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【關鍵詞】高中化學 作業布置 策略
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)03B-0108-02
在高中教育階段,化學課程知識點基本上都是從日常生活中的一些現象延伸出來,難度不大但知識點較為抽象,學生難以正確掌握學習技巧。在化學教學的過程中,老師應注重作業設計這一環節,作業的設計應遵循科學合理的原則,從考核的知識點、考核難度、習題的數量等多方面進行考慮,巧妙結合生活實際設題,講究設置的系統性和多樣化,使學生在做練習題時能夠自發地去探究解題規律和解題思路,掌握化學題目的解答技巧,這樣不僅能夠提高學生在解題時的答題速率和正確率,而且有利于加深學生對課堂知識的理解和運用。
一、高中化學作業類型及作業布置的基本注意事項分析
(一)高中化學作業類型
(1)知識鞏固型。考核形式較為直接,考驗的是學生對于化學課本上基本概念的掌握和基本公式的運用,目的在于讓學生再次復習課堂上的基本知識,加深記憶。
(2)理解應用型。這一類作業考驗的是學生對于基本知識的應用能力,需要學生對于化學的基本概念和基礎知識較為熟悉,能夠應用相關知識分析問題并解決問題,有利于提高學生化學知識的應用能力。
(3)能力發展型。這是化學出題形式中較難的一種,學生必須能夠熟練運用化學課本上所學的知識,整理出題干信息,綜合分析,明確解題思路,才能得到正確答案。這一類題型對于培養學生的邏輯思維能力具有重要作用,能夠督促學生在做題時對化學知識進行深入探究和思考,綜合應用所學知識。
(二)作業布置基本注意事項
(1)符合學生實際。在高中化學教學中,布置作業是教學日常工作,但是要想保證學生做題的有效性,在設計作業時,應根據學生的知識掌握水平和學習的需求,選擇符合學生實際情況的習題,讓學生通過適量的練習掌握化學知識的學習技巧。
(2)合理設計作業。合理設計的作業能夠有效地提高學生的做題效率,促進知識點的掌握,從而達到學習的高效性。教師在設計作業時,應該根據自己的教學經驗,給學生設計一些較為經典的的題型,用經典題型代替題海戰術,培養學生舉一反三的能力,提高學生對于題目信息的敏感性,明確解題的關鍵,快速找到解題方法。
(3)適當引導學生解題。為了改善學生一味地跟隨書本和練習冊練習而缺乏做題后的思考和總結的情況,教師在設計習題時,應明確設題的思路,在題目中引導學生去發現化學學習的規律,掌握解題技巧,引發學生的思考,讓學生從習題中學會總結,從而高效的學習。
二、高中化學作業布置的策略
(一)豐富出題形式
相對于語文、政治這一類文科科目,化學的學習內容相對精簡,核心知識點比較少,但其考核形式千變萬化。老師在布置作業時,應該把握住考核的核心內容,在學生已經掌握經典的化學出題模式后,創新出題形式,讓學生學會以多種形式去思考問題,學會自主探究、自主思考,加深對于化學知識的理解。量的練習,能夠帶來質的飛躍,但是如果出題形式過于單一,學生會自然而然代入公式和數據,缺乏思考的過程。
例如,在“氯氣溶于水的反應是一個可逆反應”這一知識點教學中,為了讓學生全面掌握這一知識點的定義,可以豐富出題形式:①請寫出氯氣和水反應的化學方程式,并推斷出氯水當中存在哪些物質(用化學式表示出來);②氯水中哪些物質能發生電離,請寫出電離方程式,并分析氯水中存在的微粒;③若將氯水置于光照條件下,氯水中的化學平衡如何移動?各種微粒的濃度如何變化?上述三個問題①、②側重基礎知識,③側重化學原理,在豐富出題的條件下,能夠讓學生充分理解這一知識點。值得注意的是,老師在平時布置課后練習題時,也應豐富習題的形式,比如說在明確題干信息后,加入一些其他內容,融入題目背景中,讓學生多加練習,習慣這種出題方式,在考試時,自然能夠適應題目形式的變化,迅速找出題干信息,化繁為簡,快速答題。總之,有必要豐富出題形式,進而促進高中化學教學質量的提高。
(二)注重坡度與梯度的有機結合
在高中化學的教學中,課本上的知識比較簡單,但是有時候學生做起習題來卻無從下手,雖然能夠知道它的考核內容,但是不知道從哪個角度進行分析。教師可以對化學習題進行坡度設計,由簡到難,循序漸進,讓學生逐步加深理解,從而提高應用能力,在做題的過程中逐步掌握化學學習的技巧,明_解題思路。
