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如何在元素化学教学中引导学生探索元素周期律及其应用

张桃桃
  
创新版媒体号
2024年12期
安徽省凤阳中学 233100

摘 要:在元素化学教学中,引导学生深入探索元素周期律,对于培养他们的科学思维和实践能力具有重要意义。本文将围绕这一主题,分析当前元素化学教学中存在的问题和挑战,提出针对性的教学策略和建议,以期为学生提供一个更加生动、有趣的学习环境,让他们在探索元素周期律的过程中,不断提升自己的科学素养和综合能力。

关键词:高中化学;元素化学教学;元素周期律;应用

前言:

元素化学是化学学科的重要基石,它涉及到物质的本质、结构与性质,以及它们之间的相互作用,元素周期律的发现和应用,为现代化学的发展奠定了坚实的基础,在教学中,引导学生深入探索元素周期律,不仅能增强他们对化学原理的理解,还能激发他们的探索精神和创新能力。

一、创设问题导向的教学环境

在教授元素周期律这部分知识时,教师应该注重学生的主体性,通过引导和启发,帮助学生主动探索并理解元素周期律的内在规律和实际应用[1]。

例如:教师可以设计一系列与元素周期律相关的启发性问题,这些问题将成为引导学生主动探索的起点。例如,教师可以提出:“为什么元素的性质会呈现周期性变化?”这个问题看似简单,实则涵盖了元素周期律的核心内容,即元素的性质与其在周期表中的位置有着密切的关系。通过这个问题,教师可以激发学生的好奇心,促使他们思考元素性质背后的原因和规律。另一个问题是:“元素周期律在化学工业中有哪些具体应用?”这个问题将学生的视野从理论知识拓展到实际应用领域。通过思考和讨论这个问题,学生可以了解到元素周期律在化学工业中的重要性和实际价值,从而增强对学习元素周期律的兴趣和动力。在设计这些问题的过程中,教师需要注意问题的层次性和递进性。问题的难度应该适中,既能引起学生的思考,又不会让他们感到无从下手,问题的内容应该与学生的认知水平和生活经验相契合,更好地激发他们的学习兴趣和探究欲望。

在提出问题的同时,教师还需要鼓励学生主动思考并寻找答案。可以通过小组讨论、查阅资料或开展实验等方式,引导学生逐步深入探索元素周期律的内在规律和实际应用。在这个过程中,教师需要给予学生充分的支持和指导,帮助他们建立正确的思考方法和探究路径。

通过这样的启发性问题设计,教师可以有效地引导学生主动探索元素周期律及其应用。这种教学方式不仅有助于激发学生的学习兴趣和主动性,还能培养他们的科学探究能力和解决问题的能力,学生也能更好地理解元素周期律的核心内容。

二、融合理论与实践的教学方法

在教学元素周期律这部分知识时,教师应将理论教学与实践操作紧密结合,让学生在掌握基本原理的同时,通过实践深化对元素周期律的理解。教师应详细讲解元素周期表的构成,包括元素在周期表中的排列规律、周期和族的划分等。通过引导学生观察元素周期表,教师可以帮助他们发现元素性质的周期性变化规律,并解释这些规律背后的原因,教师还可以结合具体的化学实例,如碱金属元素和卤素元素的性质变化,让学生更加直观地感受元素周期律的普适性和重要性。

然而,理论学习只是第一步,实践操作同样关键。为了让学生更好地将理论知识应用于实际,教师可以组织一系列与元素周期律相关的实验活动。例如,可以让学生分组测定不同元素的化学性质,如金属元素与水或酸的反应活性、非金属元素的氧化性等。通过观察和记录实验现象,学生可以亲身体验元素性质的差异和变化规律,从而加深对元素周期律的理解。

此外,教师还可以设计一些综合性实验,让学生观察元素化合物的物理性质,如熔点、沸点、颜色等。这些实验不仅有助于巩固学生对元素周期律的认识,还能提高他们的实验技能和科学探究能力。在实验结束后,教师应组织学生进行总结和反思。可以让学生分享实验过程中的收获和体会,讨论实验结果与理论知识的联系和差异。通过这些交流和讨论,学生可以更加深入地理解元素周期律的本质和应用,为未来的学习打下坚实的基础。

三、利用现代教学技术辅助教学

在教学元素周期律这部分知识时,教师应充分利用现代教学技术,为学生提供更直观、生动的学习体验[2]。教师可以利用多媒体课件来展示元素周期表的结构和元素性质的变化趋势。通过制作精美的课件,将元素周期表以动画或图表的形式呈现,有助于学生更直观地理解元素的排列规律和性质的周期性变化。例如,教师可以设计一个动画,展示元素在周期表中的移动,随着元素的原子序数增加,其性质发生相应的变化。这样的展示方式能够激发学生的学习兴趣,并帮助他们更好地掌握元素周期律的基本原理。

除了多媒体课件,教师还可以利用教学视频来辅助教学。通过播放相关的实验视频或解释视频,可以让学生更加直观地了解元素周期律的实际应用和现象。例如,教师可以播放一段关于元素性质变化的实验视频,让学生观察到不同元素在化学反应中的表现,从而深入理解元素周期律的实质。

此外,教师还可以利用在线学习平台和虚拟实验室等工具,为学生提供更多的学习资源和实践机会。在线学习平台可以让学生随时随地进行学习,通过浏览课件、观看视频、参与讨论等方式,加深对元素周期律的理解。虚拟实验室则可以模拟真实的实验环境,让学生在没有实物实验条件的情况下,进行实验操作和数据分析。通过这些工具的运用,教师可以为学生提供更加灵活多样的学习方式,满足不同学生的学习需求。

另外,利用现代教学技术辅助教学,教师可以更加有效地引导学生探索元素周期律及其应用。通过多媒体课件、教学视频、在线学习平台和虚拟实验室等手段的运用,可以使学生更加直观地理解元素周期律的基本原理,提升学习效果和学习体验。这种教学方式不仅有助于激发学生的学习兴趣和主动性,还能培养他们的实践能力和科学探究精神。

总结:

综上所述,通过结合理论讲授、实验操作和互动讨论等多种教学手段,可以帮助学生更好地理解元素周期律的内涵和实质,掌握其在实践中的应用,这种教学方式也有助于培养学生的科学探究能力和创新精神,为学生未来的学习以及专业素养提升打下坚实的基础。

参考文献

[1]许军军.基于科学精神培养的高中化学教学实践——以“元素周期律”为例[J].天天爱科学(教学研究),2023,(01):191-193.

[2]苏晓艳.高中化学教材“元素周期律”的进阶设计研究[J].甘肃教育,2023,(19):75-79.

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