化学怎么提高转化率范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇化学怎么提高转化率范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

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一、试题解析

1.题目。

在一定条件下，N■O分解的部分实验数据如下：

下图能正确表示该反应有关物理时变化规律的是（ ）

（注：图中半衰期指任一浓度N■O消耗一半时所需的相应时间，c■、c■均表示N■O 。）

初始浓度，且c■

2.简析。

从题给的实验数据可观察到，每10minN■O浓度均分解0.01，反应消耗的N■O浓度相等，说明反应速率相等，即N■O浓度对反应速率无影响，A项正确；观察表格数据，发现反应至100分钟时N■O完全分解，说明该反应不是可逆反应，最后的速率为0，即反应不存在平衡状态，B项错误；根据已知半衰期注释，应用表格数据，若取浓度变化0.1000.050，则可知半衰期为50min，若取浓度变化0.0800.040，则半衰期为40min，可知浓度越大半衰期越长，C项错误；若取10min为时间段，计算出0～10min时NO■的转化率为10%，而10～20min时N■O的转化率则为11.1%，转化率最终为100%，可知浓度越大转化率越小，D项错误。

二、试题亮点

1.题干简洁，图像新颖，凸显能力。

试题以一氧化二氮分解为载体，呈现一表四图、文字少、图像新颖等特点，试题着重考查学生阅读图表、获取信息处理、解决问题的能力。此题相比近三年福建省理综第12题，题干文字更简洁，增加表格数据，图像由一个增加到四个，图表信息量大，尤其坐标速率――浓度的图形，教材及练习题从未见过。试题重视考查从图表中获得数据和处理应用数据的能力，尤其强化对图形的数学意义和化学概念之间转换关系的思维建模，着重考查学生分析、理解、运用信息的能力。

2.概念计算，深度理解，多元考查。

图表中涉及反应速率、化学平衡、转化率、半衰期等基本概念的理解与考查，把化学基本概念、基本计算通过数据、图像形象体现出来，要求学生利用图表中横纵坐标变化关系，充分进行表、图转换，获取有效信息，多元考查学生能力是高考的热点。本题涉及速率计算、是否是可逆反应、有无化学平衡概念理解与判断、根据半衰期注释进行半衰期计算并分析半衰期的变化规律，此点类似2010年高考题第12题。此题对于图像分析能力与审题能力有较高要求，难度较大，有较好的区分度，成为2014年理综化学考题的亮点之一。

3.突破定势，激活思维，提高素养。

化学反应中某些实验变量通过实验数据构成图像、图表为表达形式，通过图表考查学生数据分析能力、思维分析能力。本题图像B若不结合表格数据，容易掉进“大则先拐先平”化学平衡图像的陷阱，此题突破学生的思维定势，要求学生通过图像、表格等多样化的信息转换激活思维，否则误选B。试题体现考查学生处理化学信息、分析问题和解决问题的能力，体现高考选拔考试以思维为基础、信息有效获取等多元学习能力与素养的要求。

三、关于大数据背景下2015年高考复习的几点建议

2014年高考已经过去，展望2015年高考，我们相信2015年高考将依然遵循“稳中求变、稳中求新”的总体思想。通过2014年高考化学试题的研究，提出大数据背景下2015年高考复习的几点建议。

