水的组成化学论文

水的组成化学论文

拉瓦锡（1743～1794）
Lavoisier，Antoine-Laurent

法国化学家。近代化学的奠基人之一。1743年8月26日生于巴黎，1794年5月8日卒于同地。1763年获法学学士学位，并取得律师开业证书，后转向研究自然科学。他最早的化学论文是对石膏的研究，发表在1768年《巴黎科学院院报》上。他指出，石膏是硫酸和石灰形成的化合物，加热时会放出水蒸气。1765年他当选为巴黎科学院候补院士。1768年他研究成功浮沉计，可用来分析矿泉水。1775年任皇家火药局局长，火药局里有一座相当好的实验室，拉瓦锡的大量研究工作都是在这个实验室里完成的。1778年任皇家科学院教授。1774年10月，普里斯特利向拉瓦锡介绍了自己的实验：氧化汞加热时，可得到脱燃素气，这种气体使蜡烛燃烧得更明亮，还能帮助呼吸。拉瓦锡重复了普里斯特利的实验，得到了相同的结果。但拉瓦锡并不相信燃素说，所以他认为这种气体是一种元素，1777年正式把这种气体命名为oxygene（中译名氧），含义是酸的元素。拉瓦锡通过金属煅烧实验，于1777年向巴黎科学院提出了一篇报告《燃烧概论》，阐明了燃烧作用的氧化学说，要点为：①燃烧时放出光和热。②只有在氧存在时，物质才会燃烧。③空气是由两种成分组成的，物质在空气中燃烧时，吸收了空气中的氧，因此重量增加，物质所增加的重量恰恰就是它所吸收氧的重量。④一般的可燃物质（非金属）燃烧后通常变为酸，氧是酸的本原，一切酸中都含有氧。金属煅烧后变为煅灰，它们是金属的氧化物。他还通过精确的定量实验，证明物质虽然在一系列化学反应中改变了状态，但参与反应的物质的总量在反应前后都是相同的。于是拉瓦锡用实验证明了化学反应中的质量守恒定律。拉瓦锡的氧化学说彻底地推翻了燃素说，使化学开始蓬勃地发展起来。

拉瓦锡把少量的汞（水银）放在密闭的容器里，连续加热达十二天之久，结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末，同时容器里的空气的体积差不多减少了五分之一。拉瓦锡研究了剩余的那部分空气，发现这部分空气既不能供给人类及动物呼吸来维持人类及动物的生命，也不能支持可燃物的燃烧。这种气体后来被人们称之为氮气。

拉瓦锡再把汞表面上所生成的红色粉末（现已证明是氧化汞）收集起来，放在另一个较小的容器里经过强热后，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于原来密闭容器里所减少的空气的那部分体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的约五分之四体积的气体里去，结果得到的气体同空气的物理性质、化学性质都完全一样。通过这些实验拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气所组成的这一结论。

求初中化学教学论文

初中化学中的化学史教学资源
作者：肖梅（南京晓庄学院 化学专业 09师范班）
指导老师：龙琪
[摘要] 本文在对人教版初中化学教材中的化学史料的内容、呈现方式、近年来教材中化学史的比重变化、教育功能分析的基础上，给出相应实施建议并举例剖析了如何开发教材中化学史料的教育功能，对化学教育中化学史资源的利用不当之处提出了些许建议。
[关键词] 化学教材;化学史;教学资源

一. 前言 在西方最早提倡科学史教育可追溯到19世纪中叶。当时的英国科学促进协会主席在1851年的一次演讲中呼吁：“我们要教给年轻人的，与其说是科学结论不如说是科学史”。二战后，以美国哈佛大学校长、著名教育家、化学家科南特()为代表，一批教育家进行了以案例教学法引入学校进行科学史教育的实践，并取得了巨大的成功。因此全世界的教育都陆续开始重视科学史的教育，也陆续获得了成功。
中国从初中三年级开始开设了化学教育，对初中学生来说，化学是一门入门课程，教材很注重启蒙的作用。而且初中学生从心理学角度来说尚属少儿期，还是一些直观的、趣味性的东西更能刺激其大脑兴奋.化学史教育，不单纯是讲一些小故事，吸引学生注意力，适当通过一些史实的介绍，能使学生理解相关科学知识、科学过程与方法以及培养学生科学态度、情感与价值观.我国义务教育化学课程标准把化学史作为“可供选择的学习情境素材”, 化学史可以为学生提供各种真实的学习情境, 为其营造生动有趣、基于生活经验与社会文化的学习氛围，为提高学生学习积极性起促进作用。正如美国著名科学史家萨顿所说“:科学史能够帮助我们达到教学的主要目的, 它能够说明科学之意义, 科学之功能和方法, 科学之逻辑的、心理的和社会的含义, 科学之深刻的人性,以及科学对于思想净化和文化整体化之重要意义。”可知化学史是化学教育的重要资源。

