教學案例設想:
當前化學的新課程改革,將科學探究作為突破口,提倡建立“以科學探究為主的多樣化的學習方式”。強調幫助學生了解科學探究的基本過程和方法。要幫助學生順利完成學習任務,突破重、難點,必須掌握相應的探究方法。問題式學習方法就是科學探究方法的一種方式。使用新課程的過程中注意問題式學習的研究與應用對于解決重難點有很大的幫助。
一、問題式學習的教學方式定位
1、問題式學習的探討過程是思維發(fā)展的動力。從本質上說,問題式學習也是人們發(fā)現(xiàn)思維的客觀要求。任何發(fā)現(xiàn)都是首先發(fā)現(xiàn)問題,其次分析問題,最后解決問題;進而在此基礎上提出新的有價值的問題,發(fā)展理性思維,培養(yǎng)批判意識。
2、問題式學習的方式并非憑空而生。首先,它有科學及哲學的理論基礎。問題的設計應體現(xiàn)以下特征:
(1)問題必須能引出與所學領域相關的概念原理。在設計問題時,首先要確定學生需要獲得的基本概念和原理,由此出發(fā)設計要解決的問題。
(2)問題應該是實際的、開放的、真實的。問題應該具有足夠的復雜性,包含許多相互聯(lián)系的部分,而每部分又是很重要的。能夠在學習者的經(jīng)驗世界中產(chǎn)生共鳴。將教學中的重難點激活學生的元認知知識,將學習置于復雜的、實際的問題情境中:學習知識的情境與以后應用知識的情境具有相似性,這可以促進知識的提;在解決問題的過程中來掌握概念、原理和策略可以促進學習在新問題中的遷移;另外,先前學習的實例可以應用到與此類似的問題解決中。
(3)這種問題需能夠激發(fā)學生的動機,鼓勵他們去探索、學習。
(4)一個好問題能夠隨著問題解決的進行自然地給學生提供反饋,讓他們能很好地對知識、推理和學習策略的有效性進行評價,并促進他們的預測和判斷。這種解決問題的過程不僅在于溝通和理解,更在于積極思維,推進了分析問題的深度,拓展了人的觀察問題視野。使探討有所發(fā)現(xiàn),有所感悟;更重要的是,學生在這一思維過程中,發(fā)現(xiàn)能力、分析能力和判斷能力都會有不同程度提高。
二、用有序思維法完善問題探討全過程
問題探討學習方式側重的是探討。具體來說,就是在學習中,借助教科書預設的問題,引發(fā)學生積極思考、討論和交流,從中學習探究的方法,發(fā)展理性思維和批判意識,提高化學素養(yǎng)。
應該說新課程教科書預設的探究題既是解決重難點的鑰匙,也是提示學習方法的例子,價值很高,但這些探究題的預設是一個引子。更重要的是學生能在學習中發(fā)現(xiàn)有價值的問題,進而自主探究。不僅僅在課堂學習如此,在學習的全過程中都要有此意識,有所運用。
問題是思維的種子,會學第一要略就是培養(yǎng)問題意識、發(fā)展問題思維。當然課堂學習要有序高效,必然要有問題的預設,必然在問題提出后加以思考,討論解決。所以問題探討應該包括兩部分:有序提出問題,層層深入探討。
有序思維的問題探討進行第四節(jié)基本營養(yǎng)物質的教學包括以下幾步:
1、復習第三節(jié)內容,溫故知新,進行元認知激活。讓學生自我回答,引入新課,進行初步探討。
2、抓住有機物的組成、結構和官能團的性質,提出有思考性高質量問題,深入探討。使學生在理論層面上有基本的認識。同時注意難度的把握,必修課程的化學知識面寬,應用性內容多,理論深度較淺。不可過早加深對糖類、油脂、蛋白質知識體系的完整性的注入,以認知和聯(lián)系實際為教學目的。
3、通過一定量的實驗,品味官能團的性質和化學特效性質,咀嚼回味,細細探討。加深對基本營養(yǎng)物質的性質認知和特性的體驗。
