從教材到教學的研究

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1、從教材到教學的研究通過比較3套現(xiàn)行高中化學教材有關(guān)“化學反應的方向”內(nèi)容編排特點，進行有代表性的教學案例分析和教學論問題分析，重新設(shè)計了以能量轉(zhuǎn)化觀念和微粒觀念建構(gòu)為本的教學，并提出模塊整合教學的建議?！　￡P(guān)鍵詞化學反應的方向觀念構(gòu)建教材內(nèi)容編排教學案例能量觀微粒觀　　與以往的教材不同，高中化學新教材《化學反應原理》（選修4）新增了有關(guān)化學反應方向的教學內(nèi)容。根據(jù)體系存在著力圖使自身能量趨于“最低”和從“有序”變“無序”的自然現(xiàn)象，提出了用相互關(guān)聯(lián)的焓判據(jù)和熵判據(jù)解決化學反應的方向問題，要求學生理解變化和穩(wěn)定是相互對立的，化學變化需要在一定條件

2、下進行。使學生對化學變化有了更深層次和全面性的認識，主動構(gòu)建、發(fā)展自己的知識體系，進一步構(gòu)建能量轉(zhuǎn)化觀念和微粒觀念。　　13套教材中“化學反應的方向”編排特點　　在執(zhí)行新課標的過程中，各版新教材編寫安排有所不同：如有關(guān)內(nèi)容編寫的先后順序及知識內(nèi)容進退詳略有所不同，教學欄目名稱設(shè)置及知識點處理方式有所差異，但各版新教材體現(xiàn)的思想旨意及學科內(nèi)涵是一樣的。　　1.1魯科版《化學反應原理》教材中“化學反應的方向”編排特點　　從學生十分熟悉的汽車尾氣的治理為切入點，引導學生探討反應焓變與化學反應方向的關(guān)系，使學生認識反應放熱有利于反應自發(fā)進行，同時探討碳

3、酸鈣的分解反應并結(jié)合固體硝酸銨、氫氧化鈉、氯化鈉及蔗糖的溶解現(xiàn)象得出熵增加有利于反應的自發(fā)進行。然后討論焓變與熵變對反應方向的共同影響。最后讓學生從焓變和熵變角度認識用于汽車尾氣凈化的反應，從而建立了體系能量趨于“最低”和體系從“有序”變“無序”的概念?！　?.2人教版《化學反應原理》教材中“化學反應的方向”編排特點　　教材從學生已有的知識和生活經(jīng)驗出發(fā)，以學生熟悉的自發(fā)進行的放熱反應為例，介紹焓變對反應方向的影響，以生活現(xiàn)象為例，介紹熵變對反應方向的影響。然后讓學生分析要正確地判斷化學反應的方向，需要綜合考慮焓變和熵變的復合判據(jù)。最后簡單介紹

4、了自由能判據(jù)的結(jié)論性內(nèi)容。　　1.3蘇教版《化學反應原理》教材中“化學反應的方向”編排特點　　教材首先從室溫下冰的融化、瀑布從高處落向低處等自然變化的方向性，引出化學反應的方向性，并結(jié)合一些自發(fā)反應實例，得出焓變是判斷反應是否能自發(fā)進行的因素之一。其次通過消石灰與氯化銨反應的實驗，結(jié)合混亂度不同的房間及火柴圖片，得出體系的混亂度是判斷反應能否自發(fā)進行的另一個重要因素。最后，從知識結(jié)構(gòu)完整性和科學性的角度，教材介紹了綜合考慮焓變AH和熵變△S判斷化學反應能否自發(fā)進行的規(guī)律，為向化學專業(yè)發(fā)展的學生進一步的學習作好鋪墊?！　?“化學反應的方向”教學案

5、例分析　　“化學反應的方向”教學設(shè)計很多，但許英慧老師發(fā)表于《化學教學》2008年10期的教學設(shè)計比較有代表性，通過大量生活經(jīng)驗和實驗探究建立概念：以人教版教材為版本，參考蘇教版、魯科版教材，以圍繞著研究化學反應的方向的意義為情感主線，使學生明白研究一個化學反應在給定條件（通常指溫度、壓強）下能否自發(fā)進行以及在什么條件下有可能按預期的方向發(fā)生，為研究和設(shè)計新的化學反應提供理論依據(jù)，從而滿足人類生存和發(fā)展的需要，以自發(fā)反應有能量趨于“最低”和從“有序”變“無序”的趨勢為知識主線，使學生對化學變化有了更深層次和全面性的認識。　　3化學反應的方向教學

6、論問題分析　　3.1一般認知觀點　　認識新知識與舊知識之間的聯(lián)系，并把新知識納入自己已有的學科知識結(jié)構(gòu)之中，是學生主動構(gòu)建知識體系的必由之路。普遍比較接受的觀點是，需要從學生已有的知識和生活經(jīng)驗出發(fā)，通過問題層層分析，得出判斷化學反應方向的依據(jù)（焓變和熵變）。從自然界中水由高處往低處流、石頭從山坡上滾下等角度入手，引導學生分析某些自發(fā)反應的能量變化，它們都有明顯的自發(fā)性并且自發(fā)進行后體系的能量降低，得出反應焓變△H<0是反應能自發(fā)進行一個重要因素。從實驗探究（如氯化銨與消石灰反應）和固體（如硝酸銨、氫氧化鈉、氯化鈉、蔗糖等）能自動溶解于水

7、，從而得出體系的混亂度是判斷反應能否自發(fā)進行的另一個重要因素，微粒排布從相對有序過渡到相對無序狀態(tài)有利于反應自發(fā)進行（即熵變△S>0），從而建立反應體系趨于穩(wěn)定性的觀念。

8、量趨于“最低”和從“有序”變“無序”的自然現(xiàn)象，提出了用相互關(guān)聯(lián)的焓判據(jù)和熵判據(jù)解決化學反應的方向問題，要求學生理解變化和穩(wěn)定是相互對立的，化學變化需