《化學學科知識與教學能力》（初中)

一、考試目標

1.化學學科知識運用能力。掌握化學專業(yè)基礎(chǔ)知識及基本技能，具備化學學科的實驗技能和方法，了解化學所提供的獨特的認識世界的視角、領(lǐng)域、層次及思維方法；掌握化學教學的基本理論，并能在教學中靈活運用；了解化學學科發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀，把握化學學科最新發(fā)展動態(tài)；準確理解《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》規(guī)定的課程目標、教學內(nèi)容和實施建議，用以指導自己的教學。具有運用化學學科知識分析和解決實際問題的能力。

2.化學教學設(shè)計能力。能根據(jù)《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》規(guī)定的課程目標，針對初中學生的認知特征、知識水平及學習需要選擇合適的教學內(nèi)容；能根據(jù)教學內(nèi)容的特點、學生個體差異確定教學重點和教學難點；學會依據(jù)課程標準和教材制定具體的教學目標；根據(jù)不同主題內(nèi)容的特點，合理選擇教學策略和教學方法；合理利用化學教學資源，設(shè)計多樣的學習活動，引導學生積極參與學習過程；能在規(guī)定時間內(nèi)完成所選教學內(nèi)容的方案設(shè)計。具有基于課程標準、教材和教學設(shè)計知識進行教學設(shè)計的能力。

3.化學教學實施能力。掌握初中化學教學實施的基本步驟，能根據(jù)學生的學習反饋優(yōu)化教學環(huán)節(jié)；掌握化學教學的組織形式和策略；創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學情景，注意貼近學生的生活，聯(lián)系社會實際，幫助學生理解和掌握知識和技能；理解初中學生的認知特點、學習方式及其影響因素，認識初中學生建構(gòu)化學知識和獲得技能的過程；注重科學方法教育，培養(yǎng)學生的科學探究能力，引導學生在學習體驗中獲得化學學習的方法；具有運用現(xiàn)代信息技術(shù)的能力，合理發(fā)揮多種媒體在化學教學上的功能。具有較強的教學實施能力。

4.化學教學評價能力。了解化學教學評價的基本類型及特點，掌握基本的評價方式；積極倡導評價目標的多元化和評價方式的多樣化，發(fā)揮教學評價促進學生發(fā)展的功能；能夠運用教學反思的基本方法改進教學。具有初步的教學評價能力。

二、考試內(nèi)容模塊與要求

（一）學科知識運用

1. 化學專業(yè)知識

（1）掌握與中學化學密切相關(guān)的大學無機化學、有機化學的基礎(chǔ)知識、基本原理和高中化學知識與技能。

（2）掌握初中化學知識和技能，具備化學學科的實驗技能和方法，能夠運用化學基本原理和基本方法分析和解決有關(guān)問題。

（3）了解化學科學研究的一般方法和化學研究的專門性方法，化學學科認識世界的視角及思維方法；了解化學發(fā)展史及化學發(fā)展動態(tài)。

2. 化學課程知識

（1）理解初中化學課程性質(zhì)、基本理念、設(shè)計思路和課程目標。

（2）熟悉《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》所規(guī)定主題內(nèi)容的標準和要求。

（3）理解初中化學教材的編寫理念、編排特點及知識呈現(xiàn)形式，能夠根據(jù)學生學習的需要使用教材。

3. 化學教學知識

（1）了解化學教學理念、教學原則、教學策略及教學方法等一般知識。

（2）認識化學教學過程的基本特點及其規(guī)律，掌握中學元素化合物、基本概念和基礎(chǔ)理論等核心知識教學的基本要求及教學方法。

（3）知道化學教學活動包括教學設(shè)計、課堂教學、作業(yè)批改與考試、課外活動、教學評價等基本環(huán)節(jié)，能根據(jù)學生身心發(fā)展規(guī)律組織化學教學活動。

（二）教學設(shè)計

1. 化學教材分析能力

（1）根據(jù)《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》及教材的編寫思路和特點，理解初中化學教材編寫的指導思想，確定課時內(nèi)容在教材體系中的地位和作用。

（2）了解化學教學內(nèi)容與化學課程內(nèi)容、化學教材內(nèi)容和化學教學目標之間的關(guān)系，能對化學教學內(nèi)容進行合理的選擇和組織。

（3）通過教材內(nèi)容分析和學生已有的知識基礎(chǔ)分析確立教學重點與難點，并闡述相應的教學解決方案。

2. 確定化學教學目標

（1）領(lǐng)會“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價值觀”三個維度教學目標的含義。

（2）能夠根據(jù)《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》、教材和學生的認知特征，確定具體課程內(nèi)容的教學目標并準確表述。

