《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。掌握化學專業基礎知識及基本技能，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；了解化學學科發展的歷史和現狀，把握化學學科最新發展動態；準確理解《義務教育化學課程標準（2011年版）》規定的課程目標、教學內容和實施建議，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.化學教學設計能力。能根據《義務教育化學課程標準（2011年版）》規定的課程目標，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容；能根據教學內容的特點、學生個體差異確定教學重點和教學難點；學會依據課程標準和教材制定具體的教學目標；根據不同主題內容的特點，合理選擇教學策略和教學方法；合理利用化學教學資源，設計多樣的學習活動，引導學生積極參與學習過程；能在規定時間內完成所選教學內容的方案設計。具有基于課程標準、教材和教學設計知識進行教學設計的能力。
3.化學教學實施能力。掌握初中化學教學實施的基本步驟，能根據學生的學習反饋優化教學環節；掌握化學教學的組織形式和策略；創設生動活潑的教學情景，注意貼近學生的生活，聯系社會實際，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，認識初中學生建構化學知識和獲得技能的過程；注重科學方法教育，培養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；具有運用現代信息技術的能力，合理發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，發揮教學評價促進學生發展的功能；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、考試內容模塊與要求
（一）學科知識運用
1. 化學專業知識
（1）掌握與中學化學密切相關的大學無機化學、有機化學的基礎知識、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；了解化學發展史及化學發展動態。
2. 化學課程知識
（1）理解初中化學課程性質、基本理念、設計思路和課程目標。
（2）熟悉《義務教育化學課程標準（2011年版）》所規定主題內容的標準和要求。
（3）理解初中化學教材的編寫理念、編排特點及知識呈現形式，能夠根據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律，掌握中學元素化合物、基本概念和基礎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計、課堂教學、作業批改與考試、課外活動、教學評價等基本環節，能根據學生身心發展規律組織化學教學活動。
（二）教學設計
1. 化學教材分析能力
（1）根據《義務教育化學課程標準（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，確定課時內容在教材體系中的地位和作用。
（2）了解化學教學內容與化學課程內容、化學教材內容和化學教學目標之間的關系，能對化學教學內容進行合理的選擇和組織。
（3）通過教材內容分析和學生已有的知識基礎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）領會“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”三個維度教學目標的含義。
（2）能夠根據《義務教育化學課程標準（2011年版）》、教材和學生的認知特征，確定具體課程內容的教學目標并準確表述。
3. 選擇教學策略和方法
（1）根據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）能夠根據學生的學習起點，明確教學內容與學生已有知識之間的關系，確定教學內容的相互關系和呈現順序。
（3）了解化學資源的多樣性，能根據所選教學內容合理開發、選擇和利用教學資源。
4. 設計化學教學程序
（1）理解化學教學內容組織的基本形式和策略，能夠設計合理的教學流程。
（2）通過研究典型的化學教學設計案例，掌握教學設計的方法，評價教學案例的合理性。
（3）能夠在規定時間內應用化學課時教學設計的一般步驟，完成所選教學內容的教案設計。
（三）教學實施
1. 課堂學習指導能力
（1）了解化學情境創設、學習興趣的激發與培養的方法，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、教學內容和教學方法等教學活動因素進行調控的方法。
3. 實施有效教學能力
（1）能依據化學學科特點和學生的認知特征，恰當地運用教學方法和手段，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，培養學生的創新精神和實踐能力。
（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，能夠對學生的學習活動進行正確評價，促進學生的全面發展。
（2）能夠結合學生自我評價、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，調整學習策略和方法。
2. 化學教學評價
（1）能夠依據《義務教育化學課程標準（2011年版）》倡導的評價理念，發揮教學評價的檢查、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，能夠對教學過程進行反思和評價，提出改進的思路。
三、試卷結構
| 模塊 | 比例 | 題型 |
| 學科知識運用 | 30% | 單項選擇題 簡答題 |
| 教學設計 | 30% | 單項選擇題 簡答題 教學設計題 |
| 教學實施 | 30% | 單項選擇題 案例分析題 |
| 教學評價 | 10% | 單項選擇題 診斷題 |
| 合計 | 100% | 單項選擇題：約40% 非選擇題：約60% |
四、題型示例
1．單項選擇題
（1）在環保部門可用氯化鈀（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《全日制義務教育化學課程標準（實驗）》指出：
義務教育階段的化學課程應體現啟蒙性、基礎性。一方面提供給學生未來發展所需要的最基礎的化學知識和技能，培養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境的關系，分析有關的社會現象。
