以问题驱动化学反应原理复习

李小美

摘 要：要想上好一节化学反应原理复习课，教师需要深刻理解奥苏泊尔的有意义学习理论，必须做到引导性问题预先设置，明确问题的基本结构，把握问题呈现时间段，准确定位问题功能等等。有层次的问题才能有效地引领学生进行有意义的复习。

关键词：问题设置；化学反应原理；复习

1 问题的提出

《化学反应原理》是高二学生必须选修的模块。高中化学课程标准要求学生通过这个模块学习，懂得研究化学反应的基本变化规律，形成正确的物质变化观；学会应用科学的方法解决化学问题并从中提炼经验达到创新目的 [1 ]；学会利用化学反应原理控制化学反应，为人类造福。

跟踪调查2014届107位学生高二学年学习化学反应原理情况，发现他们在高二学年学习结束时，大部分学生只会辨析课本中出现的氧化还原反应，只会书写教科书中出现的氧化还原反应方程式；离子反应部分只会将原有化学反应方程式改写成离子方程式或进行简单离子方程式书写正误判断；电化学部分只会分析教科书中出现的原电池和电解池的工作原理及有关的电池反应式书写，而不懂得利用银锌纽扣电池、氢氧燃料电池、铅蓄电池的工作原理，探求电池内部成分，认识化学能和电能的转化关系，不懂得利用金属腐蚀的原理及防护方案的设计，加深对化学反应本质的认识并能够正确书写有关陌生的氧化还原反应方程式；溶液中的离子平衡部分只会根据平衡移动原理分析外界因素对溶液的离子平衡影响，不懂得分析化学平衡常数的意义及应用，有关的K、Ka、Kb、Kh、Kw、Ksp等计算技能薄弱，不能很好地分析溶液的酸碱性与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的关系，不能把握酸碱中和滴定的原理、盐类水解的本质及沉淀转化的本质。很显然，高二学年的化学反应原理教学，没有完成高中化学课程标准规定的教学任务，学生无法通过新课程的评价。这就要求教师要把握好高三复习，做好补缺补漏的教学工作，促进学生在科学素养方面的共同发展的同时，也有利于学生的个性发展，从而提高解决化学问题的能力，达到这轮课程改革的要求。

根据学生已有知识的结构，《化学反应原理》这个模块复习策略可选择：讲授法、启发式讨论法、演示操练法、直接强化法、先行组织者策略法等。其中先行组织者策略是美国现代著名的认知教育心理学家奥苏泊尔在其有意义学习理论中提到的一个教学策略，中心思想是利用适当的引导性材料对学生当前所要学习的新内容加以引导。他认为先行组织者策略是促进学生有意义学习的发生和保持的最有效的策略 [2 ]。因此，对于当下倡导地“学教并重”的教学方式而言，它是一个非常重要的教学策略。复习时，只要引导性问题设置得当，就可以使学生注意到自己认知结构中已有的相关知识，并能主动地把知识网络建立其上，为知识的系统化接受和固定提供了一个脚手架，这种清晰、稳定的组织有利于学生轻松自如地接纳高考化学知识复习。

2 复习过程设计方法分析

复习的具体做法是：教师事先设置好一些与复习化学反应原理相关联的问题，在复习有关反应原理之前，先将这些问题作为引导性学习材料呈现给学生，用它来帮助学生确定有意义学习的心向，然后再开展相关的教学。笔者认为，上好一节复习课关键在于引导性问题的设置。下面以“有关电化学反应方程式的书写”的复习过程为例加以说明。

引导性复习材料的设置问题1：（2013年福建理综卷中23题的节选）利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既廉价又环保。如可用电化学法制氢，其过程的示意图如图1。反应池中反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为 。选择这道题的目的在于告知学生本节课复习的内容是高考热点之—“有关电化学反应方程式的书写”，引入课题。

问题2：思考“在以往考试试卷中，有关电化学反应方程式书写的考查的设问方式有哪些？你在解答过程中最容易出错的地方在哪里？请一一列举。”这个问题的设置目的主要有三个：一是了解学生是否明确电化学反应方程式书写的考查方向，是否知道自己的薄弱点，让学生明确听课的方向，贵在体现教师的主导作用；二是让学生在不知不觉中对原电池、电解池总反应方程式、原电池的正负极反应式、电解池的阴阳极反应式书写技巧做了个初步整合，贵在体现学生的主体作用；三是让教师自然地开展这节课的复习重点—陌生反应方程式的书写教学。

