吳淑花+韓敘虹
摘要:以一道高三化學模擬題的分析和加工為例,巧用學生在考試中出現(xiàn)的典型“錯誤”,生成高三復習課的教學資源。具體做法為:教師在課上引導學生分析問題、梳理知識,然后以教材中的素材為背景,將試題進行整合,開展變式訓練;去蕪存菁,對試題再改編,為下一屆高三備考所用。
關鍵詞:學生錯誤;教學資源;變式訓練;高三復習
文章編號:1005–6629(2016)9–0038–05 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
學生進入高三要進行大量的試題訓練、經(jīng)歷多次大小考試,教師需要針對學生在考試中出現(xiàn)的問題進行分析整理,再針對試題的難點和易錯點,開展變式訓練是我們常用的復習策略。筆者認為,學生在考試中出現(xiàn)的錯誤是我們高三復習課的寶貴資源,教師要“借題發(fā)揮”引導學生找出知識上的漏洞、挖掘課本上的素材,拓寬學生知識的廣度、提升學生思維的深度;再把相關知識的試題進行優(yōu)化整合、合理變式,使我們的檢測更有時效性和針對性。
本文以2015年朝陽區(qū)第一次理綜模擬考試第26題為素材,通過課前分析試題的考點和答題狀況,課上引導學生進行知識的梳理和拓展,并及時開展了變式訓練,旨在提升學生對知識的深度理解和總結表述能力,取得了令人滿意的教學效果。之后,筆者又將試題進行改編,為下一屆高三備考所用。
1 試題考點和答題狀況分析
試題答題情況調(diào)查分析的樣本是筆者任教的兩個平行班的全體學生。
原題:2015年朝陽一模T26(14分):
Cl2、漂白液(有效成分為NaClO)在生產(chǎn)、生活中廣泛用于殺菌、消毒。
1.1 試題的考查內(nèi)容及方向
本題以氯水、氯酸鈉為素材,重點考查了氯化鈉的電解、氯水的漂白原理、鐵制品的電化學腐蝕、化學反應的程度大小在實際生產(chǎn)中的應用、濃度對化學反應速率的影響以及化學反應速率的計算等知識;考查面比較廣,考查方式比較新穎。
1.2 答題過程中學生出現(xiàn)的主要問題
問題(1):“解釋不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑的原因 ?!?/p>
大多學生能答出:“在使用氯水過程中會有氯氣逸散造成污染”,“次氯酸鈉的儲存比氯水方便”,“次氯酸鈉的穩(wěn)定性比氯水好”等,只有少部分學生能把“K2>K1,反應Ⅱ的有效成分比反應Ⅰ的有效成分大”也答出來,所以大多數(shù)學生只得1分。
出現(xiàn)問題的原因:一是試題的設問沒有明確說明答出幾條理由,所以學生挑選最熟悉的作答;二是試題沒有明確提醒學生“根據(jù)以上信息解釋”;三是學生沒有靈活的領悟能力,不知道應該在該題展示的語境下做題;四是知道利用K2>K1這一重要信息,但是表達不準確。
出現(xiàn)問題的原因有:一是教材上沒有這個反應,且該題沒有對相關產(chǎn)物進行提醒;二是學生不善于利用教材所學的次氯酸分解、氯酸鉀分解等知識進行類推;三是次氯酸鈉的分解反應的確復雜,出現(xiàn)不同的答案可以理解。
問題(3):“4~8d,Ⅰ中ν(NaClO)= mol/(L·d)?!?/p>
該設問在整套試卷中得分率最低,能拿到2分的學生不到1/4。
出現(xiàn)問題的原因有:部分學生習慣性地在理綜考試中,感覺計算難而主動放棄;其次是該題以質(zhì)量分數(shù)的變化為已知條件來計算反應速率,此種形式的訓練比較少;再者學生對于質(zhì)量分數(shù)與物質(zhì)的量濃度的關系不熟練,且未關注到“溶液的密度為1,忽略溶液體積變化”等重要條件,導致不會做。
2 課堂教學的設計與實施
環(huán)節(jié)1 精細閱讀,引領學生分析錯因
(1)是否認真解讀了試題意圖?
