石油的化學元素范文

時間:2023-07-19 17:38:28

導語:如何才能寫好一篇石油的化學元素,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

石油的化學元素

篇1

關鍵詞:初三化學;元素化合物;有效復習;復習模式

復習課的立足點不是所有舊知識的重復,要努力把散亂的知識串成線、織成網,不搞題海戰術。元素化合物是初中化學的基礎知識,也是學生今后在工作和生活中經常接觸、需要了解和應用的基本知識。這部分內容貼近生活、貼近社會,容易感知,但比較繁雜,容易混淆。針對這些特點,本文探索了這部分知識復習時的教學模式:

一、復習模式之一――板塊復習課

以學生歸納知識網絡、整理練習為主,教師梳理歸納為輔。主要環節有:

1.梳理交流,明確目標――通過學生交流、展示整理知識框架的情況,明確本節課的學習目標。

2.分組合作,展示提升――布置任務,進行練習,討論展示,互助釋疑。

3.穿插鞏固,點撥拓展――結合展示情況,對自己未能展現的學習任務進行鞏固練習,教師點撥,個別釋疑。

4.達標測評――教師以多種形式檢查學生對學習任務的掌握情況。

【舉例:復習課《鹽和化肥》】

第一步,先聽寫鹽的化學式(老師不報具體物質的名稱,只報鹽的統稱,學生演板):

(1)4種鉀鹽;(2)4種鈉鹽;(3)4種硝酸鹽;(4)3種銨鹽。

先不報物質名稱,讓學生的思維發散,由金屬離子想到配什么酸根離子,或由酸根離子想到配什么金屬離子,然后應用化合價寫出化學式。檢查學生的書寫情況,訂正后由學生歸納出鹽的概念。這種操練,有利于化學用語的鞏固和鹽的概念的再認識。

第二步,繼續聽寫化學式(換一個學生演板,給予適當的化合價要求和名稱提示,為后面的學習作準備):

(5)6種鹽酸鹽;(6)5種硫酸鹽;(7)6種碳酸鹽;(8)1種磷酸鹽。

通過演板,暴露問題,能讓基礎更差的學生及時補上,落實好“關注全體學生”的理念,鹽的俗名、用途等更容易的知識也由基礎差的學生來說,激發他們的學習興趣。

第三步,提出問題:這些鹽中哪些溶于水?哪些難溶于水?

指導學生查閱溶解性表,邊查閱邊總結規律;然后復習記憶口訣,檢查背誦情況,記住一些重要的鹽和堿的溶解性,這將對提高解題能力帶來很大的方便,同時也是學生一進入高中馬上要學習的“離子反應”的知識鋪墊,有利于學生的后續學習。

第四步,鹽的檢驗和鑒別方法的學法指導。

(1)查閱教材和筆記;(2)復習復分解反應發生的條件;(3)寫出反應原理。

鹽的檢驗和鑒別方法的學法指導:結束后,學生自己總結要順利地學好這部分內容,需要具備哪些基礎?只有自己體驗過的才有深刻印象。

總之,對待教材采取重視基礎、回歸課本和提高能力相結合,對待學生采取輔尖和扶差相結合,以點帶面,全面提高。這種復習方法充分調動了學生的思維,培養了學生的歸納能力,容易反饋學生掌握知識的情況,由淺入深,層層遞進,增強了學生分析、解決實際問題的能力。

二、復習模式之二――專題拓展課

這一階段復習的目的就是為了加深對知識的理解,把學生化學成績提升一個層次,它既不是板塊復習課的簡單重復,也不能流于形式,專題的選擇要注意幾點:

1.專題選擇的原則:要注重“精、透、準、難”四字。“精”指內容要精選;“透”指教師要講透,學生要吃透;“準”指重點、熱點方向要準確;“難”指具有一定的綜合性。

2.專題選擇的特征:要具專一性和針對性。即應以一個知識點為重點,賦予相關內容濃縮而成;又應針對學生在前面復習過程中反映出來的知識缺漏、能力差異、知識點的地位、中考命題的熱點來選擇專題。比如,針對一些實驗設計、實驗評價、新信息題等能力題學生無從下手,可以加以總結,對癥下藥,給學生開設相應的專題,使學生能舉一反三,形成解題思路方法,掌握解題規律。

3.專題的開設方式:要多樣化,增強學生新鮮感。專題的講解可以采用多種形式,可先開講座,并配以一定數量的練習,也可以邊講邊練;還可以讓學生先做,教師批改后評講、歸納;也可以由教師選出專題,然后讓學生編寫講解要點、提綱和練習;最后由教師歸納小結。這樣做,在臨近中考的氣氛中能給學生一些新鮮感、一些“涼”意,增強復習效果。

總之,專題復習課可對板塊復習課的復習起拾遺補缺的作用。

三、復習模式之三――試卷講評課

這種課例,可讓學生適應中考要求,提高應試技巧,培養學生審題、解題能力,提高學業成績。主要環節有:學生自審分析,互助釋疑;教師重點點評,強化拓展;師生互動提問,釋疑歸納;達標測評,反思得失。一般以下列內容作為講評重點:

(1)全班出錯率較高、得分率較低的題目及對應的知識點;(2)具有典型性、針對性和綜合性的題目;(3)在以往的教學中已多次接觸,多次矯正,但學生仍未掌握的難點;(4)關系到后繼學習的重點知識、重點技能;(5)平時教學中疏忽的“教學盲區”;(6)學生卷面上獨到見解的題。

一般會以中等生的卷子為依據,講解他們的失分情況。立足“透”字,一個題決定要講,要做好三方面的工作,一要講透,二要展開,三要有跟蹤練習。切忌面面俱到,要留給學生一定的糾錯和消化的時間,教師利用這個時間解決個別學生的個別問題。

篇2

關鍵詞 水的組成 化學元素觀 觀念建構教學

“化學元素觀”是中學化學的核心觀念之一,通過初中化學的學習,學生首先應當建立起“化學元素觀”。然而,學生對“化學元素觀”的認識是伴隨相關具體知識的學習而逐漸發展的。要在相關具體知識的教學中發展學生對“化學元素觀”的認識,需要立足學科整體的高度,以“化學元素觀”為統領來組織教學,思考具體知識的教學對物質及其化學變化等學科基本問題的滲透、落實和具體化。為此,筆者以初中化學“水的組成”教學為例展開討論。

1 對初中階段“化學元素觀”的理解

化學是研究物質及其變化的科學,“化學元素觀”是從元素視角對物質及其化學變化本質的深層次理解。作為化學核心觀念之一的“化學元素觀”具有統攝性和持久的遷移價值,不僅能促進學生把握最有價值的化學知識,而且能為學生形成相應的認識思路提供思考框架,為學生形成化學認識指明思維方向。具體來說,物質的元素組成是化學觀念的基礎,依據物質的元素組成對純凈物進行分類,以元素為核心認識物質及其變化,能夠為研究物質的性質和化學反應建立認識框架。因此,化學元素觀包括3方面的含義:一是對元素本身的認識,包括什么是元素、元素的種類、元素的性質等;二是從元素角度看物質,即元素與物質有什么關系,具體包括元素組成與物質的分類、性質有什么關系等;三是從元素角度看化學反應,即元素與化學反應有什么關系,在化學反應中元素種類是否發生變化等。借鑒梁永平先生關于“化學元素觀的基本內涵”的闡述,筆者認為,初中階段“化學元素觀”的基本理解如下,見表1。

學生“化學元素觀”的形成和發展是一個循序漸進過程,在不同階段,基于不同學習內容,學生需要發展的化學元素觀不同,其認識層次也不同。如以電解水實驗及生成物的檢驗等事實為支撐,“水的組成”的教學可以發展學生從元素的角度認識物質及其化學變化。從物質的元素組成來認識純凈物并將其分類、歸納,是“化學元素觀”的主要內容之一,為此在“水的組成”教學中,可結合水電解前后各物質的元素組成特點,學習純凈物的分類,認識單質和化合物的概念、從水的元素組成特點認識氧化物概念,由此從物質分類的角度依次實現對水是純凈物、化合物、氧化物的認識。不僅如此,從物質的元素組成來認識物質的性質,也是初中階段“化學元素觀”的主要內容,在“水的組成”教學中還可以結合水電解前后各物質的元素組成與性質的差異,引導學生認識純凈物的性質要受到組成元素的影響,對于簡單的化合物或單質,元素組成甚至起著決定性的作用。當然,物質的元素組成相同,其性質未必相同,這與物質的結構有關。因此,化學上還要依據物質的性質、結構對純凈物進行進一步的研究,這將是學生后續要學習的內容。

