高等学校化学课程的STS教育改革研究[范文大全]

第一篇：高等学校化学课程的STS教育改革研究

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西安

２００７．５

高等学校化学课程的ＳＴＳ教育改革研究

柳若芍

（山东教育学院化学与化工系山东济南２５００１３）

摘要：文章对ＳＴＳ教育发展沿革和时代内涵进行了重新审视，阐明了ＳＴＳ教育的大学化学课程理念和课程目

标设定，提出构建ＳＴＳ教育的大学化学课程体系设想，论述了大学化学课程的ＳＴＳ教育方式和学习方式的变革。

关键词：大学化学ＳＴＳ教育课程改革

２ｌ世纪我国社会的经济发展对人才需求呈现出多样化的格局，要求现代大学培养的人才应该是 能把科学知识与经济建设结合起来的“智能型”、“创造型”、“开拓型”人才，他们应该有较扎实的 理论功底和广博的知识技能，在深度上有一擅长的专门领域，在广度上了解几种不同的学科门类，以便获得知识的拓广与技能的迁移，才能适应未来世界的竞争。然而，传统的大学化学课程设置学 科本位、专业化倾向过重，课程内容更新缓慢，缺乏学科间的整合与交叉，忽略了人文精神的渗透，在这种课程模式下培养出来的学生显然很难适应我国现代化社会的需求。有鉴于此，根据国际、国 内教育领域在ＳＴＳ教育理论上的创新和发展，结合当前基础教育课程改革的实际，在我国高等教育 中优化化学课程结构，发扬化学教学中的ＳＴＳ教育优势已势在必行。

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对ＳＴＳ教育发展沿革和时代内涵的再审视 ＳＴＳ即英文“科学（Ｓｃｉｅｎｃｅ）”、“技术（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）”、和“社会（Ｓｏｃｉｅｔｙ）” 的缩写，这是在人类认识发展的历史中较早出现的三个独立的概念，现在人们将三者联在一起，构成不同于三个原词的全新概念，其实质是指人类智慧及其创造性与自然环境相互作用的过程中演 化而成的科学、技术与社会的一体化体系，是 在科学技术高度发展的条件下在人类社会中表现出的一系列全新景象的总合。

现代ＳＴＳ教育的兴起，源于第二次世界大战之后的新技术革命。二战之后，科学技术飞速发展

并日益渗透到了社会生活的各个角落，人们在日常生活中接触到越来越多的新事物，如新材料、新 能源、电子产品等。人们在享受科学技术带来的繁荣时，也发现在这些新事物的生产和使用过程中，产生了许多新的问题，如环境污染、能源危机、资源枯竭等，这些问题直接威胁着人类的生存和未 来发展。由新技术革命带来的诸多社会问题，促使人们对科学的价值和功能进行深入的思考：科学 技术究竟给我们带来什么？科学技术的意义何在？人类应该如何使用科学技术？ 在对这些问题深入思考和讨论的基础上，ＳＴＳ教育思想初露端倪。人们普遍认识到，科学技术 是一把双刃剑，为应对迅猛发展的科学技术，为使未来公民能正确对待科学技术，科学教育应该而 且必须关注社会问题。对于未来的公民，理 解科学、技术和社会的相互联系与理解科学概念和科学过程同等重要。因此，ＳＴＳ教育就是引导人们去认识当今时代科学、技术、社会乃至观念、意识、文化之间的 复杂关系，去研究并掌握如何对待这些关系，从而进行有效的调控，以保证自然环境的演化能处于

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最佳状态，使人类社会的文明得以可持续发展的教育。现今，ＳＴＳ教育已成为新技术革命时代世界 高等教育改革的潮流所向，这一潮流为“通才”教育的产生起着推波助澜的作用。步入２ｌ世纪，我国高等教育也在尝试一系列的改革，其中体现了ＳＴＳ教育对人才培养的要求，主要表现在：从人才培养的单一模式向多样性与统一性相结合的模式转变；从强调“专业对口”向 拓宽专业口径、加强各学科相互渗透、增强适应性转变；从纯粹的专门教育向通才教育转变。于此同时，不少有识之士意识到这个问题，已经进行了卓有成效的工作；中山大学的化学化工 学院提出了一体化多层次本科化学教育创新体系改革方案；复旦大学将课程设置分为普通课程、基 础课程、专业课程三个层次，新的实施方案把化学各专业的基础课程和专业课程进行了有机的融合，分为低年级的自然科学基础课程和高年级的化学专业课程两个阶段：华东理工大学提出了应用化学 课程体系方案；南京大学设立了基础学科强化部；北京大学提出了理科实验班的大理科方案„„，这些都为大学化学课程中的ＳＴＳ教育实践探索提供了值得参考的借鉴。

