丁云

在初中化學計算題的教學過程中,我發現,學生在做計算題時,經過老師的分析就覺得很簡單,自己獨立完成就覺得很難。主要體現在:課上能聽懂例題,也能在老師的啟發下完成相似的習題,但是課后就是不會做相關的作業。我也感到十分困惑,不知如何解決。靜下心來,認真反思一下,主要有以下原因:多年來,培養學生分析問題和解決問題能力的主要方法是“做題”,俗稱“解題”,化學課也不例外。其過程是“習題—答案”。這種“解題”的方法雖然也包括了審題、立意這些思維過程,但是學生的思維過程處于一種封閉狀態、孤立狀態和潛在的狀態,只看到答案,看不到思維過程,思維被動地為解題做服務,能力的培養受到很大的限制。如何使習題課成為學生最大限度地自己獲取知識、夯實基礎、發展個性、培養思維品質的一方寶地,我認為,“說題”教學不妨為一種新的嘗試。
下面以計算題的“說題”教學為例加以研究。
“說題”教學,是指讓學生在課堂上說出自己對題目的認識、理解;說題目的條件、結論、涉及的知識點;說條件、結論之間的轉化;說與學過的哪一類問題相似;說可能用到的化學思想方法;說自己的想法和猜測;說解題方法是如何想到的;說為什么這樣想。總之,使學生從各個角度積極地思考,暴露學生的思維過程,使學生主動獲取知識。教師要根據學生交流的情況適時點撥、引導,避免學生離題太遠。
一、呈現題目
某班一次社會實踐活動是到連云港堿廠參觀,該廠主要產品之一是小蘇打(碳酸氫鈉)。參觀結束,同學們帶回一些化驗室里廢棄的小蘇打樣品,來測定其中碳酸氫鈉的質量分數(假設該樣品中只含有氯化鈉一種雜質)。取樣品9.3g逐滴加入稀鹽酸,生成CO2氣體的質量與滴加稀鹽酸的質量關系如圖所示,求:(計算結果用百分數表示,保留到小數點后一位數字)
(1)樣品中碳酸氫鈉的質量分數;
(2)稀鹽酸中溶質的質量分數;
(3)恰好完全反應時,所得溶液中溶質的質量分數。
二、獨立思考
巡視中發現:第(1)小題,大多數同學利用化學方程式根據二氧化碳的質量算出了碳酸氫鈉的質量,然后算出了樣品中碳酸氫鈉的質量分數,有個別同學化學方程式有誤而出錯,也有極個別同學計算時出錯;第(2)小題,多數同學利用第(1)小題的方法算出了氯化氫的質量,只是一部分同學在溶液的質量上出現了錯誤,還有小部分同學應不知道稀鹽酸中溶質是什么而一籌莫展;第(3)小題,小部分同學應不知道反應后的溶質是什么而不能深入計算,多數同學利用第(1)小題的方法算出了生成的氯化鈉的質量,但多數同學漏算了樣品中本來就有的氯化鈉,而反應后溶液的質量基本沒人算對,導致結果錯誤。
三、展示交流
學生通過交流,發現第(1)小題出錯的原因是化學方程式寫錯了或者是計算出錯了,大家都表示沒有疑義。學生通過辯論,確定了第(2)小題中的溶質是氯化氫,由于稀鹽酸參與了反應,反應后稀鹽酸就沒有了,因此稀鹽酸溶液的質量應該是反應前的質量,從圖中能找到,這樣大家都表示了認同,很快就算出了稀鹽酸中溶質的質量分數。對于第(3)小題,雖然通過化學方程式確定了溶質是氯化鈉,但是對于溶質和溶液質量的計算,仍爭執不下,沒有達成共識。
四、適時點撥
樣品中藥品都到哪里去了呢?
學生分組討論后,很快取得了一致:碳酸氫鈉與稀鹽酸反應生成了氯化鈉、水和二氧化碳,氯化鈉沒有參與反應,但它能溶于水,留在了反應后的溶液中。學生馬上意識到,反應后的溶質有兩個來源,原來有的氯化鈉和反應生成的氯化鈉。這樣,溶質質量的計算解決了。
溶劑水又來自哪里呢?
學生分組討論后,很快取得了一致:水有兩個來源,一是來自反應前稀鹽酸中的水,二是來自碳酸氫鈉與稀鹽酸反應生成的水。這樣,溶劑質量的計算解決了。
問題是解決了,但學生普遍反映計算太麻煩了。這時,又不失時機地引導學生討論:還有沒有其他的方法來計算反應后溶液的質量呢?
學生的分組討論在陷入僵局時,引導學生嘗試幾種常用的解題方法。
很快有學生提出用守恒法能簡化計算。根據反應前后質量守恒,樣品和稀鹽酸的質量總和應該等于反應后溶液和二氧化碳的質量總和。這樣,不用通過化學方程式的計算就能解決了。
同學們露出了滿意的笑容,問題得到了圓滿的解決。
五、升識結律
為了在以后的計算過程中不出現類似的錯誤,學生分組進行了經驗和教訓的總結,并通過交流最終取得了共識。
(1)化學方程式的書寫和相對分子質量的計算是基礎,一旦出錯,將前功盡棄。
(2)溶質和溶劑是誰和來源有哪些是解題的關鍵,直接關系到后續計算的準確性。
(3)守恒法在計算溶液質量時能大大簡化計算。
(4)溶液的質量不包括不溶性的雜質,如氣體和沉淀等。
(5)在溶液中發生的化學反應,一般只是溶質參與反應,所以利用化學方程式的計算,一般能計算出溶質的質量。
……
“說題”教學能展現學生的思維過程并及時糾正學生的思維偏差;能挖掘學生潛力,培養思維能力和自己獲取知識的能力;能減輕學生負擔,提高學生學習興趣和學習效率;能實現教學側重點由“教”向“學”的轉移,符合以學生為主體、教師為主導、思維創新訓練為主線的素質教育思想。因此,這種雙邊教學模式有必要加以深化和推廣。