華利平
摘? ? 要:高三化學(xué)復(fù)習(xí)應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,讓課堂中問題的預(yù)設(shè)與生成成為學(xué)習(xí)的引領(lǐng),把復(fù)習(xí)的知識點(diǎn)以問題的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生在探究問題、解決問題的過程中,構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),形成技能,發(fā)展思維。
關(guān)鍵詞:問題;任務(wù);化學(xué)復(fù)習(xí);滴定曲線
一、問題的提出
綜觀目前的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué),雖然一直提倡以學(xué)生為主體的教學(xué)思想和理念,但在實(shí)際落實(shí)階段,受制于教學(xué)容量、學(xué)生能力和學(xué)習(xí)環(huán)境,學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦動(dòng)口的機(jī)會不多,課堂的主體依然是教師,教師依然是課堂的主宰與權(quán)威,依然是教師提出問題、解決問題的自言自語課堂,留給學(xué)生思考問題的時(shí)間很少,讓學(xué)生提出問題的課堂更是少之又少。在問題剖析階段,一些教師“只要有學(xué)生說出正確的結(jié)論,師生對話會戛然而止”。這樣做最大的弊端就是無法獲取學(xué)生分析問題的過程和解決問題的方法。班級其他同學(xué)亦不能從中得到有益的借鑒和啟迪。螺旋形思維能力培養(yǎng)的上升通道沒有建立,面對換了馬甲的新問題,學(xué)生可能依然迷茫而不知解決問題之道。高三復(fù)習(xí)教學(xué)應(yīng)該從新授課的如何“教”轉(zhuǎn)化為如何“學(xué)”,應(yīng)該更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,暴露學(xué)生解決問題過程中使用的策略和方法,更有針對性的實(shí)施精準(zhǔn)復(fù)習(xí)。讓課堂中問題的預(yù)設(shè)與生成成為學(xué)習(xí)的引領(lǐng),把復(fù)習(xí)的知識點(diǎn)以問題的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生在探究問題、解決問題的過程中,構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),形成技能,發(fā)展思維?;诮虒W(xué)要求,把課堂要解決的大問題分成幾個(gè)小問題,落實(shí)任務(wù)化清單,根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論分成幾個(gè)小任務(wù),逐一突破和解決。問題的呈現(xiàn)考慮梯度和廣度,讓每個(gè)學(xué)生都有思考的基礎(chǔ)和臺階,提升學(xué)生主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)的積極性。
二、教學(xué)過程
分析浙江省最近幾次的化學(xué)選考試卷,與滴定曲線相關(guān)的試題時(shí)常出現(xiàn)。此類試題難度較大,學(xué)生解答起來比較吃力。作為復(fù)習(xí)課,如果只是簡單地呈現(xiàn)原本的舊知識,效率不高,效果不好。浪費(fèi)時(shí)間不說,還降低了學(xué)生對化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的積極性,無法促進(jìn)學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建?;诖?,課堂采用問題組的形式,以學(xué)生提出問題設(shè)置的切入點(diǎn)為主,教師合理補(bǔ)充完善為輔,形成問題串,最后呈現(xiàn)給所有同學(xué),一起進(jìn)行解答。既發(fā)揮了學(xué)生積極參與課堂學(xué)習(xí)的積極性,又能適當(dāng)提升課堂容量。對于最后階段的復(fù)習(xí)而言,課堂上既拓展了思維的寬度,又看到自身與其他同學(xué)的不足和差距,激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)愿望,提高了學(xué)生的積極性。
圖象是滴定曲線類試題常用的一個(gè)呈現(xiàn)形式,課堂上以圖象中常見的點(diǎn)、線、面作為載體,要求學(xué)生按照不同切入點(diǎn)提出可能試題中會設(shè)置的問題,因?yàn)榍锌诒容^小,學(xué)生容易找到。從點(diǎn)到線再到面,是一步步提升的過程,知識實(shí)現(xiàn)螺旋形上升,對學(xué)生的能力要求一步步提高,通過以問題為主線來創(chuàng)設(shè)真實(shí)、生動(dòng)的學(xué)習(xí)情景和多種形式的探究活動(dòng),引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)思考,實(shí)現(xiàn)知識的理解、具體觀念的形成及學(xué)科思想的建構(gòu)之間的有效轉(zhuǎn)化。
任務(wù)一:真題呈現(xiàn),直指考點(diǎn)
師:展示最近幾次有關(guān)滴定曲線的選考試題,分析選擇項(xiàng)設(shè)置過程中考查的核心知識點(diǎn),剖析難點(diǎn)。
師:(過渡)聽說大家做此類題時(shí)總是很迷茫,對的少錯(cuò)的多,問題出在哪里呢?
