以“小問題組”驅動引領高三知識點復習

張援

摘要：文章針對當前江蘇省高考模式下高三選修課復習教學所面臨的現實問題，通過具體的教學案例，給出了具有可操作性的解決方案。

關鍵詞：選修課；高三復習；小問題組；整合訓練

文章編號：1008-0546（2014）05-0074-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.05.028

在當前江蘇省高考模式下，高三選修課的復習面臨諸多挑戰。如何用最少的教學時間、較少的習題訓練量，達到最佳的復習效果，是擺在高三化學教師面前最現實的問題。我在教學中摸索出一種比較符合當前高三化學教學實際的做法，很好地解決了知識點歸納與習題訓練間的時間沖突，提高了復習課的教學效率，減輕了學生的學習負擔，收到了滿意的復習效果。下面以“生活中的含氮化合物”這一復習主題為例，談談我的教學設計思路和做法。

我把“生活中的含氮化合物”的復習內容分成三塊：一、氮氣和氮的氧化物；二、氨和銨鹽；三、硝酸和硝酸鹽。其中每一知識塊都用一個“小問題組”，引導和驅動學生對基礎知識進行盡可能全面的自主回顧和總結，然后針對“小問題組”中的每個問題進行師-生、生-生對話交流，在交流過程中回顧知識、總結規律、探討問題、答疑解惑，最終形成對本塊的知識歸納和方法總結。最后選擇一個能夠體現本環節教學設計思想和訓練目標的綜合性習題，對相關知識點進行統攝訓練，完成本知識塊的復習。

我在具體實施教學時，是將“小問題組”和“整合訓練”的內容印發給學生。課堂互動時用實物投影儀對學生書寫的化學方程式等文本內容進行投影展示，效率高、效果好。

一、氮氣和氮的氧化物

[問題組Ⅰ]下列說法正確的是

A.N2 和N60都是氮元素的同位素，1molCO、C22-、O22+中分別含有2molσ鍵和1molπ鍵

B.鎂條在空氣中燃燒，其產物與熱水反應，生成使濕潤的紅色石蕊試紙變紅的氣體

C.NO和NO2有毒，都是不成鹽氧化物，工業上用NH3消除NO和NO2對環境的污染

D.N2（g）+3H2（g）■2NH3（g）ΔH<0，合成氨工業選擇高溫、高壓、催化劑條件，都能使平衡向正反應方向移動

[歸納總結]知識點（N2、NH3、NO、NO2）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]在一固定容積為2L的密閉容器內加入0.2mol的N2和0.6mol的H2，在一定條件下發生如下反應：N2（g）+3H2（g）■2NH3（g）ΔH<0 。反應中NH3的物質的量濃度的變化情況如下圖所示，請回答下列問題：

（1）根據上圖，計算從反應開始到平衡時，上述反應的平均反應速率v（NH3）=______________。

（2）該反應450℃的平衡常數________500℃時的平衡常數（填“>”、“<”或“=”）。

（3）若改變條件，使平衡常數變小，該反應 。

A.一定向正反應方向移動

B.在平衡移動時，正反應速率先減小后增大

C.一定向逆反應方向移動

D.在平衡移動時，逆反應速率先增大后減小

（4）下列描述中能說明上述反應已達平衡狀態的是___________。

A.3v正（H2）=2v逆（NH3）

B.容器中氣體的壓強不隨時間而變化

C.容器中氣體的密度不隨時間而變化

D.容器中N2和H2的體積比不變

（5）第5分鐘末，保持恒溫恒壓，若繼續通入0.2mol的N2和0.6mol的H2，平衡___________移動（填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”）。

（6）第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第8分鐘末達到新的平衡（此時NH3濃度約為0.25 mol·L-1），請在上圖中畫出第5分鐘末到此平衡時NH3濃度的變化曲線。