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ＳＴＳ教育的大学化学课程理念及课程目标设定 课程作为一种社会系统，受政治、经济、文化、科技等诸多因素的制约。简言之，课程发展的因素主要是：（１）社会结构因素（经济、政治、文化结构等），（２）学科知识结构因素（学科发展水平、历史发展顺序、学科最新成就等），（３）社会需求人才的个性结构因素（认知方式的需要，价值 定向的需要，动手能力的需要，社会交往的需要，文化审美的需要，从业定向的需要等）。在大学化 学课程体系中实践ＳＴＳ教育，应准确把握“整合性”、“兼容性”“真实性”“交互性”的课程发展理 念，既要重视对课程目标、课程内容、课程实施与课程评价进行“静态”审视，又要结合课程改革 对这些“因素”作“动态”剖析。例如，可参照国内外ＳＴＳ教育专家列举的ＳＴＳ问题，选定多个主 题，构成“ＳＴＳ主题综合化学课程”，并围绕化学、技术和社会主题选择相关素材：“现代化学发展 与诺贝尔奖”、“元素化学和元素周期表”、“绿色化学与环境问题”、“化学与能源”、“化学与材料科 学”、“化学与生活”、“化学与生命现象”、“药物化学”、“化学新技术新工艺”等。对上述主题要求 既从“掌握学科领域的基础理论”、“指导生产实践的基本技能”、“收集信息与交流信息的技能”、“生 产设计与决策管理的技能”等几个方面作“静态分析”。这些技能如何服务于社会经济发展的需要？ 在大学生的学习方式中互洽、并互动运作，还应结合具体情况和典型案例，借助多媒体技术、实际 操作训练以及社会实践，使大学生亲身感受，并通过发展性评价和实践活动将其中带典型性的示例（活动项目、实际操作、表现特征、实施效果等）突显出来，强化他们对科学、技术、社会的认知，让他们有目标的去“想”，去们晤”，去“内化”，以形成自己对科学、技术、社会深层次的理解和认 知。力争使课程的实体结构（各主题内容及其所涉及的范围）与方法论结构（课程设计所遵循的研

究与实践的程序）有机地结合在一起。在引导大学生理解、体验、内化有关ＳＴＳ主题的典型领域、概念、术语和原理等的同时，还要发展大学生相应的技能（从业的技能、交流表达的技能、决策的 技能），养成他们的态度、情感与价值观，其中科学态度和科学的思维方法、学习方法等是一条主线。换言之，要让大学生感受、理解典型主题选择和运用的过程，培养他们的科学精神和创新思维习惯： 培养他们收集和处理信息的能力、适应社会的能力、分析问题和解决实际问题的能力、交流表达的 能力以及团结协作和社会活动的能力。

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全国化学教师教育第三届学术研讨会论文集

西安

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为此，必须精心设计ＳＴＳ教育化学课程的目标，力求达到精确化、具体化的程度。所谓“具体 化”是指应具体规定大学生经过学习最终将会完成的任务，宜向他们指明具体的、可以操作或体验 的学习要求：所谓“精确化”，就是从大学生的认知特征，特别是从他们的经验和已有知识基础出发，通过有效的教学评价，在准确了解大学生的认知特征和情感态度状况、知识基础和能力发展水平的 前提下，明确限定定性和定量的测量标准。并且坚持从实际出发，不断实践细化研究，不断总结提 高。３走向理性构建的ＳＴＳ教育大学化学课程体系 ＳＴＳ主题综合化学课程内容是化学教师与学生互动、实现课程目标的主要载体，是落实大学化 学课程的“启智、育人、笃行”多种教育功能的依托。确定并构建ＳＴＳ主题综合化学课程内容，首先 要明确课程的性质、类型和结构体系。ＳＴＳ主题综合化学课程是大学高年级必选的专业课，先行的 基础课和后续的专业课还有多种，必须处理好这些课程之间的关系。一般来说必修课更重视为大学 生打下学科基础；选修课则偏重于对某一化学专业领域的深入提高。因所设课程课时有限，一定要 突出重点，不宜贪多求全。为此可以建议：选择ＳＴＳ主题综合化学课程的部分教材或选定某几个主 题组织课堂讨论，并辅以典型的案例教学、社会实践等活动，以增强大学生对先进的化学、技术、社会的教育理念的体验和领悟。采取不求全，也不企求全面研讨当前科学、技术、社会发展中遇到 的各种问题的做法，力求尽可能地给大学生提供一些可以借鉴的新思想、新举措，促使他们明确社 会发展的动向，找准自己的切入点，成为能快速适应社会需要的合格人才。我国高等教育目前突出地要解决好世界各国普遍面临的“公民问题”。所谓“公民问题”，即随 着科学技术在日常生活中的逐步普及，随着在多数国家中与健康、粮食、能源及环境关系特别密切 的所谓“公民问题”的出现，所有年轻人对科学、技术、社会均应至少具有一种基本技能和了解已 成为人们普遍关注的发展问题，从生物工程和微电子到材料科学和太空技术，各个领域的进展层出 不穷。多数国家都不同程度地受到影响。相应地，大学化学课程内容的现代化，也应针对化学各个 领域的进展，引导、提示大学生去关注这些信息。ＳＴＳ主题综合化学课程内容的导向，就是在课程 编制和教材编制中的观念要落实“社会导向的、以人为本的、问题解决的”教育理念和准则，引领 大学生不仅要提高自身从业的基础知识和基本技能，而且要从反省社会和关心人类的要求和发展这 一背景出发，从科学技术与社会广泛联系以及从人性化的视角来学习化学实践化学。４大学化学课程的ＳＴＳ教育方式和学习方式的变革 ＳＴＳ主题综合化学课程内容经过精选确定之后，如何整合、构建成一种促使大学生乐于去主动 学习的体系，这就需要将先进的ＳＴＳ教育理念与综合化学课程内容相融合，并借助于一定的呈现方 式来运作。以往我国大学化学课程较重视化学学科体系及理论知识的阐释，如今如何激发大学生的学习激 情，创设情境让他们去实践、去体验、去领悟，形成他们自己对科学、技术、社会的信念和能力，从实际情况看跟课程设计要求仍有较大差距。为此，我们宜多从“实践”和“体验”上尝试创新，重视并充分发挥多媒体技术、实训基地、社会实践的作用，结合各地、各院校的实际情况开展形式多样的、有实效的实践活 动。需要化学专业的教师、学生树立一种全新的学习观。澳大利亚学者拉姆斯登（Ｒａｍｓｄｅｎ Ｐ）所概

