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3月1日晚6:00-8:00,化学特级教师王静、严晋娟莅临科利华北师大附中网校聊天室,为诸多同学答疑解难。
学生:请问老师,该如何学好化学?
王老师:首先要学好化学用语,象化学方程式等。其次要掌握一些物质的重要化学性质。像氢气、氧气,一氧化碳、二氧化碳、酸碱盐等。还应该掌握一些重要的化学计算,一些基本理论等。
学生:我是初三学生,化学成绩很差,一些化学公式总是记了之后就忘了,怎么办?
王老师:初三刚开始学化学,一些元素符号、化学式、元素化合价等这是必须要记忆的。更重要的是要理解它们的概念,而且要会应用这些概念来解决问题。要理解记忆,不要单纯的去记忆。而且要多应用概念,做一些练习题。
学生:高三时间少,复习起来显得又忙又乱,除了跟老师学外,自己应怎样学呢?
严老师:把以前所学过的知识,自己总结归纳,如概念问题、进行对比,比较它们的联系和不同点,如有关理论问题不仅要知道理论本身的内容还要会用理论解决实际问题,如元素化合物内容,按周期的族总结归纳,掌握它们的相似性。
学生:有机物的应用,最重要的是什么?
王老师:首先要掌握有机物的结构式,官能团、同分异构体,还要掌握有机物之间的衍生关系。还要掌握有机物的重要性质及合成方法等。
学生:高考考哪些实验?
王老师:高考:首先化学实验基本技能是化学实验的基础,所以要熟练的掌握化学实验基本技能,才能够会运用这些技能,无论考什么样的实验题,将这些基本技能进行重组、辩析、确认以及改良来解答各种实验问题。
学生:老师,化学考试中总是经常考到一些实验,可我总是这部分比较差,该怎么办?
王老师:首先要跟着老师的进度进行复习,将所学过的知识进行归纳、总结,形成网络。中考一般分为基本概念,要弄懂进行分类、元素化合物学好、掌握几种重要物质,像氧气、氢气、碳及其化合物、酸、碱、盐它们的性质及其重要关系,其次要将学过的一些化学实验进行分类总结,如化学仪器的分类、用途以及化学基本操作还应该掌握根本化学式和化学方程式的计算等。
学生:电解质部分应着重练些什么?
严老师:电解质部分内容较多,重点部分是盐的水解、电解、原电池以及离子共存等,可以多做一些练习题,通过练习题找出自己存在的问题。
学生:王老师、严老师后天我要参加化学竞赛,今天我应做些什么?
王老师:后天就要参加化学竞赛,现在不要在做难题了,将你所学过的基础知识在进行归纳总结。相信你一定会成功!
学生:烷烃分子中电子总数的通式怎么算?
王老师:首先要知识碳元素是四价的,碳碳之间单键所以烷烃的通式应该是二个碳原子,还缺六个氢原子满足碳是四价的,如果有N个碳原子,必然需要有2N+2个氢原子。所以烷烃通式应该是CNH2N+2。
学生:老师好,我上高一。高一上学期,我一下子觉得化学很难学,学的很不好。请问从现在开始怎么补啊?
王老师:上高一化学学的不好是自然的现象,现在应该把所学过的知识总结归纳,你已经学过卤素、氧族、碱金属这三个族的元素已氯气以及氯化氢盐酸等为代表物,以硫以及硫化氢、二氧化硫、硫酸等为代表物,以钠、氧化钠、过氧化钠等为代表物进行总结归纳,按照结构决定性质、性质决定制法和用途进行总结归纳,使知识成为网络在有掌握好物质的量,物质的量浓度等概念,并会应用它们进行计算。
学生:银镜反应的能够检验醛基的存在,还有什么别的作用吗?
王老师:通过银镜反应工业生产中就可以利用银镜反应在暖水瓶内镀银。
学生:老师,如何记住化学方程式?
严老师:化学方程式首先要掌握物质的重要化学性质,必须通过化学实验,实验中认真观察,知识反应物是什么,生成物是什么。化学方程式就会写了。首先要对所做过的实验现象记清根据实验现象可以记住化学方程式,再有掌握物质的性质也能记住化学方程式。
学生:如何简易的记住物质的可溶性?
严老师:记住有关物质溶解性的常用口诀。如钾、钠、铵、硝酸、盐、全溶、盐酸除(银汞、)硫酸除(钡、铅)碳酸只溶钾、钠、铵。
学生:老师如何配平化学方程式?
严老师:氧化还原反应方程式配平,主要就是根据电子的得失数相同来配平,表现形式是根据化合价的升降数相同来配平。
学生:高二化学那里是重点,需要掌握?
严老师:无机部分重点是铁及化合物,镁铝及化合物,有机物掌握住它们的化学性质,有机物的重点是结构决定性质,有什么样的官能团就有什么样的性质。
学生:怎样根据挥发性和酸性的强弱对酸进行分类?
王老师:从挥发性来说,分成挥发酸和不挥发酸。挥发酸如盐酸、硝酸。不挥发酸有硫酸、磷酸等。根据酸性强弱分成强酸,中强酸和弱酸。强酸有盐酸、硫酸、硝酸。中强酸有亚硫酸、磷酸等。弱酸有碳酸、醋酸等。
学生:高考时那类是难题?
王老师:高考哪一部分都有容易的,较难的和难题。例如选择题最后也有难题,最难的题应该是在化学最后的计算题里面有一部分。计算题也有一部分容易和难的。一般有二个计算题一个容易,一个难。有机合成难度大一些。
学生:老师你好,我是高二的。马上要会考。我想问一下高中的化学那些是重点!
严老师:元素化合物部分主要是卤族、氧族、氮族、碱金属、铝、铁等及其化合物的结构、性质、制法、用途要掌握住,基本理论部分主要是原子结构周期率、周期表掌握住它们的内容并会应用、基本概念主要是物质的量以及物质的量?浓度概念要掌握住并会应用与计算,总结复习之后要多做练习,只要是错题一定要找到原因,如果是知识方面的原因进行补救。
学生:我在有机物这一部分总也学不好您能给我些建议吗?
王老师:有机物特别要注意掌握烃与烃的衍生物之间的衍生关系。掌握每一种重要物质的关能团。这些关能团决定了物质的哪些化学性质。
学生:学习化学应该怎样记学习笔记?记笔记的目的是什么?笔记应该记些什么内容?我的笔记只是照着书上抄了一些物质的性质,和书上提到的化学方程试及其现象。我觉得我的笔记对我的学习好像没有多少作用。请问我该怎样改进?
王老师:书要有的一些内容就不需要记笔记了,注意老师总结的规律应该记。
学生:对于一些离子方程式应该怎样记呢?
严老师:离子方程式:第一要掌握物质的溶解性,难溶和难电离的要写成分子式。易溶易电离的写成离子式。注意掌握离子方程式完成的条件。
一、重视教材的基础作用和导向功能
在复习过程中首先按章节通读教材内容(包括选学及阅读材料),回归教材,抓好每个知识点的复习质量,遇到与教材基础知识记忆相关的练习中不会做的题目,更要主动看教材。
二、构建知识体系,精编学案
元素化合物知识比较多,内容繁乱,很多知识点需要识记。所以对这块内容的复习不能仅停留在对教材内容的简单重复上,而应高于教材,对所有知识进行归纳整理并形成一个完整的知识体系。
1.以元素周期表为依托,以主族元素代表物的单质及其化合物的转化关系构建主干知识网络。例如根据教材本章小结中金属Na及其化合物之间的转化关系:可以分别以Na、Na■O■、NaOH、Na■CO■、NaHCO■为中心写出相关反应的化学方程式,同时有意识地用“单质氧化物碱盐”(对金属元素)或“氢化物单质氧化物酸盐”(对非金属元素)建知识网络。根据自己设计的网络图做相应思考。
2.突出实验的复习。对每章的实验,四类实验要有所侧重:(1)演示实验重点在实验现象的描述(实验现象按固体、气体、溶液三方面描述);(2)分组实验重点在实验的操作;(3)探究性实验重点在设计科学严谨的实验方案;(4)综合性实验侧重点在定性与定量相结合。
3.元素化合物与化学计算的融合。新课标对化学计算的要求有所提高,卤素中差量法、电荷守恒法的应用;氮族元素中得失电子守恒的计算、几种重要金属中元素守恒及电荷守恒的应用等;而基础计算中物质纯度、溶液质量分数、物质的量浓度的计算要注意规范表达化学意义;混合物的计算一是要会列出二元一次方程,二是要会利用极值的方法确定范围。
对每一部分知识都精心编制一张学案,在课堂上供师生使用。学案上设置复习目标、基础知识回顾、知识体系、方法形成、课堂检测五部分内容,比如“复习目标”是将本专题中要达到的目标要求呈现给学生,让学生明确复习任务;“基础知识回顾”一般设置一至两个基础性的涉及本专题知识的习题,目的在于引导学生回顾和整理本专题知识;“方法形成”一般设置一至两个典型例题,经过教师点拨,让学生掌握典型题的解题思路和方法;“课堂检测”中设置一些基础题和能力题检测复习效果。课堂教学中围绕学案展开复习,运用师生互动、生生互动,讲练结合,以强化复习效果。
三、充分发挥学生的主体作用
学生是学习的主体,在复习时我们一定要留一定时间给学生读教材,遇到问题时尽量让他们自己去书本中找答案,或开展小组交流讨论,这样印象就会深刻得多。实践中我们可以让学生先阅读教材相关内容并独立完成学案中的知识网络,并标记疑问;然后小组交流讨论解决疑问,最后及时点评,指出还需完善之处和注意的问题。这样处理的方式能充分体现学生的主体性,他们已学过相关内容,复习时借助教材、笔记等材料再现知识完成知识网络的构建,印象深刻、掌握牢固,小组交流讨论有助于查漏补缺,体现合作精神,教师的最后点评有利于提炼精华完善体系、升华知识拓展延伸。例如,在复习“硫和硫的化合物”时学生通过独立思考和小组合作构建了知识网络后,已基本掌握了硫单质、二氧化硫和硫酸等物质的物理性质、化学性质等知识,教师在完善知识体系时再设置以下问题让学生思考和讨论:(1)用化学方程式表示硫酸的工业制法。(2)如何检验和除去二氧化硫中含有的少量二氧化碳?(3)能用二氧化硫和氯气的混合做漂白剂吗?(4)将集满二氧化硫的试管倒扣入澄清石灰水中会有什么现象?
四、及时反馈,巩固知识
关键词:学习方法;衔接;指导
中学化学教学中普遍存在这种现象:学生由初中升入高中后,大多反映化学难学;不少学生初中化学成绩优秀,升入高中后化学成绩明显下降。这种现象在部分女生身上表现更加突出,成为化学教学中亟待解决的问题。近年来,我们在教学中较多地强调教师领会教学大纲,钻研教材教法,做好教学内容上的衔接,往往忽略了学生学习能力和思维方法的研究,致使教与学脱节,教学效果欠佳。教师的任务不仅是传授知识,更重要的是指导学生形成正确的学习态度和方法,因而要降低学生初高中化学学习的台阶,提高学习能力,结合课堂教学进程加强学法指导。笔者结合自己的教学经验和学生实际,就初高中化学学习方法衔接问题谈谈如何对学生进行学法指导。
一、课前预习指导
初中生一般没有预习新课的习惯,也不知道如何着手去预习,这样学生进入高中后学习就困难重重,因而高一教师就必须肩负起指导学生养成良好的课前自主预习习惯的责任。课前预习指导可从学习目标指导和阅读方法指导两个方面来进行。对学生进行学习目标的指导,有利于培养学生区分重点知识和非重点知识的能力,明确学习的预期结果,对学习起着定向和指导作用。学习目标可分成“学科目标单元目标课时目标问题目标”等不同的层次目标。如“离子反应”的课时教学目标可具体地描述为“四会”:会写――会写强电解质的电离方程式;会看――看到离子方程式就知道它不仅代表一个化学反应,而且也代表一类化学反应;会判断――能根据溶液中存在的离子判断是否能发生化学反应;会检验――掌握等常见离子的检验方法。
多数学生的课前预习始于教师的“启动”,因而教师要根据“最近发展区”理论,以学案的形式对学生的预习阅读目标提出要求和任务,做到要求适当、任务具体、检查及时认真、评价有激励性。我在引导学生预习时,用拟定预习提纲的方法来使学生明确预习任务。如氧化还原反应,我列举的提纲为:初中学过的氧化还原概念是什么?元素得氧和失氧过程与其化合价变化有何联系?氧化还原反应的实质是什么?举例说明四大反应类型中哪些可能为氧化还原反应。元素的价态与物质的氧化性和还原性有什么联系?举例说明。这样拟定预习提纲,设计预习问题,能使学生在阅读教材时注意力集中,学习有针对性,预习效果好。
二、课堂学习指导
课堂学习是学生学习的主阵地,如果学生不能处理好听课和笔记之间的关系,就会沦为课堂笔记的“抄写员”,影响学习效果,因而教师要指导学生听好课,又要指导他们学会巧妙完整地记笔记。
学生在课堂教学中要清楚每节课的学习要求,明确每节课的重点、难点和疑点,认真学习教师如何提炼教材知识要点来进行课堂小结,并在上课过程中逐渐形成和掌握化学学习的一些基本方法。比如,在学习元素及其化合物性质时,我引导学生学习物质的物理性质时,一要注意抓“色、味、态、溶解度、密度”等共性,二要抓其个性概括;学习化学性质时,指导学生遵循“实验探索归纳性质理论解释典型应用联想类比”的方法使知识条理化、系统化;学习化学概念时,则侧重于它的外延和内涵以及概念的运用;在实验过程中,则注重指导学生观察实验的仪器及装置,教师演示实验的规范操作,药品的状态、颜色、气味等的变化及变化过程中伴随的各种实验现象等;在金属与浓硫酸、硝酸的反应中,指导学生从“海、陆、空”全方位观察现象。
俗话说:“好记性不如烂笔头。”笔记作为学习过程的持久性、系统性记录,对已学知识的复习非常重要,因而学生在课堂学习过程中需要做笔记,而如何及时捕捉、准确记录信息,则是课堂笔记的主要任务。我指导学生当课堂教学中出现教材中没有的定义、表格和图解时,就要做详细的笔记,其他则只需将纲要性的知识点记录下来,比如重点、难点、疑点等,自己在听课过程中迸射出对解决某个问题有启发性的思想火花。学完新课的当天,及时将课堂笔记梳理,该完善的完善,该删除的删除。比如,在课堂有限的时间内来不及记录的内容,在笔记空白处加以说明,记录不完整的内容,借阅其他同学的笔记来参考,取长补短。
三、课后复习指导
复习的目的是为了巩固,防止遗忘。有些学生在初中养成了复习时一遍遍地读,按部就班地对教师总结的知识点进行机械性背诵的习惯,这是难以适应高中学习的。因而教师必须指导学生改变这种复习方法,逐步培养有效复习的科学方法。复习可分为课后复习和阶段性复习。
在课后复习时,我指导学生在阅读教材几遍后掩卷而思,尝试“过电影”,即以回忆的方式复习,或者要求学生用自己的话复述课堂讲授的重点内容,做作业前在脑海中复述课堂教学的主要内容,甚至以出声地讲述解题思路或分析过程等方式巩固课堂教学效果。通过这些方式促使学生对知识重点和难点多问为什么,从而引起再学习、再思考,不断提高对知识的认识水平。
阶段性复习一般在完成章或模块的教学时进行,经过一段时间的学习,学生的知识内容量增大,辐射范围广,知识点多而零散,因而必须指导学生把前后知识进行归纳整理,使之系统化,并逐步提高学生化学学习的思维能力。我在教学中主要指导学生采用如下三种复习方法:
1.相关对比法
把几个易混淆的相关概念或某些属性上相同或相似的对象进行对比分析。比如,氧化剂和还原剂、金属性和非金属性、强电解质和弱电解质等,通过引导学生对这些知识的比较归纳,提炼它们的共性,区别出它们的个性,学生对知识的理解和掌握就会更准确、更全面。
2.点线网络法
运用图示、连线或箭头等手段将分散的孤立的知识集合成一个结构整体来揭示知识之间的内在联系。这个方法在总结元素的单质和化合物相互转换关系中最常使用,如“硫”这部分知识就以这一线索形成线形结构,同时这种结构也揭示研究元素及其化合物的一般方法:以“单质氧化物酸(碱)重要的盐”为线索,每种物质再以“存在性质制法用途”展开形成知识网络。我在教学中,先指导学生根据教学顺序完成钠、铝、铁等元素及其化合物的转化关系,经过一段时间训练后,再布置学生自己做章甚至模块的结构图,课本知识通过学生的重组再现,使学生形成富有个性特点的化学学习思维。
3.分解记忆法
学生在复习时通常都会先看课本,但许多学生很困惑:书看了几遍,就是记不住。这个问题的关键在于这些学生都是把书当成小说一样地看,不明确复习要记忆的重点目标,泛泛而读,因而一无所获,继而厌倦看书,要改变学生的这种状况,我在教学中重点指导学生科学记忆的方法,合理分配复习的任务量,指导学生将复习的内容分解成相对独立的知识小块,采用先部分后整体的方法来提高复习记忆的效果,如金属元素化合物的复习可分解成钠、铝、铁几个小模块,非金属及其化合物又分成氯、硫、氮等不同部分进行独立复习。
四、作业解题指导
在各种大小测试或练习中,常会有不少学生发出这样的感叹:解题速率太慢,测试题中能做的题没时间做完,课后练习完成不了等。究其原因,是学生的解题技巧、解题方法不足,导致解题速率低下,因而教师很有必要对学生进行解题方法的指导。由于现行教材中几乎没有解题技巧的专门内容,很多学生无法去探究解题技巧;少部分学生虽然从某些参考书上看到了一些零散的解题方法和解题技巧,但由于似懂非懂或没有进行系统的归纳和提炼,仍不能形成较高的解题能力,因而我针对这种状况对练习进行精讲精练。比如,在解决“过量问题”和“多步计算”时,采用了几条规律:“方程式要先配平,换算纯量代方程,左右单位要相应,上下单位需相同,遇到两个已知量,应找不足来进行,遇到多步反应时,关系式法有捷径,关系式来关系量,对准计算细完成。”按不同类型题让学生做相关的练习,学生在掌握这些规律和方法后,解起题来都能得心应手,以后再遇到其他有关问题时,就会迎刃而解了。
在对学生进行解题方法指导时,还要合理选择教学的时机、内容和形式。例如,守恒法的应用,应该在教学的不同阶段分步向学生介绍:电荷守恒法在讲授离子反应时介绍,电子得失守恒法(化合价升降守恒法)在讲授氧化还原反应知识时介绍,元素守恒法在讲授有关多步反应计算时介绍,质量守恒法在必修一后半部分元素及其化合物的教学中给学生讲解,而物料守恒法则在高二学习盐类水解时向学生介绍等等。此外,还要在适当的时机向学生进行包括十字交叉法、差量法、平均值法、极端假设法、关系式法等解题技巧和方法的指导。学生学习之后,再指导其及时整理错题集,结合已做的练习联系解题前后的思路,使学生悟出审题、解题规律和解题技巧来提高解题能力。
初高中的衔接除学习方法的衔接外,还包含教材内容、教学方法等的衔接。衔接问题虽然是初高中过渡中出现的暂时性问题,但如果不注意解决,将会影响整个高中的化学教学质量。因此,为学生架设“阶梯”,让学生都能顺利越过初高中化学学习的台阶,是每个化学教师义不容辞的责任。我对初高中化学学习方法衔接的指导和尝试,取得了初步的成效。今后,我在教学过程中将继续对初高中化学学习方法的衔接进行研究、探索、尝试,摸索出一套更优化更完善的衔接教学方法,为学生能更快更好地适应高中化学的学习而努力。
参考文献:
[1]王祖浩,王磊.普通高中化学课程标准(实验)解读.湖北教育出版社,2004.
