应用化学的认识多篇

【引言】应用化学的认识多篇为好范文网的会员投稿推荐，但愿对你的学习工作带来帮助。

应用化学的认识范文 篇一

一、认知策略的形成

学生的认知策略的形成受多种因素的影响。如学生原有的知识结构，反省认知水平以及学生自身的学习动机，还有教师的相关指导以及训练。认知策略是对内调控的技能，它是高度概括化的人类自身认知活动的一般规律，由于高中生的自我意识和反省认知水平较低，所以认知策略的形成主要依赖于教师的指导。但教师不可能通过直观演示的方法教给学生认知策略，因为策略不是具体的知识。

认知策略和具体的信息有着十分密切的关系。在教学活动中，教师要通过具体的知识实例，向学生示范策略应用的规则，引导他们注意，给他们提供练习这些策略的机会，使他们逐渐领会策略对学习的有效性，才能使他们掌握这些策略性知识，并不断内化来支配和调节自己的认知行为，以达到提高学习效率、培养学习能力的目的。

二、利用辨析比较，促进认知同化

对于化学学习，学生感到困难的是知识点多，概念抽象，记忆困难。辨析比较可促进学生掌握概念的内涵和外延，指出新旧概念的异同，既可增强原来概念的稳定性和清晰度，又有利于新概念的学习，促进知识内化和理解，并纳入自己的认知结构。

例如，氧化与还原反应、加成与消去反应、水解和酷化反应等一些有相互联系且意义相反的概念，可通过辨析比较加深学生对概念的理解和记忆，使学生明白这些易混概念的实质含义、使用范围及相互间的联系。

又如，在学习“氨气的实验室制法”时，学生已掌握了氧气的实验室制法，因而氨气的制取装置就可与氧气的制取装置进行同化，在比较出它们制取装置相同的原因，即知道了实验室中制取气体的反应物状态、反应条件对反应装置的要求之后，可进一步同化上升出固体与固体加热反应制取气体反应装置的选取。同样，固体与液体相互反应在加热或不加热条件下制取气体装置的选取，都可采用辨析比较策略，促进同化。这不仅使新旧知识产生了联系，巩固了知识，而且从原理上进行了概括，有利于知识的检索和运用。

在化学教学中，有许多这样的新旧知识同化点。只要我们教师善于捕捉，加强联系，及时指导，学生通过模仿和练习，就会逐渐掌握并转化为自己的内在能力。

三、通过提纲图示，促进认知同化

提纲图示是一种比较好的认知策略，它可将语言信息转化成视图信息，简洁地显示出各知识点的连接和关系，使知识更加直观和条理化。

例如，在学习物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度后，教师可引导学生利用这些概念，用图示的方法总结出物质的质量、微粒数以及标态下气体的体积或溶液体积间的关系。这种图示不仅可使学生将零散的知识横向联系起来，而且也便于他们理解，明确物质的量是该部分知识的核心。

四、利用类比迁移，促进认知同化

类比迁移可用于分析推理未知或未接触过领域的知识，也可以用于课本知识的学习。

例如，类比迁移策略可用于解题的一般途径，顺推或反推，既可用于化学计算题的解题，又可用于解决推断题、合成题等问题的解题。在知识、技能和策略迁移的学习指导中，教师应注重策略迁移的学习指导，可不断变换练习的情境给学生加以训练，并提示学生反省自己所使用的策略，体验策略的实效，也可在学生对某一策略的应用有了一定认识之后，教师总结明示，让学生对某一策略有更准确、更完整的认识。只有这样，学生才能真正掌握认知策略，并自觉、有效地向新情境中迁移。

五、帮助学生形成知识网络

心理学家通过实验发现，“专家”和“新手”之间在知识表征上，具有很明显的差异，专家头脑中的知识按层次排列，新手则采取水平排列，是零散和孤立的。因此，专家解决问题快捷高效，能较快提取头脑中的有关知识。新手则效率较低。在化学教学中，教师应激活学生原有认知，用已有的知识同化新知识，形成知识网络，使输入头脑的信息形散而神不散，明确它们的上下位或同位关系，主要概念的桥梁作用等。这样，长时记忆的信息整齐有序，促进贮存，学生在解决问题时也能快速提取。

应用化学的认识范文 篇二

关键词：反思 概念课 教法 氧化还原反应

一、

问题的提出

高中化学概念是整个化学知识的基础，充分掌握概念是学习化学知识的精髓。只有让学生清楚准确的理解化学基本概念理论，才能使学生更深刻的认识物质及其变化规律。高中生已经有了一定的化学知识，他们对实验现象充满了兴趣，求知欲比较旺盛，往往把注意力集中在观察丰富多彩的实验现象上。而化学概念由于抽象难懂，一些描述性材料枯燥乏味，学生往往会把学习化学概念视为畏途，并会错误的认为化学是一门死记硬背的学科。

在中学阶段的基本概念、基础理论知识中，氧化还原反应占有极其重要的地位，贯穿于中学化学教材的始终，是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态变化的反应都是氧化还原反应。使学生掌握氧化还原反应的概念，是学好元素及其化合物知识的基础。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理解这些反应的实质。如何使概念理论的教学更加贴近学生，使学生更加容易理解和掌握，本人针对氧化还原反应这一节的第一课时的教学，尝试对概念课教学的初步探究。

二、

教学设计的思路

课程改革的核心问题要强调以人为本，考虑到学生是否能够可持续性地发展。鼓励学生通过积极的尝试，自我探究，自我发现和主动实践，集体学习方针，使学生提高综合语言运用能力。本节课是一节新授课，采用探究式，小组合作，发散思维，联想，任务型语言教学的交融方式，充分调动每个学生的积极性，激发他们主动探求知识的欲望进行自主学习。因此，对概念新授课的教学设计，我个人遵从了一下三个基本原则。

（一）确定教学的知识脉络，学生学习的认知脉络

建构主义的教学理论认为，对学习内容较为深刻的理解和掌握是通过学生主动建构来达到的，而不是通过教师向学生传播信息获得的。学习者在—定的情景下学习，或利用自己原有认知结构的有关经验同化新知识或通过“顺应”、改造、重组原有的认知结构来同化新知识，理解、掌握学习内容，达到对新知识意义的建构。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，教师是意义建构的帮助者、促进者，学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者。因此，教学设计强调以学生为中心，强调利用各种资源支持学生的自主学习和协作学习，强调学习过程的最终目的是完成知识的意义建构。

基于上述理论，化学学习是建构性的，学生是化学科学意义的主动建构者，化学教学设计的目标在于通过对各种过程和资源的设计支撑学生的建构活动。因此，可以按照以下思路进行概念理论教学的教学设计：首先分析教学内容的知识线索，确定教学的知识脉络；分析学生的已有概念与科学概念间的差异，确定教学过程中学尘的认知脉络。

通过对课标、教材的研读，整理出“氧化还原反应”第一课时内容的知识脉络：

学生通过对初中化学的学习，已经知道了化学反应的四种基本反应类型，并通过学习H2还原CuO这个反应认识了CuO被H2所还原，发生还原反应这一知识，具备了初步的氧化还原反应知识。因此，根据学生已有的经验，我设计了本课教学中学生认知的“五步”。

根据学生已有的经验，将“回顾四种基本反应－写出生成CO2的四个不同类型反应”作为学生认知的第一步，目的是为了“温故”。

利用部分学生会书写出Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2这一反应，评价是否属于四种基本反应类型，引出认知的第二步“化学反应分类标准”。

通过引导阅读教材P35页第一段，让学生自己整理出“氧化还原反应”、“氧化反应”、“还原反应”的概念及“氧化与还原的关系”，作为学生认知的第三步“从得失氧角度认识氧化还原反应”。

通过上面的整理，自然有学生认为“氧化与还原同时发生，对立统一”、“从得失氧的角度可以判断反应是否为氧化还原反应”。针对这一观点，利用

C＋O2＝CO2这个反应的判断，让学生产生认知冲突，突破对氧化还原反应的认识，建立更加科学的概念，即：“从得失氧的角度判断氧化还原反应仍不能反映氧化还原反应的本质”，然后，在老师的引导下完成认知第四步“从化合价升降角度分析氧化还原反应”。

