发布时间:2023-02-04 05:34:57
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的化学选修方程式总结样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
一、整合教材 科学安排
以化学知识块、教材章节、方法与技能相结合的方式整合教材,形成单元,按概念和理论(一)—— 无机元素化合物 —— 概念和理论(二)—— 有机化学 —— 方法与技能(强化)的主线组织单元复习,将计算和实验融合、穿插到各单元中。此整合教材组成单元复习的方法,能有效地感受知识的内在联系和规律,形成完整的知识结构和网络,促进能力的培养和提高。
二、注重基础 落实细节
第一轮复习注重基础要突出教材。认真阅读、梳理教材,挖掘教材(特别是高三选修教材)中实验和习题的可变因素(如不同的方法完成同一实验或同一方法完成不同实验、一题多解和变式练习等),进行深入地理解、应用,夯实教材中的基础知识、基本技能、基本方法和基本题型。注重教材章、节之间知识内在联系、规律的揭示,形成知识结构和网络。如无机元素及其化合物知识(内容多、涉及面广,往往死记硬背,不易掌握),复习时应以元素周期律的性质递变规律作为知识主线,以化学基本理论作为知识网络,帮助学生理解、掌握相关内容,形成相应的知识结构和网络。即根据物质结构和元素周期表,逐一地判断某主族元素及其化合物的通性,同主族元素或同周期元素性质的递变规律;根据强弱电解质理论推知一种盐的水溶液是酸性还是碱性;根据离子反应发生的条件和金属活动性顺序或非金属活泼性顺序,推测某一反应是否发生;根据化学平衡和勒夏特列原理,知道如何促进或抑制某一反应的进行等。重视高中教材中的阅读材料、常识介绍,它们往往是高考考查的盲点。
要注重化学主干知识,突出复习重点。高考要求的化学主干知识为(25条):
(1)原子结构(2)元素周期律、周期表(3)分子结构、晶体类型(4)化学反应与能量(热化学方程式)(5)反应速率与化学平衡(6)电解质溶液(PH、离子方程式、水解、电解等)(7)氧化还原原理的应用(8)典型的非金属卤素(9)氧族元素(10)氮族元素(11)碳族元素(12)碱金属(13)镁铝铁(14)同分异构(15)烃及其衍生物(16)糖类、蛋白质、油酯(17)有机合成材料(18)物质的量及计算(19)化学式和结构式计算(20)方程式计算(22)化学实验常用仪器及操作(23)实验室制法(24)物质的检验、分离、推断(25)化学实验设计。
要注重规范、落实细节。“细节决定成败”,书写和表达的正确、规范,决定高考的成败。要加强化学用语的落实训练,充分利用课堂教学和作业练习,强化化学方程式、离子方程式书写的配平;强化有机化学方程式书写的小分子不掉;强化有机结构式、结构简式书写中C-C键、C-H 键、C=O键、苯环的到位;强化官能团位于左边的正确书写(有的教师要求学生每堂化学课坚持默写5—10个教材上典型的化学方程式、电子式、有机反应式、官能团结构简式等,不失为一种行之有效地落实办法)。要训练培养尽量用化学语言(化学式、化学方程式)进行准确、完整、简洁地表述。要严格化学计算的步骤,要求运算准确,有效数表示规范。
三、训练思维 培养能力
思维能力是化学学科能力的核心,复习教学要注重发展思维。精心设计化学实验、化学问题创设复习教学的情景,积极思维,对知识的梳理、归纳、总结要按知识结构的框架自己完成;对例题的分析、讲解,要有充分思考的时间和空间,注重分析思路,寻找解题的突破口;要精心选择记忆模仿、迁移应用、推理创新、空间想象、评价最优、快准计算的练习题,训练和发展思维,提高思维能力层次。
要突出化学复习方法的指导。第一轮复习应在通读、精读教材的基础上梳理、归纳知识,按教材中每章小结的知识网络图形成本章的知识结构;将教材章与章之间的知识网络按知识的内在联系和规律,形成中学化学学科的知识体系和网络,以便应用时能快速、准确地提取相关知识,解决化学问题。要用“结构——位置——性质”、“原理——装置——操作——现象——结论——分析——评价”、“类比、逻辑推理”、“实验探究”、“建模思想(将化学问题抽象成为数学等量关系,运用数学方法解决)”等化学学习方法,复习掌握化学知识,提升学科四大能力。
要强化解题能力的培养。精心选择近几年的高考理综化学试题作为典型题(五年高考三年模拟)进行分析、训练,加强审题方法、解题思路、解题技巧的指导和总结,加大练习力度(精练、巧练,防止低层次的重复练习。),严格答题要求,及时反馈、矫正,使解题能力的培养、提高落实到位。
能力培养要循序渐进逐步到位。第一轮复习应根据掌握知识的情况,多穿插一些小专题,侧重训练、提高某种单项能力,如:离子方程式书写、离子共存、离子浓度大小判断、热化学方程式书写、无机元素化合物性质推导、化学计算基本方法(一、二、三、四)、化学实验中的实验原理设计、仪器设计、操作方法设计、有机同分异构体推导(限制条件与不限制条件)、有机分子式确定、有机官能团推导等等。对于多种能力的综合训练,第一轮复习不可涉及过多,以免要求太高,一时达不到,挫伤学习积极性。
四、研究“纲”“题” 把准方向
“纲”是理综高考化学《考试大纲》,“题”是理综高考化学试题,要加强新课程理科综合《考试大纲》和理综高考化学试题的学习、研究,用《考试大纲》和高考化学试题指导复习,把准方向,增强复习的目的性、针对性、有效性。
化学选修4知识点总结
第1章、化学反应与能量转化
化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收.
一、化学反应的热效应
1、化学反应的反应热
(1)反应热的概念:
当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热.用符号Q表示.
(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系.
Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应.
(3)反应热的测定
测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下:
Q=-C(T2-T1)
式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度.实验室经常测定中和反应的反应热.
2、化学反应的焓变
(1)反应焓变
物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1.
反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示.
(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系.
对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物).
(3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系:
ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应.
ΔH<0,反应释放能量,为放热反应.
(4)反应焓变与热化学方程式:
把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1
书写热化学方程式应注意以下几点:
①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq).
②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或 kJ·mol-1,且ΔH后注明反应温度.
③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍.
3、反应焓变的计算
(1)盖斯定律
对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律.
(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算.
常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和.
(3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH.
对任意反应:aA+bB=cC+dD
ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]
二、电能转化为化学能——电解
1、电解的原理
(1)电解的概念:
在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化为化学能的装置叫做电解池.
(2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例:
阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-Cl2+2e-.
阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-Na.
总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2
2、电解原理的应用
(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气.
阳极:2Cl-Cl2+2e-
阴极:2H++e-H2
总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2
(2)铜的电解精炼.
粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液.
阳极反应:CuCu2++2e-,还发生几个副反应
ZnZn2++2e-;NiNi2++2e-
FeFe2++2e-
Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥.
阴极反应:Cu2++2e-Cu
(3)电镀:以铁表面镀铜为例
待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液.
阳极反应:CuCu2++2e-
阴极反应: Cu2++2e-Cu
三、化学能转化为电能——电池
1、原电池的工作原理
(1)原电池的概念:
把化学能转变为电能的装置称为原电池.
(2)Cu-Zn原电池的工作原理:
如图为Cu-Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转.该原电池反应原理为:Zn失电子,负极反应为:ZnZn2++2e-;Cu得电子,正极反应为:2H++2e-H2.电子定向移动形成电流.总反应为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu.
(3)原电池的电能
若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属为负极,非金属为正极.
2、化学电源
(1)锌锰干电池
负极反应:ZnZn2++2e-;
正极反应:2NH4++2e-2NH3+H2;
(2)铅蓄电池
负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e-
正极反应:PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O
放电时总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O.
充电时总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4.
(3)氢氧燃料电池
负极反应:2H2+4OH-4H2O+4e-
正极反应:O2+2H2O+4e-4OH-
电池总反应:2H2+O2=2H2O
3、金属的腐蚀与防护
(1)金属腐蚀
金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀.
(2)金属腐蚀的电化学原理.
生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为:FeFe2++2e-.水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为:O2+2H2O+4e-4OH-,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈.若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为:2H++2e-H2,该腐蚀称为“析氢腐蚀”.
(3)金属的防护
金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件.从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护法.也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护法.
第2章、化学反应的方向、限度与速率(1、2节)
原电池的反应都是自发进行的反应,电解池的反应很多不是自发进行的,如何判定反应是否自发进行呢?
一、化学反应的方向
1、反应焓变与反应方向
放热反应多数能自发进行,即ΔH<0的反应大多能自发进行.有些吸热反应也能自发进行.如NH4HCO3与CH3COOH的反应.有些吸热反应室温下不能进行,但在较高温度下能自发进行,如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2.
2、反应熵变与反应方向
熵是描述体系混乱度的概念,熵值越大,体系混乱度越大.反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差.产生气体的反应为熵增加反应,熵增加有利于反应的自发进行.
3、焓变与熵变对反应方向的共同影响
ΔH-TΔS<0反应能自发进行.
