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在家不会学化学?莫慌!特级教师为你指点迷津

疫情期间,原定的校园学习计划和节奏被打乱,同学们不免困惑:家里没条件,化学怎么学?化学实验怎么做?同学们不要慌,今天,我们请来两位化学特级教师为大家指点迷津!

居家学习期间,虽然减少了新知识的学习,但这也正是对已有知识巩固的良机。不如利用这段时间,再一次梳理已有知识,可以利用思维导图、知识图谱等方式,进一步将知识结构化、系统化,为复课以后的学习打好基础。

化学和其他学科最大的不同点在于,化学是基于实验的学科,很多知识建立在实验的基础上。

居家学习虽然没有专业的实验设备与药品,但是我们可以利用家里的现有材料开展一些家庭小实验。

例如:制作生活中的酸碱指示剂、巧除水垢、区别盐与碱等。通过在家动手做实验,不仅使我们加深了对科学探究的认识,还进一步提升了我们的实验探究能力,在真正设计、动手的过程中体会科学的快乐。

· 可以走进厨房,寻找厨房里的化学素材,加深对食盐、醋、小苏打等常见药品也是常见食物的认识;

· 可以在闲暇之余动手烘焙、做面筋凉皮、自制碳酸饮料,在收获乐趣的同时加深对其中化学原理的理解;

· 可以来到卫生间,在参与家里消毒的过程中,看看我们常用的84消毒液、酒精等药品有哪些使用注意事项?背后又蕴含着哪些化学原理?

· 还可以多看看家里储备丰富食物的标签,用学过的知识和家人说说怎样搭配食物才更营养。

如今的网络资源非常丰富,我们的很多化学实验也都有相关的素材可以辅助我们的学习,加深对实验的认知。

例如“美丽科学”就制作了初高中全套化学实验视频,利用科学可视化技术,把很多在学校实验中不容易观察到的现象清晰的呈现给我们,很多实验在家虽然无法亲手操作观察,但是通过这类网络资源,也可以在这个特殊时期助力我们的学习。

例如:《视觉之旅:神奇的化学元素》《元素的盛宴》《疯狂化学》等等,都能使你从更广阔的视角认识化学。

教材内容非常丰富,很多试题的素材源于教材。通过阅读教材,可以获取课堂学习中没有涉及的信息,可以发现同一章节内各部分的内在逻辑,也可以发现不同章节中某些内容的相互关联。对于平时学习中不大重视或无暇顾及阅读教材的同学,可将阅读教材作为自主复习的首选内容。

平时学习中的教材阅读基本上是同一章节内的纵向阅读,自主复习时可变换为跨章节的横向阅读,或按照教材中的栏目进行,如方法导引、科学史话等栏目;或选取某个角度进行,如化学实验、图表数据等角度。横向阅读可以增加阅读的新鲜感,也可以在横向关联中发现某些规律,有利于知识块的形成。

需要注意的是,阅读教材时一定要有深刻思考,多问为什么。如阅读到探究影响化学反应速率因素的实验时,应提出以下问题:为什么选取酸性高锰酸钾溶液与草酸的反应?为什么采用这样的反应物配比?只有在阅读中不断追问为什么,才能挖掘出教材背后所隐含的东西,深化原有认知。

化学是研究物质变化的科学,很多化学概念和原理都与化学反应密切相关。化学方程式是表示物质变化的符号语言,其中蕴含丰富的定性信息与定量信息。化学方程式是学科知识基础,也是各类考试中的重点考查对象,“得化学方程式者得天下”,自主复习时可结合物质的性质和反应原理对所学的化学方程式进行多角度梳理,以达到准确熟练掌握的目的。

结合生产流程梳理重要物质的工业制法,如黄铁矿制硫酸、氨催化氧化制硝酸、氯碱工业、侯德榜制碱法、乙烯制乙酸乙酯等。

联系气体制取装置梳理常见气体的实验室制法和其他可能得到的途径,如加热氯化铵与熟石灰混合物是实验室制备氨气的典型方法,而加热氯化铵与生石灰混合物、将浓氨水滴到生石灰或氢氧化钠固体上也可得到氨气。

结合元素价类二维图梳理所学核心元素的转化关系,深刻理解相同价态间主要通过酸碱反应实现转化的特点,不同价态间需要通过氧化还原实现转化的规律。

可以氯或硫为例,总结典型元素的歧化反应和“归中”反应的发生条件,并进一步明确分析氧化还原定量时,何时采用正向分析法,何时采用逆向分析法。

找出典型实例,通过比对化学方程式和离子方程式,总结此类反应中定量关系的分析方法。

多角度归纳总结强制弱的反应规律,如强酸制弱酸、强碱制弱碱、氧化还原反应中的强制弱以及沉淀转化中的强制弱等。

可按照单质类别梳理成以下四类:金属置换金属、非金属置换非金属、金属置换非金属、非金属置换金属。

借助多元酸与一元碱的反应,迁移出多元酸酸式盐与碱的反应,关联出多元酸的酸性氧化物与一元碱的反应。

请注意,条件是化学反应发生的重要影响因素,“化学变化是有条件的”是化学思想方法之一,反应条件也是考查化学方程式时的扣分点,因此梳理化学方程式时,务必要特别关注反应条件。

化学知识点多面广,复习时可用专题形式将相关内容汇总归纳,形成对该专题的全面认识,以加快信息提取速度。知识块或来源于教材,或可来源于试题,所包含的内容可多可少。

结合实例逐层分类归纳,如先分物理法和化学法,然后再细化归纳各种方法,如沉淀法、加热法等。

明确与氢离子不能大量共存的离子,与氢氧根离子不能大量共存的离子,因生成沉淀不能大量共存的离子,以及因氧化还原不能大量共存的离子等。

可选取不同的一元酸碱中和实例,联系反应原理,结合滴定曲线,明确溶液pH与滴定终点的关系,并能运用电荷守恒关系得出滴定终点时的离子浓度关系。

总结常见守恒实例,明确守恒的分析角度和顺序。如化学方程式中的原子守恒,离子方程式中的电荷守恒,氧化还原反应中的得失电子守恒。电解质溶液中的守恒关系,先电荷守恒,后物料守恒,再质子守恒等。

结合实例总结出书写陌生方程式的常见方法或策略,如概念理解应用法、同类物质类比迁移法、多步反应叠加法、复杂物质先拆分后合并法等。

量筒、滴定管和容量瓶等仪器有读数问题,可采用画图放大细节的方法将上述仪器读数偏差分析方法统一起来。

模型是将反映研究对象的本质特征形成一种概括性的描述或认识思路,认知模型是分析解决一类问题的策略与方法。应用认知模型,可以较快找到解决问题的思路和方法。认知模型的建立大多需要教师引导,但认知模型的内化则需要同学们在实际应用中不断感悟领会。

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