3. 選擇教學策略和方法

（1）根據(jù)化學學科的特點和初中學生認知特點，分析學生的學習需要，確定學生的學習起點，選擇合適的教學策略和教學方法。

（2）能夠根據(jù)學生的學習起點，明確教學內(nèi)容與學生已有知識之間的關(guān)系，確定教學內(nèi)容的相互關(guān)系和呈現(xiàn)順序。

（3）了解化學資源的多樣性，能根據(jù)所選教學內(nèi)容合理開發(fā)、選擇和利用教學資源。

4. 設(shè)計化學教學程序

（1）理解化學教學內(nèi)容組織的基本形式和策略，能夠設(shè)計合理的教學流程。

（2）通過研究典型的化學教學設(shè)計案例，掌握教學設(shè)計的方法，評價教學案例的合理性。

（3）能夠在規(guī)定時間內(nèi)應用化學課時教學設(shè)計的一般步驟，完成所選教學內(nèi)容的教案設(shè)計。

（三）教學實施

1. 課堂學習指導能力

（1）了解化學情境創(chuàng)設(shè)、學習興趣的激發(fā)與培養(yǎng)的方法，掌握指導學生學習的方法和策略，幫助學生有效學習。

（2）掌握初中學生化學學習的基本特點，能夠根據(jù)化學學科特點和學生認知特征引導學生進行自主學習、探究學習和合作學習。

2. 課堂組織調(diào)控能力

（1）掌握化學教學組織的形式和策略，具有初步解決化學教學過程中各種沖突的能力。

（2）了解對化學教學目標、教學任務(wù)、教學內(nèi)容和教學方法等教學活動因素進行調(diào)控的方法。

3. 實施有效教學能力

（1）能依據(jù)化學學科特點和學生的認知特征，恰當?shù)剡\用教學方法和手段，有效地進行化學課堂教學。

（2）掌握化學實驗教學的功能、特點和方法，強化科學探究意識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

（3）能恰當選用教學媒體輔助化學教學，整合多種教學資源，提高化學教學效率。

（四）教學評價

1. 化學學習評價

（1）了解化學教學評價的知識和方法，具有正確的評價觀，能夠?qū)W生的學習活動進行正確評價，促進學生的全面發(fā)展。

（2）能夠結(jié)合學生自我評價、學生相互評價、教師評價，幫助學生了解自身化學學習的狀況，調(diào)整學習策略和方法。

2. 化學教學評價

（1）能夠依據(jù)《義務(wù)教育化學課程標準（2011年版）》倡導的評價理念，發(fā)揮教學評價的檢查、診斷、反饋、激勵、甄別等功能。

（2）了解教學反思的基本方法和策略，針對教學中存在的問題，能夠?qū)虒W過程進行反思和評價，提出改進的思路。

三、試卷結(jié)構(gòu)

四、題型示例

1．單項選擇題

（1）在環(huán)保部門可用氯化鈀（PdCl2）檢測CO對空氣的污染情況。已知CO與PdCl2溶液反應產(chǎn)生黑色的金屬鈀粉末，有水參加反應。反應中CO具有

A.氧化性          B.還原性         C.催化性           D.不穩(wěn)定性

（2）含有下列離子的溶液，與Na2S溶液反應不生成黑色沉淀的一組是

A.Fe2+,Bi3+              B.Cd2+,Zn2+     C. Fe3+,Cu2+    D.Mn2+,Pb2+

2．簡答題

教育部制訂的《全日制義務(wù)教育化學課程標準（實驗）》指出：

義務(wù)教育階段的化學課程應體現(xiàn)啟蒙性、基礎(chǔ)性。一方面提供給學生未來發(fā)展所需要的最基礎(chǔ)的化學知識和技能，培養(yǎng)學生運用化學知識和科學方法分析和解決簡單問題的能力；另一方面使學生從化學的角度逐步認識自然與環(huán)境的關(guān)系，分析有關(guān)的社會現(xiàn)象。

根據(jù)以上材料，簡要回答下列問題。

（1）請列舉初中化學3個最基礎(chǔ)的化學知識。

（2）請列舉初中化學2個最基本的化學技能。

（3）請列舉中學化學中3種常用的科學方法。

3．診斷題

（1）一次實驗結(jié)束時，小明忘記將酒精燈燈帽蓋上，第二天再去點燃時，怎么也點不著，這是怎么回事呢？小明想探個究竟，于是便設(shè)計并進行下列實驗：

①檢查燈內(nèi)是否還有足量的酒精，發(fā)現(xiàn)酒精量充足；

②將酒精燈內(nèi)的酒精倒出少量點燃，能很好地燃燒；

③擠壓燈頭處的燈芯，很難擠出液體，點燃擠出的一滴液體，該液體不能燃燒；

④將酒精燈蓋好放置幾個小時后，或直接在燈頭上滴上幾滴酒精，再去點燃時，酒精燈能正常燃燒。

小明還去學校圖書館查閱了有關(guān)資料，記錄了如下信息：

酒精（學名乙醇）是無色透明、具有特殊香味的液體。它易揮發(fā)，能與水以任意比混溶，并能溶解多種有機化合物。酒精容易燃燒，金屬鈉與酒精能發(fā)生置換反應，酒精能與醋酸發(fā)生酯化反應……

