化學(xué)信息題的教學(xué)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


  
        近十年來(lái),信息給予題成了化學(xué)試題中一種引人注目的題型。因其信息來(lái)源廣、題型多樣、試題陌生度強(qiáng)、難度系數(shù)易于調(diào)控、能夠較好地考查學(xué)生的真實(shí)能力,故在近年高考化學(xué)試題中得到了廣泛的采用,所占分值逐年提高:1989年占5%、1990年占10%、1991年占17%、1992年占20%、1993?1998年達(dá)到了33%?35%。

        本文就信息給予題的題型、對(duì)學(xué)生的能力要求、教學(xué)中選題原則及教學(xué)手段的運(yùn)用進(jìn)行一些探討。

    一、信息給予題的題型分析

         信息給予題的題型劃分有多種方法,例可將信息給予題分為推斷題、合成題、填空題、選擇題、實(shí)驗(yàn)題等。本文根據(jù)試題的屬性,將信息題劃分為以下幾種題型:

    ㈠、直觀性信息給予題:這類試題是信息題中較為容易的一種類型,它涉及的知識(shí)較為單一,信息運(yùn)用較為簡(jiǎn)單,思維要求較低,故試題難度系數(shù)較低,得分率較高。在高考試題中,往往在第Ⅰ卷的前幾題出現(xiàn)。

    例1:MCE?96?1.2。
    1995年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予致力于研究臭氧層被破壞問(wèn)題的三位環(huán)境化學(xué)家。大氣中的臭氧可濾除大量的紫外光,保護(hù)地球上的生物。氟利昴可在光的作用下分解,產(chǎn)生Cl原子,Cl原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生長(zhǎng)久的破壞作用(臭氧的分子式為O3 )。有關(guān)反應(yīng)式為:
       光
    O2     O2 +O       Cl+O3 →ClO+O2        ClO+O→Cl+O2
       光
    總反應(yīng):2O3 →3O2
     1. 在上述臭氧變成氧氣的反應(yīng)過(guò)程中,Cl是
        A)反應(yīng)物    B)生成物    C)中間產(chǎn)物    D)催化劑
     2. O3 和O2 是
        A)同分異構(gòu)體 B)生成物 C)氧的同素異形體 D)氧的同位素

          此題信息雖新,但僅涉及到了催化劑、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素等基本概念,一般學(xué)生均能讀懂信息,順利解答。

    此類試題,信息較為直觀,難度較小,較適宜高一、高二學(xué)生練習(xí)。

      ㈡、邏輯性信息給予題:此類試題要求學(xué)生有較強(qiáng)的閱讀和邏輯推理能力,是當(dāng)前高考試題中最常見的,也是難度較大的一類試題。
    例2:MCE?98?32,請(qǐng)認(rèn)真閱讀以下3個(gè)反應(yīng)
 
    ①                              ②
 
    ③
 
    利用這些反應(yīng),按以下步驟可從某烴A合成一種染料中間體DSD酸
 
    請(qǐng)寫出(A)、(B)、(C)、(D)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

    本題給出了三條信息,需要學(xué)生首先要理解這些知識(shí),并要調(diào)用已有的硝化反應(yīng)的知識(shí),抓住官能團(tuán)的引入、變化這根主線,才能順利寫出有關(guān)結(jié)構(gòu)。

    此類試題,由于需要一定的邏輯推理能力,故難度系數(shù)一般較大,適宜在高三復(fù)習(xí)時(shí)練習(xí)。

    ㈢、隱蔽性信息遷移題:此類試題由于信息的隱蔽,增加了學(xué)生閱讀的難度,故難度系數(shù)一般較高。
    例3:MCE?96?34:               
                   乙酸                      自動(dòng)失水
    已知:CH3 CH2 OH──→CH3 COOCH2 CH3 ;RCH?OH───→RCHO+H2 O
                  乙酸酐
        (分子量46)    (分子量88)
    現(xiàn)有只含C、H、O的化合物A~F,有關(guān)它們的某些信息,已注明在下面的方框內(nèi)。