[2]夏正春.高一学生化学学习困难探析[J].化学教育,2002(6):33.
课本是学习之本,总复习的第一步就是阅读课本,此时进行阅读旨在唤醒我们对所学知识的记忆,并达到认识与理解的深化和巩固。但不少同学对课本的兴趣不大,更愿意把时间用在做大量试题上,这是不可取的。在没有吃透课本、把基础打牢之前,无休止的做题,往往是一知半解,收效甚微,如果把大量的复习时间用在做题上是得不偿失的。再者,课本是中考命题的重要依据,课本中的论述、例题、实验、图表等都是编制中考试题的基本材料。还有些同学重资料、重笔记,这也是不对的,资料和笔记再好也只能作追肥,课本才是有效的底肥。所以,复习时认真阅读课本至关重要。
那么,我们该如何阅读课本呢?可按“序”阅读,也可按“块”阅读。按“序”阅读即按课本之单元顺序阅读,这样会对各单元知识中的重点、要点和难点有深刻的认识,还会发现我们所掌握的知识的缺陷,然后针对存在的问题认真思考,进而得到解决。按“块”阅读即依据某知识点分散于各个单元之中,但又是在不断扩展和深化,此时可按照相关知识点而进行有选择的阅读。按“块”阅读若在按“序”阅读的基础上进行效果更佳,有利于知识的全面认识和理解。
无论是按“序”阅读还是按“块”阅读,绝不是简单的重复一遍,而是边读、边思、边记,进行分析、对比和概括的深层次阅读,也可称之为“研读”。通过“研读”明确我们要认识什么、掌握什么,在运用中应注意什么等,再辅以试题练习,定会打好复习的第一枪。
第二步注意“三性”
“三性”是指针对性、实效性和规范性。
1.针对性。复习之初应根据自己的情况,尤其是自己的薄弱环节和缺陷,拟订出一个切实可行的复习计划,计划中应包括时间安排、内容、效果和目标。计划制订中要有长安排和短打算,执行中需要从实际出发灵活掌握,随着复习进程和取得的成效进行必要的调整,切忌平均使力眉毛胡子一把抓,更要注意避免复习的盲目性与随意性,以确保最佳的复习效果。
2.实效性。复习中用到的方法、资料和练习题应注意实效性。以复习方法来说,复习有法,但无定法,如归纳法、对比法、图表法等可用于复习不同的内容,但究竟运用何种方法,还要从自身的情况出发,只要适合自己的就是好的、就是有效的。选用复习资料和练习题也应如此,要以有效为原则,不可随大流,盲目选题。
3.规范性。规范答题是正确解题的基本保证。从历年中考评卷中可发现,化学用语不规范、不严谨,错写化学式、化学方程式,实验操作与现象描述不当,简答题回答遗漏条件、答非所问等屡见不鲜,在复习中要引起重视、认真对待。我们要找一找自身存在的问题,不放过任何过错,并分析原因所在,以便在复习中得到纠正和解决。
第三步进行梳理
“梳理”就是将分散出现的相关知识点按某一专题内容进行整理,使其构成知识线、知识块和知识网,以便于记忆和掌握。如繁杂的元素化合物知识,内容多而杂,我们可将应知、应会的常见物质梳理为:(1)四种单质,O2、H2、C、Fe;(2)四种氧化物,CO、CO2、H2O、CaO;(3)两酸两碱,HCl、H2SO4、NaOH、Ca(OH)2;(4)四种盐,NaCl、Na2CO3、CaCO3、CuSO4。对其中某一具体物质,可按其性质、制法、用途等进行梳理,使繁杂内容变得有条理、有秩序。如氧气的相关知识经梳理,可编网如下:
可梳理的知识很多,方式、方法也很多,其目的是通过梳理使相关知识成线、成块、成网,以达到有效记忆,为解题思路的形成带来方便,同时提高我们的思维能力。
第四步归纳总结
归纳总结是常用的学习方法,它和梳理是相辅相成的。由于化学知识内容面广、量大、零碎又分散,所以总复习时,我们要找出它们的内在规律及其相互关系。当进行梳理时,归纳总结是必不可少的,由此可使知识点化繁为简、清晰透彻。如成盐规律可总结如下:
这一图示将单质、氧化物、酸、碱、盐之间相互反应转化成盐的关系全面的展示出来,当然,相互间成盐反应还要注意条件要求,如碱与盐的反应,反应物碱和盐必须是可溶的,反应的完成必须有沉淀生成等。
第五步运用比较
比较也是复习中常用的方法之一,其中列表对比更为常见。如四种基本反应类型的比较:
反应
类型实例特点反应物生成物化合价化合
反应2Mg+O2点燃2MgO
SO3+H2O=H2SO4多变一单质或
化合物化合物凡有单质参加的反应变分解
反应2KClO3MnO22KCl+3O2
CaCO3高温CaO+CO2一变多化合物单质或
化合物凡有单质生成的反应变置换
反应H2+CuOCu+H2O
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4单换单单质和
化合物新单质
和新化
合物变复分
解反
应HCl+NaOH=NaCl+H2O
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4双交换两种化
合物两种新
化合物不变这里特别关注一下置换反应和复分解反应。
(1)它们均可按反应式“A+BC+D”来表示,因为它们的反应物和生成物均为两种,反应中都有成分交换。
(2)它们之间的差异表现在以下几点:
①置换反应是单质与化合物间成分交换,而复分解反应为两种化合物间的成分交换。
②置换反应中一定有元素化合价的改变,而复分解反应中无元素化合价的改变。
③复分解反应一般在溶液中进行,而置换反应不一定。
④复分解反应中无单质生成,但其中必有一种盐生成。
可比较的内容还有很多,如实验复习时,可对O2与CO2的制取进行比较,其比较内容包括反应原理、反应条件、反应类型、发生装置、收集方法、验满或验纯、操作顺序、注意事项等方面;再如,基本概念的复习时,可对元素与原子、阴(阳)离子与原子、单质与化合物等进行比较。通过比较可温故知新、区分异同、深化认识,同时提高复习的主动性和积极性。
第六步牢记特征
我们熟知这样一条规律:结构决定性质决定用途,所以物质具有某一特性就决定了它的独特用途,这是命题者的关注点和出发点。
例(2013・北京)下列物质露置于空气中,一段时间后质量减小的是()
A.碳酸钙B.氯化钠
C.浓盐酸D.氢氧化钠
【解析】牢记四种物质的特性是解答本题的关键。浓盐酸具有挥发性,放置一段时间会有大量的氯化氢气体挥发,而导致其质量减小。
有关物质特性、特征现归纳出以下几点:
1.颜色特性。
(1)固体颜色。黑色固体,Fe3O4、MnO2、CuO、C、铁粉;红色固体,Fe2O3、Cu、红磷等;紫黑色固体,KMnO4;蓝色晶体,CuSO4・5H2O;浅黄色固体,S(粉)。
(2)溶液颜色。黄色,Fe3+溶液;蓝色,Cu2+溶液;浅绿色,Fe2+溶液。
(3)沉淀颜色。蓝色,Cu(OH)2;红褐色,Fe(OH)2;白色,BaSO4、AgCl、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2,其中BaSO4、AgCl不溶于酸。
(4)可转化颜色。Cu(红)CuO(黑),CuSO4・5H2O(蓝)CuSO4(白),Fe(银)Fe3O4(黑)。
2.反应特征。
(1)A通电B+C,一般为H2O的电解。
(2)A高温B+C,一般为CaCO3的分解。
(3)A+B高温C,一般指CO2反应生成CO。
(4)AB+C+D,一般指KMnO4或Cu2(OH)2CO3的分解。
(5)ABC+D,一般指KClO3的分解,B为MnO2。
(6)ABC+D,一般指H2O2的分解,B为MnO2。
3.数据特征。
(1)34和38,一般是指CO和CO2中C、O两种元素的质量比。
(2)14和12,一般是SO4中硫原子和氧原子的个数比和两元素的质量比。
(3)地壳中元素含量前四位的是O、Si、Al、Fe。
特性、特征均为一些物质或反应中的特殊点,即求解中的突破点、关键点,所以它是我们的关注点。我们牢记这些特性、特征就可灵活运用,准确快速的解答试题。
第七步掌握技巧
随着学习的不断深入,我们的解题技巧也在逐渐成熟,在复习中应进一步掌握和熟悉,运用起来才会游刃有余。这里简单介绍两种技巧,同学们可借鉴参考。
1.“先突后理”求解推断题。
“先突后理”就是在审析题意时,先寻找求解的“突破口”,而后“理顺”相应转化关系。寻“突破口”是求解的起点,而“理顺”关系是求解的途径,最后完成解答。
例(2013・兰州)已知A~H均为初中化学常见的物质。其中,A、C是组成元素相同的气体,且C能产生温室效应;B为红棕色,是赤铁矿的主要成分;F是紫红色金属;H是蓝色沉淀。根据下图所示的转化关系(图中反应条件均已略去),请回答:
(1)写出下列物质的化学式:B,C。
(2)写出下列反应的化学方程式:①,②;反应②的基本反应类型是。
【解析】依据“先突后理”求解原则,其突破口在物质A、B、C、F、H。根据物质特性,A和C应是CO和CO2,B为Fe2O3,F为Cu,H为Cu(OH)2。接着理顺转化关系,A+BC+D是反应3CO+Fe2O32Fe+3CO2,所以D为Fe;由反应D+EF+G,而E和H可互相转化,可推知E为CuSO4(或CuCl2)。至此,本题答案就可知了:(1)Fe2O3,CO2;(2)①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,②CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4(合理即可),复分解反应。
2.“先定后算”求解溶质质量分数。
“先定后算”就是在审析题意后,依据求解公式溶质(g)溶液(g)×100%计算,先“定”出溶质和溶液各是什么、是多少,而后代入公式去计算。“先定”是前提,是关键。再者,可把计算公式程序化,即把公式衍生成溶质m(m原+m生)溶液m(m总-m沉-m气-m杂)×100%,其中,溶质m中m原表示原有溶质质量,m生为反应后生成溶质质量,若不存在则为0;溶液质量中m沉、m气、m杂分别表示生成的沉淀质量和气体质量,以及反应中的杂质质量,若不存在则为0。
此外,“先清后断”求解图像判断题,“先清后算”求解图表计算题,“先学后仿”求解信息题等都是解题的技巧和方法,同学们可加以理解和掌握。
第八步纠“轻”观念
为提高复习的成效,要注意避开复习的误区和错误观念的干扰及影响。常见的复习误区和错误观念有如下几点:
1.重做题,轻审题。
总复习时有些同学一味追求多做题而忽视审题,这是复习的误区。不认真审题而去做题是乱做题,不但不能提高复习效果,还会影响复习的信心。
例下列物质在盛满空气的密闭容器中燃烧,会使容器内压强明显降低的是()
A.铁B.硫
C.磷D.碳
【解析】不少同学选择A、C两项,认为铁和磷燃烧后都生成固体,但不要忘记铁不能在空气中燃烧,所以本题正确答案为C项。本题错选即是审题不清、不细、不透的结果。有人这样说:“审题不清,错误易生;审题不透,易出纰漏;审题不细,易于中计;不审就做,极易出错。”望同学们能有所认识和领悟,在复习中不断提高审题能力,并养成审题的好习惯。
2.重结论,轻过程。
在做题别重视解答的结果如何,而对解题过程的思考完全忽视,这是同学们普遍存在的错误观念。乍看似乎结果和过程相比,结果更重要,殊不知结果是来自于过程,是在审析题设条件、联系所学、形成求解思路的基础上而解答得到的。可见,结果是死知识,而过程是活知识,其求解的技巧与技能正是在求解过程中获得的,注重过程就可从中获取更多的方法、规律和技巧。
3.重客观,轻表述。
很多同学更愿做选择题和计算题,因为这类题答案简明,做起来顺手,而对如简答题等需要描述现象、原因等类的题目做起来却不顺心,其结果往往是答非所问、不严谨、不准确,做题时也力不从心。复习中对这类题要重视,努力做到“一准二简三规范”,即准确答题、言简意赅、规范严谨。
4.重速度,轻细节。
做题中有些同学只图快而忽视质量,不仔细审题,不认真思考和分析,特别容易忽视题设之中的细微之处。如欲量取7.4mL某溶液,其合适的容器是。不少同学读完题,就认为太简单了,马上就写出“量筒”两字。该题巧妙的提出“合适”这一关键词语,因为此细节决定本题的正确答案是“10mL量筒”。要认识到“细节决定成败”,我们要做有心人,有心才能细心,才会去关心。在审题时要特别关注字、词、句,不要就字读字,要读字领意,认真推敲。
错误观念还包括重训练、轻思考,重知识、轻方法,重资料、轻课本,重智力因素、轻非智力因素等,要针对自己的情况和存在问题进行分析,以在复习中得到克服和纠正。
第九步做好反思
我们发现一些同学做了大量习题,但成绩没有明显的提高,其解题能力也没有显著提升,对某类型的题目仍是错解不断。究其原因就是没有认真总结,没有进行解题后的反思,缺乏对知识内在规律的理解,对思维方法和解题技巧的总结。所以我们应在复习一段时间后,尤其是做一定量题后进行反思、再思考,从再思考中去感悟、去提升。
例某物质由C、H、O三种元素中的一种或几种组成。将该物质燃烧后的产物依次通过澄清的石灰水和无水硫酸铜,可观察到澄清石灰水变浑浊、无水硫酸铜变蓝。则该物质的组成中一定含有,可能含有。
【解析】不少同学读题后就回答,组成中一定含C、H两种元素,可能含有O元素。对吗?澄清石灰水变浑浊说明有CO2生成,确定组成中有C元素;无水硫酸铜变蓝说明有H2O生成,确定组成中有H元素,从而得出结论。但题设中燃烧产物是先通过澄清石灰水后通过无水硫酸铜,那么使无水硫酸铜变蓝之水是来自于物质的燃烧产物,还是来自于石灰水就无法确定了。故本题正确答案应是一定含有C元素,可能含有H、O两种元素。
【反思】错解的原因是什么呢?经反思可知,一是对题设中的澄清石灰水和无水硫酸铜放置的先后顺序没有搞清、搞准,或是不理解这先后顺序的影响和干扰;二是思维定式、僵化、呆板,而表现出缺乏思维的灵活性和变通性。这里值得思考的是,对于澄清石灰水变浑浊说明CO2的存在,无水硫酸铜变蓝说明H2O的存在,同学们是知道的,之所以还会错解,就是告诉我们认识不等于熟悉、知道不等于理解、懂得不等于掌握,所以对所学知识不能只停留在认识、知道和懂得上,还要深刻理解、牢固掌握,并能灵活运用。
解题不在多而在精,这“精”就体现于反思中,平时做到常反思,不仅可跳出题海,让知识融会贯通,更能全面提高思维活动,摆脱思维方法单调与知识技能脱节的窘境。反思是提高成绩、提升能力行之有效的措施,我们要学会并在实际中应用。
第十步关注“新意”
“学案导学”,即以“学案”为载体,以“导学”为方法,在教师的指导下,学生通过自主学习完成教学任务的一种新型教学模式。与传统教案教学不同,“学案导学”教学模式将“教”与“学”提到相同的地位,于是,学生不再依赖教师的单方面讲授,而是根据教师设计的学案,有目的地阅读教材,了解教材内容,而后根据学案要求完成相关内容。在这一过程中,学生可表达自己的观点或见解,师生共同探讨、研究和学习。当学习结束后,学生不仅学到相关知识,更获得学习、思考、分析和解决问题的能力,既满足学生思维发展的需要,又满足学生自我意识发展的需要,因而对学生的自我发展和自我价值的体现具有十分积极的作用。
二、导学学案的设计
1.导学学案的设计原则
导学学案涉及五个原则。
(1)引导启发原则
“学案”是“导学”的载体,“导学”是学案的目的,所以,在导学学案的设计上,关键要体现一个“导”字。这就要求学案中的问题,既要在课本的基础上有所拓展,又要能引导学生积极主动地思考,还要符合学生的认知水平。于是,教师通过设置问题情境,将知识转化为可探索性问题,既激发学生的学习兴趣,又培养学生的学习能力。
(2)梯度性原则
在设计导学学案时,教师要将那些难度不一、杂乱无序的内容整理成有层次的、具有阶梯性的学案,既要引导学生由浅入深地研究,深刻地理解教材,又要让不同层次的学生自由选择合乎自己认知水平的问题,使全体学生都能获得成功的体验,从而最大限度地调动他们学习的积极性。
(3)量力性原则
导学学案中的知识点或问题要依据学生的“最近发展区”进行设计,太简单或太深奥的问题都不适宜。那么,究竟怎样的难度才“适宜”?这需要教师在平时的课堂提问、作业批改和考试测验中观察学生,分析学生的潜在能力和表现能力之间的最近发展区,从而确定“适宜”的难度。
(4)方法性原则
根据新课程改革的理念,教师要加强对学生进行方法的指导,这一点必须在导学学案中体现出来。因此,导学学案不仅要有对学习内容的指导,更要有对学习方法的指导。例如:“如何做笔记”“控制变量法”和“实验推理法”等。
(5)系统性原则
导学学案要体现“感知——深化——运用(巩固)”这样的循序渐进的设计理念,以符合学生的学习规律。
2.导学学案的设计模式
导学学案主要包括:学习目标、知识准备、学习内容、学习小结和达标检测五部分。其一,学习目标要有导向性、激励性和调控性。目标描述要清晰,目标设置以3至4个为宜,目标要体现知识的重、难点和易错点,以警示学生。其二,知识准备即课前小测,也就是为学习新知做好铺垫。其三,学习内容是学案的核心,要体现导学、导思和导练的功能。其四,学习小结即对知识结构进行整理归纳,复习课的学习小结要体现与其他章节知识的联系。其五,达标检测的设计要注意五点:一是题型要多样;二是紧扣考点,具有针对性和典型性;三是难度适中,既面向全体,又关注差异(设置选做题);四是规定完成时间;五是注重及时反馈和矫正。
上述导学学案的设计模式只是导学学案设计的一般模式,针对高中化学不同的课程内容,导学学案的设计应注重灵活、多变,以体现具体课程的特点和功能。下面以两种化学课的导学学案设计为例,探讨为具体课程设计导学学案应注意的问题。
(1)元素化合物知识课学案的设计