1.重视教材，吃透教材；扎实基础，查漏补缺。

纵观近几年高考化学试题，命题体现了新课程理念，命题趋势越来越回归教材。考查的知识依然是高中化学的主干知识，如基本概念和基本理论、元素及其化合物、有机化学、化学实验、化学计算及实验探究，试题突出对中学化学核心基础知识、基本技能、基本观点和基本方法的考查。2014年福建高考化学试题主要考点有：基本概念，如溶液、胶体、萃取、同分异构等；有机化学反应类型，如取代反应、加成反应等；电离与离子方程式书写、离子浓度讨论等；物质检验与制备；物质结构与元素周期表、元素化合物的转化；有机物结构和性质；电化学、反应速率与化学平衡问题、盖斯定律应用；化学基本实验原理及操作；物质结构与性质等内容。试题中考查了元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物性质；铁及其化合物性质、二氧化硫及亚硫酸钠性质；电化学腐蚀中吸氧腐蚀；氧化还原的化合价升降法的配平；化学平衡常数、转化率等主干知识。不难发现考查的知识都是源于课本，但高于课本。一轮复习应从教材出发，弄清基本概念与核心知识点的原理，复习教学可大胆尝试让学生复述每个知识点的基本概念、基本原理，要求学生多问几个为什么，如概念是怎么来的？原理是什么？概念之间有什么联系与异同点？如在元素及化合物知识复习时，指导学生把握“结构――性质――用途”的学习主线，避免重复“知识――知识”的低效复习，实现“知识――联系――应用――感悟”的高效复习，师生要树立“科学掌握一种方法比做一百道题更有用”的思想。因此，一轮复习中能够“跳出题海，减负增效”的最重要环节就是重视教材、吃透教材，牢牢把握主干知识、基本方法不动摇。

2.尝试微课，利用资源；自主学习，高效复习。

大数据时代，互联网已成为全球最大的信息资源库，超媒体技术的应用，使高考复习教学更具个性化、动态化和形象化。根据教育厅规定的暑期学生不能补课的精神，为了帮助高三学生暑期更好地自主学习，我们提供“学科网微课堂”――化学学科网链接，推荐微课网在线教育等资源，高三教师利用电子白板制作复习小专题微视频，目前正在开发如氧化还原反应相关概念及考查等70个小专题的课件和微视频。相信学生通过利用网络学习资源，能够在暑假完成高三一轮复习中基础知识的自主学习与自我检测，为新学期高效复习打下坚实的基础。

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因此，如何提高培训的效果和转化率，成为培训与学习领域的一个重要研究主题，很多学者为此做了大量的努力。例如，二战期间提出的“结构化在岗培训”，至今仍在一些企业中应用；在20世纪六七十年代，以加涅等为代表的一些学者对“教学设计”进行了深入研究，提出了一些睿智的见解；20世纪80年代初，瑞万斯教授开发了“行动学习法”，其初衷和矛头也是直指“培训效果不佳”的问题；近年来兴起的“学习路径图”“职场学习”与“绩效改进技术”等，也试图在学习效果与转化方面有所突破。

在实践中，一些勇于挑战现状的企业大学或培训机构就此进行了积极探索。例如，中国银联培训中心提出了“从培训管理到培训经营”的理念，基于业务需求和绩效目标，设计了“培训经营”路线图，包括三个方面：第一，通过经营学习品牌和口碑，激发员工学习兴趣，让学习者“愿意来”；第二，通过经营内容、体验，让学习者“感觉好”，提高培训与学习的效果；第三，通过经营讲师、团队和平台，实现“有人干”。上述三方面整合了学习者、讲师、学习设计与组织团队等利益相关者，体现了系统理念与方法，注重学习者的体验和需求以及学习转化，同时运用了业务经营的思路，取得了较好的效果。

成人学习的五大特性

在我看来，学习既是一个系统，又是一个微妙的过程。要想提高学习效果，必须搞清楚成人学习到底是怎么回事儿。只有洞悉了学习系统的结构，才能有效配置或调适各项要素，使其有利于成人的学习。

自主学习

对于成人来说，学习的自我意识非常强，他们不喜欢别人将意愿强加给自己，因此，要激发学习者的学习兴趣，从“要我学”变成“我要学”；同时，因为个体学习是个人主动进行知识建构的过程，而且成人大都已具备了较为丰富的知识和经验，如果能够把要学习的内容与学习者过去的知识和经验联系起来，学习效果也会更好。

按需学习

被誉为“成人学习之父”的马尔科姆・诺尔斯早在20世纪70年代就已指出，当成人认识到学习会帮助他们解决实际问题时，他们就有动力学习。事实上，成人学习往往具有较强的目的性，如果学习者能够理解此次学习的重要性，明确学习内容对于自身的意义和价值，学习效果就会更好。此外，凡是与其工作直接相关或符合其需要的学习内容，更容易受到他们的关注。

