《利用化學方程式的簡單計算》的教學策略與思考

1、利用化學方程式的簡單計算的教學策略與思考摘要：本文主要闡述筆者在利用化學方程式的簡單計算一課教學中以練代教、以問引思的教學策略具體運用及設(shè)計思想，同時為探討有效課堂提供有力的佐證。關(guān)鍵詞：利用化學方程式計算 教學策略1.問題背景利用化學方程式的簡單計算是初中學生定量學習化學的重要轉(zhuǎn)折點，此前已經(jīng)學習了質(zhì)量守恒定律和化學方程式的書寫，利用化學方程式進行計算是定量研究化學的具體應用，是學習化學計算的重要組成部分，是初中化學學習的核心內(nèi)容之一。然而根據(jù)歷屆學生在學習過程中所反映的情況分析，自微觀角度學習化學后，部分學生慢慢感覺化學遙不可及，枯燥無味，促使他們形成主觀性學習屏障，成為化學方程式計算教學

2、突破的難點。為此筆者嘗試通過改變教學設(shè)計、調(diào)整教學策略來沖破教學瓶頸，并通過實驗班與對照班的對比來評估策略的可行性。2.教學策略的具體實踐2.1知識準備策略 在學習本課之前讓學生重溫與課題有關(guān)聯(lián)的知識點，以舊知識帶出新知識，新舊交替能有效地幫助學生掃除學習路障，對提高課堂效率十分有利。所以在課前3分鐘安排針對本課題的課前測評促進學生把已有知識運用到新的學習任務中來。如例1：例1：一、計算如下相對質(zhì)量：（H-1 O-16 Mn-55）1）H2O 2）MnO2 3）2 H2O 二、寫出電解水的化學方程式，并計算各物質(zhì)的質(zhì)量比，口述化學方程式宏觀、微觀意義及質(zhì)量關(guān)系。設(shè)計說明：1）、2）題是因應之后

3、的教學過程的需要設(shè)計的，3）題是依據(jù)歷屆學生常犯錯誤（計算時忘記乘以化學計量數(shù)）設(shè)計的。第二題選取近期學習的化學方程式，書寫和計算相對簡單，以此反復強調(diào)物質(zhì)是按一定的質(zhì)量比進行反應的，同時消除了因為化學方程式書寫難度高，化學量計算難等造成的學習阻礙，也消除學生學習新知識的恐懼心理，也為下一步的課題引入作好鋪墊。2.2有效引入策略用情景和問題引導學生思考，能讓學生體驗化學的真實性、實用性，利于創(chuàng)設(shè)良好的學習氛圍。設(shè)計中以火箭升空為問題情景開展教學，這是把對物質(zhì)變化的定量認識建立在真實情景中進行，能充分體現(xiàn)素材的真實性、時代性，貼近學生的生活。從學生生活取材，擺脫以單純知識教學的空泛無味，使遙不可

4、及的化學知識變得鮮活，突顯化學學科的社會價值。因此起到引導學生從化學視角來關(guān)心、關(guān)注身邊的社會、生產(chǎn)、生活中的現(xiàn)象，充分體現(xiàn)知識點的教學與STS素材結(jié)合，所以這同時又是重要的STS教學策略。此外從課前測評到新課引入再到新課內(nèi)容采取環(huán)環(huán)相扣的策略，有利于新知識的系統(tǒng)呈現(xiàn)，所以在情景引入的同時，結(jié)合例1進一步延伸，設(shè)計如下的練習引入：例2：2H2 + O2 2H2O 在例1基礎(chǔ)上引出新問題：已知氫氣的質(zhì)量為4T，則氧氣與水4 : 32 : 36 的質(zhì)量分別是多少？若生成3T水，則氫氣與氧氣的質(zhì)量分別是4T 多少？ 9T 追問：在上述推理過程中你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（從數(shù)學角度思考）回顧化學方程式的意義

5、時，尤其是物質(zhì)間質(zhì)量比的計算為后面的教學做了很好的鋪墊。引導學生運用已有經(jīng)驗去發(fā)現(xiàn)解決新問題的方法以簡單的化學量的關(guān)系發(fā)現(xiàn)量與量之間的比例關(guān)系，就能有效的突破教學難點。3.以問引思、技巧歸納策略過往的教學都是老師展示題目，然后帶領(lǐng)學生分析、歸納方法，卻忽略了學生的獨立思考環(huán)節(jié)，但基于我校學生的水平，若完全放手由學生閱讀，又容易迷失方向或者無所適從，所以筆者采取以問引思的方法來突破，下面以課文的例一（見附件）為例說明如何引導學生捕捉問題信息（例3）：例3：1、題目涉及哪個化學反應？（用化學方程式表示） 2、知道哪種物質(zhì)的質(zhì)量？3、求哪種物質(zhì)的質(zhì)量？ 4、如何求解？在帶著問題閱讀的過程中滲透解決問