ΔH-TΔS=0反应达到平衡状态.
ΔH-TΔS>0反应不能自发进行.
在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至平衡状态.
二、化学反应的限度
1、化学平衡常数
(1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示 .
(2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全.
(3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关.对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数.
(4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态:当反应的浓度商Qc与平衡常数Kc相等时,说明反应达到平衡状态.
2、反应的平衡转化率
(1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示.如反应物A的平衡转化率的表达式为:
α(A)=
(2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高.提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高.
(3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算.
3、反应条件对化学平衡的影响
(1)温度的影响
升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动.温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的.
(2)浓度的影响
增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动;增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动.
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变.化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率.
(3)压强的影响
ΔVg=0的反应,改变压强,化学平衡状态不变.
ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动.
(4)勒夏特列原理
由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动.
【例题分析】
例1、已知下列热化学方程式:
(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol
(2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol
(3)Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式 .
解析:依据盖斯定律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的.我们可从题目中所给的有关方程式进行分析:从方程式(3)与方程式(1)可以看出有我们需要的有关物质,但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起.
将方程式(3)×2+方程式(2);可表示为(3)×2+(2)
得:2Fe3O4(s)+2CO(g)+3Fe2O3(s)+CO(g)=6FeO(s)+2CO2(g)+2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=+19kJ/mol×2+(-47kJ/mol)
整理得方程式(4):Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g);ΔH=-3kJ/mol
将(1)-(4)得2CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)-2FeO(s)-CO2(g);ΔH=-25kJ/mol-(-3kJ/mol)
整理得:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol
答案:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol
例2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而得到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作用电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气体为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:
阳极反应式:2CO+2CO32-4CO2+4e-
阴极反应式: ;
总电池反应式: .
解析: 作为燃料电池,总的效果就是把燃料进行燃烧.本题中CO为还原剂,空气中O2为氧化剂,电池总反应式为:2CO+O2=2CO2.用总反应式减去电池负极(即题目指的阳极)反应式,就可得到电池正极(即题目指的阴极)反应式:O2+2CO2+4e-=2CO32- .
答案:O2+2CO2+4e-=2CO32-;2CO+O2=2CO2
例3、下列有关反应的方向说法中正确的是( )
A、放热的自发过程都是熵值减小的过程.
B、吸热的自发过程常常是熵值增加的过程.
C、水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向.
D、只根据焓变来判断化学反应的方向是可以的.
解析:放热的自发过程可能使熵值减小、增加或无明显变化,故A错误.只根据焓变来判断反应进行的方向是片面的,要用能量判据、熵判据组成的复合判据来判断,D错误.水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向是正确的.有些吸热反应也可以自发进行.如在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g);ΔH=56.7kJ/mol,(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);ΔH=74.9kJ/mol,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,所以B也正确.
答案:BC.
化学反应原理复习(二)
【知识讲解】
第2章、第3、4节
一、化学反应的速率
1、化学反应是怎样进行的
(1)基元反应:能够一步完成的反应称为基元反应,大多数化学反应都是分几步完成的.
(2)反应历程:平时写的化学方程式是由几个基元反应组成的总反应.总反应中用基元反应构成的反应序列称为反应历程,又称反应机理.
(3)不同反应的反应历程不同.同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同,反应历程的差别又造成了反应速率的不同.
2、化学反应速率
(1)概念:
单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢,即反应的速率,用符号v表示.
(2)表达式:
(3)特点
对某一具体反应,用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比.
3、浓度对反应速率的影响
(1)反应速率常数(K)
反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率,通常,反应速率常数越大,反应进行得越快.反应速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响.
(2)浓度对反应速率的影响
增大反应物浓度,正反应速率增大,减小反应物浓度,正反应速率减小.
增大生成物浓度,逆反应速率增大,减小生成物浓度,逆反应速率减小.
(3)压强对反应速率的影响
压强只影响气体,对只涉及固体、液体的反应,压强的改变对反应速率几乎无影响.
压强对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为压强的改变是通过改变容器容积引起的.压缩容器容积,气体压强增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反应速率都增加;增大容器容积,气体压强减小;气体物质的浓度都减小,正、逆反应速率都减小.
4、温度对化学反应速率的影响
(1)经验公式
阿伦尼乌斯总结出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式:
式中A为比例系数,e为自然对数的底,R为摩尔气体常数量,Ea为活化能.
由公式知,当Ea>0时,升高温度,反应速率常数增大,化学反应速率也随之增大.可知,温度对化学反应速率的影响与活化能有关.
(2)活化能Ea.
活化能Ea是活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差.不同反应的活化能不同,有的相差很大.活化能 Ea值越大,改变温度对反应速率的影响越大.
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率影响的规律:
催化剂大多能加快反应速率,原因是催化剂能通过参加反应,改变反应历程,降低反应的活化能来有效提高反应速率.
(2)催化剂的特点:
催化剂能加快反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变.
催化剂具有选择性.
催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不引起化学平衡的移动,不能改变平衡转化率.
二、化学反应条件的优化——工业合成氨
1、合成氨反应的限度
合成氨反应是一个放热反应,同时也是气体物质的量减小的熵减反应,故降低温度、增大压强将有利于化学平衡向生成氨的方向移动.
2、合成氨反应的速率
(1)高压既有利于平衡向生成氨的方向移动,又使反应速率加快,但高压对设备的要求也高,故压强不能特别大.
(2)反应过程中将氨从混合气中分离出去,能保持较高的反应速率.
(3)温度越高,反应速率进行得越快,但温度过高,平衡向氨分解的方向移动,不利于氨的合成.
(4)加入催化剂能大幅度加快反应速率.
3、合成氨的适宜条件
在合成氨生产中,达到高转化率与高反应速率所需要的条件有时是矛盾的,故应该寻找以较高反应速率并获得适当平衡转化率的反应条件:一般用铁做催化剂 ,制反应温度在700K左右,压强范围大致在1×107Pa~1×108Pa 之间,并采用N2与H2分压为1∶2.8的投料比.
第3章、物质在水溶液中的行为
一、水溶液
1、水的电离
H2OH++OH-
水的离子积常数KW=[H+][OH-],25℃时,KW=1.0×10-14mol2·L-2.温度升高,有利于水的电离, KW增大.
2、溶液的酸碱度
室温下,中性溶液:[H+]=[OH-]=1.0×10-7mol·L-1,pH=7
酸性溶液:[H+]>[OH-],[ H+]>1.0×10-7mol·L-1,pH<7
碱性溶液:[H+]<[OH-],[OH-]>1.0×10-7mol·L-1,pH>7
3、电解质在水溶液中的存在形态
(1)强电解质
强电解质是在稀的水溶液中完全电离的电解质,强电解质在溶液中以离子形式存在,主要包括强酸、强碱和绝大多数盐,书写电离方程式时用“=”表示.
(2)弱电解质
在水溶液中部分电离的电解质,在水溶液中主要以分子形态存在,少部分以离子形态存在,存在电离平衡,主要包括弱酸、弱碱、水及极少数盐,书写电离方程式时用“ ”表示.
二、弱电解质的电离及盐类水解
1、弱电解质的电离平衡.
(1)电离平衡常数
在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度之比为一常数,叫电离平衡常数.
弱酸的电离平衡常数越大,达到电离平衡时,电离出的H+越多.多元弱酸分步电离,且每步电离都有各自的电离平衡常数,以第一步电离为主.
(2)影响电离平衡的因素,以CH3COOHCH3COO-+H+为例.
加水、加冰醋酸,加碱、升温,使CH3COOH的电离平衡正向移动,加入CH3COONa固体,加入浓盐酸,降温使CH3COOH电离平衡逆向移动.
2、盐类水解
(1)水解实质
盐溶于水后电离出的离子与水电离的H+或OH-结合生成弱酸或弱碱,从而打破水的电离平衡,使水继续电离,称为盐类水解.
(2)水解类型及规律
①强酸弱碱盐水解显酸性.
NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
②强碱弱酸盐水解显碱性.
CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
③强酸强碱盐不水解.
④弱酸弱碱盐双水解.
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S
(3)水解平衡的移动
加热、加水可以促进盐的水解,加入酸或碱能抑止盐的水解,另外,弱酸根阴离子与弱碱阳离子相混合时相互促进水解.
三、沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡与溶度积
(1)概念
当固体溶于水时,固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时,固体的溶解与沉淀的生成达到平衡状态,称为沉淀溶解平衡.其平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示.
PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)
Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3·L-3
(2)溶度积Ksp的特点
Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关,且溶液中离子浓度的变化能引起平衡移动,但并不改变溶度积.
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.
2、沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的溶解与生成
根据浓度商Qc与溶度积Ksp的大小比较,规则如下:
Qc=Ksp时,处于沉淀溶解平衡状态.
Qc>Ksp时,溶液中的离子结合为沉淀至平衡.
Qc<Ksp时,体系中若有足量固体,固体溶解至平衡.
(2)沉淀的转化
根据溶度积的大小,可以将溶度积大的沉淀可转化为溶度积更小的沉淀,这叫做沉淀的转化.沉淀转化实质为沉淀溶解平衡的移动.