在高中化学教学中,有关元素化合物的知识具有承上启下的重要作用。在学习了单质和化合物的性质的基础上,我们总结出化学规律和理论,这些规律和理论又成为学习元素化合物的基础。例如,通过学习碱金属,能总结出同主族的性质递变规律,而这些递变规律又有助于我们理解和判断元素化合物的性质。这部分知识零散、冗杂且不易记,并经常与难度较大的概念、理论相结合,于是,增加了这部分练习题的难度。考虑到这些特点,在设计导学学案时,教师应考虑将元素化合物的知识构建成网络。另外,鉴于各种元素化合物的规律间有一定的共通性,所以,导学学案还要注重对元素化合物基本学习方法的指导,这不仅有助于学生自主学习新的元素化合物,更使学生养成良好的习惯,只要学习新的元素化合物,就能自觉地将其吸收到原有的知识体系中。例如,在教学“钠及钠的重要化合物”这一内容时,在导学学案中,不仅要让学生掌握钠及其重要化合物的性质,更要指导学生掌握学习元素化合物知识的一般步骤和方法,以便为今后学习氯气、硫和氮的性质打好基础。
另外,元素化合物知识导学学案的设计还要注意两点:一是重视实验学习,即给学生更多动手实验的机会;二是创设生活性问题情境,结合鲜活的实例,创造性地提出问题,以引导学生多角度观察,创造性地总结规律。
(2)复习课导学学案的设计
复习课是高中化学教学的重要组成部分,它既是对知识的归纳和总结,又是对知识的深化和提升。复习课的作用在于让学生形成更加清晰的知识脉络,提高学生应用知识解决问题的能力。对此,“学案导学”模式可提高学生在复习课中的参与度,将复结的主动权还给学生,让学生体验和掌握复习化学知识的方法,最终增强学习能力。
实践证明,研究性复习是最有效的复习模式,该模式是指学生在教师的指导下,通过课本中的脉络和知识的联系,将复习内容转化为研究专题。例如:以解题规律为研究对象的题型方法专题、以知识联系为研究对象的知识网络专题等。具体而言,在“钠的重要化合物”这一内容的复习学案中,第一个环节就是“知识点重现”,在这一环节中教师可要求学生完成表1和表2(注:表格中的物理性质用文字描述,化学性质用化学方程式表示)。
在完成上述表格后,教师再要求学生绘制知识网络图。这样的学案就是研究性复习学案中以知识联系为研究对象的知识网络专题学案。也就是说,学生先通过完成表格的填写,回顾从前的知识,并对钠的化合物之间的各个联系有了清醒的认识,然后再绘制知识网络图。这样,研究性复习就变得轻而易举。
三、“学案导学”教学模式的利弊及建议
相对传统教学模式,“学案导学”教学模式能更好地激发学生的学习热情,发挥学生的主体作用,开拓学生的思维,培养学生的自学能力,提高学生的综合素质。同时,“学案导学”教学模式使“教”与“学”的针对性更强,促进教师对学情的研究,令教学活动的安排更加科学。
当然,“学案导学”教学模式也存在弊端,具体包括四点:一是教学手法不灵活,机械抄写导学学案设计流程,使各种课型套用一个模式;二是过于重视导学学案的设计,弱化课前准备,或以导学学案代替课前准备;三是导学学案中设计的问题过多,加重学生的课业负担;四是导学学案的问题设计有时缺乏科学性。
针对“学案导学”教学模式存在的弊端,应努力实施五个策略。一是导学学案的设计要严格遵循设计原则,以突出学案的科学性。二是必须依据不同课型、不同学生和不同学习内容,灵活选择导学学案的设计模式。三是不要过于看重导学学案的使用,要认识到使用导学学案的目的是为了提高教学实效,因此,导学学案不是唯一的教学模式。值得强调的是,导学学案不能代替教案,不能代替教师备课。四是导学学案中的问题难度和题量必须科学合理。五是导学学案的设计应由备课组集体完成,这样,既有分工,又有合作;既减少单个教师的工作量,又提高导学学案的质量。
关键词:初中化学;兴趣;精讲精练;因材施教;教学效率
要想大面积提高化学教学质量,必须从初中抓起,从培养学生学习兴趣,激发他们的求知欲入手,从提高课堂教学效率等方面做起,引导学生突破初中化学课时少、任务重、内容分散及有些概念极易混淆等矛盾,帮助他们过好基本概念、实验操作关等,使他们更好地掌握基础知识和基本技能,开发他们的智力,培养他们灵活运用化学知识独立解决问题的能力。下面就结合自己在初中化学教学实践中的一些做法,谈点滴体会。
一、激发兴趣,引导学生乐学
1、规律记忆提高学习兴趣
初中化学需识记的知识比较多,有时又很集中。如教材中第一章第六节里一下就出现了二十七种元素符号,让学生很难记住,为此我从讲绪言开始,将需记住的元素符号分批分期地布置给学生,并经常提问检查。我把元素符号、原子团等制成小卡片,把化合价编成顺口溜:“钾,钠,氢,汞一价银;二价镁,钙,氧,铜,锌;三价元素有铁铝;四碳,五氮,六硫清。”把重点内容写成韵语,简化记忆。例如在做氢气还原氧化铜的实验时,应是先通氢气,把试管内空气排净后再用酒精灯加热,当黑色氧化铜完全变为红色铜时,要先撤酒精灯,等试管完全冷却后再撤掉氢气流。这个实验经演示讲解后,我们用氢―灯―灯―氢四个字来表示,使学生很快地掌握,并能完整准确地说出其四个字顺序的含义及为什么。
2、动手实验培养学习兴趣
加强演示实验,学生实验,适当采用电化教学手段,利用各种教学挂图、表格,尽可能把课本知识与日常生活、工农业生产联系起来,激发学生学好化学,培养学生观察、思考、解决问题的能力。如在讲完硬水及其软化的方法之后,提问学生热水瓶胆内的水垢是怎样形成的,应怎样清洗?学生讨论热烈,最后发给每个学生10ml醋酸拿回家清洗有水垢的热水瓶,第二天回校后要求学生说出自己的做法,所看到的现象、结果及化学原理。
3、社会实践促进学习兴趣
积极开展社会实践活动和化学课外兴趣小组,结合课本教学内容,组织社会实践活动。如学习CL2的性质后,学生知道CL2与H2O反应生成HCLO,HCLO有漂白、杀菌的作用,我们组织学生参观自来水厂,学生每闻到自来水中的余氯的气味,就回想到CL2的性质,想到化学知识的应用在为人类服务,保护人类的身体健康,进而产生了强大的学习动力。
丰富的课外兴趣小组活动,学生受益非浅。另外我们还根据初中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣,其形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,再造想象力比较丰富的特点,成立了化学科技兴趣小组,目的即为锻炼学生动脑、动手、动笔、动口能力,从激发兴趣着眼,训练发现思维和创新思维,发动学生利用小药瓶、塑料袋、铁丝、蜡烛等广泛开展小制作、小实验活动。例如学习了燃点以后,我们组织了学生做“烧不焦手帕”、“玻璃棒点灯”等实验。
二、精讲多练,提高教学效率
所谓精讲,既要配合教材内容,又要面向全体学生。精就是要突破重点,一点带面,设疑破难,创造思维情境。练是巩固知识的途径之一,练要练到点子上,要精心设计一些针对性较强的问题,引导学生在分析研究这些问题的过程中,掌握所学知识。能让他们亲自动手操作的或口头表达练习的,就尽可能让他们亲自动手动口实践,以达到真正掌握各知识点,举一反三的目的。绝不可越俎代庖,或敷衍了事。例如学完碳这一章时,我组织学生在氢气还原氧化铜实验与二氧化碳和碳分别还原氧化铜作对比分析,进而明确异同点及可燃性和还原性,进一步复习巩固了氧化还原反应和实验装置及实验步骤等。收到了理想的效果。
初中化学知识主要分为基本概念、基本原理、元素及其化合物和化学计算四大部分。就拿元素及其化合物来说,知识内容庞杂,涉及到三十多种元素,七十多种化合物和众多的化学方程式,如若把这些知识孤立地讲,往往会事倍功半。但只要抓住他们的内在联系,区别异同,进行归纳对比,形成网络,抓住其实质就可以收到事半功倍的效果。在教学中通过观察学生的表情、举动以及接受效果,针对学生感到有困难的地方,教材的关键点、知识联系的转折点以及易混淆的地方,结合思考题给学生以点拨、启发和疏通。例如在总复习时,我们把氢气、氧气、二氧化碳三种气体进行综合归纳对比,让学生亲自动手,把常见仪器的使用、基本操作和气体收集,集中于气体的制备之中。通过此实验使学生对上述三种气体的性质、用途、制取装置、原理、收集检验等知识进一步加深理解和掌握。为此教师还应具有对教材探索、创造、筛选、归纳、补充的能力。
另外要加强和改进化学实验,给学生创造条件。教师可设计某一实验、检验内容,让学生亲自动手动脑设计完成实验。也可把部分课堂演示实验直接改为学生实验,以增强学生的感性认识。这有利于化学概念的形成,从而培养了学生观察、思维、实验和自学能力。
三、因材施教,强化学生投入情感
一、激发兴趣,引导学生乐学
德国著名的科学家爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”。我说兴趣是求知的巨大动力,是发明创造的不竭源泉。兴趣的培养在于诱导。教师在教学过程中因势利导,引导学生及时排除不利于发展认知兴趣的因素。有针对性地帮助他们扫除学习中的障碍,唤起他们对学习的兴趣,使他们能积极主动自觉地学习。
学生进入初三刚接触到《化学》这门学科,开始会对化学颇有兴趣,尤其对化学实验更感到有意思。但当学到化学用语、元素符号和基本概念时,常会感到抽象难懂、枯燥乏味,尤其是记元素符号时认为很难记忆,就认为《化学》这门学科很难学。甚至会把化学视为“第二外语”望尘莫及。或认为化学是一门“死记硬背”的学科,机械记忆就行。有可能会使原有的兴趣消失。如何在教学中培养和保持学生学习化学的兴趣,引导学生突破初中化学知识的分化,使原有的、暂时的兴趣转变为稳定的、持久的兴趣?为此我每接到新班就及时对学生进行化学史教育,讲化学的发展和形成,结合书本介绍科学家探索化学奥秘的轶事,如道尔顿提出近代原子学说,居里夫人一生荣获两次诺贝尔奖,门捷列夫创制了化学元素周期表,谈闻名世界的中国古明如造纸术、火药等,论化学与现代化建设和生活的密切关系。学好化学很有用处,化学学习很有意思。使学生清楚地认识到:化学用语是国际通用的语言,是国际上用来表示物质的组成、结构和变化规律的一种特殊形式的交流工具。并感到学好化学知识是多么重要,他将直接关系到祖国的发展和建设。这样做既增强了学生们学习化学的自觉性和积极性、主动性,又提高了学习兴趣。
1、规律记忆提高学习兴趣
初中化学需识记的知识比较多,有时又很集中。如教材中第一章第六节里一下就出现了二十七种元素符号,让学生很难记住,为此我从讲绪言开始,将需记住的元素符号分批分期地布置给学生,并经常提问检查。我把元素符号、原子团等制成小卡片,把化合价编成顺口溜:“钾,钠,氢,汞一价银;二价镁,钙,氧,铜,锌;三价元素有铁铝;四碳,五氮,六硫清。”把重点内容写成韵语,简化记忆。例如在做氢气还原氧化铜的实验时,应是先通氢气,把试管内空气排净后再用酒精灯加热,当黑色氧化铜完全变为红色铜时,要先撤酒精灯,等试管完全冷却后再撤掉氢气流。这个实验经演示讲解后,我们用氢―灯―灯―氢四个字来表示,使学生很快地掌握,并能完整准确地说出其四个字顺序的含义及为什么。
2、动手实验培养学习兴趣
教育家布鲁纳说:“学习最好刺激,乃是对所学材料的兴趣。”加强演示实验,学生实验,适当采用电化教学手段,利用各种教学挂图、表格,尽可能把课本知识与日常生活、工农业生产联系起来,激发学生学好化学,培养学生观察、思考、解决问题的能力。如在讲完硬水及其软化的方法之后,提问学生热水瓶胆内的水垢是怎样形成的,应怎样清洗?学生讨论热烈,最后发给每个学生10ml醋酸拿回家清洗有水垢的热水瓶,第二天回校后要求学生说出自己的做法,所看到的现象、结果及化学原理。又如在讲到环境污染及防护时,结合我市造纸、印染、日用化工等工业发展迅速,同时又是污染大户的事实,教育学生可用自己所学的化学知识(或今后所学的化学知识)解决发展生产,减少污染这对矛盾,造福人类。
3、社会实践促进学习兴趣
积极开展社会实践活动和化学课外兴趣小组,结合课本教学内容,组织社会实践活动。如学习CL2的性质后,学生知道CL2与H2O反应生成HCLO,HCLO有漂白、杀菌的作用,我们组织学生参观我镇现代化自来水厂,学生每闻到自来水中的余氯的气味,就回想到CL2的性质,想到化学知识的应用在为人类服务,保护人类的身体健康,进而产生了强大的学习动力。又如学习完硅酸盐工业的知识后我们带领学生参观我县水泥厂,让学生看到化学知识在一道道工序中得到应用,化学知识在人类创造巨大的财富,坚定了学生一定要学好化学的信心,同时又巩固了水泥生产的原料、原理、设备、流程等知识。丰富的课外兴趣小组活动,学生受益非浅。另外我们还根据初中学生的学习积极性更多地依赖于学习兴趣,其形象识记能力超过抽象识记能力,喜欢动手,再造想象力比较丰富的特点,成立了化学科技兴趣小组,目的即为锻炼学生动脑、动手、动笔、动口能力,从激发兴趣着眼,训练发现思维和创新思维,发动学生利用小药瓶、塑料袋、铁丝、蜡烛等广泛开展小制作、小实验活动。例如学习了燃点以后,我们组织了学生做“烧不焦手帕”、“玻璃棒点灯”等实验。在教学中我们还借助于图片、模型、幻灯、电影等手段进行直观教学。这些活动的开展消除了初中学生学习化学的畏难情绪,使学生感到化学有趣,乐意学,使智力和能力同时得到了发展。
二、精讲多练,提高教学效率
提高教学效率是素质教育的基本要求,是提高教学质量的关键。教学是师生的共同活动。在教学过程中应调动学生学习的积极性,但必须是在充分发挥教师主导作用下才能真正做到。如果教学中形成满堂灌、注入式的局面,或者教师放任自流,学生各行其是,是不能保证教学质量的。教学过程是在教师指导下的认识过程。就初中化学课来说,我们主要培养学生的观察能力、思维能力、实验能力、自学能力和创新能力。而这些能力的提高,关键在于教师的启发和引导。教师要在课堂上教会学生如何学会基础知识和基本技能,并使他们能轻松接受,这必须要下一番工夫。它除了要求教师自身极渊博的知识,较强的表达能力和组织能力外,还要在课前充分理解教材,吃透教材,真正驾驭教材。并且还应了解掌握学生,结合学生暴露的问题,瞄准学习目标,深入准确、画龙点睛地讲。要符合学生的认识规律,激发思维,扩大密度,使他们在短短的几十分钟内思维始终保持在最佳状态,只有这样才能取得良好的教学效果。
所谓精讲,既要配合教材内容,又要面向全体学生。精就是要突破重点,一点带面,设疑破难,创造思维情境。练是巩固知识的途径之一,练要练到点子上,要精心设计一些针对性较强的问题,引导学生在分析研究这些问题的过程中,掌握所学知识。能让他们亲自动手操作的或口头表达练习的,就尽可能让他们亲自动手动口实践,以达到真正掌握各知识点,举一反三的目的。绝不可越俎代庖,或敷衍了事。例如学完碳这一章时,我组织学生在氢气还原氧化铜实验与二氧化碳和碳分别还原氧化铜作对比分析,进而明确异同点及可燃性和还原性,进一步复习巩固了氧化还原反应和实验装置及实验步骤等。收到了理想的效果。
初中化学知识主要分为基本概念、基本原理、元素及其化合物和化学计算四大部分。就拿元素及其化合物来说,知识内容庞杂,涉及到三十多种元素,七十多种化合物和众多的化学方程式,如若把这些知识孤立地讲,往往会事倍功半。但只要抓住他们的内在联系,区别异同,进行归纳对比,形成网络,抓住其实质就可以收到事半功倍的效果。在教学中通过观察学生的表情、举动以及接受效果,针对学生感到有困难的地方,教材的关键点、知识联系的转折点以及易混淆的地方,结合思考题给学生以点拨、启发和疏通。例如在总复习时,我们把氢气、氧气、二氧化碳三种气体进行综合归纳对比,让学生亲自动手,把常见仪器的使用、基本操作和气体收集,集中于气体的制备之中。通过此实验使学生对上述三种气体的性质、用途、制取装置、原理、收集检验等知识进一步加深理解和掌握。为此教师还应具有对教材探索、创造、筛选、归纳、补充的能力。
另外要加强和改进化学实验,给学生创造条件。教师可设计某一实验、检验内容,让学生亲自动手动脑设计完成实验。也可把部分课堂演示实验直接改为学生实验,以增强学生的感性认识。这有利于化学概念的形成,从而培养了学生观察、思维、实验和自学能力。
三、因材施教,强化学生投入情感
【关键词】初中化学;科学探究
一、激发兴趣,引导学生乐学
德国著名的科学家爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师”。我说兴趣是求知的巨大动力,是发明创造的不竭源泉。兴趣的培养在于诱导。教师在教学过程中因势利导,引导学生及时排除不利于发展认知兴趣的因素。有针对性地帮助他们扫除学习中的障碍,唤起他们对学习的兴趣,使他们能积极主动自觉地学习。
学生进入初三刚接触到《化学》这门学科,开始会对化学颇有兴趣,尤其对化学实验更感到有意思。但当学到化学用语、元素符号和基本概念时,常会感到抽象难懂、枯燥乏味,尤其是记元素符号时认为很难记忆,就认为《化学》这门学科很难学。甚至会把化学视为“第二外语”望尘莫及。或认为化学是一门“死记硬背”的学科,机械记忆就行。有可能会使原有的兴趣消失。如何在教学中培养和保持学生学习化学的兴趣,引导学生突破初中化学知识的分化,使原有的、暂时的兴趣转变为稳定的、持久的兴趣?为此我每接到新班就及时对学生进行化学史教育,讲化学的发展和形成,结合书本介绍科学家探索化学奥秘的轶事,如道尔顿提出近代原子学说,居里夫人一生荣获两次诺贝尔奖,门捷列夫创制了化学元素周期表,谈闻名世界的中国古明如造纸术、火药等,论化学与现代化建设和生活的密切关系。学好化学很有用处,化学学习很有意思。使学生清楚地认识到:化学用语是国际通用的语言,是国际上用来表示物质的组成、结构和变化规律的一种特殊形式的交流工具。并感到学好化学知识是多么重要,他将直接关系到祖国的发展和建设。这样做既增强了学生们学习化学的自觉性和积极性、主动性,又提高了学习兴趣。