4、通過小組討論,自我完成糖類、油脂、蛋白質在生產(chǎn)、生活中的應用的學習。在學習過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題,分析問題;通過積極思考、討論和交流,從中學習探究的方法,發(fā)展理性思維和批判意識,提高化學素養(yǎng)。
教學案例設計
一、教學目標
1. 使學生了解食物中基本營養(yǎng)物質(糖類、油脂和蛋白質)的化學組成,認識葡萄糖、果糖的分子結構。
2. 使學生掌握糖類、油脂和蛋白質的特征反應和水解反應性質。
3. 使學生了解糖類、油脂和蛋白質在生產(chǎn)、生活中的應用,了解糖類、油脂和蛋白質與人體健康的一些知識。
4. 通過實驗培養(yǎng)學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力。
二、教學重點
糖類、油脂和蛋白質的特征反應和水解反應性質。
三、教學難點
葡萄糖、果糖的分子結構,糖類、油脂和蛋白質水解反應及化學方程式的書寫。
四、課時安排
1.5--2課時
五、教學方法
問題式學習與實驗探究法
六、教學用具
葡萄糖粉、蒸餾水、碘酒、濃硝酸、NaOH溶液(10%)、CuSO4溶液(5%)、蔗糖溶液(20%)、稀硫酸、pH試紙。潔凈的試管、燒杯、酒精燈、玻璃棒、表面皿。
power point投影課件
教師活動 學生活動 設計意圖 【復習提問】(投影顯示) 我們學習的乙醇與乙酸都是烴的衍生物,請回顧并完成下列問題: (1).乙醇在催化劑的條件下,被空氣中的氧氣氧化為乙醛,寫出乙醛的結構簡式。 (2). 乙醇的-OH是官能團,乙醛分子中的官能團是什么?應有什么樣的性質? (3).什么是乙酸乙酯?試著書寫乙酸乙酯與水發(fā)生反應的化學方程式。 【設疑引入】請同學們分析討論該反應屬于什么反應的類型 指導:乙酸乙酯與水的反應稱之為水解反應,是取代反應中的一種。 【過渡提問】乙醇和乙酸屬于烴的衍生物,在我們日常飲食中也有不少物質也屬于烴的衍生物。 復習并完成 (1).寫出乙醛的結構簡式: CH3CHO 【討論回答】: (2).是醛基:-CHO,應可發(fā)生氧化反應,被氧化生成乙酸。 (3).乙酸乙酯是酯的一種。是由乙酸與乙醇反應所生成的酯。 化學方程式 CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+HOC2H5 是與水的復分解反應,大概叫水解反應。 溫故知新,培養(yǎng)學生有序思維的學習方式,激活學生的元認知。 (1)、(2)兩題為學生理解葡萄糖的結構、性質做鋪墊。 (3).為學習水解化學性質打基礎。 引入“水解”反應的概念。 教師活動 學生活動 設計意圖 (1).食物是維持人體的生命活動的原料,食物中的營養(yǎng)物質有哪些? (2).在糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水這六大營養(yǎng)素中,能為人提供能量的物質有哪些? 【引入新課】在糖類、油脂、蛋白質都是天然有機化合物,它們不僅為人體提供能源,還是化工生產(chǎn)的重要原料。下面讓我們共同學習第四節(jié)。 【回答】:食物中的營養(yǎng)物質主要包括:糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水。 思考并回答: 糖類、油脂、蛋白質 幫助學生明確基本的營養(yǎng)物質種類。切入主題。 【板書】第四節(jié) 基本營養(yǎng)物質 1.糖類、油脂、蛋白質代表物的化學組成(見表3-3) 【問題式學習提問】(投影顯示) (1) 根據(jù)表3-3,分析單糖、雙糖、多糖在分子組成上各有什么特點? (2) 葡萄糖和果糖,蔗糖和麥芽糖分別具的相同的分子式,但卻具有不同的性質,試推測原因。 