社会化学习

从本质上讲，成人学习是一个社会化的过程。不仅他们会响应外部的激励，例如升职或加薪，学习热情与动机、效果等也受外界因素的影响，而且主要通过与外界的互动进行学习。正如彼得・圣吉所讲，在现代企业中，团队既是基本的工作与管理单位，也是最适宜的学习单元。当一个团队在学习时，不仅个体能够进步得更快，整个团队也可以展现出集体的智慧，取得超乎每个成员才华水平的卓越绩效。此外，学习的应用与转化也离不开外部环境。事实上，卡尔霍恩・威克等人的研究表明，大部分知识转化问题发生在培训之后的应用环境中。

嵌入式学习

对于成人来说，最主要的学习渠道和机会来自工作现场。按照人们普遍公认的“70：20：10”理论，要将学习与工作整合起来。同时，通过工作、亲身实践来学习也是最有效的途径之一。近年来，作为将工作与学习整合起来、综合运用多种学习方式与手段的“混合式学习”“行动学习法”等，迅速成为众多优秀企业的最佳实践。另外，将学习环境尽可能与应用环境相似或一致，也是提高学习转化率的一种途径。

系统化学习

无论何种形式的学习，无论是否经过人为的设计，任何人的学习都是一个系统，包括诸多实体（如学习者、讲师或引导者、学习设计与组织者、业务领导以及同事等），他们之间也存在着非常复杂而多样化的相互连接，因此要想提高学习的效果，就需要系统地设计和实施。

打造工作学习生态圈的“五项修炼”

基于对成人学习的研究以及学习转化系统的分析，我认为，要想提升学习效果与转化，需要采用系统思考的观点和方法，多管齐下，打造工作学习生态圈。为此，需要坚持以下五项原则。

以学习者为中心和主体

按照“社会化建构主义”理论，学习是一个个体主动进行知识建构的过程。很多研究表明，学习者的特质和培训之前的状况是影响“学习转化”效果最重要的因素之一。在彼得・圣吉倡导的学习型组织“五项修炼”中，个体的“自我超越”也是学习型组织的精神基础，只有个体的学习才有可能影响和带动组织学习。

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文章编号：1008-0546（2013）09-0055-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

一、问题的提出

1. 对比与思考

等效平衡不仅是化学平衡中的一个概念，更是比较转化率大小或平衡体系中物理量大小常用的一种思维分析方式。它对促进学生抽象建模能力和理解化学平衡体系涵义极其重要，但人教版新旧教材对该内容的处理各不相同。

从上表看出，新旧教材均无明确的等效平衡概念，但旧教材以信息形式给出了其“模型”，指出了其“核心”是“组成相同”，还用“实验证明”表明了此为经验规律。新教材对此无任何提及，是新教材暗指要舍弃掉该内容吗？如果不是，如何实施教学呢？

2. 问题与认识

课程标准在认识化学科学主题中指出：“认识模型、比较等科学方法对化学研究的作用”；在化学平衡主题中指出：“认识化学平衡的调控在STSE中的重要作用”。而等效平衡观念建立过程是将化学平衡移动原理建模、比较等科学方法相融合的过程，在此基础上形成的一种行之有效的定量比较的思维分析方法，是不应舍弃的。它依旧是当前各级测试的重要内容，事实上，一线教师一直也没有放弃等效平衡教学。

二、现行教法的缺陷

当前教学基本是沿用旧教材信息呈现的方式引出话题，然后告知等效平衡三种类型后进行演练巩固。此法看似短平快，但学生只会僵硬地依葫芦画瓢，缺乏理性认同，故对“效”的含义自我感知不足，容易受其他物理量的干扰，解决起问题来也缺少灵活性，很多构造等同模型解题的文章也是对此种教学效果的反馈。

事实上，新教材引入化学平衡常数后，等效平衡的教学完全可以借助化学平衡常数的意义，将逻辑思维和建模思维相结合，推动学生以自己的认知方式深入理解等效平衡的含义，在感悟基础上将问题解决的思维方式和建模手段灵活应用于实际问题解决中。

