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高中化学的复习既要完成对知识的梳理和整合,全面落实基础,又要让学生在重难点上有所提升和突破。这就要求教师恰当、灵活地运用科学的教学方法和手段。基于模型认知的微专题复习法在以导学案引导学生自主完成基础知识梳理和整合的基础上,针对重难点内容设置微专题,引导学生通过构建思维模型突破重难点知识,提升思维能力,实现知识的吸收。
一、复习模式
基于模型认知的微专题复习法的基本模式为:
首先,学生通过导学案的自主复习,可以完成对零散、孤立的化学知识的梳理和整合,构建基本的知识框架和知识网络。教师通过导学案的问题反馈准确判断学生在复习中的知识弱点,并结合重点和难點设置主题微专题。微专题的讲解过程,重点在于在实际情境中引导学生通过分析推理构建分析和思维模型,并通过应用模型解决实际问题。
二、微专题的设置
微专题复习可以打破知识模块之间的壁垒,将相似、分散、变式、拓展的知识重新建构与整合,形成点状辐射或带状辐射。微专题的设置遵循以下原则:
(一)“三点”强化原则。微专题的设置一是强化考纲和教材的重点,二是强化学生导学案所反馈的弱点,三是强化知识难点。教师应该结合重点、弱点和难点精心挑选内容设置微专题。
(二)多样化原则。微专题类型是多样化的:可以是知识整合类的,如有机合成中的成环反应;可以是解题方法类的,如计算题中守恒法的应用;可以是相似题型类的,如平衡常数K的计算;可以是高频考点类的,如锂电池的考查。教师应根据复习内容灵活多样的设置微专题。
(三)专一性原则。微专题重在突出解决一个主题问题,内容不能过多,否则就容易变为传统专题而失去了微专题的专一性。微专题的设置要切实做到“三点”突出,类型灵活,主题鲜明。例如在电化学的复习中,教师通过检查导学案,发现学生在书写教材中的常见电池如锌锰干电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池时的电极反应时,准确度较高,落实情况较好,但书写有关新情境条件下的电极反应式时书写错误较多,而判断两极的放电物质、电解质环境及交换膜对电极反应式书写的影响等方面是主要错因。2019年高考化学考试大纲“考试范围与要求”中“化学反应与能量”第⑧条明确指出:理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式,高考命题对知识内容的要求是三个层次中的“理解”。通过分析近5年的高考题发现,以新型电化学装置为情境的电化学原理(电极判断,电极反应,离子移动等)的考查,在高考中出现的频率很高。
结合以上“三点”,我们确定了“新情境下电极反应式的书写”电化学微专题。
三、构建模型→应用模型
通过分析大量关于电化学考查的高考试题发现,新情境一般分为两类,一类以新型原电池为情境,另一类以新型电解池在生产生活中的应用为情境。情境不同但考查内容大同小异,如电极名称、电极反应、离子的移动、电极附近或溶液pH值的变化或相关电极产物的计算等。这些内容的核心为电化学装置和电化学原理:两个电极、电子导体和离子导体构成闭合回路;在两极分别发生氧化反应和还原反应(简述为“负阳氧,正阴还”)。因此,新情境下的电极反应式书写的思维模型构建了原理维度和装置维度两大认识维度。原理维度以氧化还原反应为基础,包括电极反应物、电极产物、过程、反应现象;装置维度包括原电池或电解池里面的所有装置要素即电极材料、电子导体(导线)、离子导体(电解质溶液或盐桥、膜)。以下以两大维度为主线,具体介绍、分析新情境下电极反应式的书写模型。
(一)已知总反应情境下的电极反应式的书写
我们先来看一道2018年课标Ⅱ的考试题:
我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2 4Na[]2Na2CO3 C。下列说法错误的是(
一、复习模式
基于模型认知的微专题复习法的基本模式为:
首先,学生通过导学案的自主复习,可以完成对零散、孤立的化学知识的梳理和整合,构建基本的知识框架和知识网络。教师通过导学案的问题反馈准确判断学生在复习中的知识弱点,并结合重点和难點设置主题微专题。微专题的讲解过程,重点在于在实际情境中引导学生通过分析推理构建分析和思维模型,并通过应用模型解决实际问题。
二、微专题的设置
微专题复习可以打破知识模块之间的壁垒,将相似、分散、变式、拓展的知识重新建构与整合,形成点状辐射或带状辐射。微专题的设置遵循以下原则:
(一)“三点”强化原则。微专题的设置一是强化考纲和教材的重点,二是强化学生导学案所反馈的弱点,三是强化知识难点。教师应该结合重点、弱点和难点精心挑选内容设置微专题。
(二)多样化原则。微专题类型是多样化的:可以是知识整合类的,如有机合成中的成环反应;可以是解题方法类的,如计算题中守恒法的应用;可以是相似题型类的,如平衡常数K的计算;可以是高频考点类的,如锂电池的考查。教师应根据复习内容灵活多样的设置微专题。
(三)专一性原则。微专题重在突出解决一个主题问题,内容不能过多,否则就容易变为传统专题而失去了微专题的专一性。微专题的设置要切实做到“三点”突出,类型灵活,主题鲜明。例如在电化学的复习中,教师通过检查导学案,发现学生在书写教材中的常见电池如锌锰干电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池时的电极反应时,准确度较高,落实情况较好,但书写有关新情境条件下的电极反应式时书写错误较多,而判断两极的放电物质、电解质环境及交换膜对电极反应式书写的影响等方面是主要错因。2019年高考化学考试大纲“考试范围与要求”中“化学反应与能量”第⑧条明确指出:理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应和总反应方程式,高考命题对知识内容的要求是三个层次中的“理解”。通过分析近5年的高考题发现,以新型电化学装置为情境的电化学原理(电极判断,电极反应,离子移动等)的考查,在高考中出现的频率很高。
结合以上“三点”,我们确定了“新情境下电极反应式的书写”电化学微专题。
三、构建模型→应用模型
通过分析大量关于电化学考查的高考试题发现,新情境一般分为两类,一类以新型原电池为情境,另一类以新型电解池在生产生活中的应用为情境。情境不同但考查内容大同小异,如电极名称、电极反应、离子的移动、电极附近或溶液pH值的变化或相关电极产物的计算等。这些内容的核心为电化学装置和电化学原理:两个电极、电子导体和离子导体构成闭合回路;在两极分别发生氧化反应和还原反应(简述为“负阳氧,正阴还”)。因此,新情境下的电极反应式书写的思维模型构建了原理维度和装置维度两大认识维度。原理维度以氧化还原反应为基础,包括电极反应物、电极产物、过程、反应现象;装置维度包括原电池或电解池里面的所有装置要素即电极材料、电子导体(导线)、离子导体(电解质溶液或盐桥、膜)。以下以两大维度为主线,具体介绍、分析新情境下电极反应式的书写模型。
(一)已知总反应情境下的电极反应式的书写
我们先来看一道2018年课标Ⅱ的考试题:
我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2 4Na[]2Na2CO3 C。下列说法错误的是(