食物的苦味源于所含苦味的化学物质,按照生物碱、糖苷、多酚、萜、氨基酸和多肽及无机盐的结构分类,对常见的苦味化学物质进行了详细介绍。

教科书是学生意识形态养成的重要媒介,教科书中的“绿色发展”理念有助于培养当代中学生的可持续发展思想。基于教科书中“绿色发展”内容构建了分析评价工具,以中美高中化学教科书为例进行编码分析。依据数据统计及案例的比较,揭示了2者在“绿色发展”内容构成、知识体系和建构方式等方面的异同,反映了不同文化背景下2套教科书中“绿色发展”内容取向的特征。

人教版新高中化学教科书对安全教育内容进行了整体设计,呈现出注重形象化、注意多角度、突出适切性和体现观念性等鲜明特点。建议教师能对教科书中实验安全图标的研制,内容的集中与分散、外显与内隐的呈现方式,以及定量与法规意识的考虑等加以关注,同时,在教学中重视安全教育内容的挖掘、利用及评价。

选取不同时期高中化学课程标准/教学大纲,对其中关于“化学与社会问题”的教育目标、教学内容和教学方法的论述进行文本比对、观念分析。发现课程目标从实用主义走向关注学生核心素养,课程内容从关注工农生产、国防建设走向人类社会共同问题,教学思想在注重知识系统传授还是围绕社会问题学习之间不断探索,体现出对教育认识的不断深入和学科教育的价值提升。最后总结已有经验,寻找未来发展方向和需要研究的问题。

从2019年全国高考Ⅰ卷理综化学试题中,选择物质性质及应用、化学实验和化学反应原理等3个典型内容领域的3道选择题,基于化学学科核心素养发展进行试题测量目标分析。淡化具体知识的识记要求、强化基于核心主干知识支撑下的有效认识、分析和解决问题的综合能力,是高考的价值取向和素养导向。教师对试题的分析应从“知识为本”走向“素养为本”,素养立意的高考试题呼唤课堂教学转型,教师需加强对课堂转型内涵及其要求的认识。

本研究基于可视化软件VESTA和生物大分子空间结构数据库(PDB)将血红蛋白的结构模型可视化,切割出其功能单元“血红素”并将其晶胞内分数坐标转化为可供学生搭建的三维直角坐标。在课堂上尽可能还原了科学家破解复杂分子结构的一般方法及步骤,学生在项目实施过程中动手搭建血红素原子位置模型,利用键长数据判断原子间的成键关系,并利用模型解释血红蛋白载氧和中毒的机理,发展了证据推理与模型认知等学科核心素养。

以为学校游泳池量身定做消毒方案为抓手和主任务,通过学生将任务拆解成子任务并转化为化学问题,在研究“84”消毒液有效成分次氯酸钠时,从化合价和物质类别2个角度初步构建出含氯物质的价类二维图,让学生在后面学习元素化合物时有图可依。

在“氮及其化合物”教学中,利用社会性科学议题“论证重雾霾天气‘汽车限行’的合理性”,通过直面议题激发原始想法、探讨汽车尾气与雾霾是否存在关系、探讨汽车尾气是不是导致雾霾的主要原因、面对议题的科学决策的具体教学环节,促进学生掌握氮及其化合物的主要性质,建立从物质类别、元素价态视角研究物质性质及转化的思路方法,促进多个维度核心素养的融合发展。经过多轮次教学改进,结合教学实践过程及其教学效果抽提出真实情境的创设、驱动性问题的设计、课前、课上和课后3个阶段统筹安排等教学策略。

为在教学中切实落实化学学科核心素养,本研究从“学科”角度切入,针对教学内容探究教师如何进行学科理解。以乙醛课题为载体通过扎根理论分析专家团队基于学科理解的教学内容研讨过程,发现学科理解的对象主要是化学概念,在不同层级的概念理解中融汇化学学科思想方法。以核心概念羰基的理解过程为例,经历以下4个步骤:(1)比较烃类,确定乙醛的特殊性在于羰基;(2)基于乙醛特质挖掘本原性问题:如何基于结构认识羰基的性质;(3)运用比较分类逻辑方法抽提羰基的认识视角:极性多重键;(4)利用原子的杂化方式、电负性认识羰基结构特征,宏微结合发展认识思路。