2 從化學元素觀看“水的組成”及其教學價值

“水的組成”屬于人教版教科書(2012版)第四單元課題3的內容。從“化學元素觀”的角度看“水的組成”,就是把該部分內容放在物質及其化學變化等學科基本問題中去考量,思考“水的組成”與“化學元素觀”的關系、“水的組成”處于什么位置,能起到什么作用,這樣可以從對具體知識的理解上升到對學科基本問題的理解。

“水的組成”涉及較為豐富的事實性知識和概念性知識,這些知識與“化學元素觀”之間存在的實質性聯系可以用“水的組成”知識層級圖來體現(見圖1)。

“水的組成”這部分內容,借助電解水的實驗及生成物的檢驗等知識,重在認識電解水實驗的實質和水的組成,感悟通過化學實驗研究物質元素組成的科學過程與方法,并從物質元素組成角度認識純凈物的分類。顯然,這部分內容不僅能發展學生從化學的視角來認識水及其變化,而且能為學生“化學元素觀”的認識發展提供有力的支撐:第一,根據電解水實驗以及對生成的2種氣體進行檢驗,證明水在通電后生成了氫氣和氧氣,可以揭示水在通電條件下發生了化學變化;第二,根據水在通電條件下生成氫氣和氧氣、氫氣燃燒生成水的實驗事實,依據化學反應中元素不變,認識水是由氫、氧2種元素組成的;第三,根據電解水實驗,比較反應物(水)和生成物(氫氣、氧氣)的元素組成特點,認識純凈物可依據元素組成分為單質和化合物,依據水的元素組成特點認識氧化物,發展學生對物質分類的認識;第四,比較反應物(水)和生成物(氫氣、氧氣)的性質差異,認識物質的性質與其元素組成有關,組成元素不同,物質性質不同。第五,結合之前學生學習的分子和原子的知識,啟發學生初步從微觀角度認識化學反應的實質,即水在通電情況下發生化學反應,組成水的氫、氧元素的原子重新組合生成了新物質,加深對化學反應中原子種類不變、元素不變的認識;第六,利用電解水實驗來研究水的組成,可以啟發學生認識不斷分解物質直至不能分解為更簡單的成分為止,于是就得到了元素的游離態,即“單質”,這是人類研究和認識物質組成的經驗方法,通過此實驗人們進一步認識了水:水還可再分,即水不是元素;第七,通過對電解水實驗中生成氫氣和氧氣的體積比為2:1的分析,為水的化學式——H2O提供了事實依據,這為學生后續學習本單元課題4化學式與化合價打下了鋪墊。可見,“水的組成”是發展學生“化學元素觀”認識的重要載體。

3 如何圍繞“化學元素觀”展開深入學習

“化學元素觀”是學生需要形成的體現學科本質的深層次理解,圍繞“化學元素觀”來展開“水的組成”的學習,需要對學生知識學習與化學觀念認識發展等有整體考慮,讓具體知識的學習為學生化學觀念的認識發展提供支撐,使學生化學觀念的認識伴隨具體知識的學習而逐漸發展。

3.1以“化學元素觀”為統領構建教學內容主線

化學觀念是指居于化學學科的核心,體現化學學科本質,對學科的性質、研究對象、研究方法和學科的價值等學科基本問題的深層次理解。要從知識教學轉向化學觀念教學,就需要站在學科整體的高度,思考具體知識的教學對學科基本問題的滲透與落實,將化學觀念的教學具體化,與此同時,需要兼顧課程的要求和學生的實際發展需要。為此,在“水的組成”課堂教學內容主線的設計方面,根據學生的實際和發展需要,以“化學元素觀”為統領來搭建學生知識學習和觀念認識發展的整體框架,把指向主要教學目標和教學重點的、能體現“化學元素觀”的關鍵性內容具體化為教學任務,以此構建課堂教學內容的主線索,明確教學的核心所在。

基于上述考慮,“水的組成”一課的教學整體思路設計見表2。

3.2圍繞“化學元素觀”的關鍵性內容設計引導性問題

教學的目的在于促進學生對知識的深層理解,發展對化學觀念的認識。把教學任務轉化為問題,用問題驅動學生思維,是通向理解、發展化學觀念認識的重要途徑之一。為此,有必要思考應該提出怎樣的引導性問題。筆者認為,在化學觀念教學中,引導性問題是能激發學生思維,對達成教學目標起決定作用的、能體現化學觀念的關鍵性問題,是統領課堂、推進教學的主線索。為此,在“水的組成”教學中,針對學生學習的實際,把指向主要教學目標和教學重點、能體現“化學元素觀”關鍵內容的教學任務轉化為統領課堂教學的引導性問題(見表2),為學生的思維過程指引方向。在“水的組成”教學中,要利用引導性問題調動學生參與學習過程,激發學生通過問題的思考去理解所學知識,在問題分析和解決的過程中去反復認識、體驗和感悟“元素與物質的分類”、“元素與物質的性質”、“元素與化學反應”等學科基本問題,從而為從元素視角認識物質及其化學變化奠定知識和方法基礎。

3.3將學習任務和引導性問題轉化為“手腦并重”的學習活動

學生的學習需要通過活動體驗來完成。活動設計需要注意活動的內容、方式要與教學目標、教學任務、以及引導性問題相一致,要針對教學任務和引導性問題,設計相應的手、腦并重的多樣化活動。圍繞“化學元素觀”展開深入學習的活動設計,有以下幾點考慮:

一是關注新舊知識的聯系,注意調用學生的已有知識經驗來學習新知識。如任務1中的問題1的設計,學生已經學過利用過氧化氫分解制取氧氣,利用學生已知的這個反應可以搭建學習新知識的橋梁,啟發學生思考水是由什么元素組成的,以及如何推測水的元素組成等問題。還可以借助這個反應,引導學生思考可以由水分解的產物來推測水是由什么元素組成,這樣把學生的思維引向深入。

二是充分發揮實驗的作用,為學生的學習和理解提供事實證據。電解水實驗是學生學習“水的組成”、理解“化學元素觀”的重要手段和方式。在活動設計方面,一方面通過電解水實驗、電解水生成的2種氣體的檢驗等,為學生提供豐富的感性認識,另一方面以實驗事實為證據,根據實驗的觀察,引導學生思考:你認為水電解發生了什么變化?根據水在通電條件下生成氫氣和氧氣、氫氣在空氣中燃燒生成水的實驗事實,由反應前后各物質的元素組成,說明水是由什么元素組成的?為什么?由此引導學生基于實驗事實進行分析、推理并獲得相應的結論,使學生的認識從感性走向理性。

三是注重在知識學習的同時,運用分析、比較、總結與概括等方法,提升學生的觀念性認識。如問題4和活動4的設計,你知道為什么要對物質進行分類嗎?根據電解水實驗及生成物的檢驗,水分解前后各物質的性質有什么不同?從中你能獲得哪些認識?這樣的設計,改變了以往關注具體事實的識記,重在引導學生思考物質的元素組成與物質性質關系的問題,能夠促進學生把握具體知識的本質所在,為學生今后進一步從元素角度認識物質的分類與物質性質的關系打下一定的基礎。

篇3

1、調制香水的原料很多,按傳統分類,一般劃分為人工和天然兩種。

2、天然原料是通過物理分離方法,例如蒸餾和提取,從生物或動物材料中獲得的物質。最終得到的原料與原材料的化學成分基本相同,只是以一種濃縮的形式存在。這些精練香精通常含上百種不同化學元素。