四、离子反应
1、离子反应发生的条件
(1)生成沉淀
既有溶液中的离子直接结合为沉淀,又有沉淀的转化.
(2)生成弱电解质
主要是H+与弱酸根生成弱酸,或OH-与弱碱阳离子生成弱碱,或H+与OH-生成H2O.
(3)生成气体
生成弱酸时,很多弱酸能分解生成气体.
(4)发生氧化还原反应
强氧化性的离子与强还原性离子易发生氧化还原反应,且大多在酸性条件下发生.
2、离子反应能否进行的理论判据
(1)根据焓变与熵变判据
对ΔH-TΔS<0的离子反应,室温下都能自发进行.
(2)根据平衡常数判据
离子反应的平衡常数很大时,表明反应的趋势很大.
3、离子反应的应用
(1)判断溶液中离子能否大量共存
相互间能发生反应的离子不能大量共存,注意题目中的隐含条件.
(2)用于物质的定性检验
根据离子的特性反应,主要是沉淀的颜色或气体的生成,定性检验特征性离子.
(3)用于离子的定量计算
常见的有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法.
(4)生活中常见的离子反应.
硬水的形成及软化涉及到的离子反应较多,主要有:
Ca2+、Mg2+的形成.
CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-
MgCO3+CO2+H2O=Mg2++2HCO3-
加热煮沸法降低水的硬度:
Ca2++2HCO3-CaCO3+CO2+H2O
Mg2++2HCO3-MgCO3+CO2+H2O
关键词:高中化学;新课程;商榷;改进;发现;发明
重庆市于2010年秋季执行高中新课程,化学科使用的是人教版,我也于2011年秋季开始使用这套教材,通过两年的亲身体验,总的感觉还不错,虽然刚开始有些不适应,但随着时间的推移,越来越觉得这套教材与旧体系人教版教材相比,联系生活更紧密,更具有实用性;在知识的系统安排上,更符合学生的认知过程,由浅入深,层层递进,最后升华;“资料卡片,科学视野”板块开拓了学生的视野,丰富了学生的知识;“学与问”板块让师生双主共学;“思考与交流”板块加强了学生的合作学习,培养了学生的团队精神!但是也有几个值得商榷和改进的地方。下面我就将自己在教学过程中发现的一些地方总结出来和大家一起讨论。
化学①第21页第一章章末检测题第9题:配制0.2 mol/LNa2SO4溶液50毫升,需要称量固体Na2SO4的质量是多少?简述操作步骤。对于这道题第一个问题,教师用书上给了下面这种解法:
n(Na2SO4)=0.2 mol/L×0.05 L=0.01 mol
m(Na2SO4)=0.01 mol×142 g/mol=1.42 g
按照中学化学教材对常用仪器“容量瓶”的规格来看,中学实验室只有100毫升、250毫升、500毫升、1000毫升四种规格的容量瓶,而在本题却给了配制50毫升0.2 mol/L的Na2SO4溶液。从中学教材的常见仪器来看,规格最小的容量瓶都是100 mL,则我们只能先配100毫升0.2 mol/L的Na2SO4溶液,然后再从所配溶液中取出50毫升,这样就应该消耗2.8克Na2SO4。
化学选修2第75页实验3-4,乙酸和乙醇的酯化反应实验中,有一个重要知识点就是要让学生明白饱和碳酸钠溶液的作用,为了让学生感受到饱和Na2CO3的作用有哪些,我在做这个实验时,先在饱和Na2CO3溶液中滴入几滴酚酞溶液,此时溶液显红色,实验结束后,振荡装饱和Na2CO3溶液的试管,可以观察到上层油层减少,同时饱和Na2CO3溶液的红色变浅,还有气泡出现的现象,分析推理出饱和Na2CO3的作用,就是顺理成章的事情。学生也比较容易掌握。
化学选修2中可能涉及化学工业较多,在对化学方程式的书写方面欠规范,多处化学方程式书写缺条件或者状态,这不符合中学化学教学对化学方程式的严格要求,作为中学教材还是应严格规范,才能对学生起示范引领作用。
化学选修3在《离子晶体》一节的第一自然段中说“钨是熔点最高,硬度最大的金属”,众所周知,铬是硬度最大的金属,查了百度百科,说钨合金是硬度最大的金属材料,教材将钨合金当成钨,恐怕不妥当;教材在这一节中还将“阴、阳离子”改写成“正、负离子”,中学化学教材中对电荷、对化合价、对原电池的电极才说“正、负”,对离子、对电解池的两极还是习惯说“阴、阳”,中学教学中“阴、阳;正、负”还是分严格一点好。
化学选修5中有多处实验可以进行改进:
第42页“科学探究”中,产生气体在通入酸性高锰酸钾溶液之前,加一个盛水的试管,其作用是溶解乙醇和溴化氢气体,防止二者进入酸性高锰酸钾溶液干扰实验结论的判断。
第51页实验3-1,关于10%的氢氧化钠溶液的作用,在教师用书和相关参考资料上只谈到除去SO2和CO2,应该还有一个作用,那就是吸收挥发出的乙醇蒸汽,防止它进入后面装置,干扰实验结论的判断,因为乙醇和酸性高锰酸钾因发生氧化还原反应也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
第54页实验3-4中,关于苯酚与浓溴水的反应,如果按照教材的做法,向稀苯酚溶液中滴入浓溴水,要加过量浓溴水,才能看到明显的白色沉淀;我在课堂上作了一对比实验,如果将教材上的滴加药品顺序交换一下,即向浓溴水中滴加苯酚溶液几滴,就能看到明显的现象。还可避免,因苯酚过量导致无法观察到白色沉淀的意外现象。
第57页实验3-6乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应时,教材要求用酒精灯直接加热,很多参考书还反复强调要加热煮沸。我在做这个实验时,让部分学生用酒精灯直接加热,另一部分学生用水浴加热,结果发现,用水浴加热的同学看到了非常漂亮的红色Cu2O沉淀;而那些用酒精灯直接加热的同学,或出现暴沸情况,或出现黑色固体,出现暴沸现象是因为试管中有过量碱;出现黑色固体是因CuSO4溶液过量或配制的Cu(OH)2的质量分数过大,加热温度控制不当导致Cu(OH)2分解而生成了CuO,在实验时得不到砖红色的Cu2O沉淀,而是得到黑色的CuO沉淀。由此可见,用酒精灯直接加热不仅仅会干扰对现象的观察,导致不能作出正确的判断,还会出现安全问题。
关键词:高三化学复习;预备铃后10分钟;合作学习;反思
一、问题的提出
高中化学知识点零散、繁多,而且学生对知识缺乏深入的理解,往往不能较好地将选修模块中的深层次内容与必修模块中的基础内容衔接整合,导致知识的存储始终处于零星状态,难以形成知识网络,使得“一学就会,一放就忘,一做就错”成为常态。
而高三化学总复习的目的主要有两点:第一是让学生对已学过的零散知识进行梳理、归纳,使之条理化、系统化;第二是促使学生形成学科能力,提高学生应用知识解决问题的能力,培养学生的能力品质。在时间紧迫的高三化学复习当中,每个班的学生成绩参差不齐,更有学生由于成绩落后而学习积极性不高。面对这种情况,教师出于对学生能力的担忧而不敢放开手脚,让学生主动参与到学习当中,反而会不自觉地只注意系统的书面知识,采用“满堂灌,拼时间,多练习”的方式来进行复习,使学生的学习能力提升受到了很大的限制。实际上,绝大多数的学生通过高一高二的学习,已经具备了学科知识片段以及一定水平的自主与探究学习的能力,只需要教师创造足够的机会,充分{动他们学习的主观能动性和创造性,让他们学会主动地把知识进行关联和整合,能力素养也会慢慢地得到提高,从而进一步使应用知识解决问题的能力得到提高。这样的高三化学复习也能实现新课标中关于培养和提升学生学习的能力和科学素养的目的。
在上述想法的指引下,在过去两年高三复习里面,笔者做出了一个大胆的尝试,就是以学科结构理论和建构主义理论为指导,采用合作学习的形式,充分利用预备铃后10分钟进行一系列的学习活动,从而培养学生的学习能力和科学素养。
二、研究的理论基础
1. 学科结构理论
布鲁纳认为“学科基本结构是指该学科的基本概念、基本原理及其相互之间的关联性,是指知识的整体性和事物的普遍联系,而非孤立的事实本身和零碎的知识结论”。他认为任何学科都有其基本结构,任何与该学科有联系的事实、论据、观念、概念等都可以不断地纳入这个处于不断统一的结构之内。这种基本结构是学生必须掌握的科学因素,应该成为教学过程的核心,因为学生如果掌握了学科知识的基本结构,他就可以独立并深入地面对新的知识领域,从而不断丰富自己的知识结构。因此笔者认为高三化学总复习先让学生掌握化学学科的基本结构,是预备铃后10分钟教学的第一步,也是最重要的一步。
2. 建构主义与合作学习
建构主义者认为学习是个体建构自己知识的过程,这意味着学习是主动的,即学习者要对外部信息做主动的选择和加工,学习是新旧经验之间的双向相互作用过程,每个学习者都在以自己原有的经验系统基础上对新的信息进行编码,建构自己的理解。合作学习要求日常的学习时间里,小组组成一个学习共同体,无论遇到什么问题都要积极主动地通过互相帮助解决问题。因此合作学习的一些形式及方法的设计要能够保证组员之间进行真正充分的交流,在交流的过程中,每个成员自己的先前经验、对知识的理解,都成为一种资源供大家分享和学习。在预备铃后10分钟的教学当中,采用合作学习的形式开展学习活动,学生主动、积极、互助地共同参与到学习当中,有助于知识意义建构的高效实现。