最后通过练习跟讨论，总结出认知第五步“氧化还原反应与四种基本反应类型的关系”。

上述对学生的认知脉络的分析可以用以下流程图表示：

（二）巧妙设计建构概念的问题线索，提供合适的素材作为学生解决问题的证据，激发学生质疑，求知的技能

心理学认为：激发是使个体在某种内部和外部刺激的影响下，始终维持兴奋状态的心理过程。质疑即提出疑难问题。激发学生质疑可以集中学生注意力，提高学习兴趣；可以启发思维、发展智力；可以反馈评价，调控教师的教学；也可以引导学生的思考方向，扩大思维广度，提高思维层次，但更重要的在于可以让学生学会如何学习，如何思考。正如教育家克莱·P·贝德福特所说：“你一天可以为学生上一课。但是如果你用激发好奇心教他学习，他终生都会不断地学习”。

本课以概念的“比较－归纳－应用－更深层次的比较－归纳－应用”学习为主，设置疑问就成为一种不可或缺的教学方法。在确定了教学设计的知识脉络和学生的认知脉络后，就要根据具体情况合理的设计各种疑问。这些问题不仅要激发和维持学生的好奇心，也要引导学生善于发现问题，不断提出问题，教师更要认真地帮助学生解决提出的问题。这样做不仅有利于学生贴近概念，并激发学生的求知欲，而且有助于培养他们的自主学习能力，使课堂的探究更深入。

1．在教学过程的最佳处设疑

适当的目标设置能够唤起对象的多种需要如成就需要等并促使对象激发相应的动机。选择好的设疑时机可以有效地提高教学效果，及时反馈学生信息。教学的最佳处可以是以下几种情况：即当学生的思想囿于一个小天地无法"突围"时；当学生疑惑不解，厌倦困顿时；当学生各执己见，莫衷一是时；当学生受旧知识影响无法顺利实现知识迁移时等等。例如在本节课教学中，让学生根据基本反应类型分别写出生成CO2的化学方程式。在评价中可以利用学生写出的Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2这一反应设疑：Fe2O3＋3CO==== 2Fe＋3CO2应属何种基本反应类型？从而让学生自己得出初中化学所学的反应分类方法有局限性，不能囊括所有化学反应，不能反映化学反应的本质，从而引出本课的学习目的。这样做能较好的激发学生的学习兴趣，明确学习的目标。

2．在关键处设疑

众所周知，中学化学教学中注意提高四十分钟的课堂效率是极为重要的，在关键处设疑不仅能起到对教学内容的承上启下的作用，而且能激发并维持学生良好的学习状态。教师应该在教学过程中用自己敏锐的眼光捕捉学生心灵的信息，巧妙设疑、及时设疑，能有效地提高学生的学习兴趣，并在质疑中提高学生分析问题、探究问题、解决问题的能力。例如在学生已经掌握了“从得失氧的角度分析氧化还原反应”的相关知识后，提出如下问题让学生思考：C＋O2==CO2反应是否属于氧化还原反应？这时学生们各执己见，有些认为不是，因为这个反应中只有氧的得到而没有失去；有些认为是，因为C得到氧发生氧化反应，有氧化必定有还原，氧化还原是对立统一、不可分割的。利用这个问题，让学生产生认知冲突，突破对氧化还原反应的认识，开始寻求更加科学的判断标准。

3.在重点、难点处设疑

教学内容能否成功地传授给学生，很大程度上取决于教师对本节内容重点、难点的把握。有教学经验的教师往往在备课时就非常注意对重点、难点教学方法的选择，而在重点、难点的教学上恰当的设疑则能起到事半功倍之效。当然，教师此时所提的问题也应当是经过周密考虑并能被学生充分理解的。例如在学生无法用得失氧的观点解决“C＋O2==CO2是否属于氧化还原反应？”这个问题时，可以设疑引导：标出C+2CuO＝2Cu＋CO2、C＋H2O＝CO＋H2、C＋O2==CO2这3个反应中元素的化合价，然后看看是否能得到化合价跟氧化还原反应的关系？通过学生自己对化合价改变的研究，自己得出化合价跟氧化还原反应的各种关系结论。对教材中重点、难点问题的释疑，教师可以视不同情况运用启发诱导的方式进行：可以从联系旧知识入手进行启发；可以增设同类，对比启发；可以指导读书，让学生进一步深入思考；也可以从直观进行启发。同时，仔细把握教材内在逻辑关系，逐步提问引导也是重要的一环。教学实践已充分证明，启发诱导的教学方法可以有效激活学生思维，发展学生智力。

（三）注重知识概括的严谨性，充分挖掘知识的内涵

概念教学过程中教师应该教会学生在自己归纳概括中应注重概念文字的严谨性和科学性，目的是培养学生对知识一丝不苟的态度跟严谨的科学研究习惯。并且要学会挖掘概念的深层含意，找出概念中的重要字词，通过重要的字和词去把握概念的精髓。

转贴于 1. 培养学生概括知识要注意严谨、精炼、科学

本节课教学中由于采用了“比较－分类－归纳－概括”的教学方法，很多结论都是由学生得出，所以在概括时可以利用学生的评价对概念进行系统化、严谨化、科学化。例如在讲授氧化还原反应跟四种基本反应类型的关系中，通过CaCO3 ==CaO + CO2；2KClO3 == 2KCl +3O2这两个反应的对比可以让学生概括出化合反应与氧化还原反应的关系。评价时可以引导学生判断“有单质参与的化合反应是氧化还原反应”、“属于氧化还原反应的化合反应一定是有单质参与”等等的语句，引导学生能科学、严谨的概括出氧化还原反应跟四种基本反应类型的关系。

2. 挖掘概念内涵，开阔学生知识面

教学理论认为，能力与知识在学习过程中应该是一个双向促进的互动过程。教学中对基本知识的内涵要从多个角度、多个方面进行深层分析、比较分析。除了把握教材的显性知识外(大多数学生只能停留在这个层次)，对教材知识延伸的隐性知识，即所谓教材文字背后的东西，也就是通常所理解的知识之间的内在联系要重点把握；还有，源于教材又高于教材的知识需要重视。

例如在总结四种基本反应类型与氧化还原反应的关系时，当学生得出“有单质参与的化合反应、有单质生成的分解反应是氧化还原反应”、“置换反应一定是氧化还原反应、复分解反应一定不是氧化还原反应”等结论以后，可以尝试让学生从化合价的角度分析为什么会有这样的结论，让学生进一步理解四种基本反应类型中物质的化合价变化。紧接着可以利用数学上集合的概念，让学生自己用集合的理念表示氧化还原反应与四种基本反应类型的关系，进一步加深理解，并锻炼学科迁移能力。

三．公开课后的评价与反思

（一）评价

1．初高中知识衔接紧密

本节课知识点是建立在初中化学对反应类型的初步认识、还原反应的初步认识基础上，在教学中能利用复习巩固的初中知识，温故而知新，让学生贴近概念，消除对新概念认知的恐惧感，在学习新概念的基础上认识到是对初中知识的进一步完善。

2．学生学习能力主线突出

采用“比较、分类、归纳、概括、应用”的方法，将教学的四个要素落实到位，做到教材与学生结合，调动学生积极参与课堂活动，发挥学生学习的自主性。注重培养学生的创新思维能力，求变、求新。巧妙设疑，利用学生的质疑能力，启发学生的思维，起到寓教于问的效果。

3．体验知识认知的递进过程

通过在氧化还原反应中，让学生“从得失氧的角度认识氧化还原反应”到“从化合价升降的角度认识氧化还原反应”，让学生充分感受到学习知识是分步推进的，不同的阶段对知识的理解程度均有所不同，新知识的接受就是建立在对旧知识的完善基础上。

（二）反思

这节公开课的教学探究取得了一定的效果，我觉得有一下几点值得反思之处。

1.最初教学设计思路中遵循的三个基本原则在具体实施中落实到位

（1）学生认知脉络在知识脉络的主导下顺利完成

教学设计最初确定下来的知识脉络三个要点：从“得失氧角度分析氧化还原反应”过渡到从“化合价角度分析氧化还原反应”，并顺利得出“氧化还原反应与四种基本反应类型的关系”。学生的认知脉络在此知识脉络的主导下，顺利完成了认识新概念的几个步骤：回顾、比较、归纳、应用、发现疑点、重新在新高度比较、归纳、应用、最后得结论。让学生充分感受到对知识的学习是分步推进的，在不同的阶段认识的知识范围、理解的程度都是逐步加深的。圆满的完成了初定的认知脉络目标。

