论文部分内容阅读
摘要：针对学生作业中存在高耗低效的问题，从科学性、试题难度、方法应用三个角度说明了化学作业二次开发的缘由，阐述了分析作业特征、明确开发思路以及具体操作修改三个开发阶段，并以“金属及其化合物”的作业为例进行实例剖析。
关键词：化学作业；二次开发；开发路径
文章编号：1005–6629（2015）8–0071–05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
1 问题的提出
有的教师布置的作业中随手拼凑练习多、重复多，选择题数量过度，造成“题海”高耗低效……缺少有效的矫正和补救措施，加剧了学习分化[1]。还有的教师习惯于让学生练习大量习题，通过题型训练达到开阔眼界的目的，但是很多作业并不能达到预期效果。目前习题中存在的主要问题有：一是作业内容不符合实际，存在科学性错误[2]；二是作业不适合学生的当前需要，过难或者过易；三是题目之间缺乏联系，不关注方法提炼和方法应用。发挥作业应有的功能，需要摆脱对教辅资料的过度依赖，认真研读课程标准和考试说明，加深对教学内容的理解和把握，对作业进行二次开发。二次开发是指对教材或者练习册中的原题进行一次或多次的改编，在作业的组合、变式、新颖上下功夫[3]，使之更加适应学生的需要，以期达到优化解题思路、提高学习效率的目的。笔者以金属及其化合物为例谈谈作业的二次开发。
2 二次开发的路径
二次开发不能盲目随意，需要明确开发路径，一般说来开发过程包括分析作业特征、明确开发思路以及具体操作修改三个阶段。
2.1 分析作业特征
分析作业特征可以指引开发的方向。一是分析题目是否存在科学性错误。习题必须尊重科学事实，不能想当然，否则作业不仅不能起到训练、巩固的作用，还会误导学生，使其产生错误观念，贻害无穷；二是分析题目涉及哪些知识与方法。习题知识点的考查存在哪些遗漏，解题技能和思维训练是否到位；三是分析题目难度如何，主要适应哪一类学生的需要，能否有效反映学生目前的学习状况。每一个学习阶段学生对作业有不同的需要，习题是否适应学生需要显得至关重要，题目要求与学生目前的学习状况不能存在脱节现象。
2.2 明确开发思路
根据作业特征，明确修改思路。对于习题中存在的科学性错误，需查阅文献资料，剔除错误，寻找正确的表述形式，力求准确无误。分析知晓习题涉及的知识与方法后，考虑在知识层面或方法层面进行迁移，建立题目联系，形成题组。如改变问题情境，培养学生获取信息、吸收信息、整合信息的能力；改变和增减现有习题的已知条件，既能防止学生的思维定势，又能从不同的角度来考查学生对同一知识点的掌握情况，以加深学生对所学知识的理解[4]；若习题难度偏高或偏低，可依据学生实际情况和考试要求调整难易度，使其更适应学生需要。
2.3 具体操作修改
修改思路形成以后，进入具体操作阶段。对于存在科学性错误的习题，可以采取追本溯源的方法，利用互联网等现代工具进行原始资料查阅，查证所引用的素材是否专业可靠，确保改编的科学性。对于知识和方法的迁移，可以从题库中搜索或者从资料网站下载相似习题进行比对，吸收他人命题的长处，对多次重复出现的考查方式进行适当的规避，观察还可以从哪些角度进行知识和能力的考查。根据学情进行难度分析和预判，修改时换位思考，站在学生的角度考虑思维路线和解题障碍。作业中提供的信息必须充分而不过滥，信息的不完整将直接导致学生错误判断考察意图；过度的信息提供也会失去考查的精准度。操作时还需反复推敲设计的问题，做到由易到难，呈现螺旋式上升，并进行遣词造句，制作准确清晰的图像，最后讨论征求意见，作业定稿实施。
3 实例剖析
3.1 修改错误，尊重客观事实
依据实验现象获得结论，是高考中的常见题型。金属及其化合物中由于实验众多，是考查的热点，但是实验与结论之间的联系不能想当然，必须注意试题的科学性。
原题：依据相关实验得出的结论正确的是 。
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B.鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，分别加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀的是Na2CO3溶液
C.取少量某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加到过量双氧水中，溶液变成血红色，说明一定含有Fe2
D.锅炉水垢中含有CaSO4，可用Na2CO3溶液处理，再用酸除去，说明Ksp（CaSO4）>Ksp（CaCO3）
开发题：依据相关实验得出的结论正确的是。
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液不一定是钠盐溶液
B.鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，分别加入少量Ba（OH）2溶液，有白色沉淀的是Na2CO3溶液
