创设情景 构建联系

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  摘 要:元素化合物知识是构成中学化学知识的基础和骨架,是其它部分知识如基本概念、原理、实验、化学计算的载体,在高考中占有相当的比重。本文结合长期的教学实践尝试从依托情景、抓住线索、习题引导、借助实验、辨析异同等角度就高中元素化合物知识的总复习构建联系。
  关键词:元素化合物;情景创设;联系
  元素化合物知识在高考中占有相当的分量,而且从学科体系看,它是其它部分知识如基本概念、原理、实验、化学计算的载体。学生普遍认为元素化合物知识易学难记难用,且繁杂、零散。因此在复习阶段教师采取何种方式让学生掌握好该部分内容显得尤为重要。本文结合笔者的听课教研及自己的做法通过例子加以叙述。
  一、依托情景,以问题形式呈现复习
  1. 以联系实际问题的形式提出
  对一种物质的复习传统做法是将该物质具有的性质以点的形式列出,这样学生往往不容易记得住。究其原因是没有一个背景为依托,而问题是引发思考的最常用形式,将一种物质的复习置于真实的问题情景中,能将枯燥的毫无联系的知识点以易于感受的实际问题的形式呈现出来,这样既起到了理论联系实际的作用,又加深了对物质用途的认识。
  如在复习硫酸时可创设情景提问:用铁制容器盛装浓硫酸总见到阀门处先被腐蚀,为什么?浓硫酸滴在木条上变黑,而滴到胆矾晶体变白,原因相同吗?实验室用浓硫酸与氯化钠反应制氯化氢气体,体现浓硫酸什么性质?硫化氢气体不能用浓硫酸干燥的原因是什么?
  又如在复习二氧化硫时可创设问题:酸雨的pH测定随着时间推移为何逐渐减少?葡萄酒的成分中都含少量的二氧化硫,你知道它起什么作用吗?为减少燃煤产生的污染你可采取哪些措施?二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明二氧化硫具有漂白性吗?为了增强二氧化硫的漂白性加入一定量的氯气,真的有效吗?用二氧化硫漂白过的纸或草帽一段时间后变黄为什么?
  这种方式复习有真实的背景,学生印象深刻,提高了解决实际问题的能力。
  2. 以融合其它知识的方式提问
  元素化合物知识是化学概念、基本原理的载体,在复习时要尽量将理论知识的复习穿插于其中,这样一方面不会显得单调,另一方面可以平行地复习理论与元素化合物知识。若完全将两者割裂开来复习,则理论会显得抽象枯燥,具体物质会显得繁杂零散。
  如复习氯气时可提问:怎样配制饱和氯水?氯水如何保存,为什么?氯气收集可用排饱和食盐水,为什么?火箭燃料肼(N2H4)可用向次氯酸钠溶液中通入氨气的方法获取;向新制氯水中加入碳酸钙粉末;写出上述发生反应的离子方程式。
  这样,元素化合物知识与化学平衡原理、沉淀溶解平衡原理、氧化还原知识的渗透复习,使学生不感到枯燥乏味。
  3. 以考查发散思维的方式提问
  通俗地说,发散思维即从不同角度用不同方式来解决同一问题所具有的思维品质,显然是培养学生创新意识的重要手段。在复习某种物质时有意识地设计成用多种方法来解决一个问题的方式,这样做既可以达到一题多解,还可以培养思维的开阔性。
  如对氢氧化铝的复习时设置以下问题:现提供AlCl3溶液、NaOH溶液、氨水、NaAlO2溶液、CO2气体、盐酸、铝单质、沸水。选择合适的药品制取氢氧化铝,你有几种方法?并加以评价。
  用创设情景提出问题的方式复习可以将裸露的知识用真实的情景包装起来,学生会有真实感。即在现实中学习,易激发学生的思维。
  二、抓住线索,以构建联系展开复习
  布鲁纳说过:“获得的知识如果没有完整的结构把它联系在一起,那是一种多半会遗忘的知识。一连串不连贯的知识在记忆中仅有短得可怜的寿命。”元素化合物知识繁杂,若独立复习,则容易遗忘,因此必须串起来复习。
  1. 按结构、性质、存在及用途等构建知识网络
  结构与性质的关系是研究化学的基本方法,也体现了化学科学的特点。利用结构决定性质这条线对物质进行复习,可以从本质上理解物质的行为,进而了解在自然界的存在及制备。任何物质内部都有这条线,这种复习设计使得学生对物质的掌握更全面,既知其然,亦知其所以然。
  如对氯气复习时可构建:结构——晶体类型、分子结构;由氯的存在引出制备——工业制法、实验室制法;性质——物理性质、化学性质;用途。
  这也是最普遍使用的复习方法,使学生对物质的认识富有立体感。
  2. 以不同价态的元素间的转化为线索
  氧化还原是中学阶段很重要的概念,也是与其他部分知识联系最紧密的一个概念之一。由元素的角度出发,按不同价态的元素形成的化合物为线索进行复习,可以明确物质的氧化还原性,以及不同价态的物质间的转化规律,既复习了元素化合物知识,又将氧化还原这一理论进行了巩固和深化。
