绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇高中化学配平技巧范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
1.引言
现行的人教版高中化学教材中,关于氧化还原反应方程式没有给出详细的配平步骤,使得氧化还原反应反应方程式的配平在教学过程中并不是那么得心应手。在高三总复习中,对氧化还原反应方程式进行配平是大多数学生都很迷惑的问题,而此项内容又是高考的热点之一,如何为学生归纳出一套通用、可行的配平方法成为教师研究的话题。以下是我根据学生的思维特点,结合前人的理论经验总结出的普遍高中学生易于接受的关于氧化还原反应方程式配平方法。
2.配平原则
①电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等。
即化合价升高总数=化合价降低总数
②质量守恒:反应前后各原子的种类和个数不变。
即原子个数守恒。
③离子电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子电荷总数相等。
3.配平步骤
(1)标价态:写出反应物和生成物的化学式,标出发生氧化还原反应的元素的化合价。
(2)列变化:标出反应前后元素化合价的变化。
(3)求总数:依据得失电子守恒,使化合价升高和降低的总数相等。
(4)配系数:根据质量守恒,反应前后原子的种类和个数不变。
例题1:按配平步骤配平
5.缺项氧化还原反应方程式的配平
配平方法:
①先利用“化合价升降法”配平含变价元素的物质的化学计量数;
6.结语
氧化还原反应与非氧化还原反应的区别,在于反应中是否有电子的转移。通过以上分析可知,氧化还原反应方程式的配平的关键点是在考虑电子转移的前提下,确定反应前后各物质的化学计量数。从本质上看,这类配平同样是依据质量守恒,确定反应前后原子数和分子数的一个推断过程。在这一推断过程中,使用化合价作为分析问题的工具,肯定会比直接考虑得失电子数更简单。
在氧化还原反应中通常以元素化合价变化作为配平根据。化合价是一个与元素及原子团有关的抽象化学概念,如何把化合价变化数与具体的参与氧化还原反应的物质的分子数联系起来,恰恰是深入理解氧化还原反应本质及把握其配平方法的关键。同时,让学生用观察的方法配平化合价未发生变化元素的原子。所谓观察的方法,多数学生把其理解为逐个元素去看,而不知主次。在参与氧化还原反应的元素的系数确定后,其余元素化学计量数的确定其实有规律可循。
参考文献:
[1]陈凌.配平氧化还原反应方程式的技巧[J].广东化工,2009,36(7):287-288.
一、引入课题
[投影展示]配平下列反应式:C■H■+O■―CO■+H■O Na■O■+CO■―Na■CO■+O■
[学生讨论]笔者在巡查过程中听到学生这样讨论:
这两个反应很熟悉,但怎么一下子配不平了。好像能配平,但我就是平不了。
第一个中氧元素出现了三次,我用不了最小公倍数法。第二个中只有氧变价,可怎么变的呀。
我记起来了,第二个是2,2,2,1……
“我配平了!”有个平时成绩不太理想的学生突然惊呼道。旁边有同学立即凑过去,却又很快散开,同时把目光转向教师。此时,我就势了解该学生的配平情况。可该学生低着头,回答道:“老师,我是配平了,但我是凑的!”
二、教学过程
[教师引导]是的,这就是化学方程式配平中的观察―分数配平法,即易学易用的巧“凑”法,配平过程中先用观察法配平简单元素,较复杂的元素留在最后用“凑”的办法暂时将其配平,然后用等式性质将方程的系数化为互质的整数。
[例题分析]配平下列反应式子:C■H■+O■――CO■+H■O
此题若用最小公倍数法来配平,在配平O原子会遇到困难,即左边O原子2个,右边O原子3个,最小公倍数为6,但用此法无法配平之。
此题涉及四种物质,即C■H■、O■、CO■、H■O,其中有三种物质中含有氧元素,显然,O原子的配平较复杂,则不应最先配平O原子,一般最后配平O原子,可先配平H原子和C原子。
[学生展示]如何配平C■H■+O■――CO■+H■O呢?在实际教学中学生发明了如下配平方法。
步骤:(1)配平H原子,左边H原子1个,右边H原子1个。故原式照写。
(2)配平C原子,左边C原子2个,右边C原子1个。故在CO■前配写数字2,C■H■+O■――2CO■+H■O。
(3)分数法配平O原子,即在O■前配个分数,使左右两边O原子个数一样多。因为此刻左边O原子2个,右边O原子5个,则在O■前配写分数“5/2”。C■H■+5/2O■――2CO■+H■O
(4)在每个化学式系数前,乘以分数的分母“2”。2C■H■+5O■――4CO■+2H■O,即完成了此反应的配平。
[教师小结]观察―分数法配平化学方程式的步骤是:
(1)首先在单质存在的一边中,选定一个比较复杂的化学式,假定此化学式的系数为1。
(2)在其他化学式前面分别配上一个适当的系数(可以是分数),把除单质元素以外的其他元素的原子数目配平。
(3)然后,在单质化学式前面配上适当的系数(可以是分数),把单质元素的原子数目配平。
(4)最后,把方程式中各化学式前的系数同时扩大适当的倍数,去掉各系数的分母,化学方程式就配平了。
[教师引导]按照此“凑”的配平方法,Na■O■+CO■――Na■CO■+O■
这一反应方程就只需要在O■前配二分之一了。对这一经常用到化学方程式,有些同学就不用背系数了呀。(有同学哑然失笑)
[教师引导]根据这一配平方法,请同学们回顾一下以前学过的常考的难点方程。
1.CH■CH■OH+Na――CH■CH■ONa+H■
2.Na■O■+H■O――NaOH+O■
3.Al+H■O+NaOH――NaAlO■+H■
4.CH■CH■OH+O■――CH■CHO+H■O
[教师点拨]这个反应是高中化学中常考的特殊反应,相信有些同学都记住了该方程的系数。但对该反应的酌配平过程却是比较模糊的。用这种观察―分析法使得对于该反应的配平思路变得简单且清晰。应用观察―分数法能很好地化解中学阶段有机化学方程式配平中这几个难点,大大减轻了同学们的学习负担。
[教师小结]通过同学们的归纳与讨论,这些方程都是中学阶段常考且配平有一定难度的方程,通过观察―分数法配平,能轻易地突破难点。
[技巧总结]1.应用观察法配平一般元素时应把握“由简到繁”的原则;
