化学计量在实验中的应用10篇

化学计量在实验中的应用篇1

关键词:建构主义;物质的量浓度;教学设计

文章编号:1005-6629(2007)08-0039-03中***分类号:G633.8 文献标识码:B

新课程倡导建构主义学习理论,强调情境、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素,主张教学以学生为中心,充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神,达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。在这种学习理论的指导下,我们以《物质的量在化学实验中的应用》为课例,设计了情境探究式教学方案,探讨情境、协作、会话和意义建构在课堂教学中的和谐应用,以实现新课标下教学的三维目标。

1 教材分析

本课内容选自高中实验书人教版(2004年版)必修教材的第一章第二节。从教材的体系看,本章“从实验学化学”是高中化学的开篇,体现了化学以实验为基础的学科特征,既衔接初高中知识,又为学生进行高中化学的学习奠定知识和方法基础,其基础性和重要性不言而喻。

本节内容“化学计量在实验中的应用”突出实验主题,把物质的量等基本概念作为化学计量,通过配制一定物质的量浓度溶液介绍溶液配制的方法和操作,以实现实验方法、技能与化学基础知识的紧密结合,全面体现了本章思想。

本课教学即从实验应用的角度介绍物质的量浓度概念和溶液的配制,是本节教学的重心所在。教学重点是物质的量浓度的概念理解、物质的量浓度溶液的配制技能形成,难点是学会物质的量浓度溶液的配制技能。

2学生分析

学习本课之前,学生已经初步理解了从实验学化学的思想,巩固了化学实验的基本方法,学习了物质的量等基本概念,具有实验探究的心向,为本课学习奠定了一定的知识、技能和心理基础。但是物质的量浓度概念抽象难懂,学生对定量实验比较陌生,学生的思维能力、探究能力有待培养。因此,教师要在学生已有的知识经验基础上,合理设置学习情境,引导学生参与探究、合作和交流,在主动的活动中建构知识意义,完善认知结构,实现知识、能力和情意的生长和发展。

3教学目标

3.1 知识与技能

理解物质的量浓度的概念,初步学会物质的量浓度溶液的配制技能及有关计算和应用。

3.2 过程与方法

在探究、协作、会话等学习活动中培养思维能力、观察能力、表达能力和合作能力,提高解决问题的能力,学习运用以实验为基础的实证研究方法。

3.3情感态度与价值观

发展勤于思考、善于合作、严谨求实的科学精神;体会化学知识和技能在生产和科学研究中的重要作用。

4 教学方法

本节课以情景探究式教学为主导,创设丰富的学习情境,综合采用“问题探究”、“实验探究”“讨论”、“多媒体辅助”等教学手段组织教学。

5 教学过程

5.1在事实情境中初步形成物质的量浓度的概念

教师布置课外学习任务――认识体检表,学生阅读教材P15***1-16所示的体检单,通过上网、查看书籍、咨询等途径认识各项体检指标,了解对应的化学概念及含义。

[设计意***:将新知识纳入具体事实情境,引导学生从关注生活的高度认识学习的意义,产生对新学习任务的兴趣,在主动采集、分析、提炼信息的过程中形成对物质的量浓度的初步认识]

5.2在问题情境中理解物质的量浓度的意义和内涵

教师组织交流,学生结合体检指标中三种不同类别的单位谈对应的物理量的含义(U/L是表示酶活性的国际单位,g/L是质量浓度的单位,mmol/L及μmol/L是物质的量浓度的单位),引出课题。

教师抛出问题:①人体的血液和体液可以看成是溶液,质量浓度、物质的量浓度都可以表示一定体积的溶液中溶质的含量。你还学过哪个物理量可表示溶液的组成,其含义是什么?②从取用溶液的便利性和分析化学反应的直观性角度考虑,你认为哪种表示比较方便?③物质的量浓度与物质的量、质量以及质量分数之间如何换算?④配制500mL 0.1mol/L NaOH溶液需要NaOH的质量是多少?

学生围绕问题进行思考、讨论、分析、推理、计算。

[设计意***:通过层层质疑创设问题情境,使学生产生认知冲突,激发“愤”“悱”情感,调动求知欲。学生带着已有的知识经验(质量分数、物质的量等)走进问题情境,在对话与讨论中交流观念、调整认识,逐步加深对物质的量浓度的意义、内涵的理解,在新旧经验的同化和顺应中实现认知结构的重新建构。]

5.3 在实验情境中学习配制物质的量浓度的溶液

教师呈现具体的实验任务:如何配制100ml 1.00mol/L NaCl溶液?并引导学生分析问题、逐一分析:①结合配制一定质量分数的溶液思考本实验需要解决的主要问题是什么?②解决上述问题,需要用到那些主要仪器?③设计该实验的实验方案并参考教材P17***1-19修改完善。

学生思考,交流,充分发表观点(可能有很多种),教师评价,提炼出核心问题:一是准确称取5.85g NaCl;二是精确确定溶液体积100mL,从而引出两种主要仪器:托盘天平、容量瓶。

学生分组观察容量瓶结构,获得感性认识;讨论容量瓶的使用注意事项,教师演示容量瓶的使用要领,渗透定量实验的规范化要求。

学生在阅读教材插***的基础上形成完整的设计方案。

学生代表演示实验过程,其他学生观察操作细节、记录实验中的不当之处,在教师的引导下评价、纠错、进行误差分析。教师归纳实验操作要点。

[设计意***:体现“从实验学化学”的主题思想,创设实验教学情境,将实验技能的传授融入实验探究的过程中,引导学生将实验、观察、思维有机结合,从而获得知识的理解和技能的形成。教学中,教师不直接呈现结论和要求,而是组织学生分析推理、讨论交流、演示、观察、评价纠错,自己探索解决问题的答案,领会科学方法。通过实验中的交流与合作,知识在预设基础上动态生成,学生以深层次的认知参与和积极的情感体验建立起了有个性的知识意义,形成“活化”的双基。]

5.4 在模拟情境中完善溶液配制的知识结构

教师以问题深入激发思维:①将配成的100mL 1.00mol/L NaCl取出10mL,NaCl的物质的量及物质的量浓度是否变化?②若将取出的10mL NaCl溶液再稀释成100mL,NaCl的物质的量及物质的量浓度是否变化?③你能从中得出什么结论?

学生思考,回答,师生共同归纳稀释定律:C(浓溶液)・V(浓溶液)=C(稀溶液)・V(稀溶液)

教师指出,同一物质的溶液浓度不同,性质可能不同,如浓硫酸与稀硫酸性质差异很大。如果现在需要40mL 9mol/L硫酸与金属反应,但实验室只有18mol/L硫酸,怎么办?引出浓溶液稀释问题。

学生思考、计算、讨论、交流。

教师播放稀释浓硫酸的实验录像,学生观看、领悟。

[设计意***:以新的问题情景再度调动学生的探究热情,实现知识的拓展延伸。采用多媒体模拟实验情境辅助教学,转化刺激方式,启发学生联想,使学生在理解溶液稀释的一般性和特殊性方面建立深刻的认识,完善溶液配制的知识结构。]

5.5反思评价,提高学力

教师小结教学情况,肯定学生的表现。要求学生总结学习收获,提出疑问,写化学日记。

[设计意***:安排评价与反思,提高学生的元认知水平,促使能力内化、情感态度与价值观形成,学生可以建构真正意义上的学习。]

6教学反思

本节课的教学设计,以物质的量浓度和一定物质的量浓度溶液的配制为基点,突出实验主题,创设丰富的学习情境(事实情境、问题情境、实验情境、模拟情境),努力营造民主、开放、合作的课堂教学氛围,使学生在参与中体验,在体验中建构,在建构中发展,体现了建构主义学习理论的主旨,符合新课程标准的要求。

但本节课中设计的学生活动多,课堂容量大,时间不易控制,需要教师具有较强的课堂驾驭能力,语言精炼,思路点拨到位,师生情感共振和谐,以保证高效地实现教学目标。

参考文献:

[1]江家发.化学设计论[M].济南:山东教育出版社,2004:11.

化学计量在实验中的应用篇2

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.03.027

一、设计思想

化学课堂教学中应遵循“从生活走进化学,从化学走向社会”的思路,教师在教学中要注意联系实际,帮助学生拓宽视野,开阔思路。因此,本节课从生活实际引入,激发学生学习的兴趣,使学生初步了解化学反应与能量之间的关系;然后从分类的角度出发,让学生从每一种反应类型中选做实验,使学生把握化学反应中质量守恒定律和能量守恒定律。进而让学生从实验现象、宏观、微观等角度认识反应放热和吸热的原因。基于化学服务于生活的理念,本节课采用暖宝宝引入新课又以它结束新课,同时展示了化学能的应用,让知识学以致用,使学生体验到用化学知识解决生活中实际问题的成就感,能给学生一种积极向上、健康乐观的学习情感。

二、教学目标

⑴知识与技能:了解化学键的断裂、形成与化学反应中能量变化的关系;通过实例和实验了解化学能与热能的转化;了解温度传感器的使用。

⑵过程与方法:通过实验探究,使学生体验科学探究的过程;同时,利用分类、类比等思想丰富学生对化学反应及其能量变化的认识角度。通过数据采集器实时采集并处理实验数据,让学生观察到温度随着化学反应进行的变化情况。

⑶情感、态度与价值观:体会能量转化在生活生产、社会进步中的重要地位;通过关注化学能源,使学生感受到化学学科的价值与魅力。

三、教学过程

[引入]播放视频――暖宝宝广告之广告语“温暖体贴长达12小时,温暖只要一片。”

(发给每个实验小组暖宝宝使学生体验热量变化,学生异常兴奋,迫不及待想体验)

设计意***:从生活中走进化学,拉近学科知识与生活的距离;小组体验,拉近了教师与学生之间的距离。

[提出问题]为什么撕开包装后,暖宝宝就变暖了呢?

