郭丹丹
【內(nèi)容摘要】高考備考中教師需要采取各種有效的教學(xué)方法,優(yōu)化復(fù)習(xí)課堂,以幫助學(xué)生理解抽象難懂的理論知識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,不斷提升學(xué)生的綜合能力,最終實現(xiàn)學(xué)生的高效發(fā)展。本文結(jié)合具體教學(xué)實踐,談?wù)剢栴}串對高三電化學(xué)復(fù)習(xí)的優(yōu)化作用,并提出相應(yīng)的思考。
【關(guān)鍵詞】電化學(xué) 復(fù)習(xí)策略 問題串
各地高考題中,電化學(xué)題目均屬于綜合題型,它有機結(jié)合了基本概念、基本理論、元素化合物知識、化學(xué)實驗及計算,對學(xué)生觀察分析、獲取信息和運用信息的綜合能力要求較高,全國考試大綱中明確要求考生能理解原電池和電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用,能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式。全國卷更是對學(xué)生書寫電極方程式的要求層面到達熟練推導(dǎo)的水平。又因考題素材多來源于生活生產(chǎn)中的新型裝置,考生靠死記硬背是不可能完成題目的,必須深刻理解電化學(xué)裝置的工作原理,并且在考試中快速對各類新問題進行對比分析和總結(jié)。但是學(xué)生往往在高一高二學(xué)習(xí)時將重心放在背誦記憶書本上的電極反應(yīng)式,對電化學(xué)核心理論并沒有重視,忽略了知識的根源,結(jié)果就是考試時束手無策。為了突破這種困局,筆者在全面復(fù)習(xí)進程中思考和探索各種教學(xué)方法,發(fā)現(xiàn)使用“問題串”教學(xué)法對電化學(xué)復(fù)習(xí)的優(yōu)化是行之有效的。
一、用好“問題串”,幫助學(xué)生打好基本功
在第一輪復(fù)習(xí)電化學(xué)的時候,備考的首要任務(wù)就是回歸教材。但是漫無目的地看書,學(xué)生就抓不住重點,經(jīng)常就是瀏覽而不是細(xì)讀,回歸教材就是流于形式而無實質(zhì)性的提高。教育心理學(xué)研究表明:問題能激起學(xué)生思維的積極性和求知的渴望,問題是學(xué)生思維活化的源頭,是主動學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。所以教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生帶著問題,即任務(wù)回歸教材,通過緊抓原電池和電解池的經(jīng)典裝置,由表及里地整理和理解基本理論。如在復(fù)習(xí)選修4《電解池》一節(jié)中,筆者設(shè)計了如下并列式的問題串提供給學(xué)生看書“預(yù)復(fù)習(xí)”,力求從原理上打好學(xué)生的基本功:
(1)電解池和原電池在能量轉(zhuǎn)化形式、裝置組成上有何異同?
(2)電解的本質(zhì)是什么反應(yīng)?
(3)你能通過幾種方法確定電解裝置的陰陽極?
(4)找出電解氯化銅溶液和電解氯化鈉溶液相似之處?
(5)請利用簡單的圖示說明精煉銅和電鍍銅的異同?
(6)電解氯化鈉溶液和電解熔融氯化鈉有何不同?
(7)如用電解的方法制備金屬鋁,在電極材料、電解質(zhì)選用上需要注意什么?
上述問題串可以幫助學(xué)生進一步完善電解池反應(yīng)本質(zhì)的知識體系,同時還能教育學(xué)生學(xué)會用分類的思想來比較、歸納和總結(jié)。
全國卷很多題目都是源自于課本,在復(fù)習(xí)時不能只關(guān)注正文部分,插圖注釋、課后習(xí)題、科學(xué)視野、歸納整理等部分都是同樣會作為題目素材的,所以在設(shè)計問題串的時候應(yīng)該有意識地引導(dǎo)學(xué)生分析和閱讀這些內(nèi)容。比如為引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析燃料電池的本質(zhì),設(shè)計了如下的問題串:
(1)燃料電池和一般電池在電極材料、電極反應(yīng)等方面有何差異?
(2)燃料電池在原料選擇、能量轉(zhuǎn)換率等方面有何優(yōu)點?
(3)分析圖4-6,你認(rèn)為隔膜應(yīng)該是哪種離子膜?有何作用?
(4)分析圖4-6,思考燃料電池工作一段時間后會發(fā)生什么變化,為保證電池順利工作應(yīng)采取何種措施?
(5)課本資料部分介紹了微型燃料電池,要寫出甲醇燃料電池的電極反應(yīng)式還需要知道哪些信息?