例如,在高中化學《水的離子積常數》一課教學過程中,教師可以先從鞏固知識點入手,設置一道選擇題,考驗學生對這一概念的理解,比如,離子積常數只受溫度和化學平衡常數的影響,教師可以設置不同的選項讓學生選擇,這個題目形式較為簡單,隨后再出一個題:“向純水中加入少量 NaHSO4,且溫度不變的情況下溶液 PH 值的變化情況。”這其實也是對于離子積常數的考核,還涉及到溶液的電解。作業的布置講究由簡入繁,逐漸增加知識點,以便讓學生捋清化學知識點之間的關聯,進行有目標的練習。
(三)準確出題以培養學生的邏輯思維
教師應該根據教學的進度,針對所學知識點,精準出題。比如,在剛學習完一些化學的基本概念時,可布置知識鞏固型作業,讓學生在做題時復習所學知識,加深理解記憶;而在學習完一個章節后,可布置理解應用型作業,考驗學生能否靈活應用所學知識,讓學生在做題時明確解題思路;而一個階段的學習過后,就可以聯合生活實際,布置一些能力發展型作業,加深學生對于化學知識的理解,促進學生解題思維模式的培養。
例如,在高中化學《FeCl3 溶液配制》實驗教學過程中,發現有些同學配制出的溶液出現了磚紅色沉淀。實驗總結時,老師說到:“大家發現沒有,有些同學配置的溶液中出現沉淀物,這個可不是正常的實驗結果哦,大家思考一下是什么原因?”學生們深入思考,根據實驗步驟,分析了 FeCl3 的化學性質后,得出結論:FeCl3 屬于強酸弱堿鹽,在水中會與發生分解反應形成 Fe(OH)3 沉淀,就是溶液中出現的雜質。靈活應用教學中出現的化學問題,布置課后作業,讓學生深入思考,根據自己所學知識分析現象發生的化學原理,有利于提升學生的實踐能力和分析問題的能力,可促進其化學邏輯思維能力的培養。
【關鍵詞】高中化學;生活化;課堂教學
近年來,在我國新一輪基礎教育課堂改革中,教育與生活的關系受到人們的特別關注,已放在改革目標的突出位置。《基礎教育課程改革綱要(試行)》明確指出:“兒童、青少年構建智慧的重要基礎,是他們已有的生活經驗、學習經驗等”。《普通高中化學課程標準》也指出,“高中生會接觸到很多與化學有關的生活問題,教師在教學中要注意聯系實際,幫助學生拓寬視野,開拓思路……”。因此,高中化學教學改革過程中,要聯系生活、社會以及學生的經歷,努力做到課程生活化、實用化和社會化,充實課堂,提高學生學習興趣,促進把書本知識轉化為實踐能力,實現全面發展。
一、當前高中化學生活化課堂教學現狀
隨著高中化學課程進一步深化改革,化學生活化教學問題也得到教師的廣泛認同,主要表示在公開課上出現大量的化學教學生活化的優秀教案,但從筆者對廣東地區多所學校日常課堂調研發現,在化學教學生活化實踐層面上還是比較薄弱的,主要表現在三個方面:
第一,教師在課堂上重視建立化學知識結構而忽視與生活聯系。基本概念和基本原理是學生化學知識結構的基礎,多數教師在課堂上反復強調對化學的基本概念和基本原理的掌握,而忽視將知識點與生活有機聯系起來,致使不少學生只會背誦,沒法把知識靈活去運用到生活中去。
第二,容易忽視解決化學問題的生活情景。受到高考的影響,多數老師會把一些高考知識點進行分析,把各種類型的習題歸納起來,從而組題、練題,搞題海戰術,偏離了教學應當讓學生從理解化學知識和解決實際問題兩大出發點去分析問題,遇到化學問題只會套題型,把化學和生活分離。
第三,只重學生對實驗原理及其現象的記憶,缺乏實驗體驗。注重學生從自己的經驗出發,讓學生在自己熟悉的生活情景感受化學,聯系生活解決與化學相關的一些相對簡單的化學應用問題幾乎成為了當前化學學科改革的共識。但實際中,一些老師在實驗課上為節省時間,只有老師演示實驗,或者直接講述實驗,學生沒有親身體驗,很難培養學生實驗分析能力與動手能力,更沒法談關于實驗能力的遷移了。
二、中學化學生活化課堂教學基本方法和實施途徑
(一)高中生活化教學的基本方法
1采取情境生活化教學法
【教學情境】
在氯氣這一節課教學時,筆者設計這樣的一個生活實踐教學場境:選擇2008年《甘肅氯氣泄露事件紀實》視頻給同學們播放,然后讓同學們思考并回答幾個問題:
問題一:道路的樹苗為什么會出現枯黃了?
