摘要:高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)注重知識的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性和全面性,是學(xué)生將零散知識結(jié)構(gòu)化和條理化的關(guān)鍵時期,是二輪和三輪復(fù)習(xí)的重要基礎(chǔ)。然而傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)禁錮于填鴨式、復(fù)制粘貼式的教學(xué)方式,“重知識,輕能力”,違背了知識建構(gòu)和學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律,不符合新課改和新考考形式下的“素養(yǎng)為本”的教學(xué)。文章將以元素化合物知識這一典型的化學(xué)學(xué)科主干知識為例,淺析新形勢下探究高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)策略的必要性和重要性。
關(guān)鍵詞:一輪復(fù)習(xí);學(xué)習(xí)策略;知識結(jié)構(gòu)化;元素化合物
一、 引言
一般來講,每年高二結(jié)束后,全國各地高三學(xué)生也就結(jié)束了高中化學(xué)所有新授課程的學(xué)習(xí),進入到三階段的復(fù)習(xí)。一輪復(fù)習(xí)重基礎(chǔ),以教材基本知識為主,是學(xué)生查缺補漏,提升自己的最佳階段,為下一步的二輪和三輪復(fù)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ),也是很多基礎(chǔ)知識薄弱的學(xué)生最后“翻身”的機會,足以見其重要性。然而,高三化學(xué)復(fù)習(xí)的傳統(tǒng)方法往往是將教材基礎(chǔ)知識重復(fù)學(xué)習(xí)一遍,采用題海戰(zhàn)術(shù)予以鞏固,在這個過程中忽略了學(xué)生的主體性,不利于學(xué)生知識的建構(gòu)和思維模式的養(yǎng)成,達不到理想的復(fù)習(xí)效果。針對這個問題,文章將重點以元素化合物知識為例,探討高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)策略。
二、 背景和意義
(一)新課程標準要求
根據(jù)2017年版《普通高中化學(xué)課程標準》:普通高中化學(xué)課程以發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為主旨,著重強調(diào)學(xué)科育人功能,是提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要載體。新課程改革的理念就是以人為本,以學(xué)生發(fā)展為第一要求,發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),反映了新形勢下化學(xué)教育的本質(zhì)要求。
因此,教師在教學(xué)過程中要重視關(guān)注學(xué)生,教學(xué)設(shè)計要以學(xué)生為主體,多角度、全方位地發(fā)掘?qū)W生的潛能,提升思維品質(zhì),培養(yǎng)符合現(xiàn)代生活和未來社會發(fā)展所需要的多元化人才。
(二)新高考要求
新時代的高考改革從2014年開始拉開序幕,全國各地陸續(xù)推進高考改革。伴隨著《中國高考評價體系》和新高考改革方案的出臺,高考評價標準從“重分數(shù)、輕能力”的單一化評價標準,轉(zhuǎn)向了基于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的評價體系,多元化的評價更加的科學(xué)合理(圖1)。
圖1命題框架
分析2021年各地高考試題,凸顯了化學(xué)學(xué)科特點,主導(dǎo)思想都是考查學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和能力,試題設(shè)計上原創(chuàng)度較高,以真實情景為載體,重視“以素養(yǎng)為本”的新課程理念,結(jié)合生產(chǎn)、生活以傳統(tǒng)文化中的實際問題,考查學(xué)生在真實情景中進行信息處理的思維能力,分析判斷能力和用化學(xué)學(xué)科知識解決問題的能力,滲透著學(xué)科思維方法。這必然就要求我們探究符合新課改要求、貫徹新課標的學(xué)習(xí)策略。