1.规律记忆提高学习兴趣
初中化学需识记的知识比较多,有时又很集中。如教材中第一章第六节里一下就出现了二十七种元素符号,让学生很难记住,为此我从讲绪言开始,将需记住的元素符号分批分期地布置给学生,并经常提问检查。我把元素符号、原子团等制成小卡片,把化合价编成顺口溜:“钾,钠,氢,汞一价银;二价镁,钙,氧,铜,锌;三价元素有铁铝;四碳,五氮,六硫清。”把重点内容写成韵语,简化记忆。例如在做氢气还原氧化铜的实验时,应是先通氢气,把试管内空气排净后再用酒精灯加热,当黑色氧化铜完全变为红色铜时,要先撤酒精灯,等试管完全冷却后再撤掉氢气流。这个实验经演示讲解后,我们用氢灯灯氢四个字来表示,使学生很快地掌握,并能完整准确地说出其四个字顺序的含义及为什么。
2.动手实验培养学习兴趣
教育家布鲁纳说:“学习最好刺激,乃是对所学材料的兴趣。”加强演示实验,学生实验,适当采用电化教学手段,利用各种教学挂图、表格,尽可能把课本知识与日常生活、工农业生产联系起来,激发学生学好化学,培养学生观察、思考、解决问题的能力。如在讲完硬水及其软化的方法之后,提问学生热水瓶胆内的水垢是怎样形成的,应怎样清洗?学生讨论热烈,最后发给每个学生10ml醋酸拿回家清洗有水垢的热水瓶,第二天回校后要求学生说出自己的做法,所看到的现象、结果及化学原理。又如在讲到环境污染及防护时,结合我市造纸、印染、日用化工等工业发展迅速,同时又是污染大户的事实,教育学生可用自己所学的化学知识(或今后所学的化学知识)解决发展生产,减少污染这对矛盾,造福人类。
3.社会实践促进学习兴趣
积极开展社会实践活动和化学课外兴趣小组,结合课本教学内容,组织社会实践活动。如学习CL2的性质后,学生知道CL2与H2O反应生成HCLO,HCLO有漂白、杀菌的作用,我们组织学生参观我镇现代化自来水厂,学生每闻到自来水中的余氯的气味,就回想到CL2的性质,想到化学知识的应用在为人类服务,保护人类的身体健康,进而产生了强大的学习动力。这活动的开展消除了初中学生学习化学的畏难情绪,使学生感到化学有趣,乐意学,使智力和能力同时得到了发展。
二、精讲多练,提高教学效率
提高教学效率是素质教育的基本要求,是提高教学质量的关键。教学是师生的共同活动。在教学过程中应调动学生学习的积极性,但必须是在充分发挥教师主导作用下才能真正做到。如果教学中形成满堂灌、注入式的局面,或者教师放任自流,学生各行其是,是不能保证教学质量的。教学过程是在教师指导下的认识过程。就初中化学课来说,我们主要培养学生的观察能力、思维能力、实验能力、自学能力和创新能力。而这些能力的提高,关键在于教师的启发和引导。教师要在课堂上教会学生如何学会基础知识和基本技能,并使他们能轻松接受,这必须要下一番工夫。它除了要求教师自身极渊博的知识,较强的表达能力和组织能力外,还要在课前充分理解教材,吃透教材,真正驾驭教材。并且还应了解掌握学生,结合学生暴露的问题,瞄准学习目标,深入准确、画龙点睛地讲。要符合学生的认识规律,激发思维,扩大密度,使他们在短短的几十分钟内思维始终保持在最佳状态,只有这样才能取得良好的教学效果。
所谓精讲,既要配合教材内容,又要面向全体学生。精就是要突破重点,一点带面,设疑破难,创造思维情境。练是巩固知识的途径之一,练要练到点子上,要精心设计一些针对性较强的问题,引导学生在分析研究这些问题的过程中,掌握所学知识。能让他们亲自动手操作的或口头表达练习的,就尽可能让他们亲自动手动口实践,以达到真正掌握各知识点,举一反三的目的。绝不可越俎代庖,或敷衍了事。例如学完碳这一章时,我组织学生在氢气还原氧化铜实验与二氧化碳和碳分别还原氧化铜作对比分析,进而明确异同点及可燃性和还原性,进一步复习巩固了氧化还原反应和实验装置及实验步骤等。收到了理想的效果。
初中化学知识主要分为基本概念、基本原理、元素及其化合物和化学计算四大部分。就拿元素及其化合物来说,知识内容庞杂,涉及到三十多种元素,七十多种化合物和众多的化学方程式,如若把这些知识孤立地讲,往往会事倍功半。但只要抓住他们的内在联系,区别异同,进行归纳对比,形成网络,抓住其实质就可以收到事半功倍的效果。在教学中通过观察学生的表情、举动以及接受效果,针对学生感到有困难的地方,教材的关键点、知识联系的转折点以及易混淆的地方,结合思考题给学生以点拨、启发和疏通。
三、因材施教,强化学生投入情感
一、关于目标的依据与叙写
在本文所涉及的八节录像课中,有四节课是教师一开始就通过课件给学生呈现了课堂学习目标,有两节课是教师在课堂结束的时候呈现了学习目标。其中,《〈钠的几种重要化合物》的学习目标包括四点:⑴能正确书写氧化钠及过氧化钠与水、与二氧化碳、与酸的反应方程式,并知道两者所属的物质类别;⑵能说出碳酸钠与碳酸氢钠性质上的异同点,并书写相应的化学方程式;⑶学习运用观察、实验、査阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、归纳等方法对信息进行加工、整理;⑷能够发现和提出有探究价值的化学问题,敢于质疑,提高思维能力与合作能力。《化学反应速率与化学平衡》专题复习课则罗列了"高考化学知识内容表"中有关的全部内容和对应要求。其实,《钠的几种重要化合物》学习目标中有关"过氧化钠与酸的反应"是中学化学教学所不要求的,而有关"获取信息”和"敢于质疑”的要求在《钠的几种重要化合物》的教学中并不典型,而且不是一节课所 能实现的。对于《化学反应速率与化学平衡》专题复习课,虽然教案设计的教学时间为两课时,但要在两课时内完成"化学反应速率与化学平衡"全部内容的复习教学任务还是很困难的,也是不需要的。所以,有关"学习目标的依据与叙写"以及学习目标是否有必要呈现给学生,是值得教师在学科教学中思考的问题。
制定学习目标是开展教学活动和提高教学质量的基础性工作。一般来说,学习目标的依据主要包括政策要求、学情基础和教学实践等几个方面。其中,政策要求主要包括课程标准、教学指导意见、教材和考试说明等文本材料,政策要求决定教学目标的统一性和规定性;学情基础是指学生的个人背景、已有知识基础和学段关联知识要求,学情基础强调教学目标的差异性和个性化;教学实践主要包括教师长期积累的教学经验和具体教学实践尝试,教学实践检验教学目标的操作性和持续性。所以,"教师只有经过对政策、学情和实践等多重依据进行研究,打通政策要求、学情基础与教学实践的联系,才能制定出科学合理而又切实可行的学习目标〃。
课程标准是规定某一学科课程性质、课程目标、内容标准、实施建议的教学指导性文件,限于篇幅等因素,课程标准中的"内容标准"相对比较笼统,如就"钠的重要化合物"而言,没有单独的条目,而是与铝、铁、铜等金属及重要化合物合并描述,具体为"根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质"。所以,教师首先"要学会分解课程标准,即如何根据课程标准、教材、学生与资源等具体情况,将课程标准特别是内容标准部分分解成具体的、可操作的、可评价的学习目标"。为了防止教师个体对课程标准的理解差异可能导致的教学结果明显不同,各地教育行政部门(一般是省、自治区、直辖市教育厅)都组织相关专家对课程标准作了初步的分解,并制定了相应的教学指导意见或教学要求。在江苏版的课程标准教学要求中,有关"钠的重要化合物"的学习要求有"了解钠……重要化合物的主要物理性质","了解氧化钠……分别与水、酸等物质反应的情况”,"比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应,初步学会鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法",以及"通过……|性质的实验探究,增强学习化学的兴趣,发展科学探究能力”,"通过对……转化关系的比较和归纳,体会学习元素化合物知识的一般方法"等,另外在教学建议中还指出,"过氧化钠与水、过氧化钠与二氧化碳的反应可在过氧化钠特殊用途中列举"。
课程标准和教学指导意见等政策要求的语法结构主要是"行为表现"或"行为条件+行为表现"。完整的学习目标通常需要清晰地回答谁来学、学什么、怎么学和学到什么程度等四个问题,所以学习目标的基本要素就应该包括"行为主体、行为表现、行为条件和表现程度"。其中,行为主体就是学习者,规范的学习目标的句式应该是"学生应该(能)……”,不过书写时可以省略。行为表现包括希望学生完成的任务或达成的结果,叙写学习目标的行为表现可以陈述学习成果,也可以陈述学习任务。行为表现通常又由行为动词和核心概念(名词)两部分组成,行为动词用以描述学生所形成的可观察、可测量的具体行为,核心概念(名词)是行为动词指向的对象。行为条件是指由学情基础和教学实践等组成的影响学生产生学习结果或完成学习任务的特定限制或路径。表现程度是指学生达成目标的最低表现水准,可用以评价学习表现或学习结果所达到的程度。
关于"钠的几种重要化合物",分解学习目标过程中所涉及的行为动词、学情分析、行为条件、行为表现及程度等有关要素如表1所示。由此制定的学习目标为:⑴通过与氧化钙的比较了解氧化钠与水、二氧化碳等反应的性质;⑵通过实验探究和与氧化钙的比较了解过氧化钠与水、二氧化碳等反应的性质,并知道两者性质和类别的差异;⑶通过对比实验以及与碳酸钙的比较了解碳酸钠和碳酸氢钠在溶解性、与酸反应、热稳定性等方面的异同以及两者的转化关系,初步学会根据性质的不同鉴别两者的方法;⑷通过有关的探究实验,增强学习化学的兴趣,并从观察、分析实验现象和形成结论等方面发展科学探究能力;(5)通过对钠的几种重要化合物的学习,知道观察、实验、比较等是学习元素化合物知识的主要方法。《有机合成》
卤素原子、羟基、羰基或醛基、羧基等官能团的常用方法。⑶逆合成分析法。研读课本第66页,体会"逆合成分析法"在有机合成中的应用,用"逆合成分析法"分析二乙酸乙二酯的合成,并用化学反应方程式表示其合成机理。全部学习过程仅用210个汉字进行设计,而且除了"知识回顾"以外,"有机合成"中的问题与教科书第65页"思考与交流〃中的问题基本相同,"逆合成分析法”让学生阅读教科书后所要分析的合成机理与指定阅读范围内例题的思路完全一致。161《原电池》学案中的学习过程包括:⑴知识梳理。"同学们,你对原电池已有哪些了解呢?请回顾整理。"⑵随堂练习。将反应"Cu+2AgN〇3=Cu(NO3)2+2Ag”设计成原电池,画出装置图并写出相应的电极反应方程式。⑶科学探究。从两极材料、蔬果种类等方面控制相关变量"探究影响电流大小的因素"。如果不是学习目标中有"认识盐桥的作
综上可知,学习目标的制定和叙写,既要综合考察政策要求、学情基础和教学实践,又要全面考虑行为主体、行为表现、行为条件和表现程度,这样才能使学习目标既具有可操作性又具有可测量性。由于学习目标的达成必须依靠教师教学实践的预设与调控,学生在课堂学习中主体性的发挥也受到教师预设与调控的限制,所以,教师在课堂教学开始时就给学生呈现学习目标是没有太大意义的,如果一定要给学生呈现学习目标的话,可以安排在课堂教学结束时,这样一方面便于学生自我检测与修正,另一方面可以让学生从中体会到获取有关知识的路径,并实现学习能力的同步提高。
二、关于学案的编制与呈现
现在的各级各类公开教学活动几乎都要使用学案,本文所涉及的八节录像课也无一例外。其中,仅凭学案中的学习过程很可能被误判为化学2中原电池的第2课时,而不是选修4。所以,关于学案的编制又是一个值得教师在学科教学中思考的问题。
学案是在教案的基础上衍生出来的,是20世纪90年代从基础教育的实践领域兴起的。虽然有学者对学案持否定的态度,但由于学案在促进学生明晰学习目标、形成知识结构、优化学习方式、培养学习能力、巩固学科知识以及在促进教师智慧共享和专业成长等方面具有积极的意义,所以,目前学案在基础教育各科教学中的运用已经非常普遍。2011年2月和11月,《化学教学》编辑部分别在上海市和江苏省扬州市主办了有关学案的专题研讨会,就学案的内涵、意义、功能和任务等问题进行了深入探讨。不过,学案至今还没有形成统一的格式和规范。一般认为,学案只要能体现"以生为本""学生是学习主体"的教学理念,"遵循主体性、适切性、丰富性和选择性等原则”,并包括"学习目标、知识结构、学习资源、学习内容、学习方法、问题探究、学业检测等"内容,就能发挥其应有的教学价值。上文所提到的《有机合成》和〈〈原电池》的学案就存在着相对单一和不够完整等缺陷,对学习活动起不到应有的引导作用。
与课前、课中及课后相对应,学案有预习案、课堂案和巩固案之分。[91《有机合成》和《原电池》的学案中虽然都有知识回顾和反馈评价的栏目,但都是在课内完成的,所以它们实际属于课堂案。《金属的化学性质》(第2课时)的学案明确地分为两个部分:⑴课前学案。包括知识链接(金属的化学通性)、新课学习(阅读课本第49-51页)和科学探究(铁与水蒸气的反应)三个部分。⑵课中学案。包括探究钠与水的反应、探究钠与硫酸铜溶液的反应、探究铁与水的反应和小结金属与水反应的共性与差异性。《乙醇》学案也由课前学案(旧知回顾:钠与水反应的现象和机理;新知学习:常用的几个概念--烃的衍生物、官能团、羟基、有机物的氧化反应和还原反应,初步认识乙醇--物理性质、燃烧反应的化学方程式、被酸性高锰酸钾或重铬酸钾的氧化、生活中的用途)和课堂学案(活动1:实验探究乙醇与钠的反应,认识乙醇的分子结构;活动2:实验探究乙醇的催化氧化;活动3:梳理有关乙醇的知识框架,指出乙醇发生不同的化学反应时各自的断键位置等)两个部分组成。所以,《金属的化学性质》(第2课时)和《乙醇》的学案都包括预习案和课堂案两个部分。《钠的几种重要化合物》的学案中有"课前自主学习"、"课堂学案"和"课后拓展"等三个部分,虽然这些内容只有_张八4纸的容量,但同时包括了预习案、课堂案和巩固案。
在八节录像课中,没有给学生分发学案的镜头。但从学案的结构可以判断,由于《钠的几种重要化合物》的学案中有"课前自主学习"的内容,因为只有一张A4纸的容量,所以只能连同"课堂学案"和"课后拓展"一起在课开始前或上课前一天分发给学生;而《金属的化学性质》(第2课时)和《乙醇》的"课前学案"和"课中学案"或"课堂学案"是分开印制的,所以可以在课开始前或上课前一天给学生分发"课前学案”,课开始前再分发"课中学案"或"课堂学案";其他的学案都属于课堂案,应该都在课开始前分发。有时实际情况并不如此,许多时候笔者观摩一堂公开课,学生课前已经在学案上书写得密密麻麻,也就是说,不管是预习案、课堂案还是巩固案,教师都一并事先分发给学生,让他们进行预习,也就是所谓的"先学后教"。其实,教学这门艺术也是讲究时机的。"教学最佳时机是由时间、空间、内趋力及要害问题四大要素构成的,其呈现出临界点、关键契机、枢纽部位和重要关节四种表现形态。教学最佳时机具有必然性与偶然性、内隐性与外显性、易逝性和可重复性、发展的多向性与个别差异性等特征。"M教学最佳时机的形成是由多个方面决定的,不得其时、不得其地、不得其力、不得其问题之要,都不能构成教学最佳时机。把握教学最佳时机,则事半功倍,四两拨千斤;失去教学最佳时机,则事倍功半,甚至一事难成。所以,学案的呈现时机也是值得教师在学科教学中思考的问题。
从教学最佳时机的角度考察,并不是所有的学案都需要在课开始前或上课前一天分发给学生,特别是像"证明醋酸为弱电解质的方法""乙醇分子结构的推导"等实验方案或探究程序,不应该通过学案向学生在事先和盘托出或明确提示,而是要在教学过程中让学生在教师的引导下参与设计,并在师生的讨论中不断完善而"生成",这样不仅能提高学生解决问题的能力,而且能使学生保持旺盛的学习热情,因为探究是学生与生俱来的需要,否则他们会对提前公布的"食谱"由于缺乏"探究性"而失去"期待"或"食之无味"。另外,像《有机合成》《原电池》等只有粗略教学流程的学案(有的可能是隐藏了关键的实验方案或探究程序留给课堂"生成"),也没有必要分发给学生,因为那最多只能充当"课堂笔记"或"答题纸"之用。
三、关于内容的选择与组织
化学教学由于受课程标准、教学指导意见、教材和考试说明等政策要求统一性与规定性的限制,以及学科对象、方法等所具有的客观性特点,决定了教师在教学内容的选择方面已经没有太大的空间,而主要的权力是教学内容的组织。但从八节录像课以及笔者所见的其他课堂教学来看,关于教学内容的选择与组织仍然是值得教师在学科教学中思考的问题,其中,理解课程标准的政策要求、理解教科书的设计意图以及理解学科知识本身是教师进行教学内容选择与组织的重要前提。
(一)教师要理解课程标准的政策要求