問題二:從事故車輛上掉進來的槽罐滾進水塘出現泄漏,為什么工作人員把生石灰倒進水塘?
問題三:錄像中,消防人員把高壓水槍對著空中噴灑,用意何在?
問題四:如果你是事故現象中毒的譚先生,你覺得應該如何自救?
同學們在如此的情境感染下,未知欲進一步增強,他們開始紛紛議論、猜測等等,探究的課堂氛圍逐漸形成。知識建構理論思想認為,學習應當是學習者通過新的經驗與原生活經驗相結合,主動地構建自己的知識經驗,豐富和改造自己過去的經驗,生成新知識。因此,教師要充分實施情境生活化教學,就要經常收入一些與生活相關的化學教學材料,有善于創設與學生相關的生活情境,在生活情境中設計問題,引起學生學習的興趣。
2.試用內容生活化教學法
【教學案例】
筆者在給學生上《金屬的腐蝕與防護》課程時,先讓學生回想生活中最常見的例子鋼鐵腐蝕的現象,設問思考,分析原因,引出電化學腐蝕的概念,然后以鋼鐵的吸氧腐蝕和析氫腐蝕作詳細講解內容,找出區別,并引出生活例子,如“炒菜后的鐵鍋有水放置一夜后常會見到銹跡斑斑,為什么?屬于哪種腐蝕?”滲透理論內容于生活更能加深印象。學完電化學腐蝕的內容之后,很容易就可以提出設問“如何對金屬進行防護?生活中常見的例子有哪些?”讓同學們思考討論,從而激發他們的學習熱情,理論應用于實踐,更能學有所獲。
由以上教學案例可看出,老師上課時應當把生活直接還原到課堂上,把教學活動內容于生活,真正做到讓知識源于生活又高于生活,從而讓學生把所學的知識運用到現實生活中去,把知識轉化成能力去解決生活中的實際問題,讓學習最終成為學生發展的動力。
3.設計隨堂習題生活化教學法
在完成《硫和氮的氧化物》這節內容的教學后,結合其對環境污染的問題,同時鞏固同學們對所學知識的記憶以及加以靈活運用,筆者設計以下與同學生活密切相關的一部分題目,并通過PPT演示,如:
例:我們日常見到的汽車排出來的尾氣(主要成分是烴類、CO、NO和SO2等)是空氣的主要污染,最常用的方法在汽車排氣管上加裝“催化轉化器”,從而使得CO和NO生氣無毒氣體,促使SO2轉化和烴類能充分的燃燒,以下說法不正確的是( )
A.為了減少空氣污染,可將汽車改造成用天然氣作為燃料或者是開發出低成本的氫能源
B.多植樹造林,擴大城市綠化面積,可以有效控制空氣污染
C.NO和CO反應生氣CO2和N2,化學反應式為:2NO+2CO=2CO2+ N2
D.用此方法唯一的缺點就是生成的CO2較多,致使空氣呈酸性
通過適量的生活化習題訓練,讓學生通過習題回歸生活,運用自身所掌握的化學知識解決生活的實際問題,提高學生學習成就感,增強學生的學習興趣,提高教學效果。另外,在設計隨堂習題,要避免為了做題而做題,應當與生活世界緊密結合,設計生活化、活動化、個性化的化學題目,使學生意識到所學知識的價值,更能增進學習化學的信心和動力。
關鍵詞: 中學化學 參照系 解題技巧
“化學就是在變化中學。”化學老師普遍愛用這句“名言”來引導學生在應用知識解決問題時注重化學變化過程的分析,從而有效答題。然而,面對繁雜多變的試題,學生往往會出現開書了然、關書茫然的情況,特別是面對高中化學基本概念、基本理論的問題時,由于缺少總結和整理,不少學生面對試題心生畏懼,缺少解決問題的信心。
針對上述情況,在日常教學中教師要更多地注重引導學生去分析整理基礎知識和基本題型,提煉出解題的思路和技巧(基本方法),從而清除學習道路中的障礙。“參照系”法是面對化學題型的不斷衍變而提出的一種解題思路,是建立在學生已有知識的基礎上,選取學生熟悉的知識(參照系)進行對比分析,并在此基礎上分析解決問題,從而有效簡化解題過程。現就中學化學中出現的幾類常見題型提供“參照系”法例析如下。
一、有關強、弱電解質溶液的稀釋問題
例一:pH=2的鹽酸和醋酸,取等體積稀釋相同倍數后比較兩溶液pH值的大小關系。
此類強、弱電解質的稀釋問題,屬于學生熟悉的知識,學生普遍能結合弱電解質的電離平衡移動情況進行分析,得出醋酸稀釋后電離平衡正向移動,醋酸溶液中n(H)增加且大于鹽酸溶液中的n(H),在體積相等情況下,醋酸溶液的pH更小的結論。
變式:pH相同的氨水、氫氧化鈉和氫氧化鋇溶液,分別用蒸餾水稀釋到原來的X倍、Y倍、Z倍,稀釋后三種溶液的pH仍然相同,則X、Y、Z的關系是( )。
