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新课程理念下高中学生解答化学实验题存在问题及常见误区浅析

作者:陈玲  发表日期:2015-04-08

摘要:高中阶段的学生对化学实验题的解答存在一定困难。通过对学生解实验题出现的问题及常见误区进行分析,明确化学实验题的解题方法,提高解题能力,从而达到高考要求,提升学生能力的同时提高成绩。

  自从2007年湖南省进入课程改革后,各级各类试题命题的角度均由以往的知识立意转向能力立意。近几年的高考试题,全面考查学生的能力:接受、吸收、整合化学信息的能力、分析和解决化学问题的能力、化学实验与探究能力,对学生能力的要求大为提高。尤其是化学实验题,要求学生初步实践化学实验研究的一般过程,在解决简单化学问题的过程中,运用科学的方法,初步了解化学变化规律,并对化学现象做出科学合理的解释。由于能力要求提高,原本是难点的实验题对学生而言是难上加难。笔者根据多年一线教学的体会,对学生在练习及考试中解答实验题出现的问题简要进行分类。

  例题:乙醛在催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。根据此原理设计制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示,试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体)。已知在60℃~80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下:

物  质

乙  醛

乙  酸

甘  油

乙二醇

沸  点

20.8℃

117.9℃

290℃

197.2℃

100℃

  请回答下列问题:
  ⑴试管A内在60℃~80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)                                         
  ⑵如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,在实验开始时温度计水银球的位置应在               ;当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在                                ,目的是                         
  ⑶烧杯B的作用是                             ;烧杯B内盛装的液体可以是                     (写出一种即可)。
  ⑷若想检验试管C中是否含有产物乙酸,请你在所提供的药品中进行选择,设计一个简便的实验方案。
  所提供的药品有:pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末。实验仪器任选。
  该方案为                                                                                                                                                                                                 

  一、审题不清,琢磨不透命题人的意图,对实验目的不明确

  很大一部分学生看实验题不懂,感觉无从下笔,甚至答非所问。这一问题的症结有两个:一是的的确确是阅读能力存在问题;二是看清了题中描述的实验事实,但揣测不出命题人的意图。一旦读懂题,从题中问题的角度分析命题人考查知识和技能的角度,摸清实验目的,回归到相关的知识中,正确答案便自然浮现了。上述例题考查根据信息书写化学方程式、不同需要下温度计的使用、加热的方法、物质的分离、蒸馏的实验操作、实验方案设计等。

  二、对化学反应条件的意识不强

  条件决定化学反应能否发生,条件不同,反应不能发生、产物可能不同或者得不到目标产物。在实验题的解答中,学生书写与实验相关的化学方程式时出现的问题主要有:①不注明反应条件;②误将反应现象当作反应条件,最为常见的是可燃物燃烧的方程式中,将反应条件“点燃”写成“燃烧”;③反应条件不全。例题中第⑴问要求注明反应条件,温度这一条件在问题中进行了强化,学生能够把握,但容易忽略CuO作为催化剂。 

  有的反应需要特定的条件,实验题中某些反应条件是解题的突破口,学生不易于发现。例如:实验题的实验装置中出现有气体在有铁粉并加热的条件下发生反应,则此时是在合成氨,因为合成氨需要铁粉作催化剂,且需要高温。

  三、不善于把握和利用题中有效的提示信息

  很多实验题是在中学化学实验的基础上综合和提升出来的。其中涉及到超出学生能力范围的知识,命题人往往会将相应的信息告知学生。但学生浏览题目时未重视这些信息,解题时也没有再回头审题,直接导致错解。 

  例题中第⑴问CuO充当反应的催化剂是题目信息中提供的,学生解题时,未储存这一信息并利用,导致答题出错。 

  第⑶问中考查烧杯B内可以盛装何种液体。这一问建立在前一个问题的基础上,先要明确烧杯B的作用。烧杯B在整套实验装置中都是为了让试管A内的液体均匀受热。故烧杯B中的液体起到的仅仅是传导热量的作用,具体的物质题目给予了提示,表格中列举了一系列物质,答题时就可在其中选择。

  四、思维不够严谨

  实验题可以全面考查学生解决问题的能力,尤其要求思维谨。如果思考问题不细致、不周密,难以获得正确的答案。 

  例题中,学生知晓烧杯B内液体的作用与平时学过的水浴一致,但受定式思维的影响,最容易提供的答案就是水。出现此问题的根源在于思维不严谨。实验目的先制备乙酸,需要的温度为60℃~80℃,此阶段烧杯B内液体选用水,没有问题。实验的第二个目的是需要收集制取出来的乙酸,此时涉及到物质的分离,分离方法为蒸馏。乙酸的沸点为117.9℃,若使用水浴,无法实现目的。因此答案只能在沸点超过乙酸的甘油(沸点为290℃)和乙二醇(沸点为197.2℃)中选择,题中已有暗示“写出一种即可”。

  五、表述不到位,化学用语使用不规范

  文字表述更是学生解实验题的软肋。表述能力不强,词不达意,化学用语使用不规范,往往成为这类题丢分的重要原因。 

  例题中第⑷问要求鉴别乙酸的存在,属于实验设计题。实验设计有四个步骤,即取样、添加试剂、描述现象和得出结论。学生答题容易漏掉步骤,其中专业术语使用不规范,习惯使用口语,导致得不到满分。甚至有的学生对文字描述题有畏惧心理,直接不做。

  以上五个方面就是笔者在日常教学中总结出来的学生解答化学实验题存在的问题和误区。

  解答化学实验题能够全面培养学生的学科意识、学科思维和学科素养。如果能培养学生条理清晰的解答实验题,则整个化学科的学习都不成问题。所以化学教师可以着力培养学生解实验题的能力,先从审题入手,摸清命题人的意图,注重化学反应的条件,积累和把握题中的信息,考虑周密,表述严谨,规范使用专业术语。一段时间后,学生将取得明显进步,并能形成习惯,掌握解答实验题的方法和技巧,并能在化学学科上有所进步。

  总而言之,实验是化学的基础,又是化学的重要组成部分,只有掌握了相关的基础知识和基本技能,注意避免上述问题和误区,学生才有可能解答好化学实验题。


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