中学生解答化学综合题的畏难心理分析与应对策略

2022-05-30 16:36刘达富
广西教育·B版 2022年5期
关键词:方法指导

【摘要】本文阐述化学工艺流程题的特点以及化学课程标准对工艺流程的考查要求,结合一道试题分析学生在解答化学综合题时存在畏难心理的原因,论述提高学生解答化学综合题的能力的策略,提出加强方法指导、开展成就归因训练等建议,以求增强学生解题的自信心,帮助他们克服畏难心理。

【关键词】化学工艺流程题 畏难心理 原因探究 方法指导 成就归因

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2022)14-0095-05

在高考试卷中,无论是全国卷还是地方卷,都可以見到化学学科综合性试题的身影。这些具有一定综合性的试题,既能考查学生分析问题、解决问题的能力,又可以检验学生对基础知识的掌握情况、对基础知识的升华情况、对知识的迁移应用情况。常见的命题方向有化学工艺流程、化学实验与探究、化学反应原理、物质结构与性质、有机化学基础,等等。

笔者在多年的化学教学中发现,学生解答理综试卷化学综合题的情况不尽如人意,特别是一些学习能力相对较弱的学生更是产生了畏难心理,具体表现在:当学生遇到这种有一定综合性的试题时就会习惯性地退缩、躲避,缺少面对困难的勇气,没有解决问题的信心,也不愿采取积极的解决问题的措施,能放弃就放弃,久而久之,这些学生就会产生学习焦虑。一个有学习焦虑的人,很容易处于紧张状态,遇到挫折很容易做出过度反应,从而对他的进一步学习产生阻碍。到底是什么原因让学生产生这样的困惑?如何帮助学生走出这样的困惑?本文以解答化学工艺流程题为例,对学生的畏难心理成因进行分析并给出应对的策略。

一、化学工艺流程题的特点和化学课程标准的要求

化学工艺流程题是与实际应用紧密联系的试题,充分体现了化学来源于生活又服务于生活。这种题型的素材多来源于生活和工农业生产实际,体现了化学学科的育人功能。化学工艺流程题通常通过物质制备或物质提纯的工艺流程形式,以考查“常见无机物及其应用”主题下的元素化合物知识为主,选择性地融入物质结构、化学反应与能量、电解质溶液、化学实验、电化学、反应方程式或离子方程式书写、流程中试剂的选择或中间产物的判断、环境保护、样品纯度或产物产率的计算,等等。试题考查面广、知识跨度大、思维容量大,关注学生化学学科核心素养的发展。

《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《课程标准》)明确提出:学生通过化学课程的学习能主动运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题,也能对化学工艺流程中有关的技术问题做出简单分析与解释,能从化学的角度分析从资源到产品的转化途径并能运用“绿色化学”思想分析和讨论某些化工生产过程的特点和存在的相关问题。教育部考试中心也多次明确强调理综化学试题要增强考试的基础性和综合性,着重考查考生独立思考、分析问题以及解决问题的能力,注重理论联系实际,强调学以致用,设计情境化和探究性试题来考查学生的应用与实践能力。化学工艺流程题正是综合体现了《课程标准》和教育部考试中心要求的重要题型。

二、学生解答化学综合题畏难心理分析

(一)试题呈现

【2022年广西桂林市高三调研试题】五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业,用作合金添加剂、生产硫酸或石油精炼用的催化剂等。从废钒催化剂中(含有K2SO4、V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3、Al2O3等)回收钒,既能避免对环境的污染,又能节约宝贵的资源。回收工艺流程如下:

已知:①“酸浸”时V2O5和V2O4先与稀硫酸反应分别生成VO[+2]和VO2+。

②有机萃取剂萃取VO2+的能力比萃取VO[+2]的能力强。

③溶液中VO[+2]与VO[-3]可相互转化:VO[+2]+H2O[]VO[-3]+2H+。

④溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表1所示。

(1)“酸浸”时,FeSO4的作用是_________。

(2)滤渣2的主要成分是________________(填化学式)。

(3)利用上述表格数据,计算Fe(OH)3的Ksp=______________(列出计算式)。

(4)萃取和反萃取时,将发生R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层)[]2RAn(有机层)+nH2SO4(水层)(R表示VO2+,HA表示有机萃取剂),反萃取加入试剂    (填化学式)。