A.X=Y=Z B.X>Y=Z C.X<Y=Z D.X=Y<Z
解析:這道題其實是例一的變形。本題的解答首先可以選定一個熟悉的參照系――稀釋相同倍數時三種溶液的pH值關系是:氨水>氫氧化鈉=氫氧化鋇。要滿足本題要求,使三種溶液稀釋后的pH值相同,就必然需要在稀釋相同倍數的基礎上繼續加水稀釋氨水,從而得出答案為B。
二、有關化學平衡移動問題的分析
例二:在一密閉容器中,反應I(g)+H(g)?葑2HI(g)達到平衡,保持溫度不變,將容器體積增加一倍,達到新平衡時,下列描述正確的是( )。
A.氣體顏色變淺,平衡向正反應方向移動了
B.HI的質量分數減少了
C.氣體顏色變淺,平衡不移動
D.HI的濃度變為原來的50%
解析:本題是化學平衡移動問題中最基本的題型,學生能根據等體積可逆反應在改變壓強時平衡不移動的規律進行解答,得出答案為CD。
變式:(2000全國高考)在一密閉容器中,反應aA(氣)?葑bB(氣)達平衡后,保持溫度不變,將容器體積增加一倍,當達到新的平衡時,B的濃度是原來的60%,則( )。
A.平衡向正反應方向移動了
B.物質A的轉化率減少了
C.物質B的質量分數增加了
D.a>b
解析:這類題目學生在解答時不清楚該反應體積變化特征,分析問題會有些盲目,要清晰分析只需巧設中間環節,找到一個熟悉的參照系――假設容器體積增加一倍時該平衡不移動,則此時B的濃度應為原來的50%。要滿足本題要求,達到原濃度的60%,則必須在假設狀態(參照系)的基礎上時使平衡正向移動,再根據平衡移動規律,非等體積變化反應在減壓時平衡向體積增大方向移動,從而得出答案為AC。
三、有關化學平衡問題中等效平衡問題的分析
例三:在一固定體積的密閉容器中加入2molA和1molB發生反應,2A(g)+B(g)?葑3C(g)+D(g),達到平衡時C的濃度為wmol•L,若維持容器的體積和溫度不變,按下列四種配比方案作為反應物,達平衡后,使C的濃度仍為wmol•L的配比是(?搖?搖?搖?搖)。
A.4molA+2molB
B.3molC+1molD+2molA+1molB
C.3molC+1molD+1molB
D.3molC+1molD
解析:本題是恒T、恒V條件下非等體積可逆反應的等效平衡問題,此類題目學生一般能夠按照極限轉換的思路把四種配比關系進行轉換,凡滿足與初始狀態配比一摸一樣的就滿足題意,從而得出答案D。
變式:(2007年四川卷)向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g),發生反應:CO+HO(g)?葑CO+H。當反應達到平衡時,CO的體積分數為x。若維持容器的體積和溫度不變,起始物質按下列四種配比充入該容器中,達到平衡時CO的體積分數大于x的是( )。
A.0.5molCO+2molHO(g)+1molCO+1molH
B.1molCO+1molHO(g)+1molCO+1molH
C.0.5molCO+1.5molHO(g)+0.4molCO+0.4molH
D.0.5molCO+1.5molHO(g)+0.5molCO+0.5molH
解析:本題的變化來自于“達到平衡時CO的體積分數大于x”,要很好地解決這一變化,只要選準學生熟悉的參照系――“達到平衡時CO的體積分數等于x”――恒T、恒V條件下的等體積可逆反應按極限轉換,只需滿足與初始狀態配比比例相等就行。要滿足本題題意,則只需通過極限轉換,在滿足CO與HO(g)之比等于1:2的基礎上增加CO的物質的量,從而得出答案為B。
【關鍵詞】高中化學 比較 類比 歸納 復習策略
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)02B-0164-02
在復習階段有一部分教師仍然沿用傳統的教學方法進行教學,使用大量的題目讓學生來做,以此來加強對化學知識的理解和應用。但是化學的知識點復雜,如果學生一味地做題,沒有掌握復習的方法以及解題的思路,那么每天即使做大量的題目還是無法提升化學成績。在新課標的理念下,教師要不斷創新教學模式,讓學生能夠主動地對化學復習進行探究,提升復習效率。在此筆者講一講幾種常用的復習策略。
一、比較法