2.应用分数法配平较难元素时一般应将单质前的系数改为分数而将方程暂时“凑”平。
三、课后反思
1.观察―分数配平法的理论依据
前苏联著名心理学维果斯基的“最近发展区理论”,认为学生的发展有两种水平:一种是学生的现有水平,指独立活动时所能达到的解决问题的水平,另一种是学生可能的发展水平,也就是通过教学所获得的潜力。二者之间的差异就是最近发展区。教学过程中应首先找准学生已经掌握的知识,以学生现有水平为出发点,通过教师的引导,调动学生的积极性,发挥其潜能,让学生水到渠成地跨越“最近发展区”,达到新的较高级的发展水平,然后在此基础上进行下一个发展区的发展。
观察―分数法的生长点:
(1)观察配平法化学方程式:在配平化学方程式时,学生最先想到的是观察法。观察法常见的思路是:首先通过观察,找出方程两边各只出现一次(即最简单)的元素,先配平这种元素,然后再配平其他元素,最后配平方程中最复杂的元素。
(2)数学中方程式的性质:等式的两边同时乘或除以同一个不为0的数所得的结果仍是等式。
2.提出观察―分数配平法的过程
笔者通过多年教学经验总结,找出学生在学习过程中难配平且又常考的化学反应,这些化学反应往往用观察法或最小公倍数法难配平。在此基础上归纳其共同特征,提出了用观察―分数配平法解决这些重难点方程。同时运用“最近发展区”理论,找到生长点,让学生在教师的引导下主动建构这一新配平方法,让学生自己实现了“跳一跳,摘果子”的学习过程。
“高中化学高效课堂”是在教学目标规定的课时下,采取高效的教学方法,帮助学生在最短的时间内最大限度地掌握课本知识与技能操作,并能有充裕的实践能力进行课外知识延伸,为学生建立一个自主学习、乐学悦教、优质学习的以高效课堂为核心的高质量教育生态系统。那么对于如何全面构建高中化学高效课堂的有效策略,我认为以下几条策略对实现高效的化学课堂有着至关重要的作用,希望对构建优质课堂起着抛砖引玉的作用。
一、优化教师授课方式,落实高效课堂环境
教师是高效课堂的保证,高效课堂首先需要一名活力四射、热情积极的授课教师。首先教师具有一定的整合教材和调控课堂氛围的能力。课前要求教师能够充分备课,熟练掌握教材内容,优化授课的每个环节。授课过程中,其语言要有张有弛、有声有色,能充分感染学生情绪,使学生积极融入课堂,避免学生走神的情况。在教书重点内容时,逐步放慢讲课速度,使学生能充分内化重点知识,做到主次分明。例如,在高中化学元素周期表中进行前二十个元素的背诵时,教师可把其元素编成一个故事或者朗朗上口的口诀,氢氦锂铍……钠美铝硅磷等,教师可将其变成“侵害里皮朋,叹蛋养父难,那美女归林、留绿牙加钙”等形式,帮助学生高效记住这些元素,并能做到久记不忘,提高学习效率。又如学习电子层结果相同的离子时,其核电荷数越多离子半径越小。这个知识点学生平常做题时容易混淆,想错离子半径到底是变大还是变小,此时教师就可以发挥想象力,形象地对其描述让学生牢固记住,可以说:“大家都知道人多力量大,这个原理,然而对于电子层的构成也是类似,它的核电荷数多了,其量就大了,力量大就能紧紧地抱在一起,他们之间的空间就小了,所以核电荷数越多,离子半径就越小。”只有通过灵活把握课堂、将知识点趣味化,才能保障高效课堂顺利进行,强化学生的理解力。
二、创设有效课堂提问,促进知识的深度理解
新课标明确指出,学生是课堂的主体,鼓励学生积极参与课堂,勇于回答教师提出的问题是一种有效的教学组织形式,提问形式是重要的教学手段。只有出现了问题才能促进学生进一步思考,高质量的提问方式可以有效激活学生的问题意识,便于打开学生思维,提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。优质的提问方式同时是一门教学艺术,运用好这门技术能够对课堂氛围起到设疑、激趣、引思的良好效果。例如在“氧化还原反应”实验中,为了让学生对化学反应的原理和需要的试剂有着清晰的概念,我通常引导学生对其实验步骤和运用的实验方法进行质疑:①在氧化还原反应中,辨别它是氧化还原反应,而不是中和反应或分解反应的依据是什么?②为什么进行试验的过程中要按部就班地进行?③为什么利用MnO■进行氧化还原反应时,只能与浓盐酸进行反应,而不能与稀盐酸进行反应?教师就通过这样一步步进行发问,能够有效激发学生的学习兴趣,利于活跃课堂气氛。在授课过程中,对提问环节进行艺术设计,能有效帮助学生吸收有关知识点,明显提高课堂教学效率。
三、建立良好的师生关系,成就和谐高效的课堂环境
古今中外教育家都十分重视良好的师生关系,融洽、和谐、充满信任的师生关系能够让学生对于教师的授课具有高度的认同度。同样,融洽的课堂气氛对于促进学生自主探究、自主学习、团结合作有着极为重要的作用,师生之间相互理解、相互沟通可以在授课过程中达到师生之间的共鸣。只有学生愿意主动配合教师的授课方式,精神愉悦,才能高效完成课堂的学习任务,并做到及时内化、吸收。反之,如果学生对于任课教师具有一定的抵抗情绪,就会因为厌倦此授课教师从而厌倦这门学科。高中化学的理论知识教学内容本身具有一定程度的枯燥性,合理运用师生互动,较易构建高效化学课堂。怎样建立良好融洽的师生关系呢?这就需要教师在授课过程中能够充分考虑学生感受,能够尊重学生的个性发展,在授课方式上稍加改变,保护学生的自尊心和自信心。例如:学习物质的量、化学计算、配平方程式等内容时,学生在这一阶段,时常多次对于某一种类型的计算题反复计算不正确,此时教师应该多以鼓励学生的方式进行讲解。为了保护回答问题的同学的自尊心,教师应该用语重心长、真挚的语言告诉全体同学,这部分是化学学习的重难点,这位同学能够对这道计算题理解到这种程度已经做得很好了。通过这样缓解学生在众同学面前回答不上问题的尴尬,能够有效地让学生对老师充满信任、感恩之情。这样就能有效构建师生之间和谐的关系,使师生之间的信任度倍增,有效优化高中化学课堂氛围。
结语
总之,高效的课堂环境是教育实践者不懈的追求,只有在实践过程中不断探索、归纳、总结出一条优质高效的教学方法,并全面考虑在授课过程中可能出现的各种突发事件,在平常细节上做有心人,遇到问题抓好落实,才能够打造优质高效的化学课堂,从而全面推动素质教育的发展。
参考文献:
[1]段栋苗.新课程背景下构建高中化学高效课堂的探索与研究[D].湖南师范大学,2014.