根據以上材料，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，于是便設計并進行下列實驗：
①檢查燈內是否還有足量的酒精，發現酒精量充足；
②將酒精燈內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，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，金屬鈉與酒精能發生置換反應，酒精能與醋酸發生酯化反應……
實驗室酒精燈所用酒精一般是95%的工業酒精……
酒精的沸點為78.5℃，水的沸點為100℃……
請回答下列問題：
①酒精的化學性質有 ； （寫兩點即可）。
②小明設計實驗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論是 。
⑤上述試題在某初三年級學生中考試結果顯示,（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計了下列測試題,多數學生的解題過程及考試結果如下:
[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，所觀察到的現象是 ，原因是 。
［考試結果］有70.5%的學生回答結果是：（現象）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（分子拆分、原子重新組合），引出問題：在化學變化中物質發生變化。那么，在化學變化中，參加反應的物質質量有沒有變化？
［作出假設］學生根據已有經驗，提出假設：（1）增加；（2）減少；（3）不變。
［設計實驗進行探究］小組討論根據實驗目的和所提供的實驗用品設計實驗方案，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，測量反應前后質量。
［實驗2］蠟燭燃燒，測量反應前后質量。
［進行實驗］依照實驗方案進行實驗并記錄實驗現象和測定的實驗數據。
［匯報實驗結果］蠟燭燃燒后質量減少；
氫氧化鈉與硫酸銅反應前后質量不變。
［對結果進行分析］
學生對上述現象產生如下的想法：
●“蠟燭燃燒后質量減少，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，質量可能就不變了。”
……
［重新設計并完成實驗］略
［得出結論］化學反應后參加反應的各物質的質量總和保持不變。
［提出問題］實驗結果是否具有普遍意義？
［講述］質量守恒定律的發現史。
［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，參加反應的各物質的質量總和必然等于反應后各生成物的質量總和。
［練習鞏固］略。
［李老師的教學實錄］
［問題引入］化學反應前、后物質的種類發生了變化，那么，化學反應前、后物質的總質量是否發生變化？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、后質量的測定。
［數據記錄，得出結論］在這兩個反應中，化學反應前、后物質的質量不變。
［問題］化學反應前、后物質的質量總和相等的結論是否具有普遍的意義？
［講述］18世紀下半葉，生產的迅速發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生了質的轉變，即從對物質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。拉瓦錫使幾種物質發生化學反應，并測定反應前后物質的總質量。經過反復實驗和分析，都得到相同的結論；化學方法只能改變物質的成分而不能改變物質的質量。這個結論就是現在的質量守恒定律。要想進一步證明或否定這一結論，需要極精確的實驗結果，但在18世紀，實驗設備和技術還達不到這種要求。后來，不斷有人改進實驗技術等，以求能得到更精確的實驗結果。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的，從而使質量守恒定律確立在嚴謹的科學實驗的基礎上。
［講解］質量守恒定律（略）
［問題］
·化學變化的實質是什么？
·道爾頓認為，物質是由原子構成的，同種原子的性質和質量都相同。根據這一觀點，結合化學變化的本質，從微觀角度對質量守恒定律進行解釋。
［學生討論，得出結論］化學變化中，原子的種類沒有改變，原子的數目也沒有增減。所以說，在化學反應的前后，參加反應的各物質的質量總和必然等于反應后各生成物的質量總和。
［討論］質量守恒定律是化學中的基本規律，也是自然界中的普遍規律。它認為，物質只能相互轉化，而不能任意消滅或創生。但是，當人們在贊美蠟燭高貴品質的時候常說：“照亮別人，毀滅了自己。”這里所說的毀滅自己，是否指物質任意的消滅呢？如何解釋？
［解釋并總結］略。
請結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容的異同，并說明各自教學內容選擇的合理性及不足。
②這兩位老師的化學教學內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，說明化學實驗對發展學生科學素養具有哪些作用？
⑤試說明教學內容的選擇是否與地域有關系？為什么？
5．教學設計題
閱讀下列材料，完成教學設計。
材料1：《全日制義務教育化學課程標準（實驗稿）》的“內容標準”：
“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： 某教師設計的 “氧氣的實驗室制取”的教學設計材料。
［教學流程］
［導入新課］
師：上節課我們用裝在集氣瓶中的氧氣做了氧氣化學性質的實驗。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：大家可能在醫院見過氧氣鋼瓶。醫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，我們這節課就要學習氧氣的實驗室制法和工業制法。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學習。
……
根據以上材料，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在黑板上。請對本課進行板書設計。
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