章新陽(yáng)

[摘要]綜合實(shí)驗(yàn)是歷年高考化學(xué)中的重點(diǎn)考查內(nèi)容，在“高三化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)”的復(fù)習(xí)教學(xué)中，通過(guò)真題對(duì)比、模卷感受等多角度滲透建模思想，讓知識(shí)的主線更加明晰，讓問(wèn)題的本質(zhì)更加形象，進(jìn)而提高復(fù)習(xí)效率，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]模型建構(gòu)，綜合實(shí)驗(yàn)，高效復(fù)習(xí)

[中圖分類(lèi)號(hào)]G633.8[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1674-6058（2020）11-0070-02

綜合實(shí)驗(yàn)題是歷年高考化學(xué)的必考內(nèi)容，也是復(fù)習(xí)的重難點(diǎn)，它涉及的板塊多、內(nèi)容泛，漫無(wú)目的地題海演練只會(huì)事倍功半。怎樣才能提高復(fù)習(xí)效率呢？筆者認(rèn)為，在高三綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中滲透模型建構(gòu)思想，有助于學(xué)生建構(gòu)從原料到產(chǎn)品的制備模型、從初品到精品的純化模型;同時(shí)在研究考點(diǎn)設(shè)計(jì)意圖的基礎(chǔ)上形成答題思路模型，可使學(xué)生對(duì)綜合實(shí)驗(yàn)中的各種設(shè)計(jì)及操作有更清晰的認(rèn)識(shí)。

一、高考回眸，異中求同——建構(gòu)流程模型

浙江高考的綜合實(shí)驗(yàn)大題是為《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》量身打造的，較之于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題，除融入若干新的實(shí)驗(yàn)方法之外，更注重對(duì)實(shí)驗(yàn)理念與設(shè)計(jì)的考查。對(duì)比2017.11～2018.11的浙江三考的第31題（實(shí)驗(yàn)主題如表1），發(fā)現(xiàn)存在很多共通點(diǎn)。

對(duì)比三次考試的試題，我們不難發(fā)現(xiàn)，雖然初始原料、目標(biāo)產(chǎn)物在不斷改變，設(shè)題點(diǎn)也在波動(dòng)，但總有一條貫穿的主線，那就是合成路線的模型。而這一點(diǎn)在《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》專(zhuān)題七“硫酸亞鐵銨的制備”實(shí)驗(yàn)中就已初現(xiàn)輪廓：用純堿洗去金屬表面的油污體現(xiàn)了原料純化理念，屬源頭控制;有效的核心元素轉(zhuǎn)化，副元素的合理富集，體現(xiàn)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng);傾析法、結(jié)晶法、洗滌法、干燥法，各種實(shí)驗(yàn)新法的交叉推進(jìn);以產(chǎn)率的計(jì)算收尾。此類(lèi)試題初次相識(shí)是新鮮的，只能摸索;再次相遇是微感的，仍需體會(huì);多次面對(duì)是熟悉的，能透其本質(zhì)。綜合制備流程模型的建立（如圖1），讓學(xué)生在每次制備實(shí)驗(yàn)中都能找到相似而熟悉的理念和素材，從本質(zhì)上加深了學(xué)生對(duì)于物質(zhì)制備的認(rèn)識(shí)。

在后續(xù)專(zhuān)題復(fù)習(xí)中，筆者選擇了“硫酸鋅晶體的制備”作為課堂的核心主題，對(duì)比分析了三種硫酸鋅的制備方法。它們的原料分別為鍍鋅鐵皮（主要成分為Zn和Fe）、鋅白礦（主要成分為ZnO，含少量Fe₂O₃、CuO、SiO₂雜質(zhì)）、制氫廢液（主要成分為ZnSO₄，含少量FeSO₄、PbSO₂雜質(zhì)）。課前布置的任務(wù)是裸題賞析（僅提供流程圖線，以鋅白礦作原料為例，如圖2），挖掘流程中可能進(jìn)行考查的要點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的亮點(diǎn)。

課堂中學(xué)生“你說(shuō)我聽(tīng)”，“你問(wèn)我答”，“你答我評(píng)”。沒(méi)有題目中指向性問(wèn)題的約束，學(xué)生全方位打開(kāi)自己的思路。

二、模卷感悟，同中求異——建構(gòu)答題模型

考試時(shí)，學(xué)生常常覺(jué)得試題似曾相識(shí)，但學(xué)生的答題情況總是不盡如人意。為了幫助學(xué)生提高得分率，我們需要對(duì)題目的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行透析，厘清實(shí)驗(yàn)題設(shè)的思路，對(duì)各類(lèi)相似實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的回答進(jìn)行模型建構(gòu)，讓“微知”成為“熟知”，讓“會(huì)的”成為“對(duì)的”，真正實(shí)現(xiàn)速效并舉。

如對(duì)于實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)溫度的選擇，我們?cè)诮虒W(xué)的過(guò)程中要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)反應(yīng)體系中的各種特征進(jìn)行全方位的思考，從實(shí)驗(yàn)可操作性、反應(yīng)的效率等多角度進(jìn)行分析，并以此為點(diǎn)建立答題模型（如圖3）。