C.取少量某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加少量新制氯水，溶液变成血红色，说明一定含有Fe2
D.向浓度均为0.1 mol/L NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，出现黄色沉淀，说明Ksp（AgCl）>Ksp（AgI）
3.2 去难改易，符合认知水平
化学作业并非越难越好，过于繁难的作业会让学生难以下手，势必浪费学生的宝贵学习时间，使学生失去对作业的兴趣，增强挫败感。依照考试说明，设计的问题应在知识能力要求上，须符合学生的认知水平。
原题节选：三氧化二镍是一种重要的电子元件材料、蓄电池材料，工业上常采用含镍废料法和电解法制取三氧化二镍。含镍废料主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质。含镍废料的处理主要流程如图1所示。
（2）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：
评析：原题中直接给出具体物质，让学生判断哪些物质之间不能实现相互转化，命题角度过于直接。观察原题相互转化关系可以发现，整个图可以分割为三个小的三角关系，如果将原题修改为开放性问题，让学生寻找Na、Mg、Al、Fe、Cu五种常见金属及其化合物中哪些能够实现三角转化，帮助学生寻找不同物质性质的相似点和不同点，可以强化学生对物质性质的理解，同时学生在交流和互补中均有收获。
开发题：在Na、Mg、Al、Fe、Cu五种常见金属及其化合物中选择适当的物质实现图4所示的转化关系。
（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为（用化学式表示） 。
（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。
① 硫酸铝和氢氧化钠 ② 硫酸铝和氨水
③ 硫酸锌和氢氧化钠 ④ 硫酸锌和氨水
评析：本题中将锌和铝的单质及其化合物性质进行了对比，其中应用了类比迁移的方法，要求学生将信息与所学知识相比对，掌握其本质，解决新的问题。类比迁移是化学学习中的重要方法，为使学生较好地掌握该方法，可以将所涉及的内容进行改变，但其中涉及的方法与原来一致。针对上述情况对原题进行二次开发，将锌换成铍，比较铍、镁、铝的异同，考查学生的知识迁移能力。
开发题：铍和铝的性质十分相似，下列关于铍及其化合物性质的推断正确的是 。
A.铍能与强酸强碱溶液反应产生氢气
B.铍与镁同一主族，氢氧化铍不溶于过量NaOH溶液
C.氧化铍是一种两性氧化物
D.将氯化铍固体溶解在少量盐酸中，再加水稀释配制成氯化铍溶液
学生解题能力是一个螺旋上升的过程，不可能一蹴而就。在作业开发过程中将原题开发成类似习题，和原题之间既有相互关联，难度又逐渐增大，能力要求逐步提高，形成训练题组，对学生的思维不断进行刺激，学生对此类习题的理解逐步清晰深化，能够在更高层次上理解习题，形成解决此类习题的基本模式。
原题：将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5 mol·L-1的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图5所示。（横坐标体积单位是mL，纵坐标质量单位是g）求：①合金中Mg的质量？②所用盐酸的物质的量浓度？
评析：作业批改中发现学生初步了解金属与酸、金属离子与碱反应的规律，但理解还不够深入，涉及的计算容易错，对其中的守恒原理不能灵活使用。针对上述情况对原题进行二次开发，建立相互关联的题组。改变Al的物质的量，让学生讨论图像中哪些量发生变化，哪些量没有变化，强化学生理解沉淀最高点时溶液中的成分，进一步理解守恒原理。
作业的二次开发不仅在于编制出一些高质量的更适合学生需要的习题，更主要的还在于帮助学生掌握解题规律，理解解题思想，培养创造性思维，提高学生学习的效率。同时，使教师能更加深入认识作业的作用和功能，提高自身的教学能力，有助于教师的专业发展。
参考文献：
[1]吴俊明.进一步研究和搞好练习设计的几点思考[J].化学教学，2014，（2）：3～6.
[2]王后雄，孙建明，陈成华.高中化学试题命制的常见问题诊断分析[J].中国考试，2014，（4）：3～12.
[3]黄一敏，王东.化学作业考试化倾向的问题剖析及应对策略[J].化学教学，2014，（8）：70～72.
[4]姜庆松.初探化学习题的改编[J].化学教学，2013，（2）：53～56.
[5]李大塘.氯化钡不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理论分析[J].化学教学，2010，（10）：76～77.
[6]杨飞，马宏佳.用氯化钙或氯化钡鉴别碳酸钠与碳酸氢钠溶液的再认识[J].化学教育，2014，（11）：82～84.