我們先看“小問題組”的設置。以往復習時毫無新意的知識點和方程式羅列，對學生沒有多大的吸引力，有時教師也想通過問題來調動學生參與教學積極性，但問題的提法千篇一律，一般不外乎是“氮氣的分子結構有什么特點？”“氮氣有哪些化學性質？”“NO、NO2有哪些性質？”等等。表面上復習課有問有答，但實際上學生表現的往往是機械的、本能的應答，思考也是被動的和淺層的。有些老師也嘗試改變，復習時提出一些較深刻的問題讓學生探究，無奈由于問題本身比較大，受課堂教學時間所限，探究的完整性和深刻性大打折扣，探究活動演變成效率低下的走過場。倒是以上這組小問題雖然短小簡單，但設問指向明確、信息量高度濃縮，既激活了學生學習思考的興奮點，又在潛移默化中達成了對知識點全面掃描、系統歸納的目的。再加上后續交流互動環節的思維碰撞，學生對知識的理解和認識得到進一步升華，在提高復習效率的同時，也保證了復習教學更趨有效。

課前“小問題組”的編制是要進行一番斟酌的。問題設置既要考慮覆蓋的知識點、重點和考點，也要考慮與其它知識點的打通以及不同模塊間知識的銜接，還要注意問題呈現方式的靈活性、吸引力和可思考性等。在編制“小問題組”之前，最好參考近年江蘇省和其他省市的高考題及模擬試卷中的相關內容，從中汲取有價值的信息、啟示和靈感。比如“氨和銨鹽”的知識點復習比較繁雜瑣碎，單單一個氨氣的制備就要耗費不少時間，我提供給學生三幅經過整合的實驗裝置圖（下列“小問題組”中的B項），讓學生自己去觀察分析，然后通過適當的教學互動，這個知識點很快就復習完了。

二、氨和銨鹽

[問題組Ⅱ]下列說法正確的是

A.氨分子間可以形成氫鍵，氨的沸點較高，所以氨容易液化

B.下列有關氨氣制備的實驗裝置中，全部都正確的是②③endprint

C.對下圖3個“封管實驗”加熱時，①上部匯集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩定性比較好；②、③溶液均變紅色，冷卻后又都變為無色

D.下圖是一個一次性調溫杯的示意圖，當水袋破裂時，水與固體碎塊混和，杯內食物被加熱或冷卻。此杯加熱和冷卻選用的固體碎塊分別是硝酸銨和生石灰

E.氨氣具有還原性，一定條件下可以被O2、Cl2、NO2、CuO等氧化，右圖燒瓶中立即出現白煙

[歸納總結]知識點（NH3、NH4+、NH3·H2O）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]（1）常溫下，對0.1mol·L-1氨水采取下表所列措施后，判斷所列項目的變化趨勢。

（2）對室溫下的溶液，下列敘述正確的是 。

①在NH4Cl溶液中通入適量氨氣，可使c（NH4+）=c（Cl-）

②pH=10的NaOH溶液和氨水，加入NH4Cl晶體后，溶液的pH均減小

③1 mol·L-1氨水與0.5 mol·L-1氨水中，c（OH-）之比是2∶1

④1mL pH=12的氨水，加9mL水或加適量的NH4Cl固體，都能使溶液pH=11

⑤某稀鹽酸與等濃度氨水反應至pH=7，V（鹽酸）

⑥pH=12的氨水與pH=2的鹽酸溶液等體積混合后，溶液的pH<7

（3）25℃時，有c（NH3·H2O）+c（NH4+）=0.1 mol·L-1的一組氨水和NH4Cl混合溶液，溶液中c（NH3·H2O）、c（NH4+）與pH值的關系如圖所示。

下列有關離子濃度關系敘述正確的是

A.pH=8.5的溶液中：

c（NH3·H2O）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-）

B.W點表示的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）

C.pH=10.5的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）-c（H+）+c（NH3·H2O）=0.1 mol·L-1

D.向W點所示的溶液中加入0.05molNaOH （溶液體積變化不計）：c（OH-）=c（NH3·H2O）+c（H+）

也許讀者看得出來，正是因為知識點復習上的高效率，以及隨“小問題組”一并完成了知識點基礎知識的訓練，使得我能有充足的時間在元素知識復習的同時，還穿插了有關《物質結構與性質》和《化學反應原理》等模塊知識的復習。一節復習課，“小問題組”的設置是重要的，其后的“整合訓練”題目也是要精心設計的。下面是“硝酸和硝酸鹽”知識塊的教學設計。