(三)一輪復(fù)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀
高三復(fù)習(xí)課程覆蓋面廣,短時間內(nèi)要全面復(fù)習(xí)全部課程的基本內(nèi)容,打?qū)嵒A(chǔ),并予以提高。其中,一輪復(fù)習(xí)時間最長,其特點是注重教材上的基礎(chǔ)性和全面性,查缺補漏,把已經(jīng)遺忘的知識點再現(xiàn),進行梳理串聯(lián)構(gòu)建高中化學(xué)知識體系,健全提升學(xué)生的思維,為后續(xù)兩輪的提高復(fù)習(xí)奠定礎(chǔ)。
然而在實際的教學(xué)過程中,由于教學(xué)任務(wù)、時間安排、經(jīng)驗主義等各種因素影響,教師仍然禁錮于傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)模式中,這也是困擾一輪復(fù)習(xí)效果的重大問題。在教學(xué)中按順序把教材中的基礎(chǔ)知識溫習(xí)一遍,按專題進行配套練習(xí),沒有立足學(xué)情,忽略學(xué)生自身思維發(fā)展規(guī)律和知識之間內(nèi)在的聯(lián)系,采用題海戰(zhàn)術(shù),泛泛的題目類型指向性不明確,“稀釋”了學(xué)習(xí)重點,而學(xué)生的學(xué)習(xí)精力是有限的,記憶是短暫的,很快便出現(xiàn)大面積的遺忘,難以取得預(yù)期的教學(xué)效果。
教師在這個過程中應(yīng)當立足學(xué)情,利用多種行之有效的教學(xué)策略支撐教學(xué),立足基礎(chǔ)知識,著重能力培養(yǎng)。除了關(guān)注這個過程中學(xué)生對知識的掌握程度,也要滲透對學(xué)生學(xué)科方法的掌握、知識的遷移轉(zhuǎn)化、思維的提升等方面的關(guān)注,使學(xué)生能夠自主探究知識、反思運用知識,從而在這個過程中達到落實核心素養(yǎng)的目的,促進學(xué)生全面和諧的發(fā)展。
(四)元素化合物知識特點
元素化合物涉及的知識點較多,種類復(fù)雜,給人以“零散”的感覺,分布在必修及選修課程學(xué)習(xí)中,以典型的金屬元素和非金屬元素及其重要化合物為例進行學(xué)習(xí),結(jié)合元素周期律、化學(xué)反應(yīng)原理及物質(zhì)結(jié)構(gòu)等,遷移應(yīng)用于其他元素化合物,在學(xué)習(xí)過程中形成化學(xué)學(xué)科理念。然而多種元素化合物的共性和個性,這些“零散”的知識在學(xué)生知識建構(gòu)的過程中,如果不應(yīng)用一定的符合學(xué)生認知水平和思維發(fā)展的教學(xué)策略,容易讓學(xué)生感覺混亂,造成盲目地機械記憶,遺忘較快,做題頻繁出錯的局面,從而使學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。二輪復(fù)習(xí)解題中必然無從下手,陷入瓶頸期。
從考查形式上來看,新高考中對元素化合物知識的考察已經(jīng)不單單是事實性知識的考查,而是重點專向考查學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和能力,結(jié)合真實情境,在工藝流程題、實驗探究題、元素周期律、化學(xué)與生活、化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)計算等多種題目類型中,結(jié)合實際生產(chǎn)生活予以考查,涉及范圍較廣。如江蘇省新高考適應(yīng)性考試第8題,給出由工業(yè)制取金屬鋁的廢渣來制取聚合硫酸鐵鋁的流程圖(圖2),綜合考查了浸取環(huán)節(jié)中條件的控制和核心反應(yīng)方程式的書寫、濾液中存在的離子種類和膠體的性質(zhì)。這種新的考查方式就是將往年高中題中的離子共存、化學(xué)方程式的書寫等類型進行整合,融入真實情景中進行考察。
圖2江蘇省新高考適應(yīng)性考試第8題流程圖
所以,在元素化合物知識的高三一輪復(fù)習(xí)教學(xué)過程中,教師的努力方向不僅僅是讓學(xué)生掌握事實性的知識,更要尋求多種教學(xué)策略,達成知識和能力的共同發(fā)展。
三、 一輪復(fù)習(xí)教學(xué)策略探討
新形勢下,倡導(dǎo)以學(xué)生為主體,發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),在一輪復(fù)習(xí)教學(xué)中應(yīng)用基于核心素養(yǎng)的教學(xué)策略勢在必行。