三、等效平衡教学主要环节

1. 用化学平衡常数确立数量关系

请问：（1）甲和乙达平衡时混合物中各物质的物质的量、浓度及其体积分数，达到平衡的时间，热量变化有何关系？导学辅助：温度不变，则化学平衡常数不变，可利用“三步法”寻求突破。

（3）丁和甲平衡时为等效平衡，则c为何值？学生可自行解答。

从上述教学设计可感受到，新教材其实将等效平衡的法则隐含在了化学平衡常数意义之中，而化学平衡常数作为平衡体系的重要性质的功能，可能是受旧教材体例的影响，在当前教学中重视还是不够，依旧沿袭旧教材体例设计等效平衡的教学，学生缺乏对数量关系的感悟，更缺少对构筑中间状态的体验，对概念和方法都自然颇感突兀和抽象。

也不可否认，为了计算方便，在上述计算中所用数据都比较特殊，如果完全把等效平衡问题转化为计算解决，显然是不明智的。

2. 借助平衡移动培养建模思维能力

上图侧重于展示过渡态的作用，即将甲和乙的平衡状态串联成连续变化过程，应用过渡态解题并非学生思维的困惑点，教学难点在于如何解决上图中两个“？”。

学生经过计算感受和思维建模，能够认可并自我建构问题解决的途径和方法，便促进了学生知识技能结构化过程。勒夏特列原理是定性的，其概括性比较强，综合应用起来比较抽象。用平衡常数定量手段进行过渡，通过数据感悟概念核心，借助数据分析从猜想到归纳概括，符合学生的认知心理。

四、结束语

概念原理的教学，本质在于促进学生认知发展，包括认知角度的丰富和认知水平的提高。上述教学过程通过计算促使学生体会等效平衡的这种数量关系特点，突出了如何运用新教材定量研究特点习得这种技能，较好地解决了学生“已知”、“能知”和“怎么知”的关系，相比直接告知成熟的方法来解决问题，多了点引导，便少了份困惑，更挖掘出了新教材变更的合理性。化学反应与原理是学生学习倍感困难的内容，如何破局，需要走进新教材站在学的立场实践实践再实践。

参考文献

[1] 宋心琦主编.普通高中课程标准实验教科书：化学（选修4）[M].北京：人民教育出版社，2011：28～30

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1.班斯福德等人的IDEAL模式（问题解决模式）包括以下五个步骤：

1.1.确认问题和机遇

首先要确认一个问题的存在，将之视为一个机遇，开始解决问题的进程；

1.2.确定目标、表征问题

正确地表征问题是正式解决问题的第一步，对问题的表征方式决定着解决问题的方式。欲正确的表征问题，确定解题目标，需做好以下几步：

⑴集中注意。必须将注意力集中在相关的信息上，而忽略无关的细节。在这个问题中的相关信息是什么？

⑵理解句意。表征问题的第二步是语义理解，即懂得每名话的意思是什么？

⑶解决整个问题。表征一个问题的第三步是通读所有的相关信息和句子，得出对整个问题的准确理解。

⑷表征和图式训练。如何能促进学生的表征和图式选择呢？须从领域（如不同学科）特殊性问题的解决策略中获得启发。梅耶（1982年）提出了三种改进特殊领域问题图式的方法：一是对不同类型的问题进行识别和分类；二是用不同的方式表征问题，如用图片、符号、图表或词语来表征；三是选择、确定问题中的相关信息和无关信息。即是主要步骤包括，分析、理解问题的条件、要求（目标）、障碍，在头脑中形成整个问题的结构。建构表征之寻找解决方案的过程中可能有两种（成功或失败）结果，若经评估（如验证），试图解决的方案最终失败，则需继续建构表征或寻找解决方案（见下图1）。