问题3：请完成下列有关电极反应或总反应的方程式：⑴以氢氧化钾溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的负极；⑵钢铁电化学腐蚀的负极；⑶析氢腐蚀的正极；⑷吸氧腐蚀的正极；⑸以镁铝为电极，氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池的负极；⑹电解精炼铜的阳极；⑺电解饱和食盐水的总反应；⑻电解硫酸铜溶液的总反应；⑼铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2，电池放电时负极的反应，电池充电时阳极的反应。这个问题的设置用意在于：用操练法巩固当前学生应掌握的常见的反应方程式的书写，给学生一个暗示“原电池、电解池中常考的反应方程式有哪些”。

问题4：（2009·山东高考试题改编）按照要求完成下列电极反应式：（1）MnO2的生产方式之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阳极的电极反应式是 。（2）已知H2O2是一种弱酸，在强碱性溶液中主要以HO2- 形式存在。目前研究比较热门的Al-H2O2燃料电池，其原理如图2，电池总反应如下：2Al+3HO2- =2AlO2- +OH-+H2O。①正极反应式为 ；②Al电极易被NaOH溶液腐蚀，这是该电池目前未能推广使用的原因之一，电极被腐蚀的离子方程式为 。这个问题的设置一方面是为了让学生了解高考题常选用的问题背景，例如：新型化学电源、工业生产某种物质、环境保护问题、金属腐蚀与防护等；另一方面是想让学生意识到在新的问题背景下自如地书写有关电化学反应方程式的必要性，为教师归纳总结陌生方程式书写技巧提供过渡。

问题5：通过本节课复习，有关电化学反应方程式书写技巧我掌握了多少？我原有的缺漏点补齐了没有？有哪些易错的地方值得我注意？这个问题的设置旨在帮助学生正确评价自己的学习效果，使所学的电化学部分知识一体化，为后面继续有意义复习建立正确的心向，它也是这节课的小结。

3 教师在设置问题时需注意

3.1 正确把握时间段

根据学生掌握知识的实际情况和问题出现的时间段，确定问题的功能，呈现有一定梯度的问题。建议一节课分以下几个时间段：引言、过渡、知识重点、知识难点、小结、课后，用不同的问题体现不同时间段的复习功能。其中最有可能被教师忽视的是过渡时间段的问题呈现，因为有些教师认为上课时间很少，挑自以为重点的内容讲讲就行了，诸不知这样做很容易让学生在你讲所谓的重难点知识时，不知你所云，不知你所问；最容易让教师无意识抛弃的是小结时间段的问题呈现，因为大多数教师都是听到下课铃声才停下知识讲解，草草收场，学生少了一个知识整理的环节，不利于知识网络的构建。

3.2 问题功能定位要准确

建议第一轮高考复习的引导性问题以“知识立意”为主，主要引导学生熟练地掌握有关的基础知识和基本技能；第二轮高考复习的引导性问题以“能力立意”为主，引导学生认识化学科学素养，指导学生组织复习内容便于同化，提高分析化学问题和解决化学问题的能力，复习态度多一份坚持。

3.3 明确问题的基本结构

建议问题先分三个部分（背景、问什么、提高能力是什么）思考，再组合磨合，去掉怪味的地方，尽量做到设置的问题涉及的内容范围小，答案单一，简单朴实。

3.4 问题编制方式

建议第一轮复习使用教科书素材创设问题情景，原创问题，第二轮复习改编往年各省高考试题、福建省各地市近期考试试题、往年福建省考试题。

总之，应用问题的提示方式呈现有关化学概念和原理，可以使学生在进行感知语言的活动中，一步一个脚印地完成化学反应原理复习，能够帮助学生将所学有关的知识按一定方式组织起来，逐步形成一个完整的知识认识体系，明确不同理论体系之间的关系；也便于教师组织学生进行答题技巧归纳总结，难题突破，指导学生进行有效地整合化学反应原理，提高答题时知识应用的灵活度。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003：22-23.

[2] 何克抗.教育技术培训教程[M].北京：高等教育出版社，2011：26-27.