提高元素化合物復(fù)習(xí)時效性的新探索

高杰　鄭長軍　劉銀　田軍

摘要：元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)課程的重要內(nèi)容，是高考中考查化學(xué)基本概念、基本原理、化學(xué)實驗和探究能力等的重要栽體。基于本校學(xué)生情況、模塊復(fù)習(xí)的特點和元素化合物知識特點，設(shè)計以“鐵及其化合物”為栽體，選擇基于物質(zhì)轉(zhuǎn)化的教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生運用基本概念、基本原理等知識和原理為工具，解決關(guān)于Fe（OH）2制備的實際問題，嘗試將傳統(tǒng)的元素化合物知識和方法的復(fù)習(xí)設(shè)計成基于核心物質(zhì)轉(zhuǎn)化的問題解決過程，并在總結(jié)中復(fù)習(xí)元素化合物認(rèn)識模型。在此基礎(chǔ)上，進一步反思了實現(xiàn)高三化學(xué)復(fù)習(xí)高效課堂的有效策略。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；元素化合物；教學(xué)模式

文章編號：1008—0546（2016）07—0005—05

中圖分類號：G632.41

文獻標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/i.issn.1008—0546.2016.07.002

一、問題的提出

元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)知識的基礎(chǔ)和骨架，約占中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的60%。在高三復(fù)習(xí)中，很多學(xué)生將元素化合物的復(fù)習(xí)列為最難把握的一部分，原因如下：1、從知識類別上來說，該部分內(nèi)容屬于事實性知識或陳述性知識，本身具有龐雜、瑣碎的特點，需要記憶的內(nèi)容較多。2、從課程安排上來說，元素化合物的知識在新教材中主要在高一必修模塊系統(tǒng)地呈現(xiàn)，距高三系統(tǒng)復(fù)習(xí)的間隔時間較長。而且在當(dāng)時學(xué)習(xí)時學(xué)生的知識儲備不足，因此很多知識都是短時的記憶。3、從近幾年各省市的高考化學(xué)命題來看，在高考題目中，元素化合物往往作為考查其他各部分知識的載體出現(xiàn)，對學(xué)生綜合應(yīng)用元素化合物知識的能力要求較高，學(xué)生往往出現(xiàn)能記住知識，卻缺乏靈活應(yīng)用知識的能力。

北京四中的高三化學(xué)復(fù)習(xí)歷來采用一輪復(fù)習(xí)的模式，即每一個知識模塊中先梳理基礎(chǔ)知識，建立知識體系，然后在精選精講的習(xí)題解答中提高對知識的理解和把握程度，最后用模擬題和高考題檢測復(fù)習(xí)效果，并對學(xué)生的能力進行再提升。因為學(xué)生的基礎(chǔ)較好，在單一知識模塊的復(fù)習(xí)中，并不完全回避還沒有復(fù)習(xí)過的知識內(nèi)容。在下一模塊知識的復(fù)習(xí)中，注重與之前復(fù)習(xí)的知識模塊的聯(lián)系。經(jīng)過多年的實踐證明，這樣的復(fù)習(xí)方式對本校學(xué)生的復(fù)習(xí)效果較好，同時也存在著一些問題：比如在同一模塊的復(fù)習(xí)中，基礎(chǔ)知識已經(jīng)掌握得比較扎實了，知識體系的建立也比較完善了，但是在習(xí)題中解答時，還是有很多學(xué)生不能準(zhǔn)確地提取有效知識來解決實際問題：又比如前面模塊復(fù)習(xí)中已經(jīng)復(fù)習(xí)過的內(nèi)容，在后面的模塊知識復(fù)習(xí)完后就遺忘得差不多了，不能有意識地應(yīng)用已經(jīng)復(fù)習(xí)鞏固的知識和方法來解決新的復(fù)習(xí)模塊中的問題。怎樣才能提高高三化學(xué)復(fù)習(xí)的時效性？怎樣在模塊復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的實踐思維？怎樣讓學(xué)生在較主動地探究中完善認(rèn)識、收獲方法、增加對化學(xué)學(xué)科和思維方法的認(rèn)識？這些問題是筆者一直在思考并嘗試解決的。在新一學(xué)年的高三化學(xué)復(fù)習(xí)中，本校按照“有機化學(xué)——基本概念——基本原理——元素化合物——化學(xué)實驗”的順序進行復(fù)習(xí)。在進行元素化合物模塊的復(fù)習(xí)時，筆者選擇“鐵及其化合物”的復(fù)習(xí)為樣本，注重用基本概念和基本原理的工具輔助元素化合物知識體系的復(fù)習(xí)建構(gòu)和應(yīng)用，嘗試應(yīng)用基于物質(zhì)轉(zhuǎn)化的元素化合物復(fù)習(xí)模式來提高復(fù)習(xí)課的時效性。