比較法是將所掌握的知識、概念進行對比,發現其中的相同點與不同點,在比較中發現兩者的本質區別。在化學復習中使用比較法能夠將容易混淆的概念很好地區分開來,在一些容易出錯的地方進行重點把握、加深印象,提升復習效率。一般在化學中使用比較法是將基本概念進行比較,將理論知識進行比較,將化合物的性質進行比較,將計算方法進行比較,將不同實驗過程進行比較,在比較過程中,找到兩者的不同特征。我們在使用比較法進行復習時,可以使用表格的形式進行比較,讓兩者的關系更加直觀、清楚,以幫助理解。例如在化學鍵的復習中,“離子鍵”與“共價鍵”的概念是學生很容易混淆的地方,我們使用比較法進行復習,列出如表1的比較表。
表1 離子鍵與共價鍵比較表
共價鍵 離子鍵
成鍵粒子 原子 陰陽離子
成鍵元素 主要是非金屬元素和非金屬元素 主要是活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素
成鍵條件 成鍵原子得失電子能力差異較小 成鍵原子的得失電子能力差別較大
鍵的本質 原子間通過共用電子對形成的相互作用 帶相反電荷離子之間的相互作用
舉例說明 HCl中的H-Cl鍵 NaCl中Na+和Cl-之間形成的化學鍵
學生在初學離子鍵與共價鍵的時候容易將這兩個概念弄反,如果在復習的時候沒有讓學生弄清楚這兩個概念,那么在考試中碰到這些內容時就會出現概念性的理解錯誤。使用比較法進行表格比較,能夠直觀地看出共價鍵與離子鍵兩者的不同。在復習中,教師要教會學生做比較表格的方法,能夠自主地制作表格,將自己容易混淆的概念進行辨析,準確把握概念,提高自己的記憶力,提高復習效率。
二、類比法
類比法與比較法相近,都是將兩者進行比較,比較法一般用在容易混淆的概念比較中。類比法是根據兩種事物的相似屬性,從已知一類的屬性,類比出另一類的屬性,或者從自己知道的解題方法中類比出未知題型的解題方法。通過聯想,由新知識引起對已有知識的回憶,再通過類比,在新的知R中找到與已有知識相似的地方。類比思維是通過類比進行聯想,從而不斷拓展創新。在化學中許多新的知識點都是通過已掌握知識點拓展而來,如果單獨地進行每一章知識點的學習,那么學生的記憶無法形成連貫性。使用類比的方法,讓每一個新知識點在學生腦海中都有與之相對應的舊知識點,把新知識看作舊知識的延伸,這樣做有利于學生將所學知識連在一起。在進行化學復習時,對學生的學習薄弱環節,教師可以引導學生進行知識類比,使學生更容易理解復雜的概念。
例如在復習“物質的量”中的單位摩爾時,運用類比思維,將物質的量與長度相似,這樣學生就知道表示物質的量的多少的摩爾與測量長度的米一樣都是單位。或者,將這類比到生活中,物質的量就像生活中的“購物袋”,物質中的粒子就像購物袋中裝著的綠豆。我們知道,由于綠豆顆粒較小,所以超市將綠豆一小袋一小袋地裝起來,以方便選購。同樣的,將一定數量的微觀的離子“裝”作“一袋”,1摩爾就是這樣的“一袋”離子,并把它作為計量單位。又如,在復習“元素周期表”時,我們也可以使用趣味的類別方法,將“核內質子”比作皇帝,將“核外電子”類比為平民,如果電子層數越多,則平民離皇帝的距離越遠,皇帝對平民的掌控力度就越小,最外層的電子就容易丟失,這也印證了“天高皇帝遠”這句俗語。利用這類趣味的方法進行類比復習,能夠使學生在枯燥的復習中增加不一樣的色彩。教師給學生舉出的不同例子會讓學生受到啟發,從而進行聯想,更好地掌握知識。學生如果能夠在自主復習時使用類比法,將生活或是趣味的故事與化學概念進行類比,那么就能更好地理解一些復雜的化學概念。如果將這種類比方法應用到做題中,那么再難的化學題都能夠從容應對,都能從類比中找到相似的方法,一步步地解答,得出正確答案。
三、歸納法
歸納是將概念中的不同內容按照不同特點進行總結歸納,這是一種聚合型思維。在化學復習中,教師最常用的就是歸納法。歸納法能夠有效地將化學中相同類別的知識點進行歸納,使學生在頭腦中形成“知識樹”,將概念牢牢地記在自己的腦海中。例如復習“海水”的物質時,可以如圖 1 的方式繪制圖像,使之更直觀,更方便記憶。
也可以使用一些基礎的符號對知識點進行歸納,如進行“相等式量”復習時,可如圖 2 所示進行歸納。
