促进学生深层理解“电解“知识的教学实践思考.doc

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1、十年磨一课（节选）促进学生深层理解“电解”知识的教学实践思考莘赞梅（北京教学学院石景山分院2014年6月中学化学教学参考）一、关于“电解”教学问题的思考建立概念->电解熔融NaCl、电解水完善概念-电解饱和食盐水应用概念f电解Na2SO4溶液—深入挖掘具体的认识脉络和事实的对应关系是这样的：首先分析只有两种离了存在的简单体系——分别电解熔融NaCl和水，使学生初步学会从微观角度分析和思考电解问题，形成解决电解问题的思路和方法。电解熔融NaCl是学生熟悉的而且有应用价值的事实，用其作为电解模型的起步，符合学生己有的认知。在这个原型模型完善的环节

2、屮，教师只要给岀“熔融NaCl”这个事实和电解的装置模型，然后提问：从微观角度分析钠和氯气分别在哪一极生成？并尝试用化学符号表达。学生利用已有的氧化还原知识能分析得出产物生成的原因，教师只需追问“Na*得到的电子从哪里来，CI■失去的电了到哪里去”，引导学生从木质上思考问题。然后，再用学生初中就艺术系，高中又多次出现的电解水来强化这种认识，Z所以把电解水放在熔融NaCl的后面，是因为学生白主分析电解水的阳极反应（OH'放电）的书写有困难，需要教师引导。其次，通过电解复杂多离了存在的体系——将氯化钠和水混合得到饱和食盐水，完善电解原理并引出离了

3、的放电顺序,形成完整的解决电解问题的程序性方法。在应用概念环节屮，用“电解滴加酚駄的Na2SO4溶液，会得到什么产物？现象是什么？已知放电顺序：oh->so42-"这个问题，深化学生对电解原理的现解以及阴极区变红现象的分析，提出深入思考问题：“电解一段时间后，将U形管溶液倒入烧杯屮，预测有何现象？”先理论分析然示进行验证，让学生体会思考HSOH•等放电的过程以及电解Na^SOq溶液相当于电解水，使认识有定性扩大到定量。此环节还能提出更深刻的问题供学生课后思考：“电解Na2SO4溶液和电解水木质上都是电解水，那么，电解的现象和结果完全一样的吗？

4、”概念的“建立完善应用”这一过程渗透着由简单到复杂、由现彖到本质的思想方法。事实的选取关注了学生已有的知识基础和认识发展，有利于促进学生对核心内容的理解和把握。在核心概念、原理理解的过程屮，从宏观、微观和符号三种表征水平上认识和理解化学知识，并内化三者之间的联系，体现了化学学习特有的思维方式。教学设计的引入：1•为什么熔融氯化钠、氯化钠溶液能导电？存在H由移动的Na*和cr2.氯化钠溶液导电是物理变化还是化学变化？区别金屈导电是物理变化，问题将贯穿整个教学过程，学生最示总结岀“氯化钠溶液导电的过程实质上就是氯化钠溶液电解的过程”，是氧化还原发

5、生的过程。这样的引入和后续设计，为修正并发展学生的认知、实现认知的螺旋式上升提供了保障。教学屮教会学生似会非会以及不会的知识，无形屮是冋答了应该“教学生什么知识”这个看似简单却需要不断追问的知识论问题。怎样深入挖掘最后两个事实？为什么要深入挖掘？对于“电解饱和食盐水”的事实，在课的最示，引导介绍“为了保证让碱在阴极导出，需要加阴离了交换膜”，并介绍离了交换膜的作用，然后过渡到下一个问题：在电解Na2SO4溶液装置的基础上，如何通过添加阴离了或阳离了交换膜，实现制备H2SO4和NaOH呢？这个问题可能在课堂屮不能及时解决，但对这个电解事实的再利

6、用和挖掘，是非常必要的。其必要性在于：一是让学生体会理论变为实践需要经过很多的再设计；二是各种离了交换膜在实际生产、生活中具有广泛的应用价值，应该让学生认识现代科技的新丿应用。所以，教学只能把握“教什么知识”和“为什么教这些知识”是很重要的，这正是“核心观念统领教学”屮蕴含的深层次理解和应用知识的一个思考。教学设计屮“微粒观”是如何体现的？以化学观念统领下的教学，最关键的是让学生能从木质上理解化学知识，而不是简单地记忆大量的化学知识。比如，对于“氯化钠溶液能导电”这个事实，不是简单地记忆这个知识点，而是要从跟上追问：其导电的原因是什么？为什么

7、有H由移动的离了就能导电？导电的过程发生了怎样的变化？这个变化Z所以发生的动力是什么？等等一系列核心问题。也就是通过对具体知识的学习，形成超越具体事实和知识的核心认识，即关注具体知识背后的认知。“微粒观”作为中学化学的核心观念，其内涵学生早在初屮就有所了解，并在高屮的学习屮逐渐强化和完善。在“电解”的学习屮，“微粒观”的完善体现在通过对具体事实的分析和归纳，抽提、概括出事实背示蕴含的核心认识,促进学生对核心知识的深层理解，具体如图。具体事实电解Na2SO4溶液->t电解饱和食盐水->T电解水T电解熔融NaCl->核心认识H*和OR同时放电，相

8、当于电解水，局部酸碱性会改变，但幣个溶液的酸碱性要具体分析。多离了体系存在竞争放电，屮性的水溶液中如果只有H一放电，溶液呈碱性，反之，呈酸性。离子定向移动后放电，引