（2） 建构概念的问题线索恰到好处，充分激发学生质疑，求知的技能

最初设计中，我根据具体情况合理的设计各种疑问。这些问题不仅要激发和维持学生的好奇心，也要引导学生善于发现问题，不断提出问题。几次试讲过程中发现有些问题的提出顺序可以改变，有些问题可以进行综合一并提出，最后确定了关键的几个问题：

Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2应属何种基本反应类型？

C＋O2==CO2是否属于氧化还原反应？讲出原因？

分析C+2CuO＝2Cu＋CO2、C＋H2O＝CO＋H2、C＋O2==CO2这3个反应中元素的化合价，然后看看是否能得到化合价跟氧化还原反应的关系？

通过练习题中的几种不同反应，能否总结出基本反应类型与氧化还原反应的关系？

这几个问题良好的利用了学生认知脉络，逐步递进，起到了很好的过渡作用，课堂的主线就在这几个建构概念的问题穿插下形成了。

（3）做到了对概念概括的严谨性，并能挖掘部分知识内涵

对学生所概括出的概念采取分组讨论、学生评价、老师点评等方法教会学生概括概念要注意概念的科学性、严谨性，并学会用精炼的语言表示出自己的意思。

注意挖掘知识之间的关联，利用了一些设问跟练习，进行学科间知识的跨越、迁移，开阔了学生知识面。

2．两点值得注意的问题

（1）通过化合价训练，巩固基础知识

本课重点是运用化合价升降来判断、分析氧化还原反应。但教学中发现学生水平参差不齐，个别学生连最基本的元素化合价都已忘记，哪里谈得上找化合价变化。所以虽然知识简单但课堂上还是不能急于求成，注意做好初高中衔接，教学中适时复习有关化合价的知识，例如初中的化合价口诀之类的，使学生大脑中和知识系统化，再通过对氧化还原反应的具体分析，让学生认识到化学知识的多样性、适用性

（2）更加注重探究方法在教学中的应用，让学生真正成为课堂教学的主体，真正实现课堂教学的多元智能化

要让学生真正参与到课堂活动中，并且重视学生在活动过程的表现，主要是学生的参与意识、合作精神、实验操作能力、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认识水平以及表达交流技能等。如在利用几个反应分析化合价与氧化还原反应关系时，可以完全放手让学生自主进行讨论分析，然后听取学生的结论加以点评，让学生作为课堂主体真正体验学习的过程。

参考文献

1．胡久华 《化学概念理论知识的探究式教学模型初探》

2．高岚

《基于探究的化学概念掌握教学模式》

3．支瑶

《高中化学概念理论教学设计的基本思路与策略方法》

4．陈欣

《高中概念理论教学》

5．缪徐

《教学反思的内容与教研文章的撰写》

6．徐土根等 《建构主义与化学概念教学》

应用化学的认识范文 篇三

1化学技术在食品添加剂中的应用现状

化学技术在食品中的使用历史悠久，在现代食品的生产、加工、贮运和食用等过程中都有（可食用的）化学物质相伴，也正是这些化学物质在食品中的广泛使用，才使得食品及食品添加剂工业成为朝阳产业。据统计，目前全球开发的食品添加剂总数已达1.4万种以上，常用的有680种以上。这些添加剂有天然或提炼的、化学合成的和生物合成或提取的，其中大部分是化学食品添加剂。美国是世界上食品添加剂使用量最大、使用品种最多的国家，目前允许直接使用的有2 300种以上。我国实施的《食品添加剂使用标准》（GB2760-2011），包括食品添加剂、食品用加工助剂、胶姆糖基础剂和食品用香料等2 314个品种，涉及16大类食品、23个功能类别，产品门类齐全，基本上可以满足食品工业的需要[1-2]。全国各类食品添加剂的年产量已达几百万吨，市场上几乎没有不用食品添加剂的加工食品。而一个时期(好范文网☆www.haoword.com)引起消费者揪心的种种“添加剂事件”，基本上都是由于少数生产经营者基于自身利益违法违规使用非食用的化学或其他添加物所引起，也有部分是人为添加不当或滥用所致。

以往曾经发生的一些非法添加现象：一是用苏丹红（为亲脂性偶氮化合物，主要包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ等4种类型，如1-苯基偶氮-2-萘酚）添加到辣椒粉中，主要目的是着色，主要危害表现在：国际癌症研究机构将苏丹红Ⅳ号列为三类致癌物，其初级代谢产物邻氨基偶氮甲苯和邻甲基苯胺均列为二类致癌物，对人可能致癌。二是用三聚氰胺（一种三嗪类含氮杂环有机化合物）添加到乳及乳制品中，主要目的是在检测时造成蛋白质含量达标假象，主要危害表现在：大量摄入会损害人体和动物的生殖、泌尿系统，产生肾、膀胱结石，并可能导致肾功能衰竭。三是用瘦肉精（如克伦特罗、莱克多巴胺等）添加于饲料而生产瘦肉型商品猪，主要目的是增加猪瘦肉率，并节省饲料成本，主要危害表现在：使用后会在猪体组织中形成残留，食用后直接危害人体健康，特别是对高血压、心脏病等疾病患者危害更大。四是用吊白块（化学名称为甲醛次硫酸氢钠）添加到腐竹、粉丝、面粉、竹笋中，主要目的是防腐、增白、保鲜、增加口感，主要危害表现在：损害人体的某些酶系统，从而造成中毒者肺、肝、肾系统的损害，此外吊白块也是致癌物质之一。

2认识误区

2.1误区一：食品安全事件多半是化学食品添加剂惹的祸

前一个时期，因不断发生人为在食品中非法添加苏丹红、三聚氰胺、瘦肉精、福尔马林等引发的一系列食品安全事件，让很多人对在食品中添加任何化学物质都觉得恐慌，尤其在某些媒体的推波助澜之下，不少人认为这些食品安全事件多半是化学食品添加剂惹的祸。其实这些非法添加物都是化工或其他原料，并非化学食品添加剂。我国《食品添加剂使用标准》中规定的食品添加剂（包括化学的），是经过了严格的安全性和工艺必要性的评估，按规定使用不会有损身体健康。至少从目前得到的信息，无论国际国内，似乎没有一例由于（化学）食品添加剂造成的食品安全事件。因此，违法添加物不等于食品添加剂，不应该把这些食品安全事件归罪于化学食品添加剂。

2.2误区二：不含添加剂的纯天然食品才是安全的

普通民众往往以为，纯天然的食品就是最好的，看到“本品不含任何添加剂”这样的说明就觉得很放心。其实，食品是否安全，取决于多个方面，包括食品原料的被污染水平、膳食结构、饮食方式、吃进去的量、食品中危害物质毒性及毒性大小等。比如微生物就是很容易引起食源性疾病的，前期媒体曝光的速冻食品“细菌门”以及某品牌牛奶中黄曲霉毒素M1（致癌物）含量超标事件都是实例。按照现在的科技检测水平，无法保证人们吃的食品是百分之百安全的，总能检测出一些有害物质。关键是看接触量，专家所做的工作就是评估什么样的风险是人体所能接受的。天然并不等于安全，天然的食品添加剂也并不比人工化学合成的更安全。要求食物实现“零风险”基本上是不可能的，否则也只会加重生产企业其实最终还是消费者的额外负担。

2.3误区三：食用化学合成的工业品一定对人体有害

化学合成的化学名称食品添加剂并非是危害人体的，在世界各地很多的食品、药品和化妆品（牙膏）里，都有多种这样的食品添加剂，我国每年食用的味精、香精的数量就是相当大的。以一般正规的面包制作为例，普遍加有包括抗氧化剂、乳化剂、酶制剂、防霉剂等多种添加剂成分。如加入硫酸钙可以很好地调节面包的pH值，使酵母发挥更大的功效；加入双乙酰酒石酸单双甘油酯是作为乳化剂的一种水油融合剂；加入碳酸氢钠作为膨松剂；加入脱氧乙酸钠作为防霉剂等，这些都是在国家允许使用的安全范围之内的。此外，还有方便面、饼干、糕点、糖果、口香糖之类，更是含有多种化学合成的食品添加剂，只要不是超量或超保质期食用的，就不会对人体造成多大伤害。

