何婷婷
新課程背景下的高考試題不但重視化學基礎知識和基本能力的考查,而且注重學生接收、吸收、整合化學信息的能力考查。因此,舊的復習課模式既不能滿足新課改的要求,又很難幫助學生構建清晰的知識網絡,提升學生的思維品質。解決這些問題的有效策略是:立足學生實際,認真分析教材,活用教材,將教材內容整合優化,采取整合式的復習模式。在此基礎上,提供同類整合、互聯整合等多元教學策略,力求使高三復習課更有針對性與實效性。
高三的復習會出現這樣的現象:課上教師激情四射,學生反應比較冷淡;明明反復強調的知識點,學生錯誤率還是很高;同一個知識點,換一種出題方式,學生就不知道如何思考了。以上問題一直貫穿于高三的復習教學中,令教師頭疼卻無法回避。如何改善高三化學復習教學的效率是縈繞在化學教師面前的難題。
一、整合式復習理念的提出背景
(一)教材編排對復習課的必然要求
教材編寫按“模塊+專題”的形式構建了“必修”和“選修”的教學內容,“必修”是“選修”的基礎,為后續模塊的學習提供保障。而“選修”是“必修”內容的深化和拓展。如《化學1》中“金屬、非金屬單質及化合物的性質”成為《化學2》中“元素周期律”的重要依據;《物質結構與性質》《有機化學基礎》的教材內容以《化學1》或《化學2》的知識為“生長點”。因此,教材的編排為高三整合式復習提供了豐富的素材。在復習教學中,教師可以根據自己對化學學科的客觀認識和學生的學情酌情進行教學內容和教學方法的整合,從而使復習課更適合學生的需要。
(二)高三學生對復習課的內在要求
高三學生的理解能力和分析能力相較于高一、高二已有了較大的提升。若復習課只是對知識點進行簡單的重復和羅列,而不進行知識點之間的挖掘和變式,將無法滿足高三學生的復習需要。高三的復習除落實基礎外更重要的是培養學生提取信息、處理信息的能力。
(三)高考改革對復習課的外在要求
分析近四年的浙江高考,試題具有鮮明的浙江特色。首先,試題重視化學基礎知識和主干知識的考查,如阿伏伽德羅常數、元素周期表、氧化還原反應、電化學、化學反應速率、化學平衡常數等成為考試的重點和熱點。其次,試題也重視考查學生分析問題、解決問題的能力,如挖掘素材背景,緊密聯系生活、生產、能源、材料、環境、醫藥等創設新情境問題。呈現方式靈活多樣,有“文字表述”“表格數據”“流程圖”“圖像曲線”等。可見,高考是對學生綜合能力的考查。
二、整合式復習的原則和意義
整合式復習是在整合的基礎上,對已學知識重新組織編排、構建知識體系,然后輸出信息的一種復習方式。整合式復習應遵循以下幾個原則:(1)系統性原則。復習內容要體現高中化學知識體系結構和內在聯系,凸顯考試大綱規定的考試內容,有序整合教材中的相關知識。(2)針對性原則。從學生實際存在的問題和薄弱環節出發,精心設計,加強復習的針對性、實用性。(3)綜合性原則。復習的對象是全班學生,整合時要注意問題由簡單到復雜、由基礎到綜合,注重新情境問題的訓練,將提升綜合應用能力落實在復習過程中。
整合式復習的教學模式,不僅可以優化學生的思維,培養學生靈活多變的創新思維品質,還可以幫助學生落實基礎知識,厘清知識脈絡,構建知識體系,從而提升學生發現問題、解決問題和探索創新的能力,切實提高課堂教學效果,使學生受益終身。
三、整合式復習的策略
(一)同類整合
