培养化学阅读技巧 提高学生解题能力

2012-09-05 12:35陆丽丽
化学教与学 2012年1期
关键词:二氧化碳课本化学

陆丽丽

(1苏州大学材料与化学化工学部 江苏 苏州 215000;2吴江市同里镇初级中学 江苏 吴江 215200)

化学阅读能力指学生通过阅读化学资料,获取化学知识,并应用这些知识解决化学问题的能力。化学与生活、生产紧密地联系,课标指出:要紧密结合学生的生活实际,使他们感受身边的化学物质和化学变化,增强学习的兴趣,加深他们对化学知识在生活实际中应用的认识。

现在,许多化学问题植入生活和生产的信息,要解决这些问题必须对这些信息读得细、抓得准。能做到这些就必须有一定的阅读技巧。

一、课本为本,重在平时

课本是最重要的课程资源,是教师教、学生学的主要依据,又是考核学生的重要依据。所以,教师可以充分发挥课本作用,培养学生的阅读能力。

1.用问题或问题串激发学生的阅读兴趣

“学则须疑”,疑问是深入知识的起点,有疑才意味着学习的主动性和自觉性。在阅读之前,教师可以用问题或问题串激发学生阅读兴趣。例如,学习奇妙的二氧化碳这节时,笔者提出问题:二氧化碳的物理性质是什么?然后要求学生阅读课本(上教版,下同)41页:

二氧化碳也有三态变化。空气中的二氧化碳是气态,二氧化碳灭火器中装的是液态二氧化碳,用于人工降雨和制造舞台人造云雾的是固态二氧化碳。

固态二氧化碳就是我们常说的“干冰”。在常压下,温度高于-78℃时,雪花状的固态二氧化碳不经过液态而直接变成气态二氧化碳,“干冰”的名称也由此而来。

干冰在气化时要吸收周围环境中的热量,使周围环境中的温度降低,空气中的水蒸气凝结成小水滴,形成人造云雾,甚至形成降雨。

问题和阅读部分有一定的差异,也有一定的联系,激发他们的阅读兴趣,能让学生在阅读中思考,总结概括,到达学生的最近发展区。

同样,在阅读前用问题串的方式激发学生的阅读兴趣。例如,通过①α粒子轰击金箔时,运动方向如何?②通过α粒子的运动,说明什么?③金原子的内部结构有哪些微粒?④金原子的内部微粒的质量、大小有哪些特征?这一系列的问题的引导下阅读课本66-67页:

1897年,英国科学家汤姆生确认了所有原子都含有带负电荷的电子,表明原子内部结构比较复杂,原子并不是构成物质的最小微粒。

1911年,英国科学家卢瑟福用一束带正电荷α粒子的微粒轰击金箔时,发现大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的前进方向,但是也有一小部分α粒子改变了原来的运动路径,甚至有极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来。

在阅读中自主思考,充分发挥学生的主观能动性。

化学阅读不仅包括阅读文字还包括图片,如制气体的装置图。在复习课中设置了如下问题①这两套装置分别用哪些仪器?②这两套发生装置有何不同? ③这两套发生装置分别适合哪种状态药品?④从什么角度选择发生装置?⑤这两套收集装置有何不同?⑥这两套收集方法的优缺点是什么?⑦选择收集装置的原则是什么?⑧这两种不同收集方法,验满有何不同?

要求学生自行比较课本36页图2-13和43页图2-20的一部分的两幅图:

图2-13 高锰酸钾分解制取氧气

图2-20 二氧化碳的制取

通过阅读对比,让学生自己得出选择发生、收集装置的原理。

带着疑问阅读,激发学生的阅读兴趣,发挥学生的积极性、主动性。在阅读中,学生独立思考,解决问题,培养学生思维能力。

2.在阅读中升华

阅读是一个动态思维过程,学生不仅读懂内容完成预设内容,而且能够产生动态生成。

读课本65页的图(如下图)

笔者预设的问题:通过阅读这幅图,你可以发现在此化学变化中变化的是什么?不变的是什么?

读图以后,学生不仅得出在此变化中,水分子发生变化,而氢原子和氧原子没有变。而且学生还得出①氢原子、氧原子的大小、个数不变;②在此变化中,水分子可以再分,氢、氧原子不可再分;③在此变化中,有新分子产生。他们的结论很好地说明了化学变化与物理变化的本质区别,而且为以后的质量守恒定律的学习打下伏笔。他们通过阅读生成的内容,远远高于预设的问题。在阅读中,整个课堂是寂静的,但他们的思维是极大程度地活跃,充分调动他们的潜在学习的能力。他们在阅读中升华,思维能力得到了提高。

课本是课堂上最容易被许多教师忽略掉的,整节课都不用翻开课本。实际上,课本是课堂上非常重要的。新课程改革从学生的心理特点出发,课本发生了很大的变化,纸张变成彩页,图文并茂。从课本入手,培养学生的阅读能力。

二、抽丝剥茧,抓准有效信息

有些题目的信息量较多,需要在短时间就必须将阅读得到大量信息进行分析整理,从中剔除无关信息或干扰信息,抽丝剥茧,抓住有效信息,找出解决问题的办法。

例1:印刷制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应,反应化学方程式分别为:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,Fe+2FeCl3=3FeCl2。 现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中,充分反应后烧杯中仍有少量固体,关于烧杯中物质组成的说法正确的是( )