(一)回歸教材基礎(chǔ),將知識結(jié)構(gòu)化
所謂知識的結(jié)構(gòu)化,就是對我們所學(xué)習(xí)知識按特定的聯(lián)系方式和順序進行整合,使知識從零散、繁多高度概括,便于掌握和記憶,在應(yīng)用過程中能順利地進行信息提取。由布魯納的學(xué)習(xí)理論,我們可以認為每個學(xué)科都有獨特的知識結(jié)構(gòu),掌握了這個結(jié)構(gòu),也就掌握了學(xué)習(xí)這個學(xué)科的學(xué)習(xí)方式。根據(jù)皮亞杰的建構(gòu)主義理論,知識結(jié)構(gòu)化以后,學(xué)生就可以將新的知識內(nèi)容“同化”于以建構(gòu)的知識結(jié)構(gòu)中,豐富和發(fā)展新的知識。
圖3鐵及其化合物物質(zhì)類別——價態(tài)二維圖
這就啟示我們,在高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)過程中,教師就要做到將知識結(jié)構(gòu)化,有計劃有條理地將每節(jié)課的知識逐漸積累起來,根據(jù)知識的內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,采用一定的表現(xiàn)形式,點→線→面,使之條理化,做到綱舉目張。讓學(xué)生形象生動地對知識結(jié)構(gòu)及體系有形象化的理解和認知,而不是簡單相關(guān)串珠一樣的知識堆積,機械地去記憶。
元素化合物知識作為其他模塊知識的基礎(chǔ)和載體,是大量記憶負擔(dān)較重的陳述性知識,是適用于知識結(jié)構(gòu)化復(fù)習(xí)策略的典型內(nèi)容。要基于知識邏輯性關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化,基于核心觀念的結(jié)構(gòu)化,注重分類歸納和建立學(xué)習(xí)模型。
比如C、N、Si、S等非金屬元素化合物的主要性質(zhì)的復(fù)習(xí)中,就要避免“快速講授新課”的模式,抓住元素在元素周期表中的位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間的關(guān)系,從物質(zhì)類別(氧化物、酸)角度、化合價(物質(zhì)的氧化性及還原性)角度找尋物質(zhì)之間的共性,再尋找特性。基于這種思路,便可以將CO2、SO2、SiO2、NO2,濃硫酸和濃硝酸的性質(zhì)歸類學(xué)習(xí),掌握知識結(jié)構(gòu)化的一般方法,建立思維模型。另外,可以借用坐標圖、網(wǎng)格圖、思維導(dǎo)圖等圖式工具,將思維外顯,將知識體系串聯(lián)起來,以鐵及其化合物為例。
(二)創(chuàng)設(shè)真實情景,教學(xué)以素養(yǎng)為本,充分發(fā)揮實驗教學(xué)功能
新課程標準倡導(dǎo)創(chuàng)設(shè)真實情景,開展以實驗為主的多種科學(xué)探討活動,充分認識化學(xué)實驗的獨特教育功能和教育價值。通過化學(xué)實驗設(shè)計實現(xiàn)原理的運用和思維的培養(yǎng),通過實驗現(xiàn)象將理論知識外化。除了掌握知識之外,還可培養(yǎng)學(xué)生從現(xiàn)象到結(jié)論的證據(jù)意識,另外滲透著實驗安全意識和綠化化學(xué)理念。比如在一輪復(fù)習(xí)“鐵及其化合物”教學(xué)設(shè)計中,導(dǎo)入環(huán)節(jié)采用的是趣味實驗,將用FeCl3浸透的濾紙在酒精燈上烘烤并點燃,觀察這個過程中濾紙的顏色變化,用化學(xué)知識解釋這個過程中顏色的變化,首先猜測燃燒產(chǎn)物的可能成分,小組合作設(shè)計驗證實驗。別出心裁的教學(xué)設(shè)計讓學(xué)生眼前一亮,在趣味十足的實驗探究的過程中,將鐵單質(zhì)、鐵的氧化物、氫氧化物等不同類別的物質(zhì)的性質(zhì),二價鐵離子、三價鐵離子的檢驗方法和兩種價態(tài)離子的相互轉(zhuǎn)化等知識點融入一體,貫穿全過程,取得良好的復(fù)習(xí)效果。
通過創(chuàng)設(shè)真實情景,教師采用問題鏈引導(dǎo),讓學(xué)生脫離枯燥的知識點復(fù)習(xí),在運用化學(xué)知識解決問題的過程中,將知識內(nèi)化,思維能力得以提高。比如實驗設(shè)計類題目,通過自主設(shè)計實驗,選擇最佳工藝生產(chǎn)流程。教學(xué)實例:工業(yè)以黃鐵礦制取硫酸,其燒渣中含有鐵的不同價態(tài)的氧化物、Si、Al、Mg的氧化物等成分。提供Fe(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3開始沉淀pH和完全沉淀的pH,假如你是工廠的一名工程師,計劃利用燒渣制備鐵紅,請以小組為單位設(shè)計工藝流程。
