基于條件探索和裝置改進(jìn)的甲烷氯代反應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì)

【摘要】：本課題以高中化學(xué)課程改革為背景，針對(duì)新課程教科書高中化學(xué)必修模塊內(nèi)容中，需要進(jìn)一步深化本質(zhì)認(rèn)識(shí)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置、體現(xiàn)新理念的教學(xué)設(shè)計(jì)等問題，面向基礎(chǔ)教育高中化學(xué)課堂教學(xué)，以必修1模塊中“甲烷氯代反應(yīng)”為中心內(nèi)容，從案例分析、應(yīng)用基礎(chǔ)、裝置改進(jìn)、教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施策略等方面進(jìn)行了研究，形成了①對(duì)“甲烷氯代反應(yīng)”這一化學(xué)過程條件和結(jié)果的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)；②改進(jìn)完成了新的“甲烷氯代反應(yīng)”探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置；③基于實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)成果、改進(jìn)后的新裝置和新的教育心理學(xué)理論設(shè)計(jì)開發(fā)了該教學(xué)內(nèi)容新的課堂教學(xué)案例。 首先，在“甲烷氯代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件探究”中，針對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)的該教學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速度慢和成功率不高的問題，從應(yīng)用基礎(chǔ)研究的角度，以教科書中相關(guān)裝置為手段，體現(xiàn)單變量因素的影響，研究了反應(yīng)溫度、光照條件和反應(yīng)物比例等條件對(duì)該反應(yīng)過程和結(jié)果的影響，以定量化結(jié)果揭示了該反應(yīng)的過程規(guī)律，確定了溫度為25℃以上、光照條件為太陽光或高壓汞燈、甲烷和氯氣的比例1:3為課堂該實(shí)驗(yàn)教學(xué)的適宜條件。研究結(jié)果深化了對(duì)這一反應(yīng)本質(zhì)和特征的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)了新課程教科書中方法描述的局限，確定了提高該教學(xué)實(shí)驗(yàn)成功率的優(yōu)化方法和技能要點(diǎn)，為“甲烷氯代反應(yīng)”探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。 其次，在“甲烷氯代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)”中，通過案例分析，針對(duì)現(xiàn)行教科書中通用裝置使用中的七種缺陷，經(jīng)過新材料的選取、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、完成制作、適用性反饋和作品評(píng)價(jià)等，實(shí)現(xiàn)了①減輕整體重量，方便移動(dòng)攜帶；②控制有效空間，減少試劑用量；③杜絕空氣混入，保證氯代質(zhì)量；④系統(tǒng)封閉環(huán)保，避免氣液外溢；⑤按需控制反應(yīng)，適應(yīng)課堂要求；⑥創(chuàng)設(shè)合理?xiàng)l件，提高成功機(jī)率；⑦適合學(xué)生制作，適應(yīng)探究要求?；緩浹a(bǔ)了原裝置的幾項(xiàng)不足，有利于提高裝置的可操作性和教學(xué)演示效果，有利于開展學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，有利于提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新能力。 最后，在人教版必修2《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物—甲烷》單元的教學(xué)設(shè)計(jì)中，為落實(shí)新成果服務(wù)于新課程教學(xué)的要求，將第一階段對(duì)“甲烷氯代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件探究”的研究結(jié)果、第二階段的“甲烷氯代反應(yīng)的改進(jìn)裝置”以及建構(gòu)主義理論、人本主義學(xué)習(xí)理論、行為主義學(xué)習(xí)理論和多元智能理論應(yīng)用于該教學(xué)單元的課程導(dǎo)入、問題聚焦、探究甲烷分子組成、認(rèn)識(shí)甲烷空間結(jié)構(gòu)、探究甲烷氯代實(shí)驗(yàn)條件、構(gòu)建甲烷氯代反應(yīng)整體認(rèn)識(shí)、從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)過程機(jī)理以及多角度拓展STS教育等教學(xué)環(huán)節(jié)中，凸顯教師指導(dǎo)下的學(xué)生小組合作探究的特征，并進(jìn)一步根據(jù)研究結(jié)果和該專題課堂教學(xué)的實(shí)際探討了保障條件和提高效果的實(shí)施策略。使新課程化學(xué)教學(xué)的推進(jìn)建立在最新研究成果的基礎(chǔ)上。 【關(guān)鍵詞】：甲烷氯代反應(yīng) 條件探究 裝置改進(jìn) 教學(xué)設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：河北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：G633.8
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目錄8-11
• 1 緒論11-16
• 1.1 研究的背景11
• 1.1.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)推進(jìn)了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展11
• 1.1.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是新課程教學(xué)的重要內(nèi)容11
• 1.1.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨著艱巨的改革任務(wù)11
• 1.2 問題的提出11-12
• 1.2.1 化學(xué)過程本質(zhì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是新課改的基本前提11-12
• 1.2.2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)是實(shí)現(xiàn)新課改要求的有效保障12
• 1.2.3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)新成果的運(yùn)用是提升新課改水平的重要措施12
• 1.3 與課題相關(guān)的前期研究基礎(chǔ)12-14
• 1.3.1 國(guó)內(nèi)關(guān)于新課程化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)與本課題相關(guān)內(nèi)容研究的現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本課題研究的取向與價(jià)值14-16
• 1.4.1 研究的取向14-15
• 1.4.2 研究的價(jià)值15-16
• 2 本課題的理論基礎(chǔ)與指導(dǎo)價(jià)值16-19
• 2.1 建構(gòu)主義理論16
• 2.2 人本主義學(xué)習(xí)理論16-17
• 2.3 行為主義學(xué)習(xí)理論17
• 2.4 多元智能理論17-19
• 3 甲烷氯代反應(yīng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件的探究19-30
• 3.1 教科書中甲烷氯代教學(xué)實(shí)驗(yàn)的表述比較與問題分析19-21
• 3.1.1 教科書中該教學(xué)實(shí)驗(yàn)過程方法的表述比較19-20
• 3.1.2 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表述與問題分析20-21
• 3.2 甲烷氯代反應(yīng)條件研究基本設(shè)計(jì)思路與機(jī)理依據(jù)21-23
• 3.2.1 甲烷取代實(shí)驗(yàn)的研究方法21
• 3.2.2 反應(yīng)物甲烷的制備方法21-22
• 3.2.3 反應(yīng)物氯氣的制備方法22
• 3.2.4 甲烷氯代反應(yīng)機(jī)理與反應(yīng)方程式22-23
• 3.3 甲烷氯代反應(yīng)影響條件的研究結(jié)果與結(jié)論23-30
• 3.3.1 對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的選擇23-24
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)條件與結(jié)果討論24
• 3.3.3 溫度對(duì)該反應(yīng)影響的研究24-25
• 3.3.4 光照條件對(duì)該反應(yīng)影響的研究25-27
• 3.3.5 甲烷與氯氣比例不同對(duì)該反應(yīng)影響的研究27-28
• 3.3.6 陽光直射條件下甲烷氯代反應(yīng)的探究28-29
• 3.3.7 實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論29-30
• 4 甲烷氯代反應(yīng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)30-37
• 4.1 教材中的原裝置及問題評(píng)析30-31
• 4.2 實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)理念31-32
• 4.2.1 簡(jiǎn)易性原則31
• 4.2.2 直觀性原則31
• 4.2.3 安全性、綠色化原則31
• 4.2.4 微型化原則31-32
• 4.2.5 主體性原則32
• 4.3 本實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)思路32-33
• 4.4 改進(jìn)裝置的制作與使用33-34
• 4.4.1 新裝置結(jié)構(gòu)組成及制作方法33-34
• 4.4.2 新裝置使用方法及甲烷氯代反應(yīng)的過程現(xiàn)象34
• 4.5 對(duì)新裝置的評(píng)價(jià)34-37
• 4.5.1 新裝置的科學(xué)性34-35
• 4.5.2 新裝置的創(chuàng)新性35
• 4.5.3 新裝置的實(shí)用性35-37
• 5 教學(xué)課例設(shè)計(jì)與實(shí)施策略37-51
• 5.1 教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)37
• 5.1.1 體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的基本要求37
• 5.1.2 體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的個(gè)性要求37
• 5.1.3 體現(xiàn)前期的創(chuàng)新成果37
• 5.2 《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物—甲烷》教學(xué)設(shè)計(jì)37-47
• 5.2.1 教材分析37-38
• 5.2.2 學(xué)情分析38
• 5.2.3 教學(xué)目標(biāo)38-39
• 5.2.4 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)39
• 5.2.5 教學(xué)的手段與方法39
• 5.2.6 課前教學(xué)準(zhǔn)備39
• 5.2.7 教學(xué)過程設(shè)計(jì)39-45
• 5.2.8 板書設(shè)計(jì)45
• 5.2.9 課后作業(yè)45-46
• 5.2.10 教學(xué)反思46-47
• 5.3 甲烷氯代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施策略47-51
• 5.3.1 前期教學(xué)資源的開發(fā)策略47-48
• 5.3.2 教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施策略48-49
• 5.3.3 探究過程與結(jié)果的評(píng)價(jià)策略49
• 5.3.4 課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開發(fā)策略49-51
• 6 論文研究的階段成果與未來展望51-53
• 6.1 論文研究的階段成果51-52
• 6.2 論文研究的局限與未來展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-55
• 致謝55