3正确认识化学技术及化学食品添加剂的意义

3.1化学技术用于食品添加剂工业具有双刃性，人类可以趋利避害

人类与化工的关系十分密切，在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，甚至有些化工产品在人类发展史上，起着划时代的重要作用。但化学技术也是一把双刃剑，在给人们带来很多好处的同时，也有可能带来部分危害。首先必须看到，化学食品添加剂正是与人类生活息息相关的化工产品，它在依法使用前提下表现出很多有益作用：一是有利于食品的保藏，防止食品腐败变质；二是改善食品的感官性状；三是保持或提高食品的营养价值；四是增加食品的种类和方便性；五是有利于食品加工机械化操作等。其次，某些化学食品添加剂在发挥有益作用的同时，对人体也可能存在副作用。比如亚硝酸钠，被作为肉类制品的添加剂应用时，优点是可以使肉类制品呈现较好的亮红色，并抑制多种厌氧性芽孢菌生长，增进肉制品风味。但其缺点是，本身具有较大毒性。迄今为止尚未找到能够替代亚硝酸盐的新产品，原因是虽然可以找到替代品，如红曲色素，但对于如何防止肉毒梭状芽孢杆菌的生长仍是一大问题，而一旦发生肉毒中毒则可能给人类带来生命危险。因此，人类要确保食品安全，不应该躲避化学食品添加剂，而是要科学把握某些化学食品添加剂的双刃性，在权衡利弊后严格控制使用范围和使用量，并在有些情况下尽可能地减少其用量[3]。

3.2非食用的化学物质与化学食品添加剂有天壤之别

人们一度害怕化学食品添加剂，多数是因为某些概念上的混淆，将化学食品添加剂与食品中非法添加的非食用（化学）物质统称为“添加剂”。其实，首先这二者性质完全不同，化学食品添加剂是符合国家食品安全标准的、用于改善食物品质的可食用物质，如瘦肉精、苏丹红、三聚氰胺、孔雀石绿等都是对于食品非法添加的非食用物质。其次，化学原料不等于化工原料，即使是同一名称的化学物质，因其品质指标、杂质含量等的差异，在用途上差别很大，如有些物质（原料）有试剂级、食品级、药品级、饲料级、化工级（工业级）等级别区分。化学试剂和食品添加剂的生产过程都是相似的化学技术，但食品添加剂强调对人体卫生学的安全程度，砷、铅、重金属等为必检项目，毒理试验、安全评价尤为重视，所有安全性都必须经过严格审查。而化学试剂强调对物质的化学纯粹程度，项目有含量、杂质和物理常数等。工业级与食品级的区别以钛白粉为例，工业级钛白粉（二氧化钛）是涂墙用的涂料，决不可用于食品，因为其含铅等杂质的量很高。但是钛白粉除去铅等有害物质，安全性评价证明其可以用于食品，如膨化食品、油炸小食品、果冻、凉果中都有使用。此外，既是药品原料又是食品添加剂的物质也有不少，如氨基酸类、维生素类、无机盐类等，其中的区别在于根据不同的需要，使用剂量不同[4]。

3.3化学食品添加剂的标准规定不是一成不变的

在以往的面包制作中，溴酸钾是被允许使用的优良食品添加剂。这种溶于水的白色结晶颗粒，可以让酵母产生的二氧化碳均匀分布在面团内，出炉后的面包松软、内部组织细腻，达到较好的烘焙效果。但是从1992年联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂联合专业委员会认定溴酸钾为一种可致癌的有害物质后，欧盟成员国、加拿大和澳大利亚等国相继宣布了对“溴酸钾”的禁令，美国是以限量检出其安全残余量加以控制使用的，我国于2005年7月起禁止使用溴酸钾。还比如面粉增白剂――过氧化苯甲酰，至今仍在不少发达国家延续使用，我国是在边使用边争议多年后，于2011年5月起，禁止生产、在面粉中添加这种物质。因此，随着自然环境的变化和科学技术水平的不断提高，化学食品添加剂的有些标准规定也是处于不断地调整和完善之中。

4政府加强食品添加剂行业有效监管的责任

4.1政府管理在于有法可依、执法有责和培育守法意识

《食品安全法》颁布实施以来，我国食品添加剂的生产、经营、使用和管理等方面整体上有了法律依据。但在实际应用中，因我国食品加工企业绝大多数规模较小，超量、超使用目录范围添加食品添加剂，以及有关部门疲于“头痛医头，脚痛医脚”的现象仍然在一定范围内存在。有些具体品种的使用标准、易操作的检测方法等亟需建立、更新和完善，监管机制的协调性、连续性和责任性还有待进一步提高，某些方面还应学习借鉴发达国家的管理经验。比如在美国，虽然某些食品添加剂的标准规定似乎比我国宽松，但FDA（美国食品药物管理局）肩负的责任重大。一旦发生某种食品损害公民身体健康，消费者厂家的同时，也有权告FDA监管不力。以至于有些美国人认为，FDA的最大“罪过”就是它严格的食品加工标准，导致饮食业品种匮乏和口味单调――在美国，人们根本看不到大排档里热气腾腾的牛杂汤或者街边的烧烤小摊[5]。

培育公民特别是生产经营者的守法意识也是政府有效管理的重要方面。在一个时期社会上“金钱至上”的价值观的影响下，生产经营者的诚信问题，即真诚这种无比重要的品格的严重缺失，成为食品安全问题的深层原因之一。培育公民的守法诚信品德、企业的社会责任和企业负责人的道德意识，已是政府主导下全社会的一项紧迫任务。

4.2知法而违法使用非食用化学添加物是故意犯罪行为，必须严惩

5参考文献

[1] 陈敏，王军。食品添加剂与食品安全[J].大学化学，2009（1）：28-32.

[2] 赵同刚。食品添加剂的作用与安全性控制[J].中国食品添加剂，2010（3）：45-50.

[3] 吕绍杰。食品用化学品的现状与发展浅见[J].中国食品用化学品，1997（4）：3-9.

应用化学的认识范文 篇四

(课程教材研究所副编审)颜其鹏

在中学数学教学实践中，存在的一个问题是：数学教学只重视教而相对地忽视学，只重视教学方法、教学手段等的改革，而相对地忽视对学生学习规律、学习方法等的探索。这样，造成了目前数学教学虽费时较多，但教学效果并不太佳。总结上述教训，笔者认为，提高数学教学质量的关键在于根据学生学习数学的心理机制和教学内容进行数学教学。为此，本文在对学生数学认知结构、数学学习过程进行较为系统的分析和探讨的基础上，提出了一些相应的数学教学策略。

一、数学认知结构

所谓数学认知结构，笔者认为，它是数学知识结构与学生个体心理结构相互作用的产物，是学生头脑中的数学知识、技能按照自己的感知、记忆、表象、想像、思维等认知操作，组成的一个具有内部规律的整体结构，是数学知识结构“内化而来”的。

数学知识经验系统是学生头脑中已有的数学知识、经验及其组织，它包括数学基础知识和数学技能两个要素。

数学基础知识是学生头脑中已有的数学事实、结论性知识及其组织特征。它是学生经过数学学习后所形成的经验系统，包括数学概念，数学语言，数学公式、符号，数学命题，数学方法以及它们的组织网络。

数学技能是相应于数学基础知识发生、发展和应用过程中而产生的，顺利完成数学活动任务的复杂的动作系统。它包括数学操作技能、心智技能等。

事实上，学生的数学知识经验越丰富，知识的组织越合理，就越容易内化外界输入的信息，并吸收它为自己的数学认识结构中的一部分。比如，学生对于二元一次方程组、一元二次方程的解法掌握得比较牢固，对解方程或方程组的“消元、降次”思想理解得比较好，那么就很容易掌握二元二次方程组、简单的高次方程的解法。

(二)数学认知操作系统是指学生在已有的数学知识经验系统的基础上，运用感知、想像、数学思维等对数学信息(新知识)进行操作，处理的较稳定的个性认知特征，它可进一步概括为数学能力，其核心是数学思维能力，而表现和衡量的标准则是数学认知品质(如认知的目的性、敏捷性、全面性、准确性、深刻性等)。

