用碳棒作陰極，但是生成氫氣的速率又減小。探索六：為了較好地收集氫氣，我選用8*75小試管，并采用排水集氣的方式收集氫氣。

綜上可知：探索一、探索二都增大了電路中的電流，加快了反應(yīng)速率；探索三增大了陰極的表面積，加快了反應(yīng)速率；探索四、探索五說明粗糙的表面有利于較大氣泡的形成，但是碳棒的電阻比鐵片大，不利于氣泡的快速形成；探索六避免了氫氣與空氣的對(duì)流，能夠很好地收集氫氣，即便反應(yīng)速率較慢也能收集到較多的氫氣，使檢驗(yàn)氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯。

4.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法

根據(jù)以上的理論分析和實(shí)驗(yàn)探索，我對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下改進(jìn)：

（1）實(shí)驗(yàn)用品

實(shí)驗(yàn)儀器：大功率直流電源、酒精燈、250ml燒杯、50ml燒杯、8*75小試管、馬口鐵片、打孔的塑料管、導(dǎo)管水槽和橡皮管若干

藥品：飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、淀粉KI試紙

（2）實(shí)驗(yàn)過程

①將碳棒和對(duì)折的鐵片套在兩個(gè)打孔的塑料管中，在塑料管側(cè)面的小孔上接好導(dǎo)管，把套有塑料管的鐵片和碳棒同時(shí)放入盛有飽和食鹽水的250ml燒杯中，與鐵片一側(cè)連接的導(dǎo)管放入水槽中。

②以鐵片為陰極，碳棒為陽極，接通電源，發(fā)應(yīng)發(fā)生，兩極都有氣體生成，通電一段時(shí)間后，陽極端塑料管中液體明顯變?yōu)辄S色，將濕潤的淀粉KI試紙放在導(dǎo)管口進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)能使淀粉KI試紙變藍(lán)，則說明生成的是氯氣；另一端，用排水法在小試管中收集生成的氣體，并將試管口移向在酒精燈火焰，能聽到噗噗的聲音，則說明生成的是氫氣。

5.實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)

（1）實(shí)驗(yàn)裝置簡單，所需實(shí)驗(yàn)儀器和試劑幾乎每個(gè)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室都能提供。

（2）實(shí)驗(yàn)操作簡單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。

（3）套塑料管既方便氫氣的收集，又能夠?qū)β葰膺M(jìn)行有效處理，符合綠色環(huán)保的理念。

第2篇：電解飽和食鹽水范文

普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)1的第40頁中有如圖1所示的電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)。

該實(shí)驗(yàn)裝置具有能有效收集氣體、檢驗(yàn)氣體時(shí)易操作等優(yōu)點(diǎn),但其還是未能有效解決下列問題:①陰極產(chǎn)生H2量少,進(jìn)行點(diǎn)燃或爆鳴實(shí)驗(yàn)比較困難;②驗(yàn)證氯氣時(shí),Cl2容易逃逸到空氣中而污染環(huán)境。

筆者認(rèn)為:電解速率不快,H2量少可能是由兩方面的原因造成的,第一,在u型管中電解飽和食鹽水時(shí),離子在陰陽兩極間的遷移距離過長,電阻大。同樣的電壓下,功率消耗大,氣體生成量少;第二,陰極鐵棒浸入溶液部分太短,表面積小,不利于氫氣的產(chǎn)生;第三,在檢驗(yàn)Cl2性質(zhì)時(shí)難以杜絕其泄漏,若用其他裝置收集并吸收尾氣,則實(shí)驗(yàn)步驟加多。

2、電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

基于以上分析,電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)思路為:①陰極和陽極盡可能靠近,以縮短離子遷移的距離,提高電解的速率;②將電解產(chǎn)生的氯氣和氫氣封閉在電解器中,便于收集、教學(xué)和減少污染。

2.1 實(shí)驗(yàn)儀器、藥品及其裝置簡介

儀器:學(xué)生直流電源(1套)、碳棒2根(帶橡膠塞,125×7 mm)、15×150 mL試管2根(先在底部打出小孔,D≈3 mm,這是非常關(guān)鍵的設(shè)計(jì))、大燒杯(1個(gè))、自制固定片、洗瓶、火柴、導(dǎo)線若干等。

藥品:飽和食鹽水、酚酞試劑、淀粉碘化鉀試紙、蒸餾水。

試管底部的小孔用酒精噴燈將其底部加熱至紅熱后用鐵釘戳制而成,由于此時(shí)的小孔不規(guī)則,需在酒精噴燈上加熱使其孔徑趨于規(guī)則,制得的孔徑大概在3 mm左右(實(shí)驗(yàn)過程中使用的是15~150 mL試管,3mm的孔徑大小效果較好,固定片是一塊面積略大于燒杯的塑料片,上面的圓孔制作是先對(duì)照試管的直徑畫出其圓孔的大小,再用刻刀沿著畫出的圓孔線(適當(dāng)縮小)刻出圓孔。由于塑料有—定的形變,當(dāng)把試管插入小孔的時(shí)候,即可固定試管,再根據(jù)固定片大小最后依次刻出其他圓孔。

2.2 實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象

2.2.1 組裝實(shí)驗(yàn)儀器

按照?qǐng)D2安裝實(shí)驗(yàn)裝置。安裝過程中應(yīng)注意:要先在底部有孔的小試管加入飽和食鹽水,可以從小孔加入直至完全趕走空氣,然后在兩支試管中加入幾滴酚酞;再將兩支試管置于燒杯中的飽和食鹽水中。

2.2.2 接通電源,開始電解

接通電源,控制電壓在28 V左右,可以觀察到陰陽兩極同時(shí)產(chǎn)生氣體。陰極產(chǎn)生大量小氣泡(H2),試管內(nèi)液體逐漸被排出試管,同時(shí)無色液體逐漸變成紅色,可證明陰極產(chǎn)生NaOH;陽極也有大量小氣泡(Cl2)生成,但試管內(nèi)的液體被排出的速率不及陰極處試管快。 2.2.3 關(guān)閉電源,觀察氣體

當(dāng)陰極試管中的液體被完全(大部分)排出時(shí)停止電解(建議保留一部分液體,便于觀察現(xiàn)象和驗(yàn)證氣體),此時(shí)陽極試管中大部分是氣體,可看到略帶黃綠色。將小試管從固定片中拿出來,讓學(xué)生觀察。由于空氣壓力的作用,試管中殘留的液體不會(huì)滴下來,收集的氣體也不會(huì)逃逸。

2.2.4 驗(yàn)證生成的氣體

(1)檢驗(yàn)氫氣。先點(diǎn)燃酒精燈,用手指堵住試管的小孔,試管口靠近酒精燈或點(diǎn)燃的火柴,可聽見響亮的爆鳴聲,可證明該氣體是H2。

(2)檢驗(yàn)氯氣。同樣用手指堵住小孔,試管靠近潤濕淀粉Kl試紙,放開堵孔的手指,濕潤的淀粉Kl試紙馬上變深藍(lán)色或紫色,可證明該氣體是Cl2?？捎檬稚嚷剼怏w,嗅到刺激性氣味。

2.3 對(duì)影響電解飽和食鹽水速率條件的探究

本研究假設(shè),在新的實(shí)驗(yàn)裝置中影響電解飽和食鹽水速率的條件有電壓高低和電極間距等。筆者在實(shí)驗(yàn)中針對(duì)這兩個(gè)問題進(jìn)行了探索,其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:

根據(jù)圖3所示,不難得到結(jié)論:在電解電壓保持不變的情況下,電解時(shí)間會(huì)隨著兩電極間的距離變化而變化,表現(xiàn)為當(dāng)增大兩電極間的距離時(shí),需要的電解時(shí)間增大,電解速率變慢。在其他條件不變的情況下,改變電解電壓時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)電壓與電解時(shí)間呈線性關(guān)系,并且隨著電壓的上升,電解所需要的時(shí)間減少,電解速率變快。這就為通過以改變電源電壓的方式來提高電解效率提供了一定的理論依據(jù),然而,由于實(shí)驗(yàn)中提供的直流電源具有一定額定電壓,不可能無限制的改變電解電壓,所以通過以改變電極間距離的方式來提高電解效率仍然具有—定應(yīng)用價(jià)值。

3、新電解裝置的運(yùn)用

3.1 電解水實(shí)驗(yàn)

用上述電解飽和食鹽水裝置完成電解水實(shí)驗(yàn),同樣取得成功。實(shí)驗(yàn)所得氣體生成物收集在底部有孔的小試管中。由于可燃性氣體的爆炸都存在一個(gè)爆炸極限,而實(shí)驗(yàn)所得的H2是純凈的,所以爆鳴需要混入一定量空氣。可以讓集滿氫氣的小試管小孔朝上暴露在空氣中,然后再點(diǎn)燃。

3.2 電解CuCl2溶液的實(shí)驗(yàn)

在電解CuCl2溶液時(shí),可以發(fā)現(xiàn)陰極區(qū)有銅生成,溶液由藍(lán)色變成黃綠色,而陽極區(qū)產(chǎn)生氣體,溶液的藍(lán)色變淺,且微微透出綠色。如果使用傳統(tǒng)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),無法讓學(xué)生觀察到上述現(xiàn)象,但是改進(jìn)裝置卻能進(jìn)行直觀教學(xué)一一可將小試管直接從固定片中拿出來供學(xué)生觀察,不必?fù)?dān)心氯氣泄露。

4、本改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)點(diǎn)

(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯?？梢詫⑿≡嚬軓墓潭ㄆ心贸鰜?供學(xué)生直接觀察,不必?fù)?dān)心氣體逃逸。

第3篇：電解飽和食鹽水范文

關(guān)鍵詞：北京高考；電化學(xué)試題；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；試題探析；教學(xué)啟示

文章編號(hào)：1005C6629（2017）4C0088C03 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

對(duì)2016年北京高考理綜第12題（選擇題）的命題和參考答案[1]，中學(xué)化學(xué)教師中存在一些爭議。例如，試題的問題情境是否真實(shí)？四個(gè)選項(xiàng)，符合題意的是選項(xiàng)B還是選項(xiàng)D？試題的要求是否超出現(xiàn)行教材中電化學(xué)的教學(xué)要求？筆者按照試題所述的實(shí)驗(yàn)情境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。從觀察到的現(xiàn)象做分析、探討，得到不少啟發(fā)，提出來和同行切磋。

1 高考原題

用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。

下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是（ ）

D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅

（參考答案：B）

2 實(shí)驗(yàn)裝置、操作和現(xiàn)象

筆者按試題提供的情境，進(jìn)行如表1所示實(shí)驗(yàn)（使用從干電池拆出的碳棒作為石墨電極）。

3 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析和結(jié)論

（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)1～3觀察到的現(xiàn)象，可以確定：題干描述的裝置和相應(yīng)現(xiàn)象，符合實(shí)際，題設(shè)的實(shí)驗(yàn)情境是真實(shí)的。

（2）實(shí)驗(yàn)2，氯水和pH試紙作用的現(xiàn)象說明“b處變紅，局部褪色”，不能只用該處有Cl2析出來解釋，b處溶液的酸性主要是陽極上有氫氧根離子放電，使氫離子濃度增大。因此，選項(xiàng)B對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋是不合理的。

（5）實(shí)驗(yàn)3的現(xiàn)象④（石墨陽極上的氣泡和石墨陰極析出暗紅色物質(zhì)的現(xiàn)象比銅珠的m、n處明顯；m處的現(xiàn)象比n處明顯）與各個(gè)串聯(lián)電池的兩個(gè)電極（石墨電極與溶液中銅珠兩側(cè)）的電勢(shì)差大小不同、溶液各部分中離子濃度的不同有關(guān)。

