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高中化学教学中培养学生反思能力的实践研究

2013-03-15张林萍

化学教与学 2013年7期
关键词:电解错误解题

张林萍

(平湖市当湖高级中学 浙江 平湖 314200)

在教学过程中,我们教师经常会遇到以下问题:考试中有些题目刚做过,教师讲评过,还有大部分学生无从下手;不少学生学习刻苦,除完成课内练习,还主动买课外习题来啃,但每次考试成绩却不理想。究其原因,这些学生解题匆匆,就题论题,没有时间来反思自己的学习过程,不能自主安排自己的学习活动,总是处于课堂里被动接受“灌输”、课下机械性作业、被动地等老师讲解、疲于应付考试这样一种状态。这是一个值得我们一线化学教师深思的问题。

古代孔子教育弟子采用“吾日三省吾身”的方法进行自我反思,并且告诉弟子“学而不思则罔,思而不学则殆”。可见,反思环节在学习过程中极其重要,它不仅有智力加工,还有情感的支持。就学习而言,反思是指学生对自己学习活动过程的再思考、再审视。在学习中的反思如同生物体消化食物和吸收养分一样,是别人无法代替的。所以我们在化学教学中要重视培养学生反思能力,促使他们在反思中成长。下面谈谈本人在教学中的几点做法。

一、抓住课堂契机,提供学生反思机会

1.捕捉课堂生成,提供反思机会

教学过程是师生互动,生生互动的多维度动态过程。课堂教学过程中会出现疑惑,也会出现一些亮点。这些亮点是学生学习的顿悟、灵感的萌发,这些精彩稍纵即逝,我们必须用心倾听、及时捕捉,在课堂上要舍得留给学生反思的时间和空间。

在高二有机化学基础《醇的性质和应用》时,我用浓硫酸作催化剂实验演示乙醇的消去反应。全班五十几双眼睛密切注视着实验现象,不一会儿,突然听见讲台下面同学议论纷纷。学生1:烧瓶中溶液怎么变黑了?学生2:我闻到了刺激性气味,是乙烯吗?学生意外的发现使我脑海中突然想到,这不正是课堂上学习浓硫酸的宝贵资源吗? 我不失时机地把握这一机会,激发学生的探索热情,反思其“意外”现象的真正原因。我便肯定刚才两位同学观察得很仔细,接着设计了三个问题:①有机反应有何特点? ②浓硫酸具有哪些特性?③根据浓硫酸的特性和反应液变黑的现象可推测刺激性气味的气体可能是什么? 这样,学生在学习醇的消去反应的同时很好地巩固了浓硫酸性质,提高了学习效率。

2.利用失败实验,提供反思机会

我们经常会碰到实验失败的情况,我们教师若能正确利用“失败实验”的教学,提供学生反思失败的机会,从而帮助学生更好地掌握知识,提高教学效率。

我在演示氨气的喷泉实验前,提醒同学不要眨眼,我要在课堂上让同学们看到美丽的喷泉。我打开止水夹,挤压充满水的胶头滴管,然后,意外却发生了,“滴水之恩”居然难以“涌泉相报”。顿时,课堂有点乱了,我也为之一惊:实验失败了,怎么办? 稍停片刻,想到这正是培养学生反思能力的契机,我灵机一动说:“大家看到老师做实验失败了,可能有点激动。但是俗话说失败是成功之母,关键是要找到失败的原因,同学们能否相互探讨一下,帮老师找找实验失败的可能原因? ”学生讨论的激情很高,“可能装置漏气了”“可能氨气浓度不高”“可能……”。最后,我总结了喷泉实验失败的可能原因,并重新做了实验(还好事先我准备了好几瓶氨气)。当我再次打开止水夹,挤压胶头滴管后,美丽的喷泉终于形成了,教室里响起了一阵阵欢呼声,我和学生一起感受了由失败走向成功的喜悦。

