洪茲田 陳女婷
1說題解讀
說題包括教師說題、教師和學(xué)生互動說題和學(xué)生說題。教師說題是教師在命題基礎(chǔ)上或針對試題,向同行、專家比較系統(tǒng)而概括地解說自己對題目的理解,即指出考核的意圖、考點,解題的要領(lǐng)、方法、步驟;表述自己教學(xué)的設(shè)想、方法、策略以及命題(試題)的理論依據(jù)等,然后由同行進行評說的一種教研形式(若無特別說明,本文的說題特指教師說題)。
1.1說題的關(guān)鍵點
1.1.1說出題
重點闡述:①考什么內(nèi)容(包括考查內(nèi)容、課程標(biāo)準(zhǔn)、考試說明和三維目標(biāo));②怎么考(包括命題立意和試題呈現(xiàn)方式);③為什么這樣考(包括認(rèn)知水平和能力測試要求)。
1.1.2說解題
重點闡述:①怎么解題(即解題的思維過程:讀題、審題、破題、解題、答題);②為什么這樣解題(包括試題的考查目的、要求和學(xué)生可能出現(xiàn)的問題及原因)。
1.1.3評題
重點評價:①試題的亮點、價值;②試題的不足;③試題暴露出的學(xué)生問題。
1.2說題的步驟
針對試卷中的一道題或一個知識點的相關(guān)題目,著重說清以下4點內(nèi)容。
1.2.1考點分析及思想方法
包括試題情境、內(nèi)容領(lǐng)域和測試目標(biāo)(問題)、學(xué)生應(yīng)答要求(基本知識和基本能力)。
1.2.2解題思路分析
包括解題思路和解題思維障礙分析。
1.2.3試題的拓展延伸及變式分析
要結(jié)合學(xué)情、考情預(yù)設(shè),對試題進行拓展與變式分析,讓學(xué)生舉一反三,觸類旁通。
1.2.4試題的價值、反思及感悟
包括試題的亮點、價值、不足和對試題暴露出的問題分析。
2說題案例
2.1試題
小翔同學(xué)用3%過氧化氫溶液清洗傷口時,不小心將過氧化氫溶液滴到紅磚上,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。小翔聯(lián)想到自己曾經(jīng)學(xué)過二氧化錳催化分解過氧化氫,他想:“紅磚粉能否也作過氧化氫分解的催化劑呢?”于是他找建筑師傅要了一些紅磚,并用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥、研磨成粉后待用。請你與小翔一起探究,并回答相關(guān)問題。
2.1.1提出問題
(1)紅磚粉能否做過氧化氫分解的催化劑?
(2)不同催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響是否相同?
2.1.2猜想與假設(shè)
(1)紅磚粉能做過氧化氫分解的催化劑;
(2)不同催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響不同。
2.1.3實驗探究
實驗一:探究紅磚粉能否做過氧化氫分解的催化劑。
實驗方案見表1。
實驗反思:
(1)“實驗Ⅰ”和“實驗Ⅱ”滲透了一種重要的實驗設(shè)計理念:
。
(2)此實驗方案還存在一些缺陷,僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結(jié)”,還需要增加一個探究實驗來驗證____。
實驗二:探究不同催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響。
實驗方案:
常溫下,在2瓶體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液中,分別加入質(zhì)量相同的MnO2粉末和紅磚粉,測量生成1瓶(相同體積)O2所需的時間。
實驗結(jié)果見表2。
實驗結(jié)論:
(3)該探究過程得出的結(jié)論是
實驗反思:
(4)此實驗中最適宜采用的收集氣體方法
(5)若沒有計時儀器,能否順利完成此探究實驗?如果可以實驗又當(dāng)作何改進?