（6）石墨陽極在電解酸、堿稀溶液時(shí)，有碳粉脫落?？赡苁翘及舻馁|(zhì)量不佳，由于電解時(shí)氧氣析出，雜質(zhì)氧化使碳棒變得疏松。

4 試題解答困難的原因分析

考生和一些教師在解答或分析試題中發(fā)生的困惑或錯(cuò)誤主要有：

（1）部分考生不理解試題設(shè)置的陌生實(shí)驗(yàn)情境，不明白在電解液中放置的細(xì)鐵絲、銅珠起什么作用。不知道電解池的電解液中存在電位差，置于電解液中的導(dǎo)體（如細(xì)鐵絲cd）有一定的電勢(shì)，它的兩端與對(duì)應(yīng)的石墨電極由于存在電位差，也可以構(gòu)成電解池。

（2）部分教師和考生，機(jī)械地按工業(yè)上電解飽和食鹽水的原理判定Cl-比OH-更容易在陽極放電，判定是Cl-放電產(chǎn)生Cl2，Cl2與水反應(yīng)生成的鹽酸和次氯酸引起“b處變紅，局部褪色”，認(rèn)為B項(xiàng)合理。工業(yè)上電解飽和食鹽水是在特定條件下（如電解過程持續(xù)加入飽和食鹽水，使電解池中維持較高的食鹽濃度）進(jìn)行的，因而Cl-放電先于OH-。按Cl-、OH-的電極電位高低順序，OH-放電優(yōu)先于Cl-。筆者在實(shí)驗(yàn)中雖然是用飽和食鹽水潤濕試紙，但試紙上Cl-的濃度并不高，在陽極上，OH-放電仍然是主要的。

（3）部分考生以為試題圖中所標(biāo)示的“m”、“n”是分別指兩個(gè)銅珠，他們沒有意識(shí)到每個(gè)銅珠的兩側(cè)會(huì)成為不同電解池中的極性不同的電極。這部分考生沒有真正理解實(shí)驗(yàn)一的原理，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)二中靠近石墨陽極的銅珠（“n”）是陰極，靠近石墨陰極的銅珠（“m”）是陽極。錯(cuò)誤地判定銅珠（“m”）會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解，不可能在m處析出銅，判定選項(xiàng)D的預(yù)測(cè)是錯(cuò)誤的。

考生的上述困惑或錯(cuò)誤，說明他們對(duì)電化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)比較膚淺，停留在感性認(rèn)識(shí)的水平上，沒有形成規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，沒有理解問題的本質(zhì)。他們只記得結(jié)論（電解池的兩極，極性不同，分別發(fā)生氧化、還原反應(yīng)），不理解結(jié)論是怎么形成的，對(duì)于電解池中所發(fā)生的變化的因果關(guān)系缺乏認(rèn)識(shí)。因此，面對(duì)比較復(fù)雜或陌生情境下的新問題，就難以應(yīng)對(duì)，產(chǎn)生困惑或錯(cuò)誤。

5 試題對(duì)高中電化學(xué)教學(xué)的啟示

試題讓考生面對(duì)比較復(fù)雜且陌生的情境，考查他們是否真正理解掌握電化學(xué)基本原理，是否具備在新實(shí)驗(yàn)情境中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出正確解釋或推測(cè)的能力。試題著眼于考察考生運(yùn)用所學(xué)原理知識(shí)，理解、分析、解決問題的能力，測(cè)試考生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的水平[2，3]。應(yīng)該說是一道不錯(cuò)的試題。分析考生解答過程所暴露的問題，反思、改進(jìn)化學(xué)教學(xué)，應(yīng)該是我們分析這道試題的主要目的。

5.1 引導(dǎo)學(xué)生真正理解掌握電化學(xué)基本原理

從考生對(duì)“電位差”“放電能力”理解的缺失，足以反映出教學(xué)中部分教師沒有引導(dǎo)學(xué)生深入理解概念，過于強(qiáng)調(diào)歸納總結(jié)、形成記憶的規(guī)律性知識(shí)。學(xué)生缺乏探查規(guī)律形成的本質(zhì)原因的習(xí)慣，面對(duì)新情境下的問題，當(dāng)然談不上有較高的邏輯思維能力和分析推理能力。例如，原電池的構(gòu)成條件，要有“兩個(gè)活潑性不同的電極”――面對(duì)燃料電池以兩個(gè)相同的碳棒為電極時(shí)，教師就難以自圓其說，匆忙應(yīng)對(duì)；要有“自發(fā)的氧化還原反應(yīng)”――面對(duì)濃差電池、溫差電池時(shí)，更是無言以對(duì)。電解池中，“放電順序”的過分強(qiáng)調(diào)，面對(duì)該試題情境下，b處同時(shí)有Cl-和OH-放電，考生又難以應(yīng)對(duì)；電解氯化亞鐵溶液實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)e2+在陽極上放電，如果沒有理解陰、陽離子在電極周圍的聚集和離子的定向遷移P系，考生更是百思不得其解。因此，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生深入理解基本原理，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，是極其重要的。

5.2 提高學(xué)生新實(shí)驗(yàn)情境中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出正確解釋或推測(cè)的能力

“紙上實(shí)驗(yàn)”或淺嘗輒止的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生只能停留在理論和想象實(shí)驗(yàn)的層面，或者停留在記憶的層面，對(duì)操作、原理和現(xiàn)象不夠敏感。面對(duì)新情境，更無法運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出正確解釋或推測(cè)。電化學(xué)實(shí)驗(yàn)多、裝置簡單、操作容易、現(xiàn)象明顯，適合于學(xué)生實(shí)驗(yàn)。典型的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，還可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中從不同的角度體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化、物質(zhì)轉(zhuǎn)化（包括電子的轉(zhuǎn)移和利用）及電化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值[4]等。如鋅-銅-稀硫酸電池實(shí)驗(yàn)，透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，探析實(shí)驗(yàn)的原理和微觀本質(zhì)，體驗(yàn)化學(xué)能、熱能到電能的轉(zhuǎn)化、鹽橋的價(jià)值和電流的利用率、從單液電池、雙液電池到含“膜”電池發(fā)展的意義等；如電解氯化銅溶液、電解硫酸鈉溶液實(shí)驗(yàn)，通過分析U型管中溶液顏色變化，探查陰、陽離子在電極周圍的聚集和離子的定向遷移的關(guān)系；電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)，探查“膜”的意義及離子放電順序的本質(zhì)等。

參考文獻(xiàn)：

[1] 2016年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合（北京卷）.

[2]教育部考試中心. 2016年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱[S].北京：高等教育出版社，2015.

第4篇：電解飽和食鹽水范文

關(guān)鍵詞： 化學(xué)課堂教學(xué) “問題串” 信息處理能力

在學(xué)習(xí)化社會(huì)中，知識(shí)的更新速率非常快。為了使學(xué)生能更好地適應(yīng)這個(gè)社會(huì)，我們需要教學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。與學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)相關(guān)的能力有很多，但尤為重要的是處理信息的能力?！痘A(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》在提出本次課程改革在課程實(shí)施方面的具體目標(biāo)時(shí)，強(qiáng)調(diào)通過課程實(shí)施和學(xué)習(xí)方式的變革，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力，獲取新知識(shí)的能力，分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力。為此，如何充分利用化學(xué)課堂教學(xué)，有效培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力，并運(yùn)用信息資料來解決實(shí)際問題，就成為化學(xué)教學(xué)的著力點(diǎn)。

在新課改中高中化學(xué)課程的內(nèi)容包括必修和選修兩個(gè)部分，共8個(gè)模塊（選修2個(gè)、必修6個(gè)），這種模塊教學(xué)，打破了傳統(tǒng)的知識(shí)體系，各模塊看上去彼此獨(dú)立，自成體系，但是相互之間存在內(nèi)在的聯(lián)系，都是為發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，幫助學(xué)生理解化學(xué)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感，促使學(xué)生形成正確的世界觀和價(jià)值觀而設(shè)定的。課程的基本理念之一是倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。如何利用課程設(shè)置的現(xiàn)有模塊來落實(shí)該理念，是值得我們好好思考的問題。該理念提到要逐步培養(yǎng)學(xué)生收集、處理科學(xué)信息的能力。其內(nèi)容包括：信息的獲取、信息的加工和處理、信息的輸出利用。這種能力的培養(yǎng)是素質(zhì)教育的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，無論是現(xiàn)在還是將來，對(duì)學(xué)生的生存和發(fā)展都有十分重要的影響。一個(gè)人要有創(chuàng)造和發(fā)明就要有獲取信息的能力，要有綜合分析和處理信息的能力，這就需要在學(xué)生時(shí)代培養(yǎng)他們這種良好的科學(xué)素養(yǎng)，使他們終身受益。

在具體的教學(xué)中我們?cè)鯓幼霾拍芘囵B(yǎng)學(xué)生的這些能力呢？我對(duì)“問題串”的教學(xué)方式進(jìn)行了探索實(shí)踐，覺得這是一種有效地培養(yǎng)學(xué)生信息處理能力的教學(xué)方式。所謂“問題串”教學(xué)是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心編制“問題串”，讓學(xué)生在課堂上獨(dú)立或分組討論完成一系列教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)方法，學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況探索學(xué)習(xí)，同時(shí)通過完成“問題串”中顯現(xiàn)的和隱含的問題、信息，可學(xué)生提高信息處理能力，從而使所有學(xué)生都能達(dá)到課程目標(biāo)所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

建構(gòu)主義認(rèn)為，教學(xué)就是要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，教學(xué)的最核心任務(wù)不是如何把現(xiàn)成的知識(shí)表現(xiàn)出來，傳遞給學(xué)生，而是如何激發(fā)出學(xué)生原有的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的“生長”，促進(jìn)學(xué)生的自主建構(gòu)活動(dòng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息的獲取、處理、輸出利用。在具體的教學(xué)中，我們可以采用以下一些培養(yǎng)策略。

一、“問題串”教學(xué)的基本策略

（一）合理設(shè)計(jì)“問題串”，增設(shè)學(xué)生獲取信息的途徑。

信息的獲取能力包括：確定哪些問題需要查找信息資料、確定為完成任務(wù)需要哪些信息、確定信息來源、選擇最佳信息來源等的能力。到底哪些問題可以通過信息資源得到更圓滿的解決呢？在教學(xué)過程中，除了引導(dǎo)學(xué)生通過電視、廣播、報(bào)刊雜志、圖片、圖書等渠道獲取相關(guān)的知識(shí)，以及充分利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代信息工具來開展學(xué)習(xí)以外，我還經(jīng)常通過“問題串”的形式進(jìn)行，具體做法是：先提出問題，設(shè)計(jì)“問題串”。這些問題的提出過程，實(shí)際上就是確定信息任務(wù)的過程；然后引導(dǎo)學(xué)生思考解決這些問題的方法及途徑等，從而使學(xué)生下一步的活動(dòng)明朗化。

信息任務(wù)確定了，需要解決技術(shù)問題，解決這些問題需要哪些已有的知識(shí)？哪些問題是需要借助其他的途徑才有可能突破的？如果要用到的是學(xué)生已有的知識(shí)，在學(xué)生回憶出故障時(shí)，只要給予適時(shí)的提醒或點(diǎn)撥即可；如果是要學(xué)生動(dòng)手甚至合作討論才能解決的，教師這時(shí)要做的就是創(chuàng)設(shè)情景，提供平臺(tái)，等等。

這一做法的關(guān)鍵是“問題串”的設(shè)計(jì)，既要符合學(xué)生的實(shí)際，又要有一定的探究價(jià)值?！皢栴}串”中的問題可以是教材文本中已有的，也可以是根據(jù)教學(xué)實(shí)際和學(xué)生的需要來設(shè)計(jì)，例如，在“鹽類的水解”的教學(xué)中，對(duì)學(xué)生已學(xué)過的酸、堿、鹽、pH值知識(shí)及電離理論展開鋪墊，根據(jù)教材設(shè)計(jì)以下學(xué)生實(shí)驗(yàn)：