(学生讨论,提醒学生认真阅读暖宝宝包装上的说明书)

[小组汇报]撕开包装后,铁粉与空气中的氧气发生反应,放出能量。

设计意***:引导学生解决问题从已有知识开始,使学生产生进一步学习的需求。

[提出问题]是不是所有的化学反应都伴随着能量的变化呢?

(大部分学生持肯定回答,少部分学生则相反)

[教师引导]实验是检验真理的唯一标准,但由于时间、药品、仪器等方面的限制,我们不可能将所有的化学反应逐一进行实验。

[交流讨论]如何设计可行的实验方案呢?

[小组汇报]可将化学反应进行分类,根据化学反应类型,每一类型的反应选做一个或几个实验。

设计意***:学生自由讨论归纳出结论,增强了学生合作意识和交流能力,并能从分类的角度对知识进行整理和归纳,有利于学生学科思维的培养。

[实验探究](根据化学反应类型,每一类型的反应选做一个或几个实验,并填写好实验报告)

实验报告

提供的药品和仪器:铝条、6mol/L盐酸、NaHCO3固体、2mol/LNaOH溶液、NH4Cl固体、Ba(OH)2・8H2O晶体、蒸馏水、试管、导管若干、温度计、烧杯、玻璃片、砂纸等。

实验目的:

小组成员:

选择的分类方式:

按照所选的分类方式你们小组计划做哪些实验?(可不填满也可补充)并按要求填写下表。

(学生设计实验和自由讨论,并提醒学生可以参阅教材实验;教师巡视各组学生操作,对一些不当的实验操作进行纠正。)

[汇报交流]通过实验,我们得出的结论是:有的化学反应放热,有的化学反应吸热。如金属与酸反应,酸碱中和反应是放热反应;Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl固体反应是吸热。

设计意***:培养学生的设计实验能力,增强了学生的合作意识;同时体现了理论对实验的指导作用;通过温度计的使用,培养学生从定量的角度认识反应中能量的变化;使学生由感性认识升华到理性认识。

[提出问题]凡是经过加热而发生的化学反应都是吸热反应吗?试举例说明。

[学生回答]不一定,如铝热反应。

设计意***:概念的矫正,避免学生形成错误的概念。

[演示实验]利用温度传感器测定铝和盐酸、NaOH溶液和盐酸、Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl固体反应过程中温度的变化。

设计意***:让现代技术进入实验室,使学生感受到现代技术在化学中的应用;无论在学科知识的扩展方面,还是在学生研究能力的培养方面都是行之有效的。

[引导和设问]化学反应中除了有新物质生成,还伴随着能量的变化。而能量的变化通常表现为热量的变化,据此你能得出什么结论?

[学生回答]化学反应中物质要遵循质量守恒定律,能量要遵循能量守恒。

设计意***:培养知识迁移的能力,从质量守恒定律迁移到能量守恒定律,帮助学生建立能量守恒的观点。

[提出问题]化学反应的本质是什么?可以从哪些角度判断一个反应是吸热反应或者放热反应?

(学生讨论,可以提醒学生键的断裂、形成与能量的关系)

[小组汇报]化学反应的本质是:旧的化学键断裂,新的化学键形成;可以从宏观、微观、实验现象三个角度判断反应是放热还是吸热。

[教师讲解](宏观角度)一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,我们可以将反应物与生成物类比于不同势能的水,请同学们看课本***2-1水能、化学能变化对比示意***。

(微观角度)化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。

[投影]放热反应H2+Cl2=2HCl,H-H,Cl-Cl,H-Cl的键能数据和能量-反应过程示意***。

设计意***:从宏观、微观的角度认识化学反应中的能量变化,使学生初步了解类比思维方法,培养学生用***表的方式形象的解释反应放热、吸热的原因。

[提出问题]请用所学的知识解释暖宝宝制热的原因(从实验现象、宏观、微观三个角度)。并讨论化学能在日常生活中的广泛应用。

设计意***:学以致用,应用所学的化学知识解释生活中的问题,化学服务于生活。体现化学学科的价值所在,引发学生关注社会,培养对社会的责任感和使命感。

[教师总结并投影]根据所学知识,对化学反应进行新的分类,可分为放热反应和吸热反应。常见的放热反应有:燃烧反应、活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、绝大多数化合反应;吸热反应有:Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl的反应、大多数分解反应、C和CO2、C和H2O反应等。

设计意***:对本节课的知识进行总结,帮助学生形成知识网络,有利于学生形成良好的学习习惯。

四、教学反思

新课程的理念就是要将知识与生活联系起来,让知识服务于生活。本节课播放暖宝宝视频,让学生亲身体验到了暖宝宝的制热原理,在感性认识的基础上,产生了学习新知的欲望与冲动。通过精心设计问题情境,引导学生通过实验探究和分类、类比等思维方法对化学能与热能的关系进行了深入讨论和交流,使学生经常处于“愤悱”状态,从而达到能让学生从宏观、微观角度认识化学反应中的能量变化。本节课最后采用暖宝宝和化学能在日常生活中的应用结束新课,首尾相应,让知识学以致用,应用所学的化学知识解释生活中的问题,真正体现“从生活走进化学,从化学走向社会”的思想。

参考文献

化学计量在实验中的应用篇3

关键词:绿色化学 涵义 实验设计

一、前言

化学教学离不开科学实验,化学实验更是化学教学的组成部分。在化学实验中应用绿色实验能够有效控制污染。

二、绿色化学的涵义

1.绿色化学的定义

绿色化学或称环境友好化学,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好,是一门从源头上阻止污染的化学。

2.绿色化学的核心内容

绿色化学主要从原料安全性、工艺过程节能性、反应原子经济性和产物环境友好性等方面评价一个化学反应的优劣。原子利用率、环境因子和“5R”原则是绿色化学的核心内容。

(1)原子经济性。原子经济性是指充分利用反应物中的各个原子,从而既能充分利用资源又能防止污染。原子利用率越高,反应产生的废弃物越少,环境因子也就小,对环境造成的污染也越少。环境因子则是衡量生产过程对环境的影响程度的参量,是指在一个化学反应过程中,所生成废物质量占目标产物质量的比值。

(2)“5R”原则。就是“减量”(Reduciton),即减少“三废”排放;“循环使用”(Reuse);“回收”(Recy-cling),实现“省资源、少污染、减成本”的要求;“再生”(Regeneration),即变废为宝;“拒用”(Rejection),指对一些无法替代又无法回收、再生和重复使用的,有毒副作用及污染作用明显的原料,拒绝在化学实验过程中使用。

三、绿色化学实验设计的策略和方法

绿色化学实验方案的构思、设计是一种开放的创造性思维活动,因此其策略和方法也没有固定的模式可以遵循,下面仅仅结合绿色化学实验设计与创新的类型进行探讨。

1.优选实验项目策略

根据实验大纲的要求,充分考虑试剂和产物的毒性以及整个实验过程产生的“三废”对环境的污染,尽量排除或减少对环境污染大、毒性大、危害大、三废处理困难的实验项目,如氰化物、砷化物的实验,溴的制备,苯的硝化还原制备苯胺等,以毒性小的实验代替来完成基本操作训练。尽量选择系列化实验,用前一实验的产物作为后一实验的反应物,在合成实验“苯甲酸和苯甲醇的制备”中,学生合成的产品苯甲酸粗品,可以为基本操作实验“重结晶”之用,精制以后的苯甲酸纯品又为基本操作实验“熔点的测定”之用,这不仅可以大大节省试剂和原料,而且可以通过熔点检查学生做的产品是不是合格,一举而多得。设计绿色化学,尽量选择与环境保护密切相关的实验,如大气中SO2含量的测定,废干电池的综合利用,由废铁屑制FeCl3,水中溶解氧的测定等,既锻炼了学生科学实验的能力,又让学生了解了污染物对环境的危害,培养了学生的环保意识。

2.优选反应物质的策略

化学反应原理是实验设计中的核心要素。化学实验中反应物的优选、操作过程的优化、实验装置的改进都与反应原理密切相关,因此研究反应原理,依据反应原理对实验进行绿色化改进和创新,就是抓住了实验的本质和成败的关键,是化学实验改进和创新的重要策略。例如在乙酸乙酯制备实验中,目前常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反应多、过程复杂、产品损失多、环境污染严重等不足。对此实验的改进与创新可以从酯化反应的实验原理入手:

由反应原理可知,酯化反应的实质是在路易斯酸催化下,酸和醇反应成酯,温度过高或催化剂氧化性过强时易发生副反应。作为优良的酯化催化剂必须满足在非水介质中酸性要足够强,氧化性要弱,以减少副反应。因此,对这个实验的改进就可依据上述实验原理,选用绿色催化剂,以取代浓硫酸。可分别利用H2SO4、FeCl3、PW12、PW12/SiO2催化合成乙酸乙酯。结果表明,用自制的新型催化剂PW12/SiO2代替硫酸催化酯化,不仅产率高,反应温度低,操作简单,无污染,而且催化剂能重复使用,适应绿色化学发展趋势,取得了良好的实验效果。

3.实验装置改进策略

实验装置是实验的载体,是影响实验的又一个重要因素。一套好的实验装置,不仅能减少实验可能产生的污染又能给人以美的享受,因此对化学实验绿色化改进与创新自然离不开实验装置。实验装置的改进一般有如下策略:

3.1简约化策略(微型实验)。在不影响实验效果的前提下,尽量采用用药少、装置简单或微型的实验装置。微型化学实验具有污染小、节约经费(其试剂用量为常规实验的1/10或1/100)、缩短实验时间(大约为常规实验的40%)的优点,同时降低了水、电资源的消耗。微型化学实验的开设对毒性大、药品贵、耗量大、污染严重、操作复杂的化学实验尤为必要。微型实验除了可以用已经研制成功的井穴板等微型仪器外,还可以把容量瓶、烧瓶、冷凝管等微型化。在微型化带来实验现象不明显时,可以借助现代化教学手段把结果放大。微型化学实验还要努力减少实验对玻璃仪器的依赖性,例如,对有些颜色变化明显的定性实验可以放在点滴板中进行,如指示剂与酸碱作用实验和Fe3+的显色实验等,而有些定性实验可以放在定性滤纸上完成,如检验醛基、MnO4-离子存在等。

