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1、 基于建模思维探析高考化学综合实验题的解题策略 吴秀敏摘要综合实验题是高考的重点，更是难点。该类题型涉及的知识点多，对学生化学综合能力要求较强，学生解题时常常无从下手。建模思维是在建立模型的基础上，以类比、分析、概括、归纳等方式来推导、演绎出结论，可促进学生对化学知识的深刻理解和应用。基于建模思维探析高考化学综合实验题的解题策略，能够让学生把握实验题的基本解答思路，提高解题能力。关键词建模思维;综合实验题;高考化学G633.8A 1674-6058（2020）08-0072-02高考化学中，综合实验题是重头戏，也是学生最棘手的难点之一。对于综合实验题的解题教学，可以通过引入建模思维，以化学模型
2、来构建化学知识点的逻辑关系，进而帮助学生攻克学习难点，提高高考成绩。一、立足高考考情，突出建模思想的价值1.高考考情梳理化学综合实验题型的特点体现在：一是关注对基础知识的考查。基础知识是构成学科知识结构的基础，对基础知识的考查是高考化学综合实验题设计的指导思想。但对这些基础知识点的考查，又非单纯性呈现，而是要学生能够运用化归、辩证等思维，来迁移运用化学知识，解决实际问题。二是关注对细节的考查。在化学综合实验题中，细节的考查很关键，涵盖实验目标、实验原理、实验操作、实验过程、实验结论等方面。这就要求学生能够运用不同的方法来定性、定量地解决问题。三是关注对化学应用的考查。高考化学综合实验题多依托真
3、实的实验情境，对学生的实验操作能力进行考查。四是关注对学生化学创新思维的考查。化学综合实验题的设计，其选材对学生来说较为陌生，且在问题设置上，会用不同的考查方式，要求学生能够认真读题，了解实验内容，提炼关键信息，找准解题方向。2.运用建模思维的必要性近年来，在高考改革大背景下，对于化学学科而言，其重点就是突出考查学生的学科基础知识和应用能力。通常，对化学综合实验的复习，多安排在第二轮复习。此时学生对化学知识点已经基本了解，适合进行综合性考查。但由于化学综合实验题题型多样、考查内容广泛，常常使学生感到困难重重。运用建模思维，有助于学生利用模型思路将化学实验的抽象问题转换为普通问题，便于学生从中把
4、握解题规律，找准推理方法。建模思维将“原型、模型、深化”作为构建过程，联系相关实验原型，梳理模型思维，实现学生知识的迁移和应用，帮助学生快速构建化学原理的抽象模型，增进学生对相关实验原理、实验方法、实验过程的全面认知和理解，提高学生综合实验题的解题能力。二、运用建模思维解高考综合实验题对建模思想的运用，教师要让学生能够结合综合实验题，把握建模思想的应用要点。1.明确考点，掌握归纳法对化学综合实验题的学习，教师首先要通过梳理考点，让学生明确主要的考点内容。对此，可运用归纳法，从不同层面来进行梳理。以2017年全国卷第26题化学综合实验题为例，该题有9个问题。其中有三个问题涉及实验仪器的考查，考查
5、的方向有实验仪器的名称、用途等;有三个问题涉及实验操作，如某操作的目的、原因等;有一个问题考查实验的原理，如写出该实验的主要化学方程式;有两个问题考查实验结论，如结合实验数据进行定量计算等。分析该题的考查方向，可以归纳出两点考查要求：一是对学生化学实验基本知识的考查;二是对学生化学实验能力的考查。对照高考大纲要求，综合实验题本质上倾向于对化学实验原理、装置、操作方法的考查，并需要学生能够定性或定量分析实验数据，得出实验结论。2.学会建模。运用类比法在化学综合实验题解题的过程中应用建模思维，学生需要把握建模方法，并通过类比法去联系与之相近、相类似的实验。首先，学生要阅读化学综合实验题，从中梳理哪
6、些是已知信息，哪些是未知信息，哪些是需要求证的结论。然后，通过迁移、联想，猜测该实验与哪些实验具有相似性。对于综合实验题，第一步是粗读，了解主要内容，梳理实验目的，分析实验原理。这时，学生需要结合实验进行归纳：对于化学性质的实验，实验操作相对单一;对于制备实验，会考查实验装置以及实验过程中不同产物的分析;对于定量检验，主要是结合实验数据进行计算、确定。针对实验原理的探究，大多需要学生能够回顾相关知识点，结合题干信息来进行猜测、推断。还以2017年全國卷第26题为例，该题的核心是N的转化流程：由铵根离子转化为氨气，氨气转化为有机氮，有机氮转化为NH3。H3BO4，再转化为氯化铵。从这个流程来看，
7、N元素的去向一目了然。第二步是细读。对于实验题，教师要引领学生细读，读懂题目，读透内容，把握题目细节，特别是关于实验装置、实验操作的内容，更应该准确把握其内涵。在上述综合实验题中，通过细读题意，可以归纳出如下实验流程：先做好仪器连接，再对仪器进行清洗，接着加入材料，之后进行加热，观察反应，并完成滴定操作。分析该实验过程，学生需要清楚每个装置的名称、作用。对于不熟悉的仪器，学生要进行猜测，并根据实验原理，完成实验仪器的准确连接。第三步是再读。围绕各个提问，对实验题目信息进行聚焦，并完成解答。建模思维的运用，就是要运用类比法对实验中的问题进行关联思考。3.组织建模训练，运用分类法面对化学综合实验题
8、，建模思维的运用还要加强解题训练，以此强化学生的建模思想。以“水中溶解氧测定实验”的综合实验题为例，根据所提供的资料，让学生运用建模法来完成相关问题。对实验原理的考查，主要是写出化学方程式、离子方程式;对实验装置的考查，主要是说明实验仪器的名称及作用;对实验操作的考查，主要有气密性检验、充氮气、无氧溶液制备、滴定等;对数据的计算考查，主要涉及溶解氧的计算方法;对实验评价的考查，主要是分析实验的误差。通过对“水中溶解氧测定实验”的综合实验题进行分析，让学生从建模思维中把握综合实验题的解题思路，并从中巩固化学知识点，提高解题信心。另外，对综合实验题的解答，很多学生存在“心里明白”，但描述不准确的问
9、题，使得解答无主题、无重点。为此，应有针对性地加强学生解题规范性训练，运用分类法来建构解答模板。如对实验操作的描述，应遵循操作方法、现象描述、得出结论的陈述流程;对现象的描述，通常先说溶液，再说固体，最后说气体;对实验设计的描述，应先假设情境，再提出现象，最后得出结论;对原理的解释，应先说明原理，再得出结论。如此解答，叙述规范，逻辑清晰。化学家戴安邦提出：“化学实验教学是化学教育的重要形式。”结合高考化学综合实验题的考查方向，充分运用建模思维，让学生能够把握综合实验题的基本解答思路，拓展解题视野，提高化学综合实验题的解题能力。中学教学参考理科版2020年3期中学教学参考理科版的其它文章论高中物理教学中学生类比思维能力的培养试论生活视角下学生化学素养的培养有效运用生活物品提升实验教学效果试论高中化学教学中学生自主管理能力的培养巧设探究主线 科学厘清概念初中生物“蒸腾作用”实验探究设问方法探索 -全文完-