3、人工香料是經過化學反應獲得的物質,原料通常是石油或松節油。一些人工化學制品可以從自然中分離或只能以人工合成方式產生。 自從由化學反應可以獲得人工香精的技術產生以來,大量的人工香料隨之誕生,而它們各自的純度各異。

(來源:文章屋網 )

篇4

關鍵詞:耐熱金屬材料;機械性能;蠕變極限;化學成分

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:

在航空、電力、冶金、化工、石油等許多行業中,鑒于材料經常在較高溫度環境下工作,因此常常需要使用耐熱金屬材料。從耐熱金屬材料的工作環境來看,耐熱金屬材料應該具有兩方面的性能,即金屬材料的高溫化學穩定性和高溫強度。而對于耐熱金屬材料來說,應當認真研究分析其影響因素,從而針對原因而采取措施來提高耐熱金屬材料的機械性能。

1 耐熱金屬材料的機械性能

金屬在常溫下,塑性發生變化是經過位錯來實現的,因為晶界強度較高,使位錯運動面臨比較大的阻礙,因此常溫下,晶粒越細小,強度越高。在高溫下,溫度越來越高,晶界的強度越來越低,因此材料的強度也跟著降低。在晶界強度和晶內的強度一樣時,晶界強度決定著材料的強度,這時的溫度就命名為等強溫度。由此看出,溫度越來越高,金屬會從穿晶斷裂轉化為晶間斷裂的方式,當晶界越來越多,斷裂發生的可能性就會變大,金屬的強度變低。跟著溫度的提升,金屬的變化狀態和失效狀態和在常溫下相對比就有了很大的不同,主要體現在金屬的變形行為、金屬的耐久強度、金屬的受力松垮行為等,這些都是對耐高溫金屬原料的機械能力發生影響的幾個范圍。

2 蠕變極限的影響原因

2.1 蠕變極限影響原理

就耐高溫金屬原料來講,它的機械配件需要在高溫度條件下工作,所以必須對這些耐高溫的金屬原料要求很高的機械能力,譬如規定它具備充足的沖鋒強度、堅韌或者很好的連接性和生產性。金屬原料的強熱性對于耐高溫的金屬原料來講有著重要的作用。耐高溫金屬原料在高溫度下它的每個配件機械能力,例如金屬原料的順從強度、疲勞強度、硬度等都要比在室溫下有明顯的下降。對于耐高溫金屬原料的強熱性最重要起關鍵作用的就是它的蠕變能力。蠕變極限就是耐熱金屬材料在高溫極限下,引起金屬材料出現一定變形速度的應力。把試樣加熱到一定溫度,同時加載一定荷載,長時間后就可以得到蠕變伸長率-時間曲線,如通過對不同溫度以及不同應力試樣,從而得到多條蠕變曲線。

對耐高溫金屬原料來講,它發生蠕變也是必須的,譬如那碳鋼舉例,碳鋼在溫度到400度之上就會有明顯的蠕變行為。就一些長時間在高溫下工作的金屬配件,譬如說鍋爐的爐管,因為蠕變就會是爐管的直徑變大,同時管壁會變薄,最后導致爐管的爆炸;還有蠕變會導致汽輪機葉片和氣缸之間空隙越來越小而造成損壞。所以,就耐高溫金屬原料,高強度和蠕變特點是確定耐高溫金屬原料機械能力作用的元素,就耐高溫金屬原料,必須要求材料具備高熱強性和強大的抗蠕變能力。

2.2 提高蠕變強度方式

耐高溫金屬中可以再高溫下長久工作,具備很強的蠕變能力和很高的強度,說明此材料具備很好的耐熱性,根據研究,這些金屬中都含有較高的鉻和鎳。金屬材料中含有高量的鎳(Ni)、鉻(Cr),會具備很好的耐侵蝕性、耐高溫度性和耐氧化性。通過增加碳含量后,鑒于其固溶強化作用使耐熱金屬材料強度得到有效提高,通過在耐熱金屬材料以鉻、鎳為基礎的化學成分中摻入適量的鎢、鈮、鉬以及鈦等元素,因為金屬材料的組織為面心立方結構,因此在高溫下金屬材料仍有具有較高的強度和蠕變強度。

3 化學元素的影響原因

就耐高溫金屬原料來講,原料含有的金屬成分對他的機械能力有著重要的決策作用,因為耐高溫金屬原料要在高溫度下長久的作業,所以為了保證耐高溫金屬原料的有效性能,需要往金屬原料中加入一些成分。例如,在耐熱金屬材料中加入鉬,可以有效地使金屬中的晶粒得到細化,從而提高金屬材料的淬透性和熱強性能,使耐熱金屬材料在高溫下仍能保持足夠的強度以及抗蠕變能力。另外,在耐熱金屬材料中加入鉬,不僅能提高材料的機械性能,還可以抑制金屬材料由高溫引起的脆性。另外,在金屬材料中常加入鋁元素,通過加入少量的鋁,同樣可有效地使金屬中的晶粒得到細化,提高耐熱金屬材料的沖擊韌性。同時因為鋁具有抗腐蝕性以及抗氧化性,鋁在耐熱金屬材料中的摻入,可有效地提高耐熱金屬材料在高溫下不起皮的性能以及耐高溫腐蝕的能力,但是鋁的過量加入又會對耐熱金屬材料的焊接性能、熱加工性能以及切削加工性能構成影響。化學成分可以提升耐高溫金屬原料的機械能力,但是也有一部分化學成分如果加入到原料中,會對耐高溫金屬原料的產生負面作用。這里有幾樣化學成分對耐高溫金屬原料的機械能力作用尤其顯著。

3.1 錳元素(Mn)。錳在金屬材料中大多數起到脫氧劑的作用,其可提高金屬材料的強度或者硬度,同時由于提高了金屬材料的淬性,從而改善了耐熱金屬材料的熱加工性能。但是隨著錳含量的不斷增多,將會減弱耐熱金屬材料的抗腐蝕能力,降低了材料的焊接性能。

3.2 硫和磷元素。在耐高溫金屬原料中硫和磷這兩種元素屬于有害成分,這兩種成分的增多會導致耐熱金屬原料的脆性增加,使金屬原料的塑性能力下降,就耐高溫金屬原料的鏈接能力也會造成不良影響。

4 焊條對金屬機械性能的影響原因

因為耐高溫金屬原料要長久的在高溫度下作業,要保證金屬原料有效的抗高溫能力,就需要往金屬原料中加入一些成分。如焊接材料與原材料的化學元素有較大差別,若金屬工具在高溫度下作業,就會造成金屬連接地方因為一些成分的蔓延情況致使金屬連接的機械功能降低,譬如說碳成分在連接線周圍的蔓延。所以,在因金屬工具的連接才選用鏈接原料時,需要保證材料的焊接功能和其母材料是一樣的。所以為了確保耐高溫金屬原料的機械能力,焊接金屬的化學元素必須要與母材料一樣。

5 提高耐熱金屬機械性能

從以上的耐熱金屬材料影響本質來看,細化晶粒在常溫下是提高金屬材料性能的好方法,但是對于高溫金屬材料則是不適合的。所以,在高溫下工作的耐熱金屬材料常采用下列方法來提高金屬材料的機械性能。

5.1 耐熱金屬材料的機械性能最基本是取決于原子間的結合力,原子排列越緊密,基體的機械性能也就高。

5.2 耐熱金屬材料晶粒越細,蠕變發展的越明顯,粗晶粒鋼的蠕變速度較低。因此如在金屬材料中加入B、Re和堿土金屬,可以與S、P等雜質生成穩定難熔的化合物,減小了S、P雜質對熱強性的影響,以達到純化(凈化)晶界目的。

6 結束語

在很多企業中譬如說航空、電力、冶金、化工、石油等,這些行業中材料都是在比較高的溫度背景下運行,所以必須利用耐高溫的金屬原料。在耐高溫的金屬原料的運行背景下,耐高溫的金屬原料必須具備以下兩個方面的性能,金屬原料在高溫下具有穩定的化學性和高溫強度。必須要仔細研習解析耐高溫原料的影響元素,才能根據原因運用適當的方法以便提升耐高溫金屬原料的機械能力。本文結合筆者實踐經驗,深入分析了影響耐熱金屬材料機械性能的幾種主要原因,如蠕變極限、金屬材料中的化學成分以及焊條的焊接工藝等,針對這些影響原因,提出確保耐熱金屬材料機械性能的相關措施,旨在能給同行提供參考。

參考文獻:

[1] 馬艷秀,楊小勇,葉萍,等.材料化學成分對耐熱金屬材料的影響初探[J].原子能科學技術.2009,(12).