三、预备铃后10分钟复习策略新探
带着对预备铃后10分钟怎么用的各种设想,笔者在2015年和2016年连续两年高三化学总复习中围绕以学生为主体这个原则进行了尝试,从这两年的各次模拟考试和高考成绩来看,在年级13个理科班中,笔者所带的两个班基本上能够稳定在前几名。笔者分析总结实践过程中遇到的问题,再结合学生的客观实际和实施的反馈,最终确定下来完整的实施策略。下面把预备铃后10分钟复习策略简单概括成“五步曲”:
第一步:学情分析(前期准备,8月份第一个星期)
我们都很清楚要上好一节课,都离不开准确到位的学情分析,只有对学生学习情况充分地了解,才能有针对性地进行教学设计,切实帮助学生解决问题,才能获得好的教学效果。以2015年所带的高三(11)、(12)班为例,这是接手的两个全新的班级。初步了解到11班成绩在年级上基本都是倒数的,而12班属于中等偏下的班,但这只是一个整体大概的了解,为了更进一步了解学生有关化学学习的具体情况,笔者在两个班94名学生当中展开了问卷调查。下面列出调查的一个问题。
通过以上的问卷调查,可以了解到以前教师的教学方法、对学生兴趣和能力的培养情况,学生的化学基础情况、化学学习的态度和积极性、学科知识点掌握情况等等,为以后整个预备铃后10分钟的教学设计提供了重要的参考。
第二步:组成学习小组(前期准备,8月份第一个星期)
根据上面的学情分析,为了充分调动学生学习的主动性和创造性,培养学生的学习能力和独立解决问题的能力,笔者采用合作学习小组的形式来开展学习活动。当今各国的教育专家普遍认为,合作学习是一种极其有用的教学理论与策略。不仅可以大面积提高学生的学业成绩,尤其对于改善课堂的社会心理氛围,促进学生良好的非认知品质的发展;对充分利用教学中各种因素之间的互动与相互影响;对提高学生的学习兴趣和学习动机,激发和培养学生的创造性等,其实效是令世人瞩目的。 合作学习小组采用4人为一组,一名组长和三名学生的组成形式。在这里,笔者根据学生的成绩和能力情况,把一个班所有学生分成A、B、C、D四个层次的学生,然后让学生在每个层次各一人,不分男女,自由组合,然后笔者在尊重学生的意愿为前提进行调整,最后组成异质小组。具体的合作学习小组的运行机理,笔者用下面的关系图(图1)来加以说明:
第三步:基础知识梳理整合(一轮复习开始,持续两个月)
高中化学可划分为如下五大模块:基本概念 、 基本理论、元素及其化合物、有机化学和化学实验与计算。一般情况,多数教师是机械地按课本章节顺序或知识点对教材内容进行浅层次的重复,没有真正把握新课标的要求,没有对课本和复习资料进行有机地整合,过分地依靠复习资料,不注意对学过的知识进行系统梳理,在整个过程中,学生往往是被动接受的,缺乏主观能动性的发挥。因此,这样的复习的模式往往会出现复习了后面的内容,很快又把前面的内容忘记了的情况。在此,笔者认为在整个高中化学一轮复习要把基础知识进行有效的梳理和整合,一定要做到主动和反复。主动指的是要走到教师复习之前,先自己把知识进行归纳总结;反复指的是要把复习过的内容进行再复习从而达到加深印象的效果。
为了做到以上两点,笔者以小组抽签的形式把具体的基础知识点分派到每个学习小组身上,然后小组通过查找资料,小组讨论,归纳总结,把相关的内容进行整理并汇总在PPT上,并于预备铃后10分钟以汇报的形式给同学们进行复习讲解。下面我们以有机反应类型知识点归纳为例:
在预备铃后10分钟内,先由学习小组成员对以上内容在全班同学面前呈现并进行讲解,有时候可能表达不是太好,不过没关系,笔者会从旁引导、及时纠正并给予肯定,然后全班同学把该小组的总结进行集体朗诵和记忆,这样以达到更好的复习效果。
最后,当基本知识点都复习完之后,P者再把学生整理的内容全部整合到PPT中,用于每节课预备铃后10分钟集体朗诵或者抽查等形式进行再复习以达到加深印象的效果。
整个过程从高三化学复习开始持续两个月,通过小组合作,让学生在合作中学会主动地对知识进行归纳总结,同时大大地提高学习化学的积极性,让本来看似重复单调、枯燥无味的高三化学复习增添了不少乐趣。
第四步:化学方程式有意义化记忆(紧跟第三步结束之后,持续两个月)
经过上一步,学生基本形成完整的知识网络,具备了一定的解决问题的能力,但是要想灵活运用基础知识来解决问题,还有一个关键点,就是能够快速准确地分析、书写化学方程式,并运用到具体的问题当中。面对高中化学如此多而乱的化学方程式,学生普遍反映记不住,很容易出错,或者记住了很快就忘记了。关于这个问题,目前有很多针对化学方程式的教学策略,实践起来也有不错的效果。然而,笔者认为,不管怎样的方法,都只是帮助学生在一定时间容易记住,但是要真正做到把方程式烂熟于心还是要通过把化学方程式通过关联以达到有意义化记忆,并且要不断地回顾重现。为了解决这个问题,在基础知识的梳理整合完毕之后,笔者在预备铃后10分钟做出了调整,具体的流程分两步:
一是从“面”出发。把课本出现的化学方程式按出现的顺序整理到PPT中,让学生在预备铃后5分钟内进行默写,每次默写10个化学方程式左右。剩下5分钟,让学习小组把他们提前准备好的,觉得相对比较重要的一个或者多个方程式,通过联系生活、联系课本甚至是可以联系亲身经历来进行有意义化讲解。如下图2所示,某小组在默写完上面方程式之后,通过结合课本具体的实验装置、现象、注意事项等与该化学方程式有关的内容来进行关联,在讲到铁与水蒸气反应的化学方程式的时候,通过简单介绍了钢铁淬火的过程,然后提出“钢铁淬火之后,表面形成的黑色氧化膜是否是四氧化三铁?”,问题抛出之后,引起同学们一番激烈讨论,充分地激发了学生学习的兴趣。这样的做法,不仅让学生把化学方程式给记住了,还能形成这样一种关联的思维,每当看到化学方程式,都会自觉地进行一番思维的发散,让化学方程式的默写不再那么枯燥无味,反而变得充实有趣。
二是从“点”出发。经过第一步学生已经基本掌握住了课本上比较重要的化学方程式,也具备了一定的关联能力。紧接着笔者进行了一个提升,改成以某种元素出发,以网络状呈现物质之间的转化关系图,学生根据已有知识来书写化学方程式。如下图3所示,金属铁与其化合物的相互转化。通过这样的做法,学生可以把同一种元素的单质和化合物相关的方程式进行网络化关联,让化学方程式的记忆更加的准确和全面。
第五步:小组合作,习题讲解(第四步结束到高考前一个月)
通过小组合作进行习题讲解其实很常见,但在笔者看来,更多的教师只是停留在表面,纯粹只是让学生讲题而讲题,并没有事先为开展这样的学习活动而让学生做充分的准备,导致学生不具备足够的能力做到有针对性地讲题,更不可能把题目讲通讲精。根据笔者的经验,在一个班级50多人中,最后真正能够从这样的习题课中取得进步的学生是少之又少,更多的学生是在所谓的“活跃”的课堂气氛中,“愉快”地度过宝贵的40分钟。而笔者不同于他人的做法的一点在于充分利用好预备铃后10分钟,为学生做好知识与能力的储备。这是习题讲解活动的坚实基础。
在习题讲解环节,笔者同样进行两个阶段的安排:
第一阶段:教师指导,分模块讲题。首先,笔者按模块先后顺序,给学习小组指定某个内容,让小组成员在自己做过的或者没有做过的题目当中挑选一道或者两道题目备选,当把题目准备好之后,小组成员会在笔者面前先陈述选题的理由并简单口述一下讲解过程,在整个过程中,笔者会适当地给予指导,并及时纠正学生在讲解过程中出现的知识性和方法性错误。在具体的讲解过程中,学生可能会由于过分紧张,导致一些自己准备好的内容无法顺利呈现给同学们,在这个时候,笔者会通过针对学生的问题,适当地抛出几个引导性的小问题,让学生重新找到题目讲解的方向,同时会给予充分的肯定,增强学生的信心。
为了让学生能够顺利适应该阶段的学习活动,笔者在内容安排上,先由较容易讲解的选择题开始,等学生基本适应了,再进入到难度较大的填空题讲解。 在本阶段,笔者只要求学生能够针对某一道题目做到能够把题目讲明白就足够了,这样让学生慢慢掌握讲题的技巧和方法,同时不会给学生强加太大的压力。
第二阶段:根据组内实际情况,重点突破。经过第一阶段的训练,学生的分析能力、讲解能力都得到相应的提高,能够初步根据题目提炼出考查知识点和方向。进入到第二阶段,为了充分调动小组成员的积极性,切实解决每个小组的实际问题,笔者让小组成员根据平时练习、考试存在的问题,有针对性选取对应的题目,进行重点突破。在这个阶段,学生除了要把所选题目讲明白,笔者还鼓励学生可以针对题目的考点做出一些必要的延伸和总结,以此作为一个更大的提升机会。
从整个小组合作讲题实践情况来看,起初部分学生可能由于时覆还怀浞只蛘吖分紧张连选择题也讲得不清不楚,但是经过笔者耐心指导讲题要点之后,情况明显得到很大改善。最后两个阶段训练下来,绝大多数的学生都能独立地把题目清晰完整地讲解下来。下面展示两个案例来呈现学生的学习成果:
案例1
这是一道有关硫酸亚铁晶体制备的题目,上图为某小组成员讲稿,学生在处理这道题的时候,把整个过程的每一步的设计的原理和意图都进行了分析,真正做到把题目做透了。 同时,该学生不止把设问解决了,还针对本题设计到的结晶问题进行了延伸并进行了归纳总结。 笔者认为,这充分体现了该生已经走出来就题讲题的困境,是站在一个比较高的高度来完成一道题目,实属难能可贵!