(6)查閱資料表明“在使用質(zhì)量相同的同一催化劑時,增大催化劑的比表面積(單位質(zhì)量表面積)可提高化學(xué)反應(yīng)速率”。請設(shè)計實驗驗證此結(jié)論。
要求:請參照實驗二,設(shè)計實驗方案和實驗記錄表格。
答案:(1)對比實驗。(2)紅磚粉在化學(xué)反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)是否改變。(3)在其他條件相同時,MnO2比紅磚粉催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)速率快。(4)排水法。(5)常溫下,在2瓶相同體積、相同濃度的過氧化氫溶液中,分別加入相同質(zhì)量的MnO2粉末和紅磚粉,測量相同時間收集到氣體的體積的多少(其他合理答案亦可)。(6)實驗方案:常溫下,在3瓶體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液中,分別加入質(zhì)量相同、比表面積不同的MnO2,測量生成1瓶(相同體積)O2所需的時間,實驗記錄表格見表3。
2.2考點分析及思想方法
2.2.1試題情景
此題取材于學(xué)生的日常生活實際,以9年級化學(xué)“過氧化氫催化分解產(chǎn)生氧氣”的系列實驗為試題情景,將化學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能和科學(xué)素養(yǎng)的考查置于科學(xué)探究的問題情境之中,體現(xiàn)了化學(xué)問題來源于生活的要求,檢測學(xué)生分析和解決簡單化學(xué)問題的能力,用控制變量法進行對比實驗的方法和化學(xué)實驗探究的能力。其中題目素材和實驗一的內(nèi)容為舊題改造,實驗二之后的內(nèi)容為本人原創(chuàng)題目。第(1)(2)小題以“探究紅磚粉能否做過氧化氫分解的催化劑”為實驗?zāi)康模o出證明紅磚粉是過氧化氫分解的催化劑的實驗操作、實驗現(xiàn)象或結(jié)果、實驗結(jié)論,考查實驗方案涉及的實驗設(shè)計理念,并讓學(xué)生圍繞實驗結(jié)論的獲得過程指出該實驗方案存在的缺陷。第(3)(4)(5)小題以“探究不同催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響”為實驗?zāi)康?,提供實驗方案和實驗結(jié)果,讓學(xué)生歸納總結(jié)出實驗結(jié)論,并對此實驗中最適宜采用的收集氣體的方法進行提問,同時引導(dǎo)學(xué)生針對沒有計時儀器的問題對該實驗方案進行改進。第(6)小題以證明“在使用等質(zhì)量的催化劑時,增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率”為實驗?zāi)康?,讓學(xué)生參照實驗二,自主設(shè)計出實驗方案和實驗記錄表格。
2.2.2內(nèi)容領(lǐng)域和測試目標(biāo)(問題)
本題考查的內(nèi)容領(lǐng)域為化學(xué)實驗與探究。測試目標(biāo)(問題)如下:第(1)小題考查對比實驗的思想;第(2)小題考查催化劑的定義和特點;第(3)小題考查控制變量法進行對比實驗的方法;初步分析或處理實驗數(shù)據(jù),得出合理結(jié)論;第(4)小題考查兩種氣體收集方法(排水法和排空氣法)的優(yōu)缺點及選擇,實驗基本技能;第(5)小題考查控制變量法進行對比實驗,實驗評價和設(shè)計;第(6)小題考查控制變量法進行對比實驗,實驗設(shè)計。
2.2.3學(xué)生應(yīng)答要求(基本知識和基本能力)
過氧化氫分解制取氧氣的知識;催化劑的特點和催化作用;實驗室制取氣體的收集方法;控制變量法的基本思想的認(rèn)識和理解,對比實驗;從表格、資料等角度獲取化學(xué)信息,解決化學(xué)問題的能力;分析和處理實驗數(shù)據(jù),得出合理結(jié)論的能力;設(shè)計、評價或改進簡單的實驗方案的能力;科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)等學(xué)科思想。
2.3解題思路分析