生:就我本人來說主要是什么時(shí)候要用守恒定律,什么時(shí)候只要用水解知識不清楚。
生:我經(jīng)常能排除兩個(gè),另外兩個(gè)就是不確定。
師:為什么會出現(xiàn)這樣的情況呢?我想主要是我們面對試題時(shí)只顧著做題了,想得太少了,反思得太少。只有我們刨根問底地分析試題,才能庖丁解牛,游刃有余。
師:今天要不我們換一種學(xué)習(xí)方式,我們試著站在出題者的角度,通過全班同學(xué)的努力,試著去設(shè)置一些問題,匯總后形成幾個(gè)跟滴定曲線相關(guān)的選擇題,然后把它解決,看看會不會有新的收獲。
【設(shè)計(jì)意圖】創(chuàng)設(shè)一種和諧的課堂氛圍,拉近與學(xué)生的距離。通過展示最近幾次化學(xué)選考中有關(guān)滴定曲線的試題,讓學(xué)生明確課堂復(fù)習(xí)內(nèi)容,在輕松的氛圍中讓學(xué)生及時(shí)檢索新授課中有關(guān)滴定曲線的相關(guān)知識,為后面的自主提出問題做好鋪墊工作。
任務(wù)二:自命試題,積極參與
【素材提供】25℃時(shí),用濃度為0.1000 mol/L的NaOH溶液分別滴定20.00 mL未知濃度的三種酸HX、HY、HZ,滴定曲線如圖1所示。
師:請大家仔細(xì)分析提供的素材,提出可以命制試題的方向,必要時(shí)可以與周圍同學(xué)交流討論。
生:思考、討論與發(fā)言。
師:展示一些有代表性的命題與全班同學(xué)共享,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理歸類。
師:(總結(jié))大家的命題基本上覆蓋了圖象中的點(diǎn)、線、面。涉及的知識點(diǎn)廣泛,關(guān)注到了核心知識點(diǎn)的考查,如一是比較三種酸的酸性強(qiáng)弱,二是滴定終點(diǎn)運(yùn)用三大守恒定律列出等式,還有指示劑的選擇等。結(jié)合同學(xué)們集體的智慧,可以把滴定曲線的常規(guī)考查設(shè)計(jì)成如下三類問題。
1.關(guān)注“點(diǎn)”——從靜態(tài)發(fā)現(xiàn)問題
a. 計(jì)算Ka(HX) 、Ka(HY); b.計(jì)算三種酸的濃度;c.判斷某些點(diǎn)的酸堿性。
【問題解決1】
下述說法合理的是哪些選項(xiàng),并分析原因。
A. HZ為弱酸,且濃度為0.1000 mol/L
B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HX)≈1×10-7
C.0.1000 mol/L HY溶液中,HY的電離度約為1%
D.HY滴定過程中,可選擇甲基橙為指示劑
生:A項(xiàng)中HZ為強(qiáng)酸,濃度正確;B項(xiàng)根據(jù)起點(diǎn)可得Ka(HX)≈1×10-7;同理C項(xiàng)也正確;D項(xiàng)中HY滴定終點(diǎn)溶液顯堿性,故應(yīng)選擇酚酞為指示劑。
2.關(guān)注“線”——從曲線變化趨勢中發(fā)現(xiàn)問題
a.曲線變化引起的微粒濃度變化;b. 曲線變化時(shí)對水電離的影響;c.曲線變化時(shí)一些不變的量。
【問題解決2】
下述說法合理的是哪些選項(xiàng),不合理的請糾正。
A. N點(diǎn)溶液中水的電離程度比純水大
B.隨著NaOH的加入,[c(Y-)c(HY)]一直不斷增大
C.從M 到 N點(diǎn)間一直存在:c(Y-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.滴定過程中,c(HX)與c(X-)之和始終保持不變