3.2设计封闭实验装置策略。封闭的实验装置应包括气体发生、收集装置,气体性质实验装置,尾气的收集、处理装置和导气装置等。对于气体发生装置可以从密闭和控制反应两方面着手。

四、创新实验方式

1.微型处理

即在保证实验现象明显的前提下,对实验进行重新设计与探索,实验药品微量化或实验装置微型化。例如:在研究氯化钡和硫酸钠反应时,应在试管中加硫酸钠,然后用胶头滴管逐滴加入氯化钡溶液(可溶性的钡盐是有毒的),边加边观察实验现象。这样可以减少氯化钡的使用量,防止过量的氯化钡对环境造成的污染。

2.多媒体演示

有些实验成本昂贵、容易造成浪费;有的实验必须采用有毒、有害的试剂,实验时会排放出有毒气体和有毒废液,或容易引起爆炸,对于中学生来说,存在很大的安全隐患,不便于在普通学生实验室中进行。为了让学生对实验原理、过程、现象和结果有直观的感受,又能规避实验风险,可以利用多媒体技术进行模拟演示。事实上,在国内外已有不少学校采用这种方法进行实验教学,效果很好。

五、结束语

综上所述,绿色化学实验设计具有很大的环保性,但是我国基础化学实验绿色化的道路还很漫长,需要我们持之以恒的探索,才能推动我国绿色化学事业的快速发展。

参考文献

化学计量在实验中的应用篇4

一、借助“对比实验”,初步了解控制变量思想方法

控制变量思想方法是科学探究的重要方法之一,在实验教学中,控制变量主要是指控制部分实验条件不变的情况下,通过逐一对比探究可能影响实验结果的多个因素,将得出的数据进行对比、总结、归纳,最终得出结论的方法;在平时化学教学中,采用对比实验进行教学的方式十分常见,运用简单的对比实验融于教学之中,帮助学生理清变量、不变量、因变量之间的关系,有利于学生了解控制变量思想方法的核心内容:控制部分实验条件不变,分析变量对实验结果产生何种影响.

案例1 硫在空气中燃烧和在氧气中燃烧情况的比较

分析 各取质量相等的硫粉置于燃烧匙内,点燃后分别置于两个集气瓶中(两个集气瓶分别装有等体积的空气和氧气),让硫粉继续燃烧,观察燃烧的现象并记录.(如***1)在演示实验之前,化学教师应该让学生明白:该实验中必修对实验条件进行控制,才能得出科学的结论,实践表明,学生对“条件控制”还是比较容易理解;笔者曾经对学生提问:“实验中哪些是变量?哪些是不变量?何种设计目的?”.

尽管笔者认为设计的问题并不难,而且初三的学生在初二的物理学科中,已经涉及到了控制变量法的初步应用.但这些问题,却并非所有的学生都能答对答完整.经过分析,造成这样的尴尬局面其实是学生还没有养成利用控制变量思想方法去分析问题和解决问题的习惯,缺乏意识,这也提醒和要求化学教师在平时的教育教学中时刻注重思想方法和学习方法的渗透.

二、倡导“科学探究”,积极培养控制变量思想方法

中学化学新课程标准非常重视培养学生解决问题的能力,而科学探究的过程,正是培养这种能力最直接有效的途径.在科学探究的过程中离不开科学思想方法的运用,在初中化学教学实践中,多数学生对控制变量思想方法的核心思想有一定的了解,但是在实际处理问题中对变量和不变量还是难以厘清,对实验现象和数据的分析处理束手无策,实验方案设计的能力比较薄弱,对实验结果的表达也是含糊其词.实际上,在初中化学教材中能够渗透控制变量思想方法探究的内容还是比较多的,在数据实验中存在一定的优越性,借助数据的对比直观的获取结论,这类催化剂的探究实验是培养学生控制变量思想方法的典型素材.

案例2 催化剂二氧化锰用量对反应速率的影响探究

在对实验催化剂的概念介绍之后,为了加深学生对催化剂的理解,笔者精心设计数据类实验题,提供给学生自主思考和探究:在利用10%的H2O2溶液制取氧气的实验中,每次均选取3 mL H2O2溶液至于反应容器中,利用不同量的二氧化锰作为催化剂分别进行实验测出收集 氧气的用时,记录数据如表1(其他实验条件均相同),请根据表格中的数据进行分析,催化剂二氧化锰的用量与反应速率之间的关系?

分析 本实验主要是利用控制变量的思想方法,探究催化剂的用量对化学反应速率的影响;教师引导学生在弄清实验中控制变量目的的基础上,构建题设信息与探索问题之间的联系,借助实验数据进行总结、概括,从而得出结论;在此过程中,当学生在探索过程中遇到困难的时候,教师及时点评与提示,让学生形成准确的解题思路,感受成功带来的愉悦.在这样引导的过程中,加深了学生对催化剂概念的理解,同时也培养了学生利用控制变量思想方法解决问题的意识.

三、巧构“实验设计”,运用控制变量思想方法

由于初中学生刚刚接触化学学科,利用化学知识和规律处理问题的能力有限,实验设计的探究对学生而言是比较困难的;在教学实践中,引导学生运用控制变量思想方法进行实验设计,然后让学生根据自己设计的方案,亲自动手做实验,学生的积极性被调动起来,同时引导学生通过小组合作,交流讨论,完成整套实验设计.

案例3 根据提供的物品自主设计实验比较“铜、铁、银”三种金属活动性的强弱.

提供物品:固体铁和铜(粒状、粉状和条状);5%、10%的稀盐酸,5%、10%的稀硫酸;FeCl2溶液、FeCl3溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液.

分析 引导学生对题设信息进行分析,根据所学知识收集有效信息:(1)利用金属与酸溶液反应的速率来判断金属活动性强弱;(2)利用金属与盐溶液能否反应来判断金属的活动性强弱.将学生进行分组讨论实验设计中需要考虑哪些因素会影响反应速率(控制变量思想方法的运用);最后指导学生借助于表格的形式(如表2)呈现自己的实验设计(点拨:学生在运用控制变量思想方法时,将需要对比的因素视为可变量,其余的因素视为不变量).

化学计量在实验中的应用篇5

关键词:化学计量比;质子交换膜燃料电池;性能研究

作为新能源开发的重要研究领域和发展方向,燃料电池的优势体现在能源安全性高、高效能、高可靠度供电、燃料多样性和环境亲和性等方面。燃料电池启动时间短,能够在80℃以下的环境中运行,在***事领域、交通工具、大型电厂等不用方面均有广泛的应用。

保证燃料电池高效、稳定运行是进行实验室电池性能检测的主要目的,燃料电池以纯氢作燃料,氧气作氧化剂的情况下,化学计量比过高不仅不利于能量的利用,会出现质子交换膜干涸的问题,还存在爆炸、燃烧等严重的后果。然而低化学计量比也可能会使催化层中的反应气体过少,容易导致电极被淹没,传质效率低。因此研究低反应气体化学计量比下,氢氧质子交换膜燃料电池反应物化学计量比同压力、温度的关系,探究保证电池正常运行的最低化学计量比具有非常重要的意义。

一、实验系统和过程

1.实验系统

气体压力和温度测控系统、电池发电系统温度控制系统、外电路负载、气体流量控制系统、尾气排放系统是质子交换膜燃料电池实验系统的主要构成部分。实验将刻有蛇形流道的石墨极板作为实验电池极板,采用纯度均为99.995%的高纯氧及高纯氢作为实验气源,电极的电活性面积是5cm2,选用可编程电子负载作为外电路负载,利用AalborgAFC高精度气体质量流量控制器对实验气体流量进行控制,质子交换膜应选择Nafion 1135的交换型隔膜,将Pt作为阴阳两极的电催化剂,且载量均为0.14 mg/ cm2。

2.实验过程

测试工矿条件为:在燃料电池电流密度达到最大值即2.0A/ cm2且电化学计量比为2.0的情况下,决定气体流量。蓄电池室内温度应为75℃,气体入口压力为0.1MPa,氧气流量为40ml/rnin,氢气流量为70ml/min,得到测试曲线。结果表明,实验中的气体流量不仅能够维持电池性能的稳定,还能使电池在预期的电流下长期运行。

当质子交换膜燃料电池电化学反应计量比为1.0时,使电池性能曲线***的不同点电化学反应计量比也保持为1.0,测量这种情况下电池的性能。实际测量过程中,考虑到当化学计量比为1.0时,活化极化区域的电流值和气体流量很小,因此将该区域中的第一个位置点忽略不计,对第二点进行取值,依此类推。一定要注意,在固定化学计量比时,不同点点流量和气体流量会存在较大的差异。

二、结果分析

1.压力的影响

***1 化学计量比1.0时不同压力下的电池性能(75℃)

当反应气体化学计量比保持在1.0时,电池性能会随着气体入口压力的增大而提高,随着压力的逐渐增大,达到0.13MPa时,同足量反应气体电能性能相比,反应气体化学计量比为1.0的电池性能相一致,详见***1。

2.温度的影响

通入气体受传质阻力的影响,无法在反应区域进行完全反应,所以当电压相同的情况下,化学计量比所对应的电流密度呈现逐渐下降的趋势,最后趋向于某一固定值。稳定电流和相对应的电池电压形成的极化曲线能够体现出电池性能在该气体通入量下达到最佳。

***2 实际化学计量比随温度的变化***

在电池电流强度为Ia时,通入气体化学计量比S可由预期的电流If同化学计量比为1.0时实际电流Ia之间的比值来体现。电池性能曲线表示,温度维持一定数值时,不同点的S值也存在很大差异,因此固定温度下实际化学计量比应取相同温度下不同点的S值的平均数,可得实际化学计量比随温度的变化***,如***3所示。通过该试验个得出结论:气体传质过程会随着电池温度的变化而变化,而化学计量比会受气体传质过程的影响。

