以学生的课堂质疑为背景,从温室效应和全球气候变暖的概念区别、全球气候变暖成因的证据、温室气体种类的界定3个层面,论述了由于具有历史局限性的证据和缺少对科学态度的真正理解,导致全球气候变暖问题出现了教学和认识上的误区。

相较于职业教育和高等院校的理工科教育,我国中学理科中的技术教育也担当着培养青少年技术素养的时代使命。在中学理科中开展技术教育应从顶层设计上重视技术教育在中学理科中的渗透和融合;深化对技术本质的认识,为技术教育目标和课程内容的设计奠定基础;变革教学方式,倡导问题取向和实践取向的教学活动。

应用分部评分模型从双层面、单维度视角分析了上海市某区高考一模试题质量。通过3 864 个样本分析得出以下结论:该测试卷信度和区分度良好(试题信度为1.00、区分度为26.20);试题平均难度比个体平均能力低1.31 logits,相对偏低;试题整体单维性良好,但部分试题拟合性较差;DIF检验表明,试题对不同性别群体不存在测试功能差异,但是分别有7题和1题对不同物理选考背景群体、不同政治选考背景群体存在测试功能差异,但对试题整体评价影响不大。最后,结合专家咨询,对质量不高的试题进行分析,并从试题、评分细则以及教学3个角度对如何形成良好的测评给出相关建议。

尝试利用“火花学院”App等在线交互资源,引导学生从立体几何及密置层堆积模型视角,观察、描述、绘制面心立方晶胞的正四面体填隙、正八面体填隙、三视图和沿体对角线投影图像,加深学生对以面心立方晶胞结构为基础的CaF₂→金刚石晶胞、NaCl→钙钛矿晶胞结构的理解;再结合新型材料透明镁铝尖晶石晶体结构的探讨,了解晶体制备中的掺杂改性等常用方法,发展学生的微观探析能力和科学创新意识。

以“铜制品抛光液”为情境素材,设计一系列的情境问题,旨在探究浓度、温度、酸度等因素对硝酸强氧化性的影响、硝酸的不稳定性及硝酸的贮输等核心内容。开展以化学实验为主的多种探究活动,学生在问题解决和探究过程中结构化“硝酸的性质”知识,利用结构化的知识评价铜制品抛光液的优缺点,并对此种抛光液提出合理的改进方案,促使知识素养化,落实学生的化学学科核心素养。

以“草系水族箱内补给的气体”为主线,构建有关二氧化碳的主题式复习;在解决系列问题的过程中,重视围绕证据进行推理、基于模型进行认知,从而发展核心素养,提升复习效益。

主题教学因其整合性和问题解决的情境能够实现促进学科核心素养的发展,促进学科核心素养发展的主题教学呈现出3种不同开放度的实施模式:常态教学中开放度小、常态教学中开放度大、翻转课堂的主题教学实施模式。为了探索3种实施模式的教学效果,挖掘教学中的关键问题与对策,以“氮循环”主题教学为例,在3个实验班开展实证研究。研究结果表明,3种实施模式均实现了促进学生学科核心素养的发展,但对促进学科核心素养的不同维度效果不同。3种实施模式都存在实现学科核心素养的发展进阶、学生的情感发展过程、建立评价体系、教师有效干预等方面的关键问题,此外每种实施模式也有其特有的关键问题,本研究依据教学实践给出了积极建议和对策。

化学系统性思维强调化学子系统之间,以及化学系统与其他学科系统之间的关系,有助于学习者整合、应用化学知识解释化学现象、解决化学问题。内外交织的多个不同系统很容易让学生迷失在纷繁复杂的概念体系中,需要借助SOCME,OPM,BOTG,CLD,SFD等可视化图形工具厘清各个系统之间的关系,以表征化学系统性思维。在明确化学系统性思维内涵的基础上,开展“化学平衡”教学改革,探索绿色化学课程建设,开展游戏化学习、服务性学习、深度学习、项目学习、工作坊或研讨会,有助于化学系统性思维培养实践的改革与落地。横向关联化学系统与其他学科系统的关系,纵向深入分析化学子系统之间的关系,是进一步开展化学系统性思维教学的关键。这就需要多学科的协同攻关,既要关注化学知识的社会应用,也要抓住化学学科本质和特征,才可以围绕化学概念和社会问题,建构纵横交织的多系统影响关系,促进学生化学系统性思维的发展。