本題重點考查科學(xué)探究能力和控制變量進行對比實驗的方法。其中第(1)(3)(5)(6)小題均有涉及控制變量進行對比實驗的方法。對該思想方法的理解成為制約學(xué)生解題的關(guān)鍵,以下重點剖析控制變量進行對比實驗的方法的解題關(guān)鍵和解題思維障礙。影響實驗結(jié)果的條件往往有多種,為了研究某一實驗條件對實驗結(jié)果產(chǎn)生的影響,在進行設(shè)計實驗時,須控制變量。選定的變量只能有1個;受控制的變量是除選定的變量之外余下的量均,稱“固定量”。學(xué)生解決此類問題的思維障礙表現(xiàn)在:不清楚控制單一變量的選取原則是要除了一項外,其他各項均需相同。實驗方案中選擇的兩組對比實驗只有一項因素是相同的,而其他各項因素均不相同。
第(1)小題:“實驗Ⅰ”和“實驗Ⅱ”的區(qū)別在于是否添加二氧化錳,滲透了對比實驗的設(shè)計理念。這一小題學(xué)生普遍回答得較好。
第(2)小題:根據(jù)催化劑的概念和特點:一變(反應(yīng)速率)、二不變(質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)),此實驗方案設(shè)計還需要探究“紅磚粉在化學(xué)反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)是否改變”。解題思維障礙:對催化劑特點的理解過于片面,往往容易忽略質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變這兩個要素。
第(3)小題:分析表格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),本實驗的固定量為催化劑的質(zhì)量,過氧化氫溶液的濃度、體積;變量為催化劑的種類(一個為MnO2粉末,一個為紅磚粉)。實驗結(jié)果為生成相同體積的O2所需的時間(或反應(yīng)速率)。由此可得出結(jié)論:在其他條件相同時,MnO2比紅磚粉催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)速率快。解題思維障礙:沒有讀懂表格中“相同體積”的含義,未能找到不同催化劑對反應(yīng)速率的影響,普遍錯誤是簡單的描述不同催化劑對反應(yīng)時間的影響,而忽略了“相同體積”這個條件存在的意義,因此沒能進一步上升到對反應(yīng)速率的影響。
第(4)小題:收集氧氣若用排水法能控制剛好收集一瓶氧氣,收集的氧氣也較為純凈,用向上排空氣法收集氧氣不好控制,同時也不如排水法收集的氧氣純凈,故最適宜采用排水法收集氧氣。解題思維障礙:對排水法和排空氣法這兩種收集方法的優(yōu)缺點和具體操作沒有做到“知其然,知其所以然”,僅僅停留在死記硬背,不求甚解的水平,導(dǎo)致較多學(xué)生填“向上排空氣法”。
第(5)小題:測定反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的速率可采取兩種方法。方法一:測定產(chǎn)生相同氧氣所需的時間;方法二:測定相同時間內(nèi)產(chǎn)生相同氧氣的體積。若沒有計時儀器,可按照方法二的思路(讓反應(yīng)同時開始)設(shè)計實驗方案。常溫下,在2瓶體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液中,分別加入質(zhì)量相同的MnO2粉末和紅磚粉,測量相同時間內(nèi)收集到的氣體的體積。解題思維障礙:學(xué)生知識遷移能力較弱,未能將物理學(xué)中速率比較的方法(相同時間比路程,相同路程比時間)進行有效遷移。也有學(xué)生在描述實驗改進方案時,未能對變量進行嚴(yán)格控制。
第(6)小題:根據(jù)控制變量法的基本思想,該實驗設(shè)計選定的變量只能是催化劑的比表面積(顆粒大?。?,除催化劑的比表面積(顆粒大小)之外的其他量,如反應(yīng)溫度、雙氧水的濃度和體積、催化劑的種類和質(zhì)量等都應(yīng)該相同。設(shè)計實驗方案和實驗記錄表格,可參照實驗二的實驗方案和實驗記錄表格。解題思維障礙:不清楚控制變量的選取原則是要除了一項外,其他各項均需相同,有些錯誤的實驗方案中選擇的兩組對比實驗只有一項因素是相同的,而其他各項因素均不相同。多數(shù)學(xué)生對設(shè)計實驗方案和實驗記錄表格產(chǎn)生畏懼心理,一些學(xué)生甚至直接放棄此題。
2.4試題的拓展延伸及變式分析
在點燃蠟燭時,小紅發(fā)現(xiàn)有1根燭芯沾有食鹽的蠟燭比普通蠟燭燃燒的時間長一些。請你與小紅一起探究,并回答相關(guān)問題。
2.4.1提出問題
鹽是否能延長蠟燭的燃燒時間?