对于近些年来的化学高考题目进行分析,可以发现其在守恒思想知识点方面设置考题所占的分值比例越来越大。而守恒思想在高中化学学习中是必不可少的一种方法,如果我们广大的高中学生能够掌握守恒思想的本质,抓住题目设置中相关变化的始态与终态,而忽略中间所进行的过程,就可以快速建立起等式关系,简化解题思路,迅速得出正确答案,起到事半功倍的效果。因此,对于如何正确运用守恒思想建立起关系式进行分析,得出其在高中化学解题方面的技巧方法来,有着非常重要的意义。将这些学习经验加以总结能够为其他高中学生在运用守恒思想方法时提供一些参考借鉴作用。
一、在平衡类计算题方面巧用守恒思想
计算题在高中化学中所占的比例很大,有很多计算题其实是无需详细计算就可以得出答案的,特别是一些选择题。而在高中化学平衡计算中运用守恒思想可以实现快速解题的目的,有些时候还能验证计算答案是否正确。其中经常用到的守恒思想有电子守恒、电荷守恒、质量守恒以及物料守恒等。
例1.在恒温条件下,把a molN2和b molH2的混合气体通入到一个容积固定的密闭容器中并发生以下反应:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)。如果反应进行到某一时刻t时,nt(N2)= 13mol,nt(NH3)= 6mol。试计算a的值。
解析:在常规解题思路中,根据化学反应方程式,列出相应的等式,从而进行求解。
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
初始(mol): a b 0
转化(mol): 3 9 6
平衡(mol): 13 9 6
由于n(初始)= n(平衡)+ n(转化),因此代入已知数据,可以解得a为16mol。
而运用守恒思想解题时,根据反应前后氮元素守恒,反应前氮元素仅在N2中存在,反应平衡后氮元素在N2以及NH3中存在,因此得出等式n(N2)= nt(N2)+ 1/2n(NH3),代入已知数值得出n(N2)=16mol。
例2. 在一密闭容器中加入碳以及水蒸气,一定温度下发生如下反应:
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) (1)
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) (2)
当反应进行完全并达到平衡时,得知c(H2)=1.9mol/L,c(CO)=0.1mol/L,那么c(CO2)为多少( )。
A. 0.1mol/L B. 0.9mol/L
C. 1.8mol/L D. 1.9mol/L
解析:在常规解题思路中,根据化学反应方程式,列出相应的等式进行求解。假设在第一步反应中所得到的 CO是x mol/L,在第二步反应中所消耗的CO是y mol/L,那么
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
转化: x x
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
转化:y y y y
因此在反应达到平衡之后,可以得出关系式c(H2) = x + y = 1.9mol/L,c(CO) = x-y = 0.1mol/L,从而解得y = 0.9mol/L,也就是c(CO2)为 0.9mol/L。
而运用守恒思想解题时,根据原子守恒定律,反应生成的CO与CO2中的氧原子都是由原料中的H2O所得到的,而H2O中的氢原子都转化生成H2,根据氢原子守恒得到c(H2) = c(H20),根据氧原子守恒得到c(H2O) = c(CO) + 2c(CO2) 。将已知数值c(H2)=1.9mol/L,c(CO)=0.1mol/L代入上述等式中,得到c(CO2) = 0.9mol/L,因此答案为B。
二、在氧化还原反应类计算题方面巧用守恒思想
氧化还原反应也是高中化学学习中的一个重点与难点,在解决这一类试题时,通常的做法是写出化学方程式并配平,再运用电子得失守恒进行计算。因此可以毫不夸张地说涉及到氧化还原反应的化学计算题必然要运用守恒思想。
例3. 将标况下3.36 L的Cl2通入100mlFeBr2溶液中,Cl2全部被还原,并且溶液中Br-的溶度与Cl-的溶度相等,那么原FeBr2溶液的物质的量浓度为( )
解析:这是关于氧化还原反应知识点的计算题,在解题时要抓住题干中的关键点:Cl2被全部还原,且c(Cl-)=c(Br-);同时题干中还有隐含的条件:FeBr2中的Fe2+被全部氧化,而Br-被部分氧化。在分析出这些已知条件之后,可以运用不同的守恒方法进行解题:
方法一 电荷守恒法
由反应可以得知氧化还原反应的产物为FeCl3、FeBr3以及Br2,根据电荷守恒定律:电解质溶液中阳离子所带电荷总数等于阴离子所带电荷总数,可知所得电子的总物质的量等于×2×1 = 0.3mol。由于溶液中c(Cl-)=c(Br-),根据电解质溶液中正电荷总数等于负电荷总数,得出关系式:c(Fe3+)×0.1L×3 = 0.3mol×2,从而得出c(Fe3+) = 2mol/L。由于溶液中的Fe3+全部来源于Fe2+,且是等物质的量转化,所以可以得到原FeBr2溶液的物质的量浓度也等于2mol/L。
方法二 电子得失守恒
在氧化还原反应中,存在着得失电子相等的定律,也就是还原反应所得电子总数与氧化反应所失电子总数相等。假设FeBr2的物质的量浓度是x mol/L,那么:还原剂所失电子总数=氧化剂所得电子总数。由于反应中存在未被氧化的Br-,Cl2全部被还原,因此Cl2所得电子的总物质的量=Fe2+所失电子的总物质的量+Br-的总物质的量未被氧化的Br-的总物质的量,即:×2×1 = x mol/L×0.1L×1+2x mol/L×0.1L×1-×2×1。得出x为2mol/L。
此外,这一题目还可以运用原子守恒以及质量守恒方法进行求解,但是其计算过程较为繁冗,且计算原理与电荷守恒以及电子得失守恒相近,因此这里不再进行赘述。
例4. 将1.92g的Cu加入到一定量的浓HNO3中进行反应,在反应过程中,随着反应的不断进行,Cu含量不断减少,反应所得到的气体颜色逐渐变浅。当Cu反应完全时,共得到标准状况下1.12L的气体。那么参加反应的HNO3的物质的量为多少。
解析:在反应开始时,Cu与浓HNO3反应生成NO2气体,但是随着反应的进行,HNO3的浓度逐渐降低,所得到的气体为NO。因此在本题中所生成的气体为NO2与NO的混合气体,根据氮原子守恒可以得出:n(HNO3) = 2n[Cu(NO3)2]+n(NO)+n(NO2)=2n[Cu(NO3)2]+n(气体),代入已知数据可以解得参与反应的HNO3的物质的量为0.11mol。
三、在解决混合气体分子量方面巧用守恒思想
例5.把33.6L的 NO2、NH3以及O2混合气体通过稀H2SO4后,混合气体的总体积减小为11.76L,气体体积均在标准状况下测得,而溶液质量则增加了26.4g,同时通过稀H2SO4之后的混合气体仍然可以让带火星的木条复燃。求之前的混合气体平均相对分子质量。