例如:“解釋不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑的原因 ?!?/p>
教師引導:是否關注到該設問是在什么環(huán)境下提出的?如何利用題給信息作答?化學平衡常數(shù)的大小是代表化學反應的快慢還是化學反應的程度?兩個反應程度的大小與試劑的消毒效果有什么關聯(lián)?
(2)是否能借助已有知識對陌生知識進行解答?
例如:“NaClO分解的化學方程式是 ?!?/p>
教師引導:教材中和試題中雖然沒有明確說明NaClO如何分解,但能否從次氯酸分解生成鹽酸和氧氣、氯酸鉀分解生成氯化鉀和氧氣來推測NaClO分解可能生成氯化鈉和氧氣?
當然,NaClO在一定溫度下也可以按照歧化的方式分解生成氯化鈉和氯酸鈉。
(3)是否關注到題給信息和設問中的關鍵條件?
例如:“4~8d,Ⅰ中ν(NaClO)= mol/(L·d)?!?/p>
教師引導:該步驟研究的是漂白液的穩(wěn)定性,圖像展示的是漂白液在放置過程中NaClO的質(zhì)量百分含量的變化,如何利用質(zhì)量分數(shù)的變化計算出物質(zhì)的量濃度的變化是本題的關鍵,所以要從質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度這兩個物理量的換算公式中尋求突破,再借助“常溫下漂白液的密度約為1g/cm3,且變化忽略不計”這一關鍵信息,求出物質(zhì)的量濃度的變化:Δc=[1000×1×(6.5%-5.1%)]/(74.5×1),進而計算出速率。
環(huán)節(jié)2 借題發(fā)揮,引領學生挖掘課本素材
人教版教材對氯水作消毒劑的缺點有明確陳述,同時對“漂白液的穩(wěn)定性”以及“NaClO的分解”等問題也有提示?!痘瘜W1》P84~85內(nèi)容摘錄如下:endprint
最初,人們利用氯氣作漂白劑,但因其溶解度不大、生成的HClO不穩(wěn)定,難以保存,使用起來很不方便,效果也不理想。在常溫下,將氯氣通入NaOH溶液可以得到以NaClO為有效成分的漂白液。
NaClO雖然也會分解,但它的水溶液在低溫下存放三年才分解一半左右,比HClO穩(wěn)定得多。
將氯氣通入冷的消石灰中即可制得以Ca(ClO)2為有效成分的漂白粉。
當學生在教師的引導下細讀教材上的這兩段話后,頓時恍然大悟,這比平時教師提醒他們“要多看書”的效果要好很多,因為這兩段話不僅陳述了NaClO作為漂白液相對于氯水的諸多優(yōu)點,還提醒了NaClO能分解,只是沒有介紹如何分解,那么究竟NaClO如何分解呢?此時學生的學習興趣高漲,在此基礎上筆者就把大學《無機化學》教材內(nèi)容展示給學生閱讀:
當學生讀完這段話后就陷入了沉思,在教師的引導下他們逐步理解了曾經(jīng)遇到過的一些問題,比如:為什么存放漂白液時要避光低溫保存?為什么在制備漂白粉時要“將氯氣通入冷的消石灰中”?為什么工業(yè)制備漂白液時要研究如何提高其穩(wěn)定性?為什么氯氣與氫氧化鈉溶液反應時會有不同的產(chǎn)物?