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建成“一線工程師的搖籃”    通訊員 林漢堡

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成為有課程智慧的教師    華南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院 劉良華

哈爾濱工程大學(xué)實(shí)踐訓(xùn)練四年不間斷    郭萍

彩虹繪就夢(mèng)想課堂    本報(bào)記者 張瀅

我們需要什么樣的語文教育    本報(bào)記者 楊連成

創(chuàng)新高職英語教學(xué)    喬國(guó)紅

淺談初中英語教學(xué)的改進(jìn)    惠濟(jì)鄉(xiāng)尚寨中學(xué) 付巖巖

教學(xué)空白藝術(shù)    張曉輝

基礎(chǔ)教育均衡視域下異質(zhì)化教學(xué)建構(gòu)    李怡明

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教學(xué)的語用學(xué)研究    李三福

德國(guó)教學(xué)設(shè)計(jì)的理論與實(shí)踐研究    杜惠潔

促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)的課堂評(píng)估研究    賴明珠

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專門用途英語課程教學(xué)設(shè)計(jì)研究    谷志忠

系統(tǒng)論與語文教學(xué)    譚兵容

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以核心概念為中心的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)    李雪佳

基于“主導(dǎo)—主體”教學(xué)結(jié)構(gòu)理論的教學(xué)設(shè)計(jì)研究與應(yīng)用    溫乾

自組織理論對(duì)創(chuàng)造教學(xué)的影響研究    馮立明

從“祛魅”到“附魅”：教學(xué)設(shè)計(jì)的范式轉(zhuǎn)換    伍正翔

T+U教學(xué)模式應(yīng)用于國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)教育的個(gè)案研究    王寰

新課程改革中廣水四中生物課堂分層教學(xué)實(shí)踐與探索    席冠平

語文閱讀協(xié)同教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建    方蓉

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