鐘俊郎

【摘要】本文以“鐵及其化合物”高三復(fù)習課為例，分析如何在高三復(fù)習中促進學(xué)生自主學(xué)習，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)觀念，從而為學(xué)生的綜合發(fā)展提供保障。

【關(guān)鍵詞】高三化學(xué);鐵及其化合物;自主學(xué)習

在高三復(fù)習階段，很多化學(xué)教師為了讓學(xué)生更加系統(tǒng)地掌握知識，會灌輸式地為學(xué)生傳授、梳理知識，并在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生進行強化習題練習，極大地影響到學(xué)生的學(xué)習自主性，忽視了學(xué)生自主構(gòu)建知識體系，制約了學(xué)生化學(xué)觀念發(fā)展，影響到學(xué)生綜合化發(fā)展。所以在實際中，高中化學(xué)教師必須積極地改變復(fù)習教學(xué)策略，鼓勵、指引學(xué)生可以積極地獲取知識，以此強化學(xué)生復(fù)習效果。

一、強化核心觀念，形成科學(xué)思維

元素及其化合物知識的核心觀念在于元素觀、分類觀、轉(zhuǎn)化觀，高中化學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生進行鐵及其化合物復(fù)習時，可以指引學(xué)生構(gòu)建一個“物質(zhì)類別—化合價”的二維坐標關(guān)系圖，如下圖所示，以此培養(yǎng)學(xué)生可以從價態(tài)轉(zhuǎn)化、類別轉(zhuǎn)化的角度學(xué)習同種元素不同物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的思維。在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習元素化合物轉(zhuǎn)化過程時，要重點突出條件對于反應(yīng)的影響，并將其與鐵及其化合物知識結(jié)合起來，這樣學(xué)生才可以全面理解物質(zhì)相互轉(zhuǎn)換及具體轉(zhuǎn)化條件的知識，促進學(xué)生化學(xué)學(xué)科思維觀念形成。

在鐵及其化合物復(fù)習中，指引學(xué)生從“鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化”中提煉出物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀念，從而理解條件對于化學(xué)反應(yīng)的影響。

1.構(gòu)建觀念

學(xué)生自主列出鐵與硝酸、硫酸等的多種反應(yīng)現(xiàn)象，如常溫下鐵與濃硫酸會發(fā)生鈍化反應(yīng);在加熱條件下鐵與濃硫酸會形成二氧化硫氣體，并且有金屬陽離子產(chǎn)生，從反應(yīng)物鐵的含量推測，可能時三價鐵離子、亞鐵離子、兩者混合物。學(xué)生通過對鐵與硝酸、硫酸反應(yīng)情況進行總結(jié)，可以構(gòu)建出“反應(yīng)物量、溫度、濃度等對反應(yīng)產(chǎn)物的影響”知識體系。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生思考鐵與氧氣的反映情況，在純氧中點燃鐵，會生成Fe3O4、潮濕空氣中鐵會在吸氧腐蝕下形成Fe2O3·nH2O，教師引導(dǎo)學(xué)生自主查找資料，補充氧氣與鐵的其它反應(yīng)情況。

2.觀念強化

學(xué)生通過小組合作活動，制定鐵及其化合物相互轉(zhuǎn)化思維圖，并在思維圖中表明條件對各反應(yīng)的影響，如學(xué)生在交流三價鐵離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵的過程是，對酸堿度、溫度等進行控制，可以產(chǎn)生氫氧化鐵膠體、氫氧化鐵沉淀兩種情況。

調(diào)節(jié)硫酸鐵溶液pH值，并將溶解加熱到70-80℃，可以得到聚合硫酸鐵。針對這一現(xiàn)象，教師讓學(xué)生分析對溶液的pH值進行控制，會對產(chǎn)品中鐵元素質(zhì)量分數(shù)造成什么影響。學(xué)生經(jīng)過仔細分析，可以得出，pH的控制影響到溶液酸堿性，進而會對三價鐵離子水解平衡帶來影響。

通過這樣的課堂設(shè)置，可以引導(dǎo)學(xué)生將相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)原理知識應(yīng)用在具體的元素化合物中，從基礎(chǔ)的濃度、反應(yīng)物量、溫度等對化學(xué)反應(yīng)的影響延伸到溶液酸堿性對化學(xué)反應(yīng)的影響，強化了學(xué)生對“條件對化學(xué)反應(yīng)影響”的物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀念。

3.觀念應(yīng)用

要求學(xué)生根據(jù)掌握的知識完成“LiFePO4工業(yè)生產(chǎn)情境問題”：橄欖石型LiFePO4是一個潛在的鋰離子電池正極材料，其可以通過H3PO4、（NH4）2Fe（SO4）2與LiOH溶液發(fā)生共沉淀反應(yīng)，鈣沉淀需要在80℃真空干燥及高溫成型。在共沉淀反應(yīng)中，沒有將（NH4）2Fe（SO4）2與LiOH溶液直接混合，其主要原因是什么？在這一問題中，教師可以指引學(xué)生從（NH4）2? Fe（SO4）2與LiOH直接混合、不直接混合的差異在什么？工業(yè)制備LiFePO4的注意點是什么？二價鐵被氧化與溶液酸堿性是否有關(guān)聯(lián)？等角度進行考慮，學(xué)生經(jīng)過思考、探究后，就會知道（NH4）2 Fe（SO4）2與LiOH不直接混合是為了防止產(chǎn)生容易被氧化的氫氧化亞鐵。