二. 化学史在初中化学教学中的应用现状及呈现方式
(一)应用现状
开展化学史教育教学的重要性已经得到广大化学教育工作者的普遍承认。但是，化学史的教学功能能否得以充分发挥，必须以老师是否在化学课程教育中开展化学史的教育教学，以及得到的效果来看。而化学史教育教学开展状况可以通过化学教师在教学中引入化学史进行化学教学的频次程度得以反映。

图1 教师教学中引入化学史进行化学教学的频次

从表中可知，54%的教师从不使用化学史进行教育教学，偶然使用化学史的教师仅占调查总数的43%，而经常使用化学史进行教育教学的教师仅为3%。由此可见，当我国中学化学史教育教学的开展状况不容乐观。
针对这一状况,笔者参考了一些文献整理得出化学教师对在课堂中引入化学史教学认识。表格设计是以教学论过程为主要依据,从中学“教”与“学”的实际出发,通过人员、物质、信息3个方面来全面寻求原因。

表1：化学教师对在课堂中引入化学史教学的认识调查表
完全同意 同意 中立 反对
⒈教材中涉及的化学史知识范围广、知识面大 12 (30 %) 6 (15 %) 2 (5 %) 20 (50 %)
⒉化学史知识中考、高考考点较少 20 (50 %) 16 (40 %) 1 (2. 5 %) 3 (7. 5 %)
⒊化学史知识中考、高考考题容易 24 (60 %) 15 (37. 5 %) 1 (2. 5 %) 0 (0 %)
⒋化学史教学,有利于激发学生的爱国情操 30 (75 %) 10 (25 %) 0 (0 %) 0 (0 %)
⒌化学史教学,有利于培养学生综合能力 21 (52 %) 16 (40 %) 2 (5 %) 1 (2. 5 %)
⒍对学生来说,化学史知识是十分难学的知识 12 (30 %) 10 (25 %) 2 (5 %) 16 (40 %)
⒎对教师来说,化学史知识是十分难教的内容 15 (37. 5 %) 12 (30 %) 1 (2. 5 %) 12 (30 %)
通过上述调查分析表明,中学化学教师普遍认为重视和加强化学史知识的教学,有利于激发学生的爱国情操,有利于培养学生的综合能力,但由于受“中考指挥”和传统的“应试”教育影响,一部分教师认为中考、高考中涉及化学史知识的考点较少,考题容易,教师只须念念教材,学生只须背背考点,所以教也容易,学也容易;另一部分教师则认为化学史知识范围广、知识面大,要在学生现有的认知水平上进行教学有一定的难度。

（二）化学史在教材中的呈现方式
《科学课程标准》中提出了科学史进入科学课程的5种方式: ( 1) 作为引入新知识的背景素材; ( 2) 作为例题与练习题; ( 3) 作为相关资料插入; ( 4) 作为扩展性阅读材料; ( 5) 作为科技活动素材。并且指出, 在义务教育阶段的科学课程中引入科学史, 主要是作为学生学习科学的一种途径和手段, 科学史不应作为新的知识点来考核, 其教学效果应当通过学生对相关科学知识的理解、对科学过程与方法的理解以及学生科学态度、情感与价值观的培育来体现。

表2 人教版中化学史
章节 化学史的
主要内容 化学史的
切入点 化学史的
呈现方式

绪言 火的发现和利用及一些古代物品；道尔顿、阿伏加德罗及原子和分子的构成；门捷列夫及元素周期
正文
图片,文字

第一单元 课题2 炼丹术和炼金术、早期的化学实验室
正文
图片，文字

第二单元 课题1 拉瓦锡及氧气的发现、空气的成分 正文
图片，文字

第三单元 课题1 拉瓦锡、普利斯特里、卡文迪许及水的组成
资料
文字
第四单元 课题1 院士张青莲及相对原子质量的测定
资料
文字，图片

第四单元课题2
道尔顿及元素符号
资料
文字，图片
第五单元课题1 拉瓦锡及质量守恒定律
资料
文字，图片
第六单元课题1 人造金刚石和金刚石薄膜
化学•技 术• 社会
文字，图片