師:適當(dāng)進(jìn)行方法引導(dǎo),如A可以從結(jié)果(溶液酸堿性)找原因,并總結(jié)得出微?!兓潭取Y(jié)果的分析方式,B可以用不變量Ka將問題簡化,并由B、D總結(jié):要善于在變化中發(fā)現(xiàn)不變的量,將復(fù)雜問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化。
3.關(guān)注“面”——用對比的方法發(fā)現(xiàn)問題
a.三種酸溶液酸性強(qiáng)弱的比較;b.滴定終點(diǎn)酸堿性的比較。
【問題解決3】
下述說法合理的是哪些選項(xiàng)。
A.相同溫度下同濃度酸溶液的導(dǎo)電性:HZ B.比較HY、HZ達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液中的離子總數(shù):HY C.將HX、HY溶液等體積混合,用NaOH滴定至HX恰好完全反應(yīng)時(shí):c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+) D.VNaOH=15mL時(shí),溶液中三種陰離子濃度大小分別是:c(Z-)>c(Y-)>c(X-) 【設(shè)計(jì)意圖】一般來說,“知識為本”視角下的教學(xué)設(shè)計(jì)著眼于具體知識的解析,往往過于重視知識和技能這些有形的、顯性的目標(biāo)范疇,不利于學(xué)生方法性、觀念性這些高層次目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是學(xué)生主動(dòng)地將原有經(jīng)驗(yàn)和新信息進(jìn)行對比、分析、批判、選擇和重建知識結(jié)構(gòu)的過程,是觀念(概念)的發(fā)展或改變,而不是新信息的簡單積累。滴定過程中的微粒變化復(fù)雜,學(xué)生要有很強(qiáng)的微粒觀、守恒觀和變化觀(變化觀念與平衡思想),才能根據(jù)新授課中滴定曲線突變的過程,對其原因和本質(zhì)問題有更深刻的認(rèn)識。本環(huán)節(jié)通過學(xué)生自主命制三個(gè)選擇題,從點(diǎn)、線、面三個(gè)方面全方位地對滴定曲線試題中的相關(guān)問題進(jìn)行了再梳理,通過教師的指導(dǎo),學(xué)生獲得了解決這類試題的一般方法和解題思路,實(shí)現(xiàn)知識網(wǎng)絡(luò)化的構(gòu)建,形成了模型認(rèn)知結(jié)構(gòu)的提升和發(fā)展,從而促進(jìn)學(xué)生析圖能力的提升。 任務(wù)三:關(guān)注細(xì)節(jié),拓展命題 師:讓我們把目光重新回到原圖,還有什么新發(fā)現(xiàn)?三條曲線的斜率有何不同? 生:上面兩條曲線相似:一開始pH變化幅度較大,而到N點(diǎn)附近卻又相對較小。但為什么會這樣無法理解。 師:也就是說:在N點(diǎn)附近,多加或少加NaOH,pH幾乎不變,即此時(shí)溶液中酸堿反應(yīng)不明顯。 師:教師演示實(shí)驗(yàn),用pH傳感器呈現(xiàn)在0.10mol/L的碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中滴加0.10mol/L的鹽酸和氫氧化鈉溶液時(shí),剛開始pH變化不大,后階段變化幅度明顯增大。 師:(過渡)這個(gè)實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)的就是我們?nèi)粘T谡f的緩沖溶液。如我們?nèi)梭w血液中就存在著碳酸和碳酸氫根的緩沖溶液。緩沖的原理是什么呢?我們從理論角度推導(dǎo)一下。 現(xiàn)有1L濃度均為0.5mol/L的 HY、NaY 混合溶液,已知Ka(HY)=1×10-5。 (1)混合溶液pH約為多少? (2)向其中通入0.1molHCl氣體(溶液體積變化忽略),估算平衡后溶液的pH(lg1.5 ≈ 0.18)。 (3)若將原溶液稀釋為10L,分析溶液pH的變化情況。 