同類整合,顧名思義就是將教材中相同內容的知識點整合成一個整體進行復習。蘇教版教材編者按照螺旋上升的認知規律,將同一知識點中的重難點分散在不同的教材中。如《化學1》中介紹了物質的分離與提純,《實驗化學》專題1中也著重介紹了物質的分離提純方法。原子的核外電子排布分別出現在《化學1》《化學2》《物質結構與性質》中。微觀結構的多樣性及化學反應與能量轉化分別在《化學2》《化學反應原理》中呈現。教師在復習中可以打破教材原有的結構,按照知識的內在聯系,將相同的知識點整合起來分專題復習。如可分成“基本概念、基本理論”“無機元素化合物”“有機化學基礎”“化學實驗”“化學計算”“電化學”等幾個專題。通過整合,教師可以引導學生站在一個全新的角度來構建自己的知識體系,找準解題的方向。如我校將實驗專題的復習整合成以下幾部分:(1)化學實驗基礎;(2)物質的分離與提純;(3)常見物質的檢驗;(4)物質的制備(包括氣體和典型無機物的制備);(5)化學工藝流程;(6)定量實驗的設計。
(二)互聯整合
互聯整合即相互有聯系的知識點之間的整合。聯系是指事物之間及事物內部各要素之間相互影響、相互制約的關系。任何事物內部的各個部分、要素、環節都是相互聯系的。互聯整合就是把各部分內容按其內在聯系進行歸納整理,將散、亂、雜的知識串成線并結成網納入學生的知識結構中,形成一個完整的知識體系。
1.元素化合物的復習與結構知識的整合
物質結構理論是學習元素化合物知識最重要的理論基礎。物質是由微觀粒子構成的,構成物質的微觀粒子有分子、原子、離子和自由電子。物質的性質主要由構成物質的微觀粒子和微粒間的作用力決定。高三復習時,教師可以充分結合物質結構的內容,將原本需要學生硬性記憶的知識用物質結構理論去解釋記憶。該復習模式不僅能充分體現結構決定性質的學科思想,還能抓住問題的本質,使學生不僅知其然也知其所以然。
如杭州市高三某次教研活動中的“金屬陽離子的行為探討”一課就是元素化合物知識與物質結構的完美整合。該課采取問題式教學,很好地調動了學生的學習積極性。具體流程如下:
第一部分的內容為晶體中陽離子的行為,利用三個問題、三個應用及兩個總結進行討論展開,三個問題為:(1)金屬陽離子存在哪些類別;(2)金屬陽離子存在于各類物質中,對物質的性質會產生怎樣的影響?并從結構的角度比較Na、K和Na、Mg、Al熔沸點的高低;(3)如何從結構的角度比較NaCl、KCl和NaCl、MgO的熔沸點高低。三個應用為:(1)鋁熱反應用于焊接鋼軌;(2)疊氮化鈉NaN3是汽車安全氣囊的主要成分,NaN3受撞擊分解生成鈉和氮氣,另一成分Fe2O3的作用是與Na反應避免產生危害;(3)工業制鎂為什么通過電解熔融MgCl2得到Mg,而不是電解熔融MgO?兩個總結為:(1)從結構角度判斷金屬單質熔沸點高低和還原性強弱;(2)離子晶體熔沸點高低與金屬陽離子結構的關系。
設計意圖:首先從歸類的角度入手,明確陽離子存在于哪些類別的物質中,然后從具體到一般,從一般到具體,運用所學結構知識解釋同主族、同周期不同金屬元素形成的單質熔沸點高低的本質原因。接著從金屬晶體遷移到離子晶體,引導學生從結構的角度分析影響離子晶體熔沸點高低的內在因素即金屬陽離子的離子半徑大小、所帶電荷數多少。最后利用幾個真實情境應用結構決定性質的化學思想。
2.化學平衡與元素化合物的整合
抽象的化學理論、概念與生動直觀的元素化合物的知識緊密相連,以元素化合物知識為載體將理論、概念具體化,既加深了對元素化合物知識的理解,又提高了運用理論解決具體化學問題的能力。
例1:針對“氯水”的體系(Cl2+H2O?HCl+HClO),可采用問題式教學法整合氯及其化合物與平衡移動原理的內容。
(1)為什么Cl2的收集用排飽和食鹽水的方法?Cl2中混有的HCl雜質如何除去?(本質均為增加Cl-濃度,抑制平衡右移,即減少因與H2O反應而損耗Cl2。)
(2)為什么新制氯水要避光保存?氯水長時間放置后,溶液的pH減小。(HClO見光分解,促使Cl2與水的反應正向移動,最終失效。)
(3)為什么可以用堿處理氯氣的尾氣?(加入堿液,OH-中和H+、HClO,促使平衡右移。)
例2:針對“氨水”體系,同樣可以用平衡移動原理解決以下問題。
(1)在濃氨水中存在哪些微粒,為什么氨水呈堿性?