相似相溶原理在中学教学实践中的相关内涵与应用细节不够明确,使用较为笼统。总结了“相溶”和“相似”2个术语的部分内涵,解释了相似相溶原理在中学化学中的部分应用疑惑。

利用CiteSpace软件,对国内近20年有关化学教师知识的研究进行信息可视化分析。基于关键词信息,结合二次文本阅读,从内容知识和默会知识视角对化学教师知识研究的热点进行论述。

为探析学生对手持技术数字化实验的态度,基于技术接受模型TAM3和《教师对手持技术实验的态度》量表,初步编制手持技术数字化实验学生态度量表。以4所中学的91名高一学生为调查对象,结果显示:(1)量表信效度良好;(2)学生对手持技术数字化实验整体持积极态度,尤其是产出品质和行为意向;(3)不同学校、不同教学时长的学生在技术焦虑维度存在显著性差异;(4)聚类分析法将学生分成“S1低易用组” “S2高意向组”和“S3高焦虑组”,3组学生在技术焦虑、感知易用性和行为意向维度相互存在显著性差异。

人教版普通高中教科书《化学第一册(必修)》(2019年第1版)中第71页新增研究与实践活动——检验食品中的铁元素,教材给出了可供参考的实验方案,在菠菜汁中加入稀硝酸和硫氰化钾溶液进行检验,由于硝酸和硫氰化钾作用也可能产生红色,通过进行空白实验证明该方法存在干扰。设计了2种代表性实验方案:焯水检验法和灼烧检验法,通过实验得出:用灼烧的方法排除菠菜中草酸、叶绿素等有机物的影响,然后再加酸溶解,即可检验出铁元素,若再加氧化剂现象将更明显,选择0.2 mol/L稀硫酸+5% H₂O₂+3 mol/L KSCN进行实验效果更明显。

借助手持技术,利用电压传感器和pH传感器测定不同酸碱性环境下金属铁发生电化学腐蚀的模拟原电池电压变化情况,探究金属铁发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀对应的pH范围,帮助学生深入理解铁的电化学腐蚀原理,感受化学定量实验的魅力。

镁在常温下和水发生反应的速率较慢,这是因为镁表面存在氢氧化镁附着层的保护作用,但是镁可以和NaCl溶液发生较快的反应,在产生大量气泡的同时生成白色固体。通过对白色固体进行分析发现,在有Cl^-的环境下氢氧化镁会逐渐转化为碱式氯化镁,同时也会导致溶液pH的升高。经过实验探究发现,镁在不同浓度NaCl溶液中的反应现象存在差异,在反应过程中溶解氧含量也会下降。

以2010-2019年中国化学奥林匹克决赛实验试题及评分标准为研究对象,对决赛实验的试题结构、试题特点、考查要求等方面进行统计分析,得出中学化学竞赛实验能力培养的策略,为从事化学竞赛相关工作的各位教师把握命题方向、提升教学水平提供参考。

基于阳光高考平台公示的2014-2019年间化学奥赛国家集训队入选名单的行政数据,以及针对8名化学奥赛金牌得主的访谈,实证分析了新一轮高考改革背景下化学奥赛金牌得主的大学录取去向及其主要的影响因素。描述性统计分析发现,化学类专业依然是化学奥赛金牌得主上大学的主流去向,但“转行”现象客观存在且有加强态势。进一步的访谈研究发现,化学奥赛金牌得主在大学录取时选择继续学习化学,是一种基于学科兴趣或延续自身优势的理性选择,也是一种信息不对称下的惯性思维和路径依赖;个人参赛动机和高中学校奥赛培养模式则是化学奥赛金牌得主大学录取时放弃化学的主要影响因素。

在古代哲学中,水被视为一种物质本原。17世纪化学学科形成后,水被定义成一种化学元素。18世纪的化学革命中,水被发现是氢氧化合物。19世纪原子分子论的创立,使水的概念得到微观表征。至20世纪,重水的发现和干水的发明使水的概念有了新的发展。总之,水的概念的发展史,反映了化学思想的发展和科学技术的进步,对化学研究和化学教育均有重要的启示。