通過不同的方式進行歸納,能夠使學生直觀地看出不同概念中含有的不同物質以及化學概念。教師可以引導學生進行“知識樹”的繪制,在一張紙上將高一到高三的所有化學知識點繪制到一張圖中,遇到不理解的概念就畫上一個問號。繪制完畢后,讓學生看一看自己在這幅圖中有多少個問號,是屬于哪些方面的內容,針對自己知識薄弱環節進行重點復習,不斷填滿紙上的問號。這張圖就是化學學習的“知識樹”,在這樣有效率的復習下,學生的化學知識樹會更加穩固。學生也在不斷繪制的過程中,對化學概念理解得更加透徹。當遇到綜合的復雜的題目時,對照知識樹從一個個已知條件中區分出它屬于教材中的哪些概念,然后一一地進行對應分析,就能快速地找到正確的解題思路。
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關鍵詞:上海高考試題;高三有機化學復習;專題突破
文章編號:1005–6629(2014)2–0067–04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
與前幾年相比,上海高考化學試卷結構在有機化學上有少量的變化,在考綱中,有機化學的比重由以往的15%增加至18%[1],因此今年有機化學大題的分值從20分增加到22分,加上選擇題中的3道有機題,總分值為30分,占20%。教育考試院的李子明老師在2014年上海高考化學教學和復習建議中,專門強調要重視有機化學的復習[2]。
1 從高三復習看有機化學的特點
1.1 相對獨立的知識板塊
有機化學部分的內容相對獨立,學生學習有機化學通常都在高二下,學習時間不滿一個學期;到了高三復習,有80%的知識內容屬于無機化學。在無機化學部分復習的大部分時間段不涉及有機化學,所以,很難在無機復習時通過融會貫通、前后關聯帶動有機的復習。如果等到無機復習結束后再來復習有機化學,很可能學生已經遺忘得差不多了,這對高三復習相當不利。
1.2 高考試題的能力要求較高
高考有機化學考查的有機物通常都不是書本上作為典型物質學習的有機物,需要對官能團的性質加深理解,即著重考查對基礎知識的理解深度。有機化學大題中基于有機合成為基礎的框圖推斷,更是對學生記憶力、理解能力、歸納演繹類比推理能力提出了相當高的要求。學生需要在熟練掌握各種有機物性質、反應條件、反應現象等的基礎上,充分發揮邏輯推理能力,采取順推、逆推或多種方法結合來完成推斷。此外,在有機推斷中,命題老師還會要求學生根據題目給的信息,在臨場讀懂信息的基礎上,經過知識的遷移加工,進行問題的解決,這對于學生接受與處理信息的能力提出了較高的要求。
1.3 高考試題的難度中等略偏上且區分度良好
整理2008年至2012年高考試題分析與評價[3]中關于有機化學部分的難度和區分度,我們對有機化學28和29題的難度、區分度進行統計。統計內容如表1。
難度和區分度是衡量試題質量的兩個重要指標參數,它們共同影響并決定試卷的鑒別性。難度即測試題目的難易程度,它的計算一般采用某題目的通過率或平均得分率,難度值越小表明試題越難。區分度是指一道題能多大程度上把不同水平的人區分開來,也即題目的鑒別力。區分度的常用指標為D,計算方法常用鑒別指數法:比較測驗總分高和總分低的兩組被試者在項目通過率上的差別得來。D=PH-PL,PH為高分組(即得分最高的27%)被試者在該題上的通過率,PL為低分組(即得分最低的27%)被試者在該題上的通過率。測量學家伊貝爾認為:試題的區分度在0.4以上表明此題的區分度很好,0.3~0.39表明此題的區分度較好。從統計數據中不難看出,每一年的有機化學難度都要高于整張試卷的平均難度值,總體屬于中等以上的難度;而區分度的數值在0.35~0.45,屬于區分度良好的情形。從每年的最高和最低難度也不難看出,該部分知識的考察,既有難度值0.90(即得分率達到90%)左右的基礎題,每年還有部分題目難度僅達到0.20(即得分率僅達到20%)甚至以下的難題。高考試題難度的特點,決定了高三化學復習中既要重視基礎,又要注重培養學生能力的特點。
2 2013年上海高考有機化學試題的特點
2.1 主干知識的考察依舊是考查的重點
