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解题反思就是对解题活动的反思。当解答完一道题后,就要去反思本题的题意理解过程、知识点、解题思路的形成过程、解题方法、解题规律等等。解题反思是对解题活动的深层次的思考,是不断调整思维结构、深化思维层次、提高思维水平的过程,是进一步开发解题智力的过程,是一种再发现和再创造的过程。
本学习模式下的高考化学复习特别注重培养学生解题活动中的反思能力。教师要为学生的解题反思学习活动创设氛围、条件,促使解题反思活动的开展。学生作为学习的主体,也会在老师的指引下积极主动地对自己的解题过程进行反思,并逐渐使得解题反思成为自觉的学习习惯。由此可见,本学习模式与传统的题海战术的高考化学复习模式相比,更能促进学生自主学习,提高复习效率。
一、解题反思学习模式的环节
“解题反思学习模式”在化学习题教学实施中可具体分为三个基本环节(见附图)。
二、解题反思学习模式的课堂实践实录
例题:30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为 ( )
A. 9mol/L B. 8mol/L
C. 5mol/L D. 10mol/L
环节1. 确认要解决的问题,反思题意的理解过程
对题意的理解过程进行反思,实质就是在解题活动完成后,对自己最初理解题意过程中是怎样“获取信息”和“加工信息”的过程进行思考。
对于本例题,有不少学生由于没有认真理解好“一定浓度”的含义,就一口认定“收集到NO2气体2.24升”或“收集到NO气体2.24升”,而导致此题错解或无法解答。正确的理解是:铜片开始与浓硝酸反应生成NO2气体,后因浓硝酸变稀反应生成NO气体,也即共收集到NO2和NO气体2.24升。
当解答完这道题后,就指导学生对题意的理解过程进行这些方面的反思:①通过读题你可以获得哪些方面的信息?当中遗漏了哪些信息?为什么?②题给信息中哪些是自己比较清楚的,哪些是比较模糊的,为什么?③能不能发现题设中的条件和结论之间的关系?若不能,为什么?④题给关系在转化中有无错误?⑤你在理解题意中有什么偏差?原因是什么?以后在理解题意时应该怎么做?等等。
通过让学生对理解题意的活动过程进行这些方面的反思,学生就会在理解题意方面自觉地积累经验,寻找规律,从而提高解题的准确率。
环节2. 分析问题,反思知识点、解题思路的形成过程、解题方法
(1)反思知识点
反思解题过程所涉及的知识点,寻找知识点间的“交汇点”,理清知识点形成“知识链”,使学生加深对化学知识间的关系和联系的理解。逐步从纵向和横向形成知识网络,扩充知识结构,从而形成一个条理化、有序化、网络化的知识结构,促使学生对解题活动中的知识点产生“连锁反应”,优化解题过程。
本例题涉及的知识点表面看来是铜片分别与浓、稀硝酸反应的方程式,而事实上题中还隐含着一个知识点,即质量守恒定理。
只有在深刻理解相关知识的基础上,才能充分揭示知识间的逻辑联系,找到它们间的本质差异,最后形成简单明晰的“知识链”。经过这样浓缩的“知识链”,在解题时才可以释放出大量的能量,优化解题思维过程。
(2)反思解题思路的形成过程,总结解题规律
解题思路的形成就是把从题目中捕捉到的信息与从储存机构中提取的有关信息结合起来,进行加工、重组与再生的过程。对解题思路的形成过程反思,就是回忆自己从解题开始到解题结束的每一步的思维活动。
本例题的目标是找出与5.12克铜片反应的硝酸的浓度至少是多少,根据题意要先找出溶解5.12克铜片产生NO2和NO气体共2.24升所需硝酸的物质的量,然后根据溶液体积30mL算出硝酸的浓度。
解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式:
①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
可以设参与反应①的Cu为xmol,则反应生成的NO2气体为 2xmol,反应消耗的硝酸为4xmol,再设参与反应②的Cu为ymol,则反应生成的NO气体为ymol,反应消耗的硝酸为ymol,从而可以列出方程组:
(x+y)×64=5.12,
(2x+y)×22.4=2.24,
求得x=0.035mol,y=0.045mol,则所耗硝酸为 4x+y=0.26mol,其浓度为 8.67mol/L,在8-9之间,只能选A。
当解答完这道题后,就指导学生对解题思路进行这些方面的反思:①你一开始是如何探索的?选择了哪种途径?走过哪些弯路?为什么会发生错误?后来有没有进行调整,怎样调整的?②自己的思考和老师、同学的思考有何不同?其中的差距在哪里?造成差距的主要原因是什么?③解题的关键是什么?如何寻找解题的突破口?④在探索过程中有哪些成功和失败的地方?等等。