三、硝酸和硝酸鹽

[問題組Ⅲ]下列說法正確的是

A.P2O5有很強的脫水性，向濃硝酸中加入P2O5生成的一種含氮化合物可能是N2O5

B.打開盛放濃硝酸細口瓶的瓶塞，瓶口有白煙，將濃硝酸與濃氨水靠近也會看到白煙

C.實驗室將濃硝酸用棕色瓶盛裝并放在陰涼處，保存不好的濃硝酸常呈黃色

D.濃硝酸與C、Cu、CuO、FeO反應時，都既表現氧化性又表現酸性

E.過量的銅與含4molHNO3的濃硝酸充分反應，反應過程中共轉移2mol電子

F.工業上由氨為主要起始原料可以制備硝酸，生產出的濃硝酸常常用鐵或鋁制容器儲運

[歸納總結]知識點（HNO3的揮發性、不穩定性、強氧化性）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]某學習小組為探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行實驗。

資料表明：濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。據此可以得出濃硝酸的氧化性強于稀硝酸的結論。

可選藥品：鐵片、銅片、木炭、濃硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳氣體

已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

（1）裝置①中發生反應的化學方程式是 。

（2）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是 。

（3）滴加濃硝酸之前檢驗裝置的氣密性后，加入藥品，打開彈簧夾后 。既然分液漏斗中盛放的是濃硝酸，那么這一步操作還有意義嗎？ ，為什么？ 。

（4）裝置②的作用是 ，發生反應的化學方程式是 。

（5）該小組得出結論依據的實驗現象是

。

（6）實驗結束后，同學們發現裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的濃度過高所致，而乙同學認為是因為該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別設計了以下4個實驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是 （選填序號字母）

a. 加熱該綠色溶液，觀察顏色變化

b. 加水稀釋綠色溶液，觀察顏色變化

c. 向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化

d. 向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化

這道“整合訓練”習題是在一道高考題的基礎上改編的。它綜合了硝酸、硝酸鹽、氮氧化物的大多數性質，幾乎囊括了它們之間全部的衍生關系。在析題和解題的過程中，對氮及其化合物起到了很好的環節打通和知識整合作用。

參考文獻

[1] 蔣新芳.鄭曉紅. 基于問題引領的高三化學“知能合一”復習學案編制研究——以“氧化還原反應復習學案”為例[J].化學教學，2013，（4）

C.對下圖3個“封管實驗”加熱時，①上部匯集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩定性比較好；②、③溶液均變紅色，冷卻后又都變為無色

D.下圖是一個一次性調溫杯的示意圖，當水袋破裂時，水與固體碎塊混和，杯內食物被加熱或冷卻。此杯加熱和冷卻選用的固體碎塊分別是硝酸銨和生石灰

E.氨氣具有還原性，一定條件下可以被O2、Cl2、NO2、CuO等氧化，右圖燒瓶中立即出現白煙

[歸納總結]知識點（NH3、NH4+、NH3·H2O）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]（1）常溫下，對0.1mol·L-1氨水采取下表所列措施后，判斷所列項目的變化趨勢。

（2）對室溫下的溶液，下列敘述正確的是 。

①在NH4Cl溶液中通入適量氨氣，可使c（NH4+）=c（Cl-）

②pH=10的NaOH溶液和氨水，加入NH4Cl晶體后，溶液的pH均減小

③1 mol·L-1氨水與0.5 mol·L-1氨水中，c（OH-）之比是2∶1

④1mL pH=12的氨水，加9mL水或加適量的NH4Cl固體，都能使溶液pH=11

⑤某稀鹽酸與等濃度氨水反應至pH=7，V（鹽酸）

⑥pH=12的氨水與pH=2的鹽酸溶液等體積混合后，溶液的pH<7

（3）25℃時，有c（NH3·H2O）+c（NH4+）=0.1 mol·L-1的一組氨水和NH4Cl混合溶液，溶液中c（NH3·H2O）、c（NH4+）與pH值的關系如圖所示。