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括的“现代学习观”的主张，很值得我们借鉴，其要点是：（１）学习是转变观念；（２）学习是内容 和过程的统一；（３）改进学习是一个学习者与学科内容间的关系问题；（４）改进学习必须了解学习者对问题的态度和看法；（５）科学、技术与社会有着比一般人认为的更为密切的联系。通过调查、观摩、实践、体验等环节，对大学生进行有效的实践培养。旨在帮助大学生了解现 实，观察现实，参与现实，让大学生在“做”中学，在实践中生成理论，并再次将理论应用于实践。让大学生在实践中反思科学技术和社会发展的整个过程，一方面用课堂习得的知识体悟科学知识、科学方法、科学过程，将已有知识与个体实践有机地融合在一起：另一方面在具体的实践中反复揣 摩自己认知结构的合理性，不断积蓄个人实践经验。参考文献

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【５】刘旦初．化学与人类【Ｍ】．上海：复旦大学出版社，２０００． 【６】丛立新．综合课程面临的几个问题［Ｊ】．中国教育学刊，２００１（１）【７】联合国教科文组织．世界教育报告１９９１［Ｍ］，中国联合国教科文组织委员会秘书处翻译，北京：人民教育出版社，２０００

第二篇：化学与STS

知识点：化学与生活

概述

所属知识点：

[化学与STS]

包含次级知识点：

葡萄糖、淀粉、油脂、蛋白质、维生素、食盐、食品添加剂与保健食品、水在人体中的作用、安全使用食品添加剂、正确使用药物、材料的分类、居室装修材料

知识点总结

1．糖类是由C、H、O三中元素组成的一类有机化合物，因组成大多符合通式Cn(H2O)m，所以糖类也叫做碳水化合物。葡萄糖（C6H12O6）是最重要最简单的单糖，和果糖互为同分异构体。糖尿病患者的尿糖检验可以使用特制的尿糖试纸进行自我检测，检测出尿液中葡萄糖的含量。麦芽糖（C12H22O11）和蔗糖是两种典型的二糖，互为同分异构体，可以水解成单糖。淀粉(C6H10O5)n是一种重要的多糖，广泛存在于大米、小麦、马铃薯中。淀粉在体内最重可逐步水解为葡萄糖。纤维素也是一种多糖，在浓硫酸催化下，可最终水解为葡萄糖，纤维素虽然不能被人体直接吸收，但它能有助于食物的消化和废物排泄。所以每天应保证摄入一定的蔬菜和粗粮。淀粉和纤维素不是同分异构体。

2．油脂的主要成分是高级脂肪酸与甘油形成的酯，叫做甘油三酯。由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯熔点较高，在室温下呈固态。如一些动物油（羊油和牛油）。而由不饱和的油酸生成的甘油酯熔点较低，在室温下呈液态，如一些植物油。一般来说，植物油和海洋鱼类脂肪中必须脂肪酸含量高，所以建议人们多食用植物油。植物油脂中，一般都含有油酸，由于油酸有双键，空气中久置后由于氧化而变质的现象称为酸败。油脂在碱性环境下的水解，生成高级脂肪酸钠盐和甘油，高级脂肪酸的钠盐用于制造肥皂，所以也称该反应为皂化反应。

3．蛋白质是生命的基础，肌肉、血清、毛发、蚕丝、酶等都是由不同的蛋白质组成的。蛋白质在酶或酸碱的作用下最终水解产物是氨基酸。蛋白质在水中溶解性不同，有些能溶于水，如鸡蛋白；有些难溶于水，如丝、毛等。蛋白质的典型反应有盐析、变性、颜色反应。其中利用盐析可以分离提纯蛋白质。将变性的性质应用到实际生活中，比如用福尔马林制作生物标本、医院用高温、紫外线进行手术器具的消毒、农业上用硫酸铜生石灰制成波尔多液来防止病虫害、误服重金属离子可以立即喝大量的豆浆等等。蛋白质遇酒精会变性，医疗中用75%的乙醇溶液进行消毒。

4．维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必须的一类小分子有机物。人体对维生素需求量虽然极小，但这微量的物质却对人体生长健康至关重要。维生素按溶解性分可分为水溶性维生素和脂溶性维生素。维C是一种典型的水溶性维生素，广泛存在于新鲜水果和蔬菜中，对人体有着重要的作用，如抗氧化、促进伤口愈合、帮助无机盐和氨基酸的吸收等。维C是一种较强的还原剂，水溶液中或受热时易被氧化，所以生吃新鲜蔬菜比熟吃时维生素C的损失小。人体内的生命元素可分为常量元素和微量元素。碘是人体必须的微量元素之一，有“智力元素”之称，在人体内主要集中在甲状腺。食盐中加入碘酸钾可以起到补充碘元素的作用，我国以前在食盐中加入碘化钾，但碘化钾中的碘易被氧化成碘单质而挥发。检验食盐中存在碘的最简单方法是加入淀粉、碘化钾和稀硫酸。