解析:这一计算题如果按照常规的做法,需要先写出反应方程式并根据已知关系式列出等式,再代入数值得到混合气体的平均相对分子质量。这样计算时过程非常繁琐,且涉及到的计算量很多,容易出错。但是如果运用质量守恒定律,那么这道题就会变得非常简单,其计算过程为:
由于混合气体在通过稀硫酸之后没有其他新的气体产生,因此根据质量守恒定律可知,原混合气体的总质量为26.4g加上11.76L气体的质量,可以得到以下关系式:
r(混)==28.8
即原混合气体的平均相对分子质量为28.8。
四、在解决溶液中离子浓度关系问题方面巧用守恒思想
不论是何种类型的电解质溶液,都存在着下述的等量关系,即:阳离子带的正电荷总量=阴离子带的负电荷总量的等量关系,化合物中离子(或原子)个数固定的比例关系以及酸失去的质子和碱得到的质子数目相同的关系。对于涉及到电解质电离方面的计算题时,只要巧用这三种关系式就可以轻松得出题目的答案来。
例6. 在1mol/L的Na2S溶液中,以下关系式中错误的是( )
A.c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=c(Na+)
B. c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
C.c(NaHS)+2c(H2S)=c(NaOH)
D.c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-)
解析:在Na2S当中,存在着关系式n(Na+)=2n(S2-),当Na2S溶于水形成水溶液时,硫元素以三种形式存在,分别是S2-、HS-以及H2S。根据物料守恒定律可以得出c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=c(Na+),因此A选项正确。
在Na2S溶液中存在着Na+、H+、OH-、HS-以及S2-离子,而阳离子所带电荷总量等于阴离子所带电荷总量,溶液呈现电中性,从而可以得出1×c(Na+)×V+1×c(H+)×V+(-1)×c(OH-)×V+(-1)×c(HS-)×V+(-2)×c(S2-)×V=0。式中V为溶液的总体积,经过简化以后可以得到c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),因此B选项也正确。
在Ns2S溶液当中,其H+与OH-都是由水电离所得到的,同时得到的H+与OH-是等物质的量的关系,因此n(H+)= n(OH-),而H+在溶液中存在的形式有三种,分别是H+、HS-以及H2S,因此可以得出c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-),即D选项正确。D选项运用的是“酸失去的质子和碱得到的质子数目相同”这一等量关系,而在C选项中缺少c(H2O)这一项,因此是错误的,答案为C。
总而言之,守恒思想在整个高中化学解题与学习中都是非常重要的一种手段,同时也是最为行之有效的一种方法。如果我们学生勤加训练,平时注意多运用守恒思想来解题,那么定会起到事半功倍的效果,在提高解题效率之余也能够培养起对于化学学习的兴趣。此外,将守恒思想与其他方法相结合运用到高中化学学习中,也是未来高中化学课改的必然趋势,值得我们广大的高中学生去多加思考与摸索。
【参考文献】
[1]刘万清.浅谈用守恒思想解决高中化学计算题[J].教育教学论坛,2013.27:253-254
[2]张昊.守恒思想在高中化学教学中的应用――探讨守
恒法解题技巧[J].理科考试研究,2015.05:45
[3]王旭瑞.高中化学守恒思想的应用[J].课程教育研究,2014.32:180
文章编号:1008-0546(2013)01-0019-02
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.01.007
现行初中化学教材知识量少,浅显易懂。高一新生往往会带着化学易学的预期步入高中化学课堂,却料想不到高中化学概念抽象,内容信息量大,对思维能力要求高,更加注重知识的理解与应用,顿时感到初中的学习方法难于适应高中化学的学习。对于那些不能及时调整学习状态,一下子找不到适宜学习方法的学生,直接导致学习化学兴趣下降,信心不足,化学成绩不理想。针对这种普遍存在的问题,高中化学教师应及时对学生进行心理疏导,在教学中处理好初高中化学知识的衔接,帮助学生改善学习方法,重塑学习化学的信心。
普通高中化学课程目标在过程与方法这一维度上要求学生具有较强的问题意识,能够发现和提出有探究价值的化学问题,敢于质疑,勤于思索,逐步形成独立思考能力。由此可见,问题解决在高中化学学习过程中的重要性。以问题组织教学,精心创设问题情境,让学生在情境中发现问题、提出问题,激发学生参与学习活动的意识,形成学习动机,并逐步提高问题解决的能力,就可让学生尽快适应高中化学的学习。现结合鲁科版化学必修课程教学,谈谈问题解决在初高中化学衔接教学中的应用。
一、以初中化学知识的认识局限创设问题情境,激发学生学习动机
人们对知识的学习,不同阶段认识会有所不同,初始阶段认识常较片面,有一定的局限性。新知识教学中若能以这种认识局限性创设问题情境,制造认识冲突,便能激发学生学习的动机。如初中阶段对反应类型的判断主要是依据四种基本反应类型,教师若让学生判断Fe2O3+3CO2Fe+3CO2反应属于哪种基本反应类型?学生就会感到所学知识的局限性,产生学习新的反应类型分类方法的动机。
再如氧化还原反应知识是中学化学教学的重点和难点之一,贯穿于中学化学教材的始终。在初中阶段,学生仅从得氧失氧角度认识氧化还原反应,即物质得氧的反应叫做氧化反应,物质失氧的反应叫做还原反应,这种认识明显存在局限性。在高中氧化还原反应的教学中,教师就应充分利用这种认识局限性,创设以下问题情境,来激发学生的求知欲。
①试各列举出三个初中化学所学的“氧化还原反应”与“非氧化还原反应”,比较它们除了在得氧、失氧方面不同外,还有什么不同的地方?
②利用①的分析结果,从得失氧和化合价升降的角度来分析Zn+2HCl=ZnCl2+H2反应是否是氧化还原反应?
③从得失氧和化合价升降的角度分析C+2CuO=2Cu+CO2反应,探究元素化合价变化与元素被氧化还原之间存在怎样的关系?
④从得失氧和化合价升降的角度分析反应C+O2=CO2,判断氧化反应和还原反应是否同时存在于同一反应中?
以上一系列问题较好地利用了学生认知脉络,逐步递进,起到了很好的衔接、过渡、升华作用,通过这些问题组织课堂教学,能不断激发学生学习动机,保持学生思维的活跃性,随着思维的逐渐深化,便让学生对氧化还原反应的概念有了重新的认识。
二、以初中化学知识的螺旋上升开展问题教学,培养学生问题意识