6、題的思維的方法，能有效實現(xiàn)學法指導，提高學生分析問題、解決問題的能力。當學生在指定時間內(nèi)思考完畢再根據(jù)課文內(nèi)容以師生互動方式進行步驟的歸納（如例4），而且特別強調(diào)格式的規(guī)范性，就能確保學習目標的落實。例4：（1）設(shè)未知量（未知量不帶單位，為什么？注意指出未知量是什么物理量。）（2）正確寫出化學方程式并配平（3）寫出有關(guān)物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和已知量、未知量（注意各量的標示位置，已知量注意帶單位，相對質(zhì)量是微觀概念，注意不要漏乘化學計量數(shù)）（4）列出比例式，求解（帶單位運算）（5）答為了鞏固對新知識的理解，并總結(jié)相關(guān)規(guī)律，設(shè)計中特意增加求MnO2的質(zhì)量，以便反復刺激學生掌握利用比例式求解的方法，從而

7、引導學生發(fā)現(xiàn)：知道一種物質(zhì)的質(zhì)量便可求其他物質(zhì)的質(zhì)量這一規(guī)律。此外，根據(jù)歷屆學生存在解題過程缺乏規(guī)范性的情況，筆者在例題一之后增加了一個批改作業(yè)的活動環(huán)節(jié)，活動中學生以小組形式相互討論交流、指錯、糾錯，進一步鞏固化學方程式計算的規(guī)范格式（見例5）。因為學生在發(fā)現(xiàn)錯誤的時候是基于正確認識的基礎(chǔ)上的，這種做法有利于學生規(guī)范性解答的習慣的養(yǎng)成。例5：請幫助老師批改以下四位同學的作業(yè)。燃燒1 g氫氣需要多少g氧氣？請對以下四位同學的作業(yè)進行評價：小白同學： 小黑同學：解：設(shè)燃燒1 g氫氣需要X g氧氣。 解：設(shè)燃燒1 g氫氣需要X氧氣。 H2 + O2 點燃 H2O H2 + O 點燃 H2O2 32

8、 2 16 1g Xg 1g X列比例式得： 列比例式得：解得： X = 16g 解得： X = 8g答：燃燒1 g氫氣需要16 g氧氣。 答：燃燒1g氫氣需要8 g氧氣。小豬同學： 小紅同學：解：設(shè)燃燒1 g氫氣需要氧氣的質(zhì)量為X。 解：設(shè)燃燒1g氫氣需要氧氣的質(zhì)量為X。 2H2 + O2 點燃 2H2O 2H2 + O2 點燃 2H2O 32 2×18 2×2 32 X 1g 1g X列比例式得： 列比例式得：解得： X = 0.89 解得： X = 8答：燃燒1 g氫氣需要0.8 9g氧氣。 答：燃燒1 g氫氣需要8 g氧氣。通過批改作業(yè)，請給自己提個醒。 充分利用巡

9、堂機會多次強調(diào)格式規(guī)范性后，順理成章進入課文例題二的學習，為了突出課題重點，這里僅是簡單點撥新的化學方程式，耗時宜短，還是將重點放在化學方程式計算中，但為了通過練習讓學生發(fā)現(xiàn)解決問題的靈活性，故特意追加問題：若要求CO2的質(zhì)量，怎樣求解？您有比其他同伴更好的方法求解嗎？進而引導學生學習除了通過比例方法進行計算，還可以運用質(zhì)量守恒定律來解決。讓學生感受解決問題方法的多樣性，也是對質(zhì)量守恒定律的一種靈活運用。4. 以練代教策略以練代教的靈感來源與教學策略分析：現(xiàn)實生活中，人們一旦購買了新的電子產(chǎn)品，如智能手機，就會急不及待地研究其功能應用，以便其更好地為自己服務。使用說明書雖然配有圖片和文字的詳盡

10、描述，然而過于繁瑣、理論，絕大多數(shù)的消費者往往都是直接拿起實物，憑借自己的既往經(jīng)驗和感覺去實操，在經(jīng)過多番失敗與成功體驗，逐步走向正確操控、領(lǐng)悟提升、甚至玩出新花樣來，這應該是“做中學”的另一體現(xiàn)吧。在過往的教學中我們執(zhí)教者往往講得太多，就怕一旦放手學生很多都不懂，然而在單位時間內(nèi)講得越多，學生練習的機會就越少，體驗就越膚淺。既然化學方程式計算屬于技能，就需要通過反復練習來提升，因此我們嘗試采用以練為主，精講多練，從練習中學習新知識來實施教學，因此從課前測評，再到課題的引入以及新課的學習，幾乎是學生練習為主，老師僅僅是點撥后協(xié)助歸納而已，也就是說學生是在老師的引導通過參與練習下去發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)現(xiàn)