证据推理是学生以其经验为基础、问题为起点,根据教师提供的一个或几个学习材料(已知判断),得出目标概念(新判断)的深度思维过程。通过梳理和界定证据推理的概念、证据类型、证据推理过程及核心要素,建构出实验探究教学中以“问题、解释、假设、证据、推理、结论”为要素及其之间关系的证据推理线形模型和循环模型,以此分析视角及其框架对“离子反应”教学中证据推理的过程进行了分析,并基于证据推理的6要素得出培养学生证据推理能力的启示与建议,达到证据推理过程中基本思想方法的外显,落实证据推理与模型认知的化学学科核心素养,也为今后的教学实践提供核心推理思路及教学建议。

理性思维是中国学生发展核心素养的要点之一,是化学课程落实核心素养的重要内容。理性思维的精神实质在于追求本原,是一种与直觉经验相对应的高阶认知技能,是理科教学的目标和手段。化学教学实践中理性思维的缺失集中表现在教学活动缺乏理性思维的引导,具体在教学问题、教学方式、教学方法上表现突出。为此,课堂教学活动设计中可以从认知顺序、思维方式、思维方法的运用上落实理性思维的培养。

使用本土化的教学内容表征(CoRe)工具调查了46名接受“国培计划”的中学化学骨干教师关于“析氢腐蚀和吸氧腐蚀”主题的PCK,结果表明:(1)骨干教师的PCK包含5个相互联系的组分,其中课程知识、学生知识以及策略知识均较为丰富。骨干教师能有针对性地选取化学学科专属的教学策略;(2)在教学取向方面,骨干教师在教学中发展与评价学生化学基本观念与学科核心素养的意识有待加强,引导学生自主建构学习的落实程度有待提高;(3)在评价知识方面,评价方式较为多元,但骨干教师对于形成性评价的重视程度不够。文末据此对我国化学教师教育以及化学PCK研究提出相关建议。

在综述相关国际文献的基础上,通过对化学教育研究与化学研究、一般教育研究、其他化学教育活动的辨析,讨论了化学教育研究的特征、化学教育研究者的专业要求以及化学教育研究设计在理论基础、研究问题和研究方法等方面所应遵循的基本规范,以期提高对化学教育研究的认识,提升我国化学教育研究的科学化水平,促进化学教育研究领域的发展。

以“分子间作用力”概念教学为基点,以手持技术TQVC概念认知模型为理论依据。利用手持技术温度传感器,通过测量1,2丙二醇、1,3丙二醇及2者混合醇在相同条件下蒸发时的温度变化曲线,比较氢键类型对蒸发行为曲线变化的影响,发现温度均是先升高后下降,这与苏华虹、钱扬义等人在《化学教育》上发表的研究一元醇的现象及结论并不一致。于是通过四重表征模型,得出以下结论:在相同条件下,因某些有机物存在分子内氢键与分子间氢键,蒸发时与空气中的水蒸气发生溶剂化作用,热效应变化受到蒸发作用与溶剂化作用共同影响。

基于STEM教育理念,通过合作学习和项目探究等方法,探索出一种基于智能手机和Color Grab软件测定银离子含量的数码荧光比色法。该方法具有较高的科学性、新颖性、准确性和简便性,也极大地拓展了比色法的适用范围。智能手机等数码产品具有广泛性、系统的协同性和操作的便捷性等优点,利用其在中学阶段开展化学教学实验及课外探究实验,能为中学化学实验教学改革提供新思路。

借助手持技术通过滴定的方法探究了碳酸氢钠与氯化钙溶液的反应原理,根据相关文献知识和实验对比研究,结合相关实验数据从定量和定性的角度深度分析了碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液反应生成沉淀和产生气体的可能性。

铝与氢氧化钠溶液反应一直以来都是教学的难点,从定量角度证明了该反应的氧化剂,并解释了氢氧根离子在反应中的作用。在此基础上,结合实验表现出的铝与不同碱溶液反应的差异,进一步探讨了几种阳离子对铝与碱溶液反应的影响。

国内外有关化学学科的相异构想研究主要包括对学生相异构想进行诊断及其原因分析,以及开发有效的教学模式或策略对学生相异构想进行概念转变。通过对国内外相关研究现状的分析,为相异构想的后续研究提供思路。