（1）鹽酸、NaOH溶液、NaCl溶液中分別滴加幾滴紫色石蕊試液；

（2）在CHCOONa溶液中滴加幾滴酚酞試液；

（3）在NHCl溶液中滴加幾滴石蕊試液。

在學(xué)生做第一個(gè)實(shí)驗(yàn)后，提出如下問題：

問題1：三種溶液中C（H）與C（OH）的關(guān)系怎樣？

問題2：三種溶液各顯什么性？

問題3：NaCl溶液顯中性，其它鹽類是否也是中性呢？它們中的C（H）與C（OH）的關(guān)系可能有哪些？

通過這一系列問題，學(xué)生會(huì)對(duì)“鹽不一定呈中性”這一理論的認(rèn)同有一個(gè)心理承受度，更重要的是會(huì)從這些問題中去思考、去探究結(jié)果，這也是一種信息獲取、處理能力培養(yǎng)的有效方式。

除了利用教材中現(xiàn)有的問題以外，我們需要根據(jù)實(shí)際教學(xué)內(nèi)容，以及學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。仍以“鹽類水解”為例，教材中有一個(gè)關(guān)于鹽類水解的內(nèi)容和步驟的圖示，從信息的獲取角度來看，較為抽象，借助“問題串”可以使信息變得更為直觀，也有利于信息的篩選。具體設(shè)計(jì)如下：在學(xué)生做過實(shí)驗(yàn)（2）以后，誘導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑并提出如下思考題：

問題1：CHCOONa溶液顯何性？

問題2：說明溶液C（H）與C（OH）的關(guān)系如何？

問題3：水電離出的C（H）=C（OH），為什么CH3COONa使溶液的C（H）

問題4：怎樣使溶液呈堿性？

問題5：還有哪些鹽也能使溶液呈堿性？

通過上述問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)提供的感性材料進(jìn)行分析、綜合，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲、探索鹽類水解的規(guī)律和實(shí)質(zhì)的主動(dòng)性?？梢赃@樣說，“問題串”是一堂課的教學(xué)主線，它決定著教學(xué)的方向、順序，問題設(shè)計(jì)的質(zhì)量關(guān)系到學(xué)生思維活動(dòng)開展的深度和廣度。

（二）正確使用“問題串”，提高學(xué)生處理信息的能力。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)活動(dòng)是在一定的情境即社會(huì)文化背景下進(jìn)行的。創(chuàng)設(shè)情境一般有兩種情況：一種是學(xué)科內(nèi)容有嚴(yán)謹(jǐn)結(jié)構(gòu)的情況，這時(shí)要?jiǎng)?chuàng)設(shè)有豐富資源的學(xué)習(xí)環(huán)境；另一種是學(xué)習(xí)內(nèi)容不具有嚴(yán)謹(jǐn)結(jié)構(gòu)的情況，這時(shí)應(yīng)創(chuàng)設(shè)接近真實(shí)情境的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.突出重點(diǎn)，處理信息。

針對(duì)第一種情況，圍繞教材內(nèi)容巧妙地創(chuàng)設(shè)問題情境，設(shè)計(jì)“問題串”，并在適當(dāng)時(shí)出示“問題串”，對(duì)于提高信息處理能力有所幫助，可以激發(fā)學(xué)生的探究精神，大大提高課堂教學(xué)效率。如在必修1《硝酸的性質(zhì)》教學(xué)過程中我提供了一則材料：2004年7月31日，福州市硝酸泄漏事故：

現(xiàn)場(chǎng)騰起紅棕色的“濃煙”，帶著一股濃烈的刺激性氣味，引起了附近許多居民的不良反應(yīng)。消防員經(jīng)過近1小時(shí)緊張施救，大面積硝酸泄漏得到控制，四周空氣基本恢復(fù)正常?？刂谱《練夂螅硪粋€(gè)問題出現(xiàn)了，大量酸液向大路涌去，流經(jīng)之處，水泥地面都被腐蝕。消防員緊急調(diào)來大量的沙子，在酸液流經(jīng)之處壘起一個(gè)小堤壩，然后迅速運(yùn)來石灰。險(xiǎn)情再次得到緩解。

根據(jù)材料我設(shè)置了如下三個(gè)問題：

問題1：紅棕色的“濃煙”可能是什么物質(zhì)？

問題2：為什么會(huì)產(chǎn)生這種物質(zhì)？說明硝酸具有什么性質(zhì)？

問題3：在搶險(xiǎn)過程中，運(yùn)來的石灰起什么作用？體現(xiàn)了硝酸的什么化學(xué)性質(zhì)？

這樣，設(shè)真實(shí)、有效的“問題串”誘發(fā)學(xué)生進(jìn)行探索與問題解決活動(dòng)，當(dāng)在解決問題1、2后，學(xué)生已經(jīng)掌握了硝酸的不穩(wěn)定性；在解決問題3后，學(xué)生已經(jīng)掌握了硝酸具有酸性，我加以引導(dǎo)（利用其使石蕊試液先變紅后褪色），使學(xué)生掌握了硝酸的強(qiáng)氧化性，從而完成了硝酸的化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)工作。根據(jù)上述一系列問題，學(xué)生在沒有教師的情況下，自主地根據(jù)“問題串”中的問題，再結(jié)合教材內(nèi)容的信息，開展問題的解決工作。這樣的內(nèi)容有很多，只要問題設(shè)計(jì)得合理，許多內(nèi)容學(xué)生都可以自主學(xué)習(xí)。

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2.抓住核心，處理信息。

針對(duì)第二種情況，教師要抓住核心知識(shí)點(diǎn)，圍繞該知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)問題，盡可能使所學(xué)習(xí)的內(nèi)容圍繞核心展開。如必修1《氯氣的生產(chǎn)原理》一節(jié)，核心內(nèi)容是知道電解飽和食鹽水的產(chǎn)物，該內(nèi)容在書本中有所涉及，但沒有具體的操作過程介紹，可以設(shè)計(jì)如下問題引導(dǎo)學(xué)生處理信息，從而理順信息鏈。下面是這一節(jié)課中出現(xiàn)的“問題串”：

展示初中學(xué)過的電解水的實(shí)驗(yàn)視頻，設(shè)置下列問題：

問題1：兩極各產(chǎn)生的是什么氣體？體積比是多少？

問題2：怎么證明這些產(chǎn)物？

（過渡）再來觀察電解飽和食鹽水的現(xiàn)象。（指導(dǎo)學(xué)生實(shí)施實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在陰陽兩極上都有氣泡產(chǎn)生。）

接下來通過一系列環(huán)環(huán)相扣的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究電解飽和食鹽水的產(chǎn)物。

問題3：你們認(rèn)為兩電極上產(chǎn)生的氣體可能是什么物質(zhì)？

學(xué)生經(jīng)過討論，獲得的結(jié)論是它們可能是氫氣、氧氣、氯氣。

讓學(xué)生再一次討論，看看有沒有可能還有其他氣體生成。結(jié)果又有同學(xué)說還可能有氯化氫氣體。

問題4：根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，能不能將上述四種氣體中的一種或幾種給排除掉？

學(xué)生經(jīng)過研究，提出其中的氯化氫氣體可以排除掉。在說明原因時(shí)，有同學(xué)說，根據(jù)電解水的方程式，其生成的產(chǎn)物只有單質(zhì)，而氯化氫是化合物，所以不可能；也有同學(xué)說氯化氫是一種極易溶于水的氣體，不可能以氣體逸出。

此時(shí)學(xué)生議論紛紛，感到他們說的理由不充分。接著又有同學(xué)站起來說：根據(jù)電解水的方程式，兩電極上生成的氫氣、氧氣中元素的化合價(jià)跟原反應(yīng)物中元素的化合價(jià)均不相同，所以在電極上產(chǎn)生的氣體，其元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后應(yīng)該是不同的，而氯化氫中兩種元素的化合價(jià)跟原反應(yīng)物中價(jià)態(tài)沒有差別，所以氯化氫不可能生成。

最后又有兩個(gè)同學(xué)起來闡述自己的觀點(diǎn)，他們相互補(bǔ)充，形成的共識(shí)是：電解時(shí)，溶液中氫離子向陰極運(yùn)動(dòng)，氯離子向陽極運(yùn)動(dòng)，如果兩種離子都參與反應(yīng)的話，它們不可能在同一電極上生成，所以不可能產(chǎn)生HCl（此時(shí)，同學(xué)們面露欽佩的神色）。

問題5：可以用什么方法證明它們存在與否？其中至少采用幾種檢驗(yàn)方法？

學(xué)生通過研究，認(rèn)為至少需采用兩種不同的方法檢驗(yàn)它們。

（學(xué)生實(shí)施實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)陰極產(chǎn)生的氣體能發(fā)生爆鳴現(xiàn)象，陽極上產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟腒I-淀粉試紙變藍(lán)，從而得出電解產(chǎn)生的氣體是氫氣和氯氣的結(jié)論。）

問題6：假如溶液中Cl全部轉(zhuǎn)化為Cl2逸出，此時(shí)溶液中大量存在的溶質(zhì)微粒是什么（學(xué)生認(rèn)為是Na）？

問題（1）溶液中溶質(zhì)微粒是否只有Na？

問題（2）跟Na共存的陰離子可能是什么？

問題（3）怎樣證明電解后的溶液中存在NaOH？

在上述問題的探究過程中，學(xué)生認(rèn)為溶液中溶質(zhì)微粒不可能只有Na，因?yàn)槿绻鸑a，溶液就會(huì)帶電，所以溶液中一定有陰離子中和Na的電性。根據(jù)原溶液的元素組成，認(rèn)為這種陰離子只可能是OH，而Na、OH的組合即NaOH，此時(shí)很自然地想到檢驗(yàn)有NaOH生成的方法可用酚酞試液。

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)：向電解后的溶液滴加無色酚酞溶液，結(jié)果發(fā)現(xiàn)溶液顯紅色。）

問題7：電解液能使酚酞變紅，能否證明電解產(chǎn)物中一定有NaOH？

學(xué)生在探究過程中出現(xiàn)爭論：

有的認(rèn)為不能證明，因?yàn)槭请娊庖菏狗犹兗t只能說明其顯堿性，而不能證明這種堿一定是NaOH。

也有的認(rèn)為可以證明，因?yàn)殡娊怙柡褪雏}水時(shí)，溶液中的金屬陽離子只有Na，如果有堿生成，它只能是NaOH。

又經(jīng)學(xué)生的討論，絕大多數(shù)同學(xué)同意上述第二種觀點(diǎn)。此時(shí)有一個(gè)同學(xué)提出了與眾不同的觀點(diǎn)，他認(rèn)為：電解液使酚酞變紅，只能說明它顯堿性，其中含NaOH，而不能說明這種堿是由電解產(chǎn)生的，因?yàn)橛锌赡苁雏}水在電解前本身就有可能已經(jīng)顯堿性了。這個(gè)同學(xué)的觀點(diǎn)，使大家覺得迷惑。此時(shí)我首先肯定了該同學(xué)的質(zhì)疑精神及思維的嚴(yán)密性，再請(qǐng)同學(xué)們討論如何用實(shí)驗(yàn)證明該觀點(diǎn)正確與否。

問題8：采用什么樣的實(shí)驗(yàn)可證明電解液的堿性是電解產(chǎn)生的還是溶液本來就具有的？

學(xué)生經(jīng)過討論研究，發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)很簡單，只要向原飽和食鹽水中滴加酚酞試液即可。

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)，向電解前的飽和食鹽水滴加酚酞試液，溶液不變紅色，證明NaOH是電解生成的。）

至此電解飽和食鹽水的產(chǎn)物通過學(xué)生的探究全部搞清楚了，它們是：氫氣、氯氣、氫氧化鈉，接著學(xué)生寫出了電解飽和食鹽水的方程式，我指出：這個(gè)反應(yīng)就是氯堿工業(yè)的基本反應(yīng)原理。