[7]杨麦琴，武玉强.意外成就精彩[J].中学化学教学参考，2012，（8）：52～53.
关键词：化学作业；二次开发；开发路径
文章编号：1005–6629（2015）8–0071–05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
1 问题的提出
有的教师布置的作业中随手拼凑练习多、重复多，选择题数量过度，造成“题海”高耗低效……缺少有效的矫正和补救措施，加剧了学习分化[1]。还有的教师习惯于让学生练习大量习题，通过题型训练达到开阔眼界的目的，但是很多作业并不能达到预期效果。目前习题中存在的主要问题有：一是作业内容不符合实际，存在科学性错误[2]；二是作业不适合学生的当前需要，过难或者过易；三是题目之间缺乏联系，不关注方法提炼和方法应用。发挥作业应有的功能，需要摆脱对教辅资料的过度依赖，认真研读课程标准和考试说明，加深对教学内容的理解和把握，对作业进行二次开发。二次开发是指对教材或者练习册中的原题进行一次或多次的改编，在作业的组合、变式、新颖上下功夫[3]，使之更加适应学生的需要，以期达到优化解题思路、提高学习效率的目的。笔者以金属及其化合物为例谈谈作业的二次开发。
2 二次开发的路径
二次开发不能盲目随意，需要明确开发路径，一般说来开发过程包括分析作业特征、明确开发思路以及具体操作修改三个阶段。
2.1 分析作业特征
分析作业特征可以指引开发的方向。一是分析题目是否存在科学性错误。习题必须尊重科学事实，不能想当然，否则作业不仅不能起到训练、巩固的作用，还会误导学生，使其产生错误观念，贻害无穷；二是分析题目涉及哪些知识与方法。习题知识点的考查存在哪些遗漏，解题技能和思维训练是否到位；三是分析题目难度如何，主要适应哪一类学生的需要，能否有效反映学生目前的学习状况。每一个学习阶段学生对作业有不同的需要，习题是否适应学生需要显得至关重要，题目要求与学生目前的学习状况不能存在脱节现象。
2.2 明确开发思路
根据作业特征，明确修改思路。对于习题中存在的科学性错误，需查阅文献资料，剔除错误，寻找正确的表述形式，力求准确无误。分析知晓习题涉及的知识与方法后，考虑在知识层面或方法层面进行迁移，建立题目联系，形成题组。如改变问题情境，培养学生获取信息、吸收信息、整合信息的能力；改变和增减现有习题的已知条件，既能防止学生的思维定势，又能从不同的角度来考查学生对同一知识点的掌握情况，以加深学生对所学知识的理解[4]；若习题难度偏高或偏低，可依据学生实际情况和考试要求调整难易度，使其更适应学生需要。
2.3 具体操作修改
修改思路形成以后，进入具体操作阶段。对于存在科学性错误的习题，可以采取追本溯源的方法，利用互联网等现代工具进行原始资料查阅，查证所引用的素材是否专业可靠，确保改编的科学性。对于知识和方法的迁移，可以从题库中搜索或者从资料网站下载相似习题进行比对，吸收他人命题的长处，对多次重复出现的考查方式进行适当的规避，观察还可以从哪些角度进行知识和能力的考查。根据学情进行难度分析和预判，修改时换位思考，站在学生的角度考虑思维路线和解题障碍。作业中提供的信息必须充分而不过滥，信息的不完整将直接导致学生错误判断考察意图；过度的信息提供也会失去考查的精准度。操作时还需反复推敲设计的问题，做到由易到难，呈现螺旋式上升，并进行遣词造句，制作准确清晰的图像，最后讨论征求意见，作业定稿实施。
3 实例剖析
3.1 修改错误，尊重客观事实
依据实验现象获得结论，是高考中的常见题型。金属及其化合物中由于实验众多，是考查的热点，但是实验与结论之间的联系不能想当然，必须注意试题的科学性。
原题：依据相关实验得出的结论正确的是 。
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B.鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，分别加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀的是Na2CO3溶液
C.取少量某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加到过量双氧水中，溶液变成血红色，说明一定含有Fe2
D.锅炉水垢中含有CaSO4，可用Na2CO3溶液处理，再用酸除去，说明Ksp（CaSO4）>Ksp（CaCO3）
开发题：依据相关实验得出的结论正确的是。
A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液不一定是钠盐溶液
B.鉴别Na2CO3与NaHCO3溶液，分别加入少量Ba（OH）2溶液，有白色沉淀的是Na2CO3溶液
C.取少量某溶液滴加KSCN溶液，无明显现象，滴加少量新制氯水，溶液变成血红色，说明一定含有Fe2
