例談高三元素化合物復習各階段的困惑及對策

曹麗敏

（江蘇省常州高級中學江蘇常州213003）

例談高三元素化合物復習各階段的困惑及對策

曹麗敏

（江蘇省常州高級中學江蘇常州213003）

在野新課程新理念新高考冶的背景下，分析高三元素化合物復習各階段容易出現的問題和成因，以案例分析的形式探索各階段元素化合物的復習策略，以獲得良好的復習效果。

元素化合物；困惑；復習策略

一、元素化合物一輪復習面臨的困惑和對策

1.困惑

在一輪復習中老師常常有這樣的感覺：已經學過的元素化合物知識在復習時學生的知識遺忘率非常高,造成復習課上得像新課一樣,復習效率不高。

2.成因分析

在與學生的個別交談中發現,造成這一現象的原因主要有以下兩點：一是元素化合物知識本身的特點。“世界由物質而豐富,物質由元素而精彩”。元素化合物知識是化學知識海洋中的精華,是中學化學復習的一個重要部分。但這部分知識因為物質的多姿多彩,又常常使人感到“多、雜、散、亂”,規律性不強,需要記憶的知識多。

二是元素化合物的知識在新教材中主要在必修1模塊呈現,由于間隔時間較長,在當時學習時學生的知識儲備不足,因此很多知識都是短時和無意義的記憶,學生沒有充分的例證和反復驗證有關知識。

3.復習對策

(1)課前布置任務,把教學重心前移,暴露學生的知識漏洞,增強教學的針對性。

(2)課堂高屋建瓴,縱橫聯系。

一輪復習的主要目標是對雜亂的元素化合物知識進行梳理,使元素化合物的知識趨于有序,因此在知識把握上從大處著眼,先從知識分類上著手,對各類知識進行歸納總結;同時要加強不同類知識間的橫向聯系和同類知識內的縱向聯系,編織知識網絡。高中化學中以元素周期表的理論知識指導各分族具體的元素性質學習,這是無機化學學習的第一條線索,是編織知識網的“經線”。第二條線索是“結構決定性質,性質反映結構”的觀點,是編織知識網的“緯線”。在元素化合物的復習中要抓住性質重點,把存在、制法和用途都與性質掛鉤。第三條線索是物質之間相互衍變關系,是編織知識網的“結點”。通過把零散繁雜的知識“串線、聯網”,形成規律性的知識結構,使學生的記憶建立在理解基礎上成為長時的有意義的記憶。

［案例1]鐵及其化合物的復習

［匯報展示]學生課前編制網絡圖,對鐵及其化合物知識點歸納,課堂選取代表進行全班匯報。

1.談談設計網絡圖的思路。

2.在編制網絡圖的過程中是否還存有困惑？

設計意圖：課前讓學生在原有基礎上思考,編制的知識網絡能真實地反應他對該內容的掌握情況,通過匯報討論,老師能及時了解學生的“最近發展區”和學生存在的漏洞和問題,使下面的教學和討論更具針對性。

［討論]編制思路：氧化物—單質—鹽—堿

［師生討論]1.結合剛才的思考,分析下面一張網絡圖的設計思路,談談你對這張網絡圖的評價。

2.選擇任意相鄰物質之間的轉化,寫出可以實現這一轉化的物質。

3.選擇任意兩個不相鄰的物質,列出實現兩者之間轉化的途徑。

4.鐵的網絡圖是相對封閉獨立的,可以尋找哪些途徑,建立鐵的網絡圖與其他網絡群之間的關系。

設計意圖：通過對網絡圖的評價,補充和完善學生的知識體系;通過實現物質之間的轉化鞏固鐵及其化合物的知識。

［小結]

1.注意網絡圖中轉化關系實施的多樣性。

2.注意不同價態轉化時外界條件的影響以及所加試劑氧化性、還原性強弱對于反應產物最終價態的影響。

［教學反思]

本課設計抓住物質分類,從較高視角對鐵及其化合物可從單質鐵、鐵的氧化物、鐵的氫氧化物、鐵的鹽四個方面展開討論。又從橫向上強調四類物質間的轉化規律(除鐵外,其余三類轉化價態不變),縱向上突出同一類物質間的價態變化規律編制知識網絡。在復習具體物質性質時,還進行聯想、歸納,“前思后想”尋規律,滾雪球式的增長知識規律,從而優化學生的學習方式,從自主學習到合作學習,讓學生學會學習、增長發展潛能。這樣處理教學內容一方面使課的知識密度得到加大,而更重要的是使學生的認知結構得以完善。