生:忽略HY電離與Y-水解,HY與Y-濃度幾乎相等,故(1)pH約5。 生:通入0.1molHCl,HY與Y-濃度分別變?yōu)?.6mol/L和0.4mol/L,代入Ka重新計(jì)算pH約為4.82。 生:若將原溶液稀釋為10L,HY與Y-濃度幾乎相等,故pH幾乎不變。 師:若對等pH 的HCl、NaCl 混合溶液中進(jìn)行(2)(3)操作,結(jié)果又會怎樣呢? 生:(2)操作后pH變成約為1;(3)操作后pH變成約為6。 師:通過對比,弱酸(堿)和弱酸(堿)鹽組成的混合溶液對外界酸堿的緩沖的作用顯而易見,而強(qiáng)堿(酸)和強(qiáng)堿(酸)鹽組成的混合溶液對外界酸堿的緩沖的作用幾乎沒有,所以我們也可以直接根據(jù)滴定曲線中的緩沖有否,緩沖程度的大小來判斷弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱。 【設(shè)計(jì)意圖】滴定曲線內(nèi)涵豐富,切入點(diǎn)多,對學(xué)生的考查要求高,要求學(xué)生有較強(qiáng)的讀圖、析圖、識圖能力。課堂上設(shè)計(jì)一些有別于學(xué)生已經(jīng)熟悉的問題,創(chuàng)設(shè)合理的情景,通過適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)促進(jìn)學(xué)習(xí)的發(fā)生。讓學(xué)生自行梳理學(xué)過的知識之間的關(guān)系,既能從宏觀上注重變化過程,又能從微觀上分析離子的來源和歸處。合理搭配支架,進(jìn)行知識的正遷移。本環(huán)節(jié)中,重在對滴定曲線圖的再理解,通過不同酸堿滴定過程中曲線的變化趨勢不同,發(fā)現(xiàn)曲線變化不一致背后存在的化學(xué)問題。在此過程中,關(guān)注學(xué)生提出問題探究問題的意識,培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),結(jié)合所學(xué)的知識進(jìn)行分析的能力。實(shí)現(xiàn)認(rèn)識的提升。 三、教學(xué)反思 本節(jié)復(fù)習(xí)課以解決滴定曲線類問題為主要線索,具體分解為三個(gè)小任務(wù),任務(wù)一主要通過真題呈現(xiàn)讓學(xué)生熟悉高考??贾R點(diǎn),任務(wù)二主要讓學(xué)生模仿高考題,結(jié)合自己學(xué)習(xí)過程中儲備的知識,命制相關(guān)選項(xiàng),形成問題鏈,任務(wù)三主要關(guān)注曲線類試題中的冷知識點(diǎn)。問題是思維的起點(diǎn),是證據(jù)意識培養(yǎng)的階梯和載體,基于學(xué)生提出的問題,組合、設(shè)計(jì)出連貫的、逐步遞進(jìn)的問題教學(xué)序列,讓學(xué)生對某特定問題的思考和認(rèn)知不斷豐富、精致和深入。通過學(xué)生為解決問題不斷尋找、收集所需證據(jù)的體驗(yàn),使學(xué)生掌握了解決問題的方法和策略,形成解決問題的模型,提升以后學(xué)習(xí)過程中解決問題的能力。課堂從學(xué)生現(xiàn)有的基礎(chǔ)知識作為教學(xué)設(shè)計(jì)的基本出發(fā)點(diǎn),高三學(xué)生已經(jīng)基本掌握了守恒觀、微粒觀和觀察圖象獲取相關(guān)信息的能力,但是學(xué)生的知識沒有細(xì)化,對問題的認(rèn)識可能不全面、不到位。課堂上引導(dǎo)學(xué)生將已有知識運(yùn)用到新情景問題的解決中,如滴定過程中變化的是什么?不變的是什么?不同曲線變化趨勢背后的實(shí)質(zhì)是什么?等等。充分相信學(xué)生,從學(xué)生中來的問題,交給學(xué)生自己解決,充分落實(shí)以生為本的課堂教學(xué)理念。