筆者通過這個環(huán)節(jié)的教學,體會頗多:教材中所展示的諸多內(nèi)容,給高考命題者提供了可供挖掘的素材和空間,引領學生品味教材所展示的知識和內(nèi)涵是高三復習的重要環(huán)節(jié);適當拓寬學生的知識體系,不僅可以激發(fā)學生的求知欲望,更重要的是引發(fā)了學生的深度思考、鍛煉了學生全面分析問題的能力。
環(huán)節(jié)3 變式訓練,檢測學生的能力提升
由圖2可知,溶液的pH 越大,次氯酸鈉的穩(wěn)定性越 (填“強”或“弱”),但是溶液的pH過大又會影響其消毒效果,試用平衡理論解釋pH增大消毒效果降低的原因 。
③Fe3+對次氯酸鈉溶液穩(wěn)定性的影響:
[試題的設計意圖]
①意在檢測學生對次氯酸結構的掌握,并提醒學生理解次氯酸的強氧化性源于+1價的氯元素;
②基于學生在模擬考試中出現(xiàn)的問題,再次檢驗學生對平衡常數(shù)知識的理解,鍛煉學生用平衡常數(shù)為依據(jù)解釋問題的能力;
③是對原題設問(3)的對比,檢驗學生對NaClO性質(zhì)的推測和陌生方程式的書寫方法,給學生提供思考次氯酸鈉性質(zhì)的空間;
④意在檢驗學生的分析概括能力,筆者先展示了一瓶84消毒液并把標簽上的注意事項讀給學生聽,引導學生分析和總結:制備84消毒液時為何需要低溫?控制其溶液為堿性有何目的?pH過高或過低有何影響?84消毒液的成分有哪些?在使用84消毒液時若加入潔廁靈(主要成分為HCl)會出現(xiàn)什么狀況?為什么要在陰暗處保存84消毒液?為什么儲存84消毒液時不能使用鐵制容器等問題。
通過這節(jié)課的教學,學生不僅對考試中出現(xiàn)的錯誤剖析深刻,同時通過閱讀和討論使得學生對84消毒液(主要成分是NaClO)產(chǎn)生了更為全面的認識和理解,收到了很好的教學效果。在2015年的北京高考中恰好考到了該考點,學生能在高考中遇到比較熟悉的素材,發(fā)揮起來自然得心應手。
[高考原題](2015北京第11題)某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH。下列用來解釋事實的方程式中,不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)( )
本題北京市考生的得分率為0.57,本校學生的得分率為0.7,而筆者任教班級的學生得分率為0.82。學生的出錯原因并不在基礎知識點上,而是沒有重視和理解“飽和NaClO溶液的pH約為11”這一重要信息,而NaClO溶液呈堿性的原因就是B選項對應的答案,所以想當然地認為B選項正確。
3 模擬題在下屆高三備考中的再整合
作為高三教師,要根據(jù)學生的狀況選擇、改編、整合試題,讓試題既恰到好處地發(fā)揮復習作用,故筆者在2016屆的復習備考中,對上述試題進行整合改編,并在2016年的一輪復習中使用,編題如下:
③取漂白液適量于試管中,加入稀硫酸后溶液變黃且有刺激性氣味產(chǎn)生,試用離子方程式解釋其可能原因: 。
④為了提高漂白液的穩(wěn)定性,在制備漂白液時通??刂茪溲趸c溶液的利用率在92%~94%,但溶液的pH太高其漂白性又會減弱,試結合化學用語解釋: 。
⑤氯氣與氫氧化鈉溶液反應,若所得溶液恰好為中性,則溶液中離子濃度關系正確的是 。
⑥84消毒液不能用于消毒鋼鐵(含F(xiàn)e、C)制品,易發(fā)生電化學腐蝕導致鋼鐵制品表面生成紅褐色沉淀。正極反應為 。
(3)某同學用下圖裝置制取漂白液(氣密性已檢驗,試劑已添加),結果制得的漂白液中NaClO的濃度偏低。
查閱資料:在溶液中發(fā)生反應:
反應(a)的反應速率很快,反應(b)在室溫下較慢。
根據(jù)資料,請對裝置提出改進建議:。
[改編意圖]①考查Cl2、HClO、NaClO的性質(zhì),NaClO的制備及化學反應原理部分的基礎知識,使學生熟悉基礎知識、拓寬知識體系;②培養(yǎng)學生的語言表述能力,突出化學反應原理在元素化合物部分的應用;③引導學生關注和了解NaClO的不穩(wěn)定性,進而理解工業(yè)制備漂白液和漂白粉時的條件控制。
參考文獻:
[1]曹錫章,宋天佑等修訂.無機化學(下冊)(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1994:543~545.endprint