基于三重表征思维方式高考化学教学实践研究——以硫酸硝酸教学为例

1、基于基于“三重表征三重表征”思维方思维方式的化学教学实践研究式的化学教学实践研究以硫酸、硝酸教学为例以硫酸、硝酸教学为例 一、课题背景二、选题原因三、教学设计 一、课题背景：什么是一、课题背景：什么是“三重表征三重表征”思维方式？思维方式？ 化学既研究物质宏观上的性质，也研究物质微观上的组成和结构，作为研究和交流的工具则诞生了表述物质组成、结构和变化的符号。 在学习者心理上就形成了对物质特有的三种表征形式：宏观表征、微观表征和符号表征。 宏观表征：物质及其性质、科学过程和现象 微观表征：微观模型，如分子、原子和离子 符号表征：主要有化学式、化学方程式等 什么是什么是“三重表征三重表征”思维方式

2、？思维方式？ 一、课题背景：什么是一、课题背景：什么是“三重表征三重表征”思维方式？思维方式？ 这三种表征形式不是孤立的，而应有机地联系起来，共同构成化学知识的表征系统。 从宏观、微观、符号三种水平上认识和理解化学，并建立三者间的有机联系，是体现化学学科特征的思维方式，我们称之为“三重表征”思维方式。 一、课题背景：什么是一、课题背景：什么是“三重表征三重表征”思维方式？思维方式？ 高一学习元素化合物部分，学生普遍感到方程式量大、难记，而高三书写陌生情境下的方程式时，明显感到学生能力的欠缺。 很多学生不能同时在宏观和微观水平上表征化学概念，不能看到方程式蕴含的微观本质和相互作用的动态本质。 二

3、、选题原因：二、选题原因：“三重表征三重表征”应贯穿整个化学教应贯穿整个化学教学学 元素化合物的学习离不开实验，化学实验的特点就是通过物质的宏观现象来揭示物质变化的微观本质。 希望从化学实验入手，引导学生运用“三重表征”思维方式，体会方程式是实际反应过程的符号表达，感受方程式的生命力，而不是死记硬背元素化合物的反应规律。 二、选题原因：二、选题原因：“三重表征三重表征”应贯穿整个化学教应贯穿整个化学教学学 三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例 采用“宏观微观符号”三重表征方式设计教学。 本节突出运用氧化还原和“三重表征”来分析物质的性质和反应的特点，理解

4、浓硫酸、硝酸的氧化性表现在硫、氮元素价态的变化上。 三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例n环节一：复习酸的组成特点与酸的通性n环节二：理论分析与实验验证相结合， 感受浓硫酸的氧化性n环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性n环节四：知识应用，浓硫酸与蔗糖反应 环节一：复习酸的组成特点与酸的通性环节一：复习酸的组成特点与酸的通性宏观：【提问】选择适当的方法和试剂，区分一瓶 稀硫酸和一瓶蒸馏水。微观：【追问】叙述并分析稀硫酸显酸性的原因符号：【讨论】用离子方程式表示下图中发生的反应 环节二：理论分析与实验相结合，感受浓硫酸的氧化性环节二：理论分析与实验相结合，感受

5、浓硫酸的氧化性宏观：【提问】实验研究浓硫酸和硝酸的强氧化性， 你会选哪类药品？微观：【讨论】1.实验方案，2.预测实验现象，3.如 何证明反应发生，如何检验产物？宏观：【实验】演示实验49：浓硫酸与铜反应微观：【分析】老师每一步操作后有什么现象？能够 得出什么结论？ 环节二：理论分析与实验相结合，感受浓硫酸的氧化性环节二：理论分析与实验相结合，感受浓硫酸的氧化性符号：【练习】结合现象写出反应的方程式，并运用 氧化还原知识分析反应中氧化剂和还 原剂物质的量比、转移电子数。 【追问】浓硫酸和稀硫酸性质差别很大的原因？ （存在微粒不一样，稀硫酸中是H+和SO42-，其中 +6价S性质稳定；浓硫酸中主

6、要是H2SO4分子， 其中+6价S表现出强氧化性） 2424 环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性宏观：【实验】符号：【追问】结合现象写出反应的方程式，并运用 氧化还原知识分析反应中氧化剂和还 原剂物质的量比、转移电子数。微观：【讲解】N元素能表现多种化合价： +5 +4 +3 +2 +1 0 -3 HNO3 NO2 HNO2 NO N2O N2 NH3 当硝酸与金属或非金属反应时，反应条件不 同，硝酸得到的还原产物也不同。 环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性宏观：【实验】向盛有硝酸钠溶液的试管中加入铜片， 无明显现象，加入稀硫

7、酸后管口产生红 棕色气体的原因？微观：【讨论】溶液中存在NO3-，它遇到H+后继续和铜 反应，此时H+与NO3-的浓度较小，产物 是NO。NO3-在酸性溶液中有强氧化性。 【小结】谈谈你对浓硫酸和硝酸氧化性的新认识？【交流】化合价只能帮助预测物质的氧化性和还原性， 还与溶液的浓度和酸度有关系。 环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性 环节四：知识应用，浓硫酸与蔗糖反应环节四：知识应用，浓硫酸与蔗糖反应宏观：【实验】向蔗糖中加入浓硫酸。微观：【提问】你观察到什么现象？如何解释？ 符号：【追问】写出有关的化学方程式，并运用氧化 还原知识分析反应中氧化剂和还原剂 物质的量比、转移电子数。 感谢中心组老师提出的宝贵意见。感谢中心组老师提出的宝贵意见。 感谢七中高一备课组老师的帮助。感谢七中高一备课组老师的帮助。感谢大家的聆听。谢谢！感谢大家的聆听。谢谢！ 一、课题背景二、选题原因三、教学设计 三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例三、教学设计：以硫酸、硝酸教学设计为例n环节一：复习酸的组成特点与酸的通性n环节二：理论分析与实验验证相结合， 感受浓硫酸的氧化性n环节三：知识迁移，学习硝酸的氧化性n环节四：知识应用，浓硫酸与蔗糖反应 环节二：理论分析与实验相结合，感受浓硫酸的氧化性环节二：理论分析与实验相结合，感受浓硫酸的氧化性宏