篇5

一、以生活中的鮮活事例為背景創設教學情境

化學與生產、生活相聯系的內容非常多,只要我們在備課時認真思考就可以找到與該知識點相聯系的、同學們熟知的、生動的生活事例。如我們在引導學生學習“鈉的化合物”第二課時關于“碳酸鈉和碳酸氫鈉”的知識時,設計了“為什么在做烙餅時常在面粉里加一些碳酸氫鈉(小蘇打)?蒸饅頭時常在發酵過的面團里加一些碳酸鈉(蘇打)?”等問題,以激發學生了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的一些性質,以及探索它們在上述應用中的原理;又如我們在組織學生學習“最簡單的有機化合物――甲烷”第一課時,為了引導學生,提問:“煤礦礦難產生的原因有哪幾種?其中瓦斯爆炸中的‘瓦斯’是什么物質?”第二課時設計了“打火機中的燃料氣是什么物質?液化氣的成分是什么?”以激發學生學習了解烷烴知識的興趣;再如教學“來自石油和煤的兩種基礎化工原料”時,向學生展示食品專用袋和阿莫西林膠囊說明書中青霉素的結構式,設問:“食品包裝袋是用什么材料制成的?它的主要原料來源是什么?”“青霉素結構式中的環狀結構叫什么?你知道它的來源嗎?”等等。用這些生活中的現象和問題創設教學情境,讓學生感到化學知識就在我們身邊,化學與我們日常生活密切相關,學好化學不僅可以解釋生活中豐富的化學現象和問題,而且能提高我們的生活水平和生活質量。

二、以新聞材料為背景創設教學情境

化學與材料、能源、現代科學技術和人們的日常生活等密不可分,因此新聞關注的焦點問題很多與化學有關,因此,在了解新聞時把與化學有關的內容進行整理,把與某些化學知識有關的新聞整合到課件里,上課時作為情景材料展示給學生,從中找到與化學有關的問題讓學生思考,以激發學生對該知識產生探索的欲望。如,在教學“氧化還原反應”時,我們把“嫦娥一號”發射的實況展現到學生面前,然后問學生:“嫦娥一號升空的動力是什么?這類化學反應有什么特點?”學生立即回答出使嫦娥一號升空的動力是燃料的燃燒。這時我們讓學生列舉幾個常見的燃燒反應,進行分析找出特點,就可自然地得出氧化還原反應的概念;又如,在“化學能與電能”的教學時,將同志視察山西大同煤礦的新聞資料展現給學生,然后提問:“新聞中所說的電煤是什么物質?它與電能和化學能有什么聯系?”讓學生通過煤把化學元素能與電能聯系在一起,激發了學生對化學能與電能轉化方式的探究,等等。上課結束時,我們還在布置的課后學習中要求學生去參觀灞橋火力發電廠,讓學生體會到化學知識在我們生活的各個角落,只要我們感興趣時刻都能學到化學知識。

三、以科學發展史為背景創設教學情境

化學在人類進步中作出了很大的貢獻,因此有趣的化學史實十分豐富,如果我們把這些史實引進課堂教學,不僅可激發學生學習化學的興趣,還能培養學生的科學學習態度和刻苦鉆研的精神。如,在組織學生探究“元素周期表”時,我們設計了問題情境:“元素周期表在化學發展中起到了非常大的推動作用,你知道發現元素周期律并給出了第一張元素周期表的科學家是誰?它制出的元素周期表的依據是什么?”又如,在探索“化學能與電能”的知識時,設計了問題情境:“第一個將化學元素能直接轉變為電能的科學家是誰?他用到哪些材料?你想不想也像這位科學家那樣親手試一下化學能直接轉變為電能的過程?”再如,進行“苯”的教學時,設計了問題情境:“哪位科學家首先發現了苯?苯分子的環狀結構是哪位科學家在什么情境下提出來的?”等等。

四、以同學們熟悉的化學知識為背景創設教學情境

用熟悉的化學知識為背景創設教學情境,使學生在感受成功的喜悅中探求新知識,能投入更大的熱情,學習效果會更好。如我們在組織學生學習“化學反應的速率和限度”時,首先讓學生列舉學習和生活中熟悉的一些與條件有關的化學反應,如氮氣和氫氣、氮氣和氧氣、氫氣和氯氣、鐵絲與氧氣、鐵與水蒸氣,等等,再提問:“為什么這些反應需要這樣或那樣的條件呢?”從而激發學生去探索條件對化學反應速率的影響;又如在組織學生學習“化學能與熱能”時,首先組織學生以學習小組比賽的形式列舉以前學過的、在化學反應過程中有放熱現象的化學反應(寫化學方程式),然后提問:“反應過程中有沒有吸熱現象?為什么化學反應過程中有放熱現象?”誘發學生對反應過程中的吸放熱現象產生興趣,等等。

五、注重創設探究性的教學情境

篇6

關鍵詞:氦同位素;地質;應用

一、引言

氦(He)元素是極其不活潑的元素之一,它位于化學元素周期表的零族。因為其化學性質極其不活潑,不參與任何化學反應過程,所以在自然界中氦元素以游離態的形式存在,不受任何化學條件變化的影響。在自然界中氦同位素有著巨大的變化范圍,3He/4He=10-1-10-4;不同成因和來源的氦,其豐度和同位素組成明顯不同,這為氦元素在地質化驗中的應用提供了依據。另外,氦氣隨著地殼構造活動、地層應力變化、地熱事件變化和遷移活動等而發生很強的擴散和釋放,如地震活動會造成巖石釋放大量貯存在其內部的氦氣。因此,人們可以根據巖石、流體礦物質等內部含有的氦同位素比例可以得出地質變化的重要信息。

目前,氦同位素己經成為了地質科學家研究地質變化的重要方式之一,通過氦同位素研究可以得出區分地內、地外物質,隕石起源,判別石油天然氣成因;另外,氦同位素研究還是劃分隕石類型,隕石暴露年齡,示蹤隕石撞擊事件,區分地慢類型,地慢流體成礦原因以及追蹤地層深處大斷裂活動的重要手段。

我國對于氦同位素在地質化驗方面的研究起步較晚,沒有成熟的技術,更沒有先進的儀器。隨著經濟技術的發展,我國科學院蘭州地質研究所建立了國內第一家氦同位素氣體樣品分析地質礦物質的方法,主要用于氦同位素在石油、天然氣化驗方面的研究。本文以氦氣同位素化驗為例詳細介紹了固體樣品加熱-熔樣分析方法,并簡單列舉了氦同位素在地幔化驗中的應用。

二、地質化驗中氦同位素的測量方法

氦同位素可以分析氣體樣品進行分析,也可以分析固體樣品,但固體、液體樣品和氣體樣品的處理方法及進樣方法是不一樣的,但首先都要采用基本相同的方法把氦惰性氣體純化和分離。下面我們以氦氣同位素化驗為例詳細介紹一下固體樣品的加熱-熔樣分析方法。

2.1樣品的處理

對于固體樣品,處理較多的就是單礦物或全巖樣品,它們都可用于氦氣同位素分析,但在處理之前一定得保證樣品新鮮、有代表性。對于這類樣品一般采用壓碎法分析,首先將大塊樣品破碎至直徑在6mm以下的小顆粒,用蒸餾水沖洗三遍,以除去樣品吸附在表面的雜質。再將樣品放至丙酮液體中,用超聲波超洗20-30分鐘,以便徹底除去樣品裂隙和表面中的有機質等雜質,清洗后將樣品放置在105℃的烘箱中烘干。最后,稱取500mg左右的樣品六份,分別裝入樣品裝樣器中,將裝樣器接回系統,抽真空,檢查真空情況,確保系統密封良好。當樣品為細粒或粉末樣品時,應該先用鋁箔包好后再放到樹型裝樣器中。纏上加熱絲,于100oC,加熱去氣24小時。值得注意的是,固體樣品中的碳酸鹽、硫化物等成分在加熱熔融過程中會分解成大量的活性氣體釋放出來,從而影響惰性氣體的純化分離。