下列有關離子濃度關系敘述正確的是

A.pH=8.5的溶液中：

c（NH3·H2O）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-）

B.W點表示的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）

C.pH=10.5的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）-c（H+）+c（NH3·H2O）=0.1 mol·L-1

D.向W點所示的溶液中加入0.05molNaOH （溶液體積變化不計）：c（OH-）=c（NH3·H2O）+c（H+）

也許讀者看得出來，正是因為知識點復習上的高效率，以及隨“小問題組”一并完成了知識點基礎知識的訓練，使得我能有充足的時間在元素知識復習的同時，還穿插了有關《物質結構與性質》和《化學反應原理》等模塊知識的復習。一節復習課，“小問題組”的設置是重要的，其后的“整合訓練”題目也是要精心設計的。下面是“硝酸和硝酸鹽”知識塊的教學設計。

三、硝酸和硝酸鹽

[問題組Ⅲ]下列說法正確的是

A.P2O5有很強的脫水性，向濃硝酸中加入P2O5生成的一種含氮化合物可能是N2O5

B.打開盛放濃硝酸細口瓶的瓶塞，瓶口有白煙，將濃硝酸與濃氨水靠近也會看到白煙

C.實驗室將濃硝酸用棕色瓶盛裝并放在陰涼處，保存不好的濃硝酸常呈黃色

D.濃硝酸與C、Cu、CuO、FeO反應時，都既表現氧化性又表現酸性

E.過量的銅與含4molHNO3的濃硝酸充分反應，反應過程中共轉移2mol電子

F.工業上由氨為主要起始原料可以制備硝酸，生產出的濃硝酸常常用鐵或鋁制容器儲運

[歸納總結]知識點（HNO3的揮發性、不穩定性、強氧化性）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]某學習小組為探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行實驗。

資料表明：濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。據此可以得出濃硝酸的氧化性強于稀硝酸的結論。

可選藥品：鐵片、銅片、木炭、濃硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳氣體

已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

（1）裝置①中發生反應的化學方程式是 。

（2）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是 。

（3）滴加濃硝酸之前檢驗裝置的氣密性后，加入藥品，打開彈簧夾后 。既然分液漏斗中盛放的是濃硝酸，那么這一步操作還有意義嗎？ ，為什么？ 。

（4）裝置②的作用是 ，發生反應的化學方程式是 。

（5）該小組得出結論依據的實驗現象是

。

（6）實驗結束后，同學們發現裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的濃度過高所致，而乙同學認為是因為該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別設計了以下4個實驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是 （選填序號字母）

a. 加熱該綠色溶液，觀察顏色變化

b. 加水稀釋綠色溶液，觀察顏色變化

c. 向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化

d. 向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化

這道“整合訓練”習題是在一道高考題的基礎上改編的。它綜合了硝酸、硝酸鹽、氮氧化物的大多數性質，幾乎囊括了它們之間全部的衍生關系。在析題和解題的過程中，對氮及其化合物起到了很好的環節打通和知識整合作用。

參考文獻

[1] 蔣新芳.鄭曉紅. 基于問題引領的高三化學“知能合一”復習學案編制研究——以“氧化還原反應復習學案”為例[J].化學教學，2013，（4）

C.對下圖3個“封管實驗”加熱時，①上部匯集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩定性比較好；②、③溶液均變紅色，冷卻后又都變為無色

D.下圖是一個一次性調溫杯的示意圖，當水袋破裂時，水與固體碎塊混和，杯內食物被加熱或冷卻。此杯加熱和冷卻選用的固體碎塊分別是硝酸銨和生石灰

E.氨氣具有還原性，一定條件下可以被O2、Cl2、NO2、CuO等氧化，右圖燒瓶中立即出現白煙

[歸納總結]知識點（NH3、NH4+、NH3·H2O）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]（1）常溫下，對0.1mol·L-1氨水采取下表所列措施后，判斷所列項目的變化趨勢。