3.化学计量比的影响

***3 不同化学计量比下电池电压下降电流强度4.0A,

化学计量比:a:1.0,b:1.1,c:1.2,d:1.3

当电池运行电流保持在4.0 A的情况下,电池电压随化学计量比的变化下降的变化情况见***3,化学计量比分别取1.0、1.1、1.2、1.3。实验结果显示:化学计量比为1.0时对应的时间为233s,化学计量比取1.1时对应的时间为312s,化学计量比取1.2时对应的时间为409s,在预期电流强度下电池运行的时间会随着化学计量比的增大而延长。而在化学计量比取1.3时,电池在8 A/cm2即电流强度4.0A的情况下维持稳定运行,电池电压也处于稳定状态。因此得出结论:预期电流强度下电池运行的化学计量比应为1.3。■

参考文献

[1]潘静静,张海宁,潘牧. 燃料电池用高温质子交换膜研究进展[J].电池工业. 2008(05)

化学计量在实验中的应用篇6

关键词:会计电算化 实验教学 财务软件

中***分类号:F23文献标识码:A文章编号:1672-3198(2008)12-0268-02

1 会计电算化的涵义

会计电算化是会计专业学生必须熟练掌握的一项技能,它要求学生将计算机和会计专业知识结合起来,由计算机自动登记明细帐、总帐、日记帐,并由计算机自动算帐、转帐和结帐以及编制各种会计报表,替代人脑对会计信息进行分析、预测、决策的过程。会计电算化是会计发展史上的一次***,它不仅是会计数据处理手段的变革,而且对会计理论、实务产生深远的影响。目前会计电算化已成为一门融计算机科学、管理科学、信息科学和会计科学等为一体的边缘学科和实用技术。

2 会计电算化实验教学的重要性

2.1 会计电算化课程性质

会计电算化是一门实践性、操作性和技术性很强的学科,通过会计电算化实验,能够促进理论教学和实践教学的有机结合,一方面能够巩固所学理论知识,帮助学生形成扎实的理论知识体系;另一方面能够加强实践技能的培养,提高学生的动手能力,培养学生分析问题和解决问题的能力;同时,会计电算化实验能够提高学生对会计专业的学习兴趣并增强做好会计工作的信心,加深他们对会计电算化工作的感性认识和适应会计实际工作岗位的能力,培养既精通计算机又精通会计的复合型会计电算化人才。总之,会计电算化实验对于提高会计电算化课程的教学效果,培养高素质的会计专业人才具有重要的理论意义和现实意义。

2.2 社会发展及市场竞争需要

在信息技术日新月异,管理理念层出不穷,企业信息化建设全面推进的市场形势下,高等教育作为为社会输送人才的基地,面临着优化课程体系结构,使教学内容更贴近社会、贴近应用的责任。随着信息技术的高速发展以及经济全球化进程的加快,会计电算化已成为企业管理的重要部分,越来越多的单位使用计算机开展会计工作。同时,在我国目前会计人才供给相对过剩的环境下,由于用人单位对会计专业毕业生的要求越来越高,特别注重学生的实际工作能力,高校如何缩短学生走上工作岗位后的适应期,培养出符合市场需要的会计专业人才、增强就业竞争力,注重并加强会计电算化实验教学十分重要。

3 我院会计电算化实验教学的现状及存在问题

从我院会计电算化实验教学的现状来看,与其他本科院校会计电算化实验教学的综合发展水平存在一定差距。结合目前会计电算化实验的现状,笔者认为,当前我院会计电算化实验教学存在以下亟待解决的问题:

3.1 实验室的建设和实验设施方面

(1)会计电算化模拟实验室硬件建设简单,实验教学设备落后。目前我院拥有一间会计电算化实验室,实验室只配备了近60台计算机,而进行会计电算化实验的学生平均每班有70人左右,计算机数量不足导致了部分学生只能单独去另外的实验室进行实验,这样同样的实验内容老师需要在不同的实验室讲授两遍,从而增加了老师的工作量,也降低了学生实验的积极性。另外,实验室缺少现代化的多媒体教学设备,也给教学工作带来一定困难。

(2)财务软件滞后于实际中的应用。我院使用的财务软件仍是单机版“用友ERP-U8”版V8.51,目前该软件已经升级到了V8.70甚至更高版本,但由于软件售后服务、使用技术等问题,使得软件不能及时更新,导致旧版软件在使用过程中存在很多漏洞和不足,从而增加了实验难度,影响学生实验进度的正常进行。

(3)缺少切合实验需要的、系统性的实验指导书和实验教程。实验指导书是实验项目、要求等的载体,是学生实验的基本依据,是实验教学功效与实践的中介。要使会计电算化实验教学获得满意的效果,好的教材是保证教学质量的前提。就目前的情况看,实验教材尽管琳琅满目,但内容单一,大多是用友、金蝶等会计软件操作手册的翻版,所给资料的业务多局限于账务,功能的单一性限制了电算化会计进行预测、管理、分析和决策等控制职能方面的教学。

3.2 实验方式和内容方面

从实验方式来看,实验教学采用的会计软件是单用户版,这就决定学生只能进行单机应用模拟实验而不能进行网络应用模拟实验,导致我们培养的学生只能在单用户模式下简单使用会计软件的账务、报表处理等功能而不会使用网络财务软件进行其他的业务处理,未能做到全方位地模拟会计工作流程、工作环境、会计职能岗位,实验的仿真性不强;从实验内容来看,长期以来,在会计电算化教学过程中,由于课程教学时间有限等原因,实验一般以会计核算系统的账务处理系统、工资管理系统、固定资产系统和UFO报表为主,实验内容有限。

3.3 师资方面

会计电算化是一门融会计学、计算机科学、信息学和管理学为一体的综合性的年轻的学科,与其他课程相比,对教师的要求更高,会计电算化专业教师不仅要具备会计专业丰富的理论知识,而且要具有扎实熟练的实际操作技能和会计电算化的系统管理技能,不仅能够传授最新的理论知识,而且能够指导学生完成教学实践,具体包括:(1)熟练掌握常用电算化软件系统各个模块的操作,并能够解答使用过程中出现的操作问题;(2)熟练掌握会计电算化系统安装、调试和维护;(3)具有管理信息系统的管理技能,如局域网的管理、数据库的管理等等。但当前我院师资存在的主要问题是缺少稳定的专职会计教师,综合素质不平衡,缺少高水平的会计电算化专业人才。特别是缺少既具有扎实的会计专业知识,又熟悉会计软件模块操作和维护的双栖型教师队伍,这样势必会影响会计实验教学的质量。

3.4 实验结果的考核方面

在会计电算化实验教学过程中,对学生的实验操作效果进行合理评价,可以检验学生的学习情况,提高学生的学习积极性,保证教学的质量。但目前在实验结果的考核方面各高校做法不一。由于我院电算化实验教师相对缺乏及相应条件的限制,我院对学生实验成绩从平时考勤和学生利用财务软件完成的企业账套结果文件情况两方面综合考核,有的学校则利用现有的会计电算化初级或中级考试软件包进行考核,实验考核的合理性和科学性有待提高。

4 完善我院会计电算化实验教学的措施

提高会计电算化实验教学质量,对于促进我院整体教学水平有着重要的意义,也是培养符合社会发展和市场需求的会计专业人才的重要保证。基于深化实验教学改革的思想,针对我院会计电算化实验教学中存在的问题,应积极采取相应措施,努力提高会计电算化实验教学质量,具体可从以下几方面着手:

4.1 加强实验室建设、完善实验设施

(1)硬件方面。扩大实验室的规模,增加设备经费的投入,购置满足学生实验要求的必需设备,如可配置中央处理器,一定数量的工作站,多媒体投影仪等,完善实验室的设施,建立一个模拟企业真实经营环境下的网络财务机房,为会计电算化实验室创造一个良好的实践教学环境。

(2)软件方面。尽可能与用友公司经销商与售后服务人员形成长期友好的合作关系,由其提供先进的实验教学所用的财务软件和技术服务与指导,并随着软件的不断开发和升级及时更新。

(3)实验指导书及实验教程方面。当前市场上高质量的会计电算化实验教学教材很少,为了保证教学质量,应立足于“自编为主,购买为辅”,有针对性地编写实验指导书。我院学生在进行会计电算化课程实验之前,都进行过会计手工模拟实验,为了增强学生会计学习前后的连贯性,使学生更能体会到企业从传统的手工会计到电算化过程的转变,老师可结合学生会计手工模拟实验的资料内容,在其基础上通过补充电算化实验必需的项目,形成一套与基础会计手工模拟实验相衔接的自编会计电算化实验教材,学生通过电算化模拟实验,利用财务软件再次得以重演手工实验的内容,不仅能够加深对整个会计核算流程的掌握,还进一步了解和体会到实现会计电算化的意义,通过手工与电算化的结合,可以验证电算化处理的正确性;也可以切身体验到手工与电算会计的区别及各自的优缺点。从而加深对会计的理解,提高学生学习的积极性。