1.3.寻找可能的策略

如果你没有一个可以直接解决问题的现有图式，就必须采取图中的路径来搜索时，有以下两种程序通常用于搜索有效策略。

⑴算式法。就是采取一步步的程序达到目标的解决办法，具有领域特殊性。

⑵启发法。就是使用一般策略去解决问题。现简介几种有效的启发式法：①手段――目的分析法。该法将问题分成很多中间目标或子目标，然后找出每个目标的达成办法；②逆向思维。这种策略要求从目标状态出发，反向移向最初的问题。如探寻一个容量较大的课题，经常需要“顾后瞻前，突破一点，顺藤摸瓜，逆推顺展”；③类比思维。当面对某种问题情境时，先寻求与此情境相似的问题解决方案。当然有效类比的前提是，很了解问题和类比物；④联想思维。已知某事物（或其某属性）A1，以此出发，按照相似、相反或互补的思维途径，而想到A2...An；⑤语言、文字并行化。当你向别人解释一个问题时，易在头脑中忽然产生一个合适的解决方案，如果把你的问题解决方案落实为文字，并找出选择这种解决方案的原因，均很有利于问题的解决。

以下依次为第4步（预期结果和行动）及第5步（反思和评价），具体略。

2.“问题解决”教学模式的具体操作

“问题解决”是一种以问题为主线，引领学生以探究合作的方式在问题解决过程中领悟知识、发展能力、培育情感的教学方法。从实践操作中，教师课前预设问题（往往设计成问题群或问题链当然还需在课堂激活情境中反馈问题）。

有了问题作为目标（路标）进行学习导引，学生全身心投入到体验性课程的自我感悟过程中，以独立思考为基础和前提，继以相互合作，通过同化或顺应，建构起自己的认知结构。具体见图2。

2.1运用于化学基本概念、基本理论（原理）的教学

重要的概念或定理的教学，因其抽象而难于理解，经常是中学化学教学的难点，但只要注意运用“问题解决”教学模式，常能使问题迎刃而解、化难为易，现举几例介绍运用该模式时需重点注意之处：

2.1.1注重分解目标，降低思维坡度。如必修2中“用电子式表示物质粒子的形成过程”这一问题（任务），学生总是顾此失彼地老犯错误，原因是需要注意的子课题易忘易错环节（问题）太多，且内容抽象难以理解，为此我给出了如下情景（电子转移）的示意图3，在此基础上并将大问题分解成几个环节的若干递进性子问题，具体逐步垫设台阶的办法：⑴如何表示原子的电子式？⑵如何表示离子的电子式（包括阳离子和阴离子）？⑶如何表示某种物质的粒子的电子式？⑷如何表示某种物质的粒子的形成过程？果然学生掌握效果大大改善，这充分说明问题需要在一定情境中才能发挥其应有的作用！

2.1.2尽可能采用探究性教学，充分发挥化学实验的激趣功能。如对原电池的教学，刚一上课就利用所示实验（如图4）展示认知冲突，具体如下：铜不能与稀硫酸发生化学反应，锌能与稀硫酸反应，并能置换出氢气这是学生所熟知的。当演示右边实验时，学生一个个表现出十分惊讶和不可思议。铜片上怎么会有氢气冒出，锌片上反而没有氢气冒出，这是怎么回事？将铜片和锌片用导线（导线中间接入一个电流表）怎样会有电流通过？“是呀，这是怎么回事？让我们一起探究探究。”

2.1.3尽可能利用生活素材，通过恰当类比，以化抽象为具体，促进有序迁移。如选修4《化学反应原理》的序言教学，同学们感到难以理解活化分子、有效碰撞、活化能三个概念及其关系，笔者结合图示描述讲解姚明、林书豪（就读于哈佛之美籍华裔篮球球星）为何成为NBA赛场神投手！跳得很高（具有足够能量，是“活化分子” ）、跳起后空中投篮“手感“好即投篮的力量和角度取得很好！然后给出了如下几个概念的关系示意图5。

2.1.4注重利用“先行组织者“，使目标同化（或顺应）于“先行组织者”中。如在教学弱电解质溶液的稀释（或能水解盐溶液的稀释）时，其弱电解质的电离程度（或能水解盐的水解程度）增大，不少同学感到难于理解？笔者在不违反科学性的前提下，教学中将电离方程式作了适当改变：

不妨将0.1mol.L-1CH3COOH的电离方程式改写为：

CH3COOH+H2O=CH3COO- + H3O+

由于对CH3COOH的电离方程式作了“明修栈道”的“小修补”，巧借学生已经掌握一条关于在化学平衡中物质转化率的规律性知识――“增加其中一种物质的用量，能提高另一种反应物的转化率”，便可“暗渡陈仓”地应用“关于物质转化率的规律性知识”。可见，对相似易混需透彻比较，求同中正向迁移，求异中深化理解，让模仿与创造接轨。