高中很多化学知识是初中知识的螺旋上升。初中对知识大多只要求“知其然”,而高中必须要“知其所以然”。如初中学生只记住Cu不与盐酸反应,Fe与盐酸反应不生成FeCl3,只能生成FeCl2的结论,而其中原由并未深究。高中在初中学习酸通性的基础上,螺旋上升到对酸的氧化性研究,学生通过高中学习才认识到:酸与金属的反应本质是发生氧化还原反应,盐酸等非氧化性酸的H+氧化性较弱,不能将Cu氧化,只能将Fe氧化成Fe2+;而强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)则能与Cu发生反应,Fe可被HNO3氧化成Fe3+。
针对螺旋上升知识点的教学,教师在创设问题情境时应融合初中所学知识,这样可消除学生畏难情绪,充分调动学生的积极参与,使学生敢于质疑、敢于发现问题和提出问题。例如初中阶段只学了过量的CO2气体能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清,而到了高中阶段则上升为除了CO2气体, SO2气体也可发生类似现象。因此,在SO2的教学中,教师可演示将SO2(实验前未告知学生是SO2)通入澄清石灰水的实验,待学生观察现象后,让其判断该气体是什么气体?学生根据初中所学的已有知识一定会回答是CO2。这时,教师可让一学生闻气体的气味,之后进行追问:该气体有刺激性气味,会是CO2吗?这样教师通过创设学生熟悉的“CO2与澄清石灰水反应”的实验情境,而实验结果又与学生原有认知产生冲突,便极大调动了学生的求知欲望。接下来教师进行演示实验,把SO2气体分别通入装有品红溶液、酸性KMnO4溶液、溴水的试管,并让学生在观察实验现象过程中思考以下问题:①SO2与CO2都是酸性氧化物,除了具有相似的化学性质外,SO2还具备哪些CO2所没有的化学性质?②SO2中的S元素与CO2中的C元素均为+4价,试从氧化性、还原性角度分析二者有何不同?实验结束后,教师可启发引导学生讨论分析现象产生的原因,这样学生对SO2还具有CO2不具备的漂白性、还原性的知识难点,就相对容易理解。最后由学生总结比较SO2与CO2的性质异同点,就可获得较好的教学成效。
三、以高中化学实验能力的新要求进行问题探究,提升学生问题解决能力
高中化学实验能力要求高于初中化学实验,更加注重实验的分析、探究与设计。化学是一门以实验为基础的科学,学生要学好高中化学就必须学习实验研究的方法,学会从实验中分析和解决问题,掌握运用化学实验学习化学知识的能力。在衔接教学中应充分应用实验素材培养学生观察思考能力,引导学生对观察到的实验现象做本质的分析,从感性认识上升到理性认识,逐步形成较强的分析解决化学实际问题的能力。
例如金属钠的教学,可让学生回顾初中所学金属的物理和化学性质,再通过随堂实验,让学生亲自体验钠的取用、与H2O的反应进程。实验前教师可设置以下问题供学生思考探究:①刚切割的金属钠表面在空气中如何变化?钠投入到水中有哪些现象?②试着解释产生这些现象的原因是什么?③钠的保存和取用与钠的这些性质有关吗?经过学生的讨论切磋,不仅对钠的性质有较为深入的理解,还会对金属的性质有全新的认识。接着,教师趁热打铁,提出“钠投入CuSO4溶液会看到何现象?化学反应方程式如何书写?”的问题让学生分析解决。有的学生说会看到红色物质产生,有的学生说看不到红色物质而是看到气体和蓝色沉淀产生。不同的思维火花在课堂上空激烈碰撞,强烈的探究欲迫切要求追根寻源,此情此景,教师手中的演示吸引了所有未知的目光,学生开足马力运转的思维机器使问题不再成为他们的障碍,很快取得了共识。正是由于金属Na非常活泼,在CuSO4溶液中优先与H2O反应生成NaOH,再和CuSO4结合成蓝色的Cu(OH)2沉淀。
显然,充分运用化学实验开展教学,就会收到屡试屡验的效果。直观的现象不仅有助于学生对知识问题的感知,更有助于学生对知识的理解、分析和运用。
四、问题解决应用于初高中化学衔接教学中应注意的几个问题
1.要遵循学生认知规律,把握好知识深广度
新课程化学必修模块在教学要求上比之前虽有了较大的降低,但从初高中化学衔接教学的角度看仍有颇大的梯度。因此教师在初高中化学衔接教学中,尤其要严格控制知识的深度和广度,避免“一竿子插到底”,而违背了学生的认知规律。例如“氧化还原反应”的教学,若花大量时间让学生根据电子得失数目对氧化还原反应方程式进行配平;“物质的量”教学过早进行差量法、守恒法等计算技巧训练,就会给学生学习带来不必要的心理负担,从而产生畏学、厌学情绪。
2.要重视问题情境创设,设计好问题适宜度
问题情境优劣的关键在于创设,因为不是任何问题都能激发问题解决的动机,只有问题创设恰到好处,才能收到事半功倍的效果。笔者教学体会主要是要优选题位、题链和时机。题位也就是恰当的问题位于学生认知的“最近发展区”,即在学生学习的“新旧知识的结合点”之上;题链即诸多的问题应有一定的梯度,且能逐层递进;时机即问题提出的时机一般随着教学进程而展现,但也要视学生主体活动的变化而机动。
3.要注重问题解决过程,发挥好学生主体性
问题总是在教学过程之中逐步解决的,这就要求师生共同努力,教学相长。教师教学中要改变单一的传授模式,重视课堂发问、询问、追问功能,教师可让学生说出他们的思维过程,从中诊断其存在的知识漏洞或方法偏颇,以便补正。对于初高中化学衔接问题的解决,高中教师往往对来自不同初中学校学生学习化学的知识状况不甚了解,因此教师应主动面向学生,寻找其共同性和差异性,以便教学有的放矢。同时,学生最了解自己的底细,最有发言权,因此更要充分发挥学生的主体作用,让学生在参与中获得自我完善。
总之,初高中化学衔接教学中教学方法的应用可谓“仁者见仁、智者见智”,但殊途同归,目的都是为了帮助学生尽快地寻找到适宜的学习方法,转变学习方式,改被动为主动,真正成为学习的主人,快速适应高中化学的学习,不断提升问题解决的能力,提高自身的科学素养。
化学科有两大特点:1.化学的形成和发展,起源于实验又依赖于实验,是一门以实验为基础的自然科学2.化学“繁”。这个“繁”实际上就反映了化学学科知识点既多又分散,并且大量的知识需要识记的特点。因此,我们不能把以前学数学、物理的方法照搬来学化学,而要根据化学科的特点取舍、创新。笔者根据化学科本身的特点总结了一些化学科目的学习方法,供大家参考:
一、课前要及时预习
上课前一天,一定要抽出时间自觉地预习老师第二天要讲的内容。学会先预习,后听课这种良好的学习方法。预习的好处很多:(1)它能强化听课的针对性,有利于发现问题,抓住重点和难点,提高听课效率;(2)它可以提高记听课笔记的水平,知道该记什么,不该记什么,哪些详记,哪些略记;(3)它可以节省课后复习和做作业的时间。通过预习时的独立思考和听课时留下的深刻印象,从而缩短课后复习和做作业的时间;(4)它可以培养自学能力。预习的过程就是自觉或独立思考的过程,长期坚持下去,一定会使自学能力得到提高。
二、认真听课,做好笔记
好的笔记是教科书知识的浓缩、补充和深化,是思维过程的展现与提炼。由于化学学科知识点既多又零碎、分散,所以,课堂上除了认真听课,积极思考外,还要在理解的基础上,用自己的语言记下老师讲的重点、难点知识,以及思路和疑难点,便于今后复习。要学好化学,记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力,提高听课的效率外,对课后复习也有很大的帮助。所以,要学会记笔记,养成记笔记的好习惯。因此,在认真听讲的同时,还应该记好笔记。高中的化学方程式的掌握,不是背得愈多愈好,而是将它们分类,撑握每一类的反应原理,由表及里、由浅入深、由个别推移到一般。
