龐曉光(南京市秣陵中學 江蘇南京 211111)
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時事引領問題驅動——以“石油”教學為例談化學校本課程的課堂教學設計
龐曉光
(南京市秣陵中學江蘇南京211111)
摘要:為適應普職融通辦學實驗中化學校本課程計劃和特定學生群體,通過以“石油”為主題的教學案例介紹了“以新聞時事為情景引領,以問題組串為教學驅動”的化學校本課程的課堂教學方法。
關鍵詞:校本課程;時事;問題;石油
自2010年起學校開展了“二分五選”的普職融通辦學實驗。即在高二省級學業水平測試結束后,學生進行第二次學習模式的選擇,不同的學習模式中學校設置了不同的課程計劃,其中在高職升學、畢業就業模式從高二學測后至高三畢業前的階段共設置了約50課時的化學校本課程課時計劃。
為了適應選擇高職升學、畢業就業模式學習的學生群體化學基礎知識薄弱,化學學習能力不足,化學學習興趣不高的特點,筆者在教學實踐中摸索出“以新聞時事為情景引領,以問題組串為教學驅動”的教學方式,受到了學生們的歡迎?,F以“石油”為主題的教學為例談談這種化學校本課程的課堂教學方法。
[引入]展出某篇與石油相關新聞標題圖片,見圖1。

圖1 新聞標題圖片
[問題1]新聞報道我們常聽到“三桶油”,什么是“三桶油”?你對它們有哪些了解?
在請2、3位學生回答后,教師講解:“三桶油”是中石油、中石化、中海油這三個石油企業的簡稱,并對三個企業作些簡單介紹。同時展出2014年世界500強企業排行榜,見圖2,中海油排名79位。
師生分析以上信息,得出結論:石油及其相關產業是國家的支柱,支撐著國家的經濟命脈,在整個國民經濟占有很重要的地位。作為國民,我們需要對石油多一些了解!
[問題2]你知道石油的成分嗎?(同時展示原油圖片,以引起思考)
在學生回答后教師總結:石油主要由碳(C)、氫(H)元素組成的分子量由小到大的各種烴混合而成。按其結構又分為烷烴、環烷烴和芳香烴,一般石油中不含有烯烴。

圖2 2014年世界500強企業排行榜
[問題3]根據石油的成分,你覺得這黑乎乎的油會有什么用途呢?
學生回答:燃燒,做能源用。
教師對回答予以肯定。并展示文學作品或歐美影片古戰場中使用石油的視頻片段強化認識??紤]到現在學生喜看影片而不喜讀書的現狀,筆者在實際教學中投影了一段《倚天屠龍記》小說中文字:楊逍揮青旗命巨木旗退出,右手一揮,一面紅色小旗擲入廣場。但見頭裹青巾的明教教眾退開,五百名頭裹紅巾的烈火旗教眾搶進場來。各人手持噴筒,一陣噴射,廣場中心滿布黑黝黝的稠油。烈火旗掌旗使揮手擲出一枚硫磺火彈,石油遇火,登時烈焰奔騰,燒了起來。明教總壇光明頂附近盛產石油,石中日夜不停有油噴出,遇火即燃。烈火旗人眾每人背負鐵箱,箱中盛滿石油,噴油焚燒,人所難抵當。這樣做的目的是期望能對促進學生閱讀文學作品以潛移默化的影響。
[問題4]石油作為能源直接燃燒的使用方法有什么不足之處?有沒有什么更好的辦法使得石油燃燒更為合理?
學生思考后,有人回答:直接燃燒會使得供氧量相同的情況下,當有些成分能完全燃燒時,必然有另外的成分不能完全燃燒。先使各成分分離,再作為能源才能更充分地燃燒。
教師在肯定學生回答的同時再進一步追問:如何使石油各成分分離?