從本課時(shí)的教學(xué)過程來看，巧妙的引人入勝的“問題串”能將學(xué)生的探究活動(dòng)一步一步引向深入。教師在創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境時(shí)應(yīng)盡可能與學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，盡可能引起學(xué)生思維上的矛盾沖突。

（三）及時(shí)解決“問題串”，優(yōu)化學(xué)生輸出利用信息的能力。

利用專題復(fù)習(xí)或選修模塊的內(nèi)容，在學(xué)生已有能力的基礎(chǔ)上，開展下列活動(dòng)，為學(xué)生應(yīng)用信息搭建平臺(tái)、提供場(chǎng)所，可進(jìn)一步提高學(xué)生處理信息的能力。如復(fù)習(xí)氯氣凈水時(shí)，我設(shè)計(jì)了以下四個(gè)梯度問題：

問題1：氯氣凈水的原理是什么？（舊知識(shí)回顧）

問題2：漂白粉能否代替氯氣凈水？若可以，其不良后果是什么？（相關(guān)知識(shí)遷移）

問題3：NHCl是一種新型凈水劑。試?yán)盟鈱?shí)質(zhì)回答NHCl凈水的原因？（實(shí)際知識(shí)具體遷移）

問題4：鐵酸鈉（NaFeO）是一種新型凈水劑。已知鐵酸鈉的氧化性比KMnO氧化性還要強(qiáng)，其還原產(chǎn)物是Fe，試回答鐵酸鈉能凈水的原因。（實(shí)際知識(shí)運(yùn)用能力遷移）

以上四個(gè)問題的設(shè)計(jì)以凈水為出發(fā)點(diǎn)，問題的難度由簡單到復(fù)雜，由具體到抽象；知識(shí)的應(yīng)用從記憶到遷移，從遷移到類比呈現(xiàn)了梯度的變化。學(xué)生回答問題的角度自然從問題的表象理解，層層遞進(jìn)，到問題實(shí)質(zhì)的理解，對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)從低級(jí)向高級(jí)飛躍。

每學(xué)習(xí)到一個(gè)階段時(shí)，設(shè)計(jì)一定的專題復(fù)習(xí)，不只是對(duì)學(xué)生是否清楚所學(xué)知識(shí)的檢查，更重要的是給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)信息快速輸出利用的舞臺(tái)。如果對(duì)所給問題能在短時(shí)間內(nèi)理清思路，并能用較為規(guī)范的文字表達(dá)自己的解題過程，說明對(duì)這塊知識(shí)已經(jīng)完成課程標(biāo)準(zhǔn)上所規(guī)定的要求了。但是如果間隔一段時(shí)間，再呈現(xiàn)同樣的“問題串”，效果就沒有那么理想了，因?yàn)殡S著時(shí)間的推移，有些知識(shí)在學(xué)生的記憶中變得模糊，甚至全部丟失，因此有必要在一定的知識(shí)學(xué)習(xí)后，及時(shí)給予鞏固，這既有利于學(xué)生信息的輸出和利用，又是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的肯定，更能促進(jìn)他們很好地學(xué)習(xí)。

二、對(duì)“問題串”教學(xué)的反思

（一）找到一個(gè)真正值得探究的問題。

探究問題難度要適合，內(nèi)容要緊緊貼近最近的教學(xué)進(jìn)程。對(duì)于教材中陳述性的內(nèi)容，我們可以加以改造，遵循前輩科學(xué)家的研究足跡，簡單再現(xiàn)對(duì)于該問題的研究歷程。

（二）追溯問題的源頭。

只有找到問題的源頭，才能夠找到問題設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，才能夠根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況設(shè)計(jì)行之有效的問題串。如果沒有找到這個(gè)起點(diǎn)，一切問題就會(huì)流于形式。從源頭開始到最終結(jié)論的提出，是一個(gè)完美的過程，是一個(gè)很自然的過程。

（三）善于運(yùn)用已知的知識(shí)通過邏輯推理得出未知的知識(shí)。

例如在分析原電池電流形成原因時(shí)，我們不是簡單地得出結(jié)論：“鋅極失去電子轉(zhuǎn)移到銅極?！倍歉鶕?jù)學(xué)生所知道的一個(gè)知識(shí)，即導(dǎo)線上的電流是電子的定向移動(dòng)形成的，并且根據(jù)電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向確定電子的流動(dòng)方向，由此進(jìn)一步得出：“鋅極失去了電子而銅極得到了電子，所以在銅極看到的氣泡是因?yàn)镠得到電子生成了H。”如此步步為營，層層遞進(jìn)，最后得到一個(gè)滿意的結(jié)果或結(jié)論。

（四）善于從現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)現(xiàn)問題分析的線索。

比如在影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的學(xué)習(xí)中可以設(shè)計(jì)與生活有關(guān)的情境問題：人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬?chǔ)存食物？蒸饅頭時(shí)通常要將塊狀或顆粒狀的面堿研成粉末后，再混入面中，原因是什么？為什么加酶的洗衣粉的洗衣效果更好？為什么用溫水的效果比用冷水的效果好？這組問題以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，突出了化學(xué)與生活的聯(lián)系，使學(xué)生能夠從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)生活中的問題，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生在今后的生活中更好地理解生活、改變生活。

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第5篇：電解飽和食鹽水范文

復(fù)習(xí)。

關(guān)鍵詞：高考；電化學(xué)；命題思想

高中電化學(xué)知識(shí)包括原電池原理和電解原理，以及兩者在化工生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。電化學(xué)是高中化學(xué)課程中重要的理論部分，該部分試題往往緊密聯(lián)系生活，與學(xué)科內(nèi)及學(xué)科外的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合，從而考查學(xué)生的能力，易于落實(shí)新課程理念，因此在歷年高考命題中占有重要地位。研究高考電化學(xué)命題的思想主要有：

一、試題拓展教材內(nèi)容，考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力

例1.（2011福建高考-11）研究人員研制出一種鋰水電池，可

作為魚雷和潛艇的儲(chǔ)備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時(shí)加入水即可放電。下列關(guān)于該電池的說法，不正確的是（ ）

A.水既是氧化劑，又是溶劑

B.放電時(shí)正極上有氫氣生成

C.放電時(shí)OH-向正極移動(dòng)

D.總反應(yīng)為：2Li+2H2O■2LiOH+H2

此題的情境取材于書本外新的化學(xué)電源，知識(shí)落腳點(diǎn)是基礎(chǔ)。與原電池有關(guān)的試題都應(yīng)該從基礎(chǔ)知識(shí)入手分析：（1）判斷電極及分析電極反應(yīng)類型，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；（2）分析電子流向，電子由負(fù)極沿外線路流向正極，陰離子流向負(fù)極，陽離子流向正極；（3）書寫電極反應(yīng)，電極反應(yīng)式一定要滿足得失電子守恒。本題考查學(xué)生利用原電池知識(shí)分析問題、解決問題的能力,考生若掌握了相關(guān)知識(shí)便可迅速選出C項(xiàng)是錯(cuò)誤，因?yàn)樵姵胤烹姇r(shí)OH-是向負(fù)極移動(dòng)的。

二、電化學(xué)與實(shí)驗(yàn)整合，考查學(xué)生的創(chuàng)新能力

例2.（2009上海卷-13）下圖裝置中U型管內(nèi)為紅墨水，a、b

試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是（ ）

■

A.生鐵塊中的碳是原電池的正極

B.紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋?/p>

C.兩試管中相同的電極反應(yīng)式是：Fe－2e-Fe2+

D.a試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕

解析：激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，提高學(xué)生的實(shí)踐能力是新課改的目標(biāo)。本題是學(xué)生熟悉的原電池設(shè)計(jì)的新型裝置，由于a為中性環(huán)境，發(fā)生吸氧腐蝕，氧氣被消耗，氣體壓強(qiáng)減??；b中酸性較強(qiáng)，發(fā)生析氫腐蝕，有氫氣放出，氣體壓強(qiáng)增大，所以紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟾哂业停蔅項(xiàng)說法錯(cuò)誤。試題通過設(shè)計(jì)新裝置，不僅考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問題的能力，同時(shí)也考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力。

三、以陌生材料為素材，考查學(xué)生處理信息的能力

例3.（2010江蘇卷-11）下圖是一種航天器能量儲(chǔ)存系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是（ ）

A.該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化

B.裝置Y中負(fù)極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-

C．裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生

D．裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化

解析：本題為信息遷移題，解題時(shí)要充分挖掘材料中的有用信息。A項(xiàng)，在該裝置系統(tǒng)中，有四種能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系，即太陽能、電能、化學(xué)能和機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)化；B項(xiàng)，裝置Y為氫氧燃料電池，負(fù)極電極反應(yīng)為H2-2e-+2OH-=2H2O；C項(xiàng)，相當(dāng)于用光能電解水，產(chǎn)生H2和O2，實(shí)現(xiàn)燃料（H2）和氧化劑（O2）的再生；D項(xiàng)，在反應(yīng)過程中，有能力的損耗和熱效應(yīng)的產(chǎn)生，不可能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能的完全轉(zhuǎn)化。綜上分析可知，本題選C項(xiàng)。試題要求學(xué)生能運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)解決新情境中的問題，綜合考查學(xué)生接受新信息及應(yīng)用新信息解決問題的能力。

四、將綠色化學(xué)融入試題，強(qiáng)化學(xué)生的綠色化學(xué)理念

例4.（2009安徽卷-12）Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化

學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu2O的電解池示意圖如下，電解總反應(yīng)為：2Cu+H2O■Cu2O+H2。下列說法正確的是（　）

A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.銅電極接直流電源的負(fù)極

D.當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1 mol Cu2O生成。

解析：STS教育理念下的化學(xué)新課程改革強(qiáng)調(diào)課程要重視從社會(huì)實(shí)際問題出發(fā)組織學(xué)習(xí)，使學(xué)生從科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)相互聯(lián)系的視角去認(rèn)識(shí)化學(xué)問題，思考社會(huì)問題。本題主要考查學(xué)生與原電池有關(guān)的知識(shí)，而將綠色化學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起，有助于強(qiáng)化學(xué)生的綠色化學(xué)理念，讓學(xué)生關(guān)注人類面臨的與化學(xué)相關(guān)的社會(huì)問題，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

五、利用電化學(xué)原理處理數(shù)據(jù)，考查學(xué)生的計(jì)算能力

例5.（2009重慶卷-26）工業(yè)上電解飽和食鹽水能制取多種化工原料，其中部分原料可用于制備多晶硅。（1）略。（2）多晶硅主要采用SiHCl3還原工藝生產(chǎn)，其副產(chǎn)物SiCl4的綜合利用受到廣泛關(guān)注。②SiCl4可轉(zhuǎn)化為SiHCl3而循環(huán)使用。一定條件下，在20L恒容密閉容器中的反應(yīng)：3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）■4SiHCl3（g）達(dá)平衡后，H2與SiHCl3物質(zhì)的量濃度分別為0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部來源于離子交換膜法的電解產(chǎn)物，理論上需消耗純NaCl的質(zhì)量為 kg。（3）采用無膜電解槽電解飽和食鹽水，可制取氯酸鈉，同時(shí)生成氫氣，現(xiàn)制得氯酸鈉213.0 kg，則生成氫氣m3（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