2.2空白樣品的處理

為了消除前次測樣的記憶效應,同時檢查整個系統運行狀況,還應該在測試樣品之前先測量系統的空白本底,以便扣除空白本底對樣品測量結果的影響,當然,空白本底測量與樣品測量過程完全相同。樣品測量的程序下面將詳細介紹,這里不再贅述。3He的本底為2×10-17cm3STP,4He的本底為2×10-11cm3cmSTP,本底的3He /4He比值為1×10-6。在大多數情況下,本底的影響是微不足道的(

2.3氦同位素的質譜測量

測量樣品之前首先測量標準氣體,并根據標準氣體的測量結果計算樣品的氦同位素比值和氦含量。標準氣體是由大氣純化制成的,并利用大氣進行了多次標定。該質譜儀原來只配備了氫和氦的測量程序,在研究過程中我們新研制了Ne、Kr和Xe的測量方法,擴大氦氣同位素的研究范圍,提高了該儀器的使用效率。

樣品的氦同位素質譜測量程序與標準氣體的同位素質譜測量程序基本相同,但樣品的氦氣含量和同位素比值變化較大,有時雜質氣體較多,需要根據具體情況具體處理。這里不在贅述。若樣品的He含量太低,空白的影響不能忽略時,則需要進行空白校正。目前國際上還沒有固體樣品的氦同位素標準,我們對標準氣體進行了多次測量。儀器自動給出的3He/4He比值的分析精度為1%-5%,根據6次重復測量結果計算出的重現性。

三、氦同位素在地中國大陸質化驗中的應用舉例

氦同位素是地質化驗中研究地幔交代作用、劃分地幔類型的重要手段之一,隨著人們在東南太平洋地幔研究的逐漸成熟,科學家門開始關注重視大陸地幔研究。氦同位素組成反映了地幔源區的氦同位素特征,也就是說慢源包體和高壓巨晶與寄主玄武巖沒有必然的聯系。我國的大陸地幔源包體和高壓巨晶的3He/4He比值普遍較高,大部分與MORB值相似,這說明大氣和陸殼物質的污染影響是微不足道的。另外一個重要特點是,同一地區不同地幔源包體和高壓巨晶的3He/4He比值和3He含量明顯不同,說明它們可能來自不同的地幔源包體和高壓巨晶。

黑龍江鹿道地區輝石巨晶的3He/4He比值((l.16-1.51)×10-5與地幔源包體中橄欖石的3He/4He比值(1×10-5)基本一致,而歪長石巨晶的氦豐度((0.67-0.81)×10-8和3He/4He比值(2.6-4.5)×10-6均相對較低。安徽女山地區輝石巨晶的3He/4He比值((l.05-1.12)×10-5與MORB值非常相似,與之相比,石榴石巨晶的3He/4He比值((2.3-3.3)×10-5相對較高,氦豐度(0.37-0.39)×10-5相對較低。海南定安地區高壓巨品的氦同位素組成與地幔源包體明顯不同。輝石巨晶的3He/4He比值為((5.7-12.4)×10-6,明顯高于地幔源包體中橄欖石的3He/4He比值。石榴石巨晶的氦同位素組成最為特殊,3He含量的變化范圍MORB大大超過了4He含量(0.92-6.12)×10-8的變化范圍;石榴石巨品的3He/4He比值明顯高于輝石巨晶和橄欖石包體,最高值達9.71×10-4。

四、結語

氦氣同位素以其穩定的化學性質、廣泛的分布范圍、較強的擴散和遷移能力以及巨大的同位素組成變化范圍,在地球化學研究中得到了廣泛應用,成為地質化驗中重要而又獨特的示蹤劑。但我國氦同位素研究起步較晚,以前僅建立了氣體樣品的氦同位素分析方法和石油天然氣方面的研究資料,要想使氦同位素研究獲得更好的應用,還需要廣大同仁的努力。

相信,隨著人們對地質化驗工作的重視和我國科學技術的發展,氦氣同位素會在地質化驗工作中得到越來越廣泛的應用。

參考文獻:

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1. 水是生命的源泉,下列物質屬于純凈物的是()。

A. 礦泉水 B. 蒸餾水 C. 雨水 D. 自來水

2. 根據所學知識,我們可以從“電解水實驗”中獲得更多的信息和推論。下列說法正確的是()。

A. 水是由氫分子和氧分子構成的

B. 水是由氫原子和氧原子直接構成的

C. 試管a、b中所得氣體的質量比約為2∶1

D. 試管a、b中所得氣體的體積比約為2∶1

3. 用分子的觀點解釋下列現象,不正確的是()。

A. 濕衣晾干――分子不停地運動 B. 水結成冰――分子發生變化

C. 干冰升華――分子間間隔變大 D. 輪胎充氣――分子間有間隔

4. 下列物質中,前者是單質,后者是混合物的是()。

A. 二氧化硫、石油B. 水、啤酒C. 氫氣、高錳酸鉀D. 水銀、空氣

5. 下列符號只有微觀意義的是()。

A. Cl2 B. 2N2 C. Cu D. CO2

6. 航天飛船常用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物作為固體燃料,高氯酸銨中氯元素的化合價為()。

A. +1 B. +3 C. +5 D. +7

7. 2007年我國世界水日的宣傳主題為“轉變用水觀念,創新發展模式”,水資源的保護和合理使用已受到人們的普遍關注。下列用水行為符合這一主題的是()。

① 將工業冷卻水進行循環利用 ② 用未經處理的工業污水灌溉農田 ③ 用洗菜、淘米的水澆花、沖廁所 ④ 用噴淋節水龍頭代替用水較多的舊式龍頭 ⑤ 用大量的水沖洗汽車代替人工擦洗

A. ②③④ B. ①③④ C .③④⑤ D. ①②⑤

8. 為了揭開原子內部結構的奧秘,1911年著名物理學家盧瑟福等人做了一個著名的“盧瑟福實驗”:用一束帶正電的質量比電子大很多的高速運動的α粒子轟擊金箔,結果是大多數α粒子能穿過金箔且不改變原來的前進方向,但也有一小部分改變了原來的方向,甚至有極少數的α粒子被反彈了回來。通過這一實驗現象不能夠獲得的結論是()。

A. 原子核質量較大 B. 原子核體積很小

C. 核外電子帶有負電荷 D. 原子核帶有正電荷

9. 月球的土壤中吸附著數百萬噸的氦-3,其原子核中質子數為2,中子數為1,下列關于氦-3原子的說法正確的是()。

A. 原子核外電子數為3B. 相對原子質量為2

C. 原子的核電荷數為3D. 原子結構示意圖為

10. 下面這幅卡通畫形象地展現了鈉與氯氣反應形成氯化鈉的微觀過程.下列相關敘述中不正確的是()。

A. 鈉原子易失去1個電子,氯原子易得到1個電子

B. 鈉跟氯氣反應生成氯化鈉

C. 氯化鈉是離子化合物

D. 鈉原子和鈉離子具有相似的化學性質

11. 下列關于NaNO2、Na2O2、SO2、O2等四種物質組成的敘述中正確的是()。

A. 都含有氧氣 B. 都含有氧元素

C. 都含有氧分子D. 都含有2個氧原子

12. 哈爾濱某化工廠曾發生爆炸,大量泄漏的硝基苯(化學式為C6H5NO2)造成松花江大面積水體污染。下列關于硝基苯的說法正確的是()。

A. 硝基苯是氧化物B. 硝基苯由碳、氫、氮、氧4種元素組成

C. 硝基苯分子由14種元素組成 D. 硝基苯的相對分子質量為122

二、填空題 (每空1分,共16分)