(2)在氨水中加入氯化銨為什么溶液的堿性會降低,是氯化銨水解顯酸性起主要作用,還是銨根離子濃度增大使平衡發生移動起主要作用,如何用實驗加以證明?
(3)濃氨水與固體燒堿混合能否產生氨氣,為什么?這種方法能否應用在實驗室制氨氣?
在整合復習中將理論知識滲透到元素化合物之中,既可以很好地理解元素化合物知識,減輕記憶負擔,又能鞏固和深化理論知識。
3.平衡常數之間的整合
平衡常數包括化學平衡常數K,電離平衡常數Ka、Kb等,雖然研究對象各有不同,但是本質卻相同。因此平衡常數的整合復習教學中,著眼于平衡常數的理解表達、平衡常數的計算和平衡常數意義的理解。分析近五年有關平衡移動的題目后,列出高頻考點,展示在復習課開頭引起學生重視,然后以練習的形式推進,練習1、練習2是落實平衡常數表達式的書寫及表達式之間的關系;練習3是強化引入平衡常數的意義,如在水溶液中的電離平衡常數能表示酸性的強弱;在化學平衡中,通過比較K和濃度商的大小,判斷平衡移動方向等。
設計意圖:讓學生感受平衡常數在高考中常見的考查方式,直入主題。借助練習1、練習2平衡常數表達式的書寫,讓學生梳理知識,明白各種不同平衡常數表達式的實質;通過比較酸的電離平衡常數的大小,能讓學生體會引入平衡常數的意義,同時引導學生回歸課本,關注課本中的表格等素材。
四、整合式設計的反思
(一)教師教學設計要精細,突出重點
高三的復習內容多、時間緊,對教師的整合復習提出了更高的要求。不是所有的內容都適合整合,不是把不同的內容放在一節課進行復習就叫整合。一堂好的整合式復習課的前提是教師充分鉆研教材和考綱要求,分析學生學情,從而正確把握內容的難度、深度和廣度,設計出知識點相互融合、重點突出、適合學生的整合式復習課。如氮及其化合物可與氧化還原知識、電化學知識、結構知識進行整合。若學生電化學內容比較薄弱,整合時可適當偏重原電池、電解池電極反應的書寫。
(二)教師課堂教學需耐心,加強引導
由于整合式復習課堂內容涉及面廣、難度大,再加上學生對知識點的遺忘,復習課堂中學生的反應離教師的預期會有很大一段距離。即便出現這種情況,教師也要耐心等待,多給學生創造表達的機會,切忌為了課堂的完整性而自問自答。當遇到思考力度大、學生較難找到回答方向時,教師應根據實際情況通過提問、信息提示把問題分解成幾個環節,為學生搭好臺階,找到解決問題的方法。如在實驗方案的設計與評價中,教師提問用1-溴丙烷在乙醇的KOH溶液中消去,制得的丙烯產率較低,為什么?學生毫無頭緒,無從下手。教師利用信息提示給出1-溴丙烷的沸點,學生很快想到反應物在加熱過程中大量揮發使產率下降,從而提出用長導管冷凝的解決方案。
(三)凸顯學生主體地位,重在落實
整合式復習課的知識點就是班級學生在思考回答、動筆書寫的過程中落實的。教師問題的提出,練習的設置遵循由淺入深、由易到難的規律,使不同程度的學生在整合式復習課堂中都能積極參與,體會到成功的喜悅。當學生有不同的聲音或思考角度時,教師也應該讓學生暢所欲言,一起探討分析。這樣才能調動學生學習的積極性和主動性,使學生積極主動地體驗整合的過程。
五、結語
整合式復習教學充分尊重和滿足高三學生的發展需求,使學生明白知識不是孤立的,而是普遍存在聯系的。只有從不同的角度復習已學知識,才能幫助學生構建不同的知識網絡,培養學生整理、歸納和綜合應用的能力,從而提高復習效率。
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(作者單位:浙江省富陽中學)
編輯:趙文靜