第6篇：電解飽和食鹽水范文

教師要讓知識(shí)的呈現(xiàn)更加生動(dòng)靈活．在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，通常是以教師的知識(shí)口述為教學(xué)的主要形式，學(xué)生不僅十分被動(dòng)，對(duì)于很多知識(shí)的理解與體會(huì)也不夠深入．在新課程背景下更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體性地位，要注重對(duì)于學(xué)生思維的有效激發(fā)，就需要從知識(shí)的生動(dòng)化呈現(xiàn)做起．教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的知識(shí)教學(xué)方法，可以有意識(shí)地將相關(guān)教學(xué)點(diǎn)融于學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景或者生活實(shí)例中來讓學(xué)生加以體會(huì)，也可以創(chuàng)設(shè)一些趣味化的教學(xué)活動(dòng)來讓學(xué)生自主實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效生成．這樣的教學(xué)過程，不僅充分體現(xiàn)了學(xué)生的教學(xué)主體性，而且能夠提高知識(shí)教學(xué)效率．例如，在講“電解飽和食鹽水”時(shí)，教師可以先讓學(xué)生觀看“黑筆寫紅字”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，只見教師拿出一張濾紙，用鉛筆在濾紙上寫字，但寫出的卻是紅色的字體，學(xué)生紛紛被這有趣的實(shí)驗(yàn)吸引，目不轉(zhuǎn)睛地觀察，迫不及待地追問教師是怎么回事．教師這時(shí)就可以引出即將學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)———電解飽和食鹽水．通過學(xué)習(xí)這一新知識(shí)，學(xué)生了解到濾紙先用氯化鈉、無色酚酞的混合液浸濕，然后平鋪在一塊鉑片上，接通電源后，鉛筆就可以寫出紅字筆跡了．這種知識(shí)呈現(xiàn)的方式，不僅非常生動(dòng)靈活，而且吸引了學(xué)生的探究欲望．這樣的教學(xué)過程，能夠活躍學(xué)生的思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)為知識(shí)教學(xué)作好鋪墊．

二、深化對(duì)于學(xué)生探究能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的探究能力在實(shí)際教學(xué)中有著很好的教學(xué)實(shí)踐意義，這同樣是對(duì)于學(xué)生教學(xué)主體地位的一種良好體現(xiàn)．新課程標(biāo)準(zhǔn)下更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的主動(dòng)獲取，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解與應(yīng)用．在這樣的基礎(chǔ)下，教師應(yīng)當(dāng)深化對(duì)于學(xué)生探究能力的培養(yǎng)，這將會(huì)提升學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用與實(shí)踐能力．一方面，教師要善于挖掘課本中的探究題材，可以透過課后的那些有意思的教學(xué)活動(dòng)來為知識(shí)教學(xué)提供輔助．另一方面，教師要善于展開教學(xué)活動(dòng)的有效創(chuàng)設(shè)，不要將教學(xué)內(nèi)容僅僅局限于課本，要及時(shí)對(duì)于課本知識(shí)進(jìn)行一些補(bǔ)充與延伸．這樣才能拓寬學(xué)生的知識(shí)面與視野，才能為學(xué)生探究能力的培養(yǎng)提供根基．教師要善于為學(xué)生提供豐富的探究性學(xué)習(xí)的資源，使研究性學(xué)習(xí)成為可能、變成現(xiàn)實(shí)，讓學(xué)生在自主探索中進(jìn)一步發(fā)展和提高自己的各方面素養(yǎng)．高中化學(xué)新教材中安排了許多適合學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容，教師在教學(xué)中也應(yīng)有意識(shí)地利用教材中的內(nèi)容進(jìn)行探究性問題的設(shè)計(jì)，如氯水成分的探究、氫氧化鋁的制備優(yōu)化方案的探究、鐵鹽和亞鐵鹽的探究等．這些都是非常好的教學(xué)題材，每一個(gè)題材都可以成為學(xué)生小組合作的主題，并且能夠?yàn)閷W(xué)生的知識(shí)掌握程度帶來輔助功效．

三、多樣化課堂教學(xué)形式

新課程背景下同樣需要教師多樣化的課堂教學(xué)形式，這對(duì)于課堂教學(xué)效率的提升也有著很重要的教學(xué)實(shí)踐意義．多樣化的課堂教學(xué)模式，能夠引發(fā)學(xué)生對(duì)于教學(xué)過程的參與興趣，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解與掌握．有些教師沒有做到多樣化課堂教學(xué)方式的設(shè)計(jì)，課堂教學(xué)方式仍然單一，教師的講授仍然是堂課主體．在這樣的氛圍下，不僅有礙于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解與掌握也只能夠停留在表面．教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)豐富多樣的教學(xué)形式，要善于利用各種良好的教學(xué)輔助工具，這不僅能夠提升課堂教學(xué)的吸引力，也能夠讓學(xué)生在教學(xué)過程中有更多收獲．化學(xué)學(xué)科是研究分子、原子及核外電子等微粒運(yùn)動(dòng)的科學(xué)，而微觀粒子的運(yùn)動(dòng)又是用肉眼所看不到的用手摸不著的．所以，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)要跨越這一層障礙．要想讓學(xué)生對(duì)于這些知識(shí)點(diǎn)有更直觀的體會(huì)，就必須要有良好的課堂教學(xué)形式作為輔助．教師可以合理地利用多媒體教學(xué)輔助工具，這樣能夠化解知識(shí)呈現(xiàn)時(shí)的各種障礙．例如，在講“原電池”時(shí)，教師可以用多媒體課件模擬鋅原子失電子、氫原子在銅表面得電子的過程，揭示化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，能使學(xué)生很快地理解和接受這一真實(shí)的反應(yīng)過程，而且記憶深刻．很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)不適合在課堂上展開，尤其是一些有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)．這時(shí)，教師同樣可以借助多媒體來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M．例如，在教室或?qū)嶒?yàn)室里進(jìn)行一氧化碳通過血紅蛋白使大腦缺氧等毒性實(shí)驗(yàn)往往不具備可操作性，而借助FLASH等動(dòng)畫軟件就可制作形象逼真的畫面，讓學(xué)生感受到這一反應(yīng)的發(fā)生過程，進(jìn)而更好地理解這一教學(xué)知識(shí)點(diǎn)．

四、總結(jié)

第7篇：電解飽和食鹽水范文

在高中化學(xué)蘇教版選修四“化學(xué)反應(yīng)原理”專題一“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”部分中，特別提到能量的充分利用問題，指出太陽能、氫能等新能源是當(dāng)前國際能源研究的重要課題。研究新能源的開發(fā)和利用，是學(xué)生十分感興趣的內(nèi)容，但是教材在這方面并不包含對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)。本文針對(duì)太陽能、電能、氫能（化學(xué)能）等幾種能源之間的相互轉(zhuǎn)化進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，既可作為演示實(shí)驗(yàn)，也可看作對(duì)新能源研究的一種探索。特別是太陽能和燃料電池的綜合利用，具有其他能源無可替代的資源優(yōu)勢(shì)和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。本文同時(shí)對(duì)如何實(shí)現(xiàn)幾種能源之間的相互轉(zhuǎn)化的自動(dòng)控制問題進(jìn)行了有益探索，也具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

9代演示裝置的設(shè)計(jì)與改進(jìn)

第1代演示裝置電能與氫能（燃料電池）的相互轉(zhuǎn)化

第1代演示裝置設(shè)計(jì)出氫氣燃料電池的充電放電過程。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通直流電源，此時(shí)陽極出現(xiàn)氧氣，陰極出現(xiàn)氫氣，實(shí)現(xiàn)電能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化。當(dāng)電解產(chǎn)生的氫氣、氧氣達(dá)到一定體積時(shí)，切換開關(guān)，此時(shí)形成氫氧燃料電池，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化。

由于實(shí)驗(yàn)室常見的u形管管徑太小，無法將電極和漏斗頸同時(shí)插入橡皮塞中，受醫(yī)用點(diǎn)滴瓶的啟示，選用點(diǎn)滴用軟管代替漏斗，并用手機(jī)充電寶代替直流電源組合成第1代演示裝置。

第2代演示裝置：電能與化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

第1代裝置電解速度慢，產(chǎn)生氣體少，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。為此只好換用傳統(tǒng)做法，使用長頸漏斗、直流電源和電流計(jì)組裝成第2代演示裝置進(jìn)行操作，燃料電池接通后電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比第1代裝置明顯。

第3代演示裝置：發(fā)光二極管發(fā)光，液體可以進(jìn)入漏斗

針對(duì)第2代裝置的不足，我改用更大的U形管和更長的碳棒，以提高電流強(qiáng)度和燃料電池工作時(shí)間。經(jīng)過摸索，最終選擇了2支100mL針筒和5支碳棒纖維，碳棒纖維須進(jìn)行淬火處理，并用三角漏斗代替長頸漏斗。這樣組裝成了第3代演示裝置，其中燃料電池工作時(shí)電壓2V左右，電流20mA左右，終于使發(fā)光二極管發(fā)光，且液體可以進(jìn)入漏斗中。

第4代演示裝置發(fā)光二極管發(fā)光，液體進(jìn)入漏斗，U形管中現(xiàn)象明顯

鑒于第3代演示裝置存在的問題，采用定制的大U形管（管徑5cm，單邊管長20cm）代替大針筒，可以看到管中明顯的氣體產(chǎn)生現(xiàn)象及液體進(jìn)入漏斗，且發(fā)光二極管發(fā)光能夠發(fā)光，見圖1。

至此，使用第4代演示裝置，可以清晰觀察到電能和化學(xué)能之間的相互轉(zhuǎn)化。使用的電解質(zhì)溶液為硫酸鈉溶液，構(gòu)成的是氫氣燃料電池，消除了學(xué)生對(duì)于燃料電池構(gòu)造及能否產(chǎn)生電流的疑惑。

第5代演示裝置：太陽能與電能、氫能（燃料電池）的轉(zhuǎn)化，現(xiàn)象明顯

為了實(shí)現(xiàn)太陽能到電能、氫能的轉(zhuǎn)化，只需在第4代演示裝置基礎(chǔ)上將直流電源換為太陽能電池板，就組裝成了第5代演示裝置，在陽光充分的條件下，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十分明顯。第5代裝置原理見圖2。

第6代演示裝置：現(xiàn)象更加明顯

為了實(shí)現(xiàn)太陽能到電能、氫能（燃料電池）、熱能的轉(zhuǎn)化，可在第5代演示裝置的基礎(chǔ)上將電解時(shí)陰極產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)出并進(jìn)行燃燒。為此，在陰極處的橡皮塞上加裝一個(gè)帶活塞的導(dǎo)氣管，構(gòu)成第6代演示裝置。此時(shí)氫氣可以燃燒，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到熱能的轉(zhuǎn)化。

第7代演示裝置：實(shí)現(xiàn)電解與燃料電池工作的自動(dòng)控制

第7代演示裝置安裝了自動(dòng)控制浮球，在第6代裝置人為控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。在太陽能電池板的自動(dòng)控制中，已經(jīng)有了太陽能路燈光控開關(guān)，將其安裝在燃料電池的控制電路中，也可以實(shí)現(xiàn)白天電解、夜間燃料電池供電的自動(dòng)控制。

第8代演示裝置：實(shí)現(xiàn)室內(nèi)演示全過程

第8代演示裝置改用家用浴霸取暖燈作為光源，實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)演示能量轉(zhuǎn)換，效果很明顯。如果在燃料電池的電路上安裝光控開關(guān)，就可以實(shí)現(xiàn)浴霸燈開啟時(shí)電解開始，浴霸燈關(guān)閉時(shí)電解結(jié)束，且燃料電池開始工作，發(fā)光二極管發(fā)光，演示了幾種能量的轉(zhuǎn)化過程。

第9代演示裝置及操作步驟和現(xiàn)象：優(yōu)化室內(nèi)演示效果

第8代演示裝置已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)演示，但在具體實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)還存在不夠完善的地方：一是浴霸取暖燈在發(fā)光的同時(shí)大量放熱；二是發(fā)光二極管的發(fā)光現(xiàn)象還不夠明顯；三是電解速度還不夠快。為此，在3個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：①使用小太陽燈管代替浴霸取暖燈；②使用小鬧鐘代替發(fā)光二極管；③使用氫氧化鉀溶液代替硫酸鈉溶液。第9代裝置實(shí)物圖見圖3。

第9代演示裝置的用途拓展

第9代演示裝置除了可以實(shí)現(xiàn)幾種能量轉(zhuǎn)化演示外，進(jìn)行適當(dāng)改裝后，還具有其他用途。

改進(jìn)教材驗(yàn)證電解飽和食鹽水產(chǎn)物的演示實(shí)驗(yàn)。

用實(shí)驗(yàn)裝置的思路解決遠(yuǎn)洋輪船的用電用火及長久續(xù)航問題。

演示裝置的原理可用于太陽能路燈的供電供氣改造。

創(chuàng)新點(diǎn)