案例2
这道题目所呈现的是一种学生完全陌生的元素化合物,该学习小组把对该题型的分析过程和注意的地方都进行了详细说明,把一道本来看似很难的题目用他们已经掌握的知识和方法给解决了。同时能够参照该题的考点,进行考点的类比延伸,并给出相对应的类似考点的练习。笔者认为该生在一道题的讲解已经可以做到尝试从教师的高度来理解一道题目。
四、教学效果分析
1.问卷调查
为了更好地把握预备铃后10分钟的复习策略的实施效果,笔者于第一学期末再次用调查问卷进行了调查。调查对象为高三(11)班和高三(12)班合共94位同学。发放问卷94份,收回94份有效问卷。下面将两次问卷调查的相同问题进行对比。
从以上成绩对比可以看出,学生在进行了预备铃后10分钟的“五步曲”复习之后,两个班的成绩都得到了较大的提高。其中11班由于基础得到很好的加强,因此成绩进步体现得更加明显,而12班成绩则是稳重有进。
通过两次调查问卷的分析对比以及高二高三成绩的比较可以证明,预备铃后10分钟的“五步曲”复习实践探究对于学生的合作意识、认知、表达、创新以及解决问题的能力的提升的确起到了积极的作用,顺应了学生的认知发展规律,让学生逐渐摆脱往日以“题海战术”为主的学习方法,减轻了记忆负担,提高了学习积极性,学会了反思和整合知识的方法,提升了学习能力,有利于三维教学目标的实现。
五、反思及展望
笔者对本次实践探究中的一些具体问题进行了深入的思考,期间不断地进行复习策略的完善和总结。学生成绩证明该复习策略在高三化学总复习中确实能起到积极作用。本研究虽然取得了一定的成果,但是由于笔者理论水平、研究时间、教学实践等因素的限制,仍然存在许多不足之处和有待进一步探讨的问题。
1. 研究对象和范围不够全面。笔者所在学校的生源于全市为中等偏上,学生在学习能力和学科基础较一般学校可能会好一点,同时研究对象也仅仅是年级的两个班级,因此得出的相关结论可能有一定的局限性,如果要进行策略推广,还需要进行研究样本的扩大才可以。
2. 本探究采用4人异质化分组,但学生层次有时候区分并不明显。在异质组中好、中、差学生的个体能力有时差异较大,易造成沟通和合作上的困难,容易导致合作学习开展受阻,同时学生之间复杂的感情因素也有可能影响小组合作的开展效果。因此,在进行异质化分组的时候,还需要增加组内的情况调查,了解组内的成员是否存在矛盾、彼此间学习的态度和积极性差异,并对组内成员进行及时调配,务求让每个学生都能在组内找到自己的位置和展现自己的机会。
3. 预备铃后10分钟时间比较紧,学生时间容易把握不准,容易造成课堂拖沓。因此小组需要提前两到三天开始准备,并把准备好的内容事先给教师浏览,这样便于教师给予适当的指导,让学生提前演练,掌控好时间的分配,让讲解更清晰,更有条理。
4. 学生在台上做汇报讲解时,要确保台下学生认真听讲、积极配合。因此教师需要实时关注学生动态,必要时可通过提问等手段调动学生的积极性。
5. 学生在本环节准备的内容多种多样,教师如何保证这10分钟出效果并顺利过渡到正课并完成教学任务,这其中的难度和挑战性就不言而喻了。因此备课时,教师需要精心设计,多方准备,灵活实施,确保两方面都能够得到较好的兼顾。
鉴于本复习策略的有效性,笔者认为在当下以应试教育为主导的背景下,高一高二也可以灵活运用预备铃后10分钟来组织学生学习活动作为一个过渡阶段,最终实现以学生发展为根本目标,教师为学习组织者、引导者与合作者来全面开展教学。
参考文献
[1] 陈琦,刘儒德主编.教育心理学[M].北京:高等教育出版社,2011
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[3] 王晓魏.基于高中化学自主学习下教学模式的研究[D].华中师范大学,2012
[4] 马振亚.高三学生化学高考复习现状调查分析与反馈[J].化学教与学,2014(6):65-68
学生对于离子反应微观过程的理解,容易产生认知障碍,因此采用知识线索、思想线索和方法线索“三线合一”教学思想设计教学,从现象入手,与思维联系,同时以电导率实验为载体,帮助学生建构“微粒观”,形成离子反应的概念,并分析归纳出复分解型离子反应发生条件。
[关键词]
三线合一;离子反应;教学设计
一、“三线合一”内涵及其教学设计的价值
匈牙利的哲学家贝拉・弗格拉希曾经说过:“科学的一方面是方法,另一方面是理论;它是二者的统一,而不是同一”。知识、思想、方法是学科的核心要素,化学学科有自身独特的知识、思想和方法。“三线合一”概括讲,是知识线索、思想线索和方法线索的统一。其中知识是指反映客观事物的属性与联系,就化学学科而言涵盖了化学用语、元素化合物知识、化学概念、化学原理等知识。思想是指对事物本质的、抽象的一种具体的认识概括,化学学科思想则是对化学学科本质、规律以及价值的一种理性认识,从化学事实性知识中提炼出的化学观点,同时“它是多角度、多层次,且与化学知识、化学发展以及化学与技术、社会的关系密切相关”[1]。方法是达到某种目的而采取的途径、手段和操作的总和,在解决化学学科问题过程中形成和运用的规则、方式和手段等。线索则是指存在的逻辑顺序。在化学学科教学中,“三线合一”视角下的教学设计是指在知识线索、思想线索和方法线索统一的视角下,从知识线索的逻辑上去融合学科内容的思想线索以及方法线索进行编制教学预案的过程。“三线合一”视角下的教学设计更有利于揭示知识之间的联系以及价值,引导学生积极思考和进行探究,促进学生的理解能力和思维能力达到更高层次的抽象和概括水平,促进从学科的角度去解决实际应用问题的思想形成。
二、离子反应教材内容及学情分析
本文以“离子反应及其发生条件”为例,从“三线合一”视角下设计教学。“离子反应及其发生条件”选取自人教版高中化学必修一第二章第二节:离子反应,第二课时内容[2]。本节内容主要介绍了电解质在水溶液中的反应,既是对前一课时电解质在水溶液中存在形式的深入,又与选修4《化学反应原理》中的弱电解质在水溶液中的电离平衡是秉承一脉的,这样的内容安排符合学生认知顺序。学生在学习本课前,已经能够区分电解质与非电解质,同时知道电解质在水溶液中能离解成离子,掌握了四大基本反应类型,并且积累了一些化学反应方程式,这些前认知为本课的开展奠定了知识基础。由于离子间的反应涉及到微观过程,学习起来学生容易产生一定的认知障碍,于是将本课的教学难点突破放在了离子反应概念的建立上,根据课程标准对本节内容的要求、知识的难易程度和学生的基础,将教学重点确立为:认识复分解型离子反应发生条件。
三、离子反应教学过程设计
“离子反应及其发生条件”是一节化学概念教学课,“概念是人们对事物本质属性的认识,是逻辑思维最基本的单元”[3]。在学习化学概念时,不仅仅是对具体概念的理解、辨析和学习,更重要的是要建立起对化学概念的深入理解,并将概念当作认识问题和应用的工具。本课以饮用的电解质饮料为题材,接着以“硫酸与氢氧化钡溶液混合”过程中离子浓度变化情况设计探究实验建立离子反应的概念,在区分离子反应和非离子反应时,从实际例子分析归纳出复分解型离子反应的发生条件,再由教材出发引导离子方程式的书写,最后用所学的离子反应知识解决实际的问题这一层层深入的顺序作为知识线索。同时在知识逻辑线索基础中,将学生对混合溶液中离子浓度变化情况的深层次思想线索中的微粒观的形成与设计实验、分析、归纳等方法线索进行有效整合,学生得以对离子反应的认识有“从理论抽象到思维具体”飞跃。
【教学过程】
[板书]离子反应及其发生的条件
[导入新课]
[师]同学们,上课前,老师先问大家一个生活问题,剧烈运动之后,大家喝水吗?