第六单元 课题1 课后习题
石墨炸弹
习题
文字

第六单元 课题3
温室效应
正文
文字

第七单元课题1

燃烧的利用
正文
文字，图片

第七单元 课题2
能量及我国古代烧制陶器
正文
文字，图片

第七单元 课题3
雕像及酸雨的危害
活动与探究
图片

第八单元 课题1 金属材料;青铜奔马;沧州铁狮;铅的利用
正文
图片，文字

第八单元 课题3
我国古代炼铁
正文
图片

第十一单元课题1
大理石作为重要建筑材料的应用
正文
图片

第十一单元课题1 我国制碱工业的先驱———侯德榜
资料
文字，图片

第十一单元课题2
18 世纪化学肥料的使用
正文
文字

第十一单元课题2
物质的分类
拓展性课题
文字

第十二单元课题3
导电材料;纳米材料 化学•技术• 社会

文字
从上面表格中可以看出初中化学教材中的化学史教材多以插图和阅读材料的方式呈现。插图所展示的化学史内容广泛, 涉及化学家肖像、实验仪器设备、日常生活中难以见到的实物。插图与正文内容互为补充, 生动形象地说明或解释知识, 促进学生对抽象概念的理解; 其次, 插图与课文文字的合理搭配, 使教材在视觉上显得图文并茂、错落有致,呈现出一种和谐美, 符合初中生的年龄特征和认知规律。
阅读材料是课文正文内容的拓展。由于受教材篇幅和学科知识结构的限制, 一些化学史素材不便出现在课文正文中, 所以教材中在课文正文旁边或课后设置了各种栏目 ，如“ 资料”栏目, 这种呈现方式的目的在于:一方面对课文正文内容进行补充拓展, 开阔学生视野, 加深学生对课文知识的理解; 另一方面又能保持课文正文知识严谨的逻辑结构, 突出学科知识的连续性和整体性。

三. 教材中化学史材体现的不足之处
2001年新课程标准教科书中，化学史呈现的形式更多样化，内容更丰富，在文内增加了不少插图和实物照片。如：彩陶、古画、雕像，透明金刚石薄膜等，在加上适当的文字说明或描述，把化学史知识融汇在各单元各课题中，画面色彩明丽，其真实、直观、亲切、深刻，比文字更有说服力，使得化学史知识更直观易懂，更接近于生活，能提高初中学生的阅读，兴趣和丰富他们的想象力，起到启发思维的作用，便于学生有效地学习、理解和掌握，有利于给学生提供熟悉的生活情景和已有的实际经验等学习素材，进一步激发学生学习化学的兴趣，使学生逐步认识化学对日常生活和社会发展的重要影响[2]，但就化学史材内容、呈现形式、分布等还有某些不足之处。

(一)化学史材过于粗略
表1化学史在近年教科书中所占比例
版本 1978 1982 1987 1994 2001 2001（新课标）
比例 5% 15% 15% 31% 32% 50%
由表中可看出从1978年到2001年的新课标教材中化学史材的比例大幅度提高，可以感受到化学史教育的重要性已深入教育工作者的教育观念中。但纵观教材可以发现化学史材都经过编写者的改动，讲得过于粗略，使本应该达到在潜移默化指导学生学习科学方法的目的完成不了。例如拉瓦锡研究空气成分的实验：“两百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积差不多减少了1/5 。他研究了剩余4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧，他误认为这些气体全部都是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）。
拉瓦锡又把在汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞和氧气（化学式为O2），而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他得到的氧气加到前一个容器里剩下的4/5体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。”我们都知道拉瓦锡开始并没有将既不能供给呼吸，也不能支持燃烧的气体称作氮气，在1791年夏比塔才称它为氮气；也没有“氧气”，拉瓦锡称它为“弹性流体”，是后人在后来的不断摸索中定义了氧气。加上这样的信息占不了多少空间而且简单易懂，加上去并不麻烦，可以给学生暗示科学的发现是一个循序渐进的过程，不可能一下得到结果。

