初中化學實驗題目解題教學研究

顧紹玲

(江蘇省南京師范大學蘇州實驗學校,江蘇 蘇州 210023)

解題教學的開展對學生解題能力的發展有著重要的意義.教師要關注對應題型的特點,從學生的現實發展出發來設置習題教學的有效環節,培養學生較強的解題能力.教師還要從實驗題的基本構成出發做出系統設計,引領學生對實驗題的構成與解答進行分析與研究,幫助學生掌握實驗題解答的有效方法.在教學實際中,教師可以綜合學生的知識認知規律,從例題展示、解法教學、練習構建、展學進行四個方面做出設計.

1 結合例題展示,做出試題分析

例題的合理展示與解析是實驗題解題教學的第一步,教師需要選擇具有代表性的例題做出展示,從例題的題干構成、題目配圖、題目問題三方面出發進行分析解析,引領學生認識實驗題目的構成[1].

例1(2022安徽16)海洋封存是實現“碳中和”的途徑之一,其原理是利用CO2在水等溶劑中的溶解性來吸收CO2.某小組開展如下探究.

[活動一]探究CO2在水和食鹽水(模擬海水)中的溶解情況

相同條件下,該小組分別用排水法、排食鹽水法收集CO2(如圖1所示),待收集100 mL CO2后,移出導管.每隔一段時間觀察并記錄量筒內CO2體積.重復實驗,所測數據平均值見表1.

表1 實驗數據

圖1 實驗裝置圖

(1)圖1發生裝置中反應的化學方程式為____,反應類型是____.

(2)由表1數據分析:

①能用排水法收集CO2的理由是____.

②相同條件下,等體積水和食鹽水吸收CO2更多的是____(填水或食鹽水).

(3)海洋封存CO2可能帶來的危害是____(寫出一點即可).

[活動二]探究食物油隔離對CO2在水中溶解情況的影響

(4)小芳設計并完成以下對照實驗:用兩只量筒分別收集100 mL CO2倒置于水槽中,向其中一只量筒中注入少量植物油,使CO2與水被植物油隔開(CO2與植物油不反應).測得量筒內CO2體積隨時間變化曲線如圖2所示.分析該圖可以得出的結論是____.

圖2 CO2體積隨時間變化曲線

[活動三]深度探究[活動二]中CO2的溶解情況

(5)①小松用圖3表示無食物油隔離時,量筒內氣體中存在的CO2分子的微觀示意圖.請參照圖3的表示方式,在圖4的方框中畫出有植物油隔離時,量筒內植物油和水中存在的分子的微觀示意圖(植物油分子用油表示).

圖3 實驗示意圖 圖4 實驗示意圖

分析在實際中,當教師展示該題目后,教師就可以做出展示,并就難度做出說明.從題目構成來看,其包含學生未有實驗知識的推測,是從已知到未知的推論,難度較高.該題目除了出現實驗相關的配圖外,還新增了表格,為了有效地解答題目,學生需要能讀懂表格,并從中獲取有效的信息.為實現這一點,教師需要做出讀表方法的展示,以該題目為例為學生做出分析與展示[2].

2 選擇代表習題,開展解法教學

解法教學也是教師需要關注的實際內容.在教學實際中,教師需要從實際出發分析現有的實驗題目,并借助教學分析對題目中存在主要題型和考查方式進行研究.在完成研究分析后,教師就可以從題目的特征出發來做出選擇,將具有代表性的習題融入到解題教學設計中進行分析與展現,從而推動解法的合理展示,幫助學生學習并掌握解題的方法.

例2(2022河北17)如圖5所示為某興趣小組探究可燃物燃燒條件的實驗:①向裝置內依次加入白磷和80℃的水,此時白磷不燃燒;②通入氧氣,白磷劇烈燃燒,氣球漲大.

圖5 實驗裝置圖

(1)白磷燃燒的化學方程式為____.

