林玉治 胡志剛
摘要:高中化學(xué)個(gè)性化作業(yè)的實(shí)施,不僅可以克服當(dāng)前作業(yè)普遍存在內(nèi)容多、形式單一等問題,還可以幫助教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維誤區(qū),從而在下一步教學(xué)過程中進(jìn)行調(diào)控和糾正,真正實(shí)現(xiàn)作業(yè)反饋、調(diào)控化學(xué)教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的功能。
關(guān)鍵詞:化學(xué)個(gè)性化作業(yè);思維誤區(qū);教學(xué)案例
文章編號(hào):1008-0546(2016)09-0011-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.09.005
一、主題和意義
高中化學(xué)個(gè)性化作業(yè)是基于美國(guó)心理學(xué)家加德納的多元智能理論,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)業(yè)水平以及每個(gè)學(xué)生存在的不同智能設(shè)計(jì)出來的難度不同、形式不同的可供學(xué)生自主選擇的作業(yè),其目的是從學(xué)生的水平和特長(zhǎng)出發(fā),脫離題海戰(zhàn)術(shù),發(fā)展每一位學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)和化學(xué)思維能力。高中化學(xué)個(gè)性化作業(yè)有常見的以下應(yīng)用[1]:
二、教學(xué)片段及案例分析
案例1:分子空間構(gòu)型是高中化學(xué)選修《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》[2]的重點(diǎn)和難點(diǎn),如果脫離學(xué)生空間思維和空間想象,分子空間構(gòu)型的教學(xué)將會(huì)非常困難,而延伸到分子極性的判斷以及原子共面共線的問題也會(huì)成為教師教和學(xué)生學(xué)的難題。培養(yǎng)學(xué)生空間思維能力和空間想象力的方法是讓學(xué)生真實(shí)地接觸分子空間模型而不是停留在課本的圖片和文字的描述上。因此,筆者專門設(shè)計(jì)了一節(jié)《分子的空間構(gòu)型》的專題課,課前作業(yè)是讓學(xué)生利用所能想到的材料自己動(dòng)手制作下列高中化學(xué)常見的分子模型:O2、HF、CO2、H2O、BF3、P4、NH3、CH4、CCl4、C2H2、C2H4、C6H6。
第二天上課,學(xué)生們特別激動(dòng),都很興奮地看著自己和其他人的作品,我一看,學(xué)生作業(yè)是五花八門,有的用廢紙捏成球,用棍子當(dāng)化學(xué)鍵做成了甲烷的球棍模型,有的用兩根棒棒糖做成了水分子的V形,甚至有人用教室里的粉筆頭削成球插在大頭針上做了一個(gè)P4的正四面體分子模型。當(dāng)一個(gè)學(xué)生展示他用蛋糕做的苯的分子模型時(shí),全班幾乎沸騰了。
我:這個(gè)蛋糕苯很有創(chuàng)意,但大家注意觀察一下有沒有什么問題?
生:碳?xì)涔矁r(jià)鍵怎么沒有跟苯環(huán)共平面呢?
我:苯分子中6個(gè)原子全部共平面,那苯酚分子中所有原子能共平面嗎?生:可以吧(遲疑)。
我:苯酚可以看成苯環(huán)上的氫原子被什么基團(tuán)代替?
生:羥基。
我:好,我們現(xiàn)在把苯酚上的氫用水分子的羥基替換下來,看看是不是所有的原子都能共平面呢?
我當(dāng)場(chǎng)演示,并轉(zhuǎn)動(dòng)氧氫鍵,學(xué)生們馬上發(fā)現(xiàn),只有轉(zhuǎn)到羥基所連的碳氧鍵和氧氫鍵共平面時(shí),所有原子才能共平面,而只要氧氫鍵稍微轉(zhuǎn)開與羥基所連的碳氧鍵不共平面時(shí),羥基氫馬上不跟苯環(huán)上的原子共平面。
我:那么對(duì)甲基苯酚最多幾個(gè)原子共平面?