實驗室酒精燈所用酒精一般是95%的工業(yè)酒精……

酒精的沸點為78.5℃，水的沸點為100℃……

請回答下列問題：

①酒精的化學性質(zhì)有　　　　　　　　；　　　　　　　（寫兩點即可）。

②小明設(shè)計實驗①②的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

③實驗③擠出的一滴液體不能燃燒的可能原因是　　　　　　　　　　。

④通過以上探究活動，小明最終可以得出的結(jié)論是　　　　　　　　　。

⑤上述試題在某初三年級學生中考試結(jié)果顯示,（3）（4）兩問得分率偏低，試分析可能的原因。

（2）某教師在過程性考試中設(shè)計了下列測試題,多數(shù)學生的解題過程及考試結(jié)果如下:

[試題]右圖是兩支高度不同燃著的蠟燭，當用一個透明的大玻璃筒倒扣住兩支燃著的蠟燭時，所觀察到的現(xiàn)象是             ，原因是                 。

［考試結(jié)果］有70.5%的學生回答結(jié)果是：（現(xiàn)象）從下至上，兩支蠟燭依次逐漸熄滅；（原因）CO2的密度比空氣大，且既不燃燒，也不支持燃燒。

請回答下列問題：

①你認為正確的答案是：現(xiàn)象是　　  　　，原因是　　　　　　　　。

②試對學生解題錯誤形成的原因進行分析和診斷。

4．案例分析題

下面是兩位初中化學教師講授“質(zhì)量守恒定律”的教學實錄。

［張老師的教學實錄］

［提出問題］復習化學變化的實質(zhì)（分子拆分、原子重新組合），引出問題：在化學變化中物質(zhì)發(fā)生變化。那么，在化學變化中，參加反應的物質(zhì)質(zhì)量有沒有變化？

［作出假設(shè)］學生根據(jù)已有經(jīng)驗，提出假設(shè)：（1）增加；（2）減少；（3）不變。

［設(shè)計實驗進行探究］小組討論根據(jù)實驗目的和所提供的實驗用品設(shè)計實驗方案，組織交流、評價實驗方案，選出可行性方案。包括：

［實驗1］氫氧化鈉與硫酸銅反應，測量反應前后質(zhì)量。

［實驗2］蠟燭燃燒，測量反應前后質(zhì)量。

［進行實驗］依照實驗方案進行實驗并記錄實驗現(xiàn)象和測定的實驗數(shù)據(jù)。

［匯報實驗結(jié)果］蠟燭燃燒后質(zhì)量減少；

氫氧化鈉與硫酸銅反應前后質(zhì)量不變。

［對結(jié)果進行分析］

學生對上述現(xiàn)象產(chǎn)生如下的想法：

●“蠟燭燃燒后質(zhì)量減少，是由于生成的氣體沒有被稱量所造成的。”

●“氫氧化鈉與硫酸銅反應前后質(zhì)量不變，因為反應中既沒有氣體參加，又沒有氣體生成。”

● 研究蠟燭燃燒反應的質(zhì)量變化，應將參加反應的氧氣和生成的二氧化碳、水一起稱量。”

●“如果把蠟燭放在一個集氣瓶中點燃，塞上塞子再稱，質(zhì)量可能就不變了?！?/P>

……

［重新設(shè)計并完成實驗］略

［得出結(jié)論］化學反應后參加反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和保持不變。

［提出問題］實驗結(jié)果是否具有普遍意義？

［講述］質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)史。

［解釋］引導學生從微觀角度進行分析：化學變化中，原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目也沒有增減。所以說，在化學反應的前后，參加反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然等于反應后各生成物的質(zhì)量總和。

［練習鞏固］略。

［李老師的教學實錄］

［問題引入］化學反應前、后物質(zhì)的種類發(fā)生了變化，那么，化學反應前、后物質(zhì)的總質(zhì)量是否發(fā)生變化？是增加，是減少，還是不變呢？下面讓我們通過實驗來研究一下。