(5)氧化过程中发生反应的离子方程式为_________。

(6)沉钒过程中生成NH4VO3沉淀,请结合化学反应说明通入NH3的作用__________ 。

(7)煅烧过程中发生反应的化学方程式为__________。

(8)该工艺流程中,可以循环使用的物质有 ___________。

(二)试题分析评价

该试题考查了学生基础知识、基本技能、关键能力和化学学科核心素养。该题问题情境为工农业生产中的从废钒催化剂中回收钒,传达保护环境并节约资源的价值观。这种根据真实问题情境命制的试题,既能激发学生进一步学习化学的兴趣,又培养了学生的环保意识和社会责任感。试题围绕从废钒催化剂中制备五氧化二钒,探讨了从原料的预处理阶段、分离提纯阶段、主要反应阶段到获得产品的整个过程,并对探讨过程中的一些基本化学问题进行提问,检验学生对化学基础知识和基本技能的掌握情况、科学探究与问题解决能力的发展情况,体现了化学课程在帮助学生形成未来发展的正确价值观、必备品格和关键能力中所发挥的重要作用。

(三)学生答题情况和畏难心理分析

1.学生答题情况统计

桂林市两万多名高三学生此题的答题情况如表2所示。

该题共15分,20 329人当中有4 996人获得0分,占比达24.58%;获得6分及以下的有15 474人,占比76.12%,获得7分到11分的有3 881人,占比19.09%,获得12分到15分的有974人,占比4.79%;该题平均得分为3.89分,为不及格的较低分数。

认真分析试题可知,其中的(1)(2)和(3)的设问相对基础,只要认真分析已知信息就能得分;(4)中需要填写反萃取加入的试剂,难度不大,但学生的答题情况并不理想。为此笔者针对执教的学生展开问卷调查,并对获得0分和较低分数的学生进行谈话,发现不少学生面对这种综合题时感到无从下手而直接放弃,特别是学习能力相对较弱的学生畏难情绪严重。

2.学生解答化学综合题时存在畏难心理的原因探究

笔者通过问卷调查和个别谈话了解到,学生在解答化学综合题时产生畏难心理的原因主要有以下4个方面。

一是化学综合试题本身的特点。理综化学综合题,特别是工艺流程题是与生产生活联系最紧密的试题之一,试题素材来源于日常生活和工农业生产,为了能完整呈现真实的情境,试题一般文字较多,信息量大。例如前文例题,题干合计450多字,流程图步骤多、概念多。题中包含大量的信息:酸浸、调pH、萃取、反萃取、氧化、沉钒、煅烧等,而且其中有一些学生没有学过的陌生信息,如反萃取、沉钒。这一类型的试题对学生从题干中获取信息并解决问题的能力的要求高。

二是考试环境下容易出现紧张心理。理综考试时间为150分钟,学生在有限的时间内要完成物理、化学和生物三门学科的试题,时间紧任务重,同时学生又想取得好的成绩,他们必定会紧张、不安、忙乱,在这种情况下更容易焦虑,出现畏难情绪。

三是学生本身不够自信。学生自信心缺失是无法答好综合题的主要原因。一些学生因自身对知识的掌握不牢或做题方法不够成熟而不自信;有些基础相对较好的学生过度关注自身平时的微小失败,产生自责心理,久而久之便缺乏自信。学生一旦缺失自信心,便认为自己每个方面都不行,在面对困难和挫折时就退缩。

四是教师习题课教学方式过于单一。笔者调研发现,不少教师在新课教学时采用形式多样的方法丰富课堂,但是在习题课中教学方式单一,没有引导学生进行深度学习。在化学习题课堂上,常常是学生做题,教师公布答案,教师只对学生出错的地方进行简单的分析,而极少分析总结学生出错的方式有哪些、出错的原因是什么、如何应对这些错误、正确的答案如何表述、这类试题应如何分析、解题的模式是什么、答题表述是否有模板,等等,课堂效率不高,也制约了学生的发展。