（二）关于化学史的习题过少
鲁教版教材为加深学生对质量守恒定律的认识, 在课后以练习题目的方式呈现了另一则化学史素材: 波义耳为探索物质在化学反应中的质量变化而进行的实验。教材利用这则材料创设问题情境, 让学生对波义耳与质量守恒定律擦肩而过的原因做出分析。利用练习题目的方式引导学生对化学史素材中的事件做出分析与评价, 不但可以启迪学生思维, 巩固所学知识, 更重要的是使学生受到了科学思想和科学方法的教育, 为逐步深入理解科学本质打下基础。化学史素材成为“静态”科学成果和“动态 ”过程与方法的载体, 成为促进学生掌握自然科学方法、理解科学本质的催化剂。而人教版关于化学史的习题少之又少，使学生在学习化学中忽视化学史。

（三）教材中的化学史涉及到的中国人物较少
与我国有关的化学史素材（明确指出的）在化学教材的化学史中都占据着较大的比重。然而，在教材中涉及到的中国人物的名称却是凤毛麟角。这不利于进行爱国主义教育，不利于提高民族自豪感和自信心。

（四）化学史料在教材中分布不均衡
从化学史素材分析研究中可以看出,化学史料在三种版本的教材中的分布存在着不均衡的现象。一方面，在化学史料广泛地融入教材的基础上，化学史料并未覆盖教材中的所有章节，每种版本的下册涉及的化学史较少。另一方面，教材中有些章节的化学史料存在着较为集中的现象，如上教版中第三章第二节中原子中有关化学史的内容，阅读材料三处，图片7幅，涉及化学家4个。化学史料的过于集中造成了化学史资源在某种程度上的浪费。

四 对教材中化学史教育功能开发的建议与思考
现在国内大多数老师对学生的教育侧重于对学生对知识的掌握和习题运用，用化学史来强调化学家们的天资聪颖和勤奋。忽视化学家的错误，研究的艰辛，也就是化学家们的“人性”，使化学家这一职业离学生越来越远。

(一) 教师应精心创设习题情景，进一步在习题中开发化学史教育功能
运用化学史创设习题情境是将化学史引用教学的重要途径之一，其优点在于不仅可以是本来枯燥、无味的习题变得生动、活泼，提高学生学习的兴趣，而且还能使学生受到来自化学史的熏陶与教育。鉴于教材中的化学史料普遍存在“有而不足”的局面，教师在教学过程中应积极挖掘化学史料素材编制习题，弥补教材中化学史习题的匮乏。教师在编制习题时,要选择一些典型的化学史料的素材,选材不仅要体现课程标准的要求,而且一定是化学科学发展过程中起关键性或突破性作用的内容, 如元素和物质发现史、化学概念和理论发展史、物质结构的认识过程等。编制习题时，还应围绕“科学事实、科学思想、科学方法、科学精神”这条主线展开。这条主线涉及的四者是不可分割的统一的整体，它既是科学史内容的核心，也是教学与训练、评价的主线。通过学习可以使学生从知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观等三维角度获得全面发展。此外，编制习题时应根据化学史教学的内容、目标以及学生的特点选择不同层次的题型，体现不同层次的教育功能。可以是选择题、是非题、填空题、小论文或问题解决等多种题型。

（二）在教学过程中进一步丰富和拓展化学史料的内容和呈现方式程中进一
富 虽然教材中的化学史料是教材编辑者立足于课程标准，根据教材内容的实际情况精心设计的，但是这并不意味着教材中的化学史史料是“取之能用，用之有效”的。一方面，教材中的有些化学史料的内容过于简单，不利于其教育功能的发挥，这些史料的内容有待进一步丰满。在使教材中的化学史史料丰满起来的过程中，不一定使其完整无缺，重要的在于凸显其教育功能，使学生真正能从中受到启发和教育 。如鲁教版第七单元第二节金属的化学性质仅在挑战自我中以习题的形式呈现教育意义不大，若能在金属与盐溶液的反应的实验探究后再以文字加反应原理呈现，学生就更能理解其本质，更好地掌握金属与盐溶液的反应这一知识点。
另一方面，由于化学史料在教材中分布存在不均衡的现象，各个学校的资源条件不同、教师自身的知识储备情况各异、学生的原有知识、兴趣爱好和心理发展特点等都有差异，这些因素影响着化学史教育的形式和内容。基于这点考虑，为了充分发挥化学史的教育功能，教师在备课时还应该在化学史的呈现方式上下功夫。