［演示實驗］

●蠟燭燃燒前、后質(zhì)量的測定（密閉容器）；

●硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應前、后質(zhì)量的測定。

［數(shù)據(jù)記錄，得出結(jié)論］在這兩個反應中，化學反應前、后物質(zhì)的質(zhì)量不變。

［問題］化學反應前、后物質(zhì)的質(zhì)量總和相等的結(jié)論是否具有普遍的意義？

［講述］18世紀下半葉，生產(chǎn)的迅速發(fā)展推動了科學實驗的進展。在化學實驗室里有了比較精密的實驗儀器，這使化學研究工作發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變，即從對物質(zhì)的簡單定性研究進入到較精密的定量研究。在該過程中，拉瓦錫作出了重要貢獻。拉瓦錫使幾種物質(zhì)發(fā)生化學反應，并測定反應前后物質(zhì)的總質(zhì)量。經(jīng)過反復實驗和分析，都得到相同的結(jié)論；化學方法只能改變物質(zhì)的成分而不能改變物質(zhì)的質(zhì)量。這個結(jié)論就是現(xiàn)在的質(zhì)量守恒定律。要想進一步證明或否定這一結(jié)論，需要極精確的實驗結(jié)果，但在18世紀，實驗設(shè)備和技術(shù)還達不到這種要求。后來，不斷有人改進實驗技術(shù)等，以求能得到更精確的實驗結(jié)果。20世紀初，德國和英國化學家分別做了精確度極高的實驗，反應前后的質(zhì)量變化小于一千萬分之一，這個誤差是在實驗誤差允許范圍之內(nèi)的，從而使質(zhì)量守恒定律確立在嚴謹?shù)目茖W實驗的基礎(chǔ)上。

［講解］質(zhì)量守恒定律（略）

［問題］

·化學變化的實質(zhì)是什么？

·道爾頓認為，物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，同種原子的性質(zhì)和質(zhì)量都相同。根據(jù)這一觀點，結(jié)合化學變化的本質(zhì)，從微觀角度對質(zhì)量守恒定律進行解釋。

［學生討論，得出結(jié)論］化學變化中，原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目也沒有增減。所以說，在化學反應的前后，參加反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然等于反應后各生成物的質(zhì)量總和。

［討論］質(zhì)量守恒定律是化學中的基本規(guī)律，也是自然界中的普遍規(guī)律。它認為，物質(zhì)只能相互轉(zhuǎn)化，而不能任意消滅或創(chuàng)生。但是，當人們在贊美蠟燭高貴品質(zhì)的時候常說：“照亮別人，毀滅了自己?！边@里所說的毀滅自己，是否指物質(zhì)任意的消滅呢？如何解釋？

［解釋并總結(jié)］略。

請結(jié)合兩位老師的教學實錄，回答下列問題：

①比較兩位老師教學內(nèi)容的異同，并說明各自教學內(nèi)容選擇的合理性及不足。

②這兩位老師的化學教學內(nèi)容組織采用了哪種形式？

③請判斷這兩位老師的教學方案是否體現(xiàn)了科學探究思想，為什么？

④以張老師的教學為例，說明化學實驗對發(fā)展學生科學素養(yǎng)具有哪些作用？

⑤試說明教學內(nèi)容的選擇是否與地域有關(guān)系？為什么？

5．教學設(shè)計題

閱讀下列材料，完成教學設(shè)計。

材料1：《全日制義務(wù)教育化學課程標準（實驗稿）》的“內(nèi)容標準”：

“初步學習在實驗室制取氧氣，認識催化劑的重要作用。”

材料2：義務(wù)教育課程標準使用教科書《化學》（九年級上冊）的目錄（略）。

材料3： 某教師設(shè)計的 “氧氣的實驗室制取”的教學設(shè)計材料。

［教學流程］

［導入新課］

師：上節(jié)課我們用裝在集氣瓶中的氧氣做了氧氣化學性質(zhì)的實驗。同學們可知道這一瓶瓶氧氣在實驗室是怎樣制得的嗎？

生：搖頭。（小聲低語：不知道）

師：大家可能在醫(yī)院見過氧氣鋼瓶。醫(yī)院的這些氧氣又是怎么制得的呢？

生：搖頭。（小聲低語：不知道）

師：好，我們這節(jié)課就要學習氧氣的實驗室制法和工業(yè)制法。在學習實驗室制法時，我們將從反應原理、所用藥品、制氣儀器裝置與操作、氣體收集方法及原理幾方面來系統(tǒng)學習。

……

根據(jù)以上材料，回答下列問題：

（1）試確定本課的三維教學目標。

（2）試確定本節(jié)課的教學重點和難點。

（3）試列舉新課導入主要有哪幾種方法？上述“導入新課”主要運用了其中的哪一種方法？

（4）以實驗室制取氧氣為例，說明演示實驗的教學要求。實驗室用氯酸鉀制取氧氣操作中應該注意哪些問題?

（5）板書是在講授過程中按步驟、分階段地把教學信息呈現(xiàn)在黑板上。請對本課進行板書設(shè)計。