(2)②中白磷劇烈燃燒時,容積內氣體壓強____(填大于、等于、小于)大氣壓強.

(3)對比①②說明可燃物燃燒需要的條件之一是____.

解析在該習題的解題教學中,教師可以先引領學生分析題目的題干與問題,思考該題目考查的知識內容構成.通過讀題,教師引導學生了解該習題考查的知識為“燃燒的條件”,涉及的化學物質為白磷,學生需要掌握燃燒滅火條件相關的知識才可以實現該習題的解答.在學生了解相關知識后,教師就可以逐題開展教學:

針對問題(1),教師可以引領學生回顧所學習的知識,明確白磷燃燒后生成的產物為五氧化二磷(P2O5),而后再引導學生寫出反應,并配平.在完成解析后,教師要強調“化學方程式書寫的考查是實驗題考查的重點,希望大家牢固地掌握教材中所包含的化學方程式,了解配平的方法”.

針對問題(2),教師可以引領學生對該習題做出分析,即從燃燒出發思考燃燒可能對大氣壓強造成的影響.其中,教師可以做出點撥“大氣中包含多種氣體,如果燃燒消耗了某些氣體物質,那么大氣壓強會發生什么變化呢?”在學生進行思考后,教師就可以結合白磷燃燒所消耗的物質讓學生進行分析.

針對問題(3),教師可以引領學生對所學過的燃燒相關的知識進行回顧,而后再結合本習題中所關聯的兩個實驗操作進行分析,通過這一點撥,學生易發現兩個實驗操作之間存在的差異為氧氣的有無,故學生可以很容易地判斷出該題目的答案.

3 組建練習題目,引領學生訓練

解題訓練的合理構建是解題教學中教師需要關注的內容.在學生掌握了實驗題解答的基本方法后,為了幫助其實現相關方法的融會貫通,教師需要對現有的習題庫進行統籌利用,從中檢索出具有代表性的學生練習題.在完成習題的搜集后,教師需要關注習題的難度和構成,從學生的發展需求出發做出題目練習組合的綜合構建.

例3(2022云南18)表2所列實驗方案設計不正確的是( ).

表2 實驗方案

例題4(2022河南17)氫氧化鈣固體的溶解度曲線如圖6所示.

圖6 氫氧化鈣固體的溶解度曲線

(1)由圖6可知,氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而____(填增大、減小).

(2)20 ℃時,氫氧化鈣飽和溶液中溶質的質量分數為____(寫出計算式即可).

4 構建展學環節,推動學生反思

展學是以學生展現為核心的重要教學環節.在這一環節中教師需要給學生提供有效展學的機會,讓學生利用口述與筆寫的方式將自己對相應題目的解題認知和思路展現出來,并鼓勵學生積極主動地站起來表達自己的解題思路.在學生展學的過程中,教師可以根據實際情況進行一些簡短的提問,引領學生做出合理有效的表述.

例如,在實際中,教師可以針對2022河南17題引領學生進行展學,就其解題認知進行分析.在實際中,教師可以引導學生對該題目中所示圖片包含的內容做出解釋,聯系實際的問題說一下自己是如何判斷氫氧化鈣溶解度隨溫度變化的規律的,又是如何計算得出20 ℃時,氫氧化鈣飽和溶液中溶質的質量分數.在學生的表述不嚴謹或存在漏洞時,教師需要點出來,引領學生做出分析與調整.

綜上所述,實驗題目解題教學的合理構建與開展對學生的實驗題解題能力發展具有較高的要求,教師在實際教學中需要結合學生的發展規律做出教學設計的合理規劃與構建.在現階段的教學中,教師需要圍繞學生的知識認知規律做出設計,從學生的現實發展需求出發進行綜合構建.在教學中,教師可以綜合學生的知識認知規律從例題展示、解法教學、練習構建、展學進行四個方面做出設計,以此為學生營造解題學習的機會和空間.