4.2 改进实验方式和内容

(1)实验方式方面。我院目前使用的是单机版财务软件,这就决定了实验的组织方式只能采用混岗运作方式,即要求每一位学生充当不同的角色,如系统管理员、账套主管、制单员、出纳、审核员、会计主管等,各自单独完成模拟企业账套的全部实验内容。混岗方式虽然可以让学生在整个实验过程中,对各项专业技能得到系统的、全面的掌握,但却不能模拟企业实际运行,无法使学生感受到实际工作中会计岗位分工与内部牵连制度,以及会计凭证在各岗位之间的传递过程。为了增强学生实验的仿真性,学院可在单机版的基础上,同时购买并安装网络版财务软件,这样就可以把所有学生分成不同的实验小组,每组学生便可模拟企业的实际分工,分别承担不同的角色进行仿真实验,即进行分岗运作方式。这种方式其真实性、直观性强,学生在实验过程中,一方面能熟悉明确各种会计岗位的基本职责,掌握各类经济业务的账务处理过程,以及原始单据和其他会计凭证在各个会计岗位之间的传递程序和方式,另一方面也能了解到财务部门与企业内部其他单位及外部有经济业务往来的相关单位的财务关系,掌握相关经济业务的处理方法。具体做法:将用友等企业级网络财务软件及模拟企业的会计资料文件安装在服务器上,将诸如总账系统、报表系统、工资系统、固定资产系统、应收应付系统等分别安装在不同的工作站上,实验教师按照会计电算化实验教学的要求,设计多个实验角色,如:系统管理员、财务主管、出纳、审核等,采用分组的形式组织学生,每组建立各自模拟企业的账套,通过网络在各自的工作站完成工资、存货、固定资产等方面的核算,将各自系统产生的凭证,通过网络传递到总账系统,再由使用总账系统的同学完成审核和记账。期末处理时,可由总账系统完成结账,报表系统完成报表的编制。这种实验方式组织难度较大,学生对实验内容的全面了解和掌握程度要低于混岗运作方式。因此,建议实验综合采用两种方式,先进行混岗运作,使学生对实验内容及会计软件使用有全面了解和掌握后,再采用分岗运作方式,增强实验模拟的仿真性。

(2)实验内容方面。可尽量多增加实验教学的课时,在实验资源能提供保证的基础上,争取完成会计核算所有模块的内容,实现财务与业务的一体化,并适当增加利用会计核算模块数据进行财务分析和财务管理的内容。

4.3 加强师资队伍的建设

教师不仅应具有丰富的理论知识,还应具备较强的表达能力、创新能力与实践示范能力。只有建立一支以学术带头人为首的高素质的实验教学师资队伍,充分调动这支队伍工作的积极性和主动性,才能为高水平的实验教学提供人力保障。师资队伍的建设可从以下几方面着手:

(1)理顺体制,健全制度。加大实验教学改革力度,充分发挥实验教学在应用型、创新性人才培养中的作用,建立健全实验室建设、管理、教学必需的各项规章制度,为师资队伍的建设提供制度保障。

(2)为在岗的教师提供参与实践教学的训练和深造的机会、条件,并建立鼓励教师积极参与实验教学与改革的激励机制。会计电算化作为一门典型的边缘学科,其内容随着管理理论、信息技术和企业应用的发展不断更新,因而一方面必须要求教师认真备好实验课,反复上机实践,归纳总结出每个模块的常见问题和解决办法; 另一方面应鼓励教师不断学习,经常接受软件公司的培训,自觉更新知识结构。

(3)聘请有经验的高级会计师担任我院会计电算化实验教学的校外指导教师,也可鼓励教师到企业兼职。会计电算化实验教学的主要目的是增强学生的实际动手能力,为毕业后顺利胜任会计工作打下坚实的基础。校外指导教师可以凭借其丰富的会计实践经验指导学生在实验过程中应该特别注意的环节,以避免日后在工作中犯同样的错误或失误;我院教师普遍年轻化,鼓励教师到企业兼职,通过理论与实践的结合能够使教师对所教授的相关知识升华,增加和积累实验教学的经验,更好的为教学服务。

(4)精神鼓励和物质奖励相结合。对努力专研,认真教学的教师进行精神鼓励;对取得一定教学研究成果的教师采用相应的物质奖励,精神鼓励和物质奖励相结合,提高教师教研的积极性。

4.4 完善实验考核制度

为了检验学生的实验态度和实验效果,提高学生的学习积极性,保证实验教学的质量,应对学生的实验进行合理评价,可以从以下三方面进行综合考核:

(1)过程考核。即平时对学生的上机情况进行检查。主要从学生的出勤情况、学习态度和实验过程操作的正确性三方面考核。实验过程的正确性包括:账务系统初始化的正确性和科学性,会计期间的业务发生,制单、记账、账簿的打印输出,报表的生成,实验报告的书写,同学之间的团结协作关系等。对每一项内容都认真进行检查,一旦发现问题,应立即予以纠正。这部分的考核成绩可以占30分。

(2)临近期末对学生的账务系统处理等进行综合评价。由实验指导教师指定一套单位的财务情况和会计期间的业务发生情况,让学生在指定的时间内***完成,生成指定的账簿和报表等。通过这项考核可以对学生财务系统的整体处理情况有一个全面的了解,能够检查学生的实际应用能力。这项考核成绩可以占30分。

(3)期末使用考试软件包对学生进行全面考核,实现考试和认证的双重结果。可以和用友公司教育事业培训部形成长期的合作关系,利用他们提供的考试系统,在完成学生期末考试的同时,考试通过的同学还可以获得用友公司及国家信息部颁发的ERP应用能手认证资格证书。通过这种考核软件进行考核,得出的考试成绩能更好地反映学生的实际能力,也为学生顺利就业做好了充分的准备。这项考核成绩可占40分。

会计电算化事业的蓬勃发展需要大量的人才,而实践技能是会计电算化工作最基本也是最重要的技能,这一技能的重要源泉就是会计电算化的实验教学,因此,完善我院会计电算化实验教学不仅能够促进我院整体教学水平的提高,对我校培养合格的适应社会发展的会计专业人才也具有重要意义。

参考文献

[1]孙伟力.会计电算化实验教学研究[J].中山大学学报论丛,2007,27(6).

[2]王新玲,汪刚.会计信息系统实验教程[M].北京:清华大学出版社,2003.

[3]蔡传勋,王振武. 会计信息系统 [M]. 沈阳:东北财经大学出版社,2003.

化学计量在实验中的应用篇7

关键词:中和反应;“可计量”计算;化学计量学;中考化学;命题策略

文章编号:1005C6629(2015)2C0077C04 中***分类号:G633.8 文献标识码:B

1 问题的提出

2011年9月我国义务教育化学课程标准(以下简称“新版课标”)颁布并开始实施。自2012年9月起,在认真贯彻新版课程标准里的8个“基础学生实验[1]”过程中,为切实减轻初中学生在化学计算上的课业负担,苏州市初中化学教学研究的主题定为“可计量”化学计算,即开展化学实验与化学计算在“可计量”基础上有机融合的教学实践研究[2]。

“计量”从词源意义上被解释为:“①把一个暂时未知的量与一个已知的量做比较,如用尺量布,用体温计量体温;②计算。[3]”显然“计量”离不开相应的量测工具;“计量”与计算又密不可分。“计量”还要科学选择计量单位和科学控制影响计量的各种外界因素[4]。

再从化学计量学的角度来看“计量”与化学的关系。“化学计量学是化学中所有数学计算的基础”。而化学计量学与初中阶段化学有密切关系的应用通常包含下列内容:(1)化合物组成的计算;(2)化学反应的计量关系的计算;(3)溶液中各组分的浓度和数量的计算[5]。又“化学计量学运用数学、统计学、计算机科学以及其他相关学科的理论和方法,优化化学量测过程,并从化学量测数据中最大限度地获取有用的化学信息,是一门化学量测的基础理论与方法学”[6]。它现已被欧盟分析化学专业委员会列为分析化学的四大支柱学科之一[7]。

从初中化学教学角度,何谓“可计量”?笔者以为从“可计量实验”的仪器角度,有托盘天平(精度0.1g或0.2g不等)、电子天平(精度0.1g或0.01g或0.001g不等),各种规格和精度不同的量筒、滴管、温度计、广泛pH试纸、数字化传感仪等。科学家通过大量精密的量测实验得出的可查阅的数据,如相对原子质量、溶解度等。再从“可计量计算”的角度,就是教师按照初中化学现有的实验器材以及教材提供的可查阅的数据,设计情景真实的量测实验,并合理有效地引导学生进行有关元素质量分数、混合物中某一纯净物纯度、溶液中某溶质质量分数和单一化学反应的简单计算。或者说,初中阶段化学计算题中提供的数据必须真实可信、有据可查,具有“可计量”性和可操作性。

中和反应是复分解反应的典型,又是离子反应中可靠的、真实的“可恰好完全反应”的典型,且是高中化学中和滴定实验及其定量计算的基础[8],是大学分析化学中使用计算机编程技术实现中和反应滴定曲线复现的经典案例。怎样在义务教育阶段夯实中和反应及其计算的基础是初、高中化学教学衔接的重要课题之一。苏州市中考化学命题组近三年连续围绕“中和反应”这一核心知识,考查了学生对于“可计量的单一化学反应的简单计算”的核心能力。

以下笔者以近三年苏州市中考化学中和反应的化学方程式计算为案例,阐述“可计量”化学计算的命题策略。

2 由指示剂的变色到溶质质量计算

2.1 2012年题例

试题以指示剂的概念和作用为背景,从洗气装置吸收和半定量分析的角度考查物质检验和检测的关系,再根据指示剂在中和反应中用于判断“滴定终点”的依据,引出根据化学方程式计算反应物的质量,进而考查反应后生成物作为溶质的量以及配制饱和溶液的实验操作与对应的计算。

第36题(7分) 为判断某物质的存在或某物质恰好完全反应,通常以特定物质的显色达到目的,能显色的物质就称“指示剂”。如:用蓝色的石蕊试纸变红判断待测液显酸性;用淀粉溶液变蓝判断单质碘(I2)的存在。

②试列式计算说明将该反应后的溶液转化为20℃时饱和溶液的一种简单方法(计算结果精确到0.1g)。已知:20℃时氯化钠的溶解度为36.0g。

[参考答案和评分建议](1)①无(1分),低(1分)。②高锰酸钾或KMnO4(1分),高锰酸钾溶液吸收一定量的SO2可由紫红色变为无色(1分)。(2)①7.3%(1分)。②中和反应得到氯化钠2.34g(1分);再加入氯化钠9.8g,溶液达到饱和(1分)。