小結表格內容 【板書】2.糖類的分類與同分異構現(xiàn)象 (1) 葡萄糖和果糖是互為同分異構體的單糖。 【啟發(fā)思考】請分析這兩種物質的分子結構。 (2) 蔗糖和麥芽糖是互為同分異構體的雙糖 (3) 淀粉和纖維素是多糖不互為同分異構體 【設疑設問】為什么淀粉和纖維素不互為同分異構體 【過渡】介于糖類、油脂、蛋白質分子結構比較復雜,我們怎樣鑒別和區(qū)分它們呢? 閱讀課本,小結。 1. 組成元素:C、H、O;都是烴的衍生物。 2. 它們具的相同的分子式,不同的結構,含有不同的官能團。 閱讀課本回答: 糖類可分為:單糖、雙糖、多糖。 【回答】葡萄糖分子中含有六個羥基一個醛基。果糖分子中含有六個羥基一個酮基。 【回答】因為組成分子的n 值不同,所以分子式不同,因而不能互稱為同分異構體。 明確糖類、油脂、蛋白質的化學組成與所屬有機物的種類。與前面所學的內容建構知識網(wǎng)絡。 學習糖類的概念,了解低聚糖的同分異構現(xiàn)象。 了解糖類的分類。 了解多羥基醛與多羥基酮的結構。 初步引入高分子化合物的概念。 【板書】一、糖類、油脂、蛋白質的性質 1. 糖類和蛋白質的特征反應 實驗3-5 (1)葡萄糖與新制Cu(OH)2反應 觀察并記錄實驗現(xiàn)象 在葡萄糖溶液中加入新制Cu(OH)2懸濁液,混合溶液變?yōu)榻{藍色,加熱后變?yōu)榇u紅色。 培養(yǎng)觀察實驗的能力,和分析化學實驗現(xiàn)象的能力 了解多羥基的鑒別方法。掌握醛基的鑒別方法。 教師活動 學生活動 設計意圖 指導:該項實驗可用于醛基的檢驗,常用于糖尿病患者的糖尿檢驗。(投影圖片) (2)碘酒與淀粉的反應 指導:同學們在家可用土豆片、淘米水等含淀粉的物質與碘酒進行實驗 【投影思考】有人發(fā)現(xiàn)市場上銷售的牛奶中摻有淀粉,你如何檢驗? (3)蛋白質的黃蛋白反應 濃硝酸與雞皮反應 (4) 灼燒蛋白質有焦羽毛氣味(灼燒全毛毛線) 【投影思考】:有人發(fā)現(xiàn)市場上銷售的絲巾不是真絲的,如何來檢驗? 【過渡引出于公心】糖類、蛋白質不僅有特征性質; 糖類、油脂、蛋白質還共同的化學性質類似乙酸乙酯與水的反應。 2.糖類、油脂、蛋白質的水解反應 實驗3-6 【投影思考】 (1) 水浴加熱有什么特點? (2) 已知蔗糖不可以發(fā)生與新制的Cu(OH)2間的反應,說明蔗糖中不含有什么官能團? (3) 加入稀硫酸和加入氫氧化鈉調節(jié)溶液至堿性的作用是什么? 【投影板書】 蔗糖+水 淀粉或纖維素+水葡萄糖 油脂+水丙三醇+高級脂肪酸 (酸性條件) 學生閱讀資料卡片,觀察圖片并記憶 學生動手做分組實驗:用玻璃棒蘸取碘水點在盛有米粒的點滴穴中的 觀察并記錄實驗現(xiàn)象 淀粉遇到碘單質變藍 【思考回答】選用碘酒檢驗。 觀察并記錄實驗現(xiàn)象 濃硝酸可使蛋白質變黃。 學生動手做分組實驗:灼燒全毛毛線 聞氣味。 有焦羽毛氣味。 【回答】灼燒絲線聞氣味。 觀察實驗現(xiàn)象,觀察后描述實驗現(xiàn)象并記錄,討論完成書上解釋填寫 【討論回答】: (1)水浴加熱的特點是,受熱均勻;可控制溫度。 (2)蔗糖不含有醛基。 (3)加入稀硫酸的是起催化劑作用,加入氫氧化鈉調節(jié)溶液至堿性的作用是防止在酸性條件下 Cu(OH)2會溶解。 識記化學方程式: C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O3 葡萄糖 果糖 (C6H12O6)n+nH2OnC6H12O6 淀粉或纖維素 葡萄糖 了解化學與生活的聯(lián)系。 掌握淀粉的鑒別方法。 學會在生活中檢驗營養(yǎng)物質的方法。 了解可用黃蛋白反應與灼燒有焦羽毛氣味的方法鑒別蛋白質。 培養(yǎng)知識遷移能力。引出水解反應概念。 使學生主動參與學習,動手動腦。 使學生參與問題式學習。在學習過程中經(jīng)過思維碰撞,進行自我體現(xiàn),自我鍛煉,自我提高,自我評價的過程。 幫助學生理解水解概念。
