陳風(fēng)雷
(江蘇省南通中學(xué) 江蘇南通 226001)
基于學(xué)生自主發(fā)展的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)策略
陳風(fēng)雷
(江蘇省南通中學(xué) 江蘇南通 226001)
自主發(fā)展在“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”中處于第一層級(jí)的核心地位,促成學(xué)生自主發(fā)展是落實(shí)“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”的關(guān)鍵所在,而學(xué)科教學(xué)是落實(shí)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的主陣地。高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)應(yīng)該通過組織學(xué)生自主整理、自主探究、自主命題等策略實(shí)現(xiàn)知識(shí)的激活、深化和綜合,從而提高復(fù)習(xí)教學(xué)的效率,并促進(jìn)學(xué)生的自主發(fā)展。
核心素養(yǎng);自主發(fā)展;化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)
自主發(fā)展一般是指建立在學(xué)生自我發(fā)展需求及意愿基礎(chǔ)上的內(nèi)在的、主動(dòng)的發(fā)展。在“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”中,自主發(fā)展與文化基礎(chǔ)、社會(huì)參與共同構(gòu)成第一層級(jí)的組成要素。其中,自主發(fā)展又包括學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和健康生活兩個(gè)方面,居于諸要素中的核心地位,學(xué)生只有能夠?qū)W會(huì)學(xué)習(xí)和健康生活,才能獲取并掌握人文底蘊(yùn)和科學(xué)精神等方面的文化基礎(chǔ),并且具備責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新等方面的社會(huì)參與意識(shí)和能力。所以,促成學(xué)生自主發(fā)展是落實(shí)“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”的關(guān)鍵所在。在廣義知識(shí)觀下,高考復(fù)習(xí)的核心任務(wù)主要“包括激活知識(shí)、深化知識(shí)、綜合知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)等幾個(gè)方面”[1]。高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)應(yīng)該通過組織學(xué)生自主整理、自主探究、自主命題等策略實(shí)現(xiàn)知識(shí)的激活、深化和綜合,從而提高復(fù)習(xí)教學(xué)的效率,并促進(jìn)學(xué)生的自主發(fā)展。
高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)所涉及的知識(shí),主要是學(xué)生在高中階段逐漸獲得的,由于時(shí)間等原因,學(xué)生對(duì)這些知識(shí)會(huì)產(chǎn)生缺失、模糊、混淆等不同程度的遺忘現(xiàn)象。針對(duì)不可避免的遺忘,復(fù)習(xí)教學(xué)首先應(yīng)該幫助學(xué)生激活知識(shí),讓學(xué)生能準(zhǔn)確理解知識(shí)的內(nèi)涵與外延,并將知識(shí)按照一定的線索進(jìn)行歸類整理形成系統(tǒng),從而進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶,以便運(yùn)用時(shí)的檢索和提取。在復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師主導(dǎo)的“難度和節(jié)奏”有時(shí)可能與學(xué)生的需求不在同一頻率上,部分學(xué)生會(huì)被牽著鼻子走,這時(shí)的復(fù)習(xí)效果也會(huì)是事倍功半;而激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)意識(shí),讓他們自覺地按照教師的提示進(jìn)行自主整理,則能促進(jìn)他們實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效激活。