认知操作系统是由一定年龄阶段学生的认知发展(即智力发展)水平和特征所决定的，它反映了学生的认知(智力)发展状况，具有相对稳定性，但又表现出较大的个体差异，因此，它是教师进行因材施教的根据。

(三)数学元认知系统就是个体对自己数学认知活动的监控、调节系统，是学生进行数学认知活动的中枢指挥系统。表现在学生主体根据数学活动的要求，选择适宜的认知操作方法进行认知活动，并监控认知活动进行的过程；同时，还不断地分析反馈信息，及时调节自己的认知过程和策略。

数学元认知的实质就是学生的数学观念或数学素养，是学生用数学思维方式去考虑问 题、处理问题的自觉意识和习惯。

从上面对数学认知结构要素的分析可以看出，数学认知结构具有下列的功能：1.选择。当数学信息(新知识)刺激时，数学认知结构必须对已有的数学知识经验进行过滤，分化，以找出与新知识有所联系的已有的知识经验；2.同化，即用已有数学知识经验去说明、解释并容纳数学新知识；3.顺应。由于主体数学认知结构具有自我意识和自我调节能力，当原有数学认知结构不能容纳数学新知识时，则主体对原数学认知结构进行改造，以便同化新知识；4.预见。个体通过数学认知结构能从整体上把握数学事实或结论，从而产生数学直觉，显然，直觉带有一定的预见性质；5.迁移与运用，即数学认知结构中的知识经验、认知操作系统或元认知系统都可以影响后继数学学习、其他学科学习和解决实际问题。

正因为数学认知结构具有上述功能，可以说数学认知结构是数学认知活动赖以进行的心理结构，同时，形成良好的数学认知结构又是数学认知活动的总目标。

二、数学学习过程的模式

对于数学学习过程，我们认为是在特定的学习情境中，在数学教师的主导下，学生主体对数学知识的认知活动过程，在这个过程中，学生的数学认知结构在学习数学的情感系统的参与和影响下，不断地对数学新知识进行认知操作，结果导致学生的数学认知结构和学习数学的情感系统不断地变化和发展，从而达到数学学习目标的要求。

(一)数学学习的新内容是数学学习的客体，它是数学教材所叙述的数学事实(如数学语言、符号、公理、原始概念等)，数学概念、数学原理(如数学定理、命题、定律、公式等)、数学技能(包括操作技能、心智技能)等知识组成的，是在一定时间限度内学生所要掌握的知识。因此，它可指一节课的内容、一节或一章的内容，也可指一门数学分支等。

数学情境是指学生学习数学新知识的外部环境，包括教师创设的数学教学情境，课堂学习气氛等，它伴随着教师教学活动的深入而直接地、持续地与整个数学学习活动发生相互作用，甚至决定数学学习效果。

(二)数学学习的准备可以分为认知准备和情感准备两个方面。认知准备指学生原数学认知结构，是学生进行数学学习的必要条件(先决认知条件)，情感准备是学生能否专心于数学学习过程中的心理条件，它一般由先前数学学习效果、先前其他学习、对数学学习价值的认识和数学学习动机、学习态度、情绪、意志等情感因素所决定的。

(三)学生有了适当的学习准备后，当数学信息(数学新知识)刺激大脑时，大脑就通过学习情景与数学信息发生相互作用，从而进入了学习的内化阶段。

内化阶段包括定向、联想、同化或顺应等几个心理过程。

1.在学习的定向阶段，首先，学生从对学习情境所提供的背景关系的俯瞰全貌式的概览开始，不断的探究、领悟新知识的价值和特点，从而使原数学认知结构与新知识发生认知冲突，这种冲突使得他们在心理上产生学习新知识的认知需要和学习动机，从而促使他们调用原认知结构去处理新知识，进行认知活动。其次，学生通过感官的作用，辨别数学新知识的特征(如数学符号、术语、公式、图象等)，并把它和已有的数学知识经验联系起来，从而分化出数学新知识的本质特征和非本质特征。最后，通过对本质特征和非本质特征的区分，概括出新知识的有意义的东西，获得了数学新知识的表象和结构，即潜在意义。

2.知觉到新知识的潜在意义后，要达到对新知识的理解，还需要新旧知识相互作用，这一思维过程从联想开始。

联想即把原数学认知结构中与数学新知识有联系的知识经验(如概念、命题、术语、思想方法等)分化出来，以提供内化新知识的衔接点和组织者。它包括选取原数学认知结构中与新知识有关的知识经验，区分新旧知识的异同，分化与新知识有本质联系的知识经验等几个环节。对于复杂的数学学习(如问题解决)，联想是创造性思维的第一步，即它能综合已有的知识，在对问题情景的整体把握基础上，构造出新问

题的基本结构和模型，从而对问题的解决提出假设。

例如，中学生在学习矩形概念时，他们从日常生活和小学学过的长方形概念中取得了潜在意义；然后，通过联想，从原数学认知结构中分化出内化新知识的衔接点——平行四边形概念和性质。

联想的结果，使新旧知识建立了实质的、非人为的联系。接着，学生可以运用已分化出的知识经验来内化新知识，并且以同化和顺应两种形式来进行。

3.同化是利用原数学认知结构的数学知识经验去说明、解释并容纳数学新知识。例如，学生学习矩形的概念就是利用平行四边形概念进行同化的过程。

顺应是指当原数学认知结构不能有效地容纳数学新知识时，主体将对原数学认知结构进行改造，以适应新知识的学习。顺应的过程是：对新知识进行归纳、概括，对原数学认知结构进行改造和整理，从而使新旧知识建立密切联系，新知识被纳入到学生的数学认知结构中，原数学认知结构得到改造并扩大。例如，初一学生学习代数初步知识，就是通过顺应来进行的。尽管他们在小学学过算术，但算术与代数的不一致性，使他们只能改造头脑中已有的算术知识结构，通过字母代表数的学习，才逐渐掌握代数知识。

如果说同化的作用是改造新数学知识使之与数学认知结构相吻合的话，那么顺应则是改造原认知结构以适应学习新知识的需要，因而同化只能从量上丰富原数学认知结构，顺应则能从质上改变数学认知结构，不过，同化和顺应往往存在于同一个认知活动中，在同化中有顺应，而在顺应中，尽可能先同化。例如，数系的一系列扩张，就是旧数系顺应新数系，而新数系则尽可能保持旧数系的原有法则，这是一个实质上顺应，形式上同化的过程。

值得指出的是，不管同化或顺应，总要对原有数学知识经验和新知识作出重新评价。即使新知识可作为原数学知识经验的补充和完善，原数学知识经验的某些部分也应重新分类、重新形成概念，并且这一过程还特别需要元认知系统的监控、调节。

经过同化和顺应后，新数学知识纳入了学生数学认知结构中，原数学认知结构发生了变化。但是新旧知识的相互作用并未停止，新知识的保持和遗忘就是同一相互作用的继续。因此，只有采用一定的强化措施，才能巩固所获得的新知识。

(四)强化阶段是数学新知识的进一步理解和巩固阶段，它是通过练习、形成性评价、小结(概括)、灵活运用等方式而实现的。

1.练习过程是学生把数学新知识初步运用于具体情境中的过程。通过练习，可以使自己对新知识的理解程度有明确的认识，从而起反馈作用；可以使自己对新知识的理解更完整化、具体化，从而进一步保持和长时间巩固新知识，并形成技能；同时，还有助于提高学生的学习兴趣，维持良好的学习动机。有时，练习还可以使学生产生整体感受，从而为领悟数学整体的突出性质——数学思想打下基础。

课堂例题、课堂练习、课外作业等都可看作是练习。

2.应当说，形成性评价是以检验学生对学习内容的领会程度为标准的，因而它应贯穿于数学新知识意义的获得和保持过程的始终。它又包括教师课内诊断和学生自我评价两个方面。教师对学生的课内诊断一般通过观察、提问和形成性测试等手段进行。学生的自我评价一般是从教师的评价、原数学认知结构中元认知的监控和调节作用以及练习中得出的，它也包括认知和情感两方面内容。