經(jīng)過多次改進(jìn)，本裝置不但可以完成能量轉(zhuǎn)化的演示，還具備以下刨新點(diǎn)。

填補(bǔ)空白：本裝置的設(shè)計(jì)填補(bǔ)了目前中學(xué)實(shí)驗(yàn)室無能源轉(zhuǎn)換演示裝置的空白，并已取得國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利申請(qǐng)受理通知書。

儀器簡單：小太陽燈管、太陽能電池板、U形管、碳棒、雙控開關(guān)等均可在網(wǎng)上購買，且價(jià)格便宜，整套裝置不超過200元。

操作方便：可重復(fù)進(jìn)行，成功率100%。整套實(shí)驗(yàn)完成只需4分鐘左右，適合在課堂演示。

現(xiàn)象明顯：幾種能源的轉(zhuǎn)換通過小鬧鐘的指針轉(zhuǎn)動(dòng)、鬧鈴響聲、液面的升降和燃燒等直觀展現(xiàn)，效果明顯。

應(yīng)用廣泛：可以演示能源轉(zhuǎn)換、燃料電池、電解飽和食鹽水等諸多化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行產(chǎn)物判斷，在實(shí)際生活中可在貨輪、路燈上進(jìn)行改造，提供用電用火。

培養(yǎng)意識(shí)：通過太陽能、燃料電池等設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)能減排的環(huán)保意識(shí)。

拓展視野：通過自動(dòng)控制問題探究培養(yǎng)學(xué)生的刨新精神和實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

該項(xiàng)目獲得第29屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果化學(xué)教學(xué)類一等獎(jiǎng)。

第8篇：電解飽和食鹽水范文

關(guān)鍵詞：學(xué)科教學(xué)知識(shí)（PCK）；集體備課；氯氣的生產(chǎn)原理

文章編號(hào)：1005–6629（2013）9–0014–04 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

教師的學(xué)科教學(xué)知識(shí)（pedagogical content knowledge，PCK）被稱為“學(xué)科知識(shí)與教學(xué)法知識(shí)的合金”[1]，在學(xué)科教學(xué)過程中具體表現(xiàn)為教師表征教學(xué)主題最恰當(dāng)?shù)念惐?、圖示、舉例、解釋和論證，對(duì)造成教學(xué)主題學(xué)習(xí)困難因素的理解，對(duì)學(xué)生的前概念以及有效重組學(xué)生理解所需相關(guān)策略知識(shí)的理解。教育界對(duì)教師PCK的要素有不同的分類，其中較為普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為其主要包括關(guān)于課程的知識(shí)、關(guān)于教學(xué)策略的知識(shí)、關(guān)于學(xué)生的知識(shí)和關(guān)于評(píng)價(jià)的知識(shí)，如圖1所示。

集體備課中教師不同觀點(diǎn)的碰撞，體現(xiàn)出其不同的PCK。分析不同教師PCK的差異，了解其積累、形成、轉(zhuǎn)變與發(fā)展的途徑，能夠有效促進(jìn)教師的專業(yè)成長。下面以蘇教版《化學(xué)1》專題2“氯氣的生產(chǎn)原理”集體備課活動(dòng)為例，探討不同教師PCK的具體表現(xiàn)，為探索教師專業(yè)成長提供視角。三位參與集體備課的教師情況見表1。

1 關(guān)于課程的知識(shí)

教師關(guān)于課程的知識(shí)包括課程設(shè)計(jì)知識(shí)和課程資源知識(shí)。一方面，教師應(yīng)具備對(duì)化學(xué)學(xué)科和特定教學(xué)主題的課程設(shè)計(jì)知識(shí)，清楚學(xué)生已有的知識(shí)、前概念，以及在后續(xù)學(xué)習(xí)中還將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，清楚知識(shí)之間的縱橫聯(lián)系；另一方面，教師還應(yīng)關(guān)注化學(xué)學(xué)習(xí)或者與特定教學(xué)主題相關(guān)的課程資源，從學(xué)生及教學(xué)的實(shí)際需要出發(fā)，圍繞課程目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)，選擇、開發(fā)恰當(dāng)?shù)恼n程資源，為學(xué)習(xí)過程提供結(jié)構(gòu)化組織和合理呈現(xiàn)的課程資源。

討論1：如何理解教材的編排順序？

教師C：教材將氯氣的生產(chǎn)原理放在氯氣的性質(zhì)之前，這樣的編排給教學(xué)帶來了較大的困難。學(xué)生尚未學(xué)習(xí)氯氣的性質(zhì)，怎么理解氯氣的除雜、收集、檢驗(yàn)和尾氣處理的原理？

教師B：我們也討論過這個(gè)問題，我們認(rèn)為這種編排是教材多元化的“副作用”。不同版本的教材給了我們更多選擇，讓我們認(rèn)識(shí)到了化學(xué)知識(shí)可以有不同的編排形式和不同的教學(xué)載體。但同時(shí)也帶來了一個(gè)問題：每一種教材必須有其較為鮮明的特色以區(qū)別于其他教材，有時(shí)候這種“特色”可能會(huì)在編排順序或者內(nèi)容選擇上帶來某種傾向性，會(huì)因?yàn)檫^于強(qiáng)調(diào)“特色”而造成對(duì)其他邏輯關(guān)系的弱化。

教師A：蘇教版教材的“特色”是什么？這與氯氣的生產(chǎn)原理的編排有什么關(guān)系？

教師B：蘇教版教材中元素化合物的編排特點(diǎn)就是從工業(yè)生產(chǎn)引入具體內(nèi)容，不僅氯氣的生產(chǎn)原理是這樣，“從鋁土礦到鋁合金”，“鐵、銅的獲取及應(yīng)用”也都是先學(xué)制備后學(xué)性質(zhì)。

教師C：先學(xué)制備后學(xué)性質(zhì)的編排方式不利于學(xué)生學(xué)習(xí)。沒有電解原理和氯氣性質(zhì)的知識(shí)作為鋪墊，學(xué)生難以理解電解飽和食鹽水的反應(yīng)。我認(rèn)為教學(xué)時(shí)應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況調(diào)整順序，先學(xué)習(xí)氯氣的性質(zhì)，再學(xué)習(xí)氯氣的生產(chǎn)原理。

教師A：那么，我們是否應(yīng)該考慮這樣一個(gè)問題，從學(xué)生的角度出發(fā)，為什么要學(xué)習(xí)氯氣呢？

教師C：氯氣是一種重要的非金屬單質(zhì)，初中學(xué)生已經(jīng)學(xué)過氧氣，必修階段還將學(xué)習(xí)含氮物質(zhì)與含硫物質(zhì)，氯氣的學(xué)習(xí)既是對(duì)學(xué)生原有非金屬知識(shí)的擴(kuò)充，同時(shí)也形成一種元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)范例，以此指導(dǎo)后續(xù)學(xué)習(xí)。

教師A：這依然是從教師知識(shí)結(jié)構(gòu)出發(fā)，而不是學(xué)習(xí)者的視角。作為學(xué)生，如何理解為什么要學(xué)習(xí)氯氣呢？專題1的名稱為“化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界”，專題2的名稱為“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”，其用意何在？教材是致力于引導(dǎo)學(xué)生思考這樣的問題：化學(xué)是怎樣的一門學(xué)科呢？化學(xué)是如何認(rèn)識(shí)自然、改造自然的呢？化學(xué)工業(yè)致力于將價(jià)廉的原料制成價(jià)值較高的產(chǎn)品，面對(duì)大海時(shí)，化學(xué)家思考的是什么問題呢？他們是如何利用海水資源的呢？其實(shí)教材是從學(xué)習(xí)者的視角出發(fā)，關(guān)注化學(xué)研究的目的與價(jià)值，創(chuàng)設(shè)出真實(shí)的符合學(xué)科思想的學(xué)習(xí)情境，要理解這一點(diǎn)，需要我們能夠突破學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的束縛和原有思維方式的局限。

教師C認(rèn)為教材在編排上未充分關(guān)注知識(shí)認(rèn)知的先后順序；教師B認(rèn)為這是教材為了突出自己的“特色”而造成的。他們更多考慮的是學(xué)科內(nèi)容組織的知識(shí)，這是一種自上而下的視角，主要關(guān)注知識(shí)獲得后在學(xué)科結(jié)構(gòu)中是如何與相關(guān)內(nèi)容關(guān)聯(lián)，以及如何形成這種關(guān)聯(lián)的。教師A認(rèn)為教學(xué)過程不僅應(yīng)對(duì)具體知識(shí)和概念進(jìn)行陳述和解釋，還應(yīng)注重內(nèi)容的學(xué)習(xí)價(jià)值，展現(xiàn)學(xué)科的思維特點(diǎn)，以自下而上的視角，考慮課程學(xué)習(xí)者接受的知識(shí)，關(guān)注學(xué)生“學(xué)什么”和“為什么學(xué)”的問題，從化學(xué)學(xué)科發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用的視角出發(fā)，引出學(xué)習(xí)課題。

2 關(guān)于教學(xué)策略的知識(shí)

教師關(guān)于教學(xué)策略的知識(shí)是指為幫助學(xué)生理解特定的學(xué)科內(nèi)容時(shí)用的方法，如舉例、建模、類比、實(shí)驗(yàn)等都屬于這一類的知識(shí)。教學(xué)策略與教學(xué)目標(biāo)密切相關(guān)，每一個(gè)不同的教學(xué)目標(biāo)都有著相對(duì)應(yīng)的教學(xué)策略。

討論2：如何指導(dǎo)氯氣實(shí)驗(yàn)室制法的學(xué)習(xí)？

教師C：課堂上應(yīng)關(guān)注氯氣實(shí)驗(yàn)室制法的教學(xué)，這是高中生學(xué)習(xí)的一種制備氣體的新方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)向?qū)W生介紹完整的制備物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置，讓學(xué)生知道考慮氣體制備時(shí)應(yīng)關(guān)注四點(diǎn)：發(fā)生裝置、凈化除雜裝置、收集裝置和尾氣處理裝置。

教師A：不宜強(qiáng)調(diào)氯氣的凈化除雜和尾氣處理，這些知識(shí)涉及氯氣性質(zhì)的知識(shí)，學(xué)生尚未學(xué)過，不易理解。如果在這個(gè)時(shí)候做要求，只能讓學(xué)生依靠記憶來學(xué)習(xí)，同時(shí)也沖淡了學(xué)習(xí)主題。教學(xué)中可以更多關(guān)注學(xué)生能夠理解的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)：例如如何選擇氣體的發(fā)生裝置？儀器組裝的順序是什么？為什么使用分液漏斗而非長頸漏斗？該裝置的氣密性應(yīng)如何檢查等等，利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)初步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力。

教師B：雖然教材并沒有在這里考慮氣體的凈化步驟，但從教學(xué)的完整性出發(fā)，可在講述裝置時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，只要回避凈化的原理即可。課堂上可以讓學(xué)生在電腦課件上完成儀器的組裝，既方便又快捷。

教師A：氯氣是高中學(xué)生學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的第一課，無論是電解飽和食鹽水，還是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣，都應(yīng)該讓他們接觸真實(shí)的化學(xué)。即使不能分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的組裝，至少請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)前面進(jìn)行組裝，然后再與教材中裝置圖進(jìn)行比較。

教師C：我覺得讓學(xué)生觀察教材中的裝置圖即可，教師可以啟發(fā)學(xué)生討論各部分的作用。因?yàn)闊o論是讓學(xué)生在電腦上組裝還是用實(shí)際儀器，都只有少數(shù)學(xué)生能夠有動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，其余同學(xué)還是得不到鍛煉的機(jī)會(huì)。

