逍遥学能 2015-11-24 12:58
摘要：本文以高三化学课堂教学片段为例，着重提出了变式训练的必要性以及变式中的特点，旨在加强高三化学复习课堂的灵动性、有效性和高效性。
关键词：变式 差异 层次 开阔
一.问题的提出
习题讲评课是高三化学复习课的最常见课型之一，其质量的高效与否直接影响着高考的成绩的优劣，因此研究习题的变式与教学就显得特别重要。本文借以三个教学片段为例，谈谈高三教学中习题的变式特点和方法，以飨读者。
二.化学习题的变式特点
㈠.差异性
高三化学习题的设计“变”是关键，这种主动求变，避免了机械重复，克服了思维定势。当然，在求变的过程中，要注重题目间的差异性，因为学生自身的差异也是客观存在。所以要处理好学生的认知特点，要让学生既感到陌生，又感到新鲜。从心理学角度看，陌生、新鲜的试题往往能给学生能以较强的刺激性，学生在做题时往往能集中注意力，兴奋度高，积极性大，同进也可以能让索然无味的习题训练达到意想不到的教学效果。因此，高三化学习题讲评课在设计化学变式习题时，要努力做到稳中求“变”，变中求“异”，变中求“活”，变中求“新”。
【课堂案例1回放】
【习题展示】柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4?7H2O)通过下列反应制备：FeSO4＋Na2CO3=FeCO3↓＋Na2SO4 FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O。先制备FeCO3，将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应，最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的 。
【教师引导】这是一道2013年江苏高考题节选，请大家讨论一下，加入无水乙醇的目的。
【学生分组讨论】
1、洗去晶体表面的杂质；2、降低溶解度
【教师引导】同学们分析得很好，尤其是降低是乙醇降低了晶体了溶解度，记得在讲选修三物质结构与性质时，也曾提到乙醇的这种功能，请大家回忆一下。
【学生】思考、翻书、讨论。
【学生回答】选修三在讲硫酸四氨合铜溶液时，有所提及，说在深蓝色的溶液加入乙醇时，有蓝色晶体析出，这里的乙醇的作用就是减小溶液的极性，降低了溶质的溶解度。
【教师启发】请问乙醇可以有其他作用？
【学生分组讨论】
1、还可以用来洗涤晶体，除去晶体表面的杂质；
2、由于乙醇与水以任意比例互溶，且乙醇具有挥发性，因而还可用干燥水，尤其是对于加热易分解的物质。
【教师启发】同学们分析很全面，假设没有提供乙醇，还可哪些试剂代替？
【学生分组讨论】蒸馏水、冰水、丙酮等
【教师追问】这些试剂的作用都是相同的吗？如果不是，又分别是什么呢？
【学生分组讨论】
1、蒸馏水－产品洗涤；
2、冰水洗涤??除去晶体表面的杂质，减少 产品的溶解而导致产率降低；
3、丙酮洗涤??减少晶体溶解，加快干燥的速度。
……
【课堂案例分析】
本案例以高考题为材料，教师不断地引导学生回顾、比较、思考，并在习题的选择上强调存同求“异”，让学生在习题的“差异性”中归纳、分析、整理，培养了学生思维的发散性和收敛性，学生在求同存“异”中提升自己思维的品质。
㈡.层次性
高三化学习题变式设计时，难度的掌握也很重要，只有适宜的难度才会激发学生的学习热情，调动学生积极思考，学生最终都能体验成功的喜悦。当然，在对高三化学习题变式时，还要注意题目的呈现方式，要尽可能能体现由易到难，层层递进、“步步惊心”的原则，让设置问题的位置恰好处于学生思维水平的最近发展区，这样的设计，往往会充分激发学生求知欲和好奇心，同时，学生在经过深思熟考后，也上可以“跳一跳，摘得到”。对习题这样处理不仅能体现了习题的差异性，也能凸显习题的层次性，同时又可以培养学生的思维能力，发展学生的智力。
【课堂案例2回放】
【习题展示】某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2的过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，若用含有0.2mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制取Cl2，制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12L的原因是____________________。
【教师引导】同学们，本题根据已知实验室制备Cl2的原理和数据，我们就可以算出Cl2体积(标准状况下)应该等于1.12L，那么是原因导致其变小呢？
【学生分组讨论】
1、由于H2O的生成，盐酸浓度降低降低到一定程度时，导致与MnO2的反应将会停止；
2、由于浓盐酸具有挥发性，致参加反应的HCl小于0.2mol。
【教师引导】同学们分析得很有道理，下面我们再研究以下的几道题
【变式1展示】用含有0.1molH2SO4的浓硫酸与足量的铜反应（加热）制得的SO2的体积（标况下）总是小于1.12L，为什么？
【学生分组讨论】由于H2O的生成，硫酸浓度降低到一定程度时，与Cu的反应将会停止。
【教师追问】为什么？
【学生回答】常温下，Cu与稀硫酸不反应。
【教师引导】对，很好。如果将浓硫酸改为浓硝酸呢？还会这样吗？请看变式2
【变式2展示】用浓硝酸与足量的铜反应，得到的气体的成分是 。
【学生分组讨论】
1、NO2 2、NO2、NO
【教师引导】还有其他可能吗？
【学生思考】……
【教师分析】由于2NO2N2O4的存在，因此还会有NO2、NO、N2O4的可能性。最后请同学们一起分析变式3。