氧化還原反應(yīng)的知識(shí)在高考試題中經(jīng)久不衰,近年來的江蘇高考基本都是通過新情境下化學(xué)方程式或電極反應(yīng)式的書寫進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于氧化還原反應(yīng)知識(shí)的復(fù)習(xí),可以讓學(xué)生分三個(gè)步驟進(jìn)行自主整理。首先,讓學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)的基本原理進(jìn)行梳理,理解氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的本質(zhì)和反應(yīng)前后有元素化合價(jià)升降的表現(xiàn),以及氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等概念之間的關(guān)系。其次,讓學(xué)生結(jié)合元素化合物知識(shí)學(xué)習(xí)過程中所遇到的氧化還原反應(yīng)實(shí)例,分析其中所表現(xiàn)出的氧化還原反應(yīng)基本規(guī)律。如:元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性,元素處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有還原性;元素價(jià)態(tài)高的所在物質(zhì),氧化性不一定越強(qiáng);金屬單質(zhì)的還原性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子的氧化性一般越弱;反應(yīng)過程中元素化合價(jià)升降的總數(shù)相等,物質(zhì)得失電子的總數(shù)也相等;體系中多種物質(zhì)都可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),氧化性強(qiáng)的物質(zhì)和還原性強(qiáng)的物質(zhì)優(yōu)先反應(yīng)等等。第三,歸納整理形成氧化還原反應(yīng)規(guī)律的系統(tǒng)知識(shí)。具體包括:元素氧化性、還原性與價(jià)態(tài)的關(guān)系規(guī)律;同種元素價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化的歸中不交叉規(guī)律;氧化劑、還原劑強(qiáng)弱的比較規(guī)律;氧化還原反應(yīng)發(fā)生的順序規(guī)律;氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律等等。學(xué)生經(jīng)過深入思考和自主整理所得出的規(guī)律哪怕不夠全面不夠嚴(yán)密,但還是遠(yuǎn)比老師總結(jié)給他的有效得多。經(jīng)過學(xué)生的自主整理和教師的調(diào)整優(yōu)化,再讓學(xué)生用活化的知識(shí)去解決具體問題,不僅能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握,還能增強(qiáng)學(xué)生通過自主整理實(shí)現(xiàn)知識(shí)活化的信心。
例1“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液,原理如圖1所示。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_______,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為_______。
圖1 電解Na2CO3溶液的原理
由圖1可知,陽(yáng)極室有氧氣生成,這應(yīng)該由陽(yáng)極室的溶液中水電離產(chǎn)生的OH?放電生成,同時(shí)水電離平衡的破壞會(huì)產(chǎn)生H+,H+與溶液中結(jié)合又轉(zhuǎn)化為NaOH溶液濃度增大,說明水電離產(chǎn)生的H+被消耗,而OH-有剩余,即H+放電生成氫氣破壞了水的電離平衡,所以陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A為H2。這道試題雖然呈現(xiàn)的是一個(gè)在離子交換膜幫助下的電解反應(yīng),體現(xiàn)了新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)電解過程產(chǎn)生的影響,但是只要掌握并正確運(yùn)用氧化還原反應(yīng)的有關(guān)知識(shí)和反應(yīng)規(guī)律,就能順利實(shí)現(xiàn)問題的解決。
人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)都有一個(gè)由淺入深,或由比較深刻到更為深刻的過程,對(duì)知識(shí)的理解同樣也是不斷深化的。在建構(gòu)知識(shí)的基礎(chǔ)上,從多角度深化對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,不僅能夠提高學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)的精準(zhǔn)程度,而且可以縮短解決問題時(shí)檢索和提取知識(shí)所需要的時(shí)間。所以,深化對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解也是“深度學(xué)習(xí)”的重要目標(biāo)[2]?!吧疃葘W(xué)習(xí)”強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,圍繞具有一定挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與有意義的學(xué)習(xí)過程,從而獲得成功的體驗(yàn)與發(fā)展?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,根據(jù)“深度學(xué)習(xí)”的思路,高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)可以充分利用實(shí)驗(yàn)手段提出有探究?jī)r(jià)值的問題,引發(fā)學(xué)生將已有的知識(shí)儲(chǔ)備和生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行再加工,并通過解決問題的自主探究過程獲得深化知識(shí)的目的。
