核心素養(yǎng)下的高三電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)策略

謝正平

【摘要】闡述了核心素養(yǎng)下的高三電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)實(shí)施方法。形成解決電化學(xué)問題的解題模型，提升學(xué)生思維素養(yǎng)和解決真實(shí)復(fù)雜情境問題的能力，從而培育學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，提高電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)效率。

【關(guān)鍵字】核心素養(yǎng)? ?解題模型? ?二輪復(fù)習(xí)? ?復(fù)習(xí)效率

【中圖分類號】G633.8??【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A? ? ?【文章編號】1992-7711（2020）10-035-01

高考電化學(xué)試題的情景來源于生活中的化學(xué)電源，科學(xué)家研發(fā)中的新型電池，實(shí)驗(yàn)室中的電化學(xué)裝置以及生產(chǎn)中的電化學(xué)設(shè)備等，既能考察電化學(xué)知識，也能考察化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，還能滲透創(chuàng)新意識和社會責(zé)任等情感態(tài)度與價值觀，凸顯化學(xué)學(xué)科育人的價值功能備受高考命題青睞。

一、問題的提出

高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)是幫助學(xué)生把認(rèn)識思路結(jié)構(gòu)化，拓展核心知識、融會貫通并遷移運(yùn)用知識。時間相當(dāng)緊張，務(wù)必爭分奪秒。但高三化學(xué)課堂二輪復(fù)習(xí)效率普遍不高。多數(shù)教學(xué)基本上處于學(xué)生做題教師講題的死循環(huán)。如何設(shè)計開展高三電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)，充分調(diào)動學(xué)生熱情具有很高的研究價值。在必備知識的學(xué)習(xí)過程中，培養(yǎng)學(xué)科學(xué)習(xí)的關(guān)鍵能力，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，形成正確的核心價值觀。

二、具體教學(xué)實(shí)踐

高考要求我們教學(xué)關(guān)注的不應(yīng)該只是“必備知識”的學(xué)習(xí)，更要關(guān)注“關(guān)鍵能力”“學(xué)科素養(yǎng)”和“核心價值”的學(xué)習(xí)。有效突破電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)這一重難點(diǎn)，具體教學(xué)過程如下：

1.導(dǎo)：情境導(dǎo)入

在導(dǎo)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師在課堂教學(xué)中處于主導(dǎo)地位。導(dǎo)，可以是“導(dǎo)入”， 教師情境導(dǎo)入，展示學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（1）1918年，德國化學(xué)家弗里茨·哈伯因?yàn)榘l(fā)明合成氨方法而獲得諾貝爾化學(xué)獎。1931年，卡爾·博施因?yàn)楦倪M(jìn)合成氨方法獲得諾貝爾化學(xué)獎。1932年，歐文·蘭茂爾曾經(jīng)因?yàn)楸砻婊瘜W(xué)領(lǐng)域的工作獲得了諾貝爾獎。2007年，德國化學(xué)家格哈德·埃特爾發(fā)現(xiàn)了哈伯-博施法合成氨的作用機(jī)理獲得諾貝爾化學(xué)獎。由此說明“高溫高壓催化劑條件下合成氨”對人類文明發(fā)展具有重大意義。但常溫下能合成氨嗎？

（2）電化學(xué)情景再現(xiàn)。2019年全國Ⅰ卷理綜高考12題，以猶他大學(xué)的Minteer教授的最新研究成果“常溫下合成氨”為載體，考查了電化學(xué)知識。原題見自主學(xué)習(xí)。

（3）展示學(xué)習(xí)目標(biāo)。研究近5年全國Ⅰ卷高考真題，列出下列表格：

說明新課程核心素養(yǎng)下的全國Ⅰ卷，每年必查電化學(xué)知識，且題型比較穩(wěn)定。

2.學(xué)：自主學(xué)習(xí)

【2019·高考全國卷Ⅰ，T12】利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如下所示。下列說法錯誤的是（? ? ）

A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時還可提供電能

B.陰極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2 + 2MV2+ = 2H+ + 2MV+

C.正極區(qū)，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3

D.電池工作時質(zhì)子通過交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動

【思考】

（1）電極名稱、電極反應(yīng)式書寫？

（2）電子和電流移動方向、離子移動方向、溶液不同區(qū)域pH變化？

（3）交換膜是陽膜還是陰膜？

（4）總結(jié)此類題目解決模型？

3.研：合作探究

針對自學(xué)不能解決的問題，拿出來小組討論。在“研”的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中，學(xué)生在課堂內(nèi)研討，是小組內(nèi)對學(xué)、群學(xué)，是小組合作學(xué)習(xí)。

4.展：小組展示

在展示過程中，學(xué)生認(rèn)真傾聽，就存在問題或疑惑可提出自己的觀點(diǎn)。教師重點(diǎn)關(guān)注課堂生成性問題。

5.評：師生互評

“評”可生評，也可師評。師評重點(diǎn)突出評思路、方法和規(guī)律。本節(jié)課教師重點(diǎn)歸納電化學(xué)的解題模式，再配以近年高考題和模擬題加以鞏固訓(xùn)練，及時發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生存在問題。

三、電化學(xué)二輪復(fù)習(xí)教學(xué)策略

（一）夯實(shí)基礎(chǔ)知識

高考電化學(xué)考查內(nèi)容包括：新型電池的分析、電極名稱判斷、電極反應(yīng)式的書寫、離子移動方向、電子和電流移動方向、溶液pH變化等方面。因此夯實(shí)電化學(xué)基本原理非常重要，務(wù)必帶領(lǐng)學(xué)生回歸教材。弄清原電池、電解池原理及應(yīng)用。

（二）建立解題模型

1.判斷原電池或電解池。不管如何復(fù)雜的新型電化學(xué)裝置，通常有外接電源的為電解池，否則為原電池。

2.認(rèn)清正負(fù)極或陰陽極。如果是原電池，電極名稱就為正負(fù)極，否則為陰陽極?？赏ㄟ^以下幾種方法判斷：①兩極材料;②電子、電流、離子移動方向;③電極反應(yīng)、總方程式;④電極現(xiàn)象。

3.書寫電極反應(yīng)。電極反應(yīng)的書寫步驟如下：

①列物質(zhì)，標(biāo)得失;根據(jù)物質(zhì)化合價變化，標(biāo)出得失電子數(shù)目。

②看環(huán)境，配守恒;根據(jù)溶液酸堿性或環(huán)境信息，配平電子守恒、電荷守恒和原子守恒。

③兩相加，驗(yàn)總式。兩個電極反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目一樣就可以直接疊加得到總反應(yīng)。當(dāng)然對于復(fù)雜的電極反應(yīng)，也可利用總反應(yīng)減去一個相對簡單的電極反應(yīng)而得到。

（三）發(fā)展創(chuàng)新意識

電化學(xué)在理論和技術(shù)上不斷創(chuàng)新，應(yīng)用領(lǐng)域地位越來越高。新型材料的使用使得現(xiàn)代電池往能量更高、壽命更長、安全環(huán)保方面發(fā)展。所有這些決定電化學(xué)高考題必然以最新裝置和最新情景出現(xiàn)，備考時務(wù)必關(guān)注最新科技文獻(xiàn)和相關(guān)時事，提升學(xué)生創(chuàng)新意識和社會責(zé)任。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]周曼文.學(xué)科核心素養(yǎng)下電化學(xué)命題、解題和教學(xué)模型分析[J].教學(xué)考試，2019，（45）.

[2]吳星.從三維目標(biāo)走向核心素養(yǎng)[J].化學(xué)教學(xué)，2017，（1）.