【变式3展示】.用含有0.1molH2SO4的浓硫酸与足量的锌反应制得气体的总体积（标况下） 1.12L（填“大于”、“小于”、或“等于”）
【学生思考】……
【教师分析】反应起初：①Zn＋2H2SO（浓）＝ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随着反应的进行，H2O的增多致使H2SO4浓度降低，且对应性质也有所变化，稀H2SO4与Zn可以继续反应，但化学原理则完全不同，其反应方程式如下②Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，由①得2H2SO（浓）－SO2的系数关系为2?1，由①得H2SO4－H2的系数关系为1?1，故0.1molH2SO4的浓硫酸生成标况下气体的体积为1.12L－2.24L间。
【课堂案例分析】
本课堂案例以实验室制备氯气为突破口，分析了水对反应原理的影响，并且不断地对题目进行变式，如由于水的生成使反应停止“变形”为水的生成使反应“变脸”，最终又演变为通过对化学原理的定量分析，得知与已知体积之间的大小关系。这样的变化体现了层次性，题目难度逐渐加大，学生对问题的分析也是由浅入深，由定性到定量，最终“刺激”了欲望，“活化”了课堂，“升华”了思维。
㈢.开阔性
高三化学复习内容多，思维容量大，这就要求在设计化学习题变式时，一定要内涵丰富，内容充实，境界要开阔，思维空间要大，所选化学习题要依纲据本，要有开放性，要注意知识间的多向联系；要有延伸性，尽可能对化学习题进行一题多变。
化学习题的一题多变式，就是通过对某一题目设置的条件进行变换，可由单向向多向发展，条件由静态向动态发展，思维由片面引向全面，多方法思考，使一题变为一类题，从而达到打开学生思路、起到举一反三，触类旁通的目的，进而培养学生的良好思维品质的灵活性探索性、创新性，防止思维的呆板和僵化。
【课堂案例3回放】
【习题展示】常温下，20mL0.2mol/L的H2A酸溶液中滴加0.2mol/L的NaOH溶液时，有关微粒的物质的量的变化如下图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表H2A、HA－、A2－ ，判断下列说法是否正确
当向该酸溶液中加入10mL0.2mol/LNaOH溶液时，所得溶液中
c(Na＋)+c(H＋)＝c(A2－)+c(OH－)+ c(HA－)
【学生分组讨论】（略）
【教师讲解】（略）
【变式题展示】
变式1.当向该酸溶液中加入30mL0.2mol/LNaOH溶液时，所得溶液中
c(Na＋)＞c(A2－)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H＋)
变式2.当向该酸溶液中加入20mL0.2mol/LNaOH溶液时，所得溶液水的电离程度比纯水中小。
变式3.当向该酸溶液中加入20mL0.2mol/LNaOH溶液时，所得溶液中，
c(Na＋)＞c(HA－)＞c(A2－)＞c(H2A)＞c(H＋)＞c(OH－)
变式4.当向该酸溶液中加入20mL0.2mol/LNaOH溶液时，有c(OH－)+c(A2－)＝
c(H＋)+c(H2A)
变式5.当向该酸溶液中加入40mL0.2mol/LNaOH溶液时，所得溶液中
c(Na＋)＝2c(A2－)+c(HA－)+c(H2A)
【教师讲解】（略）
【课堂案例分析】
本课堂案例以H2A酸溶液中滴加NaOH溶液为背景，以图象为载体，以体积变化为主线，以学生讨论为手段，以培养学生思维的发散性为目的。习题以动态代替了静止，以变化替代了俗套，以过程取代了结果，层层深入，开阔了学生的视野，开放了学生的思维，使得课堂新鲜而又灵动。
三.两点思考
㈠.注意变的目的性
在高三习题讲评时，应根据课程标准和对应的考试说明选择合适的教学方法，变式是最终为提高教学效率和培养学生思维能力服务的，不能为变而变。对习题进行适当的变式能让学生能在不同角度、不同层次、不同情形、不同背景下考查学生的观察能力、分析能力、归纳能力和培养学生思维能力的深刻性、独立性、批判性、广阔性。在高三化学习题讲评课中，恰当合理的习题变式可以创设一个灵动而又宽松自由的情境，同时也能开拓学生的视野，激发学生的兴趣，有助于培养学生的创新意识。但若过度地对习题进行变式，单纯地为变而变，就容易会给学生造成过重的学习和心理负担，使学生产生逆反心理，造成事倍功半。
㈡.注意变式的原则性
在高三习题讲评时，习题变式要遵循变式的基本原则，要符合学生的心理特征和认知水平，在了解学生学习状况的前提下精心设计变式问题，所设计的习题变式情境要符合学生的认知规律，让习题变式在混淆处，疑难处，重要处，困难处，困惑处。教师要及时引导学生进行总结，整理、归纳，帮助学生寻找规律、发现规律并使学生进行自主学习，从而使学生真正达到“轻负担，高质量”的目的，让学生在解题的过程中做到游刃有余、事半功倍。
总之，高三化学习题的变式是一门艺术，而艺术的生命力在于创造，如果我们的高三化学教师在设计变式习题时，既遵循学生思维发展规律，又能够丰满学生知识结构，同时还能激发学生学习热情，那么我们的高三化学复习课堂一定是充满美感、灵动的，一定是轻松而又高效的。
（作者：宗汉 江苏省兴化市楚水实验学校， 杨晓丽 江苏省姜堰市姜堰中学）
参考文献
⒈郑明武.谈变式的作用[J].化学教学,2004(5)
⒉穆振永,王峰.化学教学中变式训练的尝试[J].教学与管理,1997(l2)
⒊童葆华.对/变式实验教学的观察与思考[J].化学教育,2004(5)
来源：江苏省中小学教学研究室