（2）對室溫下的溶液，下列敘述正確的是 。

①在NH4Cl溶液中通入適量氨氣，可使c（NH4+）=c（Cl-）

②pH=10的NaOH溶液和氨水，加入NH4Cl晶體后，溶液的pH均減小

③1 mol·L-1氨水與0.5 mol·L-1氨水中，c（OH-）之比是2∶1

④1mL pH=12的氨水，加9mL水或加適量的NH4Cl固體，都能使溶液pH=11

⑤某稀鹽酸與等濃度氨水反應至pH=7，V（鹽酸）

⑥pH=12的氨水與pH=2的鹽酸溶液等體積混合后，溶液的pH<7

（3）25℃時，有c（NH3·H2O）+c（NH4+）=0.1 mol·L-1的一組氨水和NH4Cl混合溶液，溶液中c（NH3·H2O）、c（NH4+）與pH值的關系如圖所示。

下列有關離子濃度關系敘述正確的是

A.pH=8.5的溶液中：

c（NH3·H2O）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH-）

B.W點表示的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）

C.pH=10.5的溶液中：

c（Cl-）+c（OH-）-c（H+）+c（NH3·H2O）=0.1 mol·L-1

D.向W點所示的溶液中加入0.05molNaOH （溶液體積變化不計）：c（OH-）=c（NH3·H2O）+c（H+）

也許讀者看得出來，正是因為知識點復習上的高效率，以及隨“小問題組”一并完成了知識點基礎知識的訓練，使得我能有充足的時間在元素知識復習的同時，還穿插了有關《物質結構與性質》和《化學反應原理》等模塊知識的復習。一節復習課，“小問題組”的設置是重要的，其后的“整合訓練”題目也是要精心設計的。下面是“硝酸和硝酸鹽”知識塊的教學設計。

三、硝酸和硝酸鹽

[問題組Ⅲ]下列說法正確的是

A.P2O5有很強的脫水性，向濃硝酸中加入P2O5生成的一種含氮化合物可能是N2O5

B.打開盛放濃硝酸細口瓶的瓶塞，瓶口有白煙，將濃硝酸與濃氨水靠近也會看到白煙

C.實驗室將濃硝酸用棕色瓶盛裝并放在陰涼處，保存不好的濃硝酸常呈黃色

D.濃硝酸與C、Cu、CuO、FeO反應時，都既表現氧化性又表現酸性

E.過量的銅與含4molHNO3的濃硝酸充分反應，反應過程中共轉移2mol電子

F.工業上由氨為主要起始原料可以制備硝酸，生產出的濃硝酸常常用鐵或鋁制容器儲運

[歸納總結]知識點（HNO3的揮發性、不穩定性、強氧化性）——轉化關系——知識系統（略）。

[整合訓練]某學習小組為探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行實驗。

資料表明：濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。據此可以得出濃硝酸的氧化性強于稀硝酸的結論。

可選藥品：鐵片、銅片、木炭、濃硝酸、3 mol·L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳氣體

已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

（1）裝置①中發生反應的化學方程式是 。

（2）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是 。

（3）滴加濃硝酸之前檢驗裝置的氣密性后，加入藥品，打開彈簧夾后 。既然分液漏斗中盛放的是濃硝酸，那么這一步操作還有意義嗎？ ，為什么？ 。

（4）裝置②的作用是 ，發生反應的化學方程式是 。

（5）該小組得出結論依據的實驗現象是

。

（6）實驗結束后，同學們發現裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色。甲同學認為是該溶液中硝酸銅的濃度過高所致，而乙同學認為是因為該溶液中溶解了生成的氣體。同學們分別設計了以下4個實驗來判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是 （選填序號字母）

a. 加熱該綠色溶液，觀察顏色變化

b. 加水稀釋綠色溶液，觀察顏色變化

c. 向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化

d. 向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化

這道“整合訓練”習題是在一道高考題的基礎上改編的。它綜合了硝酸、硝酸鹽、氮氧化物的大多數性質，幾乎囊括了它們之間全部的衍生關系。在析題和解題的過程中，對氮及其化合物起到了很好的環節打通和知識整合作用。

參考文獻

[1] 蔣新芳.鄭曉紅. 基于問題引領的高三化學“知能合一”復習學案編制研究——以“氧化還原反應復習學案”為例[J].化學教學，2013，（4）