該種課型設計對高三一輪復習是高效有用的,既有助于完善學生的知識結構,又有利于提高課堂效益。

二、元素化合物二輪復習面臨的困惑和復習對策

1.困惑

經過一輪復習后,學生們的知識體系得到了初步的建立和完善,學生也已掌握了部分理論知識。如果老師對某個知識內容向學生直接提問,大部分學生口頭能順利回答,但是如果讓學生進行書面表達,學生則漏洞百出,問題出在化學用語的正確表達上。化學方程式的書寫在化學學習中的地位非同尋常,是化學學科的基本語言,在近年的高考中格外重視對化學基本用語的考查。

2.成因分析

分析了大量學生練習后我們發現：學生們的錯誤除了少數是由于知識的儲存和理解有誤外,很多問題是由于學生書寫的不規范造成的。目前接觸到的化學方程式類型很多,有化學反應方程式、離子反應方程式、熱化學方程式、電極反應式、水解反應方程式、電離方程式等,每一類方程式的書寫都有其規范性的要求,由于書寫不規范產生的錯誤時常發生。

3.復習策略

(1)重現錯誤,進行糾錯分析;

(2)注重細節,強化規范訓練。

［案例2]無機方程式的書寫

［討論]下面的方程式都是同學們在練習中出現的。判斷以下方程式書寫是否正確,如錯誤,請闡明理由并改正。

A.Fe3++3SCn-=Fe(SCn)3↓

B.鐵粉與稀硝酸反應：Fe+2H+=Fe2++H2↑

C.將磁性氧化鐵溶于鹽酸：

Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O

D.2Fe(OH)3(s)=Fe2O3(s)+3H2O(g)Δ勻=81.5kJ·mol-1

E.FeCl3溶液呈酸性的主要反應為：

Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+

F.某地土壤顯堿性主要是由于na2CO3引起的,加入石膏(CaSO4·2H2O)有降低堿性作用其化學反應方程式為：Ca2-+CO32-=CaCO3↓

G.……實際上是［CuCl4]3-等離子與CuCl(s)、Cl-三者之間所形成的沉淀溶解平衡移動的結果,請寫出這一平衡關系(用離子方程式表示)：［CuCl4]3-?CuCl+3Cl-

H.Fe+2H2SO4=FeSO4+SO2+2H2O

I.硬酯酸甘油酯的制備

設計意圖：以學生的問題為出發點,通過重現學生常見的錯誤,相互糾錯,使學生加深對書寫規范重要性的認識。

［小組討論]方程式書寫中要注意哪些規范表達？

設計意圖：學生通過以上九個方程式的糾錯,自我總結并小組討論交流后總結出方程式書寫規范表達的要求。

［全班總結]在方程式書寫中“方向決定結果,細節決定成敗”,要關注細節,規范書寫,做到化學反應方程式的規范表達。

(1)注意要求書寫的是哪種類型的方程式,否則方程式書寫就是無的放矢,結果往往“失之毫厘,差之千里”。

(2)注意方程式中有關符號的使用。例如連接符號,大多數反應用“=”號,但鹽的水解反應方程式和弱電解質的電離方程式需要用“?”號;再如反應中生成沉淀需注明“↓”,產生氣體用“↑”,生成膠體要在產物化學式后注明“膠體”二字。

再有,方程式的書寫還要注意特殊的標注。

①反應中如果需要反應條件需在方程式連接符號上下方標注。

②熱化學方程式書寫時要注意標注各反應物和生成物的狀態、Δ勻的單位。

③部分反應物濃度的標注。

［教學反思]這樣的教學建立在學生自我體驗的基礎上,學生課堂思維活躍,參與度高,一改以往方程式默寫和書寫時學生的厭煩和不以為然的現象,教學效果比老師反復灌輸和強調怎樣規范表達要好。

三、元素化合物三輪復習面臨的困惑和對策

1.困惑

通過一、二輪復習對知識網絡的梳理和規范性的訓練,學生對于陳述性知識大部分都能順利回答,但若將知識置于一定的問題情境中,需要學生進行問題解決時,就會有許多學生缺乏問題解決的策略和思路。此時如果再次重復前兩輪復習思路,一方面無法激發學生的發展需求和情感需求,學生無法掌握知識的內在規律;另一方面這樣的重復復習并沒有解決學時面臨的問題。

2.成因分析

現代心理學把知識分為陳述性知識、程序性知識和策略性知識三類。陳述性知識是靜止的、孤立的,必須與程序性知識和策略性知識相結合,才能表現出其應有的作用。如果只學會陳述性知識,學生就像“鸚鵡學舌”,知識僅僅停留在重現的層面,而程序性知識和策略性知識才是解決問題的關鍵所在。