例如,對(duì)于鋁的化合物知識(shí)的復(fù)習(xí),可以讓學(xué)生結(jié)合以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行兩個(gè)階段的自主探究。第一階段,結(jié)合有關(guān)實(shí)驗(yàn)建構(gòu)鋁的化合物知識(shí)體系:(1)用Al2(SO4)3溶液和稀氨水制備Al(OH)3;(2)將白色膠狀的Al(OH)3懸濁液分裝在4支試管中,分別加入稀鹽酸、通入CO2氣體、加入NaOH溶液、加入稀氨水;(3)將Al(OH)3溶于NaOH溶液后的溶液分裝在3支試管中,分別加入稀鹽酸、通入CO2氣體、加入Al2(SO4)3溶液。第二階段,運(yùn)用鋁的化合物知識(shí)解決某品牌牙膏中摩擦劑成分檢驗(yàn)和制備的具體問題:(1)資料表明,牙膏中的摩擦劑主要由CaCO3和Al(OH)3組成,其他成分遇到鹽酸時(shí)不產(chǎn)生氣體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)定性檢驗(yàn)Al(OH)3的存在,并定量測(cè)定CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(2)以Al2O3、NaOH溶液和稀鹽酸為原料,設(shè)計(jì)制備摩擦劑組分中Al(OH)3的可能方案,并比較確定其中最節(jié)約原料的設(shè)計(jì)。
第一個(gè)階段的探究活動(dòng),不僅能夠幫助學(xué)生激活有關(guān)Al(OH)3兩性的知識(shí),還能幫助學(xué)生拓展對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備Al(OH)3途徑的認(rèn)識(shí)。其中,實(shí)驗(yàn)室制備Al(OH)3除了用可溶性鋁鹽與弱堿(強(qiáng)堿過量會(huì)溶解氫氧化鋁)反應(yīng)以外,還可以用NaAlO2溶液與弱酸(如通入CO2氣體)或者可溶性鋁鹽反應(yīng)。在第二個(gè)階段的探究過程中,特別是對(duì)于利用給定原料制備Al(OH)3方案的設(shè)計(jì)與比較,需要靈活運(yùn)用有關(guān)鋁的化合物知識(shí),能有效地促進(jìn)學(xué)生對(duì)鋁的化合物知識(shí)的融會(huì)貫通和深化認(rèn)識(shí)。
近年來,江蘇高考化學(xué)試卷中關(guān)于元素化合物知識(shí)的試題,基本都是以實(shí)驗(yàn)室或科研、生產(chǎn)中的實(shí)際問題為載體,要求學(xué)生運(yùn)用有關(guān)元素化合物知識(shí)對(duì)實(shí)際問題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系作出正確判斷,或者要求學(xué)生推理分析試題中可能給出的陌生物質(zhì)的性質(zhì)。同時(shí)由于元素化合物知識(shí)還承載著化學(xué)反應(yīng)原理的知識(shí),這類試題還總是要求學(xué)生用有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)解釋物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化關(guān)系的現(xiàn)象。所以,學(xué)生通過解決問題的自主探究過程,不僅能夠獲得對(duì)知識(shí)的深化認(rèn)識(shí),而且還應(yīng)和了高考試卷中有關(guān)聯(lián)系實(shí)際試題的要求,能提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
目前的高中學(xué)科課程都是由必修模塊和選修模塊所組成的,由于受模塊教科書之間先后關(guān)系的限制,新授時(shí)必須按一定的模塊順序組織教學(xué),而高三復(fù)習(xí)教學(xué)是綜合學(xué)科知識(shí)的最佳時(shí)機(jī),這時(shí)應(yīng)該打破模塊知識(shí)之間的限制,按照整個(gè)學(xué)科知識(shí)之間的邏輯關(guān)系,對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行綜合建構(gòu),以便學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生在知識(shí)激活和深化基礎(chǔ)上的自主命題,不僅能幫助學(xué)生鞏固知識(shí),更能促進(jìn)學(xué)生綜合知識(shí)和運(yùn)用知識(shí),并提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。在2017屆高三學(xué)生第一學(xué)期期末放假的時(shí)候,學(xué)校正好完成高三化學(xué)的第一輪復(fù)習(xí)教學(xué),筆者對(duì)班級(jí)學(xué)生提出要求,讓他們利用寒假命制一份高考化學(xué)模擬試卷,題型、題量、難度都參照江蘇近三年的高考真卷。