A.溶液中一定含FeCl3,固体一定是铁和铜

B.溶液中一定含FeCl2,固体一定含铜

C.溶液中一定含FeCl2、CuCl2,固体一定含铜

D.溶液中一定含FeCl2,固体一定是铁和铜

这题中还有一个化学方程式:Fe+CuCl2=FeCl2+Cu共涉及三个化学方程式,而且铁和铜的量不同,产生结果不同,学生觉得像走进迷宫一样,无法解决。教师引导学生阅读时,抽丝剥茧,由繁到简。从题目中可以看出,反应结果从状态上分为溶液和固体两部分。由于铁和铜的量不同,反应后溶液的组成不同,情况比较复杂。如果阅读时,抓住剩余固体的情况只有两种:Cu与Fe、Cu,这样问题就变得简单了。

例2:据英国《自然》杂志报道,科学家最近研制成了以锶原子做钟摆的 “光晶格钟”,成了世界上最精确的钟。已知一种锶原子的相对原子质量为88,其核电荷数是38,则这种锶原子的核外电子数为(W)

A.88 B.50 C.38 D.126

这道题给出中子数、核电荷数求核外电子数,核外电子数只与核电荷数有关,而与中子数无关,剔除这个干扰因素,立即解决问题。

三、穿针引线,信息整合

表格题的语言非常简洁,根据表格中的数据进行加工、整合,在短时间内读出表格所含的信息。

例3:某化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用2g石灰石样品,把20g稀盐酸(氯化氢的水溶液)分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶解于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下:

?

(1)从以上数据可知,这四次实验中,第 次石灰石样品中碳酸钙完全反应。

(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数。

(3)煅烧50t这种石灰石,能得到二氧化碳气体多少吨?

从表格中可以直观看出每次稀盐酸的用量相同为5g,不同的是每次剩余固体的质量逐渐减少,许多学生只能阅到此,其他信息无法得出。这时,教师可以稍作引导让学生观察每次剩余固体质量的变化量之间有什么联系,因为溶液有均一性,每次所取的稀盐酸中HCl质量相等,如果CaCO3足够的话,每次反应掉的CaCO3的质量应相同。可以观察出从第一次到第二次剩余固体减少0.5g,第二次到第三次剩余固体也减少0.5g,由此可以类推出5g稀盐酸与5g CaCO3完全反应,而第三次到第四次剩余固体减少量为0.2g<0.5g,说明CaCO3已反应完。由此,根据数据可知2g石灰石中一共有CaCO3的质量1.7g,题中的其他问题迎刃而解。

阅读表格类的题目要注意数据相同部分、不同部分,还有它们之间的差,将这些信息整合、分析得出结论。

四、再次溯追信息,柳暗花明又一村

现在,中考题有一些题是考查学生对新知识的运用能力,而这些题目的信息量较大,需要对所给资料进行信息加工,将已有的知识经验、刚获得的知识经验,运用在要解决的问题中,这就需要学生的阅读技巧很强。对于这类题目可以采用再次溯追信息,此时可以达到柳暗花明又一村的效果。

例4:做完“铁在氧气里燃烧”实验后,小冬同学有两个疑惑不解的问题,于是她进行了以下探究活动,请你一同参与。

[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?

[查阅资料1]

(1)自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);

(2)铁的氧化物均能溶于酸的溶液。

[实验探究]

将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_____溶液,观察到的现象是_____,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。

[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?

[查阅资料2]

(1)Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见下表。

Fe3O4 Fe2O3 铁分解温度/℃ 1538 1400 —熔点/℃ — — 1535

(2)Fe2O3高温时分解成Fe3O4。

[理论探讨]

根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。

[拓展延伸]

(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须_____;

(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;

(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。

阅读这类型题目,教师要求学生至少读两遍。首先,阅读题目包括问题一遍,做个大致了解,清楚哪些部分只要运用已有的知识经验可以解决的,哪些问题还没有头绪的,这称为粗读。接着,重点落在那些还没有头绪的问题上,如本题的理论探讨部分,这部分在平时的教学中未接触过,不存在已有的知识经验中,这就需要再次抓住所给资料,逐字逐句地阅读它,这称为精读。在精读时,锁定“溅”这个字,说明在溅的瞬间物质是液体状态,结合所给的资料,溅出物是Fe3O4,说明Fe2O3已分解,由此得出答案。

类似的题型的分值都较大,其中有些部分较难,阅读时必须溯追所给信息,逐字逐句地理解,就会豁然开朗,柳暗花明又一村。

阅读能力直接影响学生的解题能力,在平时教学中,从课本入手,有意识地培养学生的阅读能力,在解题中,指导学生的阅读技巧,就会大大提高学生的解题能力。

[1] 刘知新.化学教学论[M].北京:高等教育出版社,2004

[2] 中学化学国家课程标准研制组.义务教育课程标准实验教科书(九年级上册)[M].上海:上海教育出版社,2006

[3] 江苏省教育学会考试专业委员会.2010江苏十三大市中考试卷编汇[M].桂林:广西师范大学出版社,2010

[4] 徐海滨等.5年中考3年模拟化学(江苏省专用)[M].北京:首都师范大学出版社,2009

[5] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,2001

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