学生若能长期坚持这样的反思,就可以总结出带有规律性的经验,成为以后解题的行动指南。这样的反思也有利于学生思维监控能力的提高,更是一种学会学习的能力培养。
(3)反思解题方法,优化解题方案
通过一题多解,从不同的角度全面考察问题,摆脱固定的思维模式,注意发现思维过程的不足之处,完善思维过程,培养思维的严密性;注意探索新的解题途径,寻求最佳解题方法,激发思维的创造性和灵活性。
本例题还可以运用守恒法求解,这种方法的运算量要少得多,也不需将化学方程式列出、配平,从而大大缩短了解题的时间,还可以避免因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌。
解法二: 根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+,则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为0.08mol,从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应提供NO3-的HNO3有2×0.08 mol =0.16 mol;而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数,所以每消耗1 mol HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合物)。现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16 mol +0.1 mol =0.26 mol,其浓度为8.67mol/L,在8-9之间,只能选A。
当解答完这道题后,就指导学生对解题思路进行这些方面的反思:①为什么这样解?依据是什么?②这种解法适合哪类题目?本题还有其它解法吗?哪种方法更好?③若把条件换了,此题又能变成什么样?又如何解?等等。
通过进行解题方法的反思,可以开阔学生的视野,使学生的思维逐渐朝着灵活、精细和新颖的方向发展。在对问题本质的认识不断深化的过程中提高分析综合能力,以促进学生形成一个系统性强、相互联系的化学知识结构。
环节3. 解决问题,反思解题规律
对于同类题要进行深入研究,透过现象看本质,找出共同的规律。这样才能真正理解和运用知识,当再次遇到类似的题目便可以迎刃而解。
本例题的同类题:“1.92g铜粉和一定量的浓硝酸反应,随着铜的不断减少,反应生成的气体颜色也逐渐变浅。当铜全部反应时,共收集到标准状况下的气体1.12L,求反应中消耗的硝酸的物质的量是多少?”这道题同样可以按例题的两种解法求解。
通过对同一类题的反思、总结,找出规律,积累更多的解题经验,这样才能跳出“题海”,以不变应万变,从而达到触类旁通的目的。
责任编辑 潘孟良
本学习模式下的高考化学复习特别注重培养学生解题活动中的反思能力。教师要为学生的解题反思学习活动创设氛围、条件,促使解题反思活动的开展。学生作为学习的主体,也会在老师的指引下积极主动地对自己的解题过程进行反思,并逐渐使得解题反思成为自觉的学习习惯。由此可见,本学习模式与传统的题海战术的高考化学复习模式相比,更能促进学生自主学习,提高复习效率。
一、解题反思学习模式的环节
“解题反思学习模式”在化学习题教学实施中可具体分为三个基本环节(见附图)。
二、解题反思学习模式的课堂实践实录
例题:30mL一定浓度的硝酸溶液与5.12克铜片反应,当铜片全部反应完毕后,共收集到气体2.24升(S.T.P),则该硝酸溶液的物质的量浓度至少为 ( )
A. 9mol/L B. 8mol/L
C. 5mol/L D. 10mol/L
环节1. 确认要解决的问题,反思题意的理解过程
对题意的理解过程进行反思,实质就是在解题活动完成后,对自己最初理解题意过程中是怎样“获取信息”和“加工信息”的过程进行思考。
对于本例题,有不少学生由于没有认真理解好“一定浓度”的含义,就一口认定“收集到NO2气体2.24升”或“收集到NO气体2.24升”,而导致此题错解或无法解答。正确的理解是:铜片开始与浓硝酸反应生成NO2气体,后因浓硝酸变稀反应生成NO气体,也即共收集到NO2和NO气体2.24升。
当解答完这道题后,就指导学生对题意的理解过程进行这些方面的反思:①通过读题你可以获得哪些方面的信息?当中遗漏了哪些信息?为什么?②题给信息中哪些是自己比较清楚的,哪些是比较模糊的,为什么?③能不能发现题设中的条件和结论之间的关系?若不能,为什么?④题给关系在转化中有无错误?⑤你在理解题意中有什么偏差?原因是什么?以后在理解题意时应该怎么做?等等。
通过让学生对理解题意的活动过程进行这些方面的反思,学生就会在理解题意方面自觉地积累经验,寻找规律,从而提高解题的准确率。
环节2. 分析问题,反思知识点、解题思路的形成过程、解题方法
