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        主題式問題教學引領(lǐng)高中化學有效復習

        2022-03-13 23:12:24胡罕瑾肖雪松
        中學理科園地 2022年1期

        胡罕瑾 肖雪松

        摘? ?要:為提升高三化學復習課的有效性而進行有關(guān)“主題式問題教學”的探索與思考,這不僅是順應新課改的要求,更是立足教育本心,對突顯學生主體性。借用言語的魅力來為學生創(chuàng)設(shè)生活化的情境,激發(fā)學生學習的內(nèi)驅(qū)力的同時,強調(diào)用問題串聯(lián)起整個完整的知識網(wǎng)絡,進而實現(xiàn)學生自主學習能力和創(chuàng)新精神上的突破。

        關(guān)鍵詞:化學課堂;主題式問題教學;主體性

        在深化新課改的今天,保證高三復習的有效性依然是值得大家共同探討的熱門話題。顯然復習不僅僅是簡單地將已學知識進行重復和再現(xiàn),也不是一道道習題的機械訓練,更不是課堂上教師一講到底的“填鴨式”與“滿堂灌”。因此,如何在緊張有限的課堂時間里,突破重、難點以及引導學生內(nèi)化知識,重燃學生的學習熱情,實現(xiàn)高三復習的有效性成為筆者在高三復習教學過程中一直思考的問題。通過查閱諸多學術(shù)論文及其相關(guān)文獻資料,加之自己切實的高三教學經(jīng)歷,筆者覺得主題式問題教學在高三化學課堂的復習中具有明顯優(yōu)勢。教師先將復雜難懂的知識設(shè)計成有主題式的“問題串”, 然后讓學生通過獨立思考、合作、討論和交流等靈活多樣的形式進行復習,從而培養(yǎng)學生應用所學知識去解決問題的能力。下面以“弱電解質(zhì)的電離平衡”單元復習課為例,談談對“主題式問題教學模式”的運用及思考。

        1? 聯(lián)系實際,引入主題

        人被螞蟻咬傷后皮膚會發(fā)癢,讓人覺得非常不舒服,且會起黃水的包。已知甲酸是被螞蟻咬后注入人體的一種化學物質(zhì),如何緩解螞蟻咬后癥狀?大多學生會想到用肥皂水,學生通過分析甲酸的結(jié)構(gòu)含有羧基知道其具有酸性,但對甲酸的酸性并不是特別清楚。因此,借鑒央視2套大型互動驗證求證節(jié)目“是真的嗎?”引入探究主題“甲酸是弱酸,是真的嗎?”從而進行“弱電解質(zhì)的電離平衡”的復習[ 1 ]。

        2? 明確主題,形成思路

        先讓學生明確探究主題,再進行探索。如何開展探索活動?探索活動需要哪些知識支持?教師應該引導學生如何解決問題?為此,教師可提出以下問題激發(fā)學生的學習興趣:實驗前應該做什么?你打算用什么方法?實驗方案設(shè)計的重點是什么[ 2 ]?學生通過這些問題的思考與回答,初步形成研究思路。

        3? 交流合作,設(shè)計方案

        為了激發(fā)學生的團隊合作和競爭意識,采用了這樣的做法:請大家根據(jù)弱酸的特點,四人一組,相互合作,盡可能多地設(shè)計方案,然后進行小組交流,看哪一組設(shè)計的方案最多。小組代表設(shè)計的方案主要如表1所示。

        通過小組共同設(shè)計方案,在民主平等的自由空間里學生進行表述和傾聽,在爭辯與討論的動態(tài)過程中學生去感悟和體驗,在智慧的展示與溝通中進行情感的融合和互相啟迪,在思維的碰撞與交流中思考和創(chuàng)新[ 3 ]。

        4? 有效追問,互動探究

        針對學生提出的實驗方案,選擇了部分方案進行了追問和驗證:

        師:請大家看方案②,如果有鋅粉和鋅粒,你會選用哪種進行實驗?為什么?

        生:使用鋅顆粒,易于觀察。如果使用鋅粉與酸反應速度太快,難以觀察。

        演示實驗:1 mol/L的甲酸和1 mol/L的鹽酸與等量的鋅粉進行反應。

        現(xiàn)象和結(jié)論:鹽酸與鋅粉反應的速率快,可以觀察,能用鋅粉。

        師:請大家觀察試劑瓶中的鋅粒,能否用鋅粒?

        生:不能,因為鋅顆粒的表面積不同,不能控制變量,這違反了對比實驗的要求。

        師:請看方案⑤,有什么疑惑?

        生:加熱時,甲酸揮發(fā),甲酸的電離平衡逆移,pH值升高。同時,由于電離過程是吸熱的,平衡會向右移動,pH值會下降。兩者相互矛盾,pH值是升高還是降低?