[生]喝。
[师]其实喝水的同时我们还应该适当的补充电解质,这是某市售电解质饮料的离子含量表。
[投影]
[师]补充的电解质到哪儿去了呢?其实呀,他参与到人生命活动中的各种化学反应中去了。
【设计意图】“三线合一”视角下“导入新课”的设计思路:调动学生已有知识,展示生活中运动后补充电解质的做法和市售的电解质饮料,提问补充的电解质都去了哪儿,引起学生探究兴趣,并做出回答:其实它参与到人体生命活动的各种化学反应中;在第一课时学习了电解质的概念,在此引入电解质饮料题材既是对电解质内容进行回顾,引出饮料中含有各种离子的化学学科知识,又将思维转入微观领域,融合了意在激发学生探究水溶液中离子的反应的学习兴趣的方法,将观察到的事实通过思维活动给以概念化的处理。
[举例]下面我们以硫酸、氢氧化钡为例研究它们在水溶液中的反应。
[引导]硫酸、氢氧化钡溶于水分别以怎样的形式存在?
[生]Ba2+、SO42-、H+和OH-
[师]如果将这4种离子混合会有什么现象?哪些成分会发生怎样的变化?让学生设计实验验证自己的猜想?如何验证Ba2+和SO42-结合成BaSO4?如何验证溶液中离子浓度减小?
[生设计方案]这时学生可能会设计出各种实验方案,比如:混合观察是否有白色沉淀生成,加无水硫酸铜检验是否变蓝,加酚酞、石蕊试液检验酸碱性变化,测量混合过程导电性的变化等等。
[师]抓住动态生成的资源,带领学生对各种方案进行评价并修正,最后得出一个完善的实验方案。
[师]同学们,大家猜一猜Ba(OH)2溶液中滴加稀H2SO4溶液离子浓度会发生怎样的变化呢?
[生]学生一般只能才想到离子浓度减小。
[师]下面选用电导率传感器来研究这两种电解质溶液混合过程中发生的反应。电导率的变化可以表征离子浓度的变化情况。(电导率越大,离子浓度越大)
[实验操作]向稀Ba(OH)2溶液中滴加几滴酚酞试液,插入电导率传感器(用于测量稀溶液的导电情况,间接表征离子浓度,电导率越大,离子浓度越大),然后向溶液中滴加稀H2SO4溶液,观察溶液中发生的现象和离子的浓度变化。(为保证充分反应,用磁力搅拌器不断搅拌混合溶液)
[实验图形]
[生,心理过程]进行实验时当学生发现曲线走势和他们预测一致时便自然消除怀疑态度,转变学生的迷思概念,当曲线又开始上升时,产生强烈的认知冲突。
[师]随着硫酸的逐渐加入,离子浓度发生了怎样的变化,为什么?
[生]溶液中的离子浓度减小,因为Ba2+和SO42-结合成BaSO4,H+和OH-结合成H2O。
[师]最低点代表了什么意义?
[生]离子浓度为最小,恰好完全反应。
[师]离子浓度为什么和大家的预测不一样,又开始增大了呢?
[生]硫酸的继续加入又使溶液中的离子浓度增加。
【设计意图】“三线合一”视角下“探索新知―离子反应概念建立(1)”的设计思路:以H2SO4和Ba(OH)2溶液反应为例,引起学生对该反应实验现象、化学反应方程式的回顾,并思考该反应离子浓度如何变化并设计实验方案证明,学生的答案大多是通过导电性实验来判断离子浓度变化。溶液中的具体离子虽然我们看不见,但上节课中学生见过通过导电性实验来获知溶液中有无自由移动的离子,因此重现导电性实验。选用电导率传感器来做,更能体现出滴加稀硫酸时溶液导电能力的动态变化过程。将混合溶液中离子间的反应与微粒观的思维及导电性实验相融合,进而同化理解新概念。这样,能更好地完成课标指出的“通过实验事实认识离子反应及其发生条件”[4]的要求。
[师]非常好,如果把向Ba(OH)2溶液中滴加的不是稀H2SO4溶液,而是稀Na2SO4溶液呢?会有什么现象?离子浓度会发生怎样的变化?
[生]猜想和预测
[实验操作]向稀Ba(OH)2溶液中滴加几滴酚酞试液,插入电导率传感器,然后向溶液中滴加稀Na2SO4溶液,观察溶液中发生的现象和离子的浓度变化。
[实验图形]
[师]曲线有什么区别?
[生]发现离子浓度并未降到几乎为零。
[师]溶液中哪些离子还大量存在?
[生]Na+和OH-。
[师]什么实验现象可以说明OH-仍大量存在?
[生]学生观察到溶液未像前一实验那样褪色,这说明该反应有些离子并没参与反应
[师]通过实验,我们发现Ba(OH)2与H2SO4和Na2SO4的反应,的的确确是离子间的反应。
[师]像这样有离子参加的反应就称为离子反应。我们可以根据有无离子参加将化学反应分为离子反应和非离子反应,于是便增加了一种对化学反应的分类方法。
[师]在这些反应中某些离子浓度都怎样变化?
[生]减小
[师]对,某些反应物离子浓度减小,这就是离子反应的本质。
[板书]二、离子反应及其发生条件
1.离子反应:有离子参加的反应
化学反应[非离子反应离子反应]
本质:某些反应物离子浓度减小
【设计意图】“三线合一”视角下“探索新知―离子反应概念建立(2)”设计思路:为了突破学生理解的复分解反应中所有离子都参与了反应这种思维的局限性,接下来仍用电导率传感器探究Na2SO4和Ba(OH)2混合过程中离子浓度如何变化。通过引导学生对这两组反应中电导率曲线进行比较,看出:稀硫酸和氢氧化钡完全反应时电导率几乎为零,硫酸钠与氢氧化钡完全反应时电导率数值较大。从而可知,稀硫酸和氢氧化钡的反应中所有离子都参加了反应,而硫酸钠与氢氧化钡的反应中只有Ba2+和 SO42-反应了,钠离子和氢氧根离子仍大量存在,至此,学生已初步建构起“微粒观”,认识到溶液中的复分解型离子反应的实质――某些反应物离子浓度改变。逐步地深化概念,能准确对概念下定义,引领学生主动地去思考,形成知识的理解、具体观念的建构,形成“将观察到的事实通过思维活动给以概念化的处理习惯”[5]。
[投影]练习1、将下面的六个反应进行分类,哪些是离子反应,哪些是非离子反应。
① 2H2 + O2 = 2H2O
② CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4
③ NaOH + HCl = NaCl + H2O
④ 2Cu + O2 [] 2CuO
⑤ Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O
⑥ Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
[生]②③⑤⑥为离子反应,①④是非离子反应。
[师]很好,下面我们以②③⑤作为研究对象,他们有什么共同特点?
[生]都是复分解反应
[师]对,下面同学们分组进行下列实验,第1组完成实验1,第2组完成实验2,第3组完成实验3。
[实验,投影]
[师]仔细观察表格中复分解反应的例子,试着根据生成物的特征,归纳复分解型离子反应发生的条件。
[生]生成沉淀,生成了水,放出气体
[师]归纳得很好,复分解型离子反应发生的条件就是:生成沉淀,生成气体,生成水(满足一个即可)。
[板书]2、复分解型离子反应发生条件:生成沉淀,生成气体,生成水
【设计意图】“三线合一”视角下“探索新知―离子反应概念应用”的设计思路:通过练习题巩固新知,强化理解,本着“充分利用教材,回归教材”的理念,接下来将②③⑤复分解反应(也是教材中的实验)作为研究对象,学生进行分组实验,教师指导规范实验操作,这些实验都很容易,意在激活学生对实验现象和化学方程式的前认知,归纳复分解型离子反应发生的条件。
[师]在实验1中,CuSO4 与 2NaOH 反应生成 Cu(OH)2 和Na2SO4,而实质上却是Cu2+与OH- 反应生成Cu(OH)2 ,同时进行副板书,哪个式子更能反映出这个反应的实质?