通过形成性评价后，学生对于自己掌握新知识的情况有所了解，从而调节自己进一步努力的方向；同时，教师可对症下药，采取补救措施。

3.小结是指在获得新知识的意义并通过练习(通过变式和具体运用，抓住本质特征)后，用最简单、最经济、概括性最强的术语对新知识加以组织，使数学新知识变为具有概括性，能融合于已有知识经验中的基本概念、基本命题、公式甚至思想等，从而使新知识更加巩固。通过小结，新知识由于其概括性而具有更大的迁移价值，即还能影响后继学习和运用它们解决问题。

4.新知识的灵活运用过程是指创造性地利用新知识去解决数学问题及其他问题的过程。实际上，解决问题是在对问题情景和题目条件的整体把握的情况下，利用原数学认知结构从整体的角度把握问题的实质，再结合数学知识经验调动各种数学思维成分(如逻辑思维、直觉思维、发散思维和辐合思维等)的参与，从而提出尝试性模型(假设)，并检验假设以达到目的。

灵活运用是检查学生数学学习效果的综合性指标，也是数学学习的最高目标。

(五)数学学习效果包括认知成果和情感变化两个方面。

经过学习的内化和强化阶段后，在认知方面的成果是：新知识被纳入到学生的数学认知结构中，形成了新的数学认知结构，并且新知识被概括化、整体化，具有迁移作用，另外，形成了较强的技能，发展了能力。对于具体的学习，情感变化不会太大，但对于一单元，一门分支的数学学习，学生对于数学价值的认识、学习动机、学习积极性等均会有一些变化，具体讨论略。

(六)以等腰三角形概念的学习为例，说明概念学习的过程。

1.学习的内容：等腰三角形的概念，学习的准备：原数学认知结构中三角形的概念、三角形全等的性质和判定。

2.内化阶段：首先(由教师根据图形)给出“有两条边相等的三角形是等腰三角形”这一定义和本质属性，并给出相应的腰、顶角、底角的定义，这样学生可以分化为等腰三角形概念的本质特征和非本质特征；其次，学生将新概念(等腰三角形)与原认知结构中的知识经验(三角形、全等三角形)联系起来，把新概念纳入原有概念(三角形)中，并认识到新概念是原有三角形概念的限制；最后，运用变式和肯定、否定例证进一步突出概念(等腰三角形)的本质属性，并对概念的各种属性进行分类，如辨别下面图式，可得出等腰三角形能分为等边三角形和腰与底边不相等的等腰三角形，同时还可得出等腰三角形两底角相等等。

3.强化阶段：通过练习和小结，学生既能利用定义去判定等腰三角形，还能利用等腰三角形两腰相等的性质去解题；同时，等腰三角形的概念还可纳入三角形的概念系统中。

三、从数学学习过程看数学教学策略

所谓数学教学策略是指数学教师对数学课堂教学所作的系统决策和设计。它包括设置数学学习情景的策略，呈现数学教学内容的策略，选择数学教学方法与教学辅助手段的策略，教学效果的检查和评价的策略等。

从对数学学习过程的分析可知，数学教师的作用在于促使学生数学学习过程中的几个阶段顺利地进行，以达到良好的数学学习效果为目标。相应地，数学教学策略就应当围绕着促使学生形成良好的数学认知结构和学习数学的情感系统来制定。下面我们根据学生数学学习过程的模式来讨论数学教学策略。

(一)选择和分析数学教学内容(备课)的策略。

数学认知结构是内化的数学知识结构，而数学知识结构又是通过数学教材反映出来的 ，故选择和分析数学教学内容，必须立足于教材，但又不能照本宣科，还要对教材进行居高临下的剖析和重新组织，使它成为促进学生数学认知结构发展的相对完善的知识结构。具体地：

1.分析和领会单元数学知识结构，并按事实(术语、符号等)、技能、概念、原理等几方面对教学内容进行分类，以弄清教材中的知识分布情况；在此基础上，以整体观点为指导，瞻前顾后，随时把本单元的知识与其他内容联系起来考虑，以此克服知识的离散性，使学生学习时容易形成经纬交织，融会贯通的知识网络，同时有助于内化和保持新知识。

2.在分类的基础上，分析本单元教学的重点和难点。所谓重点，就是知识的中心点，即单元或学科领域中核心的基本的知识点，它在抽象性、包摄性、概括性程度上高于其他知识，理解了中心点的知识，其他知识的掌握就顺理成章了。然后考虑以突破重点、难点为核心，并参照教学大纲和教学方案分配的教学时数，安排课时和教学顺序。

3.根据各类知识学习的特点和学生的认知特点确定教学方法以及相应的教学辅助手段和各种教学材料。

事实上，教学方法的选择和组合，同教学内容的特点、学生的认知发展水平及差异是紧密联系在一起的。虽然现在数学教育书刊上所提的数学教学方法很多，但适合所有类型知识学习的方法是没有的，不同知识的学习只能采用不同的教学方法，这就是所谓“教无定法”的实质。

4.备课时，还应考虑如何设置学习情景，如何进行形成性测试，如何进行小结，以及例、习题(包括练习题)的配备等。

(二)实施教学的策略。

数学教学过程是教师的教和学生的学的双边统一的活动过程，是教师通过数学教学活动促使学生顺利地进行数学学习活动的过程，是学生的数学认知结构的形成和发展的过程。相应于学习过程，实施教学的策略有：

1.设置学习情境，激发学习兴趣——具体讨论略。

2.课前评价和弥补的策略。

从对数学学习过程的分析中我们看到，学生的原数学认知结构中已有的数学知识经验对数学新知识学习的影响极大，关系到是否能内化新知识。为此，在讲解新课前，必须进行诊断性评价，以查明学生的认知准备状况。

诊断性评价一般是通过复习提问、诊断性测试和观察等方式进行的。

如果学生具有了内化新知识的知识经验，则教师可通过练习、小结等来巩固已有的知识经验 (常与诊断性测试同时进行)。

如果学生不具有同化新知识的知识经验，则应采取补救措施——提供先行组织者。先行组织者是先于学习任务本身而呈现给学生的引导性知识，它常比学习任务有更高的抽象、概括和综合水平，或能清晰地使学习任务与原数学认知结构的知识经验之间相联系。因此，先行组织者的最大作用是能提高数学认知结构中适当的知识经验的可利用性，即在新旧知识之间架起一座桥梁。

在教学中，教师可运用类属的先行组织者和比较的先行组织者等两种形式。

类属的先行组织者是介绍给学生一种他们不熟悉的、比新知识有更大包容性、概括性的材料，学生可利用这个材料作为框架来内化较具体的新知识，这种例子在数学教材中常可见到。如要学习习近平行四边形，先介绍四边形这一概括性较强的材料，再用它来内化平行四边形的有关概念及性质。

比较的先行组织者是把学生比较熟悉的材料介绍给他们，以帮助学生把新概念和原理与以前学过的概念和原理结合在一起。如若把正弦函数和余弦函数定义为单位圆上的函数，这时把代数函数作为一个比较的先行组织者，就可运用代数函数概念把熟悉的代数概念和原理与不熟悉的三角函数概念和原理结合起来。

3.数学新知识呈现的策略

(1)在新知识呈现之前，教师可对单元知识结构作概括性介绍，即用具体、形象的语言，用 最基本的常识性概念来勾勒单元整体的轮廓(包括新知识的大致特点，学习的目标和要求等)，从而使学生发现单元整体的特点，对新知识获得总的印象，并明确学习的目的和价值，产生学习的动机。同时，还有利于学生对新知识的潜在意义的认识，促使内化过程中定向和联想阶段的顺利进行。

(2)教师呈现或讲述新知识应遵循下列几条准则：

①应尽可能保证学习材料本身的意义性，即使学习内容具有潜在意义——对于特定的名词、概念或原理可通过联想来获得，对于抽象的材料，则尽可能以直观材料和形象为背景，即按具体与抽象相结合的原则进行。

②应以有意义讲授法和指导发现法为基本教学方法，辅以其他教学方法(如讨论法、自学法、探究法等)进行教学，并且启发式教学思想应贯穿于教学过程的始终。

采用有意义讲授法教学时，教师应将学习内容以优化的形式直接呈现给学生，以促进学生快速有效地把新知识内化和巩固。优化的形式反映了知识本身的逻辑结构，知识的整体结构和学生的认知规律，一般地，不同类型知识的学习有不同的优化形式(具体讨论见下面)。

