基于数字化实验,落实 “证据推理与模型认知” 学科核心素养——以拓展探究复分解型离子反应发生条件的教学应用为例

本研究利用数字化电导率传感器对离子反应的发生条件实验进行拓展设计,测定常温下,等浓度的CH₃COONH₄溶液分别与蒸馏水、NaCl溶液、HCl、NaOH溶液混合后的电导率变化,以实验的数据和图像为证据,推理部分离子反应的实质和发生条件,促进学生对离子反应内涵的认知,在教学中渗透 “证据推理与模型认知”学科核心素养。本研究是对教材内容的补充和拓展, 为教师进行离子反应的教学实践拓展提供一定参考。     

基于证据推理的化学生态课堂教学——以“无机非金属材料的主角——硅”为例

以“无机非金属材料的主角——硅”为例,阐述了利用客观事实、化学实验等方式进行实证的化学生态课堂教学,对硅酸钠溶液与盐酸或二氧化碳反应的实验进行了较为深入的研究,在实践中取得了理想的教学效果。     

借助数字化实验发展证据推理的“水的化学性质”教学

基于发展学生“证据推理”素养为理念,在“水的化学性质”教学中创设“如何证明水与物质发生化学反应”等探究情境,引导学生借助数字化实验等手段,多渠道地收集证据、分析推理、获得结论,从而发展学生的证据意识和推理能力,培育科学思维。     

基于证据推理的“化学反应的方向”教学

在分析“化学反应的方向”的教学内容和相关教学设计的基础上,创新设计焓判据证伪实验、熵判据证伪实验以及氯化铵分解实验。通过分析实验结果寻求证据,强化证据意识,逐渐揭示化学反应方向的复合判据,促进学生深度认识化学反应的方向,发展学生的证据推理素养。     

基于手持技术的“离子反应及其发生条件”教学研究

利用手持技进行实验设计,在离子概念建立环节开展实验探究,利用练习-反馈策略,在离子概念应用环节开展探究,转化学生的迷思概念,完成了课标指出"通过实验事实认识离子反应及其发生条件"的要求。     

高中化学“证据推理”教学评价量表的编制及应用

“证据推理”教学是素养为本的教学,可以通过编制教学评价量表衡量“证据推理”在教学中的实施情况,提升教学改进水平。利用文献法初步搭建框架并结合德尔菲法进行3轮修正,构建科学有效的高中化学“证据推理”教学评价量表。选择高中化学优质课例,用此量表进行测评,测评结果表明量表可行且实用。结合量表编制及应用中反馈的信息,为提高“证据推理”教学水平,提出如下教学建议:深化对“证据推理”的理解,促进教学改进;加强逻辑思维引导,完善推理思路;利用多种证据资源,深化推理角度。     

基于证据推理与模型认知素养及跨学科概念的“原电池”教学

以“原电池”教学为例,通过设置紧密联系的任务,结合手持技术,探究“如何获得稳定工作的电池”和“如何获得高效的电池”的原理。充分运用物理、化学已有的认知模型,进行跨学科概念的教学,培养学生从宏观和微观水平上收集证据、分析证据的能力,发展“证据推理与模型认知”的学科核心素养。     

实验使概念不再抽象——以“离子反应”教学为例

化学概念的抽象性和高度概括性给学生学习带来了很大障碍,利用\"宏观\"实验教学手段,让抽象的化学概念在教学过程中形象化、直观化,在获得深刻印象基础上引导学生思考\"宏观现象背后的微观本质\",并让概念在实验探索中加以内化,得以升华.\"离子反应\"教学实践尝试给概念性知识教学带来一些启示.     

用定性定量的证据推理解决化学疑难问题

化学中有相当多的问题,不能用单一的方法或理论解决.课堂教学中应鼓励学生善于发现不同物质的结构与性质之间的差异,提出疑惑,并从定性、定量等多重角度,甚至挖掘新的视角,用科学的证据去推理解决问题,从而提升学生的学科关键能力与学科核心素养.     

基于DIS实验探究离子反应的生长课堂

在完成离子反应基础知识教学后,增开1节DIS实验探究离子反应的生长课堂,以问题情境引入课堂,通过利用电导率传感器和温度传感器等手持技术和实验数据曲线图分析,以Qu:Est教学策略开启了学生理解离子反应的钥匙,帮助学生利用DIS实验从“离子反应的本质、进行方向、发生机理……”角度认识离子反应.     

在“镁与碳酸氢钠溶液反应”实验探究中发展核心素养*

以“镁和碳酸氢钠溶液反应”的实验探究过程为例,针对镁和碳酸氢钠溶液反应比镁和水反应速率快这一现象,运用控制变量法和数字化实验,探究了气体产物成分和使速率加快的原因。凸显学生自主生成的实验探究活动在提升学生科学探究与创新意识、证据推理与模型认知等化学核心素养中的重要作用;归纳了解决实验探究问题的一般思维路径;更好地说明化学是一门以实验为基础的科学。     

“环境中甲醛的去除”实验及其教学功能*

鲁科版教材(2019年版)中关于环境中甲醛去除方法的实验探究活动,学生通常可以提出利用氨水和酸性高锰酸钾溶液吸收甲醛的2套实验方案。讨论了2套实验方案中的反应物、反应类型以及氨水和酸性高锰酸钾溶液是否可以吸收环境中的甲醛气体,并通过对该实验教学功能的分析提出了利用该素材进行实验教学的建议。     

运用Mercury软件辅助高中晶体结构教学

针对晶体结构教学的抽象性,运用Mercury软件辅助教学,该软件具有读取晶体信息文件、显示或编辑多种样式的晶体结构图等功能,能实现晶体配位数、晶体堆积方式、晶胞模型建构、晶胞微观结构分析等知识点的可视化教学,使教学有据可依,有助于发展学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学学科核心素养,是信息技术与学科教学整合...     

复杂离子反应的规律及其离子方程式书写策略

基于中学教学实际,针对师生对复杂离子反应及其离子方程式书写的困惑,通过整理和归纳,把复杂离子反应分为连锁反应、并列反应和竞争反应等3种反应类型,探究了复杂离子反应的规律、分析策略、离子方程式书写的方法及应用。     

结晶聚合物中间层理论与实验佐证

概述了Ｆｌｏｒｙ和Ｙｏｏｎ由晶格模型出发，从理论上证明了结晶聚合物中间层的存在以及近年来许多学者采用多种实验技术确认中间层存在的事实。