教師A：組裝儀器的目的不僅僅是鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的能力，更重要的是引發(fā)學(xué)生思考：該怎么組裝？為什么這樣組裝？一套完整的氣體制備裝置有哪幾部分組成？各部分的作用是什么？教師可以同時(shí)要求其他學(xué)生觀察教材上的裝置圖，與同學(xué)組裝的進(jìn)行比較，判斷其是否正確。這個(gè)活動(dòng)中學(xué)生會(huì)非常積極，他們會(huì)仔細(xì)對(duì)比，這就起到理解各裝置作用的目的了。

在氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法這個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，教師C采取的策略是在學(xué)生觀察教材裝置圖的基礎(chǔ)上加以分析。值得注意的是，觀察是對(duì)已有裝置圖的靜態(tài)分析，而動(dòng)手搭建則是從無到有的動(dòng)態(tài)生成，兩種方式對(duì)學(xué)生思維深度的引發(fā)有著較大的差異。同時(shí)教師C存在一個(gè)誤解，認(rèn)為讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是為了某種實(shí)驗(yàn)技能的習(xí)得。實(shí)際上，化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往集實(shí)驗(yàn)技能、思維方法和學(xué)科知識(shí)為一體。因教學(xué)目標(biāo)的差異，不同的實(shí)驗(yàn)有著不同的著眼點(diǎn)，同一個(gè)實(shí)驗(yàn)在不同學(xué)習(xí)階段也會(huì)有不同的側(cè)重點(diǎn)與教學(xué)功能，關(guān)鍵在于教師能否根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，以一系列結(jié)構(gòu)化的問題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行聚焦與分析。

教師B讓學(xué)生在教學(xué)軟件上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)儀器的組裝，教師A讓學(xué)生自己動(dòng)手組裝，他們都關(guān)注了組裝的過程，然而，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)是一種立體、多元的展現(xiàn)，而軟件則是平面二維的模擬，其感知效果較弱。心理學(xué)將學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣分為直覺興趣、操作興趣、概括興趣和探究興趣[2]，四種興趣相互關(guān)聯(lián)、環(huán)環(huán)相扣，其中直覺興趣是其他三種興趣的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件所激發(fā)的直覺興趣遠(yuǎn)不如演示或動(dòng)手來得生動(dòng)，對(duì)其他興趣的相應(yīng)激發(fā)作用也較弱。

3 關(guān)于學(xué)生的知識(shí)

教師關(guān)于學(xué)生的知識(shí)主要包括對(duì)學(xué)生興趣、特點(diǎn)的了解，對(duì)學(xué)生己有經(jīng)驗(yàn)的了解，對(duì)教學(xué)過程中學(xué)生常見錯(cuò)誤概念和產(chǎn)生錯(cuò)誤概念原因的了解，以及有針對(duì)性地幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤概念的方法等。

討論3：如何利用教學(xué)情境？

教師B：我所任教班級(jí)學(xué)生的基礎(chǔ)較為薄弱，因此，我更關(guān)注教學(xué)情境的設(shè)計(jì)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課堂上，我會(huì)展示海水中的主要元素含量的表格，繼而提出問題：海水中存在哪些資源呢？既然海水中除氫、氧元素外，含量最多的就是氯元素，那么，怎樣才能從海水中獲得氯單質(zhì)呢？

教師A：這樣的引入簡單直接，但尚未關(guān)注化學(xué)科學(xué)研究物質(zhì)世界的方式。可以這樣調(diào)整：海水是巨大的寶藏，從海水中我們能獲得什么呢？食鹽（氯化鈉）。然而，氯化鈉是一種較為廉價(jià)的物質(zhì)，化學(xué)是一門創(chuàng)造價(jià)值的科學(xué)。化學(xué)家還希望能夠進(jìn)一步以氯化鈉為原料，創(chuàng)造出價(jià)值更高的產(chǎn)品，怎樣才能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)呢？下面讓我們一起來了解氯堿工業(yè)。

教師C：我在網(wǎng)上找到一些課件，是以戰(zhàn)爭時(shí)使用氯氣作為化學(xué)武器的圖片引入，是否可行？

教師A：從聽課學(xué)生的角度考慮，這樣的引入激發(fā)的是一種怎樣的情緒？是學(xué)習(xí)氯氣的興趣，還是對(duì)氯氣的畏懼，對(duì)化學(xué)的恐懼？我們完全可以選擇生活中各種含氯物質(zhì)引入：每天使用的自來水以含氯漂白劑消毒，塑料袋有聚氯乙烯，藥品中含氯元素，農(nóng)藥中含氯元素，甚至宇航員的衣服也有含氯元素的材料。很多含氯物質(zhì)都需要以氯氣為原料生產(chǎn)，那么，人們是如何獲得氯氣的呢？

教師C：課堂上引入電解食鹽水的實(shí)驗(yàn)后，又該如何利用該演示實(shí)驗(yàn)?zāi)兀繉W(xué)生不知道放電順序，如何理解生成的產(chǎn)物呢？

教師B：可以引導(dǎo)學(xué)生把注意力集中在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察而非電解原理的解釋上。初中學(xué)習(xí)電解水的時(shí)候，學(xué)生也不懂電解原理，他們是通過觀察電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)了該反應(yīng)。這節(jié)課中也可以采用類似的方法，通過觀察電解食鹽水的現(xiàn)象來了解該反應(yīng)。

教師A：可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察到氣泡并檢驗(yàn)電極上產(chǎn)生的氣體，判斷有氯氣和氫氣生成，從酚酞溶液顏色的變化判斷有氫氧化鈉生成，從而寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，再從元素化合價(jià)變化的角度分析電極上電子的得與失。這節(jié)課不必從電解原理的角度分析為什么會(huì)生成氫氣、氯氣與氫氧化鈉。事實(shí)上，從電解水到電解食鹽水，再到將來的電解熔融氯化鈉、氯化鎂和氧化鋁，這些電解反應(yīng)的學(xué)習(xí)為將來系統(tǒng)思考、學(xué)習(xí)電解原理提供知識(shí)與素材的積累。

區(qū)別于從研究角度組織的化學(xué)家具有的知識(shí)，教師的PCK是從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā)的。學(xué)生是以對(duì)自己有意義的方式來建構(gòu)新知識(shí)，課堂上呈現(xiàn)的教學(xué)情境與學(xué)生的真實(shí)生活和已有知識(shí)越接近，情境的教學(xué)價(jià)值也越高。值得注意的是，學(xué)生視野中的生活與教師眼中的世界是不同的，選擇教學(xué)素材應(yīng)掌握適合學(xué)生的原則，所選的生產(chǎn)、生活情境能夠真正貼近高中生的生活實(shí)際和學(xué)習(xí)經(jīng)歷。同時(shí)，選取的素材除了具有引導(dǎo)知識(shí)的作用外，還應(yīng)有助于學(xué)生欣賞和感受化學(xué)，領(lǐng)悟化學(xué)學(xué)科的價(jià)值。教學(xué)中盡量選用對(duì)社會(huì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步有積極貢獻(xiàn)的素材，少用帶有“負(fù)面”色彩的素材。

對(duì)于電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)的分析可以建立在對(duì)于電解水實(shí)驗(yàn)的理解基礎(chǔ)上，這是因?yàn)榻虒W(xué)的根本起點(diǎn)是學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)。教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意，學(xué)生理解的基礎(chǔ)是他們以前學(xué)過的知識(shí)，學(xué)生應(yīng)達(dá)到的要求即本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，其中關(guān)鍵性的認(rèn)知環(huán)節(jié)則為教學(xué)的重點(diǎn)。

4 關(guān)于評(píng)價(jià)的知識(shí)

關(guān)于評(píng)價(jià)的知識(shí)包括學(xué)習(xí)可以測(cè)評(píng)的維度與測(cè)量方法。在不同主題的教學(xué)中，各維度的重要性有所不同，這就要求教師能夠明確測(cè)量本節(jié)課學(xué)習(xí)效果應(yīng)關(guān)注哪些維度，使用怎樣的方法。

討論4：如何布置課后練習(xí)？

教師C：參考資料上的習(xí)題涉及了陽離子交換膜，所以，課堂上應(yīng)該補(bǔ)充介紹相關(guān)知識(shí)，否則學(xué)生將無法做題。

教師B：不能要求學(xué)生做這類題，也不能因?yàn)榱?xí)題上出現(xiàn)了就在課堂上補(bǔ)充。教學(xué)不能被參考資料的習(xí)題牽著走，教師應(yīng)該有自己的判斷和取舍。

教師A：實(shí)際上教材在修訂時(shí)將原來拓展視野中的“離子交換膜”內(nèi)容刪去了，這部分內(nèi)容不適合在高一必修教材中介紹，而部分參考資料未及時(shí)調(diào)整。教師應(yīng)注意不要追求知識(shí)上的一步到位，給學(xué)生的知識(shí)和技能留下螺旋發(fā)展的空間。

教師B：沒有任何一份參考資料能不加取舍地直接使用，教師應(yīng)選擇性使用。每節(jié)課后所布置的作業(yè)應(yīng)能夠?yàn)楫?dāng)堂所學(xué)的內(nèi)容提供適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用和練習(xí)的機(jī)會(huì)，有助于本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

教師C：那么，關(guān)于電解的原理以及如何防止電解產(chǎn)物間的反應(yīng)等問題也都不宜在這節(jié)課之后完成？

教師A：是的。教師在布置作業(yè)時(shí)，應(yīng)充分考慮作業(yè)任務(wù)與教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)在聯(lián)系，所布置的作業(yè)不能偏離教學(xué)目標(biāo)，而應(yīng)該是教學(xué)目標(biāo)的具體化和操作化。本節(jié)課教學(xué)的知識(shí)目標(biāo)為知道氯堿工業(yè)的反應(yīng)原理，了解氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法，進(jìn)一步鞏固氧化還原反應(yīng)的知識(shí)。因此，本節(jié)課的作業(yè)也應(yīng)針對(duì)以上幾點(diǎn)。

教師B：氯氣實(shí)驗(yàn)室制法的練習(xí)可以立足于氧化還原反應(yīng)的概念，將其作為一個(gè)具體的氧化還原反應(yīng)實(shí)例，用來鞏固氧化還原反應(yīng)的知識(shí)，不宜在實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)上做過多要求。

教師C依據(jù)練習(xí)制定教學(xué)內(nèi)容，這也是很多新手教師常常會(huì)采用的方法；教師A、B認(rèn)為應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)對(duì)練習(xí)進(jìn)行選擇，練習(xí)應(yīng)服務(wù)于教學(xué)。造成這種差異的原因在于教師所持有評(píng)價(jià)觀的不同，即作業(yè)的作用與功能，是鞏固教學(xué)內(nèi)容？評(píng)價(jià)教學(xué)效果？還是控制教學(xué)？作業(yè)與教學(xué)內(nèi)容要有高的相關(guān)性，作業(yè)的相關(guān)性是指作業(yè)任務(wù)與所期望的教學(xué)目標(biāo)相關(guān)聯(lián)的密切程度。

教學(xué)中對(duì)教材進(jìn)行的調(diào)整與加工，不應(yīng)以參考資料和考試題目為依據(jù)，而是為了更好地適應(yīng)不同學(xué)生的需求。在本節(jié)課的集體備課中未進(jìn)一步討論考試，事實(shí)上考試評(píng)價(jià)的要求也是如此?？荚囋u(píng)價(jià)也應(yīng)以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以教學(xué)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，以學(xué)生理解的知識(shí)為基礎(chǔ)，評(píng)定學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解與掌握情況。