[生]Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2
[师]对,像这样用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子就称为离子方程式。
[板书]3、离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
[师]如何正确书写离子方程式?练习2、请同学们以CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4为例来进行练习。
[生]
[师]我们一起来总结一下书写步骤:
①写出正确的化学方程式
②将易溶、易电离的物质(强酸、强碱、可溶性盐)拆写成离子形式,难溶物质、气体、水等仍用化学式表示;
③删去两边相同的离子
④检查反应前后电荷是否守恒,质量是否守恒。
[投影]练习3、下列溶液间能否发生离子反应,能发生的写出离子方程式。
①氯化钠与硝酸银
②氯化钠与氢氧化钾
③石灰石与稀盐酸
④KOH溶液和HNO3溶液
⑤NaOH溶液和H2SO4溶液
[生]学生在教师指导下完成练习
【设计意图】“三线合一”视角下“探索新知―离子反应的表达”的设计思路:学生思考回答Cu2+与OH-反应生成Cu(OH)2 沉淀,更能反映出CuSO4与NaOH反应的实质,从而引出离子方程式的含义,再尝试写出其离子方程式,然后大家共同总结出离子方程式的书写步骤,学生在老师的指导下完成对离子方程式的书写练习。
[拓展]长期食用菠菜豆腐汤易患结石
菠菜豆腐汤是传统家常菜,以其清淡爽口而受到人们喜爱。现代医学研究却表明,菠菜和豆腐不宜同时食用。菠菜营养丰富,但是菠菜里含较多的草酸(每100克菠菜中约含300毫克草酸)。然而豆腐里含有较多氯化镁、硫酸钙,两者同时食用进入人体内会生成不溶性的草酸钙,不但会造成钙质的流失,还可能慢慢沉积成结石。所以菠菜和豆腐最好不要同时食用。
【设计意图】拓展小结:为了体验化学在生活中的应用,引导学生运用离子反应的知识解释:长期食用菠菜豆腐汤增加患结石机率的原因。
[课后思考]H++OH-=H2O除了能表示习题中KOH与HNO3的反应,还能表示哪些反应呢?
【设计意图】课后思考:对概念的深入分析应用可采取提供各种变式反应,对于更多的书写方面应用,则需要在后续的学习中逐渐去渗透和强化,在书写的同时加深从微观离子角度去分析反应实质的能力。
附:【板书设计】
离子反应(第二课时)
二、离子反应及其发生条件
1.离子反应:有离子参加的反应
化学反应[非离子反应离子反应]
本质:某些反应物离子浓度减小
2.复分解型离子反应发生条件:生成沉淀,生成气体,生成水
3.离子方程式:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
书写步骤:写、拆、删、查
[参 考 文 献]
[1]谢兆贵.学科思想方法与中学化学教学[M].江苏:江苏凤凰教育出版社,2015.
[2]宋心琦.普通高中课程标准实验教科书:化学1(必修)[M].北京:人民教育出版社,2007.
[3]保志明.运用实验体现概念的建构过程―“离子反应”的教学与思考[J].中学化学教学参考2012(3).
关键词:教材分析;初高中知识衔接;教学方法;自主学习;自学能力
一、初高中化学教材和教学目标的分析
初中化学是启蒙学科,是九年义务教育阶段的素质教育。教材难度小,趣味性浓,化学现象一般都取自实验或生产、生活中,大多是“看得见,摸得着”的。主要要求学生掌握简单的化学知识、基本化学实验技能、简单化学计算及化学在生活、生产及国防的某些应用。其知识层次则以要求学生“知其然”为主。
高中化学是学习化学科学核心内容的基础教材,高中化学必修模块提出的六个学习主题(认识化学科学、化学实验基础、常见无机物及其应用、物质结构基础、化学反应与能量、化学与可持续发展)突出了化学学科知识的教学;选修模块(物质结构与性质、化学反应原理、有机化学基础、化学与生活)以化学学科体系为线索,为化学专业学习提供了基础,帮助学生了解、掌握在社会生产生活中广泛应用的化学知识。因此,知识总量大,知识的系统性与逻辑性增强,理论性的知识比重增大,对学生各种能力的要求较高。相当一部分知识不仅要“知其然”,还要“知其所以然”。
二、认真钻研教材,注重初高中知识的合理衔接
由于本人对初中教材非常熟悉,通过认真钻研高中教材,明
确了哪些知识点在初中已经基本解决;哪些知识点在初三教材中出现,但中考不做要求,而在高中教材中没有出现却做了要求(如复分解反应发生的条件);哪些知识点在初中未解决,应在高中拓宽和加深(如核外电子排布、氧化还原反应、离子反应方程式等)。我做到心中有数并把它们罗列出来,衔接时注意把握时机和尺
度,通过相关知识的衔接让学生能从更高层次上来准确理解初中化学知识,力求做到对今后学习化学有所帮助,起到水到渠成的作用。
例如,化学用语作为一种化学专业的特殊符号系统,能正确而熟练地掌握是必须的。初中化学教学作为化学启蒙教育,只要求掌握一些常见物质的化学式和主要化学方程式。但高中必修1所涉及的化学方程式不管从数量上还是从难度上都要比初中多出好几倍。所以在衔接时,只能在初中化学用语基础上,补充一些重要的原子团,离子符号,以及电离方程式的书写等,让学生逐步提高。这样学生就不会突然觉得难度太大,学起来也比较有信心。所以为了顺利衔接,初中化学、高中必修和选修模块有必要比较明确地从定性、定量两个方面规定学生学习化学用语的最低要求。
学生要知道物质不仅可以从组成上进行分类,还可以从性质上进行分类。于是我先复习初中物质分类的框架,再慢慢引入从性质上把氧化物又分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物和不成盐氧化物,并要求从概念上理解记忆,这样就从初中粗浅地认识氧化物自然地过渡到高中系统地认识几类氧化物及其转化。因此,在教学内容编写顺序和教学方法处理上应尽量做到周密的考虑和安排。
三、改变教学方法,加强学生学法指导和能力的提高
从教学实践中获知,能力较强的学生从初中升入高中后,能迅速进入高中化学的学习状态,衔接是不成问题的。而那些在初中靠死记硬背而取得较好成绩的学生,进入高中后成绩一直掉队。由此可见,解决“衔接”问题的关键是培养学生的能力。所以我从下列三个方面培养学生的能力。
1.陶行知先生曾经这样说过,教学,就是教学生如何学。这里强调两个方面:一是教师的教法,二是学生的学法。学生如何能学会学习?主要是靠教师的导:诱导、引导、指导。所以高中教学要从一开始就大胆放手,不能像对待初中生那样帮学生完成各个环节的任务。因此我一开始就让学生养成课前预习与课后复习的习惯;养成独立完成作业并且及时对答案的习惯;养成及时对各种知识技能进行归纳总结的习惯。在课堂上推行以学生为主体,老师为主导的教学模式。古人说,授人以鱼,只备一饭之需;授人以渔,则可终生受用。所以只有掌握科学的学习方法才能提高学习效率。
2.刚迈入高一的学生,由于心理发展不成熟,依赖性较大,学习主动性不强,重记忆、模仿,理解相对肤浅。但他们刚进入一个新的学习环境,有很强的好奇心和新鲜感,所以,教师要抓住学生的这种年龄特点,指导学生改进学习方法,从“记忆型”的被动接受知识向“探索、理解型”的主动学习知识的转变,使之适应高中化学的学习。另外这个年龄的学生喜欢挑战,如果能适当补充一些容易接受的高中新知识,这样对增强学习化学的信心是很有帮助的。对那些本来化学成绩不好的学生来说,通过这种方式可以帮助他们找回信心;较快提高成绩。
3.自学能力的提高和培养是中学教学的根本目的,也是素质教育的核心思想,学生自学能力的培养和提高是一个循序渐进、
逐渐提高的过程。不同阶段的不同教学内容担负着培养不同自学能力的任务,教师应抓住各种场合对学生的自学能力进行培养。
自学能力的培养重在两方面,一是课前预习,主要通过学案来完成,这样课堂上根据学生预习的情况,教师只要精讲,便可大大提高学习效率。二是课堂指导阅读。高中的化学知识点很多,涵盖的内容也很广,有时需要补充课外的延伸内容,但是课堂时间是有限的,所以课外延伸需要学生去自学。教师在教学的过程中可以指导学生看一些有关化学的科普书籍,使学生进一步了解课堂学习的内容,而且逐渐形成自学的能力。
俗话说:“良好的开端是成功的一半。”如果能很好地衔接好初高中的教学工作,就可以让学生不但在心理上不害怕高中学习,而且在行为上能很快地适应高中学习节奏和学习方法。高一为起始年级,千万不要让学生输在起点上,千万不可小视初中和高中的衔接。
参考文献:
[1]福建省普通高中新课程教学要求(试行)[M].福建教育出版社,2008.
[2]胡崇山.新课改下中学化学课堂教学的思考[J].中学化学,2008(8).
高三元素及化合物知识的复习课现状是,学生欢迎度不高,复习效率低下.反思我们的课堂,主要有以下几点原因:一是多数元素及化合物复习课课堂教学形式过于平淡,“知识点回顾”环节枯燥乏味学生积极性不高;二是只注重解决学生的知识遗忘和典型例题的归纳,忽略了高考原创试题要求学生在陌生的环境下调动既有的知识存储,迅速准确切入问题关键的能力;三是师生浮于表面,没有思维的深度,使原有知识性的缺陷没有得到解决,思维品质没有得到提高,能力的缺陷没有得到弥补.