5．食物的酸碱性与化学上溶液的酸碱性是不同的概念，它是指食物的成酸性和成碱性。一般来说，富含蛋白质的食物多属于酸性食品。蔬菜水果等多属于碱性食品。人体内有多个重要的酸碱平衡体系，为了保证维持正常的体液血液的pH，选择合适的酸碱食品也是必须的。食品添加剂一般分为四类：着色剂（如胡萝卜素、胭脂红、苋菜红等色素）、调味剂（如味精、食盐、醋等）、防腐剂（如苯甲酸钠、硝酸盐、亚硝酸盐等）、营养强化剂（如食盐加碘、酱油加铁等）。为了防止食物受潮，一般可在食品中加入一小包生石灰。为了防止食品被氧化，可在食品中加入一些抗氧化剂。还原铁粉既可以吸收水，又可以吸收氧气，常用于食品保鲜。

6．阿司匹林是常见的治感冒药。化学名称是乙酰水杨酸。青霉素是重要的抗生素，即消炎药。过敏反应是使用青霉素的主要不良反应，所以使用前一定要进行皮试。抗酸药是一类治疗胃疼的药物，能中和胃酸，常见的又碳酸氢钠、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝和氢氧化镁。用于消化道检查的钡餐是药用硫酸钡，因为它不溶于水、不溶于酸和脂类，所以不会被胃肠道黏膜吸收，也不会被胃酸所反应。因此对人基本无毒性。钡餐造影即消化道钡剂造影，是指用硫酸钡作为造影剂，在X线照射下显示消化道有无病变的一种检查方法。

7．材料的分类：按照材料的组成分为金属材料、非金属材料。金属材料可以分为：黑色金属和有色金属，黑色金属：铁及铁基合金；黑色金属以外的所有金属称为有色金属。非金属材料：无机非金属材料和有机高分子材料。

8．居室装修材料：随着科技的进步，人们环保意识的增强以及监管力度的加大，绿色环保型装修材料会越来越多。为确保健康，一定不要购买劣质材料进行装修。装修好的房子最好请环保部门进行室内空气质量检测，并通风换气一定时间以后再居住。

常见考法

人体六大营养素与常用药物、材料的选择激昂时本部分知识在高考中的着落点，题目多以选择、填空的形式出现，题目难度为易，学习时掌握上述知识就可以解决。

误区提醒

1、水也是人体必需的营养素。

2、药品利用的两面性。

3、材料使用环保材料更有利于人体健康。

知识点：化学与资源的开发利用

概述

所属知识点：

[化学与STS]

包含次级知识点：

石油的组成、煤的组成和综合利用、天然气的组成、冶炼金属的方法、海洋水资源的开发利用、垃圾的处理方法、废弃塑料的处理、金属废弃物的回收利用、硫酸工业的反应原理、合成氨工业的反应原理、工业制备纯碱的两种方法的原理

知识点总结

1、煤、石油、天然气的组成和综合利用：煤、石油和天然气是三大化石燃料，均为不可再生的资源。沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧(没有氧气)条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷，可以燃烧。沼气是可再生资源。

煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物。石油是由烷烃、环烷烃、芳香烃等多种物质组成的复杂混合物。天然气的化学组成主要是烃类气体，以甲烷为主(按体积分数约占80%-90%)。天然气是高效的清洁燃料，也是重要的化工原料。现阶段人类已经进入到多能源结构时期，除了三大化石燃料外，可再生能源和清洁能源将成为新能源的主力军。太阳能、氢能、核能、生物能、地热能、潮汐等、风能等都将是这个能源家族的重要组成部分。这些新型能源中，除了氢能、核能之外，大多数能源其本质都是由于太阳能而引发的。

乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源，乙醇可以有效改善油品的性能和质量，降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物排放。它不影响汽车的行驶性能，还减少有害气体的排放量。

2、冶炼金属的方法：根据金属的活泼性可以分为三种方法。

(1)热分解法：适用于不活泼金属 Ag----Au，如2Ag2O=4Ag + O2↑

(2)还原法：适用于较活泼的金属 Zn----Cu，如Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2 常用的还原剂：C、CO、H2 和活泼金属如铝等。

(3)电解法：适用于活泼的金属 K-----Al，如2Al2O3 = 4Al + 3O2↑

3、海洋水资源的开发利用：海水是一个巨大的化学资源库，综合利用海水资源有着非常广阔的前景。海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法。海水中有着80多种元素，总储量很大。从海水中制盐具有悠久的历史，制得的盐除了使用外，还用作工业生产，如制烧碱、金属钠、以及氯气、盐酸、漂白粉等化工产品。从海水中制取镁、钾、溴及其化工产品，是在传统海水制盐工业上的发展。海水中提取的溴占世界溴年产量的三分之一左右。其中一种工艺是在

预先经过酸化的浓缩海水中，用氯气置换溴离子，继而通入空气和水蒸气，将溴蒸气吹如吸收塔，让溴与吸收剂二氧化硫反应转化成氢溴酸达到富集的目的，然后，再用氯气将其氧化得到产品溴。

4、垃圾的处理方法有填埋法、焚烧法、堆肥法。填埋是大量消纳城市生活垃圾的有效方法，也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法，目前，我国普遍采用直接填埋法。