3.应用于元素化学的教学

元素化学的教学几乎都可能采用“问题解决”教学模式，限于篇幅，仅举例说明。如必修1（人教版）第四章第四节之硫酸的教学。

教学思路是主要采用比较法进行教学，首先将浓硫酸与稀硫酸进行比较，教学操作流程如下，先展示样品（体积相同且已失去标签的两瓶样品），后逐级提问引导探究：

问题1：若要制取硫酸铜，选用铜与稀硫酸反应来制取的方法可行吗？选用铜与浓硫酸来制取的方法又行不行？请观察如下实验：

演示一：必修1（人教版）第101页之实验4-9

问题2：在书写的这个反应中，浓硫酸表现出何种性质？（提示：通过分析得出，浓硫酸表现了强氧化性和酸性）

问题3：还能想到哪些铜的化合物（举例出具体化合物之物质）与硫酸反应可生成硫酸铜？（提示：通过回忆酸的通性进行联想思维）

问题4：浓硫酸与稀硫酸相比，除了能与铜等不活泼反应这个特殊性质外，还有其它特性吗？请观察如下实验：

演示二：取20g蔗糖于50ml烧杯中，加入2ml水，搅拌均匀，再加入50ml浓硫酸，迅速搅拌，静置。观察实验现象，并思考该过程中表现了浓硫酸的哪些性质？（提示：通过实验现象分析得出表现浓硫酸的脱水性、强氧化性）

问题5：⑴取少量硫酸铜晶体于试管中，加入约1mL浓硫酸，振荡、静置，约10分钟后观察，有何现象？（固体由蓝色变成灰白色，溶液颜色不变）；⑵用温度计醮一下浓硫酸，发现什么现象？（提示：通过演示二和问题5，对比浓硫酸的脱水性和吸水性）

问题6：⑴浓硫酸常用作气体的干燥剂，常用来干燥哪些气体，为什么？（提示：①能够干燥：HCl、SO2、CO2、 H2、Cl2 、O2等；②不能够干燥还原性气体H2S、HI、HBr和碱性气体如NH3）；⑵实验室里用金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸或稀盐酸，而不用浓硫酸或硝酸，这是为什么？

问题7：现有失去标签且体积相同的浓硫酸、浓盐酸各一瓶，你能想出哪些方法进行鉴别？ （提示：以此问题为导引，逐步总结出硫酸的通性及浓硫酸的特殊性质强氧化性、脱水性、吸水性、钝化性）

4.“问题解决”在习题新课教学中的应用

实例：实验室需要22.4L（标准状况）二氧化硫，化学小组的同学们取65.0克锌粒与98%的浓硫酸（ρ=1.84g.cm-3）110mL充分反应，锌全部溶解后，即将收集的气体全部送至实验室，不料经老师检测存在严重的质量问题，气体随即被返回。

（1）化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是什么（填化学式）？产生该杂质的主要原因是什么？（请用化学方程式配以必要的文字说明）；（2）为证实相关分析，化学小组的同学们设计了如下实验（见装置图6），对退回的气体（X）进行了认真探究。

①组装好仪器后，盛放药品之前，必要的一个操作是什么？（答名称）；②B中的试剂可能是什么？作用是什么？D中加入的试剂可能什么？作用是什么？③请分别回答可证实气体X中混有较多某杂质气体的实验现象是什么？F中？G中？④G、H装置分别的作用是什么？

提示分析：对这样典型实验综合探究题目，在高一阶段学生不会做情有可原，但是在高一、高二都作了细致评讲，到了高三年级的重庆市二诊测试，很大部分同学仍然因不懂而不会做，问题出在师生都总是在“抢”进度，都觉得瞬间老师一讲就全清楚了，何必去多花时间探究呢？高一讲清楚了，高二又大讲特讲，即使不会做或做错了，也未作深刻细致的反思。笔者对本题以图1、图2所示理论为指导，结合图7给学生仅作提示性分析，着重进行反思性引导，使学生印象深刻得多！