一、 删除枝叶突出主干,形成知识的内在关联网络
元素化合物知识虽然繁多、零碎,但根据彼此之间的联系可以以某物质为中心将其联系串成一个知识网络,建立知识间本质的联系,使零散的知识系统化、结构化,条理化.例如,铜及其化合物知识在高中教材中并没有专门的讨论,而是分散到初中,高中的不同阶段学习.初中学习氧化铜是黑色物质,具有氧化性;高中化学必修I资料卡片介绍了简单的铜盐知识,选修五介绍了新制氢氧化铜与含醛基的化合物反应生成砖红色氧化亚铜等性质.由于知识呈现的不系统使学生在复习时易形成“盲区”.我们在复习时可以整合同类知识,调整知识排序,形成有序,有内在联系的知识网络.与无机物之间的的关系(主要搭建铜及其化合物之间的网络关系);与有机物之间的联系(主要关注氢氧化铜与醛基作用转化为氧化亚铜,氧化铜被乙醇还原为铜单质的两种转变,以及物质转化之间的定性与定量关系);与物质结构的联系(铜晶体的堆积方式,铜的络离子杂化轨道形式及结构的确定);与实验之间的联系(硫酸铜制备方法的优缺点的讨论,制备氢氧化铜为什么会出现黑色的沉淀?)这样的课堂能帮助学生建立清晰的知识体系更能让学生生成新的知识,充分发挥了学生的主动性;既有利于学生知识的保存,较长时间不被遗忘,有利于知识准确,快速的被提取,迁移,联想.
二、 活化知识的呈现方式,保持复习课的新鲜感
在复习元素及化合物知识过程中多数老师采用的是结构、性质、用途三方面的单轨逐层推进,进行知识点的罗列,重复和再现这样有利于知识的梳理,能给学生全面的知识覆盖.但效果却不尽人意,结果是经常的抱怨:“这道题已经让学生做了8遍,讲了8遍了为什么还错呢?”分析原因有三:一是教学形式太过平淡,刺激不了学生深究的兴趣,二是过于全面反而增加了学生的不必要的复习负担,三是没有从原理的角度深化知识.重点解决的是学生知识的遗忘,制约了复习效果的放大.我们可以根据复习的重点、结合选修模块中有关要求及考查热点,对复习内容重组与整合从用途出发,从实验出发,从解决异常现象出发设计一些高质量的问题串解决这些问题同样能够实现知识复习的目的,同时又能深化,升华知识转化为能力,还能激活学生深度参与的热情,效果就会更好.例如,复习硝酸时我们可从应用入手,或者从疑难实验问题入手,设计如下问题串:①浓硝酸如何保存?②铜片加入稀硫酸不反应,如果加入某白色晶体,溶液也会变蓝为什么?还可以加入哪些溶液实现上述变化?③硝酸钡溶液中通二氧化硫气体,可能会有什么样的变化?④总结制备硝酸铜的各种方法,写出化学方程式,从绿色化学和原子经济性方面评价各方法.⑤绘制氮元素不同价态的代表物之间的转化关系,并进行展示交流.如,“碳酸钠与碳酸氢钠”的复习可以打破填表对比的惯例活化知识的呈现方式提高复习效率.环节一:从促进化学平衡移动的角度先进行化学方程式的书写训练(给题目要求课前完成,课堂分组检测),教师进行点评.环节二:多角度的审视书写的化学方程式,展开针对性质应用的发散讨论①向饱和的碳酸钠溶液中通CO2会出现什么现象?为什么?②纯碱溶液中滴加酚酞现象是什么?为什么?③我们书写的方程中哪个可用作泡沫灭火器的工作原理?用碳酸氢钠而不用碳酸钠的原因是什么?④Al3+与HCO-3 反应的原理和AlO-2与HCO-3反应的原理不同在哪里?⑤鉴别碳酸钠与碳酸氢钠方法都有哪些?因此在复习教学设计中,多一些逆向思维的习惯,从用途出发,从实验出发,从解决异常现象出发均能活化知识的呈现方式,保持复习课的新鲜感,收到良好的效益.
三、尊重事实超越事实,提升思维品质
化学反应的具体事实十分繁杂,这也是高中化学学习困难的原因.我们的复习课更多的是关注物质的性质,具体的反应,化学概念,化学原理的掌握,而忽视了培养学生对具体事实的正确认识和超越具体事实的认识,进行深层思维的能力.例如,铜和浓硫酸的教学环节,一般教学只停留在生成硫酸铜,二氧化硫,这个层次,但事实是溶液中有黑色的物质生成,那我们还应该有些深层的思维.①浓硫酸与铜在加热的条件下反应和将浓硫酸加热到沸腾在加入铜现象一样吗?②前者试管中的黑色物质是什么?试写出化学方程.③后者试管中的白色固体是什么?为什么?再如,铜和稀硫酸混合物中加双氧水溶液变蓝同时产生无色气体分析发生了反应2H2O2=2H2O+O2↑,Cu+
一、明确常考知识点,高度重视课本复习
这一模块常考知识点有:①有机反应类型(取代反应、加成反应、消去反应、氧化反应、还原反应、聚合反应)②官能团的名称③有机物的性质判断④有机物的结构简式⑤重点有机方程式的书写(如醇的催化氧化、醇的消去反应、酯化反应等)⑥同分异构体的书写和种类的判断⑦简单有机物绿色合成路线的设计和评价。
基础决定能力,基础决定成败。近几年高考命题特点是回归基础,回归课本。课本是高考命题的依据,许多试题都能在课本中找到原型或“影子”。无论高考题怎么出,大部分都会落到基础知识的考查上,那些在高考中创造奇迹的的学生,无一例外的都是基础知识牢固、熟练、全面、扎实的学生。所以,在复习中要把主要精力投放到基础知识、基本题型的夯实,熟练上,决不能好高骛远,喜欢偏难怪新,浪费时间、精力、体力。“九层之台,起于垒土”,基础知识既是解决问题的本源,又是能力提高的根基。
二、学会归纳,使有机化学知识系统化和条理化,形成立体的网状知识结构
有机化学知识的脉络非常清楚,在复习中要注意学会自己归纳,形成属于自己的知识系统,使有机化学知识系统化和条理化。
1.以结构为主线,突出知识的内在联系,将零散知识系统化
《有机化学基础》涉及的有机物多,知识点多,记忆的内容多,但有机化学又有很好的内在联系和规律,如贯穿《有机化学基础》的一条主线是“具有相同官能团的一类有机物的性质相似”,只要我们掌握了这一规律就能“以一知十”。这就要求在复习中注意自己总结,做到事半功倍。所以第一轮复习,以官能团为主线,把有机化学知识按“脂肪烃(烷、烯、炔)芳香烃卤代烃醇(酚)醛羧酸酯油脂糖类蛋白质高分子化合物”的顺序,将各类物质的物理性质、代表物的分子式和结构简式、主要化学性质、制取方法、来源和用途进行一次全面彻底的梳理;第二轮复习则要根据有机化学知识重点和考试热点可以设置“物理性质与用途”、“同分异构体”、“有机反应及类型”、“有机物推断”、“有机实验”、“有机物计算”等大专题,再下设“燃烧规律及其应用”、“能与氢气、氢氧化钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液反应的物质小结”“有机反应类型”、“高分子与单体”、“脱水方式归纳”等小专题。
打破章节之间、无机与有机之间的限制,进行学科内综合复习,将知识系统化、条理化。有机化学知识点较多,在复习中通过分析对比、前后联系、综合归纳,把分散的知识系统化、条理化、网络化。
2.归纳零星知识,将分散的知识条理化
一些有机物的物理性质,一些有机实验知识在讲评练习时组织讨论,总结出易理解易记忆的一些经验规律,可帮助学生记忆。利用有机反应类型为专题将知识系统化,归纳出何种有机物能发生相关反应,并且写出典型的化学反应方程式等。
三、突破信息,加强推断题训练
在有机化学复习中,特别要重视对高考有机化学信息题进行专题研究,学会对题给信息进行吸收处理的能力。通过典型例题,理解和掌握信息加工的要点,能自如地进行吸收处理,去伪求真、去繁求简、去辅求主,使问题得到解决,达到训练和发展思维的目的。要重视对有机化学推断题进行研究,在“如何选准突破口”、“如何推理,找出头绪”、“如何顺藤摸瓜”等方面进行训练,学会把握题给“四类信息”(反应信息、结构信息、数据信息和隐含信息),去伪求真、去繁求简,做到整理信息、逻辑论证、得出结论、正确表达。加强思维能力的训练,强化信息的整理,提高逻辑推理能力,最后达到快速准确地解题。
推断题的解题思路为:认真读题,审清题意,采集信息,积极思考。抓住特征条件,从中找出突破口,再从突破口向外发散,通过顺推法、逆推法、顺逆综合法、假设法、知识迁移法得出结论,最后作全面检查,验证结论是否符合题意,概括起来就是“审、破、推、答”四个字。同时在复习过程中要适度关注新科技成果及日常生活实际中化学问题,将最新的科研成果作为命题素材,考查课本基础知识和基本技能,是高考命题常见的形式。
四、培养规范使用化学用语的习惯