5、废弃塑料的处理：废弃塑料是白色污染的主要来源，对于塑料制品一定要回收利用，做成别的用具或工艺品，减轻对环境的污染。

6、金属废弃物的回收利用可以减轻对环境的压力。一是可以减少对自然资源的开发利用;二是可以节约能源，给力社会可持续发展。

7、氯碱工业：离子交换膜电解槽主要由阳极(用金属钛网制成，涂有钛、钌等氧化物涂氯碱工业——电解饱和食盐水制取氯气和烧碱。

饱和食盐水的精制：电解前应除去食盐溶液中的Ca2+、Mg2+、SO42―等杂质离子，加入试剂依次为NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸(或将BaCl2溶液和NaOH溶液的顺序互换)。离子交换膜法的特性：只允许阳离子通过，而阻止阴极离子和气体通过。

8、硫酸工业的反应原理：充分接触原理、热交换原理、逆流吸收原理。

9、合成氨工业的反应原理：工业生产中既要考虑尽量增大反应物的转化率，充分利用原料，又要选择较快的反应速率，提高单位时间的产率。以上两点是选择反应条件的出发点，当二者发生矛盾时，要结合具体情况辩证分析，找出最佳的反应条件。

10、工业制备纯碱的两种方法的原理：侯氏联合制碱法保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到 96 %;NH4Cl 可做氮肥;可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2，革除了CaCO3 制CO2 这一工序。

常见考法

本部分之知识与化学反应速率知识相联系，考查对于化工生产条件的选择，其中涉及很多的有关速率与平衡的问题，这些将是高考中的重点内容。

误区提醒

1、化石能源使用的利与弊；

2、金属冶炼方法的选择；

3、氯碱工业的反应掌握。【典型例题】

例.工业上从海水中提取单质溴，其中有一种工艺采用如下方法：

(1)向海水中通入氯气将海水中的溴化物氧化，其离子方程式为：

(2)向上述混合液中吹入热空气，将生成的溴吹出，用纯碱溶液吸收，这时，溴就转化成溴离子和溴酸根离子，其化学方程式为：。

(3)将（2）所得溶液用H2SO4酸化，又可得到单质溴，再用有机溶液萃取溴后，还可以得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为：。(4)这样得到的溴中还混有少量 Cl2，这样除去Cl2 ？写出反应的离子方程式：。

解析：Cl2能将Br2从海水中置换出来，由于有：Br2+H2O=HBr+HBrO,大家往往会推测出Br2与纯碱反应生成的盐是NaBr和NaBrO。这样推测是没有注意审题，题中说Br2“转化成溴离子和溴酸根离子”，所以生成的盐是NaBr和NaBrO3。NaBr和NaBrO3的混合溶液用硫酸酸化，又可得到单质溴，显然是发生了价态归中的氧化还原反应。

答案：（1）Cl2+2Br―=Br2+2Cl―

(2)3Na2CO3+3Br2=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑(3)5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+3Na2SO4+3H2O(4)Cl2+2Br―=Br2+2Cl―

知识点：化学与工农业生产

概述

所属知识点：

[化学与STS]

包含次级知识点：

常见化肥的种类、生产原理、特点和用途、农药的认识、混凝法处理污水、中和法处理污水、氧化还原法处理污水、电解法冶炼金属处理污水、吸附（包括离子交换）法处理污水、精细化工产品及常用消毒剂

知识点总结

1、常见化肥：酸性的化学肥料不能和碱性肥料混用，如硝酸铵和草木灰(主要有效成分为K2CO3)不能混合施用，因NH4NO3水解是酸性，K2CO3水解是碱性，混合促进水解，降低肥效。

2、农药的认识：农药的利用为农业的发展作出了巨大贡献的同时给人类的生活造成影响。主要农药的残留危害人体的健康。在农业生产中要合理地使用农药。

3、混凝法处理污水主要利用离子间的沉淀反应、胶体的凝聚的性质来处理污水。

4、中和法处理污水是运用酸碱中和理论处理污水。

5、氧化还原法处理污水是根据污水含有物质的氧化性、还原性而加入相应的物质与之反应，从而达到处理的目的。

6、电解法冶炼金属处理污水：主要是为了除去污水中含有的重金属离子，采用电解的办法除去了污水中的重金属离子，得到重金属，变废为宝。

7、吸附（包括离子交换）法处理污水是运用具有特殊性能的树脂吸附污水中的某些离子。

8、精细化工产品及常用消毒剂：生活中的很多物质都与化学知识有关，比如洗发剂、肥皂、洗洁精、84消毒液等都是与生活紧密相连的物质。

常见考法

这些知识在高考中的考查的难度很低，主要是些识记性的知识，主要是以选择题的形式考查。特别要注意的是污水处理方法与化学理论相结合。

误区提醒

1、化肥的混合使用要注意不能反应；

2、污水的处理方法要熟悉，运用化学原理分析。【典型例题】

例析：某工厂用氨氧化法可制得质量分数为50%的硝酸，脱水后可进一步得到90%的硝酸，若以17t液氨为原料生产硝酸（假设反应及脱水过程中各反应物及生成物均无损耗）。试填写下列空白。