（三） 教学中应适当增加我国的化学史料和人物进一步加强爱国主义教育
我国历史悠久，有着璀璨的历史文化财富，与化学有关的历史更是其中的一朵奇葩。举世闻名的四大发明中的黑火药、造纸术，声名远播的中国瓷器，中国炼丹家的发现……这些都是祖先给我们留下的不朽的荣耀，其中都闪烁着化学的光芒。教材中关于我国的化学史的数量还算差强人意，但是我国化学家的名字确是少之又少。为了进一步提高爱国主义教育的质量，提高民族的自信心、自尊心，适当增加我国的化学史和有关人物的名称是大有裨益的。不仅如此，我国历史名人在教材中的出现还能为学生树立榜样的作用。可以参考引入的人物很多，如东汉时期的炼丹家魏伯阳，晋代炼丹家葛洪，我国近代化学的启蒙者徐寿……

（四）加强中学化学教师的化学史素养
将化学史教育推广到整个科学史教育层面，从实践方面来看，尽管在科学史教育越来越受到关注和重视，无论在课程标准还是在教材中都有着明显地体现，但是科学史教育并没有形成一种主流。究其主要原因在于，广大科学教师本身没有受到多少科学史和科学哲学教育。正像BAAS上世纪六十年代一份报告中指出的那样，“他们（科学教师）的行为和思想都是职业训练的结果，缺少对科学本质和目的的理解”。因此，教材中化学史教育功能的开发除了受到教材自身的一些因素的限制外，最大的问题是多数的中学化学教师本身缺乏化学史的背景知识。这些教师本身在学习期间没有系统地学习化学史，也很少从化学史的相关教材中得到启发。因此，他们在成为教师后就很少愿意用化学史来教学，或很少知道如何正确地进行有关化学史内容的教学。因此，通过再培训、教师间交流等形式提高中学化学教师的化学史素养是非常必要的。
总之，随着素质教育的不断推进，积极探索有绩效的化学史教育，是充分挖掘化学史的教育功能，培养和提高学生科学素养的前提。

参考文献：

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[15] 张成山.浅析如何进行化学史的教育.高校理科研究,2003
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[21]. 郭瑞斌,徐大仁,莫尊理.化学史课程资源的开发特点及途径.化学教育,2007
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　　浅谈初中科学实验优化

　　摘 要：对于初中科学这样具有实践性的课程，实验在课堂教学中的地位和作用是毋庸置疑的，但在教学实践中，因学校条件和学生素质的限制，很多实验无法按照“预期计划”进行，这就需要教师在教学中从学校和学生实际出发，对实验进行改进，从而达到增强实验效果和培养学生的创新性思维的目的。在本文中笔者讲述了通过一系列的实验改进来提高初中实验教学。

　　关键字：科学实验;优化

　　一、引语

　　布鲁纳曾经说过：“一个人要想使现有的知识成为自己的知识，他必须亲自从事‘发现的行动’。”初中科学正是以学生观察、分析、实验、发现为基础的一门学科，而实验作为一项集观察、分析、创新等为一体的活动，随着课程改革的不断深化，对之要求也是越来越高。因此，在科学教学中，我们应重视实验教学，尤其是优化学生实验教学，从而更有效地培养学生的创新精神和实践能力。

　　二、实验教学优化操作实施

　　1.巧妙指导预习实验，提高课堂准备性

　　所谓实验预习就是做好实验的前提，提高了学生课堂的准备性。通过预习，学生可充分理解和熟悉实验的基本原理、方法、步骤，仪器的使用及实验注意事项，明确实验目的，能够带着问题进入课堂，从而极大提高实验课堂的质量与效率。因此，实验前我们应指导学生预习，每做一个实验前，我都明确提出以下几点：(1)本实验的原理是什么;(2)要达到什么目的;(3)实验分几个步骤;(4)操作过程有哪些具体要求和注意点。同时教师需要提醒学生理清实验步骤，因为实验步骤是学生动手规范操作的要领，只有理解、掌握才能规范操作，实验才能成功。预习时可以提示学生将实验步骤由繁化简，抓住每一步的关键词语串起来作为步骤，能收到较好的实验效果。

　　如：八年级下册第二章第3节“化学反应与质量守恒”这一课中，关于氧气的制取和性质的研究实验。我们可以让学生通过预习来找出不同的原理，应该使用怎么样的反应装置，收集氧气该用什么方法，这是根据什么性质。还可以将实验室制氧气的步骤可归纳为：查、装、定、点、收、离、熄(谐音：茶庄定点收利息)。这样，学生在做实验时思路就非常清晰，有条不紊，使实验取得更好的效果。