三、提高学生解答化学综合题能力的策略

笔者根据上文提到的学生出现畏难心理的原因,结合教学实际,谈谈在化学教学中提高学生解答综合题的能力的途径。

(一)加强方法指导,提高学生解题的自信心

1.化繁为简,复杂问题简单化

化学综合试题具有题目长、图表多的特点,教师在教学中要指导学生正确处理和分析试题,化繁为简,使复杂的问题简单化。例如上述工艺流程例题,我们可以把题目分为三大部分:题头、题干和题尾。题干是中间的流程图,题干前面的部分称为题头,题干后面的部分称为题尾。无论是制备型的工艺流程题还是提纯型的工艺流程题,题干流程图一般分为三大板块:原料预处理阶段、分离提纯阶段、主要反应阶段(如图2所示)。

在阅读题头时主要找出目标与原料,分析目标产品与原料的关系,并标出陌生元素和变价元素化合价,这是理解反应类型并正确书写化学方程式的前提。题尾是对流程的设问,要认真阅读提问的方式,把握提问的方法,从而进行规范正确答题。这样处理试题,能让学生有章可循、有规可依,无论遇到怎样的工艺流程题都可以如此化繁为简,提高学生读题的准确性。

2.强化审题,关键信息条理化

正确审题是正确答题的前提和保证。审题能力是学生从试题中获取、分析和处理信息的能力。正确全面地审题需要学生能从题中获取信息、挖掘信息,并能对信息进行组合、加工,使之条理化。

抓住关键信息是一个不错的审题方法。例如上述例题的题头中有关键信息:“从废钒催化剂中(含有K2SO4、V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3、Al2O3等)回收钒”,这个信息指出了本题的目标是回收钒,原料是废钒催化剂。废钒催化剂中的钒存在+5、+4两种价态,由已知①②可知流程中“酸浸”加硫酸和FeSO4的作用就是把V2O5、V2O4转化为更易被有机萃取剂萃取的VO2+,由已知④可知Fe3+易除去,可知加H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,于是便能推测滤渣2的主要成分了。再如VO2+被反萃取后应该被氧化成VO[+2],从而可知氧化过程中发生的反应是VO2+与VO[+2]之间的转化。

强化审题,不仅要求教师经常从心理层面引导学生,增强学生的自信心,还要求教师教会学生审题的方法:抓住关键信息是审题的关键,标出陌生元素和变价元素的化合价是理解反应类型并正确书写化学方程式的前提;要认真分析题干流程,但不要在看不懂的信息上耗太多时间;要精读试题,根据关键信息链接已有知识、确定答题方向并正确答题。

3.规范答题,问题解答模式化

规范答题,建立问题解答模式是正确解答化学综合题的重要手段。学生或许平时懂得怎么解题,但书写到试卷上往往因为不规范、答题不全面或不完整,影响得分情况。教师在课堂教学中要指导学生掌握规范答题的方法:善于与学生交流,多听听学生对问题的分析,看看他们的答题方式有什么问题、出错原因是什么;同时教师应言传身教,在回答学生问题时表述要规范严谨。此外,教师可以引导学生总结一些问题的解答模式,让他们答题时有套路可循,增强答题的规范性,如工艺流程题中经常有“如何洗涤沉淀?”“如何检验沉淀是否洗涤干净?”等问题,回答此类题的模式是:“往漏斗中加入蒸馏水、浸没沉淀,待水自然流下后,重复以上操作2—3次”“取最后一次洗涤液,加入……溶液,若没有……现象,则说明洗涤干净了”。