┏━━━━━━━┓      ┏━━━┓        ┏━━━━━━━┓
┃    (A)    ┃      ┃(B)┃        ┃   (C)     ┃
┃可發(fā)生銀鏡反應(yīng)┃ 乙酸 ┃可發(fā)生┃選擇氧化┃分子量190,不 ┃
┃可跟金屬鈉反應(yīng)┃──→┃銀鏡反┃───→┃發(fā)生銀鏡反應(yīng),┃
┃放出H2 。      ┃乙酸酐┃應(yīng)    ┃        ┃可被堿中和。  ┃
┗━━━┯━━━┛      ┗━━━┛        ┗━━━┯━━━┛
        │選擇氧化                            乙醇│硫酸
        ↓                                        ↓
┏━━━━━━━┓      ┏━━━━┓       ┏━━━━━━┓
┃    (D)    ┃      ┃ (E) ┃       ┃   (F)   ┃
┃分子量106,   ┃ 乙醇 ┃不發(fā)生銀┃ 乙酸  ┃ 不發(fā)生銀鏡 ┃
┃不發(fā)生銀鏡反應(yīng)┃──→┃鏡反應(yīng)  ┃──→ ┃ 反應(yīng)       ┃
┃可被堿中和    ┃ 硫酸 ┃無(wú)酸性  ┃乙酸酐 ┃ 無(wú)酸性     ┃
┗━━━━━━━┛      ┗━━━━┛       ┗━━━━━━┛
    ⑴在化合物A→F中有酯的結(jié)構(gòu)的化合物是          。
    ⑵把化合物A和F的結(jié)構(gòu)式分別填入下列方框中。(方框略)

    此題給出了二條信息及有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系,這二條信息中隱含了兩條信息:①羥基與乙酸酯化后分子量增加42。②兩個(gè)羥基應(yīng)連接在不同的碳原子上,這是突破本題的關(guān)鍵。發(fā)現(xiàn)了這二條隱含信息,再結(jié)合有關(guān)酯化、氧化的知識(shí),就可以推斷出A中含一個(gè)-CHO,二個(gè)-OH等結(jié)論,從而得出A的結(jié)構(gòu)為CH2 OHCHOHCHO。

        此類試題有時(shí)在指導(dǎo)語(yǔ)內(nèi)指出“請(qǐng)認(rèn)真閱讀”,以提示學(xué)生作深層次的思考。

         另外信息題題型中還有一種叫干擾型信息題的,由于增加了無(wú)用信息,提高了閱讀難度,此題型討論較多,但高考試題中還沒(méi)有出現(xiàn)過(guò),教學(xué)中也應(yīng)引起重視。


    二、信息題的能力要求

         有人認(rèn)為,信息題屬于難題一類。事實(shí)上,信息題的難度系數(shù)是可以調(diào)控的,信息題中有難題也有基本題。有很多學(xué)生說(shuō),練習(xí)時(shí)最怕的是實(shí)驗(yàn)題和信息題,這實(shí)際上反應(yīng)出了學(xué)生在能力和心理上的差距。
    信息題對(duì)能力的要求有以下幾個(gè)方面:

     1. 閱讀能力
        信息題由于編排新穎、信息廣泛,故對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),很可能是陌生的,這就需要學(xué)生具有較強(qiáng)的閱讀能力,能夠通過(guò)讀題,找出關(guān)鍵的、有用的信息來(lái)。

        閱讀能力的培養(yǎng),不是通過(guò)大運(yùn)動(dòng)量的解題就可以解決的,教學(xué)中,教師要把培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力放在一個(gè)重要位置,平時(shí)上課時(shí)應(yīng)重視課文的閱讀,并配以一定量的閱讀訓(xùn)練,同時(shí)要教會(huì)學(xué)生閱讀的方法,做到一題三讀:一曰粗讀,以了解該題的大體內(nèi)容;二曰精讀,對(duì)題目進(jìn)行逐段、逐句的分析,分清主次,以找出有效信息;三曰選讀,抓住一些關(guān)鍵信息閱讀,并與舊知識(shí)對(duì)比聯(lián)系,理順?biāo)悸罚哉页鼋忸}的突破口。

