从一道试题的分析谈高一学生三种习惯的转变

邱建华

1.问题的提出

2008年秋季,江西省实施了新课程标准,新课程标准明确指出:高中化学课程以进一步提高学生的科学素养为宗旨,体现时代性,基础性;关注学生的个体成长(初步形成正确的人生观,价值观,具有终生学习的能力,掌握适应时代发展需要的基础知识和基本技能,学会捜集,判断和处理信息);可以看出新课程标准更多的强调学生学习知识的方法,强调灵活地运用基本知识去分析问题和解决问题的能力,强调终身学习的能力。高中化学新课程有两个必修和六个选修共八个模块,两个必修模块容量大,涉及的知识广度超过旧的课程标准,课时安排又相对减少,在此情况下学生如何构建完整的知识体系,真正将自主探究,主动学习落到实处?现结合自己的教学实际谈谈个人的一些看法。

2.通过解题过程分析找出学生在解题中问题及原因

在用氯氧法处理含CN^-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐,氰酸盐进一步被氧化成无毒物质。

某厂废水中含KCN,其浓度为650mg/L。现用氯氧化法处理发生如下反应(化合物中N元素均为-3价):

KCN+2KOH+CL₂=KOCN+2KCL+H₂O………………①

2KOCN=4KOH+3CL₂=2CO₂+N₂+6KCL+2H₂O……②

问:(1)在反应①中,被氧化的元素是___________

(2)若处理上述废水20L,使KCN完全转化为无毒物质,至少需液氯多少克?此时生成的气体在标准状况下的体积为多少升?

答案及解题思路:

(1)根据氧化还原反应的相关概念,结合反应前后元素化合价的变化很容易找到被氧化的元素是KCN中的C元素。

(2)20L废水中含KCN的质量为20L•650mg/L×10^-3=13g

所以KCN的物质的量n=13g/65g﹒mol^-1=0.2mol

根据方程式各物质系数关系及质量守恒定律可知:1molKCN完全转化为无毒物质需消耗液氯5/2mol,同时生成1molCO₂和1/2molN₂

关系式如下:

KCN～5/2Cl₂～CO₂～1/2N₂,因此不难发现;0.2molKCN要完全转变为无毒物质需Cl₂的物质的量n₁=5/2×0.2=0.5mol生成CO₂的物质的量n₂=0.2mol,生成N₂的物质的量n₃=0.1mol,∴消耗Cl₂的质量m=0.5mol×71g.mol^-1=35.5g,生成气体在标况下的体积V=(0.2+0.1)×22.4=6.72L

然而,学生在解答该题时,正确率却很低,主要表现在以下四个方面:

①陌生的物质及化学式KCN、KOCN,干扰了学生正常解题思路

②不能准确运用题目中的信息(化合物中N均为-3价),导致不能判断出KCN、KOCN中C、N元素的化合价。

③不能正确理解和运用650mg/L这种浓度的表示方法,从而无法计算出20L废水中KCN的量。

④不能熟练运用“物质的量”进行计算,习惯运用“质量”计算,使得运算量大,过程烦琐,导致计算结果出错。

造成上述解题受阻的原因,除了与学生掌握知识的深度和广度有关外,受九年级化学知识特点的影响,学生在九年级形成的思维习惯、解题习惯不能适应高中化学的学习也是非常重要原因。九年级化学知识主要有如下特点:

①以记忆性的知识为主,如元素符号、物质的化学式和分子式、化学方程式等。

②以生活中常见的物质为主,如 铁、碳、水、空气、食盐、纯碱、小苏打等。

③以直观,浅显的知识为主。

④各知识点之间的联系较少。

⑤以根据简单的方程式或直接导用公式的计算为主

可以看出,九年级主要学习的是化学初级知识,教师在教学过程中更多的强调知识和结果,学生的学习方法以机械学习和记忆为主;习题的运算大多只涉及一个物理量和一个关系式,学生凭借良好的模仿能力和记忆能力就可以准确解题;同时九年级学生辨证思维明显滞后于形式逻辑思维,分析一般的问题非常到位,但遇到一些综合问题时,就暴露出缺乏整体意识和全局观,思考问题不全面,顾此失彼;因此,为了更快适应新课程化学学习的目标和要求,克服高中化学学习遇到的困难和阻力,促进高中生全面而有个性的发展;高一学生首先必须加强三个“转变”。

3.必须加强三个“转变”

3.1学习习惯的转变

受思维习惯和认知水平的制约,九年级学生在学习化学时更多地依赖教师,教师归纳总结,得出结论,学生牢记教师的结论并直接应用于习题解答,效果往往很好;然而进入高中后,学生经常遇到这样的情况:课本上的基础知识掌握了,该记的知识都能准确记下来,从教师对习题的分析、讲解过程中也学到了一些方法和技巧,但在解题时却不能很好运用所学的知识,有时甚至无从下手,此时学生发现仅依靠教师的总结和课本知识还不能很好地解决问题;为了克服这种“一听就会,一做就错”的现象,高一学生必须尽快完成初、高中学习方式的衔接和过渡,实现学习习惯的转变,变被动接受知识到主动归纳总结,逐步养成坚持课前预习,学会对比,及时总结,学会反思(听课反思、解题反思),做到举一反三,建立学习档案(包括解题方法,错题分析等)的学习习惯,形成积极主动的学习态度。

3.2思维习惯的转变ジ咧谢学试题不仅要求全面扎实地掌握化学基础知识和基本技能,还要求学生能灵活运用知识,抓准问题的本质和规律。因此高一学生的思维必须尽快从原有的专一性和局限性向广阔性和系统性过渡,能灵活地、发散地对遇到的问题进行思考和分析,做到以熟悉的知识为基点展开联想,创造性地解决“陌生新问题”,同时逐步提高识别信息和筛选信息的能力,并把有用的信息转化为解题信息,提高思维的敏捷性和灵活性。

3.3计算习惯的转变

初中化学涉及的计算比较简单、直观,很多习题可以直接应用公式,或通过化学方程式一步到位,因此,学生养成了以“化学方程式”和“质量”为核心的计算模式,学生进入高中后,在相当长的一段时间内还会保留相当多的初中化学思维习惯和解题习惯。当习题涉及到的化学反应较多,需要计算的物理量也很多(包括浓度、质量、体积、转化率等)时,如果学生在计算过程中仍以“质量”和“化学方程式”为核心,势必导致计算步骤繁琐,运算量大,导致计算结果出错。因此学生在学习“物质的量”概念后,必须逐步形成以“物质的量”和“质量守恒”为中心的思维模式,平时注意计算方法的归纳、对比、避免思维定势带来的模式化、机械化的答题习惯,逐步提高自己的解题技能和技巧。

参考文献

[1] 李德刃.高一化学计算的三个强化转变中学化学教学参考,2008(9)

[2] 人民教育出版社.普通高中化学课程标准(实验)

[3]阮红.郭洪涛.谈苏教版初高中化学的顺序衔接中学化学教学参考,2008(9)

な崭迦掌:2009-05-03