(二)开展成就归因训练,克服学生做题的畏难心理

一名追求上进、不甘人后的有高成就动机的学生会自觉地以勤奋努力来不断获取自己欠缺的东西,他们在失败后更可能是坚持不懈和继续努力,而不是就此放弃。成就动机即学生对很好地完成学业任务的追求程度,其中成就归因是学生学业成就动机的主要内容之一。成就归因是学生主动对学习过程中的成功原因进行分析、解释和推测的过程,表现在学生是把学习成绩更多地与自身能力、客观条件和运气联系起来,还是更强调努力程度才是影响学习成功的重要原因。教师在化学教学过程中,特别是在化学综合题的教学过程中,要经常对学生进行积极的成就归因训练,引导学生认识努力程度对学习成绩影响是最显著的,而不是自身的能力、客觀条件和运气等,让学生体验正视困难、克服挫折和战胜自我后获得的成就感,是提高学生学业成就动机和克服畏难心理的有效途径。与此同时,教师能在学生归因过程中更好地了解学生对化学基础知识的掌握程度,从而在教学方法、教学手段和交流方式上进行创新、调整,规范教学行为和教学风格,使教学更具独特性和实效性,提高学生解决化学问题的能力。

1.通过各种渠道,了解学生归因倾向

进行归因训练前首先要了解学生的归因倾向。教师要在课堂教学的提问中、在每次考试和作业后,对学生做得不好的题型和做得不好的学生进行认真分析,看看哪些试题学生做得好、哪些试题学生做得不好、哪些学生出现问题较多、问题主要出现在哪些方面等;其次教师要多与学生进行交流互动,听听学生的想法:成功的原因是什么,做不出来的原因有哪些,为什么会出现这样的情况,以后该怎么办,等等,特别是针对学习存在困难的学生,教师更要特别关注和多采取个别谈心的方法,在与学生的交流中了解学生的想法和对成功与失败的归因情况。

2.改变教学方式,把课堂还给学生

学生是课堂的主体,教师教学的内容、目标和方式等都要以学生为主,围绕学生的实际情况进行设计。了解了学生的归因倾向后,教师要在课堂教学中让学生体会知识的价值、强化学生对自身学习能力的认识和提高学生的成就动机。教师在课堂上要放开手脚,当在新情境下引导学生提出问题后,应让学生去大胆质疑、讨论和求证,在学生表达自己对问题的见解时、在学生成功地回答一个问题时,教师要毫不吝惜积极评价,对他们的努力给予反馈,指出他们是通过努力取得了成功。而当学生没有那么完美地回答问题或者无法回答问题时,教师要积极创设条件,如将问题分解成由简到难、由基础到综合的几个问题,引导学生逐步解答,最终回答出最初的问题。在这一过程中,学生体会到努力和坚持不懈才是成功的关键。之后教师再让学生解答类似的问题或者难度更大的问题,强化学生的学习成就感,提高学生的自信心。教师还可以改变化学习题课上教师“一言堂”的教学模式,让学生自主阐述试题分析、解题方法和答题要点等,把课堂还给学生,教师主导、纠错和点评,让学生在阐述中得到锻炼、在阐述中培养能力、在阐述中体验努力带来的成功。

3.合理设置问题,引导学生积极归因

积极成就归因训练是一个长期的过程,不是一两节课就能达成的。在教学中经常会出现学生在课堂上不敢回答问题,在考试中对综合题能放弃就放弃的情况,问题的主因在于学生不够自信。因此,教师应设置难度合理的课堂提问或者作业、试题,开始的问题不宜过难,不要让学生重复体验失败而把原因归结为自身能力不足,但问题也不能过于简单,轻而易举的成功会使学生忘记努力的重要性,误认为自己能力强,不努力也能成功。问题的设置应循序渐进、由简单到综合,对试题进行变式,让学生在解答基础问题中首先体会成功,再慢慢转到解决综合性较强的问题,让学生既感到力所能及,又觉察到需要付出艰苦努力才能解决问题,引导学生积极归因,提高学生的学习兴趣,增强学生的成就动机。

提高学生解答化学综合题的能力是一个长期的过程,化学教师不仅要夯实学生的学科基础,还要教会学生解题的方式方法,同时也要用好课堂教学这个主阵地引导学生进行积极的成就归因训练,提高学生的自信心,帮助他们克服畏难心理。

参考文献

[1]张大均.教育心理学[M].北京:人民教育出版社,1999.

[2]教育部考试中心.2019年普通高等学校招生全國统一考试大纲理科[M].北京:高等教育出版社,2018.

作者简介:刘达富(1967— ),广西灌阳人,高级教师,主要研究方向为中学化学教学。

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