學(xué)生經(jīng)過之前的自主探究后，具備了“條件對反應(yīng)的影響”這一物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀念，在此基礎(chǔ)上，教師指引學(xué)生利用這一觀念對具體的化學(xué)問題進行思考，這樣就會全面鞏固學(xué)生的化學(xué)觀念，同時還會強化學(xué)生知識體系自我完善，滿足了學(xué)生發(fā)展需求。

二、聯(lián)系生活實際，開展探究活動

在新高考中，對化學(xué)實驗的考查力度逐漸加大。因此，在高三化學(xué)復(fù)習中，教師還應(yīng)該注意引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自身的現(xiàn)實生活，合理的設(shè)計化學(xué)探究實驗，從而促進學(xué)生探究能力、實際解決問題能力的提高。在鐵及其化合物復(fù)習中，教師可以設(shè)計以下兩個探究實驗，讓學(xué)生在實驗探究中提高自身的綜合素養(yǎng)。

1.探究鐵元素在鐵的氧化物中的化合價

教師為學(xué)生提供部分氧化的食品保鮮劑，并為學(xué)生提供試管、燒杯、玻璃棒、酒精燈、滴管、3mol/L的H2SO4、6mol/L的HNO3、3%H2O2、20%KSCN、0.1mol/L的KI、0.01mol/L的酸性高錳酸鉀溶液、蒸餾水等實驗儀器及試劑，讓學(xué)生自主開展設(shè)計實驗。在本實驗中，關(guān)鍵在于證明氧化的食品保鮮劑中是否有亞鐵離子存在，由于實驗探究內(nèi)容與學(xué)生的現(xiàn)實生活有較大聯(lián)系，可以在很大程度上提高學(xué)生學(xué)習熱情，同時這一實驗設(shè)計是建立在學(xué)生對亞鐵離子、三價鐵離子檢驗知識的基礎(chǔ)上，這兩種離子的同時驗證可以進一步加深學(xué)生對鐵及其化合物知識的理解。

2.探究Na2S溶液與FeCl3溶液互滴發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)

對于Fe3+、S2-等反應(yīng)物，與溶液本身的酸堿性有極大的關(guān)聯(lián)，由于Ksp（Fe2S3）=1×10-88，F(xiàn)e2S3+4H+=2Fe2++S+2H2S，根據(jù)實驗探究FeCl3溶液與Na2S溶液互滴時的化學(xué)反應(yīng)，并寫出主要反應(yīng)離子方程式。在本實驗中，F(xiàn)eCl3溶液加入Na2S溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象與Na2S溶液加入到FeCl3溶液的現(xiàn)象是有所不同的，學(xué)生在探究這一實驗時，需要在鐵及其化合物知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合三價鐵離子的氧化性、沉淀反應(yīng)、促進水解等性質(zhì)做出假設(shè)，然后在通過實驗來分析出現(xiàn)不同現(xiàn)象的主要原因，最后寫出主反應(yīng)離子方程式。通過這樣一系列的實驗探究活動，學(xué)生的探究思維、探究水平會得到極大的提高。同時，本實驗屬于開放性實驗，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究實驗過程時，需要結(jié)合現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)，進行猜想、驗證、解釋，極大地提高了學(xué)生的實驗水平。

三、總結(jié)

總而言之，在高三化學(xué)復(fù)習中，教師必須采用合理的導(dǎo)學(xué)策略，激發(fā)學(xué)生的主動性，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，讓學(xué)生可以自主把握知識間的相互聯(lián)系，這不僅可以有效的提高學(xué)生復(fù)習效率，還能加深學(xué)生對知識的理解，有助于學(xué)生良好發(fā)展。

參考文獻：

[1]曾國瓊.促進學(xué)生自主建構(gòu)與發(fā)展化學(xué)觀念的高三化學(xué)教學(xué)——以“鐵及其化合物”高三復(fù)習課為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2015（23）：52.

[2]虞琦，倪娟.基于學(xué)科觀念培養(yǎng)的高三一輪復(fù)習課堂教學(xué)——以“鐵及其化合物”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2013（8）：16-17.

[3]洪永健，施鳳鶴.觀念建構(gòu)引領(lǐng)下的初中化學(xué)實驗復(fù)習——“NaOH變質(zhì)再探究”教學(xué)設(shè)計[J].新課程研究（下旬刊），2015（2）：51-53.

[4]陳樂意.自主建構(gòu) 升華規(guī)律 深化遷移——以“化學(xué)平衡狀態(tài)”高三一輪復(fù)習為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（8）：36-37.

[5]蔡子鳴.基于核心知識自主建構(gòu)的化學(xué)復(fù)習課型實踐研究——以“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”復(fù)習課為例[J].江蘇教育，2015（6）：41-42.

[6]成際寶，高翔.利用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的探索——以“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”為例[J].化學(xué)教學(xué)，2017（5）：62.