薛青峰+陳波

摘要：以“鋁及其化合物”的高三化學(xué)習(xí)題教學(xué)過程中的問題設(shè)計及變式習(xí)題的選擇為例，介紹了習(xí)題教學(xué)中的三層能級目標(biāo)的設(shè)計，從習(xí)題教學(xué)應(yīng)有的三個功能“問題解決、知識應(yīng)用、思維遷移”出發(fā)，提出了“知事明理、舉一反三、觸類旁通”三層能級的教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：習(xí)題教學(xué)；能級目標(biāo)；問題引領(lǐng)；鋁及其化合物；化學(xué)教學(xué)

文章編號：1005–6629（2017）5–0081–04 中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：B

習(xí)題教學(xué)是課堂教學(xué)的重要組成部分，是新課教學(xué)的有益補充和拓展，也是中學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生遷移能力的一種重要途徑。通過習(xí)題教學(xué)不但有助于學(xué)生更好地掌握相關(guān)的重點內(nèi)容，強化學(xué)生對某些基本概念或原理的記憶或理解，而且也可以提高學(xué)生解題技巧，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。因此，習(xí)題課已經(jīng)成為高三課堂教學(xué)的一種重要組織形式，如何提升習(xí)題教學(xué)的有效性也成為廣大一線教師教學(xué)研究的重點。筆者認為，在組織習(xí)題教學(xué)時應(yīng)該設(shè)立知事明理（問題解決）、舉一反三（知識應(yīng)用）和觸類旁通（思維遷移）三層能級目標(biāo)，知事明理目標(biāo)是指幫助學(xué)生解決習(xí)題本身必須解決的問題，并為靈活運用知識打下基礎(chǔ)；舉一反三目標(biāo)是指在相應(yīng)變式訓(xùn)練過程中加深對所學(xué)知識的理解與深化，培養(yǎng)學(xué)生知識類比和遷移的能力；觸類旁通目標(biāo)是指在相關(guān)延伸訓(xùn)練中培養(yǎng)學(xué)生方法類比和思維遷移的能力。

下面以“鋁及其化合物”的高三習(xí)題教學(xué)為例探討習(xí)題教學(xué)中的三層能級目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計，有不當(dāng)之處請同行批評指正。

例題：現(xiàn)測得某0.1 mol/L AlCl3溶液的pH=1，取該溶液100mL，向其中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液，當(dāng)生成0.39g沉淀時，求加入NaOH溶液的體積。

1 第一能級：知事明理——問題解決

習(xí)題教學(xué)的首要任務(wù)應(yīng)該是通過教師的講解或點撥，學(xué)生能領(lǐng)會解決本題的要點所在，理解解決本題的基本思路，并能最終獨立解決本題。也就是說，學(xué)生不僅要知其然，還要知其所以然，這也是習(xí)題教學(xué)的基本要求。

第一層能級目標(biāo)：通過圖示和對比教學(xué)，讓學(xué)生認識在鋁鹽溶液和強堿溶液反應(yīng)中存在的“量”的變化規(guī)律，體會“兩種可能性”結(jié)論存在的客觀條件。

在實際教學(xué)中，筆者設(shè)計了如下問題引領(lǐng)學(xué)生思考：

問題1：生成沉淀的質(zhì)量最多有多少克？

問題2：如果做此實驗，你將會看到什么現(xiàn)象？并說明理由。

問題3：你能用坐標(biāo)圖像表示出生成沉淀的質(zhì)量與滴加NaOH溶液的體積之間的關(guān)系嗎？

問題4：如果滴加的是氨水，坐標(biāo)圖像與上述圖像顯著差異在哪兒？

問題1和問題2主要喚醒學(xué)生對此內(nèi)容所涉及學(xué)科知識的記憶，讓學(xué)生意識到試題結(jié)論存在“兩種可能性”；問題3（圖像如圖1所示）采用數(shù)形結(jié)合的方式讓學(xué)生直觀體會“兩種可能性”結(jié)論的存在；問題4讓學(xué)生明確Al（OH）3沉淀只能溶于強堿而不能溶于氨水，因此其最大差異在于沉淀量達到最大后是不會隨氨水加入而減少的，使學(xué)生進一步理解存在“兩種可能性”結(jié)論的客觀條件。

2 第二能級：舉一反三——知識應(yīng)用

為了提高學(xué)生解題能力和知識應(yīng)用能力，適當(dāng)?shù)淖兪接?xùn)練是必不可少的。同一知識點雖然可以在不同的問題情境中出現(xiàn)，但本質(zhì)卻是不變的。通過對習(xí)題所承載的知識系統(tǒng)的歸納整理，加深學(xué)生對本知識系統(tǒng)的理解，提高學(xué)生應(yīng)用本知識體系解決具體問題的能力，使學(xué)生能夠舉一反三。這是習(xí)題教學(xué)的較高要求。

第二層能級目標(biāo)：通過變式訓(xùn)練教學(xué)，讓學(xué)生從多角度理解鋁鹽溶液與強堿溶液反應(yīng)并能應(yīng)用于新情境問題的解決。

變式1：在強力攪拌的條件下，向Fe（NO3）3和Al（NO3）3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成Al（OH）3沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如圖2所示。計算表明當(dāng)Fe3+完全沉淀時，Al3+恰好開始沉淀。

求：（1）原混合溶液中：

c（Fe3+）= 。

（2）當(dāng)生成的沉淀總物質(zhì)的量為0.15mol時，則加入NaOH的物質(zhì)的量是 。

變式1旨在幫助學(xué)生進一步熟悉有關(guān)鋁鹽溶液與強堿溶液反應(yīng)時，兩者的比例對沉淀量的影響；與原例題相比，只是增加了Fe（OH）3沉淀干擾項，因此問題解決思路與原例題也基本相同。但由于等物質(zhì)的量的Fe3+和Al3+生成沉淀時消耗NaOH的量相同，因此在處理沉淀量與消耗NaOH的量之間關(guān)系時，可以將Fe3+等同于Al3+進行簡化處理。

通過該變式訓(xùn)練，進一步幫助學(xué)生厘清鋁鹽溶液與強堿溶液反應(yīng)時的變化規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和敏捷性，加深理解“量變”引發(fā)“質(zhì)變”的辯證唯物主義觀。

現(xiàn)向500mL某濃度的NaOH溶液中逐滴加入某FeCl3和AlCl3的混合溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與滴加混合溶液的體積關(guān)系如圖3所示。試回答下列問題：

C.b-c段，加入的OH-主要用于生成Al（OH）3沉淀

D.d點時，Al（OH）3沉淀開始溶解

變式3是變式1的另一種呈現(xiàn)方式，Al3+水解使溶液呈酸性，從圖像可以看出，剛開始滴加的NaOH溶液會使溶液的pH突然變大，也就是說溶液的H+濃度突然變小，因此Al3+水解平衡向右移動，Al3+濃度變??；圖像中的兩段平緩部分應(yīng)該是加入的NaOH都被消耗的緣故，第一段是生成Al（OH）3，第二段是Al（OH）3溶解，至d點曲線又突然變陡，即pH發(fā)生突變，說明Al（OH）3已完全溶解。