事实上，接受学习不但可以是有意义的(新旧知识可建立起实质的、非人为联系是有意义的标准)和积极主动的，而且还省时、经济和高效(即在短时期内可掌握单元或学科的基本结构)，故大量的数学知识可通过有意义讲授法教学。

指导发现法就是教师对新学习的内容不是直接呈现给学生，而是只给学生一些提示性线索或问题，由学生进行探索、发现新知识的意义，然后加以内化、巩固的教学方法。如概念的形成、问题解决等的教学均用此法。

实施指导发现法时，应创设问题情境，引起学生认知冲突，激发探索欲望；应帮助、指导学生理解和领会课题结构以保证学生在有意义的思考路线上进行判断、选择和探索，避免盲目/！/瞎猜的无效活动。总之，发现法的指导要掌握分寸，恰到好处，使学生经过一系列的思维活动能发现材料的意义并加以内化。

由于每一数学教学单元中常要采用不同的教学方法，因而教学中多种方法的衔接也很重要。另外，不管采用什么教学方法，都应把启发式教学思想贯穿于其中。具体地，应把握：在新旧知识的结合点，应强调新旧知识的联系，特别是难点和疑难问题，要给学生思考的部分线索，这样有利于学生同化或顺应新知识；对于数学知识经验，解题的思想和方法，要启发学生进行概括，以使学生容易从整体上把握数学知识结构；要通过启发，使学生掌握自我评价方法，从而提高对思维活动、认知能力的自我意识水平。

③呈现教材的优化形式是以“渐进分化”、“逐次抽象”和“综合贯通”等三种方式进行。

“渐进分化”是指按概括性和包容性大小的顺序呈现教材，即首先呈现最一般的、概括性的 知识，然后呈现较特殊、较具体的知识，最后呈现具体的、特殊的事实、概念或细节，这种从金字塔的顶到底的呈现方式有助于学生同化新的知识，获得材料的意义。例如，现行初中课本中“四边形”一章内容即是按此方法呈现的。

即：多边形四边形平行四边形矩形菱形正方形

“综合贯通”要求组织和呈现内容时，应注意学科中处于同一包容水平上的概念、原理和章节知识的异同——联系和区别，以消除数学认知结构中知识间的矛盾和混淆，从而有利于同化或顺应新知识。

事实上，学生学习困难的重要原因之一就是，看不到数学知识间的联系和区别，从而不能进行有效的知识间的转换或迁移。

“逐次抽象”是指按从具体到抽象，从零散的、个别的事实逐步地循序渐进地提炼出一般概念和原理的方式来呈现教材。这样呈现的方式比较符合学生的认知发展水平和思维规律，适合教材的演绎规则，特别适应于处于具体思维年龄阶段的小学生的学习。

(三)从上述的论述和对数学学习过程的论述中，可知数学教学过程中应注意下列几个问题。

1.注意思维过程

学生数学认知结构的形成和发展，是经过一系列数学认知(思维)活动过程而得到的。因此，教师在讲授数学知识的同时，也要注意让学生在数学知识的建立和发展过程(如概念的提出、解题思路的探索、解题方法和规律的概括与归纳过程等)，数学知识的运用过程中进行思维。同时，数学知识的潜在思维价值和智力价值也有赖

于教师的挖掘和揭示，使学生能感受、体验到数学知识所包含的深刻的思维和丰富的智慧，从而提高学生的学习兴趣，发展学生的思维能力。

2.注意数学知识间的比较和转化过程

数学学习过程中的每个环节或阶段，几乎都要使用比较。如果没有比较，就没有抽象概括，感性认识也不能上升到理性认识。因此，教师教学时恰当地应用比较，就能为新旧知识的联系和新知识的内化打下基础。

例如，学习解二元二次方程组时，教师通过把它与一元二次方程，二元一次方程组进行比较就能使学生掌握解二元二次方程组的基本思想——消元与降次。

如果说比较可使新旧知识建立联系，那么转化则可把新问题化归为旧问题(利用比较)，然后利用已有的知识进行突破。因此，如果教师能恰当地运用比较，把新知识转化或化归，则有利于内化新知识。

3.注意数学思想方法的有机渗透

数学知识蕴含着数学思想方法，数学思想方法又影响数学知识的学习。因此，教师如能在进行数学知识教学的同时，注重数学思想方法的有机渗透和统帅作用，则有助于学生形成一个既有肉体又有灵魂的活的数学认知结构，有助于促进学生数学能力的发展和运用数学知识解决实际问题能力的提高。

4.注重数学知识的抽象和概括过程

在数学学习中，抽象概括过程是认清数学对象的本质，从感性上升到理性的桥梁，它应贯穿于数学学习与数学教学过程的始终。事实上，概念是对一类事物的属性的概括，数学技能是对一系列数学活动方式的概括，数学思想则是数学知识结构的概括特征。而只有概括了的一般概念和原理才具有较大的迁移力，故在数学教学中要注重抽象和概括(归纳和小结均可看作是概括)。

应用化学的认识范文 篇五

关键词：课堂认知；学科价值；科学方法；学科体系

文章编号： 10056629(2012)4002103 中图分类号： G633.8 文献标识码： B

新课程强调教学目标的多元，究其根源是追求教育价值的多元化。如何在多元中寻求整合，是有效教学的重要途径，以下笔者以“醇的性质和应用”的教学为例，尝试在课堂认知中引导学生体验学科价值、形成科学方法、构建学科体系，从而提高学生学习的效率与热情。

“醇的性质和应用”是苏教版选修教材《有机化学基础》的一节内容，在该版《化学2》中曾安排乙醇与钠反应、催化氧化、酯化反应等内容[1]。在此继续学习它与卤化氢、消去及分子间脱水等反应，并由此将乙醇的性质推广到醇类[2]。

1 以学科价值激发学习兴趣

学习化学，不仅让学生明白“要学什么”，也要让他们切身体验“为什么要学”，不仅感受化学的“有趣”，更要认识化学的“有用”。如果学生体验到化学如何深刻地改变着他们生活，认识到学有所值、学有所用，也许学习化学就不再那么枯燥了。在教学中，可通过挖掘学科知识的实际应用，让学生体验化学知识在解决自然、社会问题及生活、生产中的重要价值，从而激发学习兴趣。

案例1 “醇的性质和应用”的教学引入片断

师：乙醇有着广泛的用途（媒体展示：乙醇作为饮料、燃料、工业原料、消毒剂、溶剂等应用的图片），你觉得乙醇哪些应用最能体现化学的社会价值？

生：工业原料，因为它需要通过化学反应来实现。

师：乙醇广泛应用于化工合成，你知道其中的原因吗？

生1：乙醇能跟很多物质反应，如金属钠、氧气、乙酸等等；

生2：乙醇可用含糖物质发酵获得，来源很广泛；

生3：乙醇在环境中可降解……

师：既然乙醇有这么多的优点，那么利用乙醇为原料能制备哪些物质呢？你能分别指出乙醇在这些反应中的断键位置吗？（学生思考、讨论……）

乙醇与社会、生活密切相关，学生对此有丰富的经验，我们可以从灿烂的酒文化、酒精在人体内的转化、酒精的用途等方面，挖掘学生的兴趣点。在案例1，教师通过对乙醇用途的概括，引导学生思考化学在乙醇应用中所起的作用，由此突出乙醇作为工业原料在有机合成中的价值，促使学生对乙醇的制备、性质及在自然界中转化等问题进行深入思考，从而认识到化学如何利用常见原料制备乙醇；如何深入研究乙醇的性质，使之得到更合理、更广泛的利用；如何以乙醇为原料创造更多新物质，改善人们生活。至此，学生从经验中激发的兴趣会及时转化为对乙醇性质进一步探索的欲望，通过回顾乙醇应用于生产的转化及相关反应中的断键位置，将乙醇的结构、性质及反应原理等学科知识与自身关于乙醇应用的经验建立起实质性联系，不仅体验到知识的社会价值、领悟学习的目的与意义，同时也学会以双重视角来审视化学知识，即从资源利用的社会视角与化学反应原理的学科视角，来整合自己在《化学2》曾经学习的关于乙醇性质及应用等内容。通过案例1的引导，不仅唤起了学生的生活经验，突出学科核心知识及应用价值，同时也促使学生将已有经验与本课将要学习的乙醇应用于生产卤代烃、乙烯、乙醚等内容形成整体，达到学科知识与学科价值、学习任务与学习兴趣的有效整合，使兴趣与探索意向指向核心内容，提高了学习效率。