三、课后及时复习
一堂课的内容,十多分钟就可以复习完,有时也可以像过“电影”一样地过一遍。复习能加深理解,复习能巩固知识。复习要及时,不能拖。复习中不懂的问题要及时请教老师,这样,在学习上就不会留存障碍,不留疑点,为以后顺利学习打好基础。复习时,要重视教科书,也要读听课笔记,要反复读,边读边回忆老师的讲解,边理解书上的内容。复习并不仅仅是对知识的简单回顾,而是在自己的大脑中考虑新旧知识的相互联系,并进行重整,形成新的知识体系。所以,课后要及时对听课内容进行复习,做好知识的整理和归纳,这样才能使知识融会贯通,避免出现越学越乱的现象。比如学习了SO2的漂白性就跟氯水的漂白性进行比较,找出两者的不同之处。
四、认真完成作业
练习是理解消化巩固课堂知识的重要途径。但练习要有针对性,不能搞题海战术,应以掌握基本方法和解题规律为目标。在解题过程中,要注意一题多解和归纳总结,这样才能达到做一题会一类的效果。如化学计算中常用的技巧法有:守恒法、关系式法、极值法、平均值法、估算法、差量法等。还有化学规范性表达也是应注意的细节。如化学方程式书写一定要配平、化学式一定要正确,酯化反应有水生成不能漏写,书写多元弱酸根水解反应时应分步、可逆,与用量、顺序、浓度、条件有关的化学方程式要逐一看清,切不可下手就做;实验题应从操作、试剂、现象、结论四个方面完整解答;要辨析清楚填空题中对物质表述是填名称还是填符号、有机物是写分子式还是结构简式等。
五、重视化学实验
在现在的化学学习中,其化学用语是学习化学的基本要素;在化学用语的组成部分中可以分为符号、文字和图表三种。从目前来看,我们发现现在的高中生在学习化学课程时,对那些化学用语的学习方法存在着很大问题,简单而又多变的化学式和分子组成等化学用语让高中生看到就头痛,即便如此也得花大量的时间去记忆。从而致使很多高中生因为化学课成绩差而去选择需要大量记忆背诵的文科,所以,要解决这一问题已迫在眉睫,只有促进高中生化学知识的系统化、网络化,才能使化学用语知识结构与问题解决能力都得到发展。对此,笔者针对自身多年来的教学经验,对高中生学习化学用语的方法提出一些见解。
一、提高学生学习的兴趣
化学相对于其他学科来说,化学用语繁多,其中枯燥的元素符号、大量的化学式、电子式、复杂的化学方程式、离子方程式、水解方程式、原电池和电解池的电极方程式等常常让高中生望而生畏,更何谈对化学产生学习的兴趣呢?这在很大程度上就降低了高中化学教学的质量。对此,高中化学教师首先要通过多种方法来激发学生学习化学的兴趣。在上化学课时,多利用简单的实验去启发高中生理解化学课程中物质的微观结构和构成元素,要求学生在解决问题时根据特征提取或重组可以作为过渡的化学用语,以方便问题解决。如溶解度曲线的“文字―图形转换”,晶体结构的“符号―模型转换”,化学反应的“文字―符号转换”或者化学计算中“化学式的变形”等等。另外,在化学用语中,很多知识都是讲究规律的,学生若能总结出一定的规律,就会对化学用语的学习产生一定的兴趣,例如,部分元素符号,我们可以根据其元素符号与名称的汉语拼音相似的特点来识记:锂(Li)、氦(He)、铋(Bi)等;又如,识记化学式可以根据部分物质的化学式与其名称具有“名”符其“实”的特点:二氧化碳(CO2)、氢氧化二氨合银[Ag(NH3)2OH]等。掌握这些规律和技巧后,可以使学习达到事半功倍的效果,同时增强学习的趣味性。总之,只有学生有了学习兴趣,才能让他们发自内心地喜爱上这一门科学,自然也就会在课堂上集中精神进行学习,使化学教学的有效性得以提升。
二、培养高中生规范使用化学用语的好习惯
在高中生学习化学用语时,良好的习惯是很重要的,如何培养良好的习惯呢?首先要规范使用化学用语,其次要多学多用化学用语,用的时候要规范地使用,要用得正确、用得得体、用得合适。再次,还要严格要求化学用语读、写的规范化。在化学符号中也像英语一样,有大小写之分,不同的书写,其含义也是不同的,比如说,如Mn不能写MN,CO(一氧化碳)不能写成Co。化学用语中要弄清数字含义,如Mg2+不能写成Mg+2,Ca(OH)2不能写成 CaOH2,还要注意区分化合价,如FeCl2应读氯化亚铁,个别学生不注意铁元素的化合价错读成氯化铁等。还有和数学一样有上标和下标之分,比如说,写化学式时,对元素符号的排列一般是“正价前、负价后”,化学式中元素符号右下角脚标数码的大小,是元素符号的一半,以元素符号右下角处开始写,露在外面一半。最后就是那些最专业的化学方程式的配平、反应条件和生成物的状态等等,都是非常严格的,只有要求高中生在学习的时候规范化,才能更容易学习化学用语。
在这方面,教师也要严格要求高中生规范化使用化学用语,还要布置大量的练习,让高中生在学习中发现错误和纠正错误,对那些典型的易错的进行详细的分析,使其自行纠正错误;还要对平时的语读和书写中易犯的错误加以纠正,对于那些刚接触到的新知识,教师要多做示范,让高中生明白理解并容易记住那些新知识。所以,对那些元素符号、化学式的读写及其配平和反应条件都必须做到规范化,对平时的作业和考试要严格把关,对那些不规范化的读写要及时发现并对其纠正,避免在学习化学用语时扩大或养成不好的习惯。
三、结合实际生活,吸引学生学习的注意力
在上化学课时,我们要多联系生活,使化学走到生活中去,还要利用简单的实验去启发高中生对化学课程中物质的微观结构和构成元素的理解,例如用干冰的形成和升华说明物质的状态变化是分子运动和分子间的间隔发生变化的结果;用扫描隧道显微镜拍摄的原子图像和“原子操纵”技术说明原子的真实存在;让高中生用针筒压缩气体或液体,真实地感受气体的可压缩性,感知粒子间存在间隙。
四、指导记忆,寓教于乐
化学用语的学习关键是记忆,因而指导学生记忆就显得很重要。常用的方法有:(1)顺口溜,如《十八元素顺序歌》一氢二氦锂铍硼,碳氮氧氟氖懒虫,钠镁铝硅磷十五,硫氯牵着老氩公;(2)趣味记忆,如He、I、Be与英语的“他”“我”“是”,Br与“Brother”,Si与“Sister”;(3)归纳辨别法,如Cu与Ca,Na与Ne;(4)趣味性竞赛。
总之,化学用语是学习化学的一种重要的工具,学习化学用语的目的就在于应用它去解决化学实际问题,对化学现象进行比较、分析、抽象、概括和逻辑推理。对化学用语的识记,也只有在练习和应用的过程中才能逐步强化和巩固。
构建相互平等、相互尊重、相互信任的师生关系,必须努力形成民主和谐的教学气氛,使学生能在一个欢乐、和谐、宽松的环境中学习。它可以调动学生参与的积极性、求知的乐趣,激发学生学习的欲望、热情,更为重要的是可以诱发学生心灵的感受、体验,激发起他们的内驱力。如:在教学活动中,鼓励学生发表不同见解,允许学生向老师提问质疑,在这种情况下,学生心情舒畅,敢于发表自己的见解,积极参与到课堂教学过程中,使之个性得到释放,获得心理上的满足。而教师不能搞一言堂,惟我独尊,更不能对学生求全责备、讽刺、挖苦等,否则,就会压抑学生的学习积极性,使追求有效课堂教学成为一纸空文。
