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【摘要】本文以“铁及其化合物”高三复习课为例,分析如何在高三复习中促进学生自主学习,培养学生的化学观念,从而为学生的综合发展提供保障。
【关键词】高三化学;铁及其化合物;自主学习
在高三复习阶段,很多化学教师为了让学生更加系统地掌握知识,会灌输式地为学生传授、梳理知识,并在此基础上要求学生进行强化习题练习,极大地影响到学生的学习自主性,忽视了学生自主构建知识体系,制约了学生化学观念发展,影響到学生综合化发展。所以在实际中,高中化学教师必须积极地改变复习教学策略,鼓励、指引学生可以积极地获取知识,以此强化学生复习效果。
一、强化核心观念,形成科学思维
元素及其化合物知识的核心观念在于元素观、分类观、转化观,高中化学教师在引导学生进行铁及其化合物复习时,可以指引学生构建一个“物质类别—化合价”的二维坐标关系图,如下图所示,以此培养学生可以从价态转化、类别转化的角度学习同种元素不同物质相互转化的思维。在引导学生复习元素化合物转化过程时,要重点突出条件对于反应的影响,并将其与铁及其化合物知识结合起来,这样学生才可以全面理解物质相互转换及具体转化条件的知识,促进学生化学学科思维观念形成。
在铁及其化合物复习中,指引学生从“铁及其化合物的相互转化”中提炼出物质转化观念,从而理解条件对于化学反应的影响。
1.构建观念
学生自主列出铁与硝酸、硫酸等的多种反应现象,如常温下铁与浓硫酸会发生钝化反应;在加热条件下铁与浓硫酸会形成二氧化硫气体,并且有金属阳离子产生,从反应物铁的含量推测,可能时三价铁离子、亚铁离子、两者混合物。学生通过对铁与硝酸、硫酸反应情况进行总结,可以构建出“反应物量、温度、浓度等对反应产物的影响”知识体系。在此基础上,引导学生思考铁与氧气的反映情况,在纯氧中点燃铁,会生成Fe3O4、潮湿空气中铁会在吸氧腐蚀下形成Fe2O3·nH2O,教师引导学生自主查找资料,补充氧气与铁的其它反应情况。
2.观念强化
学生通过小组合作活动,制定铁及其化合物相互转化思维图,并在思维图中表明条件对各反应的影响,如学生在交流三价铁离子转化成氢氧化铁的过程是,对酸碱度、温度等进行控制,可以产生氢氧化铁胶体、氢氧化铁沉淀两种情况。
调节硫酸铁溶液pH值,并将溶解加热到70-80℃,可以得到聚合硫酸铁。针对这一现象,教师让学生分析对溶液的pH值进行控制,会对产品中铁元素质量分数造成什么影响。学生经过仔细分析,可以得出,pH的控制影响到溶液酸碱性,进而会对三价铁离子水解平衡带来影响。
通过这样的课堂设置,可以引导学生将相应的化学反应原理知识应用在具体的元素化合物中,从基础的浓度、反应物量、温度等对化学反应的影响延伸到溶液酸碱性对化学反应的影响,强化了学生对“条件对化学反应影响”的物质转化观念。
3.观念应用
要求学生根据掌握的知识完成“LiFePO4工业生产情境问题”:橄榄石型LiFePO4是一个潜在的锂离子电池正极材料,其可以通过H3PO4、(NH4)2Fe(SO4)2与LiOH溶液发生共沉淀反应,钙沉淀需要在80℃真空干燥及高温成型。在共沉淀反应中,没有将(NH4)2Fe(SO4)2与LiOH溶液直接混合,其主要原因是什么?在这一问题中,教师可以指引学生从(NH4)2
【关键词】高三化学;铁及其化合物;自主学习
在高三复习阶段,很多化学教师为了让学生更加系统地掌握知识,会灌输式地为学生传授、梳理知识,并在此基础上要求学生进行强化习题练习,极大地影响到学生的学习自主性,忽视了学生自主构建知识体系,制约了学生化学观念发展,影響到学生综合化发展。所以在实际中,高中化学教师必须积极地改变复习教学策略,鼓励、指引学生可以积极地获取知识,以此强化学生复习效果。
一、强化核心观念,形成科学思维
元素及其化合物知识的核心观念在于元素观、分类观、转化观,高中化学教师在引导学生进行铁及其化合物复习时,可以指引学生构建一个“物质类别—化合价”的二维坐标关系图,如下图所示,以此培养学生可以从价态转化、类别转化的角度学习同种元素不同物质相互转化的思维。在引导学生复习元素化合物转化过程时,要重点突出条件对于反应的影响,并将其与铁及其化合物知识结合起来,这样学生才可以全面理解物质相互转换及具体转化条件的知识,促进学生化学学科思维观念形成。
在铁及其化合物复习中,指引学生从“铁及其化合物的相互转化”中提炼出物质转化观念,从而理解条件对于化学反应的影响。
1.构建观念
学生自主列出铁与硝酸、硫酸等的多种反应现象,如常温下铁与浓硫酸会发生钝化反应;在加热条件下铁与浓硫酸会形成二氧化硫气体,并且有金属阳离子产生,从反应物铁的含量推测,可能时三价铁离子、亚铁离子、两者混合物。学生通过对铁与硝酸、硫酸反应情况进行总结,可以构建出“反应物量、温度、浓度等对反应产物的影响”知识体系。在此基础上,引导学生思考铁与氧气的反映情况,在纯氧中点燃铁,会生成Fe3O4、潮湿空气中铁会在吸氧腐蚀下形成Fe2O3·nH2O,教师引导学生自主查找资料,补充氧气与铁的其它反应情况。
2.观念强化
学生通过小组合作活动,制定铁及其化合物相互转化思维图,并在思维图中表明条件对各反应的影响,如学生在交流三价铁离子转化成氢氧化铁的过程是,对酸碱度、温度等进行控制,可以产生氢氧化铁胶体、氢氧化铁沉淀两种情况。
调节硫酸铁溶液pH值,并将溶解加热到70-80℃,可以得到聚合硫酸铁。针对这一现象,教师让学生分析对溶液的pH值进行控制,会对产品中铁元素质量分数造成什么影响。学生经过仔细分析,可以得出,pH的控制影响到溶液酸碱性,进而会对三价铁离子水解平衡带来影响。
通过这样的课堂设置,可以引导学生将相应的化学反应原理知识应用在具体的元素化合物中,从基础的浓度、反应物量、温度等对化学反应的影响延伸到溶液酸碱性对化学反应的影响,强化了学生对“条件对化学反应影响”的物质转化观念。
3.观念应用
要求学生根据掌握的知识完成“LiFePO4工业生产情境问题”:橄榄石型LiFePO4是一个潜在的锂离子电池正极材料,其可以通过H3PO4、(NH4)2Fe(SO4)2与LiOH溶液发生共沉淀反应,钙沉淀需要在80℃真空干燥及高温成型。在共沉淀反应中,没有将(NH4)2Fe(SO4)2与LiOH溶液直接混合,其主要原因是什么?在这一问题中,教师可以指引学生从(NH4)2