這下學(xué)生懂得將手中的甲烷模型變成甲基后連接成對(duì)甲基苯酚,并旋轉(zhuǎn)模型,得出正確答案。
【案例分析】 本節(jié)課巧借學(xué)生自制的分子空間模型,讓學(xué)生暴露出原本停留在書本紙面上的分子空間模型的一些錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),課堂教學(xué)中借助學(xué)生制作出來的模型進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的演示和變化,引導(dǎo)學(xué)生思考分析有機(jī)物中原子共面問題,讓學(xué)生更形象直觀地分析,從而歸納總結(jié)出規(guī)律和方法,充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。
案例2:高三化學(xué)復(fù)習(xí)課的重要類型課是習(xí)題講評(píng)課,老師一味講學(xué)生聽效果往往不是很好,還不容易暴露學(xué)生在做題中的思維誤區(qū)。因此,高三習(xí)題課中,筆者就嘗試每節(jié)課讓一位同學(xué)上臺(tái)講題,從講選擇題嘗試起,要求講清題意,講明解題方法,甚至是錯(cuò)誤解法,教師和學(xué)生共同聆聽,學(xué)生講完題后教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。
【題目】X、Y、Z、W為四種短周期主族元素,其中X、Z同族,Y、Z同周期,W是短周期主族元素中原子半徑最大的,X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍,Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6。下列說法正確的是( )
A. Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式H2YO4
B. 原子半徑由大到小的順序?yàn)椋篫>Y> W
C. X、Z兩種元素的氣態(tài)氫化物中,Z的氣態(tài)氫化物較穩(wěn)定
D. X與W形成的兩種化合物中,陰、陽離子物質(zhì)的量之比均為1︰2
【學(xué)生講題】這是元素周期推斷題,首先,根據(jù)題目“X、Y、Z、W為四種短周期主族元素……W是短周期主族元素中原子半徑最大的……”可以得出B中W原子半徑最小肯定是錯(cuò)誤的,所以先排除B(簡(jiǎn)潔準(zhǔn)確地切題,馬上受到班級(jí)同學(xué)的贊許),同時(shí)可以知道W是Na;然后根據(jù)“……X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍……”得出X是O元素,因?yàn)閆跟X同族,所以Z是S元素,O的非金屬性比S強(qiáng),所以C中Z的氣態(tài)氫化物較穩(wěn)定是錯(cuò)的;同時(shí)看D,Na和O形成的化合物是Na2O和Na2O2,陰、陽離子比是1:2和1:1,所以D也錯(cuò)(此時(shí),部分學(xué)生開始有疑問,因?yàn)榇祟}答案D是說法正確的選項(xiàng));再根據(jù)“……Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6……”設(shè)Y的最外層電子是a,則最高正價(jià)為a,最低負(fù)價(jià)為a-8,二者代數(shù)和為6,所以a+(a-8)=6,解得a=7,所以Y是第七主族的元素,最高價(jià)是+7,所以A項(xiàng)Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式H2YO4,A對(duì),所以我的答案選A,但是我的答案是錯(cuò)的。
聽到這里,不少同學(xué)開始嘩地笑了,然后又小聲地說我也是這樣做的,怎么就錯(cuò)了呢?我先示意大家安靜下來,然后對(duì)這位同學(xué)的思路清晰、聲音大以及B選項(xiàng)的快速正確判斷進(jìn)行充分地肯定,尤其是贊賞她大膽地把自己做錯(cuò)題的過程表達(dá)出來。那么做錯(cuò)的同學(xué),到底錯(cuò)在哪里呢?我?guī)е蠹一貞泟偛诺慕忸}過程。
我問:X的元素推斷是正確的,Z是如何確定的呢?
甲生:根據(jù)X、Z同族,Z原子序數(shù)比X大?
乙生:根據(jù)X、Z同族,又都是短周期元素,所以Z只能是S。
我問:這兩種推理過程有區(qū)別嗎,哪個(gè)更嚴(yán)密?
同學(xué)沉默了,我提示他們?cè)僬J(rèn)真審題。
終于有學(xué)生說:第二種推理更嚴(yán)密,因?yàn)轭}目根本沒說X、Y、Z、W元素按原子序數(shù)依次增大!
這時(shí),同學(xué)們開始恍然大悟,我趁機(jī)提醒大家:“為什么這么多同學(xué)都把題目理解成X、Y、Z、W元素按原子序數(shù)依次增大呢?那是慣性思維的誤導(dǎo),所以我們審題的時(shí)候一定要認(rèn)真分析題意,不可想當(dāng)然?!?/p>
接下來,因?yàn)橛袆偛磐瑢W(xué)的講題,我更有針對(duì)性地分析講解F沒有正價(jià),所以Y不能是F,Na2O2中陰陽離子比等問題,大家也聽得更有興趣。
【案例分析】 鼓勵(lì)學(xué)生講題是習(xí)題課特別是高三復(fù)習(xí)課一種行之有效,提高學(xué)生習(xí)題課聽課效率的方式。學(xué)生講題,一開始是困難的,可能學(xué)生做對(duì)了,但是講題思路不清晰甚至思路和方法可能根本是錯(cuò)的,這也是學(xué)生做題或老師講完學(xué)生再做還是容易錯(cuò)的一個(gè)重要原因,而通過學(xué)生講題,能促進(jìn)學(xué)生去理清思路,歸納方法,甚至像案例中的那樣暴露出做錯(cuò)的過程,而呈現(xiàn)做錯(cuò)的過程更能引起學(xué)生的共鳴,讓教師更有針對(duì)性地講解,從而提高習(xí)題課的講評(píng)效率。
三、反思與研究
1. 個(gè)性化作業(yè)如分子模型制作、講題等都能培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力和化學(xué)素養(yǎng),對(duì)于暴露出來的學(xué)生思維誤區(qū),及時(shí)抓住機(jī)會(huì)進(jìn)行糾正教學(xué),能起到事半功倍的效果。
2. 選修《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中晶胞模型的制作也可利用一次性筷子和橡皮泥做出來,幫助學(xué)生理解晶體結(jié)構(gòu)如配位數(shù)問題。
3. 個(gè)性化講題后可以引導(dǎo)學(xué)生做錯(cuò)題歸納,建立錯(cuò)題集,特別要求學(xué)生用不同顏色的筆將解題的思維誤區(qū)標(biāo)出來,正確的步驟寫旁邊,進(jìn)行方法上的歸納和總結(jié),從平時(shí)練習(xí)中尋找相似題目整理在一起,舉一反三,深化個(gè)性化作業(yè)之功效。
4. 個(gè)性化作業(yè)不同傳統(tǒng)作業(yè),實(shí)施過程中如果沒有落實(shí)到位容易流于形式,成為嘩眾取寵的方式或者學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),所以如何有效利用是個(gè)值得研究的方向。
參考文獻(xiàn)
[1] 林玉治.多元智能視域下高中化學(xué)個(gè)性化作業(yè)的實(shí)踐與思考-以校本假期作業(yè)為例[J].化學(xué)教與學(xué) ,2015,(9)
[2] 王祖浩.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[M].南京:江蘇教育出版社,2009