D.向浓度均为0.1 mol/L NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，出现黄色沉淀，说明Ksp（AgCl）>Ksp（AgI）
3.2 去难改易，符合认知水平
化学作业并非越难越好，过于繁难的作业会让学生难以下手，势必浪费学生的宝贵学习时间，使学生失去对作业的兴趣，增强挫败感。依照考试说明，设计的问题应在知识能力要求上，须符合学生的认知水平。
原题节选：三氧化二镍是一种重要的电子元件材料、蓄电池材料，工业上常采用含镍废料法和电解法制取三氧化二镍。含镍废料主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质。含镍废料的处理主要流程如图1所示。
（2）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：
评析：原题中直接给出具体物质，让学生判断哪些物质之间不能实现相互转化，命题角度过于直接。观察原题相互转化关系可以发现，整个图可以分割为三个小的三角关系，如果将原题修改为开放性问题，让学生寻找Na、Mg、Al、Fe、Cu五种常见金属及其化合物中哪些能够实现三角转化，帮助学生寻找不同物质性质的相似点和不同点，可以强化学生对物质性质的理解，同时学生在交流和互补中均有收获。
开发题：在Na、Mg、Al、Fe、Cu五种常见金属及其化合物中选择适当的物质实现图4所示的转化关系。
（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为（用化学式表示） 。
（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。
① 硫酸铝和氢氧化钠 ② 硫酸铝和氨水
③ 硫酸锌和氢氧化钠 ④ 硫酸锌和氨水
评析：本题中将锌和铝的单质及其化合物性质进行了对比，其中应用了类比迁移的方法，要求学生将信息与所学知识相比对，掌握其本质，解决新的问题。类比迁移是化学学习中的重要方法，为使学生较好地掌握该方法，可以将所涉及的内容进行改变，但其中涉及的方法与原来一致。针对上述情况对原题进行二次开发，将锌换成铍，比较铍、镁、铝的异同，考查学生的知识迁移能力。
开发题：铍和铝的性质十分相似，下列关于铍及其化合物性质的推断正确的是 。
A.铍能与强酸强碱溶液反应产生氢气
B.铍与镁同一主族，氢氧化铍不溶于过量NaOH溶液
C.氧化铍是一种两性氧化物
D.将氯化铍固体溶解在少量盐酸中，再加水稀释配制成氯化铍溶液
学生解题能力是一个螺旋上升的过程，不可能一蹴而就。在作业开发过程中将原题开发成类似习题，和原题之间既有相互关联，难度又逐渐增大，能力要求逐步提高，形成训练题组，对学生的思维不断进行刺激，学生对此类习题的理解逐步清晰深化，能够在更高层次上理解习题，形成解决此类习题的基本模式。
原题：将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5 mol·L-1的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图5所示。（横坐标体积单位是mL，纵坐标质量单位是g）求：①合金中Mg的质量？②所用盐酸的物质的量浓度？
评析：作业批改中发现学生初步了解金属与酸、金属离子与碱反应的规律，但理解还不够深入，涉及的计算容易错，对其中的守恒原理不能灵活使用。针对上述情况对原题进行二次开发，建立相互关联的题组。改变Al的物质的量，让学生讨论图像中哪些量发生变化，哪些量没有变化，强化学生理解沉淀最高点时溶液中的成分，进一步理解守恒原理。
作业的二次开发不仅在于编制出一些高质量的更适合学生需要的习题，更主要的还在于帮助学生掌握解题规律，理解解题思想，培养创造性思维，提高学生学习的效率。同时，使教师能更加深入认识作业的作用和功能，提高自身的教学能力，有助于教师的专业发展。
参考文献：
[1]吴俊明.进一步研究和搞好练习设计的几点思考[J].化学教学，2014，（2）：3～6.
[2]王后雄，孙建明，陈成华.高中化学试题命制的常见问题诊断分析[J].中国考试，2014，（4）：3～12.
[3]黄一敏，王东.化学作业考试化倾向的问题剖析及应对策略[J].化学教学，2014，（8）：70～72.
[4]姜庆松.初探化学习题的改编[J].化学教学，2013，（2）：53～56.
[5]李大塘.氯化钡不能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的理论分析[J].化学教学，2010，（10）：76～77.
[6]杨飞，马宏佳.用氯化钙或氯化钡鉴别碳酸钠与碳酸氢钠溶液的再认识[J].化学教育，2014，（11）：82～84.
[7]杨麦琴，武玉强.意外成就精彩[J].中学化学教学参考，2012，（8）：52～53.