　　2.合理改进演示实验，培养学生创造性

　　实验教学能让学生的思维活跃起来，是培养学生创新思维和创新能力的重要途径。结合科学实验的特点，让学生从多角度、各方面去观察、思考，从而提出多种设想和解决问题的方法，可以培养学生的求异创新思维。现行的教材中的有些演示实验，存在着这样或者那样的一些缺点，但是经过我们的合理的改进后，就会大大提高演示的效果，同时也可以培养学生的创新精神。

　　如：八年级上册第二章第3节“大气的压强”这一课中，有一个这样的活动：在玻璃杯里盛满水，在杯口覆盖一张硬纸片。先用左手托住纸片，将杯子倒转过来。当左手拿开后，水是否会流出来?为什么?这个实验的本意是要告诉我们，大气压强把纸给托住了。但是很多学生认为纸片是被水给黏住了，教师为了验证水是被大气压托住而不是被水黏住，往往会把里面的水倒掉，再把纸片扣上去做一次，很不巧的是，由于纸片很轻巧，很容易在这次实验中被水黏住了。虽然教师会给予解释，但学生往往不是很信服。怎么解决这个问题呢，师生之间通过讨论想到了玻璃钟罩和抽气机。具体的做法是：把杯子的底部穿过一根线，用蜡做好密封，然后装满水，放上纸片，然后倒扣过来，在绳子的另一端系上吸盘，吸盘倒吸在玻璃钟罩的顶部。纸片没有掉下来。然后用抽气机给玻璃钟罩抽气，随着里面气压的降低，纸片就会掉了下来。这样就可以充分的证明纸片是被大气压托住的，而不是被水黏住的。

　　3.充分利用趣味实验，激发学习积极性

　　“兴趣是最好的老师”，学生的兴趣一旦被激发，教学的进展将大大提高。而实验课上能引起学生学习兴趣的方法很多，只要我们教师时刻想到要引导学生的兴趣，挖掘教材中的实验趣味因素，不难设计出巧妙的趣味实验。在课堂教学中引入趣味实验，有利于控制学生的注意力，激发学生的学习兴趣。

　　如：八年级上册第一章第2节“水的组成”这一课中，有一个水的电解实验。在一般情况下，这是一个演示实验，由老师用水电解器做给学生看，然后再告诉学生哪个是氧气，哪个是氢气，以及区分它们的方法。实际上对于这个实验，我们只要稍微加以改进是可以把它做成趣味实验的，而且还能做成学生实验，让学生分组来完成。改进的实验用到这些器材：干电池四节、输液软管一条、大头针两枚、开关一个、培养皿一个、水、导线若干，依次连接在一起。闭合开关后，输液管中的水就会开始电解，产生氧气和氢气，将输液管另一端放在装有水的培养皿中，就会看到大量的气泡产生，这样就可以解释水电解生产了气体。同时，如果把燃着的火柴放在气泡上方的话，还会产生爆鸣声，这就是氢气不纯燃烧的现象。这样的实验，充满了趣味性，同时又可以对学生进行安全教育。

　　4.适当拓展课外实验，提高学生实践性

　　美国教育家杜威就曾提出这样的观点：“‘从做中学’也就是‘从活动中学’‘从经验中学习’，它使得学校里知识的获得与生活过程中的活动联系了起来。由于儿童能从那些真正有教育意义和有兴趣的活动中进行学习，那就有助于儿童的生长和发展。”科学中的概念、原理都比较抽象枯燥。但是，如果我们能启发学生把理论知识升华，并运用到现实生活中，将能起到更好的教学效果，也能激起学生强烈的求知欲望，而且还可培养学生的创造性思维。

　　如：八年级下册第二章第3节“化学反应与质量守恒”这一课中，有这样一个问题：“蜡烛燃烧完后，什么都没有了，难道这符合质量守恒定律吗?”如果教师仅仅从口头上分析一下质量守恒的原因，学生肯定是不感兴趣也是不深刻的。我就根据这个问题，组织学生讨论：蜡烛燃烧后真的什么都没有了吗?然后从生活的经验出发，让学生说说是否观察到蜡烛燃烧有没有什么现象，会不会蕴含着哪些科学原理，最后布置学生设计一个课外小实验，把蜡烛燃烧后的产物收集起来，并设计实验判断产物，根据产物推断蜡烛由哪些元素组成的。通过这一课外实验，使学生理解了如何用质量守恒定律来分析蜡烛燃烧现象，体会到学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系，激发了学生的学习兴趣，增强了学习的积极性和主动性。

