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晶體結構與性質難點測查及對策研究
◇江蘇何萍
晶體結構與性質作為高中化學的必考科目,其重要性不言而喻,但是晶體的復雜性、抽象性又使其成為歷來考試的難點,這就需要對“晶體結構與性質”一節中的難點進行全面的分析,并在此基礎上總結對策,為學生學習開辟一條新的道路.
1晶體結構與性質難點測查結果
1.1多版本教材和多課程標準同行,教師理解存在差異
目前高中化學在國家規定的課程標準下共有3個版本的教材,不同版本的編寫思路和知識點存在較大差異,即使是對同一知識點,不同版本在表述和分析上也存在不同,如在寧夏地區要求學生掌握原子晶體的特征,能夠描述常見原子晶體的結構和性質關系,而海南省則規定學生需要了解晶體與非晶體的本質區別在于內部微觀的空間排列形式,掌握晶體的對稱性、各向異性等重要特征.相比之下,海南省對該模塊的規定更加詳細具體,更多地考查了晶體微觀結構的相關知識,使大綱說明具有較強的可操作性,對教學的指導價值也更高.
1.2輔導書知識點、模擬試題與大綱不符
縱觀當前一些輔導書,從知識點總結與模式試題的角度分析,與目前的教學大綱有些出入,也使得這些輔導書的參考價值大打折扣,具體表現如下: 1) 重要知識點的圖示表述不清,使學生難以進行正確的空間理解,如金剛石晶胞的示意圖只用一種線條表示,學生無法區分晶胞內和晶胞面上的粒子,圖像太過抽象,圖形復雜不便于理解和記憶. 2) 部分試題涉及的知識點較多,超出了教材標準和考查范疇,造成學生學習負擔的加重,不同版本教材的知識點和考查目標均不同,同一輔導書往往將多個版本的知識點進行糅合,如將本屬于人教版的“金屬晶體的空間利用率”知識點糅合到蘇教版教材中,這樣就會使使用蘇教版的學生學習難度加大.此外,有些輔導書還將舊版教材中的知識點糅合到新版教材中,如“比較不同主族金屬的熔沸點”這些難度較大的舊知識點會明顯增加學生的學習難度.
1.3學生自身缺乏表征能力和精細加工能力
“晶體結構與性質”中許多問題的解決都需要學生具有圖像和符號表征能力,其中圖像表征能力直接影響到學生的學習效率,表征能力歸根結底考查的是學生的空間想象能力和幾何能力.學生在學習了新的知識點之后只有進行精細加工才能記得牢固,理解得透徹,避免出現知識的負遷移.在“晶體結構與性質”模塊中,學生最易出現知識負遷移的知識點包括晶胞物質性質、化學性質等,分子晶體的熔沸點(物理性質)和分子間的作用力有關,而穩定性(化學性質)則和共價鍵有關,原子晶體的熔沸點和穩定性均與共價鍵有關,如果學生缺乏對知識點的精細加工能力,就會記混分子晶體和原子晶體的上述性質.
2“晶體結構與性質”難點對策
2.1創設情境加強課程標準的可操作性
課程標準雖然是教材的指導文件,但是在條目編排上過于簡單,教師在參考過程中需要有側重點,要善于進行情境教學.例如在第1課時教學過程中,由于學生已對原子結構、分子結構、化學鍵有了初步的了解,因此,可以通過指導學生觀察一些固態物質實物來認識晶體與非晶體的本質差異,同時向學生提問“初中所學晶體與非晶體的差異?”使教學內容從熔點這一表觀差異延伸到微觀結構的本質差異.
2.2選用合適的輔導書并指導使用
市場上的輔導書質量參差不齊,學生很難準確辨識出真正有輔導作用的書籍,這就需要教師依靠自己多年的經驗幫助學生挑選出更加適合的輔導書,在選擇過程中,教師可以從圖示難易程度、版本符合性、知識拓展、編排順序等幾個方面考慮,留下更具輔導價值和參考價值的輔導書籍.一般輔導書中都會羅列出一些口訣幫助學生記憶,但是這些口訣有難有易,質量參差不齊,需要教師幫助學生篩選出有利于記憶和學習的口訣,對于教材和輔導書中都未涉及的知識,教師可以自行編制口訣,幫助學生加強記憶.
2.3豐富課堂形式培養學生興趣
選修模塊的任務不僅要拓展學生的知識廣度,更重要的是激發學生的學習興趣,培養自主學習能力,可采用興趣小組、多媒體演示等豐富的課堂形式,使學生在獲取知識的同時獲得學習的樂趣,從而為化學學習打下堅實的基礎.如在“晶胞、原子在晶胞中的位置及其對晶胞的貢獻”教學中,可以向學生展示蜂巢模型,使學生近距離觀察,并詳述蜂巢與晶體微觀空間基本單元之間的聯系,從而引出下一個教學重點——晶胞.實物展示不僅可以激發學生主動觀察的興趣,還可以通過模型講解加深學生的認識.
(作者單位:江蘇省揚州市寶應縣畫川高級中學)