13. 酒精是一種常用的消毒劑,酒精(C2H6O)由______種元素組成。a體積酒精與a體積的水充分混合后,得到溶液的體積小于2a,原因是______。

14. 某元素原子結構示意圖為,則x的值為______。根據元素原子結構示意圖不能直接獲得的信息是______(填編號)。

① 核電荷數 ② 相對原子質量 ③ 電子層數 ④ 最外層電子數

15. 某省已經推廣使用乙醇汽油。利用農作物發酵生成的葡萄糖(C6H12O6)分解可以得到乙醇。葡萄糖是由______三種元素組成的有機物,其中質量分數最高的元素是______,葡萄糖在酒化酶作用下分解為乙醇和另一種常見氣體,該氣體是______。

16. 如果我們呼吸的清新空氣需要用金錢來購買,如果清澈的水是來自我們的眼睛,那我們的生活還會這樣充滿快樂嗎?某校化學課外興趣小組的同學決定以“我們周圍的人喝的是什么樣的水”為主題,開展一次科學調查活動,請運用你學過的有關知識,緊扣上述主題,圍繞生活用水的質量和水污染提出兩個有探究價值的問題。

(1) ______;(2) ______。

17. 填寫下列表格。

三、簡答題 (共12分)

18. 化學知識中有很多的“相等”關系,例如化合物中元素化合價的正價總數與負價總數相等,請再舉兩例:(1)______;(2)______。

19. 下面是部分元素原子或離子的結構示意圖。請你仔細觀察、分析填序號。

(1) 上述粒子中,屬于同一種元素的是______,屬于陽離子的是______。

(2) 電子層數相同,最外層電子數也相同的粒子有______。

(3) ⑤與⑦形成化合物的化學式是______。

20. 下表是某省水環境監測中心2008年4月的全省地表水資源質量狀況中的一部分。

(1) 主要污染指標表述的文字中,涉及到的化學元素有N、______等。

(2) 屬于重金屬污染的河段是______(填編號)。

(3)造成總磷超標的主要來源可能是______。

(4) 水中的藻類生長繁殖過快能導致水質惡化。已知藻類含有化學式為C106H263O110N16P的物質,上述哪個河段最有可能出現藻類大量繁殖?______(填編號)。

(5) 請你提出一種防止水體污染的措施:______。

四、綜合應用題 (共10分)

21. 某生產化肥碳酸氫銨(NH4HCO3)的企業,作了一個大型戶外廣告,內容如右圖所示。

(1) 碳酸氫銨中氮、氫、氧、碳四種元素的質量比為______。

(2) 碳酸氫銨中氮元素的質量分數為______(結果精確到0.01%)。通過計算判斷該廣告屬于______(填“虛假”或“真實”)廣告。

(3) 每袋該化肥中氮元素的質量______kg。

22. 為了消除碘缺病,我國政府規定某地區居民的食用鹽必須加碘。右圖為廣東鹽業總公司生產的加碘鹽的部分標簽。

(1) 碘酸鉀(KIO3)中碘元素的化合價為______。

(2) 從“食用方法”推測,碘酸鉀的一種化學性質是______。

(3) 為確保碘鹽中碘的最低含量,1 kg碘鹽中至少應加入碘酸鉀______mg(精確到0.1)。

參考答案

一、1. B 2. D 3. B 4. D 5. B 6. D 7. B 8. A 9. D 10. D 11. B 12. B

二、13. 3 分子間有間隙,當水分子和酒精分子混合后,相互滲入對方分子的間隙里,混合溶液的總體積就會減少 14. 10 ② 15. C、H、O O CO2

16. 飲用水是否符合國家飲用水標準 哪些因素能夠引起水源污染 (或:如何開發利用水資源 節約用水的措施有哪些)

17.

三、18. 略(符合題意的答案即可) 19. (1) ②③ ⑤ (2) ③④⑤ (3) MgCl2

20. (1) P、Hg (2) B (3) 大量使用含磷的洗滌劑 (4) C (5) 工業廢水和生活污水先集中處理后再排放,合理使用農藥和化肥等

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關鍵詞:引入環節;學生;活動設計

文章編號:1008-0546(2015)07-0045-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2015.07.015

一、問題的提出

《義務教育化學課程標準(2011年版)》要求教師應“努力創設真實而有意義的學習情景”。在新課程理念引領下,開發課程資源,巧設情景,精彩引入,已引起了一線教師的普遍重視。

引入環節是課堂教學設計的初始環節,是指教師在教學活動開始之時,為了激發學生的學習興趣,啟發學生的思維,引發學生的思考,利用各種教學媒體,創設良好的學習情境,促進學生主動追求新知而組織的一系列活動。

有效的課堂引入環節是一種創造,也是教師智慧的結晶。它可以承前啟后,建立知識的聯系,順理成章地進入主題內容。設計巧妙的課堂引入方法,能夠有效地吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,創設生動活潑的學習情境,使學生能愉快地進入新課的學習。 因此,在化學課堂教學開始,可依據教學內容的特點和學生的心理特征,遵循趣味性和針對性的原則,根據教材資源和學生的實際情況,設計有意義的學生活動引入課程。

二、已有研究基礎

目前,針對課堂引入環節的研究主要分成三類:

第一類是對課堂引入方法的研究,比較典型的如王杰航[1]提出,課堂引入的十個實例:復習引入、作業引入、目的引入、懸念引入、游戲引入、趣題引入、史話引入、故事引入、實踐引入、討論引入。

第二類是對課堂引入要求及注意事項的研究,如夏炎提出了評價課題引入是否成功的4個標準:引入是否自然合理,既是前面知識的繼續,又是后續知識的開端,以一定的積累為基礎;引入能否引起學生的興趣,使他們聚精會神地投入進來,在情感上與教師和教材貼得更近;引入能否使學生初步了解這節課的教學任務,無論是在操作層面上,還是思維層面上,做好迎接挑戰的準備;引入能否讓學生面臨一個似曾相識、己有一些感性認識、但尚缺理性認識的問題,形成一個欲罷不能的追求目標[2]。

第三類是對課堂引入活動設計的原則及途徑的研究。如鐘華文[3]通過教學實驗,提出課堂引入設計的五原則:循序漸進原則、針對性原則、啟發性原則、發展性原則、可操作性原則。

這些研究,都指出了課堂導入環節的重要性,均是從教師的角度出發,選擇教師在引入環節所用的素材,創設情境,主要涉及了教師的活動。很少有考慮引入環節學生活動的設計。學生活動的設計往往成了教師活動的附屬品,很難體現出學生的主體地位。

本研究旨在突出學生的主體地位,從不同類別(如元素化合物、概念原理、與實際生活相聯系等)中選取典型的教學內容,分析出課堂引入環節的作用,引入環節的時間安排,從而選擇合適的素材,設計引入環節的學生活動。

三、不同類型教學內容引入環節學生活動的設計

1. 對課程內容的分類

九年級化學課程中,按照教學內容的性質,大體可分為以下幾類:

(1)物質構成的奧秘和物質的化學變化,涉及物質的變化和性質、分子和原子、原子的結構、元素、化學式與化合價、質量守恒定律、如何正確書寫化學方程式、燃燒和滅火、溶液的形成、溶解度、溶質的質量分數。

(2)身邊的化學物質,涉及空氣、氧氣、制取氧氣、水的組成、金剛石、石墨、碳-60、二氧化碳和一氧化碳、二氧化碳的實驗室制取與性質、金屬材料、金屬的化學性質、常見的酸和堿、酸和堿之間會發生什么反應、生活中常見的鹽。

(3)化學基本實驗操作,涉及化學是一門以實驗為基礎的科學、走進化學實驗室、水的凈化。

(4)化學基本計算,涉及利用化學式和化學方程式的簡單計算。

(5)STSE教育內容,涉及空氣是一種寶貴的資源、愛護水資源、燃料的合理利用與開發、金屬資源的利用和保護、化學肥料、人類重要的營養物質、化學元素與人體健康、有機合成材料。