5 結(jié)束語

研究表明，教師PCK的發(fā)展有三個(gè)階段[3]：第一階段是學(xué)習(xí)模仿，在這一階段教師關(guān)注自己學(xué)科知識(shí)的準(zhǔn)確性，將主要精力放在學(xué)科知識(shí)的講解上，往往會(huì)模仿其他成熟教師的教學(xué)；第二階段是積累發(fā)展，這一階段，除了學(xué)科知識(shí)，教師開始關(guān)注教學(xué)素材的選擇和學(xué)生的背景知識(shí)，能夠根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)尋找合適的教學(xué)方法；第三階段是形成風(fēng)格，這一階段教師更加了解自己的PCK，處理教學(xué)內(nèi)容時(shí)不再按照教材的表層結(jié)構(gòu)，能夠注意聯(lián)系學(xué)生的生活世界幫助他們建構(gòu)、內(nèi)化學(xué)習(xí)內(nèi)容。

PCK真實(shí)地存在于每一節(jié)課之中，存在于每一位教師的頭腦與行動(dòng)中，影響著教師和學(xué)生的思維方式和教學(xué)活動(dòng)，教師專業(yè)知識(shí)的核心就是根據(jù)這種PCK構(gòu)成的[4]。對(duì)PCK的比較與分析為我們觀察、理解優(yōu)秀教師的教學(xué)開啟了新的角度。PCK為教師對(duì)日常教學(xué)工作的反思提供了一個(gè)分析框架，探索促進(jìn)教師PCK轉(zhuǎn)變與發(fā)展的路徑，能夠有效加快教師的專業(yè)成長。

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第9篇：電解飽和食鹽水范文

關(guān)鍵詞：學(xué)情研究；研究意義；研究方法

文章編號(hào)：1008-0546（2016）10-0057-02 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.10.020

“學(xué)案導(dǎo)學(xué)，分層互動(dòng)”教學(xué)模式在我校試點(diǎn)已經(jīng)多年，對(duì)提升我校教育教學(xué)質(zhì)量，起到積極作用。如何在教學(xué)中更好地發(fā)揮學(xué)案導(dǎo)學(xué)的功能，如何更好地分層互動(dòng)，一直是困擾著我校教師的難題。通過理論和實(shí)踐研究，最終我校將目光聚焦在學(xué)情研究上，我們認(rèn)為加強(qiáng)學(xué)情研究是破解這些難題的重要途徑。

一、研究學(xué)情的意義

在教學(xué)過程中，學(xué)生是主體，教師是主導(dǎo)，教師的教必須圍繞學(xué)生的學(xué)進(jìn)行。正如陶行知先生所說，教師不能只管自己教，要讓教的法子根據(jù)學(xué)生學(xué)的法子。傳統(tǒng)教學(xué)中提倡因材施教，就是要求在重視學(xué)生個(gè)性差異的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)。在新課程背景下，倡導(dǎo)以學(xué)生為本，也是要求我們要尊重學(xué)生的個(gè)性差異。尊重差異，做到因材施教，就有必要了解學(xué)情。了解學(xué)情，就要了解學(xué)生認(rèn)知現(xiàn)有發(fā)展水平和潛在發(fā)展水平。只有了解到這兩種水平，才可能確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，才可能讓學(xué)生跳一跳摘到桃子。我校在進(jìn)行導(dǎo)學(xué)案教學(xué)模式推行過程中，為了充分發(fā)揮學(xué)案的導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)用功能，在學(xué)案的編制和學(xué)案的使用上，緊緊圍繞學(xué)情這個(gè)重要課題來研究，提高了課堂教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性，讓不同學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上均有所發(fā)展，促進(jìn)了我校教學(xué)質(zhì)量的不斷提高。

二、研究學(xué)情的方法

1. 集體備課研學(xué)情

學(xué)案導(dǎo)學(xué)，就是要以學(xué)案為依托，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究、合作交流，讓學(xué)案成為學(xué)生學(xué)習(xí)的線路圖。我校將集體備課的重心放在學(xué)案編制工作上，而學(xué)案編制的關(guān)鍵是對(duì)學(xué)情的研究。為了保證學(xué)案符合我校學(xué)生實(shí)際情況，我校規(guī)定，學(xué)案編制經(jīng)過四個(gè)步驟。第一步，集體備課，研究學(xué)情。同一備課組提前兩周對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行集備。在集備之前，備課組采用前測(cè)、問卷、訪談、觀察等形式，了解學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)、認(rèn)知特點(diǎn)、學(xué)習(xí)習(xí)慣等。集備時(shí)，同組教師之間根據(jù)各自了解的情況進(jìn)行深入的學(xué)情分析。在此基礎(chǔ)上，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，選擇教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)流程，形成課時(shí)學(xué)案的框架，并確定一名主備。第二步，依據(jù)學(xué)情，編制學(xué)案。主備人依據(jù)集備學(xué)情分析，結(jié)合討論結(jié)果，編制學(xué)案，形成學(xué)案初稿。第三步，反思學(xué)情，審核學(xué)案。第二次集備，各位成員再次反思學(xué)情，對(duì)編制好的學(xué)案進(jìn)行審核、完善，最后定稿。第四步，再思學(xué)情，修改學(xué)案。教師在使用學(xué)案的過程中，結(jié)合自己所教的班級(jí)情況，再對(duì)學(xué)案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，讓學(xué)案更符合自己的班級(jí)學(xué)生的學(xué)情。

2. 課前自學(xué)斷學(xué)情

在備課時(shí)，教師雖然對(duì)學(xué)情進(jìn)行了深入研究，但有時(shí)還不能完全、客觀、真實(shí)地了解學(xué)情。為此，我校在課前，通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)的形式診斷學(xué)情。在課前，我們先將印制好的學(xué)案發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并要求學(xué)生將困惑寫在學(xué)案上。在上課前，我們將學(xué)案收上來進(jìn)行批閱，做到對(duì)每一個(gè)學(xué)生的情況了如指掌。在了解學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況之后，我們對(duì)備課過程中設(shè)計(jì)思路和教學(xué)方法做一些調(diào)整。為了達(dá)到診斷學(xué)情的目的，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容要設(shè)計(jì)科學(xué)合理，不能是書本內(nèi)容的簡單填空，必須要起到承前啟后的作用。例如，在氯氣的生產(chǎn)原理教學(xué)時(shí)，我們?cè)O(shè)置了下面一些自學(xué)內(nèi)容：

①工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室中如何制取氧氣、氫氣和二氧化碳的？實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、氫氣和二氧化碳使用什么樣的裝置？（目的：了解學(xué)生舊知，促進(jìn)新知學(xué)習(xí)。）

②閱讀課本，看一看工業(yè)上是如何制取氯氣的？（目的：培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力和自主學(xué)習(xí)能力。）

③閱讀課本，想一想實(shí)驗(yàn)室是如何制氯氣的？制取氯氣的裝置與以前制氣裝置相比有什么不同？（目的：通過閱讀，讓學(xué)生逐步尋找到新舊知識(shí)學(xué)習(xí)的結(jié)合點(diǎn)，促進(jìn)新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。）

④通過自主學(xué)習(xí)，你還有哪些問題需要老師和同學(xué)幫助解決的？（目的：了解學(xué)生自主學(xué)習(xí)中的問題，為教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)起點(diǎn)的再確定做準(zhǔn)備。）

3. 課堂教學(xué)觀學(xué)情

在課前自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，課堂上學(xué)生依據(jù)學(xué)案，采用小組合作、自主探究的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)。課前，教師雖然對(duì)課堂教學(xué)中的問題進(jìn)行了很好的預(yù)設(shè)，但課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)生成的過程，學(xué)生們?cè)谧灾?、合作、探究學(xué)習(xí)過程中，會(huì)生成一些新的問題，這些問題對(duì)學(xué)生探究意識(shí)、創(chuàng)新能力和學(xué)科素質(zhì)的培養(yǎng)大有裨益。因此，課堂上，教師要放下架子，走到學(xué)生中去，成為學(xué)生學(xué)習(xí)中的一員，認(rèn)真觀察他們學(xué)習(xí)的狀態(tài)，用心傾聽他們的聲音，體驗(yàn)他們學(xué)習(xí)的快樂，洞察他們學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，并適時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。例如，在電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)時(shí)，有學(xué)生觀察到向陰極區(qū)滴加酚酞后，溶液變紅，但不久，紅色又褪去了。學(xué)生感到很好奇，就向我詢問原因。雖然這一問題不是這節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，但我感覺到，利用這一問題可以很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生探究能力。于是，我沒有立刻回答學(xué)生的問題，而是組織大家對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行分析，提出假設(shè)，并設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證假設(shè)。各學(xué)習(xí)小組激烈地討論起來，最后提出產(chǎn)生現(xiàn)象的四種假設(shè)。第一種，可能是酚酞變質(zhì)造成的；第二種，可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)造成的；第三種，可能是酚酞與空氣中的氧氣反應(yīng)，使紅色消失；第四種，可能與氫氧化鈉溶液濃度大小有關(guān)。為了證明四種假設(shè)的合理性，我引導(dǎo)各小組對(duì)上述四種假設(shè)進(jìn)行討論。經(jīng)過討論他們排除了第一、二種假設(shè)，但對(duì)第三、四種假設(shè)存在疑問，不知如何驗(yàn)證。于是，我引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。最后學(xué)生排除了第三種可能，并證明了第四種假設(shè)的正確性。

4. 鞏固練習(xí)測(cè)學(xué)情

為了及時(shí)鞏固當(dāng)堂學(xué)習(xí)內(nèi)容，及時(shí)檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，查找存在的問題和不足，在學(xué)案中，我們結(jié)合當(dāng)堂學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，有針對(duì)性地編制了一部分鞏固練習(xí)，時(shí)間為十分鐘左右。在學(xué)生練習(xí)時(shí)，教師走到學(xué)生中間，看一看不同層次學(xué)生完成的情況，對(duì)困難學(xué)生加強(qiáng)指導(dǎo)和幫助。最后通過小組間互批的形式，相互查找存在的問題，在課堂上通過集體討論及時(shí)給予解決。對(duì)于問題較多的小組和學(xué)生，課后進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們解決課上不能解決的問題，防止這些學(xué)生掉隊(duì)。例如，在氯氣工業(yè)制取原理的教學(xué)中，為了鞏固并檢測(cè)所學(xué)內(nèi)容，我們?cè)O(shè)置了下列一組試題。

①在電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)中，電解片刻，在碳棒和鐵釘表面都有氣體生成，其中碳棒表面生成的氣體是 （ ）

A. Cl2 B.O2 C.H2 D.HCl

②實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的試管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的試劑是（ ）

A.蒸餾水 B.氫氧化鉀溶液

C.稀鹽酸 D.熱的濃鹽酸

③某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)進(jìn)行了如下操作：①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③加入MnO2粉末；④從裝有濃鹽酸的分液漏斗中向燒瓶里滴加濃鹽酸；⑤多余的Cl2用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集Cl2。正確的操作順序是（ ）

A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤

C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤

④實(shí)驗(yàn)室要制得干燥純凈的氯氣，應(yīng)讓產(chǎn)生的氯氣依次通過的試劑是（ ）

A.濃H2SO4，堿石灰 B.飽和食鹽水，濃H2SO4

C.堿石灰，濃H2SO4 D.水，食鹽水

⑤用下列兩種方法制取氯氣：.用含氯化氫14.6g的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)；.用8.7g二氧化錳與足量的濃鹽酸反應(yīng)，則所得氯氣（ ）

A.⒈娶《 B.”娶⒍

C.一樣多 D.無法比較

陶行知先生說過，培養(yǎng)教育人和種花木一樣，首先要認(rèn)識(shí)花木的特點(diǎn)，區(qū)別不同情況給以施肥、澆水和培養(yǎng)教育。在教學(xué)的始終我們要不斷地了解、診斷、觀察和檢測(cè)學(xué)生的學(xué)情。只有真正了解了學(xué)情，才能做到以人為本，因材施教。我校在教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)學(xué)情研究進(jìn)行了大量的探索，有很多收獲，也存在一些問題和不足。對(duì)于這些問題和不足，有待于我們繼續(xù)探索，也懇請(qǐng)化學(xué)界的同仁能提出寶貴意見和建議。

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