如果说《化学2》以“食品中的有机物”为主题，有效利用了学生的经验来学习乙醇的性质，体现“从生活走进化学”的思想，那么，在《有机化学基础》中，则是进一步彰显乙醇的应用价值，并以应用价值来巩固与 加强学生对学科内容的学习兴趣，展示了“从化学走向社会”的课程理念。

2 在探究中领悟科学方法

科学方法对于提高学生科学素养、实现可持续发展有着重要的作用，高中化学通过对物质及变化的探究，让学生逐步形成科学探究的基本方法，提高科学探究能力。在有机化学中，高中教材一般不涉及反应的历程，而是依据实验探究，利用产物验证等方法来确定反应事实，以实验经验促进对物质性质及反应原理的理解，由此，在实验编排中蕴含了丰富的科学方法与研究智慧，有时这些研究的思想与方法会以比较隐晦的方式蕴藏于探究过程，需要教师细心把握并灵活运用。

案例2 “乙醇与钠反应原理”的课堂讨论

师：刚才我们观察了乙醇与钠的反应，并验证产生的气态产物是氢气。现请大家思考，有什么方法能验证乙醇与钠反应的断键位置？

生1：利用一定量乙醇与足量的钠反应，测定生成氢气的体积，通过计算确定反应的乙醇与生成氢气的物质的量之比，若为2:1则说明反应发生在羟基上；

师：××同学的方法可行吗？（学生肯定）××同学采用了定量分析的方法，很好！还有其他方法吗？

生2：分别用有乙基无羟基、有羟基无乙基的物质与乙醇进行比较实验，如分别用乙烷和水……（后经同学的争议与讨论确定为：乙醚和水）

师：在此，我们通过增加或减少可能与钠反应的基团（变量）进行比较实验，再结合归纳与推理得出结论。照此思路，在理论上还可以选择什么物质与乙醇进行对照实验？

生3：用乙二醇，如果它与钠反应的速率比乙醇快、生成的氢气比乙醇多，即可说明反应发生在羟基上；

生4：用过氧化氢……

生5：还可以用1H核磁共振或红外光谱分析产物……

（师生总结与评价，并选择可行方案进行验证……）

因乙醇钠的性质与学生经验相去甚远，教材对乙醇与钠的反应，只安排了无机产物氢气的检验，对于其反应原理，《化学2》曾利用钠保存在煤油中，而煤油是烷烃的混合物，来说明乙醇与钠的反应发生在羟基而非烃基上；以此经验为基础，本课教材将研究方法进一步科学化，安排了如下“活动与探究”过程：观察乙醇与钠反应检验生成的气态产物水、乙醚、乙醇分别与钠作用的实验比较结合推理得出结论。在案例2，教师利用课堂讨论充分挖掘探究过程所蕴含的实验思想与科学方法，让学生认识到将乙醇可能与钠反应的乙基与羟基氢分别进行替换，相对于乙醇，乙醚是减去了羟基氢而增加了乙基，而水则是减去乙基而增加羟基氢，案例中学生不仅能领悟其中变量减法、变量加法及实验对照的方法，并能将此方法作进一步延伸，提出用乙二醇、过氧化氢等物质与乙醇进行对照实验，有效拓展了研究思路与研究方法，开阔了科学视野。同时，其探究的结论也为后续将乙醇性质推广到醇类提供了经验基础。

若教师以单一的知识取向，认为乙醇与钠反应属于学生的已有知识，而放弃这一探究过程，或代之以简单的讲授、习题演练等，也许不会降低学生在标准化考试中成绩，但他们却错失了一次领悟科学方法的契机，而且相关的反应原理也可能因缺乏必要的经验基础，使学习演变为机械的接受。就学生的发展而言，科学方法有时比学科知识更为重要，费尼克斯（P.H.Phenix）甚至认为，一个人如果掌握了探究的方法，那么掌握过量的知识就没有必要[3]。

在后续乙醇与溴化氢取代及乙醇消去反应的学习中，可分别利用检验溴乙烷、乙烯等有机产物来说明反应的事实与原理，学生此前曾学习卤代烃、烯烃的性质，此处的检验不仅能巩固已有知识，也可促使学生在应用中建立知识之间的联系，从而逐步形成知识系统。

3 在分层螺旋中形成学科体系

在化学学习中，认识一种有机物，须从原子、分子水平上认识其组成、结构、性质及应用等；而结构决定性质，性质决定应用并能反映微观结构。学生需领悟彼此关系方可逐步形成对物质的整体认知，学科知识也是在这种关系中形成其丰富的内涵。松散、琐碎的知识片断不仅难以理解与应用，也很容易被遗忘。因此，结构化与系统化对知识的理解、记忆及迁移应用都有重要的意义，它不仅是有效的学习方法与策略，也是学科教学的最终目标之一。但这是一种高要求的目标，对许多学生难以一步到位，需要在分层与螺旋的认知历程中逐步达成。

案例3 “醇的性质和应用”的分层螺旋结构

对于《化学2》、《有机化学基础》中涉及的乙醇及醇类内容，教师在教学中有两种常见的处理方式：一是一步到位，在学习乙醇的每一种性质时，从结构上分析 其反应原理，进而将乙醇的性质及应用直接推广到醇类；另一种方法则如案例3将目标分层，先达成对乙醇性质比较全面的认识，而后从结构上分析与比较相关的反应原理，再将乙醇性质与应用推广到醇类，并认识醇与乙醇的异同点。两种处理方法均有合理之处，前者比较省事，但对学生的能力要求较高，更适合于学业优秀的学生；而对于大多普通学生，特别是学习能力差异较大的学习群体，后者采用分层螺旋的编排方式，更有利学习目标的达成。

案例3中，教师通过四个教学步骤将本课目标达成由低到高分为三个层次，或者说进行三次“螺旋式”的循环[4]：（1）从学生对乙醇认识的弥散性经验中，挖掘指向化学学科实质的内容――乙醇的工业应用，并引发学习意向；而后回顾乙醇的相关性质、思考乙醇在反应中的断键位置，让学生初步形成对乙醇结构、性质、应用及相互关系的认识；（2）在此基础上，继续以实验探究乙醇的性质及反应原理，推测断键位置，进一步领悟结构决定性质、性质反映结构的思想；（3）在学生形成对乙醇结构、性质、应用及三者关系的基本认识之后，再由个别到一般，对上述内容进行归纳与综合，从而拓展到对醇类的整体认识。在拓展时，学生会遇到与乙醇反应原理并不相同的醇类物质，诸如醇在催化氧化、消去反应中，其发生的条件及产物分别与其结构中α、β碳的位置相关，通过比较与讨论，学生不仅加深了对醇性质的理解，同时对性质与结构的辩证关系也会有更深刻的领悟。

在上述三次螺旋中，醇的结构、性质、应用等问题及关于三者辩证关系的观念，会以不同的能力要求，在每一次循环中重现与提升，让不同能力层次的学生，即便不能达到全部的目标要求，也能对这一教学问题与观念有“全景式”的整体认识，虽在认识层次上有深浅之别。因此，这种目标的分层螺旋不仅能体现在认知序列上的循序渐进、分层达标；也可应用于相同学习时间内，不同能力层次学生之间的目标分层，从而让课堂实现因材施教、面向全体。

当然，课堂认知价值的多元与融合远不止上述几个方面，本文仅取一课为例，叙述其中一二，属管中窥豹。望广大同行能以此抛砖引玉，树立多元的教育价值观，进而构建多元、高效的化学课堂。

参考文献：

[1]王祖浩。普通高中化学课程标准实验教科书・化学2[M].南京：江苏教育出版社，2007：69~72.

[2]王祖浩。普通高中化学课程标准实验教科书・有机化学基础[M].南京：江苏教育出版社，2009：67-71.

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