2.4.2猜想
(1)一定量的食鹽可延長蠟燭的燃燒時間。
(2)其他鹽也可延長蠟燭的燃燒時間。
2.4.3實驗探究
實驗一:探究不同質(zhì)量的食鹽對蠟燭燃燒時間的影響。
實驗方案:取6支相同的蠟燭,在其中5支的燭芯周圍分別放入不同質(zhì)量的食鹽,另1支作對照實驗,分別測定它們的燃燒時間。
實驗結(jié)果:見表4。
實驗結(jié)論:從所得實驗結(jié)果可初步分析出兩點結(jié)論:①____;②____。
實驗反思:①此實驗方案還存在一些問題值得進一步研究,如(至少寫出一點):____。
②你認(rèn)為此實驗結(jié)果有什么實際應(yīng)用價值?
實驗二:探究不同種類的鹽對蠟燭燃燒時間的影響。
要求:請參照實驗一,設(shè)計實驗方案和實驗記錄表格。
答案:實驗一結(jié)論:①食鹽可以延長蠟燭燃燒時間;②所加食鹽并非越多越好,從此次實驗來看,加入0.7g食鹽時效果最好(其它合理答案亦可)。實驗反思:①必須進行3次實驗,取其平均值;還要觀察或測定加入食鹽后對燭光亮度的影響(其他合理答案亦可);②建議蠟燭制造工廠在燭芯周圍加入少量的鹽,以延長蠟燭的燃燒時間,節(jié)約資源。實驗二方案:取6支相同的蠟燭,在其中的5支的燭芯周圍分別撒0.7g的各種鹽,剩余的1支加入0.7g食鹽作對照實驗,分別測出它們的燃燒時間。實驗記錄表格見表5。
2.5試題的價值、反思及感悟
2.5.1試題的價值
本題形式上以表格出現(xiàn);內(nèi)容上緊扣科學(xué)探究的基本要素,涉及物質(zhì)的性質(zhì)、概念原理、氣體的制取與收集方法、控制變量進行對比實驗的思想和方法等;能力上注重學(xué)生自學(xué)、閱讀、理解、分析、歸納等能力的考查。另外,本試題的情景取材于學(xué)生的生活實際,將化學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能和科學(xué)素養(yǎng)的考查置于科學(xué)探究的問題情境之中,重視化學(xué)知識與人文內(nèi)涵的結(jié)合,較好地體現(xiàn)了命題原則中的“科學(xué)性、導(dǎo)向性、基礎(chǔ)性、應(yīng)用性”。試題起點高、落點和難度適中。
2.5.2試題的反思和感悟
本題信息量中等,對學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)、思維品質(zhì)、認(rèn)知水平及能力要求較高,學(xué)習(xí)水平中下的學(xué)生對題目存在不易接受、吸收、整合,難理解、易混亂的現(xiàn)象。教學(xué)中,要注重學(xué)生所學(xué)知識的意義建構(gòu)和化學(xué)思維方法的形成性訓(xùn)練,做足做齊實驗,把實驗作為提升教學(xué)質(zhì)量的切入點,重視實驗及實驗教學(xué)的研究,充分挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)的功能。課堂教學(xué)中,要調(diào)動學(xué)生積極參與,留給學(xué)生充足的時間動手、觀察、思考、分析、反饋,提高學(xué)生解決問題、表達(dá)問題的能力。習(xí)題講評要認(rèn)真挖掘、品評、賞析試題蘊含的功能,加強解題的策略和方法的引導(dǎo)、點撥,將影響學(xué)生解題的模糊認(rèn)識清晰化。