有機化學主干知識依然是重點考察的內容,包括:有機反應的類型(44題的Diels-Alder反應屬于加成反應、49題的硝基-NO2還原為氨基-NH2的還原反應、49題的取代反應)、有機物(官能團)的性質(共軛二烯烴、苯環、氨基、醇羥基、鹵素原子)、有機物的命名和同分異構體的書寫等。
2.2 對于學生思維能力要求較高
有機化學的第48題,反應⑤的試劑和條件,由題目分析反應④和反應⑤應該經過的是苯環上的溴代以及羧酸和醇生成酯兩個步驟,但是哪一步在先哪一步在后,很多學生在考試時感覺很難確定;而命題者的意圖,是兩個步驟隨便哪一步在前都可以;這種開放性題型的設置對于學生的思維是一種考驗。在有機物合成路線中,不是每一步反應都是學生學習過的知識,比如第50題中有機物B的結構的推斷,題目中給出了B的分子式以及合成路線中前、后兩種多官能團有機物的結構簡式,從官能團的角度分析是-COOCH3-CH2OH-CH2Cl。前一步屬于羧酸酯的催化氫解,是學生在高中有機化學中從沒有接觸過的知識內容,在平時練習中也很難見到。其實,根據分子式來推斷這個官能團不算很難,但是,因為反應完全陌生,學生無法理解,很難做出正確回答,這種題目對于學生的臨場應變能力是一種考驗。有機化學第47題第一次考查了有機物制備的合成路線,由烴制備醛,要求學生在回顧有機物官能團引入和轉化的基礎上,結合題目的情境,制定出合適的合成路線。這比前幾年,命題者設計好路線,只是挖掉個別有機物,讓學生書寫化學方程式,在思維能力要求上,邁出了較大的一步。
2.3 注重對薄弱知識點的考查
仔細分析2012年高考試題分析與評價,最薄弱的兩道題是55題(難度值0.21)、56題(難度值0.30)。其中55題要求寫出兩種C的含苯環結構且只含4種不同化學環境氫原子的同分異構體的結構簡式。該題因為首次在上海化學高考中提到“4種不同化學環境氫原子”的說法,而成為當年得分最低的有機題。2013年52題同分異構體的考查中,再次出現類似的說法“寫出兩種C的能發生水解反應,且只含3種不同化學環境氫原子的同分異構體的結構簡式”。2012年52題,反應①、反應②的先后次序不能顛倒,解釋原因。考查了酚羥基在有機反應中因為容易被氧化,所以,要先轉化為甲氧基再用硝酸氧化的內容。這種有機物官能團在有機合成中的保護屬于有機合成中非常實際也非常重要的內容,又是學生的薄弱環節,這個考點又出現在了2013年高考有機的第53題,反應②、反應③的順序不能顛倒,其原因是 。考查-NH2的性質,在有機反應中易被氧化,所以,合成中要先把-CH3氧化為-COOH,再把-NO2還原為-NH2。
3 高三有機化學教學和復習建議
3.1 有機化學題的練習貫穿整個高三復習的始終
由于考生學習有機化學的時間短、有機物性質變化多樣、內容相對獨立,與80%的無機化學部分幾乎無關聯度,所以,有機化學是最容易被學生遺忘的內容。如果等到無機復習結束后再來復習有機,很可能學生前面學過的知識內容已經遺忘得差不多了,所以,為了減少遺忘,有機化學題的練習要貫穿整個高三復習的始終。高二下學期,很多學校根據學生“+1”的選課意向進行了分班,可以在這個時間內,按照化學課程標準的要求,將有機化學高考部分的知識內容基本落實到位。隨后,在高三整個無機化學復習過程中,通過平均每兩天1道有機綜合推斷題的訓練,以及在所有單元過關練習中,有機化學推斷題一直作為必考的試題來克服遺忘。給學生練習的有機題,最好要自己適當地編寫,讓一道題盡可能地覆蓋所有重要的有機物,覆蓋“同分異構體書寫、有機物性質推斷、有機方程式的書寫”等高考熱點,利用每一道綜合的有機題做足復習的文章。分析有一定思維容量的有機推斷題時,就應該在黑板上把流程畫好,用彩色粉筆邊分析邊把反應的斷鍵情況、反應物和產物的結構簡式在框圖中標出,明確練習題和講解題的目的是指導學生如何來運用已有的知識點解決問題,糾正機械、反復地做大量習題來應付考試的怪圈。
例1 (2010年山東高考理綜33題改編)利用從冬青中提取的有機物A合成抗結腸炎藥物Y及其他化學品,合成路線如下:
(7)寫出與Y互為同分異構體、且滿足下列條件的一種有機物的結構簡式 。
①屬于α-氨基酸
②遇氯化鐵溶液發生顯色反應
解析:本題利用了2010年山東理綜的題干,在題目中進行改編,考查了絕大部分高中化學要求的烴的衍生物的性質、有機反應類型,書寫有機物結構簡式、化學方程式、同分異構體,設計簡單的合成路線。