现仅作四点提示，第一、“锌与浓硫酸的反应化学方程式”即是图示中的“原型”，依“原型”便容易计算出二氧化硫气体的体积（标准状况下），恰好就是22.4L，为何“将收集的气体全部送至实验室，不料经老师检测存在严重的质量问题”？显然“原型”的匹配未成功；第二、为什么“化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体” 呢？此时就需要“联结重组”，原来锌虽反应完，但通过粗略模算可知，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低，很可能浓硫酸变成了稀硫酸，那么锌与稀硫酸之间的反应为Zn+H2SO4 == ZnSO4 + H2，所以生成的22.4L（标准状况下）气体实际上是SO2和H2组成的混合气体；第三、F中发生的反应为H2+CuO = Cu + H2O，通过称量F（或G）在反应前后的质量变化，即可借助反应方程式计算出H2的量，其余易解，具体略；第四，注重引导反思领悟，训练学生思维求异性。思维求异、方法求优是化学面临的永恒主题，教师要善于设计“开放型”问题（情景开放型、条件开放型、策略开放型、结论开放型，其中策略开放型如一题多解、多题一解等）、“挑战型”问题，以及最佳方案的设计与评价等问题来激发学生的求异思维。让学生从问题的解决中，学会选择思维路径，将所学知识进行分解、迁移、转换（联想、类比、模仿、改造）、重组等，以最佳途径解决问题；并且要求学生在解决问题之后，常用以下问题引导学会反思调控：①你是怎样想到这个方案的？②不用这个方案行不行？③还有没有其它方案？④那一种方案较好？⑤获得了什么样的体验和对策？

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在新课程全面推进的过程中，如何提高课堂教学的有效性，是广大教师关注的焦点和热议的话题。为什么很多教师常常一方面很认同课改理念，另一方面又觉得难以在教学实践中加以运用？或者，一方面觉得自己该传授的已经传授了，另一方面又困惑于学生还是不会？实际上，教师除了要具备学科知识、一般教学法知识，还应具有把学科知识转化为教学任务，又由教学任务有效地转化为学生的实际获得的PCK。

一、PCK：学科教学知识

学科教学知识（Pedagogical Content Know?ledge，简称PCK）最早是由美国学者舒尔曼（Shulman）于1986年提出来的。舒尔曼认为，教师除了具备学科知识、一般教学法知识，还必须拥有另一种新知识——学科教学知识，即关于教师将自己所掌握的学科知识转化成易于为学生理解的形式的知识；并将其定义为“教师个人教学经验、教师学科内容知识和教育学的特殊整合”。换言之，PCK融合了多种因素。

有学者以科学课为例，构建并绘制了PCK的“金字塔形层级模型”。图1便是PCK“金字塔形层级模型”的侧视图，在与之对应的俯视图中，PCK居于中心，其他知识居于周围，而4个层级则呈现为自外至内的4个圈。这一模型清晰地表明了处于塔顶的PCK与相关知识的重叠关系。其中，深厚的学科知识背景是基础，应该逐层落实到其他知识领域和特定教学话题之中；居于第二层的“关于学生的知识”是关键，其核心内容是对学生的深入透彻的理解，“只有当一位教师理解学生在教学中的重要性，他才能学好并增强PCK中的其他知识来源”，从而合理地应用居于其上的8类知识。

这一模型揭示了PCK的核心内涵：立足学生立场，实现知识转化，把学科知识转化为可以让学生学习的形式。笔者认为，知识转化是一种智能的转化，其实质是教学内容的“心理化”，将所学知识进行心理分析，使各种外显或内隐的知识更好地为学生理解。为了促进学生的理解，教师必须对学科教学内容作“心理化”处理，对学科教学内容有个性化理解，并将个人所拥有的学科知识，如概念、原理、定律等，转化为易于被学生接受的表征形式，使其逐渐内化为学生的知识和能力，并被学生赋予新的个性化理解。