　　还比如说，在八年级上册第三章第1节“环境对生物行为的影响”这一课中，有一个植物的向性实验。由于实验的时间较长，我们是没有办法在课堂上完成的。学到这里时，教师可以布置这样的课外实验，让学生来做，来研究玉米的生长情况。当然，为了取材的方便，我们是可以把它换成黄豆来做的。让学生从实践中观察根是向地生长、茎是背地生长;同时，我们还可以对这个实验做下扩展，让学生研究下种子萌发的条件，做到一举两得。

　　三、结语

　　优化初中科学实验教学，使学生像科学家发现真理一样，通过动手和动脑去获取知识，这样既培养了学生的兴趣爱好和特长，也有利于开发学生的智力。因此，我们教师要不断研究实验课的教法和学法，培养学生的兴趣，发挥学生的主体作用，使实验课成为培养学生创新意识的重要场所。学生在实验活动中启动了思维，激发了学习的主动性，而教师则真正成为学生学习的引路人。

　　参考文献：

　　1.中华人民共和国教育部制定.国家科学课程标准(实验)[S].北京：北京师范大学出版社，2001.

　　2.朱清时.科学第3册课本[M].浙江：浙江教育出版社，2006(6).

　　3.朱清时.科学第4册课本[M].浙江：浙江教育出版社，2005(11).

　　4.郑康春.谈初中科学实验教学的优化[J].中学课程辅导.教学研究，2009(8).
　　初一科学小论文范文篇2
　　浅论初中科学概念教学策略

　　[摘要] 科学概念教学对于科学教学具有重要意义。当前,科学概念教学过程中还存在一些不符合科学课程理念的教学方法、策略,影响教学质量。本文以文献研究成果为基础,依据概念转变学习理论提出了提高科学概念教学有效性的具体操作策略:(1)探测前概念,制造认知冲突;(2)“架桥”前概念,切合科学概念;(3)加强实验创新,推动概念转变。

　　[关键词] 前概念 概念转变 科学概念 教学策略

　　一、问题的由来

　　科学概念是自然界客观事物的本质属性在人脑中的反映,不仅包括一般的科学事实和概念,还包括科学的观念和对科学的看法。科学概念是科学思维的基本单位,学生掌握科学概念是发展科学能力的必要前提。科学概念教学是形成学生科学概念的基本途径,也是科学教学的基本环节,提高科学概念教学的有效性至关重要。目前,科学概念教学主要存在以下问题:

　　1.受教学评价体制、落后教学观念等因素的影响,教师喜欢以自身概念体系为标准,运用机械训练的策略,导致学生概念学习水平停留在陈述性知识层面,对概念缺乏实质的理解,无法实际应用。

　　2.科学教材中许多概念和规律是以探究的方式呈现的,也有单独设立的探究活动。但有些教师不了解学生科学概念形成的心理机制,缺乏多样化的教学策略,科学概念探究只注重结论而不是有意义的探究过程,缺乏对科学概念本质内涵的揭示,学生无法真正建构概念。

　　以上第2个问题的解决对于教学更具有现实意义,本文着重探讨如何运用教学策略提高基本探究的科学概念教学有效性。

　　二、概念转变学习理论

　　认知心理学研究表明,科学概念学习之前学生已形成许多日常概念,称为前概念,有些前概念近似科学概念,而有些却是“错误概念”或“相异概念”,与科学概念不相容。以建构主义为基础的概念转变学习理论认为科学学习就是学生原有概念的改变、发展和重建过程,是学生前概念向科学概念的转变过程;强调学生对科学新概念同化、顺应式“自我建构”,重视学生情感态度和元认知等因素在概念学习中的作用。基于这种观点,科学概念教学要以前概念为前提,以小组合作学习为基本组织形式,以科学探究为基本方式,以促进概念转变为根本目的。

　　三、促进科学概念转变的教学策略

　　教学策略是为了达成教学目的、完成教学任务,而在对教学活动清晰认识的基础上,对教学活动进行调节和控制的一系列执行过程。科学概念教学是一场发生在有限时间、空间里的师生互动,有效组织承载概念内涵的活动,帮助学生从活动中整理获取重要信息,促进学生思维的活跃等都要依赖教学策略合理运用。下文以文献查阅为基础、结合案例分析的形式,探讨提高科学概念教学过程有效性的教学策略,这些教学策略都基于“概念学习就是概念转变”这一观点。