(1)根據BC的反應,可以推斷B為CH3OH,則D為HCHO,含有的官能團為醛基;Y中官能團為:氨基、羧基、(酚)羥基、苯環。
3.2 在專題復習中落實基礎并突破難點
無機化學結束后進行有機化學的復習,考慮到有機化學高考試題綜合性強的特點,適宜采用專題復習的形式進行。復習時,建議可以按照以下四個內容來安排復習。第一,有機物的基本概念,包括有機物的命名、同系物、同分異構體的判斷和書寫;第二,官能團的性質和相互轉化;第三,有機反應的類型;第四,有機合成和推斷。其中屬于難點的是同分異構體的書寫、有機合成和推斷。同分異構體的書寫或者種類的考查,是高考有機化學的必考點,且近幾年在難度上比以前有較大的提升。要求學生一定要充分運用不飽和度,進行有序書寫。關于同分異構體的復習,教師要引領學生分析根據有機物官能團位置的不同,可以把有機物分成兩種類型。其中一類,比如鹵代烴、醇、醛、羧酸、胺、硝基化合物,它們的共同點是官能團在端基上,所以,這一類型的有機物,要找出同分異構體有幾種,只需考查它們的烴基種類即可。另一類有機物,比如醚、烯烴、炔烴、酯,它們的共同點是官能團在結構的中間,則在書寫同分異構體或者分析同分異構體種類時,可以先寫出官能團,再在官能團兩端根據碳數和不飽和度連接不同種類的烴基來進行分析。有機合成和推斷,則可以通過復習如何引進各種官能團入手,比如,乙酸乙酯的制備,你知道有幾種不同的方法?讓學生盡可能地發散思維,除了回顧教材中的制備方法,還讓他們歸納平時解題過程中遇到的各種方法,與同學一起進行交流、共享。在此基礎上,教師再根據全國各地高考題中的有機合成框圖題選取局部,以某化合物為原料合成目標產物引導學生進行合成路線的設計,在對合成路線的分析和評價中探討各反應的先后順序以及采取該種順序的原因。這樣的專題復習,不是對有機化學知識的簡單回顧,而是在運用知識解決問題過程中,讓學生學到的知識更加鮮活、生動,學生的學習主動性能夠得到較充分的調動,就能取得積極的復習效果。
例2 (2011江蘇高考化學17題)已知:
(2)通過利用給定(或隱藏)信息,一直逆推到題目給定的原料為止。C6H5ONa可由原料苯酚與NaOH反應獲得;ClCH2COOH可由乙醇氧化得乙酸,乙酸α-H被Cl原子取代后生成。
(3)在合成某產物時,可能會產生多種不同方法和途徑,應當在兼顧原料省、產率高的前提下選擇最合理、最簡單的方法和途徑。乙醇氧化得乙酸可以由乙醇與酸性高錳酸鉀溶液反應直接制得;也可以先將乙醇用空氣催化氧化得乙醛,再由乙醛被銀氨溶液或者氫氧化銅懸濁液或者氧氣催化氧化制得;也可以先將乙醇在濃硫酸作用下脫水成乙烯,再由乙烯催化氧化得乙醛,再氧化得乙酸獲得。考慮到原料、產率、簡約等因素,最終選擇的是:乙醇催化氧化得乙醛、乙醛用氧氣催化氧化得乙酸的方法。
(4)該合成最后兩步反應在順序上之所以選擇先取代后酯化,是因為如果先酯化則產物不夠穩定容易發生水解的原因。
3.3 考前充分重視歷年上海有機高考試題的精彩回放
基于有機化學考查的重點是主干知識的考查以及對薄弱知識點的考查。每年的有機化學高考試題可以作為考生在高考前復習的重要資料。2009年高考試題的分析與評價關于命題的基本說明中,命題者提到會根據以往考生錯誤率高的內容來命制新的試題,主要的目的還是希望在復習中能夠加強對這些內容的教學。除去書本上的官能團性質的內容,還要關注前幾年在高考中出現過的考查內容。因為前幾年的考點或信息可能在后續出現的考題中作為已經學過的知識來考察。比如,2010年烯烴的α-H可以發生取代反應;2012年第49題要求書寫乙炔三聚、四聚成環狀化合物,寫出它們的結構簡式,都是要求學生在未給出信息的情況下完成,而這兩部分所涉及的內容,在前幾年的高考中都已經給出信息的條件下考查過。當然,這種精彩回放不是簡單的重復,而是結合學生的實際情況進行改編重組后,再讓學生針對自己的重點考點中的薄弱環節進行訓練。
高三有機化學復習應該將有機題的訓練貫穿高三始終,減少遺忘;通過專題進行重點的復習和難點突破,從而達到逐漸提升能力的復習目的。
參考文獻:
[1]上海市教育考試院.2013年全國普通高等學校招生統一考試上海卷考試手冊[M].上海:上海古籍出版社,2012.