2. 不同類型教學內容引入環節的作用分析

對于不同類型的教學內容,學生知識建構的過程不同,學生對于教學內容的認知順序也有所不同,引入環節的作用也有所不同。

對于化學概念原理內容,一般是按照概念的形成、概念的鞏固、概念的應用這樣的順序來完成相應的教學。在這樣的教學內容中,引入環節一般起到的作用是造成學生的認知沖突,來為概念的形成服務。

對于元素化合物內容,一般是按照物質組成與結構、物質的物理性質、物質的化學性質、物質的用途的順序來完成相應的教學。針對這樣的內容,引入環節主要是聯系學生的生活實際,展示物質的用途。

對于化學基本實驗操作,一般是按照一個大的主題,來鍛煉學生的操作技能。引入環節,最主要的是從學生的實際出發,提出問題,明確主題內容,來給學生布置任務。

對于化學基本計算,簡單的計算主要是使學生具有基本的計算技能,形成從化學的角度來思考問題。引入環節主要是引起學生的思考,化學計算能有什么樣的用途,能幫助學生解決怎樣的問題。

對于STSE教育內容,主要是使學生體會到化學與自然、科學、社會、環境的相互關系,化學在這些領域的重要用途。引入環節主要是喚起學生的意識。

3. 不同類型教學內容引入環節的時間安排

由于針對不同類型的教學內容,引入環節的作用不同,時間安排也有所不同。一般說來,化學概念原理內容、元素化合物內容、STSE教育內容相對來說時間稍長一些,一般安排在5-8分鐘,對于化學基本實驗操作和化學基本計算內容,引入環節主要是為了提起學生的注意,時間的安排可以相對減少,控制在3分鐘以內就能達到目的。

4. 典型教學內容引入環節學生活動的設計

在上述五類教學內容中,筆者選取了典型的、學生比較關注的教學內容:物質的變化和性質、二氧化碳的性質、水的凈化、利用化學式的簡單計算、燃料的合理利用與開發,進行了引入環節的學生活動設計。

在物質的變化和性質的引入環節,安排8分鐘的學生活動,設計學生的小組對比實驗:

(1) 冰在加熱的條件下融化成水;

(2) 加熱水至沸騰;

(3) 用滴管向事先包有過氧化鈉的棉花上滴加蒸餾水,滴水生火。

學生會觀察到水的固、液、氣三種狀態的變化,看到棉花滴水之后突然起火這個神奇的變化,通過學生自己動手實驗來引起認知沖突,并從不同的現象來引發學生對于本質的思考。前兩個實驗中,水仍然是水,沒有本質的改變,而在第三個實驗中,水從原來的滅火轉變為生火,肯定是有新物質的生成。從而自然而然地初步形成了物理變化與化學變化的概念。

在二氧化碳的性質引入環節,安排5分鐘的學生活動,設計了學生的小品表演:樓房失火,如何使用二氧化碳滅火器滅火,如何在火中逃生這一系列的表演。讓學生在觀看小品的過程中,體會到二氧化碳滅火的原理:不能燃燒也不支持燃燒,密度比空氣大。同時給學生以安全教育,來應對生活中出現的危險。

在水的凈化引入環節,安排3分鐘的學生活動,提出探究的主題內容:如何使身邊的協和湖水變成直飲水?引發學生的思考與討論。學生聯系生活實際,從自來水的凈化過程中提取出殺菌消毒的作用,但不清楚起作用的物質及殺菌消毒的原理。從飲水機的凈水原理中可以想到活性炭以及其他小顆粒對水的凈化作用,但不能準確描述出吸附作用、過濾作用的名稱。進而產生興趣,自發地去查閱資料,進行過濾、吸附等實驗。這樣的學生活動設計,聯系學生的生活實際,使學生體會到生活中處處蘊含著化學原理,化學能夠很好地為生活服務。同時,將學習的主體有效地變為學生,使學生自發地去探索,真正地從“要我學”變為“我要學”。

在利用化學式的簡單計算的引入環節中,安排3分鐘的學生活動,主要是來交流討論課前的小任務:搜集各種補鈣產品的標簽,通過閱讀標簽的各項內容,如何確定其中的Ca含量,從而為媽媽選擇一款經濟實惠的補鈣產品。學生首先要會讀標簽,找到與“量”相關的各項內容,如凈重、含鈣量等,思考之間的聯系性,如何從一片鈣片到整瓶鈣片。不是生硬地介紹幾種利用化學式的簡單計算類型,而是將這些計算融入到解決實際問題中,使學生體會到計算的用途。

在燃料的合理開發與利用的引入環節中,安排8分鐘的學生活動,讓學生進行角色扮演展示,分別以煤、石油、天然氣的身份,來向其他同學進行介紹。煤家族主要介紹產生的歷程、組成元素、煤的綜合開發利用情況。石油家族介紹石油的產生歷程、組成元素、石油的分餾。天然氣家族主要介紹頂梁柱甲烷其物理性質、化學性質。這樣的角色扮演,使課堂變得生動、活潑、趣味性強。

四、實施效果分析

通過在平行班中進行對比實驗。實驗班引入環節是以學生活動為主體的設計,而對比班則是常規的教師活動為主體的引入。通過調查問卷以及學生的訪談情況,發現絕大多數(95%)的學生非常喜歡這樣的引入活動,很希望一直有機會進行這樣的活動。他們認為“讓我自己來課前調查以及課上展示,特別有成就感;學習起來很有意思,在看表演的過程中不知不覺就學到了知識;我感覺化學真的很有用啊,能解決很多生活中的問題”。說明在引入環節中設計以學生為主體的活動,很有必要。

五、研究不足及展望

雖然引入環節以學生為主體的活動提升了學生的學習興趣,但是在學生活動的設計上,類型還是比較少,主要是學生的分組實驗、小組的展示與交流、學生的角色扮演,在學生活動的類型上還有待進一步的豐富。此外,對于學生活動的實效性還有待進一步的研究。

參考文獻

[1] 王杰航.初中數學課堂引入的實證研究[J]. 中小學教材教學,2006,(4):43-45

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[關鍵詞]生命科學、本質、發展、應用、社會、生活

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)29-0132-01

一、對生命科學的認識和思考

現代社會科學技術的飛速發展,極大地推進了人類社會的進步,而生命科學領域更是尤為突出,生命科學的進展給我們的生活帶來了天翻地覆的變化。生命科學與生物技術早已成為當今最為活躍的科技領域之一,人類對生命活動基本規律的認知水平達到前所未有的程度,其地位和作為是不言而喻的,它是當今在全球范圍內最受關注的基礎自然科學。

大千?生命世界,數以百萬計的不同物種雖然在形態結構和行為活動上表現得千差萬別,但生物世界中最本質的東西卻是高度一致的。構成生命的化學元素和生命大分子在化學組成都是由C、H、O、N、P、S等化學元素和4種核苷酸、20種氨基酸、糖類、脂肪等基礎生物大分子組成,這些成分是生命構建和一切生命活動得以進行的基礎;所有生物體都能夠進行新陳代謝,并在新陳代謝過程中不斷的生長;所有生物體都能夠進行繁殖產生后代,由于受基因控制和基因改變的影響,生命的繁殖表現出高度的遺傳和變異特性。

細胞是生命存在的最基本形式,是一切生命活動的基礎,被稱為生命的基本結構單位和功能單位。

從宏觀角度看,地球上的生物構成了一個復雜的生態系統,在這個系統中,生物之間相互依賴、相互制約。生命科學是一門歷史悠久的學科。在人類文明的初期,人們就注意到了生命與非生命的區別,并對生物進行觀察、描述,收集整理了大量的材料。17世紀前,由于科學技術水平的限制和神學對人們思想的影響,古老的生物學始終停留在觀察和描述階段。直至20世紀以來伴隨物理化學等有關學科的發展生命科學的一些基本概念和理論建立起來了。20世紀后半葉,隨著分子生物學的興起,生命科學的發展獲得了前所未有的速度,一方面傳統生物學的學科分支進一步深化、細化,另一方面學科間的交叉進一步加強。20世紀70年代以后,以生物工程、克隆技術、PRC技術等為主要內容的現代生物技術取得突飛猛進的發展