《原电池》的第三个学习任务是从两极材料、蔬果种类等方面控制相关变量"探究影响电流大小的因素",教师提供了"黄瓜、西红柿、猕猴桃、土豆、锌片、铝片、铜片"以及"检流计、导线、小刀"等材料。学习活动包括在教师的引导下猜想可能的影响因素、设计实验方案、实施方案并形成结论等。开始不到三分钟,学生就猜想出了蔬果的种类(教师纠正为"电解质溶液的浓度"、电极材料、电极插入的深度(教师纠正为"电极与电解质溶液的接触面积"、电极之间的距离等四种可能的因素。最后形成的结论是"电解质溶液的浓度越大,电流越大;电极材料活性差异越大(负极越活泼),电流越大;电极之间的距离越小,电流越大;电极与电解质溶液的接触面积越大,电流越大"。整个过程耗时约十六分三十秒。一节课共设计三个学习任务,其中一个学习任务占用1/3左右的时间,这本身是无可厚非的,但应该思考的是这个教学内容的选择是否合适。在选修4中,课程标准对原电池的要求与电解池合并描述,具体是"体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式"[111。江苏版的课程标准教学要求具体为"通过化学能转化为电能的探究活动,了解原电池工作原理,能正确书写简单原电池正、负极的电极反应式及电池反应方程式"[121。可见,"探究影响电流大小的因素"不是高中化学的学习任务,虽然人教版教科书在原电池部分设置了"科学探究"的栏目,也只是局限于"用不同的金属片设计、制作原电池并进行实验"[131。当然这并不是说,高中化学教学就不可以组织学生去"探究影响电流大小的因素”,但在课堂教学中用这么多的时间来探究一个非课程标准所要求的问题是不适宜的。如果让学生在课堂上用不到三分钟的时间提出猜想,课后再实施具体的探究,应该是一个更好的处理方案。所以,理解课程标准的政策要求是选择与组织教学内容的一个前提。
(二)教师要理解教科书的设计意图一次笔者应邀参加初中化学教研活动,执教教师提前发来了《溶液的形成》的教案,其中,关于溶液概念的教学设计了四个活动:⑴初步认识溶液。由蔗糖、食盐溶于水的实验,建立溶液及溶质和溶剂的概念;由蔗糖溶液、稀硫酸、稀盐酸认识溶质的状态可以是固体,也可以是液体或气体。⑵探究影响溶解的因素。由碘和高锰酸钾分别在水和汽油中的溶解实验,认识同一种物质在不同溶剂中的溶解性是不同的,不同的物质在同一溶剂中的溶解性也不同。⑶证明乙醇能溶解于水。由乙醇溶于水的实验证明乙醇能够溶于水。⑷说说溶液在生产、生活中的应用。笔者没有初中教学的经历,对其中安排"证明乙醇能溶解于水"学习活动的原因百思不得其解,为此,找到了一位特级教师发表在全国中文核心期刊上的同题教学设计(获得全国一等奖第一名),其中也有"酒精能否溶于水"的探究活动,看后更加重了笔者的疑虑。《溶液的形成》是人教版化学教科书九年级下册第9单元的课题1,从教科书来看,几个关于溶液实验的设计意图如表2所示,其中在"蔗糖溶于水"基础上的"乙醇溶于水"实验,主要是用以说明溶质的状态可以是液体,而不是为了探究乙醇能溶于水的性质。"硫酸"则在教科书中"溶液"之后的第10单元,学情基础表明学生并不能准确说明硫酸的状态,平时实验中所见到的只是硫酸溶液。原来这个不符合教学逻辑的设计,是教师没有理解教科书的
人教版初中化学教科书中有关溶液实验的设计意图,特级教师的课如此,我们在平时的教学中一定也存在类似的现象。因此,理解教科书的设计意图是选择与组织教学内容的又一前提。
一、原因分析
1. 教材的原因
高一教材与初中教材相比,深度、广度明显加强,由描述性知识向推理知识发展,知识的横、纵向联系和综合程度大大提高,在能力要求上也出现了形象思维向抽象思维的飞跃。
《广东省普通高中新课程实验 化学学科教学指导意见》(简称《意见》)规定高一开设化学必修课,第一学期学习《化学1》,第二学期学习《化学2》。《化学1》在第一章安排了与初中化学实验相关的“化学实验基本方法”来组织初高中衔接教学使学生能适应高中化学学习。但紧接着安排了“化学计量在实验中的应用”,其中“物质的量”及其相关概念是整个高中化学的基础,是高中化学的难点,多数学生遭受了打击。然而,这只是高一化学学习的开始。紧接着还安排了“离子反应、氧化还原反应、钠、镁、铝、硅、氯、硫、氮及其化合物知识,几乎涵盖了无机化学中主要主族元素及其化合物的知识,涉及大量的化学方程式和物质性质的学习,内容十分庞杂,这么多的信息在短时间内呈现在学生面前,学习任务之重之难是显而易见的。《化学2》则是《化学1》相关内容的深化和拓展,又较好地揭示了化学反应的基本原理,化学反应原理内容相对比较抽象,有向选修靠拢的趋向。“化学反应与能量变化”、“化学能与电能的转化”等内容,更是很难区分必修与选修的界限,毫无疑问,高一学生的化学学习任务加重了,高一学生畏惧化学、化学基础差也在情理之中。
2. 教法的原因
2.1 授课内容
教师授课内容会影响到学生的学习兴趣及学习的效果。现在很多学校都实行高一、高二、高三循环教学,许多高三教师回到高一后,没有真正认识到教学对象已换成才离开初中的学生,也不了解初三化学都讲了些什么内容,因此没有真正转变自己的角色,仍习惯性地按同样的教学方法、教学要求进行教学。迫于高考升学率,他们认为必修教材存在系统性不强、内容太广太浅的缺点,因此他们在教学过程中会酌情增加知识点数量和难度。例如讲氧化还原反应的时候,把判断氧化性、还原性强弱规律的方法讲得很全面、很深,甚至将氧化还原反应的配平及电子守恒的相关计算一并教给了学生。学生就会感觉很吃力,于是造成基础差、能力差的现象。像这种“一步到位”、“一竿子插到底”的目标观念,起始教学就是高密度、大容量,教学内容“门槛”设置太高,结果学生望而生畏,不但难以达到预期教学目标,反而将学生“拒之门外”,许多老师叹息学生基础差一届不如一届,却不知道去反思一下自己的教学。
2.2 授课方法
一个优秀的教师,是一个善于在平时的教学中重视对自己的教学方法、教学策略、教材处理等进行反思的教师;是一个能不断反思教材可以怎样教,为什么这样教,还可以怎样教,学生应该怎样学,为什么这样学,还可以怎样学的老师。而很多教师教学中忽视学生的主体作用,相当多的课堂教学,教师包办得多,学生参与得少;教师专制的多,学生自主的少,学生在学习中感受不到学习的兴趣,很多教师因为课时量多而逐渐用黑板实验或动画实验替代演示实验、学生实验。从而使化学失去了应有的生动,却增添了几分枯燥,学生对化学越来越失望,很多学生从因为喜欢化学而努力学习演变为为了学业水平考试或为了高考而学习化学。结果是教师讲得嘶力竭而学生却不喜欢,师生互相埋怨。笔者对“如果可以选择,你喜欢老师用何种方式进行教学?”进行问卷调查(发放问卷59份,回收有效问卷59份),统计结果见表1。 调查发现学生不喜欢上粉笔教学课、讲述教学课,喜欢上探究课、实验课、习题课以及动画教学课,因为这些课学生容易参与其中,获得宝贵的体验,同时也能体现自我的价值,做对了有成就感,做错了就会自我反思找原因,学习的积极性容易调动,所以这些课受学生欢迎,而粉笔教学、讲述教学还是老师讲的太多,沉闷枯燥,学生不欢迎。
3. 学法的原因
中学生普遍存在着学科弱势,即便是学习成绩优秀的学生也存在学科弱势。中学生学科弱势的形成原因是复杂的,或是因为对该学科的兴趣不足而缺乏动力,或是因为对学科教师有偏见而不愿意学习该学科,或是因为该学科学习不得法而产生了畏惧心理等。一个高一学生说:“我们初中的时候,从来不需要自己去想下一步做什么,我们习惯了老师让我们做什么,我们就做什么。可现在老师有时让我们自己预习,自己学习,自己复习,我们做什么好呢?”初中三年的学习使得学生形成了习惯听命于教师,满足于你讲我听,缺乏学习主动性、计划性,缺乏积极思维,不会自我科学地安排时间,缺乏自学、阅读的能力,碰到问题寄希望于老师的讲解、同学帮忙,依赖性较强。学习的知识多是经过死记硬背得来的。
众所周知,预习、听课、复习、作业在学习过程中都有独特的作用,预习是听课的准备,听课是学习的关键,作业是对听课知识的消化巩固,复习是对知识的提高升华。而到了高一,许多学生仍沿用初中学法,致使学习出现困难,完成当天作业都颇困难,更没有预习、复习、总结等自我消化、自我调整的时间。这显然不利于学习质量的提高。在高中化学学习过程中,学法因素是一种诱导成绩发生“负效应”的主要原因。
从对学生“课堂集中注意力,能把握好学习的环节。”“学习有计划性,有适合自己的学习方法。”“课后能及时复习反思”等有关学法问题的调查发现,课堂上能专心听讲,积极思考问题,主动参与讨论交流的只占23%,有68%学生为了考试才坚持学习。上课时能坚持对一些重点内容记笔记或在重要地方做记号的占48%。在学习计划性方面,一天的学习如何安排,不费心去想的学生比例高达60%,大部分学生依赖教师的督促和要求,教师叫做什么就做什么,如果教师不作要求,根本就不知道该做啥,也不知道怎样去做。从学习的内容、进度,到练习的强度和密度,如果老师检查不力,就会得过且过,长久下去就形成了懒散的学习习惯。
4. 心理的原因
上到高中后,化学学科知识点繁杂、零散,需要记忆的东西较多,学科间知识相互渗透,学习难度加大,加上频繁的测验、考试,成绩不好的学生易产生精神压力,对自己的能力产生怀疑,忧心忡忡,时间久了就产生厌学心理,一旦遇到困难就消极放弃。具体表现为:学习目标不明确,缺乏学习内驱力,学习兴趣低下,学习行为不端正。如上课不认真听讲,缺乏自控力,虽然有时很想学习,但经不起看小说、上网等的诱惑,课后不能及时完成作业或为了应付老师检查抄袭作业等。学习缺乏毅力与恒心,三天打鱼两天晒网,他们甚至会为自己贴上“标签”。比如:“我天生就不是学化学的料”“我初中时化学基础就差”,“我能力差,学不好化学”。
二、解决策略
1.“三自主”教学法
要给学生营造自主“体验”的情境。教师要增强民主意识,把尊重带进课堂,调整好自己的心态,面带微笑进课堂,让学生喜欢老师、喜欢学习,敢于质疑、敢于发言。教师的教,是为了学生的学,学生才是课堂的主人,教师要通过自己的引导和鼓励,让学生在课堂上动起来,学生的听、看、思、记、做、议,才是课堂教学的主旋律。
要给学生足够自主“发现”的时间。我们许多老师在课堂上,不舍得给学生自主探究的时间,或时间很短就急于让学生回答问题,学生回答不到位,老师便急于说出答案。久而久之,学生便养成了懒于动脑或依赖别人的不良习惯,从而失去了发现能力。
要给学生创造自主“成功”的机会。凡是学生通过阅读思考讨论能够解决的问题,就让学生自己去解决,凡是有学生能说会做的题就让学生自己去说去做,让学生自主获得成功,真正把学生的被动接受式学习转变为主动探究式的自主学习。
2.“三先三后”学法
先预习后听课。预习时抽一定的时间阅读教材中的内容,看看哪些是懂的,是已经学过的知识;哪些是不懂的,是要通过老师讲解才能理解的新知识。把不懂的部分、需要解决的问题标注清楚,进行初步思考。这样,有侧重地听课,有目的地听课,从而掌握听课的主动权,提高听课的效率。
学生是学习活动的主体,如果教师忽视学生的能动性,把学生当作按照指令动作的机械人,使学生被动地进行学习活动,就违背了客观的教学规律,会严重影响教学的效果。能不能指导、组织好学生的课内学习活动,使学生主动和富有成效地学习,是使教学方法取得预期效果、使教学过程达到预定目的的关键,也是教师教学组织能力的主要体现。作为一个人民教师,应该学会和善于组织学生的课内学习活动,不断提高自己组织教学的技能和水平。
一、组织学生听课和记笔记
听课和记笔记是学习化学时最经常的活动,要组织好学生的听课和记笔记活动,首先要激发学习兴趣,使学生充分了解听好课和记好笔记的意义,使学生想听、要听,想记、要记。教师要用积极的情感影响学生,调节学生的情绪,使他们精神饱满地集中注意听课。坚决摒弃“照本宣科”、机械重复、单调平淡、唆唆等容易使学生疲劳、分散注意的教学方式。
其次要进行听课方法指导,使学生会听。有的学生只重视听结论性或事实性材料,不注意听分析、论证过程,这是不正确的。要告诉学生:听课的目的不只是了解有关的知识,还在于发展思维能力和学习能力,因此还应该注意讲解的问题是什么、是在什么情况下产生的、解决的思路是什么、用什么方法解决的、为什么会得到这样的结果等等,即不但重视结果,也重视过程。
要指导学生合理地分配注意,不但动耳,而且动眼、动脑、动手,互相协调和配合。“动眼”不仅指观察教师的演示、看板书,还要注意看老师的表情、手势等,来增强感知的效果;有时还要在教师指导下阅读教材。“动手”包括记笔记、写写算算、做练习、进行操作实验等。“动脑”是听好课的关键,要善于把新学知识跟已学知识联系起来加以理解;要把教师分析、论证、解释的过程变成自己的思考过程,并且同步协调地进行;还要注意把跟进一步听课有关的需要记忆的东西要留心记住。
常常有些学生在听课时顾此失彼:顾了听顾不了记、顾了记顾不了想……教师应该指导他们首先注意于听,听完一小段后再利用教师讲课的停顿间隙想和记。在碰到暂时想不通、理解不了的问题时,不妨先把问题扼要地记下来,留待课后进一步思考、学习。对不善于合理分配注意的学生,教师应适时地提醒他们进行听、看、想、记(笔记)等活动,注意给予必要的时间。
要进行记笔记方法指导,使学生会记。语言是思维的外壳,是思维的工具。笔记能以文字语言形式记载教师的以及学生自己的思维过程,它能促进理解和记忆,便于进一步学习和复习。要指导学生学会选择记的内容:不但记讲课思路,而且记内容纲要——便于使知识系统化;记疑难问题——便于课后进一步思考学习;记重要补充——教科书中没有的内容、重要的举例和板书等;记学习指导——学习的要求、方法和注意点等等。要使记笔记的过程成为积极思维的过程,通过分析、判断、概括,抓住要点和系统,而不是有言必录的“速记员”。要教给学生如何用化学语言、化学符号和图式简明扼要地作记录。
教师要明确地向学生提出笔记要求,并且逐步提高记笔记的要求。对低年级学生可以用比较详细的板书作为笔记示范,定期检查、批改和讲评学生的笔记,组织优秀笔记进行展览交流,指导学生在课后用好笔记等等。随着学生年级的提高,可以逐渐减少板书内容和笔记指导,直到学生能做到耳、眼、手、脑协调并用,并能独立地作好笔记为止。
要采取多种措施,使学生听好、记好。例如,重视在课的开头作好学习的定向工作,使学生大概地了解学习的目标、途径和步骤;重视在课的结尾作好总结,不但使学生的知识系统化,而且加深学生对科学方法的认识;重视师生间的情感交流,注意启发学生思维,明确地提出问题并吸引学生一同解决;努力提高教师的言语水平,讲课时要有必要的重复、停顿和适宜的速度,使学生听清、记好,来得及作笔记;注意用板书、动作,表情等配合讲授,保证学生有效地感知等等。
二、组织学生讨论
讨论是在教师的组织、引导下,让学生围绕一个或若干个问题发表意见,相互启发、质疑、论辩和补充,共同求得比较深刻、全面的正确结论的一种学生集体活动。它要求学生具有一定的知识基础、独立思考能力和集体讨论习惯,这种活动主要适于高年级学生。组织这种活动,要求教师具有较高的教学水平、组织能力和丰富的经验。化学教学中的讨论,除了围绕某一比较复杂的主题进行时间较长(一般不超过1节课)的全班讨论外,近年来一些教师还经常组织问题不很复杂、时间较短、以4~6人为一组进行的讨论,来跟教师讲解、学生自学等互相配合。
围绕教学目标,精心和巧妙地设计好讨论题,对于组织好讨论常常起到关键性的作用。讨论题要有思考性、争议性,容易产生不同的理解或者不容易作出全面、完整、本质的回答;难度要适中,太简单或者太复杂都不能使学生产生浓厚兴趣。讨论题可以配合教材的阅读、理解来拟定,也可以从教学过程的实际情况出发来编制,例如,在演示铁和硫反应生成硫化亚铁时,由于硫的用量不足,反应后生成的硫化亚铁中含有少量未起反应的铁,使块状硫化亚铁仍能被磁铁吸引。这时教师除向学生说明原因外,还因势利导,向学生提出问题:“如果不用磁铁,能不能用化学方法来检验生成的硫化亚铁中有没有未参加反应的铁的存在?”(上海市教育局教学研究室:上海市化学教学经验汇编,1989年,第25页)。也可以对学生在学习过程中提出的问题加以整理和组织,然后再交给他们讨论。这样的问题学生讨论起来往往比较热烈,并能收到较好的效果。
在确定讨论题后,教师应该细致地分析、推测学生在讨论中可能出现的不同意见,准备好进一步进行启发、引导的问题或材料。要给学生思考和准备的时间,提前向学生公布讨论题,并指导学生复习有关知识、阅读教材和收集资料。对于专门组织的讨论课,应该要求学生事先准备发言提纲。
讨论开始前,教师应简要地说明讨论题及其意义,要求每一个学生都在认真思考的基础上,各抒己见,积极地参加讨论,相互切磋,求得正确答案。
讨论时要鼓励、促使全体学生都积极和大胆地发表意见,养成良好的讨论习惯,及时帮助学生排除疑难和障碍,不包办代替、又不放任自流,紧扣主题,掌握时机,引导学生围绕主题深入思考。例如,在学习摩尔浓度时,学生对物质的量、摩尔浓度和溶液体积之间的关系在具体运用时顾此失彼、混淆不清。教师编制下列问题让学生讨论:“如果从1000毫升3摩/升的硫酸溶液中取出一半,这一半硫酸溶液的摩尔浓度是多少?”有的学生认为浓度是1.5摩/升;有的认为应该是6摩/升;还有的认为浓度不变,但讲不清理由,学生只会用日常生活中的糖水取出一半甜味不变的实例来说明。在这种情况下,教师先后向学生提出“在原溶液和取出的溶液中,所含硫酸的物质的量是否相同?”、“既然硫酸的物质的量不同,为什么摩尔浓度又会相同?这跟溶液的体积有没有关系?”等问题层层启发点拨,使讨论顺利进行。
在学生碰到力不能及的疑难问题时,教师要进行提示,帮助排除障碍。有时学生提出的问题可能超出大纲要求,要及时向学生交待,或者留待课后个别指导,避免浪费课堂时间。对于讨论中出现的错误,要让学生通过讨论来分辨是非、自己纠正。不要轻易表态、简单地当裁判员。教师的发言不宜过多,既要以学生为讨论的主体,又不当“袖手旁观”的观众。
在学生得出正确结论、结束讨论时,教师应作好总结和评价,进行学习指导,可以提出巩固、提高所学内容的练习要求或者提出进一步思考的问题。