     2. 綜合運(yùn)用能力
        信息題在解題時(shí),除了要讀懂新信息以外,還要用到很多課本上的知識(shí),甚至其他學(xué)科的知識(shí),這就需要學(xué)生具備將題設(shè)情境進(jìn)行分解,找出解答的關(guān)鍵,靈活運(yùn)用已有知識(shí),進(jìn)行模仿、類比、聯(lián)想、重組的能力,這種能力的核心是思維能力。而學(xué)生在解答信息題時(shí),在閱讀信息后,急于想找出本題的答案,而思維仍停留在新信息上,因而會(huì)出現(xiàn)思維固滯,從而出現(xiàn)“欲速則不達(dá)”的后果。

       有些教師認(rèn)為只要大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練就可以“速成”,因而化費(fèi)了很多時(shí)間講述大學(xué)無(wú)機(jī)、有機(jī)、奧賽教材中的一些內(nèi)容。事實(shí)上,信息題的素材是無(wú)限的,學(xué)生綜合能力的提高需要教師全方位的訓(xùn)練,只有切實(shí)提高了高考對(duì)考生要求的四種能力,才能從根本上解決問(wèn)題。

     3. 心理承受能力
       有些學(xué)生承受不住陌生度大的題型,見到信息題就怕,解題時(shí),面對(duì)新科技、新的反應(yīng)、新的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了心理上的恐懼,造成心理緊張,大腦發(fā)暈,影響了正常水平的發(fā)揮。

       心理承受能力也是學(xué)生的一種能力素質(zhì)。教師在平時(shí)教學(xué)中,應(yīng)注意揭開信息題神秘的面紗,使學(xué)生明白,信息題上的信息,對(duì)每位學(xué)生都是同樣新鮮的,只有把信息題看作“紙老虎”,戰(zhàn)略上藐視它、戰(zhàn)術(shù)上重視它,做到心平氣和,保持頭腦清醒,才能做到臨陣不亂,發(fā)揮真實(shí)水平。

    三、教學(xué)中信息題的選擇與編排原則

       信息題的練習(xí)不宜搞題海戰(zhàn)術(shù),因?yàn)榫毩?xí)過(guò)多,學(xué)生會(huì)感到“煩”,練習(xí)過(guò)難,學(xué)生會(huì)感到“怕”。故練習(xí)宜精選,同時(shí)還可以自己編排一些練習(xí)。在選題和編題時(shí)應(yīng)注意以下原則:

   ㈠量力性原則

        教學(xué)中信息題的選題應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際進(jìn)行,各年級(jí)學(xué)生的選題難度應(yīng)有區(qū)別,初中、高一學(xué)生宜選擇一些直觀性信息題,而高二,特別是高三學(xué)生可以選擇一些邏輯性信息題。這樣根據(jù)學(xué)生能力實(shí)際選題,可以避免學(xué)生對(duì)信息題產(chǎn)生心理上的恐懼感。

    ㈡趣味性原則

         由于信息題的新穎多樣,容易造成學(xué)生心理上的恐懼,教師在選題時(shí)選擇或自己編排一些信息有趣的練習(xí),可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息題的興趣。例在教學(xué)中我編排了這樣一道練習(xí):

    《西游記》中海龍王生活在水中,假若人也生活在水中,那么建造在水中的建筑(可用高分子膜作材料)必須具備的性能是    。
    A)透明      B)透氣      C)隔水      D)隔熱
    這種練習(xí),學(xué)生倍感興趣,此時(shí),教師應(yīng)及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生閱讀、分析、解答疑問(wèn),以使學(xué)生的興趣得到培養(yǎng),思維得到充分發(fā)揮。

    ㈢、理論聯(lián)系實(shí)踐原則

    教師在傳授知識(shí)的同時(shí),更應(yīng)教會(huì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法。教學(xué)中,可選擇設(shè)計(jì)一些貼近生活、聯(lián)系實(shí)際的練習(xí),讓學(xué)生嘗試解決實(shí)際問(wèn)題,享受成功的喜悅。