3.復習對策

(1)選取典型物質,以真實的問題解決為背景。

(2)打破知識界線,整合運用學生所學的化學知識。

(3)以高考試題為背景,實施問題導引式教學,在問題解決中引領學生學習程序性知識。

［案例4]關于鐵的化合物的復習

［問題]交流討論在生活中有哪些與鐵及化合物有關的知識？從化學學科的角度怎樣解釋？

［學生討論后交流]

生活知識化學知識1濃FeCl3可以止血FeCl3使血液膠體發生凝聚________ 2蘋果汁放在空氣中由淡綠變棕黃Fe2+被空氣氧化為Fe3+3吃補血藥品時不能喝茶_________________茶葉中含有鞣酸，與Fe2+形成沉淀影響吸收4綠礬可防食品變質Fe2+可與空氣反應，防止食品被氧化變質5維C可促進鐵的吸收維C具有還原性，可防止Fe2+被氧化為Fe3+失去補血功能_____________ 6 Fe2+可與血紅蛋白結合攜氧Fe2+可與血紅蛋白中的卟啉環絡合7補血藥物表面一層特殊的糖衣的作用防止Fe2+被空氣氧化

［問題]討論在生產中有哪些與鐵及化合物有關的知識？從化學學科的角度怎樣解釋？

生產知識化學知識1工業煉鐵用還原劑把鐵礦石中化合態的鐵還原2印制線路板FeCl3溶液與銅反應3改變反應途徑，作催化劑S2O82-+I-=2SO42-+I2，Fe2+堯Fe3+均可催化上述反應4綠礬用做凈水劑____鐵鹽水解后產生膠體，與粘土_________顆粒沉降5濕法煉銅__________鐵還原CuSO46焊接鋼軌__________鋁熱反應7處理廢水__________除Cr2_________________________________________________O72-堯NO3-

［學生討論后交流]

設計意圖：在學生已有一定生活和知識積累的基礎上,試圖從生活、生產知識中提煉出化學學科知識,進一步強化學科知識與實際知識的聯系,建立生活、生產、學科知識三位一體的關系。在學生討論和交流上述問題的過程中,教師可參與討論,隨時就某個問題進行進一步的追問。

［問題]高考試題中如何將上述知識結合起來考查？讓我們來看個例子。

(2010安徽卷)某研究性學習小組在網上收集到如下信息：Fe(nO3)3溶液可以蝕刻銀,制作美麗的銀飾。他們對蝕刻銀的原因進行了如下探究：

［實驗]制備銀鏡,并與Fe(nO3)3溶液反應,發現銀鏡溶解。

［提出假設]

假設1：Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。

假設2：Fe(nO3)3溶液顯酸性,在此酸性條件下nO3-能氧化Ag。

［設計實驗方案,驗證假設]

(2)甲同學從上述實驗的生成物中檢驗出Fe3+,驗證了假設1成立。請寫出Fe3+氧化Ag的離子方程式：___

____________________________。

(3)乙同學設計實驗驗證假設2,請幫他完成下表中內容(提示：nO3-在不同條件下的還原產物較復雜,有時難以觀察到氣體產生)。___________________________

實驗步驟（不要求寫具體操作過程）預期現象和結論①②噎噎若銀鏡消失，假設2成立。若銀鏡不消失，假設2不成立。

［思考與交流]

(4)甲同學驗證了假設1成立,若乙同學驗證了假設2也成立。則丙同學由此得出結論：Fe(nO3)3溶液中的Fe3+和nO3-都氧化了Ag。

你是否同意丙同學的結論,并簡述理由：________。

［問題]從生活中和生產中鐵及其化合物知識的應用,反映出從學科角度有關鐵及其化合物的核心知識是什么？

［討論后總結]

1.反應類型：氧化還原反應、絡合反應、復分解反應、水解反應。

2.鐵三角圖。

［教學反思]

高三三輪復習常常易陷于就題講題的“題海”中,如何緊扣基本知識并學以致用,發揮學生的學習自主性是個重要問題。案例2的設計注重了學生的學習內在需要,以建構主義為指導,設計出學生感興趣的教學情境,學生主動建構知識,教師在一旁不失時機地引導,不斷提升“最近發展區”,使知識體系一步步完善,知識體系的重要節點有效地掌握,學生學習的自主性得到最大的發揮,在實際應用中讓學生學會程序性知識和策略性知識,真正解決實際問題。這樣的整體性復習思路安排在高三復習的二輪復習中,既不會弱化學生對具體知識的掌握,更能針對高三學生的思維特點,使學生認識到化學知識的連貫性和整體性。就高考試題來說,更多是需要學生理解物質變化的規律來解決一些新情境中的問題。

1008-0546（2011）03-0060-03

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2011.03.030