　　(一)探测前概念,引发认知冲突

　　前概念泛指学生原有经验基础上的一些观点和看法,因人而异植根于学生原有的认知结构中,具有隐憋性、长期性、稳定性、缺乏概括性、牢固性等特点,师生都不易察觉。概念转变的起点是前概念,教师要借助一些方法了解学生的前概念,借机引发学生认知冲突,提升探究动机,进入意义建构概念的状态。

　　策略分析:

　　1.教师可以利用学生原有经验匹配的熟悉情景来“唤醒”前概念,再设置挑战性问题,激发学习兴趣,提高参与动机;

　　2.借助概念图、概念层、关健概念、连接、层级、连接词关系来探测学生的前概念,暴露学生学习相关前概念;

　　3.利用学生不同背景差异这种宝贵的学习资源,引导加强协商对话的小组合作,让学生不同的观点自由碰撞,自行暴露“错误概念”并意识到原有的认知结构与现有情景存在冲突,产生进一步探究的动机,进入有意义的学习状态。

　　概念图是探测前概念和评价概念转化的知识管理工具,适用于概念层级联系比较明显的知识章节。教师还可以通过提问、课前调查、访谈等方法了解学生的前概念。

　　(二)“架桥”前概念,切合科学概念

　　布朗和克莱门特提出并验证了“架桥”策略在概念转变教学的应用问题。“架桥”策略是通过生活事例与目标概念之间做出明确类比建立类比关系。初中学生思维抽象逻辑思给尚未发展完善,具体的形象成分在思维过程中仍起着重要作用,难以直接理解许多抽象科学概念。抽象的科学概念需要通过“架桥”类比策略帮助学生建立前概念与科学概念之间的关系,促成概念理解。“架桥”策略符合维果斯基的“最近发展区”理论观点,能有效得促成概念的转变。

　　策略分析:

　　1.学生对于抽象科学概念缺乏感性认识,教师直接介入教学,学生的兴趣与注意程度难以保证,需要一些熟悉情境来激活学生的有用经验,提取与科学概念学习相关的前概念。

　　2.学生难以由当前情境建构科学概念时,教师可以利用生活事例进行类比铺垫激活学生形成相似前概念情景,促进情景迁移,理解科学概念。

　　3.选择的事例与科学概念的内部逻辑关系必须一致,否则会让学生思维陷入混乱。

　　(三)加强实验创新,推动概念转变

　　新概念的可理解性、合理性、有效性是实现概念转变的条件。在科学教材中,许多概念和规律是以探究的方式呈现的,但不一定符合学生的认知能力水平。教师要根据学生实际能力水平,利用现有实验设备、器材,组织安排实验探究的顺序,精巧设计成本低、趣味浓、创意新的“差异性实验”,有违学生“常识”的实验,吸引学生的注意力,激活学生的思维。注重掌握科学方法、发展科学能力的同时体验科学概念的合理性、有效性,从根本上动摇并推翻学生错误的前概念,为科学概念的建构奠定坚实基础。

　　策略分析:

　　1.在开展探究之前,教师利用相关事例,暴露学生前概念的同时,又造成学生原有经验和实验结果相违背的认知冲突,增强了学生自主探究的欲望,明确了探究的定向目标。

　　2.学生感受到进行了“有意义”的自主探究,同时自主讨论、汇报、分析、比较得出的结论所建立的密度概念合情合理,更为有效;

　　3.实验创新不是要求追求科学家探究的精度,而主要是指实验组织出现的排序,还有尽量充分地利用生活的实验素材,会让学生觉得科学就在身边。

　　本文对于科学概念教学策略的探讨局限于教学实施过程中,要更加有效地促进概念转变需要结合概念教学前的准备策略和教学后的评价策略进行系统思考,我们期待更多相关的研究。

　　参考文献:

　　[1]胡卫平,刘建伟.概念转变模型:理论基础、主要内容、发展与修正[J].学科教育,2004,(6):34.

　　[2]袁维新.科学概念的建构性教学模式与策略探析[J].教育科学,2007,23(1):25.

　　[3]和学新.教学策略的涵义、结构及其类型[J].教学与管理,2005,(2):5-7.

　　[4]李高峰,刘恩山.前科学概念的研究进展[N].内蒙古师范大学学报(哲学社会科学版),2007-7 (46).

　　[5]唐小俊.促进概念转变的教学策略研究[J].教育探索,2008,(6) :12.

　　[6]袁维新.西方科学教学中概念转变学习理论的形成与发展[J].比较教育研究,2004,(3):35.
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