    例4:富有經(jīng)驗(yàn)的木匠在向木器中釘鐵釘時(shí),習(xí)慣用口水把鐵釘尖端濕潤(rùn),然后釘入木器。其目的可能是(    )
    A)防止鐵釘生銹          B)起潤(rùn)滑作用,有利于鐵釘釘入木頭    C)增大釘入時(shí)的摩擦力    D)加速鐵釘?shù)纳P,使其不易脫落
    此題信息貼近社會(huì),有趣味,知識(shí)涉及到電化學(xué)知識(shí),是一道聯(lián)論聯(lián)系實(shí)際的好題,平時(shí)只要我們留心觀察,善于思考,可以設(shè)計(jì)出許多類似習(xí)題。

(四)、時(shí)代性原則

        現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)入了信息時(shí)代,科學(xué)技術(shù)得到了飛速發(fā)展,科技成果不斷涌現(xiàn),為信息題提供了大量的素材。教學(xué)中適當(dāng)?shù)剡x擇一些涉及最新科技的信息題,特別是我國(guó)的最新科研成果,可以使學(xué)生跟上時(shí)代發(fā)展步伐,更新思想,提高能力,并可培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)精神。

         例5:MCE?92?30。BGO是我國(guó)研制的一種閃爍晶體材料,曾用于諾貝爾獎(jiǎng)獲得者丁肇中的著名實(shí)驗(yàn),它是鍺酸鉍的簡(jiǎn)稱。若知:①在BGO中,鍺處于其最高價(jià)態(tài),②在BGO中,鉍的價(jià)態(tài)與鉍跟氯形成某種共價(jià)氯化物時(shí)所呈的價(jià)態(tài)相同,在此氯化物中鉍具有最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),③BGO可看成是由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的復(fù)雜氧化物,且在BGO晶體的化學(xué)式中,這兩種氧化物所含氧的總質(zhì)量相同。請(qǐng)?zhí)羁眨孩沛N和鉍的元素符號(hào)分別是      和      ,⑵BGO晶體的化學(xué)式是      。⑶BGO晶體中所含鉍氧化物的化學(xué)式是            此題涉及我國(guó)最新科技成果,并涉及到了ⅢA、ⅣA兩個(gè)主族中的鉍和鍺。由于信息新穎,二種元素符號(hào)較為陌生,加上學(xué)生對(duì)8電子結(jié)構(gòu)理解不透,造成了學(xué)生的解題困難。這反應(yīng)出學(xué)生的基礎(chǔ)掌握不夠牢固,能力還顯不夠,知識(shí)運(yùn)用不夠熟練。對(duì)此類題目還需在熟練掌握雙基,靈活運(yùn)用知識(shí)上下功夫。

        四、信息題教學(xué)中教學(xué)手段的運(yùn)用

        在信息題教學(xué)中,教師大多采取講解式方法,教學(xué)手段比較單一,由于缺少動(dòng)感,學(xué)生聽來(lái)顯得枯燥乏味。如果在教學(xué)中充分應(yīng)用投影儀、磁性黑板、電腦等現(xiàn)代化教學(xué)工具,信息題的教學(xué)就會(huì)生動(dòng)、直觀,就會(huì)有趣得多。

    ㈠投影儀的運(yùn)用

        日常教學(xué)中,教師往往把投影儀當(dāng)小黑板用,把一些歸納性結(jié)論,或例題、習(xí)題投影出來(lái)以節(jié)約板書時(shí)間。對(duì)投影儀在信息題教學(xué)中的運(yùn)用本人作了一些嘗試,現(xiàn)舉一例加以說(shuō)明。

    例:在有機(jī)化工生產(chǎn)中通常用下述兩步反應(yīng),在有機(jī)物分子的碳鏈上增加一個(gè)碳原子:
     O           OH
    RCH+HCN→R?CH?CN
       OH                   OH
    R?CH?CN+H+ +2H2 O→R?CH?COOH+NH4 +
    試以乙炔、甲醇為主要原料,合成聚丙烯酸甲酯〔CH2 ?CH〕n ,                                                     COOCH3