2.2 回避量器计量因素,反思蒸发与添加固体准确称量的可行性

简短的题干给出“蓝色的石蕊试纸变红判断待测液显酸性,用淀粉溶液变蓝判断单质碘(I2)的存在”,即指示剂的简单定性作用。随后列出3个“已知”信息,说明二氧化硫和单质碘的某些性质及相应的化学方程式,为定量化测定作准备。接下来试题给出的第一个应用案例就是“工业上测量某混合气体中的二氧化硫含量”,这里并未要求考生进行准确的定量计算,也不要求氧化还原反应方程式的配平,只要求半定量地回答指示剂的变***况和在二氧化硫含量大小不同情况下选择恰当指示剂的原因,并为中和反应滴定选用指示剂做好铺垫。在此案例中省略量气装置是符合初中化学课程标准要求的,因为有关量气装置的知识要求太高,因此题干仅仅给了一个简单的洗气装置。

第二个应用的案例是酚酞作为中和反应的指示剂。当酚酞试液变色的瞬间,“可认为恰好完全反应”,即可精确定量计算。因为对于盐酸或氢氧化钠溶液来说,其中钠离子、氯离子、氢离子和氢氧根离子均以自由移动的离子形式存在,酚酞试液的变色可以显示后两种离子间完全反应的关系,因此第①空是比较容易计算出正确结果的。但是第②空,有些学生不从实验操作角度考虑,仅从纯理论计算角度以为“蒸发一定量的水即能成为饱和溶液”而失分。因为蒸发水的操作其实比较繁琐:选择的仪器比只称量氯化钠多,至少多了酒精灯、烧杯、固定支架等;还有蒸发时需监控水的蒸发量,每称量一次就得冷却至室温,再加热蒸发……如此循环操作很费时费力,万一水蒸发过量了还得补加一定量的水……由此可知理论计算出蒸发水的质量与初中阶段量测的可操作性是脱节的。因此一次性地加入一定质量的氯化钠固体,是配制中和反应后饱和盐水的更为简单的操作方法。

这就是本题给予我们的启示:化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”的有机融合?怎样把握计算数据的合理性、真实性?如何回避初中生尚未掌握和了解的量器测量?在初中阶段理应让学生扎实掌握天平的称量方法,以及对蒸发溶剂与添加固体对准确计量可行性的理解与把握,达到使实验操作与化学计算融合的目的。

3 由滴定终点判断到溶液浓度计算

3.1 2013年题例

为了进一步检验2012年中考第36题的导向作用,2013年仍以中和反应为背景,用加入溶质的方法由不饱和溶液配制饱和溶液,并且考查用托盘天平称取所需质量固体的操作,最后求出“当时”室温条件下硝酸钾的溶解度。

第35题(5分) 用胶头滴管向盛有20.0g稀硝酸的烧杯中滴加2滴酚酞试液,再向其中缓缓加入20.0g 5.6%的氢氧化钾溶液;边滴加边用玻璃棒搅拌,待滴入最后1滴碱液时,混合液刚好由无色变为粉红色,且30s内颜色不变,即可认为恰好完全反应。

(1)请列式计算反应后溶液中溶质的质量分数。

(2)将反应后的溶液冷却到室温,若要配制室温时的饱和溶液,还需向其中加入10.0g硝酸钾固体。按规范操作用托盘天平称取10.0g硝酸钾时,若指针略向左偏转,要使指针居中的恰当操作是:____________。

(3)根据上述情境,列式计算此时硝酸钾的溶解度(计算结果保留小数点后一位)。

[参考答案和评分建议](1)5%(2分)。(2)用药匙从左盘取下少许硝酸钾固体(1分)。(3)31.6g(2分)。

3.2 详细描述中和滴定终点过程,考查添剂称量的准确性操作

本题题干情景本身就是初中化学利用胶头滴管进行的不算十分精确的中和反应滴定过程(较为精确的中和滴定应该用滴定管,但初中不作要求)。题干所给数据既考虑了3位有效数字,又考虑了托盘天平的0.1g精度。

第35(1)题就是根据中和反应计算产物硝酸钾质量;第35(2)题是考查加入10.0g硝酸钾的规范称量操作,多数考生用笼统地“减少固体”来代替减量操作的规范化解答;第35(3)题再根据常温时刚加入的10.0g硝酸钾使溶液达到饱和,计算常温时的硝酸钾溶解度。以此印证了2012年试题中将溶液转化为饱和的最简单的方法就是加入固体溶质,而不是费时、费力又不易计量的蒸发水分的方法。但是从学生解答本题的统计数据来看,整道题的得分率仅为0.304;前2小题的得分率为0.327,最后1小题的得分率只有0.27。因此这道题是整卷中相对最难的一道题。

由此可知,尽管依据化学方程式的计算,只是完全反应的一步计算,涉及的溶解度计算也仅仅是单一情形的,但是由于数据运算时不可整除,仍然有相当一部分考生计算失误或不知如何运算。再由第一年考查了蒸发与添剂的实验操作哪一种更为准确的反思,到来年紧接着考查如何准确称量已知质量固体的具体操作方法,得分率却较低,说明这样递进式即“追问式”的命题策略还是有效的。

4 由中和后的“返滴”现象到微量计算

4.1 2014年题例

为了继续跟踪分析平时“中和反应”教学的情况,又因为我市中考化学已经连续两年与中和反应的计算和溶解度关联,所以第三次与中和反应计算有关的内容将溶解度计算剥离并置前,这次采用教材上“活动与探究”里中和反应后的“返滴”实验,再设计计算情景来说明返滴现象与原溶液浓度的关系。

第36题(5分) 现有两种稀溶液:标记为A的0.0400%的氢氧化钠溶液;标记为B的0.365%的盐酸。假设本题所涉及到的各种稀溶液的密度均近似为1.00 g・mL-1,且每滴溶液的体积近似为0.05mL,试解答下列各小题。

(1)恰好完全中和20.0g A溶液,需加入B溶液多少克?

(2)在盛有20.0mL A溶液的锥形瓶中滴加2滴酚酞试液,再向瓶中缓缓倒入10.0mL B溶液,边倒边振荡,充分混合后溶液呈无色。若取该无色混合液3.00mL于一支试管内,再向试管内滴加1滴A溶液,试通过计算说明此时试管内溶液呈现的颜色。

[参考答案和评分建议](1)2.00g(2分,其中列式正确给1分)。(2)因为3mL中多余的盐酸是(3mL/30mL)×(10mL-2mL)=0.8mL(1分);而2mL盐酸可中和20mL A溶液,所以0.8mL盐酸应中和8mL A溶液;因此1滴A溶液远远小于8mL A溶液(1分),不能中和0.8mL盐酸;所以此时溶液呈酸性,显无色(1分)。

4.2 先设置恰好反应的宏量计算,再思考微量“返滴”与溶液浓度的关系

第36题第(1)小题均分1.26,得分率0.63,中难题,属于根据单一化学反应,按化学方程式求某一反应物的基本计算。现在凡涉及到数字运算的最基本化学计算题,对于部分考生来说已经是中等难度了。

第36题第(2)小题均分0.84,得分率仅0.28,是本试卷中最难的一道题。根据阅卷情况显示,考生中有15种解题方法,此题达到了解题方法开放性的目的,有利于拓展学生的创造性思维。由于教材中的实验没有定义和给出酸、碱的浓、稀及其具体浓度,而“基础实验8 酸、碱的化学性质”中仅仅告知用稀盐酸、稀氢氧化钠溶液[9]。因此最后一步用氢氧化钠溶液“返滴”中和后的溶液时,是否会变红是不确定的。鉴于此,命题者给出了两种浓度差异较大的稀溶液的浓度值,而且考虑到学生数字计算的简便,给出与其相对分子质量数值相同的浓度值,从高中化学角度来看其实与物质的量浓度是非常接近的。其次本题给出的浓度数值三位有效数字的精度保证其密度[10]可以近似为1.00 g・mL-1,而每滴溶液的体积近似为0.05mL也是根据滴定管的体积以毫升为单位的精度可读到小数点后第2位来近似确定的。即仪器的精度决定读数的有效位数,有效数字也保证了所给密度的近似程度。

当然题干所给的数据只是决定题干内容的科学性,而不是针对考生解题要求的。再者针对考生有关微量物质的化学计算要求,以及数字运算过程中的科学计数表达法[11],这对于初三学生没有超出“新版课标”和苏州市中考考试说明的要求。

5 结语

新版课标对于纸笔检测要求“编制联系实际考查学生能力的试题时,情景要真实,避免出现科学性错误;编制联系实际的化学计算题时,要根据内容标准控制试题难度,不要超越学生的知识基础”[12]。本文枚举的三个试题案例就是在初中化学计算教学中把握“可计量、可操作”的原则,符合“真实、简捷”和“不越位”的典型。

参考文献:

[1][12]中华人民共和国***制定.义务教育化学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2011:12~13.

[2]毛明.初中化学“可计量”实验与计算相融合的题例评析[J].化学教与学,2014,(10):67~69.

[3]中国社会科学研究院语言研究所词典编辑室.现代汉语大词典[S].北京:商务印书馆,1996:596.

[4]毕华林,卢巍.义务教育教科书・化学(九年级上册)[M].济南:山东教育出版社,2014:40.

[5]周公度.化学辞典[S].北京:化学工业出版社,2004:292.

[6]卢小泉等.化学计量学研究方法[M].北京:科学出版社,2013:前言.

[7]梁逸曾,易伦朝.化学计量学基础[M].上海:华东理工大学出版社,2010:前言2.

[8]王祖浩主编.普通高中课程标准实验教科书・化学反应原理[M].南京:江苏教育出版社,2009:73~77.