三、组织学生练习
练习是以巩固知识、形成技能以及发展智能为目的的实践训练活动,是学生使学得的理论知识跟实际联系的形式之一,也是获取教学反馈信息的重要途径之一。在现代的化学教学法中,练习是必不可少的,常常跟听课、讨论、实验、阅读等活动配合,构成学生完整的学习过程。练习有口头、书面(包括板演)和操作这三种形式。练习题由教师在备课时精心拟定,它应该有明确的训练目的、具有针对性,又要精选基本类型并具有典型性,还要具有思考性以促进学生思维能力的发展。同一内容的练习题应该注意变式,适当地多样化。按照复杂程度和在学习过程中的作用,常把练习题分为理解题、应用题和综合提高题三类。拟订练习题时要注意层次齐全、循序提高,难度适当、有一定的系统性和计划性,不出偏题、怪题。为了形成技能,题目要有足够数量,但又不能太多,反对搞“题海战术”或所谓“大运动量训练”。
一般说来,在学生开始解题练习前,教师要引导学生复习有关知识,进行审题和解题方法指导,讲清解题格式规范,提出计算精确度或有效数字方面的要求以及检查复核等要求。在学生练习前教师最好精选典型例题进行示范,着重讲清解题思路,注意一题多解和一题多变,在掌握典型例题的解答的基础上再改动原题,要求学生思考和解答。例如,在讲解“用6.5克锌与50克浓度为20%的硫酸溶液反应后能生成多少克氢气”这道例题后,把硫酸溶液的浓度改为10%;在讲解“怎样用化学方法除去一氧化碳中的少量二氧化碳”后,把题目改为“怎样用化学方法除去二氧化碳中的少量一氧化碳”……都可以使一道例题的示范,收到多道例题的效果。在学生操作练习前,也应引导学生复习关于操作方法和规范方面的知识,进行示范和提出具体要求。
在学生练习解题时,教师要进行巡视指导,检查和督促学生认真地审题、解题,注意格式、有效数字和单位,力求一题多解。对发生错误或者感到困难的个别学生要进行指点、辅导;对普遍发生错误和感到困难的问题,要及时地作补充讲解,进行全班辅导。对完成较好较快的学生可以向他们提出要求较高的补充练习,也可以让少数学生到黑板上板演。板演还可以在一开始就抽人进行。在学生练习实验操作时,通常按照“分步操作—完整操作—连贯、熟练操作”顺序分阶段地组织练习。教师同样要进行巡视指导和检查督促。
在学生练习完成后,教师要对学生的方法、过程和结果进行讲评,也可以组织学生互相批改或评论。还可以让少数学生做操作表演,组织全班学生观摩或评论。讲评可以逐题进行,也可以把各题集中在一起进行。
最后,教师要做好练习的总结,在学生有了实践体会的基础上,总结搞好审题、解题或者实验操作的规律,加深和发展学生对有关概念和知识的理解。对于审题,应强调在阅读题文时抓住要点、不遗漏关键性的“细节”;通过分析题意,明确已知条件和待解决问题是什么;通过联想和假设沟通已知条件和题目答案间的联系,寻找解题的“突破口”,设想解题的方法、步骤。对解题要强调开拓思路,灵活运用已学知识,掌握解题方法,提高解题技巧。强调注意具体条件的变化,不死套公式,要注意帮助学生总结题型,寻找和积累解答各类题型的经验等等。为巩固练习效果,课后还可以适当布置一些作业让学生进一步练习。
四、组织学生阅读、自学
阅读是自学辅导法中学生的主要活动方式,但是,它更多地在其它方法中跟讲授(听课)、讨论、练习、实验等相互配合。阅读的过程包括感知、思维、记忆、语言等活动,它不但可以充分发挥教科书的作用、使学生学好有关的知识,还可以培养学生的思维、表达等能力,特别是自学能力,有利于学生作为学习主体主动地学习。广义的阅读活动除了课内阅读外,还包括课前预习、课后复习和课外阅读活动。
要组织好学生的阅读活动,教师应该事先选择好适宜学生阅读自学的教科书内容或其它读物。要提出学习任务,提示学习重点、学习要求、学习程序和方法,提供有关的练习和实验材料。要指导学生不但动眼,而且动脑、动手;对不同性质的内容采取不同的方法。
对理论性内容要注意产生有关概念、原理、定律的事实根据;要掌握其要点,能用自己的语言进行解释、阐述;学会通过抽象、概括和推理自己形成有关的知识,了解它们的应用和应用范围,要能具体地举例。对元素化合物知识,要联系观察的实验现象,阅读课文、认识物质及其性质、变化,要弄清物质的结构、性质、用途、制法之间的内在联系和规律。对公式推导、计算过程以及化学方程式等,要动手尝试独立地推导、计算和书写。对图表、注解、插图等也要认真阅读,注意弄懂。对需要记忆的内容则要设法记住。
在阅读时要注意“动笔”。勾划重要内容,摘录要点,整理和编写知识系统或小结,随时写下心得、体会以及问题,作好阅读笔记。要重视做好练习,来巩固知识、运用知识和掌握知识。要注意新旧知识的联系、对比,善于发现问题,努力通过独立思考或者讨论求得解决,使阅读、自学的内容“由薄到厚、由少到多”;随后又要注意进行概括,分清主次,抓住重点和精髓,继而实现“由厚到薄、由多到少”的第二次升华。
一、我们周围的空气
(一)典例分析
【例1】(肇庆)按下图组装仪器,关闭止水夹,通电使红磷燃烧。请回答下列问题。
(1)燃烧的现象是。
(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,你认为原因是。
(3)冷却后,松开止水夹,你观察到的现象是。
【分析】本题通过对课本实验装置的变形,考查测定空气中氧气含量的实验原理的应用及实验现象的判断。(1)红磷在电热棒点燃下发生燃烧,产生大量白烟,然后火焰慢慢熄灭。(2)红磷燃烧一段时间后,自动熄灭了,是由于集气瓶内的氧气已消耗完。(3)由于红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,使瓶内压强减小,冷却后,松开止水夹,可以发现烧杯里的水倒吸到集气瓶内(或烧杯的水面下降),集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5。
【答案】(1)产生白烟,火焰慢慢熄灭(2)集气瓶内的氧气已消耗完(3)烧杯里的水倒吸到集气瓶内(或烧杯的水面下降),集气瓶中的水约占集气瓶容积的1/5
【点评】此类题主要考查有关测定空气中氧气的含量的实验原理、操作步骤、实验现象及注意事项等。试题常通过设置多种多样的实验装置,考查同学们对测定空气中氧气含量的实验原理的掌握程度,也有的考查对实验产生的误差进行分析。
【例2】(日照)下列说法错误的是()
A.红磷在氧气中燃烧时,产生大量白烟
B.木炭在氧气中燃烧时,发出白光,生成黑色固体
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧时,火星四射,生成黑色固体
D.硫粉在氧气中燃烧时,发出蓝紫色火焰,闻到刺激性气味
【分析】本题主要考查氧气的典型化学性质正误的判断,重点考查几种典型物质在空气或氧气中燃烧的现象正误的判断。解答此类题既要掌握几种典型物质在空气或氧气中燃烧的现象,又要仔细辨别其在空气中与在氧气中燃烧的现象差异。根据四种典型物质在氧气中燃烧的现象可知,木炭在氧气中燃烧时,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,不是黑色固体,因此B不正确。
【答案】B
【点评】此类题主要考查氧气的性质及用途正误的判断。常通过生产生活中的应用,考查物理性质及用途;通过典型实验的操作、现象及注意事项,考查化学性质及应用。
【例3】(本溪)根据以下常用的实验仪器,回答下列问题。
(1)写出部分仪器的名称:②;⑧。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,选用的仪器有①②⑤⑥⑦,还缺少的一种仪器是,反应的化学方程式是。实验结束后,发现收集的氧气不纯,原因可能是(答一点即可)。
【分析】本题通过给出常用仪器考查制取氧气所用仪器选择的判断。(1)根据所给仪器可知,②是试管,⑧是水槽。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热,而所给五种仪器没有酒精灯,因此还缺少酒精灯。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,据此可写出化学方程式。实验结束后,发现收集的氧气不纯,要从实验操作的角度去考虑,可能是导管口刚有气泡冒出就收集,也可能是实验开始前集气瓶预先未装满水等,答出一条即可。
【答案】(1)试管水槽(2)③(或酒精灯)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 导管口刚有气泡冒出就收集(或集气瓶事先未装满水等)
【点评】此类题主要通过给出常用仪器或实验装置,考查制取氧气所用仪器或装置选择的判断。常结合给出的仪器或装置,考查制取氧气所用仪器名称、实验药品、反应原理、实验步骤、反应装置、收集方法、验满方法、检验方法和注意事项等。
(二)专题演练
1.(贵阳)空气是一种宝贵的自然资源。空气中含量最多的两种气体是()
A.N2、O2B.N2、CO2C.O2、H2OD.CO2、H2O
2.(广州)下列关于空气中各组成成分的说法正确的是( )
A.空气中的O2只有点燃时才能发生化学反应
B.空气中的CO2是导致酸雨的主要原因
C.空气中的N2可作为生产氮肥的原料
D.空气中的稀有气体没有任何使用价值
3.(淮安)为了得到较纯净的氮气,某同学采用燃烧法除去一瓶空气中的氧气,下列物质中最适宜选用的是()
A.红磷B.硫粉C.蜡烛D.铁丝
4.(重庆)下列关于O2的说法不科学的是()
A.常用带火星的木条来检验空气中的O2
B.硫在O2里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
C.工业上将空气液化后再进行分离来制取O2
D.加热KClO3制O2,可用MnO2作催化剂
5.(昆明)某同学观察演示实验后,做的下列笔记不正确的是()
A.硫在氧气里燃烧,发出微弱的淡蓝色火焰
B.木炭在氧气里燃烧,发出白光
C.铁丝在氧气里燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.红磷在空气里燃烧,产生大量白烟
6.(南宁)实现“低碳经济”的一种策略,是节约能源。如下图所示的四种制取氧气的方法中最节能的是()
A.①B.②C.③D.④
7.(咸宁)据探测卫星发回的数据分析,火星大气中95%是二氧化碳,其余为少量的氮气、氢气,还找到了有液态水存在的证据。根据以上信息,某同学作出如下推断:①火星大气是混合物,②火星大气与地球大气成分相似,③火星上钢铁不容易生锈,④火星环境适宜人类生存,⑤火星上温室效应显著。你认为正确的是()
A.①③⑤B.②③⑤C.②③④D.①④⑤
8.(陕西)下图是实验室制取氧气的两种装置,请回答下列问题。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式:。
(2)乙装置收集氧气时需要用带火星的木条来验满,这是利用了氧气的性。甲、乙两种制取氧气的方法相比,乙方法的优点是。
9.(呼伦贝尔)结合下图所示实验装置,回答下列问题。
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选用装置作气体发生装置(填字母,下同),其反应的化学方程式为;若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,则选用的气体发生装置为,其反应的化学方程式为。
(2)通过查阅资料得知:①实验室可用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气;②一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易发生反应2NO+O2=2NO2 。
那么,在实验室里制取氨气应选择的气体发生装置为;收集一氧化氮气体应选择的装置是。
(3)如果用F装置干燥氧气,则F装置中应装入的液体为;氧气应从端进入F中(填“a”或“b”,下同);如果用装满水的F装置收集氢气,则氢气应从端进入F中。
10.(天津)根据下列实验装置图,按要求回答有关问题。
(1)写出图中带有标号的仪器名称:a。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,应选用的装置为(填序号),检验二氧化碳已收集满的方法是。
(3)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集较干燥的氧气时,应选用的装置是(填序号),反应的化学方程式为;若实验室用加热高锰酸钾的方法制取并用排水法收集氧气,停止加热时,应先将导管移出水面,然后再。
(4)实验室还可以用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气。常温下,在试管中分别加入下列物质,把带火星的木条伸入试管,不能使木条复燃的是。
A.5mL5%的过氧化氢溶液
B.5mL5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰
C.5mL5%的过氧化氢溶液和少量硫酸铜溶液
D.5mL5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末
二、水与常见的溶液
(一)典例分析
【例1】(海南)下列关于水的说法正确的是()
A.矿泉水是纯净物B.过滤可除去水中的固体杂质
C.水资源是取之不尽的D.将硬水降温可降低水的硬度
【分析】本题综合考查与水有关的知识及应用。由于矿泉水中含有多种矿物质离子,如Ca2+、Mg2+,还有一些微量元素等,因此矿泉水不是纯净物,而是混合物,A不正确;过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法,利用它可将不溶于水的固体杂质与水分离开来,B正确;水循环系统虽使水的总量保持不变,但是淡水的量却不断减少,因此水资源不是取之不尽的,C不正确;降低水的硬度常用煮沸或蒸馏的方法,降温不能除去水中的可溶性Ca2+、Mg2+,D不正确。
【答案】B
【点评】此类题常将电解水实验现象及结论、硬水的检验、净化水的方法、水资源及利用等知识融合在一起进行综合考查,也有将溶液及相关概念与水的知识相融合进行综合考查,主要考查对此部分基础知识内容掌握的能力。其中,水的利用、防止水污染、节约用水的方法等,常结合当年与水有关的重大事件及生产生活实际来考查。
【例2】(陕西)下表是KNO3在不同温度时的溶解度,请回答下列问题。
湿度/℃020406080100
溶解度/g13.331.663.9110169246
(1)分析表中数据,归纳出KNO3的溶解度随温度变化的规律:。
(2)20℃时,在装有5gKNO3晶体的试管中,加入10g水并充分振荡,此时所得溶液为溶液(填“饱和”或“不饱和”)。再将该试管放入盛有热水的烧杯中,使试管内溶液温度升至60℃,此时试管内的溶液中溶质与溶剂的质量比为。
(3)配制一定溶质质量分数的KNO3溶液时,溶解过程所需要的仪器有。
【分析】本题主要考查溶液及溶解度知识的综合应用。 (1)根据所给KNO3各温度的溶解度数据可知,KNO3的溶解度随温度的升高而增大。(2)根据20℃时KNO3的溶解度为31.6g,可知100g水溶解31.6gKNO3刚好形成饱和溶液,那么,20℃时10g水最多只能溶解3.16g KNO3晶体,不能将5gKNO3全部溶解。而60℃时KNO3的溶解度为110g,即60℃时10g水最多能溶解11gKNO3,显然,在60℃时5gKNO3晶体能全部溶解在10g水中,形成不饱和溶液,其溶质与溶剂的质量比为5g∶10g=1∶2。(3)配制溶液时,溶解过程需在烧杯内完成,为了加快溶解还需用玻璃棒搅拌,因此,需要的仪器是烧杯和玻璃棒。
【答案】(1)随温度的升高而增大(2)饱和1∶2(3)烧杯和玻璃棒
【点评】此类题常以溶解度及曲线为核心,综合考查饱和溶液与不饱和溶液的判断及相互转化、比较几种物质溶解度的大小、饱和溶液的溶质质量分数的大小判断,及分离可溶性物质时适用的结晶方法等,为中考必考内容。
(二)专题演练
1.(西宁)下列关于溶液的叙述中正确的是()
A.无色透明的液体一定是溶液B.溶液中只能有一种溶质
C.植物油分散到水中可以形成溶液D.溶液中各部分的性质均相同
2.(玉溪)在室温下,将下列物质各5g分别放入50g水中搅拌后观察,现象最相似的是()
A.Fe2(SO4)3、KMnO4B.CuSO4、NaCl
C.CuO、MnO2D.NaOH、NH4NO3
3.(北海)下列关于溶液的说法中正确的是()
A.将植物油与水混合形成溶液
B.气体、液体、固体均可作溶质
C.配制溶液时,搅拌可增大溶质的溶解度
D.将6%的氢氧化钾溶液倒出一半,剩余溶液溶质质量分数为3%
4.(南宁)如图所示,将水分别滴入装有氢氧化钠固体和硝酸铵固体的两支试管中,下列说法错误的是()
A.硝酸铵固体溶解时会吸收热量
B.氢氧化钠固体溶解时会放出热量
C.A、B两只烧杯的溶液中都有固体析出
D.A、B两只烧杯中溶液的溶质质量分数都保持不变
5.(湘潭)右图为A、B、C三种物质的溶解度曲线,据图回答:
(1)t3℃时,A、B、C三种物质的溶解度大小关系是。