        演示實驗:將0.1 mol/L pH=3.3的甲酸溶液,加熱90 s。

        現(xiàn)象和結(jié)論:pH下降到3.0,說明升高溫度對甲酸電離的促進作用大于甲酸揮發(fā)帶來的影響。

        可以看出,教師的有效追問并及時的驗證可以為學生的反思活動提供支持,引導他們重新審視原有的思維角度,并讓他們體驗到問題不斷發(fā)現(xiàn)和相應問題不斷解決的喜悅,引領(lǐng)課堂教學向縱深發(fā)展。

        5? 拓展方案,合作探究

        在對學生設(shè)計方案互動探究的基礎(chǔ)上,教師將更多的方案展現(xiàn)在學生面前,以此引發(fā)學生對方案的進一步拓展、討論和探究。

        (1)從弱電解質(zhì)部分電離角度:

        ①測0.1 mol/LHCOOH的pH值。

        ②比較同溫、同濃度的鹽酸和甲酸的導電能力。

        ③比較同溫、同濃度的鹽酸和甲酸分別與同樣大小的鎂反應的速率。

        ④分別測0.1 mol/L甲酸和0.1 mol/L鹽酸的pH值并進行比較。

        ⑤用相同濃度的氫氧化鈉溶液分別滴定相同體積和pH值的鹽酸和甲酸,各加入酚酞并比較消耗氫氧化鈉溶液的體積。

        ⑥足量的Mg分別與相同體積、pH相同的HCl溶液和HCOOH溶液,反應并比較產(chǎn)生的氣體體積。

        ⑦將等量的NaOH分別加入相同濃度的甲酸和鹽酸溶液中并測溶液的溫度變化。

        (2)從平衡移動的角度:

        ①分別測1 mol/LHCOOH溶液和0.1 mol/LHCOOH溶液的pH并進行比較。

        ②先測1 mol/LHCOOH溶液的pH值,微熱,再測定溶液的pH并進行比較。

        (3)從對應強堿弱酸鹽的角度:

        測0.1 mol/L甲酸鈉溶液的pH。

        師:在這些方案中,哪些方案是比較理想的方案?為什么?

        生:分析方案認為從弱電解質(zhì)部分電離角度的方案中比較理想的是①③④,從平衡移動角度的方案整體都較為理想,從對應的強堿弱酸鹽角度的方案也比較理想。因為這些方案具備了以下要素:原理正確,裝置簡單,操作方便,現(xiàn)象明顯。

        通過對實驗方案的評價,引導學生從不同角度分析了解實驗方案的優(yōu)缺點,根據(jù)理想實驗方案應該具備的基本要素選出理想的方案。但不理想的方案一定都不理想嗎?為了培養(yǎng)學生用辯證的觀點看問題,筆者安排了這樣的分組實驗:利用導電裝置分別測0.1 mol/L甲酸和0.1 mol/L鹽酸的導電性進行對比實驗。通過實驗,讓學生深刻體會到復雜的實驗可以變得簡單,方案可以由不理想變?yōu)槔硐搿?/p>

        6? 回歸情境,開放探究

        真的可以用肥皂水來緩解螞蟻咬后的癥狀嗎?利用了什么原理?

        為此設(shè)計實驗:往0.1 mol/L的甲酸中加入肥皂水,測混合溶液的pH[ 1 ]。

        現(xiàn)象:混合溶液的pH上升。

        問題:加入肥皂水為什么會使混合溶液的pH上升?

        學生對此有兩種觀點:

        觀點1:硬脂酸根離子水解得到的OH-中和了甲酸電離出來的氫離子,使甲酸的電離平衡正向移動。

        觀點2:硬脂酸根離子直接與甲酸電離的氫離子反應,使甲酸的電離平衡正移 [ 1 ]。

        思考:甲酸電離平衡的正向移動,是其中一個因素嗎?還是兩個?或有別的什么原因?

        針對這些疑惑,特地安排學生在課后根據(jù)本課所學內(nèi)容進行研究性學習。通過實驗,證實了肥皂水的確可以緩解螞蟻咬后的癥狀,但緩解的真正原理學生間存在意見分歧,把問題留給學生課后去探究,給學生留下了思考的空間,讓探究活動得以開放、化學課堂得以延伸 [ 1 ] 。

        7? 提煉方法,總結(jié)提升

        方法是知識轉(zhuǎn)化為能力的橋梁。本節(jié)課的主題式教學,不但運用了對比實驗(控制變量)的化學思想方法,而且還運用了辯證的哲學思想方法,以及猜想與假設(shè)的科學思想方法。這樣通過實驗探究,既復習了弱電解質(zhì)存在電離平衡以及對應的強堿弱酸鹽呈堿性,又通過實驗方案的評價,明確了理想實驗方案應該具備的基本要素;同時通過提煉與歸納方法,讓學生解決問題有“法”可依,落實化學課程目標,培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng) [ 1 ]。

        主題式問題教學模式的實踐是以創(chuàng)設(shè)認識知識的情境為基礎(chǔ),試圖從多方面來關(guān)注教學過程,關(guān)注學習過程,包括課堂教學的有效性、學生學習的有效性和教師教學的培養(yǎng)和發(fā)展,對現(xiàn)有的課堂教學展開一種全新的探討。通過對主題式問題教學的深入研究,筆者堅信,會找到比較適合新課程教學的教學方法,以提高中學化學的教學效率,進而實現(xiàn)該教學模式的理論價值和實踐價值。

        參考文獻:

        [1] 張曉云.情境式探究教學:彰顯高三化學復習新思路——以“弱電解質(zhì)的電離平衡”復習課為例[J].中學化學教學參考,2015(9):39-41.

        [2] 馮陳晨.高三化學弱電解質(zhì)電離平衡的復習策略[J].高考,2020(22):33.

        [3] 曹軍亭.高中化學有效教學策略探微[J].中小學實驗與裝備,2012(1):4-5.

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