二、教學(xué)過程

1.整體設(shè)計思路

以“氫氧化亞鐵的制備”為目標(biāo)任務(wù)，以基本概念和基本原理的相關(guān)知識為工具，以“鐵及其化合物”的知識體系復(fù)習(xí)構(gòu)建和建立元素化合物的復(fù)習(xí)新模式為目標(biāo)，以培養(yǎng)學(xué)生的實踐思維和提高元素化合物及基本概念、基本原理的相關(guān)模塊知識的綜合應(yīng)用能力為目的，設(shè)計元素化合物的復(fù)習(xí)課《鐵——百煉才能成鋼》。課堂上，教師采納“基于轉(zhuǎn)化”的元素化合物知識體系的構(gòu)建策略，引導(dǎo)學(xué)生以獨立思考和小組討論為主要方式，在應(yīng)用基本概念、基本原理及基礎(chǔ)實驗的工具解決問題的過程中，提取出鐵及其化合物的核心知識并從“物質(zhì)分類和價態(tài)變化”兩個認(rèn)識維度復(fù)習(xí)建構(gòu)知識體系。在分析解決實際問題的過程中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用基本概念和基本原理的相關(guān)方法進行元素化合物復(fù)習(xí)，形成問題解答策略；引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到：解決問題中，對已復(fù)習(xí)內(nèi)容的有效應(yīng)用就是最好的跟進落實，引發(fā)學(xué)生提高“學(xué)以致用”的動機情感，增強解決問題的信心和能力。

2.核心環(huán)節(jié)的實施過程

核心環(huán)節(jié)的設(shè)計流程（見圖1）：

核心環(huán)節(jié)的實施過程（見表1）：

三、教學(xué)反思

1.通過優(yōu)選教學(xué)模式實現(xiàn)高三化學(xué)復(fù)習(xí)高效課堂的思考

高三復(fù)習(xí)階段是學(xué)生的化學(xué)學(xué)科知識和學(xué)科能力全面提升的階段，教師和學(xué)生比以往學(xué)段更期待低消耗、高質(zhì)量和全維度的高效課堂。教師既希望在單位時間內(nèi)通過精心設(shè)計的課堂教學(xué)，讓學(xué)生在知識容量和學(xué)科能力培養(yǎng)等方面收益最大；又能讓學(xué)生在興趣培養(yǎng)、習(xí)慣養(yǎng)成、學(xué)習(xí)能力、思維能力與品質(zhì)等諸多方面收獲頗豐。落實到教學(xué)實踐中，可以通過教學(xué)模式和教學(xué)設(shè)計的優(yōu)化來實現(xiàn)高效課堂。就高三元素化合物知識的復(fù)習(xí)來說，可以有兩種復(fù)習(xí)模式供選擇：1、基于核心物質(zhì)的元素化合物復(fù)習(xí)。2、基于轉(zhuǎn)化的元素化合物的復(fù)習(xí)。通過前者的復(fù)習(xí)方式，學(xué)生對于元素化合物知識的掌握一般是線性的，較難認(rèn)識到相關(guān)物質(zhì)之間的聯(lián)系和應(yīng)用轉(zhuǎn)化關(guān)系，在形成有關(guān)物質(zhì)系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的認(rèn)識方面有一定的欠缺。而后者的復(fù)習(xí)方式使學(xué)生在完成轉(zhuǎn)化任務(wù)（轉(zhuǎn)化過程的設(shè)計也是基于物質(zhì)類別和化合價兩種視角）的過程中，形成對知識的認(rèn)識和理解，因此其認(rèn)識過程是有序的，認(rèn)識思路是有邏輯的，容易幫助學(xué)生形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的認(rèn)識。這種教學(xué)策略也兼顧了核心物質(zhì)性質(zhì)的落實，基本路徑是從轉(zhuǎn)化到性質(zhì)。在傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)中，本節(jié)復(fù)習(xí)課一般設(shè)計為基于核心物質(zhì)的復(fù)習(xí)方式，即從物質(zhì)分類和化合價兩個維度，先對鐵及其化合物的核心物質(zhì)的性質(zhì)進行梳理，構(gòu)建物質(zhì)轉(zhuǎn)化圖；然后帶領(lǐng)學(xué)生通過完成設(shè)計的轉(zhuǎn)化任務(wù)或者是習(xí)題任務(wù)來檢驗核心知識和方法的掌握程度，通過做題講題再總結(jié)的方式完成復(fù)習(xí)任務(wù)。從效率上來說，因課時內(nèi)知識復(fù)習(xí)方式較為單調(diào)和重復(fù)，即使知識容量可能不算小，但是對于思維容量卻不夠大：從效益上來說，對學(xué)生的興趣培養(yǎng)、習(xí)慣養(yǎng)成、思維能力與品質(zhì)等重視和訓(xùn)練程度都不夠。

