在高三化學的復習階段,教師的核心任務是指導學生將分散的知識點按照它們之間的內在邏輯進行總結和融合,從而將孤立的知識點串聯成一個完整的知識網絡,融入學生的知識結構中,構建一個系統且完整的知識體系。在化學復習課程中,教師通過采用形象化的模型教學策略,使得學生在感性認知的基礎上理解記憶,這種方法被證明是加深學生記憶的高效途徑。通過模型的應用,學生能夠逐步從對具體事物的直接感知過渡到對抽象概念的深入理解。高三化學復習階段,可以將其視為一項系統的工程。在新課程標準的指導下,打造一個高效的復習課堂是關鍵。通過把零散的化學知識點構建成模型,并將其儲存在大腦中,類似于圖書館中經過編碼的書籍,這種方法可以使學生能夠“信手拈來”,活學活用。這樣做不僅減少了學生在記憶上的壓力,同時也提升了他們處理問題的效率和技能。
一、構建基本概念模型,突破認知障礙
化學概念是通過比較、綜合和分析等方法,從化學現象和事實中提煉出來的理性知識。化學基本概念的復習教學是一種重新學習、提煉和提升的過程。在這一過程中,教師應當引導學生構建基本概念模型,強化對概念的分析與比較,關注概念的整體性和層次性。教師還需引導學生運用所掌握的概念,對化學事實或現象進行分析、判斷和解釋,甚至解決具體問題。通過這樣的方式,學生能夠突破認知障礙,從而提升復習的效率。例如,在復習“氧化還原反應”這一內容時,涉及較多的基本概念,包括氧化/還原劑、氧化/還原反應、被氧化/還原物、氧化/還原產物等。此外,還需理解氧化還原反應的本質及電子轉移的相關應用。教師可以在教學過程中指導學生構建一個明確的模型。如:還原劑(還原性)+氧化劑(氧化性)=氧化產物+還原產物,其中還原劑/氧化劑被氧化/還原,失去/得到電子,元素的化合價升高/降低,發生氧化/還原反應。對應的口訣是:“升失氧化還原劑,降得還原氧化劑”。這里:升/降,是指化合價升高/降低;失/得:意味著電子的失去/得到;氧化/還原:表示反應中物質被氧化/還原,發生氧化/還原反應;還原/氧化劑:指的是反應物中失去/得到電子的物質,它在反應中被氧化/還原,因而被稱為還原/氧化劑,并具有還原/氧化性。通過這樣的口訣,學生可以更容易記住氧化還原反應中各個概念之間的關系,從而幫助他們在分析和解決相關問題時思路更加清晰。
二、構建反應原理模型,掌握反應規律
在化學反應原理復習中,構建模型屬于極為有效的一種方法。它借助學生對過往學習經驗展開歸納與總結,推動從感性認知向理性認知的轉變,以建立具體模型。隨后,通過將該模型與實際問題進行對比分析,以實現解決問題的目標,是一種復習教學成效頗高的方式。例如,在探討原電池的工作原理時,通過構建銅鋅原電池的模型,可以加深對基本概念的理解,使得復雜的問題變得易于掌握。在這個模型里,鋅為活潑金屬充當負極,傾向于放出電子,經歷氧化過程。電子從鋅片經過導線流向銅片,與此同時,較為惰性的銅作為原電池的正極,溶液中的Cu2+離子在銅片表面得到電子,發生還原反應。在電解質中,由于銅片上聚集了電子,陽離子被吸引向銅片(正極);相對地,鋅片附近產生了眾多的Zn2+離子,陰離子朝鋅片(負極)移動。這種離子對的定向遷移在溶液中形成了一個從鋅片到銅片的電流回路。原電池的外部電路的電流是由電子流動構成的,而內部電路的電流是由離子的流動構成的,它們的方向相反,共同形成了閉合的回路。學生可以對比分析與銅鋅原電池模型相似的實際應用中的場景,可以高效地解決遇到的難題。
三、構建元素周期律周期表模型,梳理元素化合物知識體系
在復習元素化合物教學過程中,采用模型來整理和呈現元素化合物知識體系,能夠將分散的知識點有序地組織起來,實現知識的條理化和系統化,從而有助于降低學習難度,提升學生的學習效率和質量。這種方法使得學生能夠更清晰地把握知識結構,增強記憶和應用能力。例如,采用構建元素周期律/表模型的教學策略。在學習元素周期律時,以堿金屬(單質→氧化物→氧化物對應水化物→主要的鹽)和鹵素(無氧酸鹽←氫化物←單質→氧化物→氧化物對應水化物→含氧酸鹽)為例子,這種教學方式揭示了化學物質間的相互作用規律。不僅幫助學生洞察化學現象背后的本質,還有助于他們克服學習障礙,摒棄機械記憶,使化學反應的學習變得更加有跡可循,化學方程式更加有章可依。從而達到提升學生在書寫化學方程式、分析問題和解決問題方面能力的目的。
四、構建簡單有機代表物分子模型,形成結構決定性質觀念
在有機化學的復習過程中,理解簡單有機代表物的分子結構對于掌握更復雜有機化合物的結構具有重要意義。以甲烷(CH4)為例,對CH4分子結構的直觀理解對于學生來說是一個挑戰。為了幫助學生“看見”甲烷的分子結構,可以采用實體模型的方法,如使用橡皮泥和牙簽,讓學生動手構建甲烷的分子模型。這種實踐操作不僅能夠增強學生的動手能力,還能讓他們直觀感受到甲烷分子中碳原子和氫原子的空間排列。接著,提出“甲烷與氯氣反應生成的二氯甲烷(CH2Cl2)為什么只存在一種構型?”的問題來引導學生思考。這個問題可以促使學生認識到甲烷的四面體結構,并理解為什么二氯甲烷不會產生異構體。通過這種教學方法,讓學生們能夠更加明確地掌握甲烷的球棍模型和比例模型,從而進一步深化對甲烷分子結構的理解。這種教學方法為學生后續學習更復雜的有機分子結構和反應機理打下了堅實的基礎,同時也激發了他們對有機化學的興趣和探索欲望。
五、構建化學實驗基本操作模型,解決化學實際問題
在復習化學實驗內容時,指導學生采用模型匹配的方法來解決化學問題。這種方法要求學生將遇到的問題與相應的模型進行對比和匹配,包括:“問題表征、模型匹配、模型構建、模型檢驗、模型應用”幾個階段。如:當回顧“粗鹽的提純”時,可以按照以下步驟引導學生構建模型,并掌握物質的分離操作;構建“海水中提鎂”模型,掌握能水解的含水結晶物(六水合氯化鎂)脫水的操作;構建“鋁土礦中提鋁”模型,掌握物質提純的操作;構建“中和滴定”“一定物質的量溶液的配制”模型,掌握定量實驗的操作;構建“純堿制作”模型,掌握利用溶解度不同生產產品的操作;構建“硫酸生產”模型,掌握工業生產中廢物處理的操作等。
責任編輯 邱 麗