二、生命科學與社會發展

生命科學是一門神圣的學科,社會的發展離不開生命科學。

醫學領域:1929-1943年,青霉素的發現,拯救了二戰后期幾百萬人的生命,抗生素的廣泛使用。

遺傳學領域:1953年,沃森和克里克首次提出DNA雙螺旋結構,揭開了遺傳的神秘面紗。

生命科學領域:1997年2月,首例哺乳動物――克隆綿羊“多莉”的誕生;農業領域:轉基因棉的研制成功,害蟲防治的突破發展。

環境領域:“超級菌”的研制成功,極大程度上解決了海上石油污染的問題。

目前,社會上出現了很多種復雜的疾病,例如糖尿病、心臟病等,光靠有限的醫學藥物是遠遠不夠的,好多人因此丟失了生命,基因工程的出現給醫學領域帶來了曙光,科學家們利用基因工程生產出某些特殊的基因和世界上難找的蛋白質,比如說,科學家利用轉入轉胰島素基因的大腸桿菌來生產人們所需要的大量胰島素,大大縮短了胰島素的生產周期,治愈了更多的胰島素病人。基因工程還生產出了大量的基因產品,如人的生長激素、干擾素、白細胞介素-2等,對人類的發展起到至關重要的作用。

三、生命科學與我們的生活

進入二十世紀八十年代,生命科學更使勢不可擋,雄居影響當代人生活的四大科學之首,目前,生命科學已經成為21世紀當之無愧的帶頭學科。國際核心期刊生物學占著越來越多的比例,世界優秀科技成果評選總不會離開生物學的最新成果,無論從這些還是從對人類生活及思想的影響來看,生命科學都是當今世界科學研究的核心,最為炙手可熱的領域

以下一些生活中的案例來說明生命科學對我們生活的影響:

在山東,醫學專家為60歲的劉為榮換了心臟。我國自上世紀80年代末開始做心臟移植手術以來,劉為榮是年齡最大的“換心人”,現在他像正常人一樣安排起居。

在上海,上海生物制品研究所生產出第一批高質量的新流感裂解疫苗。流感裂解疫苗不僅接種保護效果好,而且臨床副反應極少,適合各種年齡段的人群接種,最受市場青睞。

在日本,東京齒科醫科大學和大日本印刷公司借助特殊的印刷技術,成功培育出與人體血管原來形狀相同的毛細血管,有望用于治療心肌梗塞。

在美國,其國家人類基因研究所宣布,他們已繪制成功首張狗基因測序草圖,顯示狗與人類的基因數量大致相同。這一成果有助于人類對與基因相關的疑難病癥的研究。

在新加坡,科研人員發現經高溫和超聲波加工處理后的動物骨骼植入人體后,可能不會發生感染或排斥反應,這為異體骨骼移植帶來了新希望。

在韓國,研究人員首次培育成功轉基因熒光雞,使轉基因雞蛋在食品、制藥等領域的大規模應用進了一步。

以上這些告訴我們,生命科學就是為我們的生活服務的,它的出現和發展就是為了使我們的生活更加美好。

篇10

1. 挖掘有關環境保護的教學資源,增強環境保護意識。(1)在《愛護水資源》的教學中,從學習水污染的原因入手,積極組織學生討論如何節約用水,以及如何避免和防止水污染。保護水源環境,才能保障居民飲水安全和身體健康等基本問題,從而使學生認識到禁止在水中排放油類等有毒廢液、生活垃圾等各類固體廢物;還要自覺遵守城鎮污水處理收費制度、提倡廢水處理循環綜合利用等法律責任,提高了學生對《水污染保護法》和《延邊朝鮮族自治州城市飲用水水源環境保護條例》的認識。

(2)在《空氣》的教學中,從學習空氣污染入手,引導學生感受一年四季中我們生活的城市的空氣質量變化及其原因,分析空氣污染指標,了解大氣污染和有關法律法規,從而使學生認識到禁止在人口集中地區、機場周圍、交通干線附近以及當地人民政府劃定的區域露天焚燒秸稈、落葉等產生煙塵污染的物質及其不良后果,使學生產生危機意識,提高學生對《大氣污染保護法》的認識。

(3)在《化學肥料》、《金屬資源的保護和利用》、 《有機合成材料》的教學中,從學習土壤污染入手,教師列舉大量生活中學生熟悉的事例,并展示土壤污染的圖片和播放有關視頻,進行法律宣傳和教育,了解使用化肥和農藥、塑料、廢電池等對土壤的污染,使學生認識到造成土地、森林、草原、礦產、漁業等資源破壞的原因,依照有關法律的規定承擔法律責任,從而提高學生對《環境保護法》的認識。

2. 挖掘有關礦產資源的教學資源,增強資源危機意識。在《金屬資源的保護和利用》、《燃料與熱量》的教學中,從學習金屬資源和化石燃料入手,讓學生了解我國有限的礦產資源(如,鐵、銅)、了解綜合利用煤和石油的重要性,從而使學生認識到禁止任何個人進入他人依法設立的國有礦山企業和其他礦山企業礦區范圍內采礦、開采礦產資源,必須遵守有關環境保護的法律規定、防止污染環境等法律內容,提高學生對《礦產資源法》的認識。

3. 挖掘有關食品安全的教學資源,增強自我保護意識。在《人類重要的營養物質》、《化學元素與人體健康》的教學中,從食品中某些化學元素的過量問題、在食品中摻雜有害物質或有害元素等問題入手,了解福爾馬林對蛋白質的變性、過期的發霉食品對人體的危害,從而使學生了解食品生產經營者應當建立并執行從業人員健康管理制度,提高學生對《食品安全法》的認識。

4. 挖掘有關消防的教學資源,增強防火意識。在《燃燒和滅火》教學中,播放由電器的使用不當而引起的火災、由煤氣泄露而引起的火災和爆炸事故、因燃放煙花爆竹或隨意丟棄煙頭而發生的火災、在火災現場因不懂得自救方法或不熟悉消防器材的操作而發生的各種事故和惡性后果等視頻和有關圖片,各種慘痛的火災事實(尤其是對人體的傷害)能強烈的震撼每位學生的內心世界,從而順利引導學生學習消防法的有關知識,對易燃易爆品的存放和使用等常識。要求學生積極學習自救常識,學會消防器材的使用方法、配合學校的疏散演練等活動,增強學生的防火意識和滅火能力。

二、注意聯系生活實際,使學生認識學習法律的意義

1. 利用舉行小型的主題班會,提高學生法律意識。以《愛護水和節約水的做法》為主題,使學生明確愛護水的理由、深刻體會水污染的嚴重性,并檢討生活中浪費水的做法、交流節約水的方法,提高保護水資源的意識;以《我遇到的食品安全問題》為主題列舉學生在日常生活中遇到的一些有關食品安全的各種問題。如,一次性餐具包裝袋里面發現頭發、買到過期或變質食品、食品外包裝上的生產日期有被改動的痕跡、隨意提高某些專營商品的價格(如2011年3月份發生的哄抬食鹽價案)的違法行為等問題展開發表自己的見解和意見,并展開交流,討論依法解決此類問題的方案,引導學生掌握依法維護自己合法權益的方法,并讓學生了解和體會學生身邊不曾注意到的違法行為等實際生活中的法律知識;以《我的“低碳生活”》為主題,列舉學生在日常生活中,為了預防全球氣候變暖而盡一份愛心,交流為此所努力采取的力所能及的各種各樣好的實際做法,供全班學生評價和效仿。

2. 利用開展辯論會,提高學生社會責任感。以《使用塑料的好處和壞處》為話題,開展辯論使用塑料對人類的各種有利面和不利面,從而使學生體會白色污染的危害、認識防止白色污染的措施及其必要性;以《二氧化碳的“功”與“過”》為話題,開展辯論二氧化碳對人類的有利面和不利面,使學生認識物質的兩面性,學會盡量克服物質的不利面而多利用物質的有利面,并讓學生了解保護人類共同的生活環境的重要性及其具體做法,培養自覺依法做事的社會責任感。