(2)a点的含义是。
(3)t1℃时,将A物质40g加入到50g水中,充分搅拌,形成溶液的质量是g。
(4)将t1℃时A、B、C三种物质饱和溶液的温度升高到t3℃,三种溶液的溶质质量分数大小关系是。
6.(西宁)今年我国南方多个省份遭受大范围持续干旱,灾区饮用水安全备受关注。
(1)除去水中难溶性固体杂质的操作是。
(2)检验水样是硬水还是软水,可用的物质是;测定水样的酸碱度可用。
(3)下列关于水的说法正确的是。
A.水是有机物,能赋予生命B.爱护水资源,要节约用水,还要防止水体污染
C.水是由氢原子和氧原子构成的D.水中氧元素含量很高,能提供人体所需的氧气
7.(天津)溶液在生产和科研中具有广泛的用途,与人们的生活密不可分。
(1)衣服上沾的油污,可用汽油洗去,是因为汽油能油污(填“溶解”或“乳化”)。
(2)喝了冰镇汽水以后,常常会打嗝。这种现象说明气体的溶解度与有关。
(3)某固体物质的溶解度曲线如下图所示:
20℃时,要使接近饱和的该物质的溶液变为饱和溶液,通常可采用三种方法,它们分别是、、。
8. (沈阳)小玉帮助老师配制KNO3的饱和溶液,以备全班实验使用。此时实验室温度为25℃,老师提供的药品是含有少量NaCl的KNO3固体。
(1)她查阅了两种物质的溶解度曲线,如图1所示。25℃时,KNO3的溶解度是g。经分析,KNO3中混有少量NaCl的提纯方法是,用此法获得了足量的KNO3固体。
图1图2
(2)小玉配制700gKNO3饱和溶液的过程如下:
①计算。
②称量。准确称量KNO3固体g。
③量取。用 (填“100mL”、“500mL”或“1000mL”)量筒量取蒸馏水,操作如图2所示。
④溶解。将KNO3和水分别加入大烧杯中,搅拌使固体完全溶解。
请指出小玉在配制溶液过程中的操作错误:。由于以上错误操作,他配得的不是KNO3饱和溶液,要得到该温度下的饱和溶液,他可能采用的方法是。
最后小玉将配得的饱和溶液装瓶,贴上标签备用。
9.(永州)如下图所示,图1是教材中水电解实验装置,图2是我市化学老师针对图l实验自创的新装置。
图1图2
图2的创新实验操作步骤如下:
先将装置固定在铁架台上,向其中注入250g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液,以增强溶液的导电性,用注射器将电解液注满移液管并倒立在装置的两极,连接好导线,开启直流电源至16V,约4分钟,产生一定量的气体时,关闭电源,随即检验两极产生的气体。
请你结合上述图示和操作步骤,回答下列问题。
(1)配制250g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液,需固体氧氧化钠g。
(2)图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的气体是(填化学式),检验此气体的方法是。
(3)你认为图2的创新实验相对图l来说,所具备的优点组合是(填字母编号)。
①实验时,手不用直接接触有腐蚀性的电解液②使用注射针头作电极,两极距离近,反应快③非常方便两极气体的检验④所用实验器材都是用家里常见的物品改制而成
A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④
10.(河北)已知氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银(AgCl)沉淀和硝酸钠。为测定某生理盐水的溶质质量分数,将生理盐水样品与足量的硝酸银溶液混合,有关实验数据如下表:
反应前反应后
实验数据
生理盐水样品的质量加入硝酸银溶液的质量过滤后剩余溶液的质量
130g40g167.13g
(1)反应后生成氯化银的质量为g。
(2)计算该生理盐水的溶质质量分数。
三、碳及其氧化物
(一)典例分析
【例1】(重庆)下列有关碳和碳的氧化物的说法不正确的是()
A.C可以将CuO 中的Cu 置换出来B.在一定条件下CO2 能够转变成CO
C.CO2 能使被石蕊染成紫色的干花变红D.金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质
【分析】本题综合考查碳的单质及其氧化物的组成、性质及应用。由于C单质具有还原性,可以将CuO 中的Cu 置换出来,因此A正确;CO2与C在高温时反应可以生成CO,因此CO2 可以转变成CO,B正确;由于酸才能使紫色石蕊试液变红, CO2只有与水反应才能生成酸,因此CO2 不能使被石蕊染成紫色的干花变红,C不正确;金刚石、石墨和C60都是碳元素的单质,因此D正确。
【答案】C
【点评】此类题常将碳的单质及其氧化物的组成、性质和用途融合到一起,进行综合考查。重点考查碳的典型单质的性质及用途,一氧化碳与二氧化碳的性质与用途及二者的相互转化。
【例2】(泸州)下图是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图,试根据题目要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是,装置A中发生的化学方程式为,装置C中观察到的现象是。
(2)装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,它不能燃烧,也不能支持燃烧。由此可知,二氧化碳在生活中可用于。
(3)实验室用装置E来收集二氧化碳时,二氧化碳应从通入(填“c端”或“d端”)。
【分析】本题综合考查二氧化碳的制法及性质的应用。(1)仪器a是长颈漏斗;装置A是用于制取二氧化碳的,其所用药品是碳酸钙与稀盐酸,据此可写出此反应的化学方程式;产生的二氧化碳通过C装置后,由于二氧化碳与石蕊试液中的水反应生成碳酸,可使石蕊试液变成红色。(2)根据蜡烛会熄灭,联想生活知识,可利用二氧化碳来灭火。(3)由于二氧化碳密度比空气大,用E装置来收集时,应将二氧化碳从c端通入,瓶内空气由d端排出。
【答案】(1)长颈漏斗 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O紫色的石蕊试液变红(2)灭火(3)c端
【点评】此类题常通过制取二氧化碳的装置考查与二氧化碳性质相关的应用,重点考查实验室制取二氧化碳所用药品、反应原理、检验、除杂质、干燥方法及其性质的应用。
(二)专题演练
1.(南通)下列有关碳及其氧化物的说法错误的是()
A.CO与CO2 可用澄清石灰水区分B.CO具有还原性,可用于铁的冶炼
C.CO2的过多排放可导致酸雨的产生D.金刚石和石墨的结构中碳原子排列方式不同
2.(昆明)关于CO和CO2的说法错误的是()
A.CO2是绿色植物光合作用的原料之一
B.CO能燃烧、具有毒性和还原性
C.CO2不供给呼吸的性质和CO的毒性都会致人死亡
D.CO和CO2性质和用途的较大差异,是因为组成它们的元素的种类不同
3.(南充)下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是()
A. 干冰用于人工降雨
B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变为蓝色
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
4.(海南)一氧化碳中混有少量的二氧化碳,下列除去二氧化碳的方法中正确的是()
A.点燃混合气体B.将混合气体通过灼热的氧化铜
C.将混合气体通过浓硫酸D.将混合气体通过氢氧化钠溶液
5.(郴州)将3g碳和6g氧气放入一密闭容器中,点火燃烧后,容器中的气体为(填“纯净物”或“混合物”);当恢复到原温度时,容器内的压强(填“增大”、“减少”或“不变”)。
6.(昆明)右图中“”表示A在一定条件下可以转化为B,“―”表示相连的两种物质间在一定条件下可以发生反应。
A、B、C、D各是一氧化碳、木炭粉、氧化铜、氧气中的某一种物质,请你推断(用化学式表示):B是,D是。
7.(昆明)请回忆你观察过的“用木炭还原氧化铜”的演示实验,并根据下列教材图示回答问题。
(1)写出用木炭还原氧化铜的化学方程式:。
(2)反应进行一段时间后,为了进一步探究试管中剩余固体的组成,待试管冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量的稀硫酸,充分反应后过滤:①若滤纸上留有黑色、红色固体,而滤液为无色,则滤液中的溶质是,说明试管中的剩余固体为。②若滤纸上留有黑色、红色固体,而滤液呈蓝色,此时滤液中的溶质是。
8.(昆明)请回忆老师做的“倾倒二氧化碳”的演示实验,并结合下图回答问题。
甲、乙两同学共同收集满两瓶质量相同的二氧化碳气体,并分别将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,请分析回答:
①甲同学用甲图的倾倒方式向烧杯中倾倒足够的二氧化碳,我们观察到两根蜡烛是由下而上熄灭,请你告诉我们,为什么是由下而上熄灭?。
②乙同学用乙图的倾倒方式向烧杯中倾倒足够的二氧化碳,我们观察到蜡烛都没有熄灭,请你联系学科知识分析,用乙图的倾倒方式为什么二氧化碳没有进入烧杯?。
9.(聊城)根据下列装置图,回答有关问题:
(1)实验室制取CO2时,从长颈漏斗中加入的试剂名称是;用装置A还可以制取(填一种气体即可)。
(2)收集CO2的装置是。
(3)如图E所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是且密度比空气的大,因此,二氧化碳可用于。
10.(河南)碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是中学化学研究的重要内容。
(1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗,主要是为了减少的排放量(填化学式)。
(2)右图为元素周期表中的一格,下列说法不正确的是 (填标号)。
A.碳元素属于非金属元素
B.碳原子核内质子数为6
C.碳元素的原子结构示意图为
D.碳的相对原子质量为12.01
(3)甲、乙、丙、丁是初中化学常见的化合物,甲和乙中含有碳元素,丙能作干燥剂。它们之间有如下图所示的转化关系(部分物质和反应条件已略去)。则甲的化学式为,丙转化为丁的化学方程式为。
(4)上面右图是某趣味实验装置图。挤压胶头滴管后,可观察到气球胀大的现象。请分析其原因,并写出化学方程式:。
(5)利用下图装置可做CO还原Fe2O3的实验,并检验该反应生成的气体产物。已知由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2。
①CO与Fe2O3反应的化学方程式为。
②气体通过装置的顺序是:A (装置不能重复使用)。
③从环保角度考虑,对以上装置的改进措施是。
(6)称取12.5g石灰石(主要成分是CaCO3,杂质不参加反应)放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应。反应结束后,称量烧杯中剩余物质的总质量为58.1g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计)。试计算石灰石中杂质的质量分数。
四、金属与金属材料
(一)典例分析
【例1】(本溪)为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,张丽和王宇同学设计了不同的实验方案进行实验,都达到了实验目的。他们所用的试剂有锌片、铁片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下:
实验方案
方案一
方案二
实验操作
(1)方案一中选择的金属是。
(2) 方案二中能发生反应的化学方程式为。
(3)李军又设计一个新的方案,也能达到实验目的。即将三种金属同时放入一种溶液中,该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的不同,他选择的溶液是。
【分析】本题主要考查对验证三种金属活动性顺序实验方案所需试剂的判断。(1)验证三种金属的活动性顺序,如果选择一种金属放入两种溶液中,则应选择中间的金属和两边金属的盐溶液,因此方案一中应选择的金属是铁片。(2)如果用两种金属同时放入一种溶液中,则应选择两边的金属和中间金属的盐溶液,因此应选择的金属是锌片和铜片,盐溶液是硫酸亚铁溶液,其中锌能与硫酸亚铁溶液发生反应,据此可写出化学方程式。(3)如果不用金属与盐溶液是否反应来验证,还可以选择金属与稀酸能否反应及反应速率快慢来判断。如将三种金属同时放入稀盐酸中,根据铜不反应、锌比铁反应的速率快,也可验证出三种金属的活动性顺序。
【答案】(1)铁片(2)Zn+FeSO4 =ZnSO4+Fe(3)稀盐酸(或稀硫酸)
【点评】此类题是中考必考内容,主要考查金属活动性顺序的判断,多通过给出金属与酸、盐溶液反应的现象,确定几种金属的活动性顺序;也有通过实验探究,考查金属活动性顺序的应用。比较两种金属活动性顺序,既可用金属与盐溶液能否反应来判断,也可通过两种金属能否与稀酸反应或与稀酸反应的快慢来比较。若要排出三种或三种以上金属的活动性顺序,则应选择采取逐个比较的方法来进行,直至排出金属活动性顺序为止。同时,在应用金属活动性顺序解决实际问题时,还要抓住其适用的范围、限制条件及置换规律。
【例2】(衡阳)金属资源是不可再生的资源,保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是()
A.大力开采矿物以保障金属材料的使用
B.提高废旧金属的回收利用率
C.在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀
D.用特种塑料代替金属制造机器的零部件
【分析】本题主要考查金属资源的保护及防止锈蚀的方法等正误的判断。要合理有计划地开采金属资源,不宜提倡大力开采金属资源,因此A不正确;保护金属资源,一方面要回收废旧金属,另一方面要提高废旧金属的回收利用率,因此B正确;在金属制品上刷漆、涂油等方法,都可以防止金属的锈蚀,因此C正确;可以通过寻找金属替代品的方法来保护金属资源,如用特种塑料代替金属制造机器的零部件等,因此D正确。
【答案】A
【点评】此类题常将钢铁锈蚀的原理及保护金属资源的常见具体方法等知识融合在一起进行综合考查,试题多以生产生活实例情境作为考查对象,主要考查同学们利用所学知识解决实际问题的能力。
(二)专题演练
1.(遵义)下列各种物质中,都属于金属材料的一组是()
A.陶瓷、塑料B.不锈钢、汞C.铁、氧化铁D.橡胶、玻璃
2.(玉溪)按图中所标要求组装好以下Ⅰ~Ⅲ装置,搁置一段时间后,观察所产生的现象。下列有关叙述正确的是()
A.Ⅰ、Ⅱ装置中左边液面下降,右边液面上升
B.Ⅱ、Ⅲ装置中左边液面上升,右边液面下降
C.Ⅰ、Ⅲ装置中左边液面上升,右边液面下降
D.Ⅰ装置中左边液面上升,右边液面下降,Ⅱ装置中左边液面下降,右边液面上升
3.(赤峰)某同学将金属氧化物知识整理如下:
有银白色固体附着,这说明。
(2)乙同学认为上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,想再补充一个实验,请你和乙同学一起设计一个实验方案并进行实验,达到探究目的。
实验步骤
实验现象
结论
(3)通过以上探究,四种金属的活动性由强到弱的顺序是。
11.(陕西)秦始皇陵铜车马、青铜仙鹤、树下仕女图等10件顶级国宝,聚首“2011西安世园会”。
(1)秦始皇陵铜车马出土时表面有一些铜锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。铜生锈除了与氧气和水有关外,从碱式碳酸铜的化学式推知,还与空气中的有关。
(2)青铜仙鹤的主要成分是铜合金。一般来说,合金与组成它的纯金属相比,其性能会发生改变,改变之一是。
(3)树下仕女图的主要材料含有天然纤维,除天然纤维外,现代人们还使用合成纤维。鉴别天然纤维与合成纤维常用的化学方法是法。
12.(昆明)100g某硫酸铜溶液恰好与5.6g铁完全反应。求:
(1)生成铜的质量。
(2)反应后所得溶液的溶质质量分数。(计算结果精确到0.1%)
五、酸碱盐
(一)典例分析
【例1】(广州)下列物质能够反应,且没有明显现象的是()
A.Na2CO3溶液加入澄清石灰水中B.Fe2O3加入NaOH溶液中
C.稀HCl滴入Ba(OH)2溶液中D.CO2通入澄清石灰水中
【分析】本题通过酸碱盐之间的相互反应,考查复分解反应发生条件的判断及应用。解答此题,一定要抓住复分解反应发生的条件及常见的酸碱盐溶解性表来判断。Na2CO3溶液加入澄清石灰水能反应且有白色沉淀产生,因此A不符合;Fe2O3加入NaOH溶液中不反应,因此B不符合;稀HCl滴入Ba(OH)2溶液中是酸碱中和反应,有水生成,无明显现象,因此C符合;CO2通入澄清石灰水中会变浑浊,能发生反应,且有明显现象,因此D不符合。
【答案】C