（1）若该厂只生产50%的硝酸，计算得到的理论上需水的质量为 t。（2）若该工厂只生产90%的硝酸，计算理论上需水质量 t。（3）若该厂同时生产50%和90%两种硝酸，它们的质量比为 x=m1/m2(m1、m2分别表示50%，90%硝酸的质量)①写出理论所需水量y与质量比x的函数关系式y=。②当进出水量平衡时x=，此时，两种产品的总质量为。解答：

知识点：化学与环境保护

概述

所属知识点：

[化学与STS]

包含次级知识点：

环境污染的含义、环境监测、环境污染的分类、大气污染及其防治、水污染及其防治、土壤污染及其防治、绿色化学生活的含义、绿色化学的基本原则、绿色化学的体现

知识点总结

环境污染包含大气污染、水体污染、固体废弃物三个方面。

1、水污染及治理

水是一切细胞和生命组织的重要成分，是构成自然界一切生命的重要物质基础。由于人类大规模的生产活动，在使用水的同时，也往往使某些有害物质进人水体，引起天然水体发生物理和化学上的变化，造成水污染。水污染按污染物质的类型可分为：病原体污染、需氧物质污染、植物营养物质污染、石油污染、热污染、有毒化学物质污染、无机物污染、放射性污染。在水污染防治技术上，我国科技工作者通过不懈的努力，取得了一定的成果。历时五年的“甲基汞污

染综合防治与对策研究”，取得可喜成果;“长江中下游浅水湖生态渔业研究”通过专家鉴定;无磷洗衣粉的研制生产等，为水资源保护与可持续利用作出了积极的贡献。

2、大气污染及治理

排放到大气中的主要污染物有二氧化硫、飘尘、氮氧化物、碳氢化物、一氧化碳、二氧化碳等。大气污染来源主要有三个方面：一是生活污染源，包括饮食或取暖时燃料向大气排放有害气体和烟雾;二是工业污染源，包括火力发电、钢铁和有色金属冶炼，各种化学工业给大气造成的污染;三是交通污染源，包括汽车、飞机、火车、船舶等交通工具的煤烟、尾气排放。人类活动导致全球大气层的主要变化及环境问题可以归结为三方面：一是大气中温室气体增加导致气候变化;二是大气臭氧层破坏;三是酸雨和污染物的越界输送。为了保护全球大气环境，改善本国的环境质量，一些国家在治理大气污染方面制定了新的计划。比如，英国政府宣布实施为期l0年的“全国空气质量战略”计划，以使英国的空气变得清新;我国已加人联合国《气候变化框架公约》和修正后的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，颁布了《中华人民共和国大气污染防治法》，从调整能源政策人手，改善能源生产结构，增大一次能源中水电、核电及太阳能比例。

3、环境污染的预防

虽然当今的化学污染防治已取得了巨大的成绩，发展了新的灵敏分析监测手段，测定环境中的污染物;从化学品中鉴定出有毒化合物的类型;发明了化学方法处理废弃物;减少了废弃物的排放等等，并对一些全球性的化学污染，如原油泄漏，燃煤烟尘，酸雨，汽车尾气，温室效应，有机氯农药，环境致癌物等的研究、控制、治理，已取得了肯定的进展。然而多年来解决化工生产过程中产生的废弃物，有毒有害物质的大量排放问题，基本上是以治理为主，这些办法的效果是有限的，所需费用昂贵且日益增长。因此，我们需要大力研究与开发绿色化学，这样可以减少末端治理，从根本上解决环境污染问题。

4、绿色化学的定义及重要性

“绿色化学”是在20世纪90年代提出的，“绿色化学”又称为无害化学、环境友好化学和清洁化学。绿色化学是指以绿色意识为指导，研究和设计环境负作用没有或尽可能小的，并在技术上，经济上可行的化学品与化学过程。其核心是利用化学知识和技术预防污染，从源头消除污染，避免或减少废物的产生。绿色化学的目标是研究与寻找能充分利用的无毒无害原材料，最大限度地节约能源，在各环节都实现净化和无污染的反应途径的工艺。绿色化学的最大特点，在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。由于它在通过化学转化获取新物质的过程中就已充分利用了每个原料的原子，具有“原子经济性”，因此它既充分利用了资源，又实现了防止污染。传统化学虽然具有不可替代的作用，但在许多场合却不能有效地利用资源，又大量排放废物造成严重污染。以1993年为例，美国仅按365种有害物质排放估算，化学工业的排放量为136万吨，1992年美国化学工业用于环境的费用为l150亿美元，清理已污染地区花费7000亿美元，所以从环保、经济和社会的要求来看，化学工业已不能再使用和产生有毒、有害物质了，需大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色技术.而不仅是对废水、废气、废渣等局部性终端治理技术的开发。绿色化学包括节约材料和能源，淘汰有毒原材料;在生产过程排放废物之前减降废物的数量和毒性;对产品而言，绿色化学旨在减少从原材料的提炼到产品的最终处置全过程的不利影响。绿色化学不仅对传统的化学工业带来革命性的变化，而且还将推进绿色能源工业、绿色农业的建立和发展。

常见考法

高考中关于环境的考查也是以基础的选择题为主，题目的切入点可能复杂些，但是知识的难度不大。也会出现绿色化学为背景的新的问题，一定要加以注意。

误区提醒

1、绿色化学旨在减少从原材料的提炼到产品的最终处置全过程的不利影响。

2、环境污染的治理方法的选择。

第三篇：对“STS课程”的新认识

对“STS课程”的新认识

最近一段时间，我利用工作之余，系统的阅读了由华北师范大学郑晓蕙教授主编的《生物课程与教学论》一书，对生物课程标准和教学实践，以及生物教育研究等方面的认识有了一定程度的提高，尤其是对“STS课程”有了新的认识。