二、利用作业批改和订正环节,培养学生反思能力

杜威认为:“反思活动是一种得以产生思维活动的怀疑、犹豫、困惑、心灵困难的状态,是一种为了发现解决这种怀疑、消除和清除这种困惑而进行的探索、搜索和探究的行为。”可见,反思在学习中的重要性。反思能力是每一位学习者必备的能力。处理好作业批改和订正问题,是培养学生反思能力的有效手段。为了让学生摆脱“做了错,错了改,改了又错”的恶性循环,我在习题批改和订正环节,采用“反思三步曲”循序渐进地培养学生的反思能力,养成良好的学习习惯。

1.圈圈点点

在平时批改学生化学作业时,对于学生做错的题,我并不是打个“ × ”了事,而是仔细找出这道题在哪一步出错了,然后就在错误处圈一圈,在旁边写上错误原因。比如,有一道有机题目,某单烯烃经氢化后得到的饱和烃的结构如图,该烯烃可能有的结构是 ( )

A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种

学生错误的答案往往是C 或D,究其原因肯定是没考虑其结构的对称性。我就在分子结构重复的地方画个圈圈,边上写一句话:“你注意到这里结构对称吗? ”作业本发到学生手里后,他们很快明白了自己的错误之处,就会主动地进行订正。特别是在批计算题时,找出学生错误的某一步,圈一圈,写一句简单的话指出错误,对学生是很有帮助的。学生逐渐在我的圈圈点点中认识到,解一道题,只要一步错,就会导致“满盘皆输”。基于这样的反思,学生对犯的错误印象也比较深刻,以后少犯类似的错误。

2.圈圈写写

经过一段时间的“圈圈点点”,学生已经具有一定的反思意识,基本上作业会自己主动订正,接下来我开始放手,让学生尝试在“圈圈写写”中发展反思能力。我具体的做法是,在批改学生作业时,还是圈出错误之处,然后又箭头做指引,在旁边画一个圈,作业发下去后要求学生先把错误的原因找出来,写在空白的圈内,然后再订正。

例如,(1)用惰性电极电解400 mL 一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化),通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1 mol CuO 后,使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH,电解过程中转移的电子为___mol。

(2) 如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后,使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH,电解过程中转移的电子为 ___ mol。

正确答案:0.2,0.4。学生往往第二空答案也是0.2,我就在学生作业本上把两题中关键点CuO、Cu(OH)2圈出来,再用箭头做指引画一个空白的圈,因为我已经把错误锁定了,很多同学看到作业本后都能想到加入0.1 mol Cu (OH)2可以使溶液恢复至原来状态,说明电解过程中不仅硫酸铜被电解,而且有水被电解。他们自己在圈圈内写上“忽略了水的电解”,然后再利用两个过程得失电子守恒求算此题就迎刃而解。

就这样,在“圈圈写写”中,学生的反思能力有了培养和发展。

3.不圈不写

前两个阶段虽然学生的反思能力有了发展,但实际上这些反思还是学生与老师共同协作完成的,学生还没有真正形成独立的反思能力。所以在第三阶段中,我尝试“不圈不写”的做法,进而培养学生的自我反思能力。这一阶段我批改学生作业时,遇到错题,既不圈,也不指出错误,只是在边上画一个“? ”或者有时写一句鼓励的话,让学生自己去圈错误、写错误、订正。有了前面的长时间的训练,学生不但没有畏难情绪,而且很有成就感。上课前,作业本发下去的时候,我经常听见学生不由自主的感叹:“哦,原来这里出错了! ”然后急忙拿起笔在本子上订正。

三、加强解题指导,提升学生反思能力

1.通过一题多变,让学生思维更灵活

思维的灵活性是衡量学生智力品质的一个重要标志。如果我们教师在解题指导过程中更加关注一题多变,举一反三,以此点燃学生思维的火花,使他们积极参与到教学活动中来,从心里感到我要学,产生强烈的求知欲望,从而使思维变得更积极、更主动、更灵活。这就要求教师在教学过程中加强对例题的研究,通过对例题的改编、引申,让学生在变式训练中不断总结、反思这些练习要让他们掌握哪个知识点,解题的切入点在哪里。通过一题多变,克服学生考虑问题的片面性和绝对性,提升反思能力。例如,已知链烃基中碳碳单键可以旋转,则分子中处于同一平面上的碳原子最多有 ______ 个,最少有 _____ 个。