易分解的物質(zhì)需低溫保護(hù)，如過(guò)氧化氫、一水合氨等參與的反應(yīng)一般需在較低溫度進(jìn)行;易揮發(fā)的物質(zhì)需在低溫下反應(yīng)以提高原料的利用率;放熱反應(yīng)可以在反應(yīng)被引發(fā)后撤去熱源，利用自身釋放的熱量來(lái)支持后續(xù)反應(yīng)的進(jìn)行。當(dāng)然，作為一個(gè)具有科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)習(xí)者必須要做到學(xué)以致用，原理中的動(dòng)力學(xué)知識(shí)可以讓我們?cè)谒俾省⑵胶?、反?yīng)的經(jīng)濟(jì)性之間尋找一個(gè)理性的結(jié)合點(diǎn)，溫度就是其中之一。在“乙酸和乙醇在濃硫酸的催化下制備乙酸乙酯”的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了先小火再大火的加熱策略，這是因?yàn)榉磻?yīng)初期反應(yīng)物大量存在時(shí)要以保護(hù)原料為主要目的，反應(yīng)后期當(dāng)大量乙酸乙酯生成時(shí)，大火加熱蒸出產(chǎn)物可以推動(dòng)反應(yīng)的正向進(jìn)行。

三、修題原創(chuàng)，同異唯我——建構(gòu)自主模型

高三復(fù)習(xí)階段，我們不能被教輔資料牽著鼻子走，而是要編制符合學(xué)生實(shí)際情況的學(xué)案和習(xí)題，每節(jié)課都圍繞著既定的教學(xué)目標(biāo)有序進(jìn)行，“卡一案一練”默契相協(xié)，確保學(xué)生每天都有新鮮的嘗試和拓展，避免產(chǎn)生復(fù)習(xí)課的乏味感。

在一次教學(xué)交流課中，筆者遇到了一個(gè)有關(guān)“硫酸四氨合銅的制備”的課題，并決定以此為主題讓學(xué)生獨(dú)立完成一次挑戰(zhàn)，即自主原創(chuàng)試題。俗話說(shuō)：“授人以魚(yú)，不如授人以漁?！北M管筆者也處在試題原創(chuàng)的嘗試階段，但師生共同嘗試磨合也會(huì)促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。學(xué)生獨(dú)立完成的實(shí)驗(yàn)原創(chuàng)題體現(xiàn)了幾個(gè)共性設(shè)計(jì)——背景情境、流程圖線、信息反應(yīng)、條件控制、方法細(xì)節(jié)以及定量分析等。課堂從“你說(shuō)我聽(tīng)”到“你出我做”，又是一次新的感受。學(xué)生的試題中，除了流程圖線有模有樣，問(wèn)題設(shè)計(jì)五花八門(mén)外，筆者還在討論中聽(tīng)到了一些思考的閃光點(diǎn)。

生1：這個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)可以硫酸亞鐵銨的制備為模板，先把硫酸銅制備出來(lái)，但銅不能和稀硫酸直接反應(yīng)，需要加入過(guò)氧化氫。

生2：硫酸的用量如何控制？要充分溶解鐵并抑制亞鐵離子水解，H₂SO₄必須過(guò)量，但是制備硫酸四氨合銅的過(guò)程中需要滴加氨水，會(huì)不會(huì)有硫酸銨雜質(zhì)產(chǎn)生？

生3：硫酸亞鐵銨能以晶體的形式析出，是因?yàn)樗娜芙舛缺攘蛩醽嗚F和硫酸銨都小，那么硫酸四氨合銅怎樣才能從溶液中提取出來(lái)呢？

接著，提示學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常常會(huì)對(duì)方案設(shè)計(jì)和驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行開(kāi)放性評(píng)價(jià)。高中階段的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)往往會(huì)從定性上升到定量的高度，所以純度的檢驗(yàn)、產(chǎn)品的定量分析、產(chǎn)率的有效計(jì)算都需要得到關(guān)注。實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)亦有模型可循，研究模型并熟悉模型就可更高效地有針對(duì)性地回答相關(guān)的問(wèn)題。聯(lián)系教材內(nèi)容分析，可得出經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)模型，如圖4所示。

總之，在高三化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的推進(jìn)過(guò)程中，我們需要始終貫徹以“素養(yǎng)為本”的教學(xué)理念，在學(xué)生具有一定實(shí)驗(yàn)知識(shí)的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生以欣賞的眼光閱讀實(shí)驗(yàn)素材，從而走好高效提取信息的第一步;然后引導(dǎo)學(xué)生從題設(shè)問(wèn)題的解決到問(wèn)題思考的延伸，進(jìn)而大膽地提出問(wèn)題并互動(dòng)式討論與解決問(wèn)題，滲透探究與創(chuàng)新意識(shí);最后利用教材、模卷、熱點(diǎn)中的新素材，讓學(xué)生感受試題命制與研究的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)“我的地盤(pán)我做主”，學(xué)生的感悟在螺旋式上升，思維亦漸行漸遠(yuǎn)。