教材中多處介紹了新型的電化學(xué)裝置,比如鋰電池就在選修4第75頁的資料部分有介紹。學(xué)生通過細(xì)讀教材,就能了解到這些新裝置的本質(zhì)和經(jīng)典裝置是相同的,從而解題時有了到位的思考和充足的信心。
當(dāng)然,回歸教材時使用的問題不宜難度太大,但難度太小也不適合學(xué)生積極思考。所以如何設(shè)計出優(yōu)質(zhì)的問題,能保證學(xué)生真正是按照問題指引完成教材的細(xì)讀,而不是憑印象回答問題,需要教師不斷地提高自身素質(zhì),對各地高考題進行多角度的分析研究。
二、用好“問題串”,幫助學(xué)生建立解題模式
高考中經(jīng)常出現(xiàn)新型電池、組合電解池裝置以及電化學(xué)實驗探究等試題,主要考查的是學(xué)生綜合遷移應(yīng)用的能力,而大多數(shù)考生經(jīng)常感到無從下手、難以應(yīng)對。實際上只要掌握了正確的解題模式,就能加快思考過程,提高答對率。
比如堿性鋅-錳電池、氫鎳電池、燃料電池(如新型細(xì)菌燃料電池、氫氧燃料電池、甲醇燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、CO燃料電池)、鋰離子電池等都是高考中出現(xiàn)頻率較高的電池裝置。教師可以將多道考查同類電池集中進行比較,舉一反三,利用問題串建立解該類題的解題模式,學(xué)生學(xué)會在陌生度較大的題干中挖掘有用的信息,從而在根源上來認(rèn)識電化學(xué)的基本原理和綜合應(yīng)用。
學(xué)生對比分析以鋰離子電池為載體的高考題,就能發(fā)現(xiàn)其實本質(zhì)是考查原電池原理,難點只在電極反應(yīng)式的書寫,只要熟練掌握電化學(xué)原理,準(zhǔn)確判斷正負(fù)極,明確電極反應(yīng)就能解答出題目。學(xué)生再通過回答精心設(shè)計的問題串,感悟思路和信息的挖掘方法:
(1)如何辨析題中電化學(xué)裝置是電池還是電解池?
(2)選項中出現(xiàn)的“放電”“充電”(或其他新名詞)怎么理解?
(3)電極類別如何確定?電極材料屬于活性電極還是惰性電極?電解質(zhì)溶液中有哪些離子分子?
(4)電子從哪出發(fā),去到哪里?離子的運動方向呢?
(5)為確定電極反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物應(yīng)關(guān)注題目哪些信息?化合價變化的是什么元素?
(6)要實現(xiàn)電荷平衡,需要關(guān)注哪些信息?
如果是多題對比,還可補充問題:
(7)這幾道題在設(shè)問、信息提供、核心反應(yīng)等方面有何相似和不同?
三、用好“問題串”,幫助學(xué)生突破思維模式
到了高三復(fù)習(xí)后階段,學(xué)生做過的題目越來越多,遇到原理或物質(zhì)相似但裝置或作用又不是完全相同的題目時會出現(xiàn)知識的錯誤遷移,造成認(rèn)知沖突,甚至信心受到影響。這就需要教師帶領(lǐng)學(xué)生對似是而非的問題進行對比,用小專題的方式總結(jié),并不斷提升學(xué)生的解題能力。
到復(fù)習(xí)后期,還可以讓學(xué)生自己圍繞著同一道題設(shè)計問題串,然后交換作答。這樣做的好處非常明顯,既可以讓設(shè)計問題串的學(xué)生深入研究出題者的意圖,總結(jié)各種解題思路,又提高了答題同學(xué)的積極性。
“問題串”教學(xué)法是一種有利于建構(gòu)高效高三復(fù)習(xí)課堂的教學(xué)方法,但想要用得好,必須要在目標(biāo)設(shè)定、邏輯關(guān)系、內(nèi)容設(shè)計及使用時機等方面做各種思考和準(zhǔn)備。比如在內(nèi)容設(shè)計方面,應(yīng)有明確的針對性。根據(jù)建構(gòu)主義,學(xué)習(xí)者主動地建構(gòu)自己的知識經(jīng)驗的過程,是通過新經(jīng)驗與原有知識經(jīng)驗的反復(fù)的、雙向的相互作用,不斷充實、豐富和改造自己的知識經(jīng)驗,而不是簡單的知識由外到內(nèi)的轉(zhuǎn)移和傳遞。所以,要令學(xué)生將新知識與原有經(jīng)驗有效地同化,就需要教師高考備考中首先是備學(xué)生,要以學(xué)生的已有知識和能力為基礎(chǔ),根據(jù)具體的考綱要求,圍繞高考的核心考點去設(shè)計問題串,這樣才能提高教學(xué)效率,才有利于引導(dǎo)學(xué)生不斷去思考,從而提高自己的解題能力。
我省高考使用全國新課標(biāo)卷進入第三年,老師們對全國卷已經(jīng)有了較豐富的備考經(jīng)驗。而我們一線教師最好的備考態(tài)度莫過于多研究、多思考。以上文字是筆者的一些教學(xué)研究和心得體會,希望能拋磚引玉,得到更理想的復(fù)習(xí)效果!
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(作者單位:廣東省廣州市第八十六中學(xué))