 寫出有關(guān)反應(yīng)方程式。

    為講清此題,筆者制作了一張抽動(dòng)式復(fù)合投影片
 
    CH3                 CH3               CH3
 
        O                 OH               OH
               +HCN               H+
    R?C?H───→ R-CH?CN──→ R?CH?COOH
 
    在分析時(shí),通過(guò)逆推,合成聚丙烯酸甲酯需先合成丙烯酸后,筆者向下拉動(dòng)活動(dòng)片基,題上的信息中的R-就替換成了CH3 -,信息轉(zhuǎn)化成了本題所需的轉(zhuǎn)化關(guān)系
         O              OH             OH
             +HCN            H+
    CH3 -C-H──→CH3 -CH-CN─→CH3 -CH-COOH
    剩下的問(wèn)題就變得直觀而又簡(jiǎn)單了。

    抽動(dòng)式復(fù)合投影片在分析上述這類有機(jī)合成題時(shí),增加了動(dòng)感,對(duì)活躍學(xué)生思維有很大的幫助,教學(xué)效果良好。

    ㈡、磁性黑板的運(yùn)用

    教師現(xiàn)在很少使用磁性黑板。但在信息題講解分析時(shí),使用它都很實(shí)用。

    例6:MCE?98?32。(題見本文例2)。
    在講解該題前,筆者用薄鐵皮剪了很多各種形狀的鐵片,并在上面用紅漆畫出    ,-SO3 H,-NO2 ,-CH3 ,-CH=CH-等基團(tuán)及A,B,C,D等字母。分析時(shí)筆者先在磁性黑板上把題目中的合成步驟掛在黑板上。然后通過(guò)分析、推理,把D(H2 N?    ?CH3 ),
                                       SO3 HC(O2 N?     ?CH3 ),B(O2 N?     ?CH3 ),A(   ?CH3 ) SO3H                     
等結(jié)構(gòu)逐個(gè)用鐵片掛出來(lái)。這種教學(xué)手段很受學(xué)生喜歡,教學(xué)效果也很好。對(duì)有機(jī)合成題,包括例5中的合成路線,均可在磁性黑板上演示。

     ㈢、電腦動(dòng)畫的運(yùn)用

        電腦多媒體的出現(xiàn)為化學(xué)信息題的教學(xué)提供了新的手段和更廣闊的舞臺(tái)。筆者在這個(gè)領(lǐng)域作了一些極為粗淺的嘗試,現(xiàn)舉一例加以說(shuō)明。

    例:環(huán)己烷可表示為    ;@烷的結(jié)構(gòu)如圖,則
其一氯代物有(    )
    A)2種      B)3種      C)4種      D)5種
        此題由于有些學(xué)生對(duì)立體圖象缺乏認(rèn)識(shí),會(huì)產(chǎn)生思維困難,為此利用電腦動(dòng)畫,筆者制作了三維的藍(lán)烷結(jié)構(gòu)。分析此題時(shí),通過(guò)電腦顯示將藍(lán)烷的結(jié)構(gòu)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使學(xué)生直觀地看到藍(lán)烷的結(jié)構(gòu)是左右、前后對(duì)稱的,這樣此題的答案4種就很容易算出來(lái)了。

        這是電腦動(dòng)畫中的一種最簡(jiǎn)單、初級(jí)的應(yīng)用。由于電腦動(dòng)畫的設(shè)計(jì)、制作很費(fèi)時(shí),在實(shí)際教學(xué)中的運(yùn)用還不夠廣泛,愿廣大教師共同努力,多制作一些這類軟件,以方便教師在教學(xué)中運(yùn)用。

         以上對(duì)信息給予題的一些探索,可能相當(dāng)膚淺,探討還不夠深入,有待進(jìn)一步的完善,不當(dāng)之處,請(qǐng)予指正。

 


 


本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/1009195.html

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