  主要有非金属元素氮、硫、氯及金属元素铁等。如NH3→N2→NO→NO2→HNO3;H2S→S→SO2→SO3(H2SO4);HCl→Cl2→HClO→HClO3→HClO4;Fe2 与Fe3 的转化等。
  3. 由分类这一化学基本观点出发
  元素化合物即由元素的存在形式从单质到化合物的逐步复杂的过程所对应的物质,将元素形成的物质按分类进行复习,可以加深化学的基本观点——分类观的认识,在复习物质的同时,辨析同一类属物质的异同点。
  非金属元素一般按“氢化物——非金属单质——非金属氧化物——最高价氧化物对应水化物(含氧酸)——含氧酸盐”;金属元素则按“金属单质——金属氧化物——最高价氧化物对应水化物(碱)——盐”。如结合钠在空气中变质的过程展开复习:Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3,10H2O→Na2CO3
  4. 以物质的工业获得和用途为主线
  新课标注重物质的实际应用及工业生产,将物质置于工业生产过程及其所具有的应用价值中进行复习。让学生关注与化学相关的社会问题,培养他们对社会的责任感及对化学科学实用性的认识。   如氯元素主要来自海水→获得NaCl→氯碱工业获得Cl2、NaOH→制取消毒水、漂白粉。氮主要以游离态存在于空气中→固氮得到NH3→工业上制得固态肥料铵盐;由NH3工业上制得HNO3→硝酸盐。
  从不同的角度,将零散的物质按某一特征连线,进而织成网,即构建一个从点到线到面的树状结构,使各物质有机地联系起来。
  三、习题引导,对同类物质强化复习
  典型习题不仅能起到巩固知识的目的,还可以训练思维的开放性和发散性。将教材中的习题进行变式后有时就可以达到这样的效果。
  在苏教版《化学1》教材中以从铝土矿中提取铝为明线,介绍氧化铝的两性。可将原理变式为题目:现有Al2O3、SiO2和Fe2O3的混合物,可用什么方法从该混合物中分离出SiO2?如何从上述混合物中分离出Fe2O3?用酸溶法制取铝的步骤有哪些?并写出涉及到的反应的离子方程式。由该题目引导学生归纳出三种氧化物的性质差异、Al2O3与Al(OH)3性质的异同点;现有浓硫酸与浓盐酸两瓶溶液,请你用尽可能多的方法加以区分;再如CO2气体中含有少量的SO2气体,如何将SO2除去?你有几种方法?
  四、借助实验,将物质的复习形象化
  1. 由实验习题展开复习
  实验习题做为复习元素化合物知识的手段可以培养学生实验的能力。如有一定质量的某工业纯碱样品(含少量氯化钠等不与酸反应的杂质),要测定样品中Na2CO3的质量分数,设计尽可能多的实验方案;再如桌上有两瓶气体,分别是Cl2和CO2,请你用尽可能多的方法区别出来,你认为最简便的方案是什么?最有说服力的是哪种?从环保角度考虑哪种最好?又如在含有Fe2 和Fe3 的溶液中如何证明Fe2 的存在和Fe3 的存在?启发引导学生制取Fe(OH)2白色沉淀的几种方案(包括利用电化学原理)。
  2. 复习课同样可以走入实验室
  一般来说,在复习阶段教师都以讲解、测试、讲评的方式强化学生巩固所学知识。如果能在复习课中适当做些小实验,能给单调的课堂增加活力,顿时激活学生探究欲望,提高课堂效率。在紧凑的时间内以小实验的方式是很好的做法。如金属钠分别投入CuSO4溶液和AlCl3溶液中,通过观察现象,结合以前所学知识,分析得出结论,恰当地巩固和提升所学内容。又如Na2CO3溶液与HCl溶液、AlCl3溶液和NaOH溶液、NaAlO2溶液和HCl溶液先后顺序不同的互滴。这些实验并不占用太多的时间,却可以达到巩固及分析解决问题的能力。
  (下转P50)
  (上接P73)
  五、辨析异同,在比较中复习相似物质
  用对比的方式可以明确本质的差别,进而巩固易混淆的知识点。如可以将中学阶段酸的复习按:强酸、弱酸、强氧化性酸、弱氧化性酸、不稳定性酸、挥发性酸、高沸点难挥发性酸和具有特殊性质的酸等展开;漂白性物质如活性炭、氯水、二氧化硫、过氧化钠、双氧水等漂白原理的比较等。
  在中学教材中没有对水的性质做专门介绍,众所周知,水在反应中是很经常出现的,应安排水的专题复习。可从水的结构、晶体类型、形成的氢键、在化学反应中做氧化剂、还原剂、既不做氧化剂也不做还原剂、溶剂(特别是基于水的电离平衡的电解质溶液中)等几个角度展开复习。
  总之,对元素化合物知识的复习应遵循真实的情境出发,用相互联系的方式将零散繁杂的点串成线,这样学生学起来才会轻松,达到巩固和提升的目的。
  参考文献:
  [1]韩仰忠.轻松解密新高考—化学[M].哈尔滨·黑龙江科学技术出版社,2011.
  [2]李振兵.立足“三维目标”搞好元素化合物知识复习[J].
  [3]于晖.化学总复习—高考新视野(修订版)[M].北京:科学技术文献出版社,2008.
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