在刚开始接触到“STS课程”时，我还不知道这是什么意思，根据内容我认为这可能是课本知识的拓展和延伸，作用不大。后来，我知道了“STS”是科学、技术、社会的意思，但我还是认为“STS课程”可有可无。因此，我有时仅仅要求学生利用两分钟时间看一看，要是课堂时间紧的话，就布置学生课后看看就行了，往往不做进一步的要求。

读了《生物课程与教学论》这本书后，我不仅认识到了“STS课程”的真正含义，而且认识到了“STS课程”在培养学生对自然、社会的责任感方面的重要意义。

“STS课程”即“科学—技术—社会课程”的简称，是指向科学、技术与社会交互作用的课程体系，这种课程认为学生必须将其个人经验与科学、技术、社会彼此之间交互作用的动态系统有机地结合起来，才能获得适合时代需要的发展。

“STS课程”的教育宗旨是培养了解社会、服务社会的科学家和技术人才；培养了解科学技术及其所产生的后果并能参与涉及科学技术决策的公民。“STS课程”强调参与意识的培养与训练，强调科学、技术、社会的兼容。

生物学作为研究生命现象和生命活动规律的科学与人类的生存和发展有着非常密切的关系；随着科学技术的发展，生物学已成为21世纪自然科学研究中的领头学科，它与人类生产、生活和经济、社会的发展密切相关。因此，在生物学教学中应重视STS教育。

结合自己的教学实践，我决定从以下几个方面认真实施关于“STS课程”的教学：

一、首先，要求学生认真讨论、阅读书上的“科学、技术、社会”的内容。在苏科版教材的设计上，基本上一个单元一个“STS课程”，以七年级上册教材为例，“STS课程”的主要内容为：电子显微镜、人与生物圈计划、食物金字塔、有害物质通过食物链富集、大棚里的“气肥”、生态型无土栽培等。这些内容是对课本内容必要的补充与延伸，可以在很大程度上拓宽学生的知识面，让学生了解生物科学的前沿知识，因此有必要让学生进行认真的阅读与讨论。

二、在此基础上，尽可能的给学生以必要的补充。

在学生产生兴趣的前提下，作为一名生物教师，对书上的内容进行必要的补充也是应该的。比如，给学生讲讲显微镜的发展史、人与生物圈计划的后续故事、新型农业的前景等知识，不仅能让学生懂得更多，还将更大的激发学生的学习生物的兴趣。

第四篇：化学教学中实施“STS”教育的体会范文

化学教学中实施“STS”教育的体会

化学教学中实施“STS”教育以来，学生学习的积极性空前提高，智能得到较好发展，学生的整体素质提高了。总结几年来的情况，我们体会到：

（1）实施“STS”教育尽管扩大了教学内容，但不影响基础知识的传授。由于教学过程中紧密联系了生产和生活的实际，提高了学生学习的兴趣和学习的动力，并在实践活动中开发了学生的智力，促进了基础知识的掌握和基本技能的形成。将理论与实践有机地结合起来，在活动中培养学生的科技意识、创造意识和实用意识。例如，在学习蛋白质后学生知道，自己身体中的头发、皮肤、指甲和鸡蛋等都含有大量的蛋白质。于是我组织学生进行“鉴别蛋白质组成”的活动课。课前我让学生讨论生活中哪些物质含有较高的蛋白质，然后讨论怎样鉴别出蛋白质含有氮、氢、氧、碳四种元素。活动课上，学生根据自备的蛋白质，并根据自己制定的实验方案，完成自己具有创造精神的实验。所以，教学成绩只能提高不会下降。

（2）实施“STS”教育有利于各种人才的培养，能够使全体学生都得到发展，提高了学生从事社会活动的能力。将现代科技和社会的一些重大问题及时地渗透到化学教学中，把化学教学与科学、技术、社会有机地结合起来，不仅使学生掌握化学的基本知识和基本技能，更重要的是使学生懂得这些知识和技能的实用价值和社会价值。

第五篇：国际化学教育改革的发展趋势

国际化学教育改革的发展趋势 化学课程教材研究开发中心课题组

1．课程的设置情况。

国外课程设置趋向于加强综合课程的开发，学科界限逐步淡化，尤其是初中阶段，除俄罗斯等少数国家外，大多数国家不单独开设化学课，而是与物理或理、化、生合并为科学课。例如，美国初中理科设有生命科学（生物）、自然科学（物理和化学）和地球科学（地理），分别在不同的学年开设；日本1998年12月公布并将于2002年开始实施的《初中学习指导要领》中，将物理和化学的有关内容作为理科第一领域，将生物和地学的有关内容作为理科第二领域；英国的初中低年级开设综合科的学校多，高年级则开设分科的多；俄罗斯的初中以分科为主。

高中阶段虽然以开设分科为主，但也在进行综合理科的研究。例如，日本正在进行面向21世纪的理科教育课程改革，其方向就是对分科的理科知识、体系、结构重新安排，把课程整合起来，准备实行完全的综合理科。