教師活動 學生活動 設計意圖 油脂+水 丙三醇+高級脂肪酸鈉 (堿性條件) 又稱為皂化反應。 氨基酸 【過渡引出】 糖類、油脂、蛋白質不僅有共同的化學性質,也是人類能源的重要來源。 【板書】 二、糖類、油脂、蛋白質在生產(chǎn)、生活中的應用 1. 糖類物質的主要應用 【投影討論】: (1).糖類是什么作用的產(chǎn)物?我國居民每天能量主要來源是什么? (2).葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素在自然界的存在形式有哪些?主要作用是什么? 【板書】 2.油脂的主要應用 【投影討論】: (1).油脂的在自然界的存在形式有哪些?主要作用是什么? (2).低沸點的油分子中含有什么樣的碳鏈?高沸點的脂肪分子中含有什么樣的碳鏈?如何健康飲食? 【板書】 3.蛋白質的主要應用 【投影討論】: (1).蛋白質的在自然界的存在形式有哪些?主要作用是什么? (2).為什么將氨基酸分成必需和非必需二種?蛋白質是如何被人體消化吸收的,最后去向如何? (3).蛋白質在工業(yè)生產(chǎn)中有哪些應用? 【啟發(fā)思考】結合飲食健康問題談談自己的生活習慣與健康飲食的差距。 記憶基本營養(yǎng)物質:糖類、油脂、蛋白質的共同性質—水解反應。(化合物與水發(fā)生的復分解反應。) 學生閱讀書本。 1.回答: (1)糖類是綠色植物光合作用的產(chǎn)物。我國居民每天能量主要來源是糖類。 (2)葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素在自然界的存在形式分別是:水果、蔬菜;甘蔗、甜菜;植物種子和塊莖中;植物的莖、葉和果皮中。主要作用除為人體提供營養(yǎng)物質以外,在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也有廣泛的應。? 2.回答: (1).油脂的在自然界的存在形式有各種植物的種子、動物、人體的脂肪中。是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質。但攝入過量有不良后果。 (2).低沸點的油分子中含有碳碳雙鍵,高沸點的脂肪分子中含有碳碳單鍵。在飲食中要注意控制油脂的攝入量。 3.回答: (1).蛋白質的在自然界的存在形式有雞蛋、牛奶、動物的毛、皮、蠶絲中。是人類必需的營養(yǎng)物質。 (2).必需氨基酸人體自身不能合成;非必需氨基酸人體可自身合成。蛋白質被人體胃中蛋白酶和胰蛋白酶催化水解生成氨基酸被消化吸收的,最后生成尿素,排出體外。 (3).蛋白質在工業(yè)生產(chǎn)中可制造照相用片基、制作食品和塑料等。 學生分組討論進行問題式學習,結合自己的元認知擴展書本內容,交流補充。 使學生了解糖類、油脂、蛋白質的水解產(chǎn)物不同,條件也不同,其中油脂的堿性水解又稱為皂化反應。 培養(yǎng)學生自學能力。 培養(yǎng)學生交流信息的能力。 使學生學會將化學知識與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、科學技術相結合的理論聯(lián)系實際的應用能力。 幫助學生建立健全科學飲食、健康飲食的意識,養(yǎng)成良好的飲食習慣。 認識蛋白質攝入的重要性,了解蛋白質是人類必需的營養(yǎng)物質。注意自身的身體健康,關愛生活,關愛生命。了解蛋白質的重要應用。 培養(yǎng)學生問題式學習的參與能力,相互學習并解決一些實質性的問題。