该题主要考查学生是否真正理解甲烷、乙烯的空间构型,我指导学生画出它的分子结构,如图所示。很多同学都轻易地认为共平面的碳原子最多10 个,错误原因是认为右边甲基上的碳原子在此平面内,对甲烷结构认识不深,正确答案最多是9 个。看着学生似懂非懂的样子,我想:“如果把这个六元环改成苯环,再加上乙炔三键结构,同时考查碳原子共直线的问题,那就更加完美了”。

分子中处于同一平面上的碳原子最多有 ____个,最少有 ______ 个。共直线的碳原子只有 ____ 个。

错误点聚焦在最少几个碳原子共平面,根本原因是苯环平面可通过C—C 单键绕键轴旋转这点空间上想不出来。

基于学生上面的错误,我分析完后又把题目变了一下,让学生反思其原因。

分子中至少有 _______个碳原子共平面。

题目刚问完,同学们都迫不及待地回答。在这样轻松愉快的课堂气氛下,学生思维积极,讨论热烈,有的同学在用手示意苯环绕单键旋转给同桌看,看到同学们积极的表现,我及时给了他们表扬和鼓励。经过这样的反思,使学生思维活动更加完善、更加深刻。

2.探求一题多解,让学生思路更开阔

思维的广阔性是发散思维的一个特征,培养学生一题多解能力就可以克服思维定势,训练学生一题多解的思维,是学生对自己的学习成果的再审视、再反思,让学生思路更开阔。所以,在教学过程中,教师不能只满足于一般的几种解法,应鼓励学生“别出心裁”“独辟蹊径”地进行思考,想出一些巧妙的、较好的解题方法,引导学生尝试一题多解,给他们思考的空间,使他们在探索中提升反思能力。

我在高三复习 《氧化还原反应的规律和应用》的教学引入一道题目,让他们尝试用多种方法解题。例如,含有100 mL FeBr2的溶液中,通入2.24L(标准状况)Cl2。有三分之一的溴离子被Cl2氧化。求此溶液中FeBr2的物质的量。

我当场选择最常见的一种解法投影展示让全班同学看。

答案:设FeBr2有amol

所以a/2 +a/3=0.1 解得a=0.12mol

大家看后都满意地点头,我趁势说:“这位同学答题思路很清楚,运用Cl2先氧化Fe2+再氧化Br-分布计算很好,还有没有其他方法? 提示一下,运用氧化还原中的守恒知识。”很快学生1 站起来回答:“老师,我还是设FeBr2有amol,利用Fe2+、Br-失去的电子等于Cl2得到的电子数,列式:a×1+2a/3×1=0.1×2 解得a=0.12 。”我对该同学进行肯定和表扬,要求学生再想出其他方法。学生2 说:“老师,我用化学方程式计算怎么就答案不对? ”看了他的解题过程,我趁势点拨:“你写化学方程式的时候都忽略了只有三分之一的溴离子被氧化?”顿时,用方程式法做错的同学恍然大悟,我给他们3 分钟订正,全班同学都积极写出化学方程式,18FeBr2+15Cl2=6Br2+10 FeCl3+8FeBr3然后进行计算就对了。这时,学生3 马上站起来说:“老师,其实直接写总离子反应方程式更容易6Fe2++4Br-+5Cl2=2Br2+6Fe3++10Cl-”。

我心里顿时感到由衷的高兴,我的目的达到了。追求一题多解,在讲解题目时给学生反思的时间,不但可以使学生掌握解答习题的方法,还能激发学生学习的主动性,反思能力得以提升。

成长是一个过程,永无止境;反思也是一个过程,永无终点。人在成长的过程中会有很多失误,但最大的失误就是不懂得反思。让学生在反思中成长不是一件简单的事,这就需要我们教师在教学中不断地探索,尽一切可能、想方设法为学生反思能力的形成与发展铺路架桥!

[1] 朱良才.让思维更创新[M].重庆:西南师范大学出版社,2011.3

[2] 张再萍.在教学反思中成长[J].化学教学,2011,(9)

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