師生共同分析:液液互溶,蒸餾分離。
實驗視頻播放:石油的蒸餾。(有條件可做演示實驗或分組實驗)
再展示石油煉制常壓分餾、減壓分餾的產品圖和石油煉制工廠全景圖,進一步使學生直觀地理解石油的各成分分離過程與原理。
師生總結:石油通過蒸餾,分離成汽油、煤油、柴油等相對純凈的成分,再加以燃燒可以保證其能得以充分利用。
鞏固:原來燃燒液化氣的灶具現改燒天然氣。需要對灶具的進氣口或進風口做怎樣的調整?
學生探討得出:增大進氣口或減小進風口。
[問題5]還面臨一個的實際問題:石油直接經過蒸餾,用途較大的汽油等輕質油的產量只約占總質量的25%,而用途較小的石蠟油、瀝青等重油卻占到總質量的75%。那會造成巨大的浪費。如何解決這個問題呢?
學生思考討論。
教師播放實驗:石蠟的催化裂化。(有條件可做演示實驗或分組實驗)
師生共同總結:我們可以通過裂化的方式使分子量大的重油變成分子量小的用途更大的汽油等輕質油,讓石油作為能源使用的更加充分!
請學生寫出C8H18裂化的化學方程式。
[問題6]石油難道只能作為能源嗎?它還能夠有其它方面的用途嗎?
學生回答。
教師展示:汽車輪胎、各種塑料箱桶、精美的化纖衣服等圖片,指出以上產品都是以石油為原料生產出來的。
[問題7]黑乎乎的石油怎么能生產出這些精美東西來的呢?你能說說其中原理嗎?
教師引導學生層層分析:汽車輪胎、各種塑料箱桶、精美的化纖衣服→橡膠、塑料、合成纖維→有機高分子材料→可由乙烯等小分子聚合。
追問:從石油中能得到乙烯嗎?從前面的成分看,石油不含有烯烴!如能,應該用怎樣的方法呢?
教師提示:雖然石油中不含烯烴,但裂化時:烷烴→烷烴+烯烴。再以此為線索,師生共同以C8H18作原料為例分析:在一定條件下C8H18→C2H4+C6H14,然后產物中的C6H14→C2H4+ C4H10……
結論:一個大分子烷烴可以不斷地深度裂化分解成若干乙烯分子,這個過程稱裂解。通過裂解石油可以生產出乙烯,再以乙烯為原料就生產出了各種精美的有機高分子材料所制成的商品了。
鞏固:必修2課本里說:“乙烯的產量是一個國家石油化工水平的標志”,談談你對這句話的新理解?
課的最后展示石油世界儲量地區分布圖,展示目前國內知名的石油院校概況,石油專業就業前景等知識。使學生了解我國石油現狀,爭取海洋權益的重要性,促進學生樹立公民和社會意識。
對于發生在自己身邊的或者新聞報道上真實的事件作為教學情境往往要比課本上的知識情境更能引起學生關注,引起他們的興趣。而一連串有機組合問題的設置,促使學生不斷地激疑、思考、釋疑,有人成功、歡喜,有人遺憾、奮進,循環往復,這是維持學生持續學習的驅動力。即使是平時化學基礎薄弱、學習化學興趣不大的學生課堂也表現得很積極。
從屠呦呦的青蒿素可以談研究有機化合物的一般步驟和方法,從C919客機的下線可以談合金材料,從清華實驗樓爆炸可以談化學實驗安全與實驗操作規范的重要,從天津“8·12”爆炸案可以談案中重要的?;烦WR以及滅火原理……不論是令人振奮的還是讓人揪心的,只要教師留心,用心整合,新聞可以是化學校本課程的巨大寶庫,時事可以是化學校本課程的重要素材。
參考文獻
[1]宋心琦.普通高中課程標準實驗教科書化學2必修(第3版)[M].北京:人民教育出版社,2015:66
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.03.022
文章編號:1008-0546(2016)03-0060-02
中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:B