【反饋練習】
1.糖類是指(D)
A、含有碳、氫、氧的有機物 B、含有羥基和醛基的有機物
C、有甜味的有機物 D、以上都不對
2.生命起源的研究是世界性科技領域的一大課題,科學家模擬和十億年前地球的還原性大氣環(huán)境進行紫外線輻射實驗(當時無臭氧層),認為生命起源的第一層次是產(chǎn)生了與硝基化合物可能是同分異構體的(D)
A、醇類 B、羧酸類 C、糖類 D、氨基酸
3.葡萄糖是含有醛基的單糖,其事實依據(jù)是(C)
A、能與H2生成六元醇 B、分子組成是C6H12O6
C、能與新制Cu(OH)2懸濁液反應,生成紅色沉淀
D、能發(fā)生酯化反應
4.下列敘述中正確的是(BC)
A、能發(fā)生酯化反應的酸一定是羧酸
B、油脂水解后得到的醇是丙三醇
C、天然蛋白質水解的最后產(chǎn)物是氨基酸
D、淀粉、纖維素、油脂和蛋白質都是高分子化合物
2006年 南京
教學設計反思
提出有價值、高質量問題是問題探討的核心,怎樣提出有價值、高質量問題呢?首先要將學生的元認知激活,溫故知新,注意與新知識的相關基礎知識提問引入,如課堂教學一開始時對酯的水解反應的復習為糖類、油脂、蛋白質的水解進行了知識結構的鋪墊。
面對單糖、雙糖、多糖的同分異構體的知識點,要求學生自學自答。通過“是什么”、“為什么”、“怎么區(qū)分”?只要我們多問幾個問題,我們學習糖類時就不會頭腦亂成一團,就不會在閱讀課本時感到十分困難。面對醛基的檢驗實驗,課本是怎樣設計實驗的,有什么現(xiàn)象,說明什么。對照自己的感受自問自答,可以說,這時你才真正接觸到官能團性質的本質,真切體會其妙處。對于水解反應的定義遷移,對基本營養(yǎng)物質糖類、油脂、蛋白質可發(fā)生水解反應共性的認識,我們的重難點問題就解決了,我們的認識有了實實在在的提高,這時,還要反思一下學生認識一定正確嗎?物質種類變了,水解的論斷還成立嗎?從本節(jié)學習而言,獲得基本化學素養(yǎng)的途徑真有重要不重要之分嗎?對于學習化學,拓展知識面提高學以致用的能力,難道不是學習最有效的內涵。隨著這一個個問題的提出與探討,我們的問題探討形成了一個完整的問題鏈,這才是真正有序的問題式學習的探討。
其次,要在細節(jié)處進行深入的問題探討。何謂細節(jié)?我們在生活中對事物的觀察遵循從感性到理性,從具體到抽象的規(guī)律,在日常生活中我們還必須將習慣的、片面的飲食方式“物化”為具體生動的科學飲食形象,即符合個別——>一般——>個別的營養(yǎng)規(guī)律。我們要注意營養(yǎng)規(guī)律中的個別形象,因為它已被證實對健康是有害的了,這個“個別”本身還具有無限豐富性,它既是外部有形世界的代表,也是內部心靈世界的象征,即這個“個別”之中還包括許多具體生動的“個別”,這就是細節(jié)。它是典型中的典型,個別中的個別。通過細節(jié)把握整體,這是有價值、高質量問題的共性。
最后,我們要落實到課堂語言上去品味。我們在學習化學知識結構的同時,一定要學會渲染文化色彩,欣賞和熱愛語言。語言美的最高境界是創(chuàng)造。創(chuàng)造性的課堂語言,來自于“千錘百煉”,形成了“陌生化”的話語蘊藉特性,區(qū)別于“自動化”的日常生活語言。
怎樣提出有價值、高質量的問題,必須明確:
追問是問題探討的基礎與起點,通過它發(fā)現(xiàn)問題;細節(jié)關注是其支點,通過它梳理問題;品味語言是其亮點,通過它升華問題。這三個方面共同作用,使問題探討的課堂生機盎然,精彩紛呈。
中考 高考名著
常用成語
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