化学计量在实验中的应用篇8

大学物理实验教学改革的发展趋势

在实验教学中,重视学生的动手能力和创新能力的培养,努力营造提高学生的科学素质、创新能力和充分调动学生的自主能动性的环境,构建设计性实验教学的新体系,是深化高等学校物理实验教学改革的发展趋势。实验教学体系的建立要参照以下两个方面的原则:一是系统化原则,具体来说就是进行专业调整,打破课程的界限。要从专业整体和学生发展的角度来考虑,学生应该具备什么样的实验理论和技能,实验将相关要素构成科学合理的体系;另外一个是阶段性原则,实验课的设立要考虑到不同层次,不同专业的需要和理论的协调。因此,物理实验教学要分层次和模块化。我院的普通物理实验课程培养方案,以物理实验课程内容改革为切入点,实施物理实验分层次教学平台建设。“普通物理实验”课程整体依照由浅入深的认识规律,按实验内容分三个层次进行教学设计。第一层次基础性实验,注重基本实验技能培养,学习基本物理量的观测技术方法及其正确的实验数据记录、分析处理、实验结果的准确描述和规范实验报告。第二层次综合性实验,充分体现物理研究实际过程,注重实验方法的综合运用,培养学生综合分析和科技创新能力。第三层次设计性实验,注重基本物理现象的观测及研究方法,学习实验设计方法。应该说,第一层次强调基本技能训练,第二层次突出实验综合能力的培养,其教学过程更专注于实验的物理内涵和物理现象的探索,第三层次培养学生从事科学实验的创新能力。为了达到普通物理实验课程的分层次教学目标,我们对普通物理实验项目进行了整合。使实验项目安排分别注重实验原理和实验技术两方面,注重物理研究的内在联系。如开出模块化的示波器系列实验、分光计系列实验和电位差计系列实验等。实验相关项目构成课程的单元,由这些实验单元组合成实验课程整体,使整个实验课程一体化。进一步根据课程的教学目标要求,对实验相关子集中每一项目的教学重点进行调整,使实验教学内容体现层次结构。在物理实验分层次教学实施过程中,第一层次和第二层次实验项目的教学内容面向所有学习物理实验的学生,第三层次项目内容则进一步分“通才”要求和“专才”要求来设置。前者定位于满足所有本科学生教学需要,但在传统的实验方法上有所提高,有所创新,也有自己的教学特色;后者体现了综合创新及使用现代化测量手段,它面向学有余力的优良和优秀学生,满足“优生优培”的教学需要。

物理实验教学的现状分析

大学物理实验教学普遍存在实验教学效果较差,实践能力培养收效不大,学生动手能力不强的状况,其原因可概括为以下几个方面。

1.对实验教学认识不足。由于在教育过程中重视理论和考试,造成学生对实验和实践的重要作用认识不足,客观上形成了教师在黑板上教实验,学生背书本实验的应试教育模式,没有发挥实验对消化、加深理解理论知识的互动作用。在实验的教学设计上以教师为主体,学生被动接受,还有部分学生上实验课不认真,对待实验采取应付的态度。这样就达不到通过实验课培养学生的动手能力和创新能力的目的。

2.项目选择缺乏创新性和综合性。实验项目选择是以验证性实验为主,缺乏有助于培养学生创新能力和实践能力的综合性和设计性实验。由于学生无法深入探究和了解实验的整个过程,只能按实验指导书的规定进行验证性操作,实验设计的主动性不掌握在学生手上,更谈不上创新活动。这样的实验体系束缚了学生的创新潜力,不利于培养学生自主设计的能力。

针对实验教学存在的弊端,国内高等学校开展了新世纪教育改革工程,一些大学对物理实验项目进行了模块化设计,将物理实验分为基础实验、综合性实验和设计性实验几个模块,删除了一些内容陈旧对培养学生能力作用不大的题目,将原来的力、热、光、电磁三个学期的实验整合为预备性、基础性、基础应用和综合设计性实验这四个阶段,建构了新的实验教学体系。总的来说,大多数高校大学物理实验的内容都包含有综合性、设计性物理实验的内容,并且综合性、设计性物理实验在大学物理实验教学内容中所占的比例呈逐年上升趋势。

开展设计性物理实验教学的理论基础

进步主义教育理论认为“由直接经验激励的兴趣是学习的最好刺激”,“教师应当是学习活动的引导者和教育资源的提供者”。进步主义教育既是发生在美国教育界的一场运动,同时也是致力于将学习者从机械学习、背诵课本及教师权威中***出来的一种理念,进步主义教育提倡多种教育形式如设计实验、问题解决、项目学习等,进步主义教育更多关注的是学习者而不是学科本身,更多地强调活动和经验而不是口头和书面表达技巧。总体来讲,进步主义教育把教与学看作是一个积极主动的、富有创造性的、令人激动的变化过程。在皮亚杰的建构主义学习模式下,学习被视为一个动态的过程,学习者并不是把知识直接从外界搬到记忆中,而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。学习的过程是通过学习与外部环境的相互作用,实现同化和顺应,来逐步建构有关外部知识的内部***式,从而使自身的认知结构得以转换和发展。在这种学习中,学生要主动建构客观事物及其关系的表征,这种建构是自己主动对新信息加工而成的,因此这种学习更加强调学习的主动性、情景性、协作性。建构主义提倡的是一种更加开放的学习,这种模式中教师和学生的作用也有了新的定位,学生不再是教学内容的被动接受者,而是知识的主动获取和建构者;教师从以教授知识为主变成以辅导学生的学习为主,成为学生建构意义的指导者。总的来讲,设计性物理实验秉承了进步主义教育理论的精神,淡化了教材的概念,强调学生的自主性和实际动手操作,不再强调教师的权威性,即教师不再主宰学生的学习而是变成学生学习的引导者,学生可以自由地和教师交换想法和意见。而设计性物理实验的学习模式重心在于通过对物理实验的设计,让学生自主地建构和完善自己的认知结构,这种学习模式把设计性物理实验大体上分为三个阶段,即冲突阶段、建构阶段和应用阶段。在冲突阶段,教师要积极地创设问题情境,引发学生的认知冲突,学生则积极地搜索已有的认知结构,为认知结构的转换奠定基础。在建构阶段,由冲突而引发学生的探索欲望,学生对冲突中出现的新问题进行研究和分析,借助有效的学习和思维策略解决冲突。这种教学模式充分体现了建构主义学习观和布鲁纳的认知结构学习理论,重视学生在知识内化的过程中探索研究的作用,重视教学过程中有关问题情景的创设,重视知识结构的创新。

设计性物理实验教学目标的实施

设计性物理实验要求学生自行设计和选择合理的实验方案,并在实验过程中检验其正确性。因此,设计性实验教学的核心是设计和选择实验方案,并检验方案的正确性与合理性。实验设计时应注意以下问题:

1.实验方案的选择与审定。设计性实验课题确定后,教师对学生的实验方案设计审定是设计性实验教学中的一个重要环节,教师在审定实验方案的过程中,对学生的设计方案应给予必要的指导,和学生共同修订设计方案,从研究实验方案的可行性、设计思想、实验方法、实验手段、显示方式等方面入手,培养学生的想象能力和创造性思维能力。

2.实验方案的指导。学生根据实验课题的要求和所研究的问题,查阅参考资料来解决有关问题。教师可以介绍一些查阅资料的方法,指出相关资料的来源,通过指导学生查阅资料和修改实验方案,培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力。

3.实验方法的选择。指导学生根据实验课题的要求和研究对象,收集各种可能的实验方法,即根据一定的物理原理,确定在被测量与可测量之间建立关系的各种可能的方法。然后,比较各种实验方法所能达到的实验精度、实验条件及实施的可能性,以便确定“最佳”实验方法,或选择其中几种分别进行试验后,确定“最佳”实验方法。

4.测量方法的选择。实验方法选定后,为使各物理量测量结果的误差最小,需要进行误差来源及误差传递分析,并根据可能提供的仪器确定合适具体的测量方法。因为测量一个物理量,可能有多种测量方法可供选用。

5.测量仪器的选择。实验方法和实验方案确定后,应合理选择测量仪器,充分发挥实验仪器的作用,有效地进行实验。对于设计性实验,仪器、装置的合理选择及正确的搭配对于实验测量至关重要。

6.测量条件的选择。确定测量的最有利条件,也就是确定在什么条件下进行测量引起的误差最小。实验条件的选择是否恰当,对于实验的成败和效果影响很大。实验装置和器材是影响实验条件的因素之一,在选择实验装置和器材时应注意满足实验所要求的条件。

7.实验成绩的评价。设计性实验的多样性特性决定了实验评价方式的创新性。既然设计性实验有其本质上的独特性,所以对实验结果的评价也不能像针对以前的实验那样,单凭预习报告和实验报告就给定分数。在设计性实验中,学生可能要经历多次的失败,多次的尝试,最后却不一定能获得成功。因此,我们必须建立一种着重体验实验过程,着重培养学生自己体会、理解和创新的评价体系,才能适应设计性实验发展的要求。

结束语

化学计量在实验中的应用篇9

一、会计电算化模拟实验的现状

目前的会计模拟实验大多以手工为主,这种手工会计模拟实验在会计保送的教学工作中应用较为广泛,而在计算机技术广泛应用的今天,这种传统的会计模拟实验显然已经跟不上现代的会计教学要求了。目前许多院校都开设了会计电算化专业。以适应社会需求。但是许多院校开展会计电算化模拟实验的水平和手段却是远远跟不上现代教学的要求,甚至有些院校连一次完整的会计电算化模拟实验都没有进行过。导致目前这种状况的原因是多方面的:首先,会计电算化模拟实验必须构建在一整套具备***门软件功能规范的财务软件和完善的管理制度之上,软、硬件的维护、构建与电算化管理制度的完善需要多个部门与人员的合作配合。不易在短时期内达到效果。以致影响模拟实验的效果。其次,会计电算化模拟实验雷达立在一套完整、科学的会计经济业务以及分工精细的内部控制制度,目前现成的会计电算化经济业务在教学中极少见到,软件文档也仅仅提供了一些非教学内容的说明书。因此,设计一套完整的、适于会计电算化实验的经济业务也是非常必要的,但这对于会计电算化教师来说又是极繁重、精细的工作。经济业务的选择与设计份质量都会影响到模拟实验的效果。