二、掌握科学记忆方法
高中化学课知识容量大,识记内容较多,学生记忆有一定难度。在高中化学课教学中,帮助学生掌握学习方法,对于提高学生的学习成绩有很大作用。这里笔者主要讲一下口诀记忆法。它是指把本身联系很少的材料,根据它的内容要点,编成整齐对称、偶句押韵,朗朗上口的语句,使之富于趣味性。这种记忆方法称为口诀记忆法。使用这种方法,使人们能快速、方便地记忆,又不易忘记。例如,氧化还原反应是高中化学的重要知识点,是历年来高考热点之一,化合价升高,失去电子,该元素被氧化,这种物质是还原剂,可运用口诀“升失氧还原剂”。在讲授有关化学方程式的计算过程中,可采用顺口溜为:“化学式子要配平,换算纯量代方程;左右单位要相应,上下单位须相同;遇到两个已知量,要找不足来计算;遇到多步反应时,关系式法是捷径”。这样,使学生感到繁琐的知识不再难记,而是在不知不觉中达到记忆效果。
三、设计新颖导入方法
爱因斯坦对教师修养曾提出过三点基本要求:一是德,即崇高的思想品德;二是才,即知识渊博;三是术,即高超的教学艺术技巧。教学离不开艺术。只有讲究艺术的教学,才能取得最佳的教学效果,而课堂教学艺术是教学艺术的集中表现。课堂教学艺术包括很多方面,课堂导课艺术是其中一个重要的组成部分。导课是一堂课的开端,良好的开端是成功的一半。富有艺术性的导课,能牵引整个教学过程,引人入胜,收到先声夺人的奇效;富有情趣的导课能引起学生的认知冲动,打破学生的心理平衡,激发学生的学习兴趣、学习热情。如在学习“甲苯”时我们可以通过讲如下故事来引入新课:1912年至1913年间,德国在国际市场上大量收购石油,很多国家的石油商争着要与德国成交,有的还尽量压低售价,但是德国却只购买婆罗洲石油,并急急忙忙运到德国本土去,由此看来,德国人专购婆罗洲的石油,必然是别有用心的了。德国人安的是什么心?令人奇怪的是揭开这个谜的并不是政治家,而是化学家。化学家在对婆罗洲的石油化学成份进行分析之后,马上警告世人说:“德国人在准备发动战争了!”化学家凭什么依据破了这个谜,得出这样的结论?(教师反问道,停了停,让大家深思片刻,然后说。)大家要知道这个谜,今天学好了新课,就会知道的。
此外,高中化学课教学的导入方式还有很多,例如:游戏导入法,即教师利用青少年贪玩好动的心理性格特征,采用游戏的形式来进入新课的导入方法等。在教学实践中,教师要根据实际情况选择适宜的方法,这样才会达到最佳的教学效果。
四、精心设计演示实验
化学是一门以实验为基础的学科,化学演示实验又是能激发学生学习化学兴趣的重要手段,也是推行创新教育的重要体现。心理学告诉我们,当外界刺激物新奇的吸引住学生的注意力时,在大脑皮层上就产生稳固而强烈的兴奋中心,使得暂时联系更容易形成和巩固。这种相应的强化是学生进而理解现象和本质以达到巩固知识的必要条件。实验现象以新奇刺激对学生的知识理解、消化起到十分积极的作用。在化学教学中,精心设计演示实验,在积极做好教材规定要做的实验的同时,针对学生难理解的内容,补充并改进演示实验,推行创新教育是实施素质教育的重要手段之一。例如,在学习“盐的水解”时,首先安排学生做了在醋酸钠、氯化铵、氯化钠三种盐的水溶液中分别滴入石蕊试液的分组实验,让学生仔细观察颜色的变化。酸和碱能使指示剂变色,有些盐为何也能使指示剂变色?实验可以使学生情绪高涨、兴趣油然而生,教师便可以因势利导,让学生继续探索新问题。
五、开展化学课外活动
培养高中生学习化学的兴趣,仅靠课内教学是不够的,还应结合学生个性特征开展丰富多彩的化学课外活动,发展学生的兴趣。化学课外活动的内容及方式很多,如“化学游戏晚会”、“化学知识讲座”、“化学知识竞赛”、“化学园地”、“化学展览会”等。如“化学知识讲座”可以讲讲“空气与水污染的危害、原因及防护”、“温室效应的原因”、“酸雨的形成”、“当代军事与化学”、“化学与日常生活的关系”等。同时还可以利用节假日,组织学生对当地生态保护区、水土保护区和环境污染区等进行实地考查,使他们认识到人与气温、气候、空气、谷物增产、水土流失、环境保护等都存在着密切关系。
反思能力是学习能力的一种,学生通过对学习过程、学习内容的反思来理解消化学到的知识,提出新的看法,解决遇到的问题和困难。在化学教学中,培养学生的反思能力尤为重要,化学作为一门实验性课程,要求学生具有独立思考意识和创新能力,这就需要在教学中,培养学生的反思学习能力,从而提高学生在化学学习方面的科学素养、创新能力。化学教学反思能力的培养可以通过以下几个方面来进行。
一、设置问题情境,培养学生的反思习惯
在课堂教学中,教师可以设置问题情境,通过提出问题来引导学生进行思考,问题的设置有一定的技巧,为了提高学生的反思能力,教师不是随意提出一个问题,而应该多方式、多角度地来设置问题,比如,教师可以提出一个问题,让学生通过查阅资料、进行实验的方式来解决问题,或者是设置一个具有争议性的问题,让学生对不同的情况进行思考。另外,教师还可以鼓励学生进行提问,培养学生的问题意识。高中化学的知识已经相对比较专业,除了要学习基本的理论知识之外,教师还可以结合现实情况来培养学生的反思能力,比如,教师可以提出现实问题,如:空气质量检测中的数据是怎么得出的?空气中的污染物都有哪些成分?它们是怎么形成的?通过这些问题可以开拓学生的思维,让学生反思生活中的化学现象,并通过学到的知识来解决问题。久而久之,可以让学生形成反思的习惯。
二、采用变式教学,培养学生的反思能力
在化学教学中,习题教学是重要的一部分,通过变式,学生可以清晰明确地理解化学反应、化学现象的产生。而在变式教学中,常常有一题多变、一题多解的情况,这种题目可以锻炼学生分析问题和解决问题的能力,同时让学生反思哪种方法能够最快捷地得出答案。比如:24molH2S在30molO2中燃烧能够得到多少量的SO2?对于这个题目,大多学生会用比较常规的解决方法,先计算O2的量,再计算SO2的量,但是还可以用原子守恒法、配平法、待定系数法、关系式法和按得失电子数进行十字交叉计算来得出最终的结果,对不同的方法进行分析,可以开拓学生的解题思路,让学生在对解题方法的反思中找到适合自己、更加便捷的思路。
三、提供自主实验机会,培养学生的反思能力
实验是化学教学的重要组成部分,化学中的大部分知识都是通过实验得来,因此,化学教学应多给学生提供自主实验的机会,而不是多进行观摩类实验。在实验教学中,教师也应该多给学生进行思考的机会,而不是让学生只按照教师提供的实验方法来重复实验步骤。比如,在讲二氧化硫的还原性时,教师可以给学生提供相关的实验材料,让学生进行自主选择,通过学生的已有知识体系让学生以小组的方式来完成实验,并观察具体的现象,从而得出结论,而后教师再进行相关的总结,并引出下面的课程内容,这样学生在学习新知识时就会更加轻松。
四、利用考试来提高学生的反思能力