2．课程改革的发展趋势。（1）更加重视化学教育的价值。

20世纪80年代以来，每届国际化学教育会议的主题都充分强调化学教育的价值，例如，“化学与新时代”“把化学带到生活中去”“化学——通向未来的钥匙”“化学与全球环境变化”等。化学对社会的发展起着越来越重要的作用，与能源、材料、生命、环境、信息等的联系越来越紧密。

化学教育在受教育者个体的身心发展上也有着极其重要的价值。通过化学教育，可以使学生深刻认识科学的本质和价值，理解科学观念、科学研究对于社会和个人发展的影响，为现代公民素质的提高奠定良好的基础。

（2）全方位的化学教育目标。

以前的化学教育比较重视传授知识，评价也主要以掌握了多少知识为标准。当前，很多国家都普遍以促进学生的全面发展、提高学生的素质为目的。例如，英国的“国家理科课程”（NCS）提出的课程目标是理解科学观念、训练科学方法、建立科际联系、理解科学对社会的贡献、理解科学对个人发展的贡献等；《美国国家科学教育标准》提出，未来社会将会越来越强调人们会学习、会推理、会创造思维、会做决策、会解决问题、会在集体中协同工作、会有效地运用技术等；日本在改革中也提出要“在宽松的环境中培养学生的生存能力”等。

（3）革新、优化教育过程。

改变以传授知识和技能为主的教育模式，提倡探究式学习。例如，《美国国家科学教育标准》把科学探究作为科学教育的核心，强调科学探究过程、学生对科学活动的经历、对科学方法和一般程序的体验，重视科学与技术的联系，注重科学态度和科学精神的培养；英国的“国家理科课程”十分强调实验和科学方法及程序；韩国强调应改变以背诵为主的注入式教育，实行培养创造性思维和以解决问题为中心的教育，并加强科学技术的技能教育；日本在课程改革中提出减轻学生过重的课业负担，改革教师向学生单向传授的方法，培养学生的自主学习、独立思考能力，发展学生的个性等。

（4）加强教育评价。

改变以知识考试成绩作为唯一评价标准的做法。例如，美国提出评价的内容应包括丰富而多样的科学学习成果，如探究的能力，了解和理解科学事实、概念、原理、定律、理论并进行科学推理的能力，运用科学进行个人事务决策和形成对社会问题看法的能力。对知识的评价也不是检查学生记住了多少信息，而是必须测试学生的知识广度和知识结构，了解对知识的理解、推理和应用等。澳大利亚新南威尔士州的大多数学校对学生科学成绩的评价特别强调能力的培养，如知识占30%，实践、实习占30%，而涉及从事科学活动的科学过程占40%。

3．课程内容的比较研究。

当前，世界各国初、高中阶段的化学课程在内容上不尽相同，但有一些共同特点。（1）内容选择着眼于科学素质的培养。

在课程内容的选择上，很多国家主张科学课程应围绕现代社会成员必须具备的科学素养来选择，包括构成科学的主要概念、体系和观念，科学研究方法，科学态度和科学精神，科学与哲学、文学、艺术、宗教等文化要素的关系，科学与政治、经济等社会诸方面的关系，科学与技术的关系和差异等。

（2）课程内容容量宽松。

不少国家课程标准（或大纲）规定的教学内容有精简的倾向，与我国义务教育初中化学课程内容相比，内容普遍较浅显。例如，日本的《初中学习指导要领》规定，化学课程的课时只有70多课时，主要有物质的状态、化学变化以及原子、分子、物质和化学反应的利用等。高中情况比较复杂，日本、韩国的化学课程内容略少于我国。俄罗斯的最新教学计划（1998年）规定的化学课课时与我国相似，但其理论比我国略深，元素化合物知识与我国大体相当，有机化学知识比我国多，计算要求和难度与我国相近，实验要求远高于我国。美、英教材品种较多，水平差异较大。一般水平的教材知识面比我国的宽，但理论比我国的浅；高水平的教材理论和元素化合物知识大多比我国的深且多，但在实际教学中有很大的弹性，实际教学内容通常少于教材或大纲中规定的内容。

（3）课程内容的组织形式多样化。无论是初中还是高中，化学课程内容的组织既有以学科知识为中心的，也有以社会问题为中心的。从形式上讲，既有融合的，也有“拼盘”（合科）或分科的。其中，初中以“拼盘”居多，高中以分科居多。

4．启示与借鉴。

（1）课程的设计要符合社会发展、学科知识的增长和学生发展的要求，要注意处理好这三者之间的关系，使学生成为具有一定科学素养的人。要加强课程的综合性，注重与其他相关学科的联系；

（2）建立开放性的课程体系，增强课程的灵活性和弹性，加大学生自主学习的机会；（3）重视技能和能力培养，尤其要重视思维能力、处理信息和数据能力的培养；（4）把科学探究作为科学教育的核心，强调科学探究过程、学生对科学活动的经历、对科学方法和一般程序的体验；

（5）精选教学内容，摒除一些陈旧的理论和脱离实际的烦琐计算。加强化学与社会、技术的联系，注意增加反映化学最新科技成果的内容；

（6）加强理论联系实际和课程的实践性，增强学生的参与性，为学生提供更多的活动和实践机会。加强化学实验，充分认识化学实验的价值；

（7）树立平等教育和终身教育的思想，注意培养学生的个性和特长；

（8）建立多元化的课程评价体制，加强学习质量评价标准的研究，强化课程的质量管理。