二、会计电算化模拟实验的可行性与必要性

随着电子信息技术的飞速发展和企业管理的不断深入,实现会计电算化已成为现代会计的发展方向和必然趋势,因此培养一大批能胜任会计电算化工作的专业技术人才是非常必要的。加强、提高会计电算化模拟实验的地位与质量是符合职业技术教育要求的,同时也是缩短学生走上工作岗位后的适应期的关键环节。构建计算机会计模拟实验教学,无论是实验流程,还是操作方法,都是相对固定的,而其实验数据量大,数据结构复杂,数据处理要求完整、真实、准确,这一特点决定了现代计算机技术在会计实验教学中广泛的应用前景,会计电算化模拟实验无非涉及硬件和软件两个方面,硬件方面,对于实验用机,不管是单机还是网络用机均订完全胜任。符合***门规范功能的软件更是日新月异,配有学习、演示版的财务软件更易于取得。

三、会计电算化模拟实验的三个层次

会计电算化模拟实验是一项系统工程,在实验中涉及到会计软件的开发与应用,但鉴于中专学生的知识层次与实际情况,本人只对如何在会计电算化教学中应用会计软件以实现会计核算谈谈个人的看法。笔者在会计电控化模拟实验的教学中把电算化实验分为三个层次,即:与课程相结合的模拟实验、全真模拟实验和手工与电算化相结合的模拟实验。

(-)与课程相结合的模拟实验

进入电算化专业学习阶段的中专生,已经具备了会计基础知识,相应的课程《基础会计》、《工业会计》也单提较好,但对于会计电算化却还很陌生,因此在教学中结合实验,把课堂讲授与上机模拟实验有机地结合起来,经济业务量小,讲授与实验分散、交叉进行是这一阶段的主要特点。

在这一阶段中,由于技学目的是使学生掌握会计电算化的基本方法和理论,使学生对会计电算化形成感性认识。因此设计一套简单而相对完整的经济业务教会学生使用财务软件,对会计电算化的操作流程形成初步认识。经济业务量如果过于复杂。学生大量的精神都会集中在处理经济业分上,反而不利于方法与技能的单杠,模拟实验不是集中进行,而是分次数与课堂警学目标同步。学时安排上讲授多于实验。

(二)全真模拟实验

在第一层次的基础上进行第二层次的学习,集中四周的时间,在机房实验室模拟工业企业的实际操作。在实验中,由笔者设计了一套相对完整,难度较大,业务较为复杂的会计经济业务,并且在实验前已经在软件中测试通过。分工细、工作量大、难度较大、人员分工协作、有计划分阶段完成是本层次的主要特点。在全真模拟实验中,笔者注意了以下几个问题:

第一,人员分工与岗位轮换。在企业会计实务中,电算化的内部控制制度是非常严格的,模拟实验也必须注意管理制度,否则将会影响学生对实务的正确认识,并影响实验效果。将48名同学按四人为一组分成12组,相当于12个财务科,组内分工协作,将四人分成系统管理员、数据录人员、数据审核员、数据维护一员。各自设有自己的口令(即密码)和操作权限。教师充当救、硬件维护员,并指导学生实验。

第二,帐套设置。以四人为刊、组,组内合理分工与协作设立一个帐套。帐套名与小组的组号相一致,在计算机中不同的帐套是不能够复制的,因此这样做可以防止小组间的抄袭,完往考核措施,加强管理使模拟实验真正取得成效。

第三,小组长的选择。选择良好组织能力和技术水平的小组长是至关重要的,小组长在权限分工中称为系统管理员,因此只有软、硬件都熟悉的同学才能担当,从而使教师从繁劳的软、硬件故障排除的工作中解脱出来,指导学生实验技术问题。同时有良好组织能力的小组长还可以加强对本组的监督,做好数据备份,确保数据的安全。

(三)手工与电算化相结合的模拟实验

通过第二层次的模拟实验,学生基本已经能够熟练操作会计电算化信息系统,但对如何转换系统。即把会计信息系统向会对电算化信息系统却节能掌握,为了加深学生对系统转换的认识和理解,笔者又安排了第三个层次的模拟实验,即手工与计纫机同时进行的会计模拟实验。这一层次的模拟实验来用了手工会计实验的资料,无论在处理程序上还是难度上都要比全真模拟阶段提高了一个台阶,合理地将手工核算的方式与方法运用到电算化实验中来便是此阶段的主要技术难题。”还过精心设计与安排,在合现的初始化设过后任指导学生与手工会计同步、分阶段进行安分模拟振作,此次模拟实验运用到电算化信息系统全部模块,并与手工核算取得一致结果。

化学计量在实验中的应用篇10

“酶的作用和本质”是人教版高中生物必修1第五章第一节“降低化学反应活化能的酶”第1课时的内容,包括酶的作用和本质两部分。教材通过“比较过氧化氢在不同的条件下的分解”的探究实验来论证酶的作用;借助于资料分析来说明酶的本质。规范设计对照实验、分析变量的能力和领悟生物学研究思想是本节的重点,也是探究性学习必须具备的素质。

本节内容又是生物教材中第一次涉及到变量控制,要求学生能通过分析自变量、应变量和无关变量,学会根据实验目的控制各种变量,是学会设计实验的基础,因此在高中生物教学中具有极其重要的地位。

2、教学目标和重难点

2.1 教学目标

知识目标:

说明酶在细胞代谢中的作用和本质。

能力目标:

(1)通过本节课教学,进行有关的实验和探索,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化以及设置对照组和重复实验。

(2)在实验能力提高的基础上,提高运用语言表达的能力和分享信息、分享实验成果的能力。

情感、态度与价值观目标:

(1)通过实验探究,培养探索精神、创新精神和合作精神。

(2)通过回顾科学家对酶本质的探索历史,认同科学是在不断的观察、实验、探索和争论中前进的。

2.2 教学重点和难点

(1)教学重点:比较过氧化氢酶在不同条件下分解速率快慢的实验,得出结论。

(2)教学难点:理解酶的活化能降低的原理;试验中控制变量的科学方法。3教学设计思想

教学设计是一节课能否达到教学目的的保障。教师在设计教学时,要注意考虑:学生的学习目标是否明确;活动内容和素材的选择是否准确;学生活动的设计是否合理;学生活动中的问题设计是否准确;活动及问题之间是否具有逻辑关系,是否有利于学生形成完整的知识结构等。

坚持“学生是学习主体”的教学原则,利用实验、概念***,让学生能进行直观感知,让学生在讨论、探究、交流中相互启迪,获得新知,形成良好的学习习惯和学习方法,并培养学生的合作意识。教师在课堂上倾听学生,通过关注学生的即时表现、学生的观点和发言,了解学生的疑惑,指导。

整节课运用“活动单”进行教学,以学习小组(六人)的方式进行活动,依照自主学习合作探究展示交流教师点评的流程,共设计了三个活动。

4、教学过程设计

4.1 联系生活,引入课题

教师将某品牌加酶洗衣粉包装袋使用说明拍成放大***片展示。提出相关问题:酶到底有什么作用?某品牌加酶洗衣粉使用说明上为什么要标注低于70℃?酶作用可能影响因素有哪些?酶到底是什么物质?

设计意***:通过创设与生活紧密联系的问题情境,让学生在已有知识的基础之上大胆猜想和讨论,激发学生学习的兴趣和积极性,在兴趣的指导下开始新知识的学习。

4.2 活动一:感知活细胞内物质的催化作用

4.2.1 子活动一:探究酶的催化作用

以小组为单位,按照表1中的实验步骤进行实验,根据1号和2号试管出现的不同实验现象,让学生感性认识酶的催化作用。

学生自主学习,根据教材P79的控制变量,围绕本实验解决以下问题:

(1)本实验涉及的变量有哪些?其中属于自变量的是什么?属于因变量的是什么?属于无关变量的是什么?

(2)在实验过程中应该如何控制无关变量才能避免这些因素的变化对实验结果的影响?

(3)在这个实验中试管1起什么作用?

学生以小组形式进行交流、讨论,最先完成的5个小组将结果展示在黑板上,其他小组进行补充、评论、教师总结。

4.2.2 子活动二:比较酶与无机催化剂(如FeCl3能催化H202的分解)的催化效率

按照表2中的实验步骤进行实验,完善表2的内容,根据3号和4号试管出现的不同实验现象,让学生切身体会酶的高效催化作用。

设计意***:让学生亲手动手实验,通过学生对实验现象的分析,引导学生自己得出结论,切身体会到酶的高效催化作用;充分利用实验,引导学生确认和控制变量。这种设计可以提高学生的实验操作能力,有助于培养学生的科学探究能力。

4.3 活动二:探究酶催化的原理(探究加热对过氧化氢分解的影响)

指导学生分析表格3,找出两组实验中的自变量、因变量和无关变量。从实验结果可以得出结论:加热可以加快反应速率。结合卡通式插***5-1、5-2,揭示出酶具有高效催化性的原理。最后请学生在***中补出酶作用与反应活化能的关系曲线。生识***、辩***和析***的能力;借助于曲线的绘制加强学生对酶作用原理的理解。

教师总结:与无机催化剂相比,酶降低化学反应的活化能的作用更显著,因而催化效率更高。正是因为酶的作用,细胞代谢才能在温和条件下快速进行。

4.4 活动三:了解酶的本质

阅读教材81-82页,结合***1,教师引导学生总结出酶的概念和本质。

设计意***:通过流程的形式,将科学家们发现的历程简短的展示在学生的面前,让学生追随科学家探索的脚步,逐步深入地开展思维探究学习,在学习科学家严谨的科学态度和缜密的同时,也训练了学生的科学思维方式;培养了学生的自主阅读能力,促进了学生对实验的理解;引导学生归纳研究过程和生物学实验研究的一般方法和思想。

4.5 课堂反馈(略)

5、教学反思

本节课的教学设计没有受教材的束缚,通过设计几组不同的实验分别解决不同的问题。如为了说明酶具有催化作用以及酶和无机催化剂的区别,设计了铁离子和猪肝研磨液的实验;为了说明酶的催化作用的本质,设计了水浴加热的实验来说明化学反应需要活化能,酶能降低活化能。

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