11、規(guī)律并解決問題的。4.1 練習體現(xiàn)基礎(chǔ)性練習設(shè)計上我們力求出發(fā)點和落腳點較低，應用范圍僅限于純物質(zhì)，且只有兩種類型：即知道一種反應物求另一種反應物或生成物，或者知道一種生成物求另一種反應物或生成物。我們選題合理性在于練習是針對教學班的班情進行設(shè)計的，所以均建立于基礎(chǔ)層級和簡單應用層級上，不超越課標要求延展內(nèi)容，這樣才能有效落實教學目標。為了讓學生重溫之前知識，達到新舊交替的目的，故在第二課時的練習設(shè)計上都建立在之前已學習的化學方程式上，數(shù)據(jù)則為相對質(zhì)量的倍數(shù)，不以繁瑣的計算來卡學生，旨在突出本課題的核心內(nèi)容。題目設(shè)計由淺入深，條理清晰，螺旋式上升，在思維上層層遞進，就能順應學生的認知規(guī)律，滿足

12、各層次學生的學習需求。最后點撥：“實際生產(chǎn)中我們還會遇到各種復雜的問題，如原材料不是純凈物（即含有雜質(zhì)），這將在我們以后的學習中繼續(xù)深入探討?！崩趯W生形成發(fā)展的觀點。4.2挑戰(zhàn)性練習策略教學不宜原地踏步，對學有余力的學生，應該用發(fā)展的眼光去看待他們，設(shè)計難度略高的題目放在“向你挑戰(zhàn)”欄目，如例6?；蛟S讀者覺得題目難度不高，但基于當時之學生已有水平來說已超越了學習目標，的確有一定難度的。又因為屬于自選項目，就算不會做也對基礎(chǔ)薄弱的學生不會造成打擊，對基礎(chǔ)好的學生則可以激發(fā)他們的求知欲望和好勝心，增加了他們學習的深度與廣度，開拓了思維。例6（說明：我校在此前已學習實驗室制取氫氣的原理）1）+2價

13、金屬R 5.6g 與足量的H2SO4反應，生成氫氣0.2g，求Ar(R) ，該金屬可能是什么？2）30克含雜質(zhì)的鎂條與與足量的H2SO4反應，生成生成氫氣0.2g，求鎂條中鎂的質(zhì)量分數(shù)？4.3作品展演策略 依據(jù)馬斯洛需求層次理論，任何“自然人”都有尊重的需要和自我實現(xiàn)的需要等高級需要，所以幾乎每個學生都期望得到老師的認可和贊賞，這是他們自我價值的體現(xiàn)的一種心理需要。所以在課后增加了優(yōu)秀作品展覽的環(huán)節(jié)，辦法是在各層次學生中選取有代表性的部分習作展示出來（特別是進步較大的學困生），以發(fā)揮練習作品的共振效應，使之大面積地輻射到其他學習伙伴身上，這是以學生影響學生，以學生帶動學生的以點帶面的教育策略。

14、我們的教育是以學生的可持續(xù)發(fā)展為目標的，因此要盡可能讓“走向成功”成為學生的內(nèi)在需求，筆者認為應該發(fā)揮練習題的后續(xù)影響力，以持續(xù)激發(fā)學生的求知意欲。5.實踐效果與思考 我們在2013屆學生中開展試驗，研究中我們采用同樣內(nèi)容的2份測試卷，將第一次測試（1-3單元）水平相當?shù)耐鶎冒嗉壸鳛閷φ瞻啵?012屆），與實驗班（2013屆）作研究對象，利用第二次測試中計算題(利用化學方程式的簡單計算，6分)得分情況作粗略對比，數(shù)據(jù)如下： 項目數(shù)據(jù)班級平均分56分人數(shù)比率34分人數(shù)比率12分人數(shù)比率0分人數(shù)比率對照班（48人）3.1525.00%43.75%20.83%10.42%實驗班（47人）3.7742

15、.56%36.17%12.77%8.51%根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，實驗班的中等及中下層次的學生得分率普遍前移，試驗應該算是收到較為明顯的教學效果。教學設(shè)計中我們盡可能地挖掘教材內(nèi)容所承載的教學價值功能。例如對例題1的分析中，老師引導學生捕捉問題信息：包括我們的研究對象是什么？（高錳酸鉀加熱制取氧氣），我們已有哪些跟研究對象的相關(guān)信息？（已知高錳酸鉀的質(zhì)量），我們的任務是什么？（求氧氣的質(zhì)量），我們運用什么辦法解決問題？（通過化學方程式中各種量的比例關(guān)系來幫助我們解決問題）。教學過程中教師是學生學習的引導和指導者，學生能在教師的帶動和指導下自己得到規(guī)律或結(jié)論，充分發(fā)揮學生學習主體地位的作用，通過老師啟發(fā)、學生思考回答這樣一種互動方式，來幫助學生提高認知能力，形成良好的認知習慣，有效落實化學教育的基本觀念。通過學生的親身體驗，達到影響他們后續(xù)發(fā)展的行為習慣以及價值取向，也就是說學生將來對待陌生事物的角度或視野的層次可能因此而提高。正如專家所講，當他們把化學所學的東西忘記后，他們?nèi)匀豢梢詮幕瘜W的視角去認識事物，解決問題，這些基本觀念是植根于他們頭腦中的。 所謂教無定法，教學設(shè)計只有從學生