【点评】此类题主要考查酸碱盐的性质及应用,除通过复分解反应发生的条件判断外,还可以通过酸碱盐的鉴别、除杂等多种方式来进行。解答此类题的关键,就是要抓住常见酸碱盐之间的性质,利用物质的检验、鉴别及除杂等相关原理来完成相应的问题。
【例2】(乐山)如下图所示,X溶液与AgNO3、Na2CO3、
Na2SO4三种溶液发生反应均生成白色沉淀。则X可能是下列哪种物质的溶液()
A.HNO3或KNO3
B.HCl或H2SO4
C.BaCl2或CaCl2
D.NaOH 或Ca(OH)2
【分析】本题通过常见酸碱盐之间反应的实验现象,考查酸碱盐性质的应用。解答此题可利用排除法。酸不能与Na2CO3反应产生白色沉淀,因此可排除A、B;NaOH 或Ca(OH)2不能与Na2SO4反应生成白色沉淀,可排除D;C中BaCl2可分别与AgNO3、Na2CO3、Na2SO4三种溶液发生反应,均生成白色沉淀,CaCl2可与AgNO3、Na2CO3两种溶液发生反应生成白色沉淀,只要是BaCl2或CaCl2中的一种能与三种溶液发生反应均生成白色沉淀即可,因此C正确。
【答案】C
【点评】此类题主要考查典型酸碱盐的性质及应用。解答此类题一定要选准突破口,利用特殊现象将答案范围缩小,然后再按实验现象逐一判断,确定出正确答案。解答此类题的关键,是掌握常见酸碱盐的典型性质。
(二)专题演练
1.(昆明)下列对酸、碱、盐性质的归纳不正确的是()
A.酸能与某些金属氧化物反应生成盐和水
B.碱能与某些非金属氧化物反应生成盐和水
C.酸能与碱反应生成盐和水
D.有盐和水生成的反应一定是中和反应
2.(本溪)下列物质长期放置在敞口容器中,质量明显减少的是()
A.大理石B.氢氧化钠固体C.浓盐酸D.氯化钠固体
3.(昆明)下列鉴别化肥的方法不合理的是()
A.用观察法可鉴别氮肥和磷矿粉
B.用闻气味的方法可鉴别碳酸氢铵和氯化铵
C.用加硝酸银溶液的方法可鉴别硝酸钾和氯化钾
D.用加入熟石灰研磨的方法可鉴别硫酸铵和氯化铵
4.(山西)物质的性质决定其保存方法。固体氢氧化钠具有以下性质:①白色固体,②有腐蚀性,③易吸收水分,④能与空气中的二氧化碳反应。由此可知,氢氧化钠固体必须密封保存的主要原因是()
A.①②B.②③C.①③D.③④
5.(天津)生活中一些物质的pH如下表所示,其中显酸性的是()
CuO粉末
9.(昭通)有一包固体可能含有CaCl2、Na2SO4、Na2CO3、KNO3中的一种或几种。现对其进行如下实验:
①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解形成无色透明溶液;
②取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生;
③所得溶液少量,滴加BaCl2溶液,产生白色沉底。
分析以上实验现象,对原固体组成的判断正确的是()
A.肯定有Na2CO3,无CaCl2
B.肯定有Na2CO3、Na2SO4,无CaCl2
C.肯定有Na2CO3、Na2SO4,可能有KNO3、CaCl2
D.肯定有Na2SO4,可能有KNO3、CaCl2
10.(郴州)构建知识网络,可以帮助我们理解知识间的内在联系。下图是盐酸与不同类别物质之间反应的知识网络。
(1)图中M应为类物质。
(2)实验室常用M与稀HCl反应制取CO2,写出M的化学式:。
(3)盐酸能与碱反应的实质,是盐酸中的与碱中的OH-反应生成H2O(写离子符号)。
(4)工业上常用稀HCl除铁锈(主要成分Fe2O3)的化学方程式是。
11.(郴州)要除去NaCl样品中少量的Na2SO4和CuCl2杂质,请根据所提供的试剂:NaOH溶液、稀HCl、BaCl2溶液,分析并完成下列有关问题。
(1)第一步:取NaCl样品溶于水,加入过量的试剂,完全反应后,过滤,除去样品中CuCl2杂质;所发生反应的化学方程式是。
(2)第二步:在第一步所得滤液中加入适量的试剂,完全反应后,再过滤,除去样品中杂质。
(3)第三步:在第二步所得滤液中加入足量的稀HCl,完全反应后,再进行操作,最后得到NaCl固体。
12.(永州)某白色固体可能由氢氧化钡[化学式为Ba(OH)2]、氢氧化钠中的一种或两种组成。为确定该固体物质的成分,某化学兴趣小组进行下列探究活动,请你认真阅读有关信息,回答相关问题。
【查阅资料】(1) Ba(OH)2是一种强碱,具有NaOH相似的化学性质。
(2)部分酸、碱、盐的溶解性如下表所示:
不溶
【提出猜想】猜想I :该固体是NaOH。
猜想Ⅱ:该固体是Ba(OH)2。
猜想Ⅲ:该固体是Ba(OH)2、NaOH的混合物。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品溶于水制成溶液,向其中滴加硫酸钠溶液
有白色沉淀出现
表明原样品中一定含有(填化学式)
②向①中继续滴加硫酸钠溶液,直至沉淀不再增加为止,静置后,用pH试纸检测溶液酸碱性
溶液呈强碱性
表明原样品中还含有氢氧化钠
【问题讨论】
(1)实验步骤①中发生反应的化学方程式为。
(2)实验步骤②得出的实验结论(填“正确”或“不正确”)。
(3)如果在上述实验中用稀硫酸代替硫酸钠溶液,实验步骤和实验现象均相同,你可以判断出猜想是成立的。
专题Ⅱ 物质构成的奥秘
一、化学物质的多样性
(一)典例分析
【例1】(本溪)生活中的下列物质属于纯净物的是()
A.金刚石B.可乐饮料C.合金戒指 D.生理盐水
【分析】本题通过给出实物图示,考查属于纯净物的判断。解答此题还是要通过给出的物质来判断其所属的类别。金刚石是由碳元素组成的单质,属于纯净物;可乐饮料、生理盐水均属于溶液,溶液一定是混合物;合金戒指是由金属材料制成,合金一定是混合物。
【答案】A
【点评】此类题常通过给出物质或物质的实物模型以及物质的微粒图示,来考查物质属于纯净物还是混合物的判断。此类题除本题的考查方式外,还有的单独判断物质属于纯净物、单质或化合物、氧化物还是有机物,或者按一定规律排列物质的顺序等。解答此类题一定要对每种物质的组成各个击破,才能作出正确的判断。
【例2】(株洲)对物质进行分类,是研究物质的基本方法。在下面的四种化合物中,与另外三种不属于同一类别的物质是()
A.MgSO4B.NaNO3C.NaHCO3D.P2O5
【分析】本题主要考查物质简单分类的判断。解答本题应先判断物质所属类别,然后判断其中不同的一种物质。MgSO4、NaNO3、NaHCO3均属于盐,P2O5属于氧化物,与前面三种属于不同类别。
【答案】D
【点评】此类题除本题的考查方式外,还有的给出物质判断物质所属类别,如单质、氧化物、酸、碱、盐或有机物等。在判断物质的类别时,可以借助一些规律:酸中一定含有氢元素,碱中一定含有氢、氧元素,氧化物一定由两种元素组成且其中一种是氧元素。
(二)专题演练
1.(铜仁)下列各组物质,均属于纯净物的是()
A.臭氧乙醇B.空气C60
C.盐酸食盐D.天然气石油
2.(衡阳)下列各种“水”中属于纯净物的是()
A.蒸馏水B.自来水C.海水D.矿泉水
3.(乌鲁木齐)下列物质中属于化合物的是()
A.石油B.石墨C.天然气D.乙醇
4.(海南)下列物质中属于氧化物的是()
A.H2O2B.O2C.O3 D.KMnO4
5.(荆门)臭氧(O3)层能吸收太阳光中大部分紫外线,从而保护地球生物,臭氧属于()
A.单质B.稀有气体C.化合物D.氧化物
6.(益阳)继“分子足球”C60之后,科学家又发现另一“分子足球”N60,N60属于()
A.化合物B.混合物C.金属单质D.非金属单质
7.(兰州)现有①粗盐、②液态氧、③纯碱、④洁净的海水。对上述物质的分类正确的是()
A.盐―①B.单质―②C.碱―③D.纯净物―④
8.(河南)某物质不含碳元素和氢元素,它不可能是①酸、②碱、③盐、④有机物中的()
A.①②④B.②③④C.①②③D.①③④
9.(玉溪)下列图示中的液体物质,可以看作纯净物的是()
A.河、湖水B.蒸馏水C.灌南汤沟酒D.自来水
10.(宁夏)下列一定属于纯净物的是()
A.由同种分子构成的物质B.由不同种分子构成的物质
C.由同种元素组成的物质D.由不同种元素组成的物质
11.(抚顺)下列说法中正确的是()
A.所有的物质都是由分子构成的
B.由同种元素组成的物质一定是单质
C.只含一种元素的物质一定不是化合物
D.含氧元素的化合物一定是氧化物
12.(昭通)请将下列物质进行分类(填序号):①苛性钠、②过氧化氢溶液、③冰水混合物、④纯碱、⑤甲烷、⑥金刚石。
属于有机物的是,属于单质的是,属于碱的是,属于混合物的是。
二、微粒构成物质
(一)典例分析
【例1】(西宁)下列叙述中正确的是()
A.原子的质量主要集中在原子核上
B.构成物质的粒子只有分子和原子
C.气体易被压缩,说明构成气体的分子在不断运动
D.物质在不同条件下的三态变化主要是由于分子的大小发生了变化
【分析】本题主要考查对构成物质的粒子的理解及认识。原子的质量主要集中在原子核上,因此A正确;构成物质的粒子除分子和原子外,还有离子,因此B不正确;气体易被压缩,主要是气体分子间间隙大,压缩后分子间间隙变小的缘故,因此C不正确;物质在不同条件下的三态变化主要是由于分子间间隙的大小发生了改变,不是分子本身的大小发生了改变,因此D不正确。
【答案】A
【点评】此类题主要考查构成物质的粒子间的区别和联系,因此,准确理解和掌握构成物质的三种粒子间的区别和联系,是答好这类题的关键。
【例2】(衡阳)下列解释中不正确的是()
A.将25m3的气体加压到0.024m3的钢瓶中――分子间有间隔,且气体分子间的间隔大
B.液态氧和氧气都能支持燃烧――同种物质的分子化学性质相同
C.缉毒犬能根据气味发现――分子在不断运动
D.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来――分子受热体积变大
【分析】本题通过生产生活中的一些现象,考查分子和原子的基本特征的应用。能将25m3的气体加压到0.024m3的钢瓶中,说明分子间有间隔,且气体分子间的间隔大,因此A正确;液态氧和氧气都能支持燃烧,是由于构成液态氧和氧气的分子相同,同种物质的分子化学性质相同,因此B正确;缉毒犬能根据气味发现,是由于构成的分子在不断运动,因此C正确;变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来,是由于分子受热后运动速率加快,分子间间隙变大的缘故,不是分子本身受热体积变大造成的,因此D不正确。
【答案】D
【点评】此类题除本题的考查方式外,还利用分子或原子的基本特征来解释生产生活中的一些现象。解答此类题一定要抓住题给信息来判断与分子或原子的哪种基本特征有关。
(二)专题演练
1.(长沙)交警在查“酒驾”时,先请司机打开车窗,若闻到酒精气味,则要求司机必须接受酒精含量的测试。交警能闻到酒精气味是因为酒精()
A.分子间有间隙B.分子很小C.分子在不断运动D.分子可分
2.(衡阳)2011年3月11日,日本9.0级大地震引发的海啸使福岛第一核电站遭到破坏,引起核辐射污染,其主要污染物有铯―134、铯―137和碘―131,它们与作为相对原子质量标准的碳―12一样,属于()
A.分子B.单质C.原子D.离子
3.(怀化)下列说法正确的是()
A.具有相同核电荷数的一类原子总称为元素
B.原子是不能再分的最小粒子
C.分子是保持物质化学性质的唯一粒子
D.分子、原子是构成物质的粒子,而离子不是
4.(山西)下列物质由分子直接构成的是()
A.铁B.水C.氯化钠D.金刚石
5.(天津)将100mL水与100mL酒精混合,所得溶液体积小于200mL。下列对此现象的解释最合理的是()
A.分子是由原子构成的B.分子的质量和体积都是很小的
C.分子是不断运动的D.分子间是有间隔的
6.(玉溪)用原子、分子的相关知识解释下列现象或事实,其中正确的是()
A.NH4HCO3加热分解生成NH3、水和CO2 ――在化学变化中分子可以再分
B.金刚石和石墨的物理性质不同――构成物质的原子不同
C.在不补充气体的情况下,自行车的车胎热天比冷天更涨满――分子的大小与温度有关
D.20℃时,向100mL水中加入10gNaCl晶体溶解后,液体体积没有明显变化――分子间没有间隔
7.(沈阳)下表列出了几种原子中的粒子数:
分析表中信息,下列说法正确的是()
A.原子核内质子数等于中子数B.原子核都由质子和中子构成
C.原子只由质子和电子构成D.原子中质子数等于核外电子数
8.(湘潭)今年3月,地震引发了日本核电站的核泄漏,为中国核电站的快速扩张和核安全敲响了警钟,应该思考如何安全利用原子能。下列有关原子的说法正确的是()
A.原子中的质子数与中子数一定相等
B.原子的质量主要集中在原子核上
C.原子是不能再分的最小粒子
D.原子不显电性是因为在原子中不存在带电荷的粒子
9.(湖州)知识梳理有助于我们对已学知识的巩固,如图是某同学学习物质结构层次后以氧气为例进行的梳理,下列选项中与a、b、c相对应的是()
A.原子、原子核、核外电子B.原子核、原子、核外电子
C.原子、核外电子、原子核D.核外电子、原子核、原子
10.(南通)分子是构成物质的一种粒子。下列有关水分子的叙述正确的是()
A.受热时水分子的体积逐渐变大
B.降温时水分子的化学性质发生改变
C.反应时构成水分子的原子种类发生改变
D.电解水生成氢气和氧气说明水分子是可分的
11.(广州)某化学反应的微观示意图如下,图中“”和“”分别表示不同的原子。下列说法不正确的是()
A.每3g物质Ⅰ与1g物质Ⅱ恰好完全反应生成2g物质Ⅲ
B.每3个物质Ⅰ分子与1个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2个物质Ⅲ分子
C.每3万个物质Ⅰ分子与1万个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2万个物质Ⅲ分子
D.每3n个物质Ⅰ分子与n个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2n个物质Ⅲ分子
12.(济南)通过微观分析来解释宏观现象是化学学科的特点,下列有关说法中错误的是()
A.水发生分解反应,是破坏旧分子、形成新分子的变化
B.在化学变化中,分子可以分,原子也可以分
C.分子、原子、离子都是构成物质的一种基本粒子
D.复分解反应的实质是参加反应的物质间离子的互换
三、认识化学元素
(一)典例分析
【例1】(张家界) 头发的成分能反映一个人的健康状况。根据分析证明:健康人的头发每克约含铁130mg、锌167~172mg、铝5mg、硼7mg等。这里的铁、锌、铝、硼是指()
A.分子B.原子C.单质D.元素
【分析】本题主要考查元素概念在实际生活中的应用。生活中的物质成分比较复杂,我们通常所说的物质组成,都是指物质的元素组成,是通过元素组成来说明其成分或比较其含量的。
【答案】D
【点评】此类题通常设置一定情境,考查元素知识的应用。解答此类题一定要抓住元素的特征去判断,元素不但可以组成物质,而且还有种类及质量大小的区分,但没有数量的区分。
【例2】(玉林、防城港)下图中,A、B分别是氧元素和钙元素在元素周期表中的信息,C、D分别是两种粒子的结构示意图。请根据有关信息完成以下填空。
(1)氧元素的原子序数是。
(2)的相对原子质量是40.08(填元素符号)。
(3)氧元素属于元素(填“金属”或“非金属”)。
(4)C代表的粒子在化学反应中易电子(填“得到”或“失去”)。
(5)如果D代表的粒子的化学符号是Cl―,则x=。
【分析】本题综合考查元素周期表和粒子结构示意图的应用。(1)根据元素周期表中各部分表示的含义,左上角的数字表示原子序数,可判断出氧元素的原子序数是8。(2)根据元素周期表中下边的数字表示相对原子质量,对应可查出上边的元素名称及元素符号,因此相对原子质量是40.08的是钙元素,其元素符号是Ca。(3)根据氧元素的名称偏旁,可判断出氧元素属于非金属元素。(4)根据C的原子结构示意图,可知其原子最外层的电子数为2,在化学反应时容易失去这2个电子。(5)根据D的粒子结构示意图,可知如果是原子时,x应为7,如果获得1个电子,则x应为8。
【答案】(1)8(2)Ca(3)非金属(4)失去(5)8
【点评】此类题常将原子结构示意图与元素周期表相结合,对相关知识进行考查,是中考命题的一种新方式,主要考查元素周期表和粒子结构示意图的应用。解答此类题既要利用原子结构知识,也要利用元素周期表的变化规律,且元素周期表的某些变化规律可以通过原子结构来体现。
(二)专题演练
1.(柳州)在下列物质中,含有金属元素的是()
A.H2OB.FeCl3C.H2SO4D.CO2
2.(天水)科学家测定,正常情况下人类头发的化学组成为:45%的碳、28%的氧、15%的氮、7%的氢和5%的硫等。这里的碳、氧、氮、氢、硫泛指()
A.单质B.原子C.分子D.元素
3.(铜仁)今年3・11日本强烈地震引发核泄漏后,在我区出现一股抢购食盐的不良之风。其实我国食盐来源广泛、蕴藏丰富,因此抢购食盐是完全没有必要的。已知氯化钠中氯元素在元素周期表中的某些信息如图所示,下列说法错误的是()
A.氯元素原子在化学反应中容易得到电子,形成阴离子
B.氯元素的核电荷数为17
C.氯元素的相对原子质量为35.45