
201610
化学新课标
“研究6步法”及其教学启示
当代化工研究
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一以门捷列夫发现元素周期律为例*袁振东谷其恩
(河南师范大学化学化工学院河南453007)
摘要:门捷列夫发现元无素周期律用了约20年的对间,研究过程中包含了计多宝贵的科学惠想、科学方法和科学精神,本文主要介绍该过程蕴含的“研究6步法”
关键词:研究6步法;门捷列夫;元素周期律
中图分类号:0
文献标识码:A
Six-stepResearchMethod'and ItsTeachingRevelation
-- Taking Mendeleev Discovering Periodic Law of Elements As the Example YuanZhendong,GuQien
(Chemistry and Chemical Institute, He'nan Normal University, He'nan, 453007)
Abstract:Mendeleev spent about 20 jears fo discovery the periodic law ofelements and that process inchades many valuable scientific thought, scienrific spirit and scienrific merhod. This paper mainly introdaces the sit-step research merhod"contained in zhis process
Key words : sir-step research method; Mendeleev; periodic law of elements
“研究6步法”包括:发现间题:分析问题:寻找条
教学启示:分析问题是研究者全面深入认识问题的关键
件;克服障碍;解决问题;反思改进。“研究6步法”在好
一步。对问题的分析的成果可以为研究者进一步规划行动方
多研究活动中都有体现,是比较系统的、容易被学生理解和运用的研究方法。以下,我用史料呈现和教学启示两条线来
具体介绍该方法。 1.发现问题
史料呈现:1857年,23岁的门捷列夫(D.1.Mendeleev, 1834-1907)担任圣,彼得堡大学的副教授以后,负责讲授“化学基础”课。为了有合适的教材,他决定编写一本(化学原理》。在为(化学原理》一书考虑写作计划时,门捷列夫深为无机化学的缺乏系统性所困扰。
教学启示:科学研究第一步就是要发现间题。门捷列夫
正是在教学和编写(化学原理》一书的过程中发现了无机化学的缺乏系统性,并觉得这是一个“有待解决的问题”。才有了进一步对元系的研究过程。我们平时上课的教学情境大多是教师设定的,因此往往直接把问题抛给学生,这样并不利于学生间题意识的形成。肖辉玲老师在“基于化学素养的高中化学知识教学研究中认为化学素养应包括合理运用化学知识去解决生活中所遇到问题的能力,教师可以用熟例启发学生,促使其形成发现问题的能力。比如:易错的考题为什么易错,老人因老花眼吃错药该怎么办等。如果教师不进行有目的的启发,学生通常不会把这些问题视为问题,也就很难形成主动发现间题的能力。因此,教师有必要赠学生一
双会发现问题的“慧眼”。 2.分析问题
史料呈现:门捷列夫对他所遇到的问题进行了分析,要
想解决无机化学缺乏系统性的向题,就要对之前的化学知识进行分类和梳理,使这些碎的知识系统化。要想对这些零碎的化学知识进行分类,就需要搜集每一个已知元素的性质
资料和有关数据。万方数据
案提供重要参考。门捷列夫正是分析出要解决《化学原理)编写困难,首先要解决无机化学缺乏系统性的问题,要想解决无机化学缺乏系统性的问题,首先要对元素知识进行分类和梳理,要想解决这些一个个有待解决的问题,首先要弄明白解决这些问题的条件和可以利用的资源。所以他才弄明白了自己已下一步该研究什么。因此,全面正确的分析间题是学生进行科学研究的重要一步。学生在遇到比较大型的习题时,不知怎么入手,正说明了学生的分析问题能力不够强。
因此教师需要抓住机会,训练学生分析问题的能力。 3.寻找条件
史料呈现:门捷列夫经过多种途径找来历史上众多科学家的研究资料,与此同时,门捷列夫也及时了解着与他同时代科学家关于元素的研究资科,从中他了解到其他人的研究成果只是从不同角度客观叙述了元素间的某些联系,但由于这些科学家没有把所有元素作为整体来概括,因此没有找到元素的正确分类原则。为了彻底解决此问题,门捷列夫走出实验室,开始出外考察、收集和整理资料。1859年,又前往德国海德尔堡进行物理化学方面的科学深造,为探索元素间内在联系打下了扎实的基础。1862年,门捷列夫对巴库油田进行了考察,重新测定了一些元素的原子量,对元素性质有了更深刻的理解。1867年,他借应邀参加在法国举行的世界工业展览俄罗斯陈列馆工作的机会,参观和考察了法国、德国、比利时的许多化工厂、实验室。这些实践都为他发现元素周期律奠定了雄厚的基础。
教学启示:寻找条件是解决问题不可或缺的环节。解
决任何问题,必需的信息(内容)和推导(过程)是非常重要的两个要素。条件就是解决问题所需要的信息、材料、活动等要素。门捷列夫要想对元素知识进行分类和梳理,需要