貼合實際的教學(xué)設(shè)計,讓學(xué)生進入到工業(yè)生產(chǎn)的情景里,在設(shè)計流程圖的過程中,學(xué)生充分利用所學(xué)習(xí)的相關(guān)化學(xué)知識,設(shè)計出不同的路線,對比不同的路線的優(yōu)缺點和可行性,體會真實生產(chǎn)過程中條件的控制和選擇。通過解決實際問題,鞏固知識,提升信息處理能力,獲取自我努力后實現(xiàn)目標后的成就感,體會到學(xué)習(xí)化學(xué)的樂趣所在。
(三)采用變式策略,提升學(xué)生關(guān)鍵能力
通俗來講,變式就是通過多方面、多角度來說明并概括出事物一般屬性的方法。高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)階段,是采用變式教學(xué)策略的最佳時期。通過變式教學(xué),可以加深學(xué)生對知識的掌握程度,有助于對知識融會貫通和知識結(jié)構(gòu)的形成,同時還可以鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力。在復(fù)習(xí)過程中,有針對性地進行主動性的專題訓(xùn)練,有效地逃離題海戰(zhàn)術(shù),提高學(xué)生的解題能力和成就感,使復(fù)習(xí)效果事半功倍。
比如NH3的噴泉實驗復(fù)習(xí)課上,只要抓住容器內(nèi)外產(chǎn)生壓強差的原理,便可進行變式探究,引發(fā)噴泉的方法有哪些?除了擠壓法還有熱脹法、冷縮法等。教師進而提出疑問,還有哪些氣體可以形成噴泉?學(xué)生抓住核心原理,思維迅速活躍起來,將知識遷移到其他的物質(zhì)類別和實驗情景當中,從而達到“掌握知識、發(fā)展能力”最終目的。
四、 結(jié)語
通過高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)習(xí),可以提高知識水平、構(gòu)建完整的知識體系,形成關(guān)鍵能力,其作用舉足輕重。新形勢下,高中化學(xué)教師要充分意識到探究行之有效的復(fù)習(xí)策略的重要性,在教學(xué)中滲透知識結(jié)構(gòu)化、情景教學(xué)、變式練習(xí)等“素養(yǎng)為本”教學(xué)策略,充分發(fā)揮實驗教學(xué)獨特功能,使學(xué)生掌握知識,發(fā)展能力,適應(yīng)未來發(fā)展的多樣化需求。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標準(2017年版).北京:人民教育出版社,2018.
[2]教育部考試中心.中國高考評價體系[M].北京:人民教育出版社,2019.
[3]李愛玲.指向核心素養(yǎng)的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué):以“鐵及其重要化合物”二輪復(fù)習(xí)教學(xué)為例[J].福建教育學(xué)院學(xué)報,2018,19(8):86-88.
[4]劉淑花.促進知識結(jié)構(gòu)化的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)研究[D].濟南:山東師范大學(xué),2013.
[5]舒鳳玉.基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高三化學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué)策略研究[D].武漢:華中師范大學(xué),2020.
[6]林春.高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)的策略和方法[J].高考,2020(23):18.
[7]吳兆利.高三化學(xué)元素化合物在一輪復(fù)習(xí)中存在的問題和解決策略[D].成都:四川師范大學(xué),2015.
[8]李平,楊菲.“點紙成金”:在濾紙上還原Fe3+離子的實驗設(shè)計[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2010(5):46.
作者簡介:
趙娜娜,江蘇省徐州市,江蘇師范大學(xué)附屬實驗學(xué)校。