(1)反思知识点
反思解题过程所涉及的知识点,寻找知识点间的“交汇点”,理清知识点形成“知识链”,使学生加深对化学知识间的关系和联系的理解。逐步从纵向和横向形成知识网络,扩充知识结构,从而形成一个条理化、有序化、网络化的知识结构,促使学生对解题活动中的知识点产生“连锁反应”,优化解题过程。
本例题涉及的知识点表面看来是铜片分别与浓、稀硝酸反应的方程式,而事实上题中还隐含着一个知识点,即质量守恒定理。
只有在深刻理解相关知识的基础上,才能充分揭示知识间的逻辑联系,找到它们间的本质差异,最后形成简单明晰的“知识链”。经过这样浓缩的“知识链”,在解题时才可以释放出大量的能量,优化解题思维过程。
(2)反思解题思路的形成过程,总结解题规律
解题思路的形成就是把从题目中捕捉到的信息与从储存机构中提取的有关信息结合起来,进行加工、重组与再生的过程。对解题思路的形成过程反思,就是回忆自己从解题开始到解题结束的每一步的思维活动。
本例题的目标是找出与5.12克铜片反应的硝酸的浓度至少是多少,根据题意要先找出溶解5.12克铜片产生NO2和NO气体共2.24升所需硝酸的物质的量,然后根据溶液体积30mL算出硝酸的浓度。
解法一:因为题目中无指明硝酸是浓或稀,所以产物不能确定,根据铜与硝酸反应的两个方程式:
①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
可以设参与反应①的Cu为xmol,则反应生成的NO2气体为 2xmol,反应消耗的硝酸为4xmol,再设参与反应②的Cu为ymol,则反应生成的NO气体为ymol,反应消耗的硝酸为ymol,从而可以列出方程组:
(x+y)×64=5.12,
(2x+y)×22.4=2.24,
求得x=0.035mol,y=0.045mol,则所耗硝酸为 4x+y=0.26mol,其浓度为 8.67mol/L,在8-9之间,只能选A。
当解答完这道题后,就指导学生对解题思路进行这些方面的反思:①你一开始是如何探索的?选择了哪种途径?走过哪些弯路?为什么会发生错误?后来有没有进行调整,怎样调整的?②自己的思考和老师、同学的思考有何不同?其中的差距在哪里?造成差距的主要原因是什么?③解题的关键是什么?如何寻找解题的突破口?④在探索过程中有哪些成功和失败的地方?等等。
学生若能长期坚持这样的反思,就可以总结出带有规律性的经验,成为以后解题的行动指南。这样的反思也有利于学生思维监控能力的提高,更是一种学会学习的能力培养。
(3)反思解题方法,优化解题方案
通过一题多解,从不同的角度全面考察问题,摆脱固定的思维模式,注意发现思维过程的不足之处,完善思维过程,培养思维的严密性;注意探索新的解题途径,寻求最佳解题方法,激发思维的创造性和灵活性。
本例题还可以运用守恒法求解,这种方法的运算量要少得多,也不需将化学方程式列出、配平,从而大大缩短了解题的时间,还可以避免因不知按哪一个方程式来求硝酸所导致的恐慌。
解法二: 根据质量守恒定律,由于铜片只与硝酸完全反应生成Cu2+,则产物应为硝酸铜,且其物质的量与原来的铜片一样,均为0.08mol,从产物的化学式Cu(NO3)2可以看出,参与复分解反应提供NO3-的HNO3有2×0.08 mol =0.16 mol;而反应的气态产物,无论是NO还是NO2,每一个分子都含有一个N原子,则气体分子总数就相当于参与氧化还原反应的HNO3的摩尔数,所以每消耗1 mol HNO3都产生22.4L气体(可以是NO或NO2甚至是两者的混合物)。现有气体2.24L,即有0.1摩HNO3参与了氧化还原反应,故所耗硝酸为0.16 mol +0.1 mol =0.26 mol,其浓度为8.67mol/L,在8-9之间,只能选A。
当解答完这道题后,就指导学生对解题思路进行这些方面的反思:①为什么这样解?依据是什么?②这种解法适合哪类题目?本题还有其它解法吗?哪种方法更好?③若把条件换了,此题又能变成什么样?又如何解?等等。
通过进行解题方法的反思,可以开阔学生的视野,使学生的思维逐渐朝着灵活、精细和新颖的方向发展。在对问题本质的认识不断深化的过程中提高分析综合能力,以促进学生形成一个系统性强、相互联系的化学知识结构。
环节3. 解决问题,反思解题规律
对于同类题要进行深入研究,透过现象看本质,找出共同的规律。这样才能真正理解和运用知识,当再次遇到类似的题目便可以迎刃而解。
本例题的同类题:“1.92g铜粉和一定量的浓硝酸反应,随着铜的不断减少,反应生成的气体颜色也逐渐变浅。当铜全部反应时,共收集到标准状况下的气体1.12L,求反应中消耗的硝酸的物质的量是多少?”这道题同样可以按例题的两种解法求解。
通过对同一类题的反思、总结,找出规律,积累更多的解题经验,这样才能跳出“题海”,以不变应万变,从而达到触类旁通的目的。
责任编辑 潘孟良