应试教育是当前教育体系的弊端,但是,就现在的人才选拔、考评机制来看,还不能完全摆脱考试,当然,在国外来看,考试与评分也是考查学生学习成果的重要方式。在当前的课改形势下,教师要明确考试的目的不是为了区别成绩,而是为了让学生了解到自己的不足。比如,经过考试,学生可以清晰地看到自己究竟有哪些内容没有吃透,并通过回顾式学习来解决自己考试中出现的问题。化学教师应帮助学生形成通过考试测评来进行反思的习惯,把考试当作学习的一种形式,而不是作为竞争的结果。总之,化学教学中反思教学对学生的学习起着重要的指导作用,反思教学通过逐渐改变学生的思维习惯,来让学生养成自动思考、敢于怀疑、善于发现、优于总结的学习模式,一方面加强了学生的思考能力、创新能力;另一方面,提高了学生的学习效率,促进了学生的全面发展。
参考文献:
一、从两例高考试题看电化学试题中必考的基本问题
答案 B。
简析 选项A和B都是相关氧化还原反应特征分析问题(判断产物、判断反应物),选项C是电极判断和电极反应式书写问题,选项D是离子定向移动规律判断问题,都是电化学的基本问题。
判断电池中的正极、负极,判断电解池中的阴极、阳极,是电化学试题中最重要的基本问题。命题人常要求解题者从以下依据进行判断:
(1)根据反应物的还原性、氧化性判断。电池中负极上是还原剂发生还原反应,正极上是氧化剂发生还原反应。
(2)根据反应产物判断。电解池中,阴极上发生还原反应生成还原产物,阳极上发生氧反应生成氧化产物。电池中也可以根据反应产物判断,负极上发生氧化反应生成氧化产物,正极上发生还原反应生成还原产物。
(3)根据装置图中标示的电子流动方向判断。这时要注意分清是“电流方向”还是“电子移动方向”,要防止大意失荆州。
(4)根据相连接电池(或电解池)判断。电池与电解池相连接的装置中,可根据外电源的负极、正极判断电解池中阴极、阳极。
第2类、书写(或判断)电极反应式
考查电化学的试题,必定要书写电极反应式,因为电极反应式是分析电池、电解池的基础。因此,后阶段复习电化学内容时,要熟记书写电极反应式的要求,要熟练掌握一些较复杂电极反应式的书写步骤和技巧。
(2)蓄电池中,可根据充电时电极反应式书写放电时的电极反应式,或根据根据放电时的电极反应式书写充电时的电极反应式。
(3)掌握水溶液(酸性、碱性、中性)中的电极反应式配平技巧。在酸性溶液中,不要在电极反应式中出现OH-离子,要用H2O、H+来配平;在碱性溶液中,不要在电极反应式中出现H+离子,要用H2O、OH-来配平;在中性溶液中,一般不在反应物中出现H+ 离子或OH- 离子,但可根据情况在产物中出现OH- 离子或H+ 离子。
(4)根据题给信息,书写并配平非水体系中的电极反应。如,在固体氧化物作电解质时,可以用O2- 离子来配平,在熔融碳酸盐作电解质时可以用CO2、CO32- 等粒子来配平。
第3类、判断离子移动方向
电池、电解池工作时,在电极上的氧化反应、还原反应的带动下,电极和外电路上必定有电子定向移动,内部的电解质中必定有离子发生定向移动,形成电荷传递的闭合回路,这是电池、电解池工作时的基本特征。在电化学相关的试题中,判断离子定向移动方向是考查频度较高的一类基本问题。解答这类基本问题时,要注意以下几点:
(1)电池内部,阴离子要向负极作向移动,阳离子要向正极定向移动;电解池内部,阴离子要向阳极定向移动,阳离子要向阴极定向移动。
(2)除了电极反应带动离子定向移动外,在电池、电解池内部还存在由于浓度因素使离子扩散移动,所以不同离子定向移动情况差异较大。一般情况下,在电极上参加反应的离子、电极反应过程新生成的离子,移动比较明显,其他离子移动不一定会有明显移动。如在铜、锌、稀硫酸构成的原电池中,H+、Zn2+ 离子移动比较明显。
(3)判断离子定向移动时,要注意装置中离子交换膜的影响,要特别注意区分各种离子交换膜(如,阴离子交换膜、阳离子交换膜、质子交换膜等)存在时离子移动的特征。
第4类、分析(或判断)氧化还原反应特征
从根本上看电池、电解池问题是氧化还原反应的两种特殊表现形式,基于些,高考试题常常会以电池、电解池为载体来考查氧化还原反应的一些基本特征。常见有:
由于化学课程的开展一般都在初三开设,比起其他中考考查的学科学习时间十分短暂,学生们在这短短的一年期间,既要学习这一门陌生的学科,又要在最后一学期展开中考复习,许多教师为了教学进度或是为了应付中考,常常在学生们刚上完新课后就将相关内容的中考习题布置为学生们的练习题,或是作为课堂例题让学生们思考并解决,忽略了学生们对新知识的消化吸收过程,没有在教学计划中考虑到学生们的理解能力问题.并且长期以来的传统教育模式留存下来的疑问难以斩草除根,许多教师在讲评作业习题的时候常常会忽略真正的主体:学生在课堂中的作用,没有站在学生的角度思考问题,不在乎学生们是否能够跟上教师们快节奏的教学进度,从而在教学过程中出现了一些问题,如在讲解作业习题的时候,教师们的提示往往超过了学生们的思考速度,教师没有足够的耐心等待学生们思考到引导的那一程度就进行讲解,剥夺了学生们独立思考的时间.并且在课堂提问时,常常针对某些思维节奏较快的学生,忽略了全班师生平等的原则.在讲解某些知识点时,常常会忽略从这个知识点可以引发出的问题,只在乎教材中出现的知识点,不利于学生们拓宽知识面.
除此之外,许多教师往往处于一种让学生们提高化学学习意识的目的布置大量的习题,但教师们往往会忽略布置大量习题的结果会导致学生们的作业质量下降,同时学生们的学业压力也会加大,当然教师们需要在课堂上处理作业的时间也会相应增加,出现多方不利的局面,不能真正提高学生们的化学学习水平.
二、注重初中化学习题教学高效
教师们在做化学相关习题的选择时,要做到合理科学.首先要认真阅读教材,同时研究近年来中考考点的变化趋势,选择有代表性的知识点不重偷南疤猓做到有的放矢.选择习题,最好选择既可以让学生们巩固所学知识点又能够给学生们拓宽知识面的练习题,例如在学习方程式配平这一节内容时,教师们可以选择一些在初中化学知识外的但又很具有代表性的化学方程式,如2Na+2H2O2NaOH+H2,Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2让学生们做配平练习,这样既可以考查学生们对方程式配平知识点的掌握,又可以拓宽自己的知识面,学习到初中化学之外的部分知识点,为高中化学的学习做一些铺垫.
在教学过程中,教师要引导学生们掌握正确审题的思路,找出问题考查的知识点到底需要哪些相关的概念、化学方程式等等,通过仔细审题找到问题与条件的关系,从而找到解题入手的关键切入点,找到正确的解题思路.例如,含有部分杂质的Fe与稀H2SO4反应,看清题目中的分子个数、原子个数等,问题中需要的答案是准确数量还是数量之比,参与反应的元素是纯还是还有杂质,找到准确的解题思路,仔细审题是关键.
在习题的解答过程并不终止于算出正确答案,而是要讲求多角度思考问题,依据不同的思路运用不同的解题方法,得到最终相同的答案,一道题找到多种方法解答,这样不仅能够培养学生们运用综合知识解决问题的能力还能够拓宽学生们的思路,使脑海中的知识网更加广阔更加密集.因此,在习题讲解的过程中教师们注意多布置一些能够做到一题多解的题目,锻炼学生们灵活运用知识的能力.