2.通過優(yōu)化教學(xué)方法實現(xiàn)高三化學(xué)復(fù)習(xí)高效課堂的思考

在高三的一節(jié)元素化合物復(fù)習(xí)中要達成什么目標(biāo)？應(yīng)該讓學(xué)生“學(xué)會”解決與該元素相關(guān)的一些基本問題。這里的學(xué)會，不僅是聽“懂”知識，“會”簡單應(yīng)用，更重要的是在解決具體問題中能用“對”，也就是既要掌握“知識”，又要熟悉“方法”，更要培養(yǎng)出相應(yīng)信息解讀、判斷等一系列高考要求的能力。而要達到這一目標(biāo)就不僅僅涉及元素化合物的知識，還要涉及化學(xué)復(fù)習(xí)中各模塊的知識。而在高三上學(xué)期的模塊復(fù)習(xí)中，學(xué)生反饋的最嚴(yán)重的問題就是復(fù)習(xí)后一模塊時，前一模塊復(fù)習(xí)過的知識又大量遺忘了。這就要求教師在進行教學(xué)設(shè)計時，注意模塊復(fù)習(xí)的順序設(shè)計和不同的模塊復(fù)習(xí)之間的有效銜接。在后一模塊的復(fù)習(xí)中，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地應(yīng)用前面模塊復(fù)習(xí)的知識和方法，有意識地應(yīng)用就是最好的跟進落實的方法。因此在本節(jié)課的教學(xué)方法上，教師注重引導(dǎo)學(xué)生提煉分析問題中所使用的方法和工具，并將其在板書和PPT素材中將方法和工具外顯出來，以引起學(xué)生的關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生在本階段的復(fù)習(xí)中能主動思考解決問題所用的方法，體會高考考查的能力要求，學(xué)會用已經(jīng)復(fù)習(xí)收獲的工具和方法來進行新的模塊復(fù)習(xí)。

3.通過喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情實現(xiàn)高三化學(xué)復(fù)習(xí)高效課堂的思考

高三復(fù)習(xí)的第一階段是耗時最長的階段。傳統(tǒng)的“炒冷飯”式的知識梳理方式往往缺乏真實生動的“情境”，導(dǎo)致在課堂上缺乏真正的師生互動，使學(xué)生越來越缺少學(xué)習(xí)熱情，只能靠機械地重復(fù)“刷題”來維持對知識和方法的熟練程度，最終為了高考而枯燥備考。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中，在任務(wù)設(shè)計上給了學(xué)生較大的思考空間（就如何制備氫氧化亞鐵的問題，高三的學(xué)生能夠想到各種各樣的方法，給學(xué)生提供了思考廣度：就氫氧化亞鐵防氧化的問題，給學(xué)生提供了精致設(shè)計方案的足夠的思考深度），在解答問題的形式上給了學(xué)生較多的自由度（可以獨立思考、同桌或前后桌小組討論），在解答問題的過程中給了學(xué)生較多的展示機會，在問題解決的結(jié)果上給學(xué)生呈現(xiàn)了多種成果（總結(jié)的解題方法、解答的高考習(xí)題和形成的“鐵及其化合物”的二維知識圖）。學(xué)生在課后反饋中寫道：（1）我現(xiàn)在最頭疼的問題就是“后面復(fù)習(xí)，前面忘”?；靖拍畹倪€有一些知識應(yīng)用得不熟練，又開始了瑣碎的元素化合物的復(fù)習(xí)。通過這節(jié)課老師的啟發(fā)，我認(rèn)識到了一個新的跟進落實前面已復(fù)習(xí)內(nèi)容的方法，就是做元素化合物的習(xí)題時，要主動用基本原理和基本概念的知識來分析。分析做過的習(xí)題時，也要主動從基本概念、原理以及元素化合物知識等多個角度來思考。（2）剛開始上課時，我以為老師這節(jié)課要講解一道探究題，結(jié)果講習(xí)題時發(fā)現(xiàn)老師在教我們跟進落實剛剛復(fù)習(xí)過的基本概念和原理，以為就是上一節(jié)復(fù)習(xí)課，最后才發(fā)現(xiàn)用的素材主要就是跟鐵有關(guān)系的，居然在不知不覺中建立了“鐵及其化合物”的主要轉(zhuǎn)化關(guān)系。太有意思了，印象深刻??！希望所有的元素都能這樣復(fù)習(xí)?。?）這節(jié)課的制備任務(wù)并不陌生，但是沒想到這個任務(wù)具有這么多功能，落實了舊知識的同時復(fù)習(xí)了新知識，還收獲了復(fù)習(xí)方法和認(rèn)識角度，很有趣！

愛因斯坦說：“如果把學(xué)生的熱情激發(fā)出來，那么學(xué)校所規(guī)定的功課就會被當(dāng)作一種禮物來領(lǐng)受?！睂W(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，在高三復(fù)習(xí)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，發(fā)揮他們的積極主動性才能達到事半功倍的效果。