作業(yè)形式從被動(dòng)做題到自主命題的改變,大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,他們對(duì)自主命題作業(yè)的認(rèn)同度和重視度非常高,在新學(xué)期開學(xué)時(shí)都準(zhǔn)時(shí)上交了自己命制的試卷,部分同學(xué)還標(biāo)注了自己的命題意圖。筆者以學(xué)生的試題為題庫(kù)組合了一份試卷用于第一周的測(cè)試,并讓命題學(xué)生對(duì)自己的題目進(jìn)行講評(píng)。這份試卷不僅難度和區(qū)分度都比較好,而且在講評(píng)環(huán)節(jié)一個(gè)個(gè)命題學(xué)生娓娓道來,有的說自己在這類試題上多次出現(xiàn)同樣的錯(cuò)誤,看看大家是否注意到;有的說自己特別設(shè)計(jì)了某個(gè)陷阱,看看有幾個(gè)同學(xué)中招;有的說自己命制的試題有很大的陌生度,看看大家對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的掌握情況怎樣等等。
例2 常溫下,向20.00 mL 0.1000 mol·L-1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2000 mol·L-1NaOH溶液時(shí),溶液的pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖2所示(不考慮溶液的揮發(fā))。下列說法正確的是
圖2 溶液pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系
例2是班級(jí)同學(xué)改編的一道試題,正確答案為AC。點(diǎn)a所示溶液為(NH4)2SO4溶液,其中各離子濃度的關(guān)系與選項(xiàng)一致。點(diǎn)b所示溶液的電荷守恒關(guān)系是c(Na+)+c(H+)+c()=c(OH-)+2c(),當(dāng)溶液 pH=7時(shí),c(H+)=c(OH-),則有 c(Na+)+c()=2c(),此時(shí)加入NaOH溶液的體積小于 10 mL,c(Na+)<c(),則c()>c(),所以c()>c(Na+)。點(diǎn)c所示溶液的電荷守恒關(guān)系也是c(Na+)+c(H+)+c()=c(OH-)+2c(),將物料守恒關(guān)系 c()+c(NH3·H2O)=2c()和c(Na+)=c()代入,即得選項(xiàng)中的關(guān)系。點(diǎn)d所示溶液中 c(NH3·H2O)接近 c()的兩倍,所以 c(NH3·H2O)>c()。該題考查的知識(shí)點(diǎn)多,綜合性較強(qiáng),能有效地測(cè)試學(xué)生對(duì)弱電解質(zhì)的電離平衡、水的電離平衡、鹽類的水解平衡以及物料守恒、電荷守恒、質(zhì)子守恒等基本概念的掌握程度和綜合運(yùn)用能力。學(xué)生要編制出類似的試題,自身必須實(shí)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)的融合,否則他們難以有這樣的“視野”和“格局”。
英國(guó)教育家懷特海說過:“學(xué)生是有血有肉的人,教育的目的是為了激發(fā)和引導(dǎo)他們的自我發(fā)展之路”[3]。學(xué)科教學(xué)始終是落實(shí)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的主陣地,在高三復(fù)習(xí)課教學(xué)中只要貫穿學(xué)生自主發(fā)展的主線,不斷探索培育學(xué)生核心素養(yǎng)的策略,就不僅能準(zhǔn)確把握高考走向而提高復(fù)習(xí)教學(xué)的效率,更能確保全體學(xué)生的自主發(fā)展和終身發(fā)展。
[1] 陸軍.實(shí)施化學(xué)高考有效復(fù)習(xí)的思考與實(shí)踐[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2013(4):33-36
[2] 胡久華,羅濱,陳穎.指向“深度學(xué)習(xí)”的化學(xué)教學(xué)實(shí)踐改進(jìn)[J].課程·教材·教法,2017(3):90-96
[3] [英]懷特海.教育的目的[M].莊蓮平,王立中,譯.上海:文匯出版社,2012:前言
1008-0546(2017)10-0056-03
G632.41
B
10.3969/j.issn.1008-0546.2017.10.019
*本文系江蘇省第五期“333工程”培養(yǎng)資金資助項(xiàng)目、南通市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題(課題編號(hào)GH2016286)的階段性研究成果。