二、基于PCK的知识转化能力提高策略

结合PCK的相关理论，笔者认为，要实现学科知识有效地转化为易于为学生理解、接受的形式，教师应该做到以下两点：

一是要吃透教材。首先，要分析教材内容潜在的学习价值和教学作用，分析教材内容的深度、广度是否符合不同层次学生的认知特点和发展需要。其次，对教材的理解不能局限于某一个模块、一个章节或一个单元，而要站在学科的高度，从整体上感受和理解教材的各个模块，实现对核心知识的意义建构。再次，还要从编者的角度理解教材。只有这样，才能理解为什么教、教什么、怎么教，才有助于启发教学中设计什么问题、解决什么问题、引向哪些问题等。

二是要知己知彼。知己，是对教学的理解。即教师根据教学目标和教学内容及学生情况，来设计教法、学法及教学环节的展开程序、教学内容的呈现方式、多媒体等教学手段的运用方法，等等。知彼，是对学生的理解。一方面，学生不是空着脑袋走进教室的，他们已积累了一定的知识和经验；另一方面，不同年龄层次、不同兴趣爱好的学生，其认知习惯和思维能力都有明显的个性和差异。所以，教学设计应把握学生的“最近发展区”，力求使教学内容和教学要求符合学生的建构特点。

三、基于PCK的高中化学知识转化策略

根据化学学科的特点，结合PCK的相关理论，笔者认为，使高中化学学科知识转化为高中学生容易接受和掌握的教学形式，具体策略有以下几条：

（一）开展实验探究

“化学是一门以实验为基础的科学。”化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。典型的化学实验事实能帮助学生认识物质及其变化的本质和规律，实现化学知识的有效转化。

例如，在硝酸氧化性的学习中，学生经常错误地认为只有硝酸分子存在时才显示它的氧化性。出现这一认知错误的根源在于学生不会从电解质的电离、离子反应等方面综合分析，不能从溶液中存在的基本微粒的角度深刻认识氧化还原反应的本质，缺乏微粒观。因此，教学时可设计如下实验：

实验1：将铜片投入硝酸钠溶液中。

实验2：将铜片投入稀硫酸中。

实验3：将铜片投入硝酸钠和稀硫酸的混合溶液中。

实验4：将铜片投入稀硝酸中。

通过实验探究，学生会观察到实验1、实验2没有明显现象，而实验3、实验4的现象基本相同。为什么将铜片投入硝酸钠溶液或稀硫酸中都没有反应发生，而投入它们的混合液中就有反应发生呢？由此，可以很自然地引导学生从基本微粒的角度思考：实验3中虽然没有稀硝酸，但硝酸钠溶液和稀硫酸混合后，有与稀硝酸共同的离子（H+、NO-3）。结合实验1、实验2，学生便不难理解：硝酸根在酸性环境中显示出强氧化性。

（二）创设问题情境

亚里士多德说过：“思维自疑问和惊奇开始。”学生的思维活动是因为遇到了需要解决的问题而引起的，学生对遇到的问题有兴趣，才有解决的愿望和要求，才能唤起积极的思维。富有启发性的问题情境，是实现知识转化的一种有效手段。

例如，在教学二氧化硫的还原性时，可创设如下问题情境：

据了解，目前市场上用二氧化硫溶液浸泡脱皮蔬菜的现象相当普遍。经过二氧化硫溶液浸泡的蔬菜，表面光滑、色泽鲜艳。日常生活中，我们经常见到削了皮的土豆、荸荠露置于空气中很快会变色，但把去了皮的土豆、荸荠浸泡于水中，就不容易变色，这是为什么？菜场里的小贩经常将去了皮的土豆等蔬菜用二氧化硫溶液浸泡，浸泡后的土豆露置在空气中半天甚至一整天都不变色，这又是为什么？这说明了二氧化硫具有什么性质？

上述生活中的问题情境能极大地吸引学生的注意力，引发学生的认知冲突，启发学生的思维探究，激发学生的学习内驱力，促使学生真正参与到学习活动中来，达到掌握知识、培养能力的目的。

（三）构建思维导图

单调的文字叙述、复杂的知识联系、抽象的理论表达，是学生化学学习中最常见的障碍。对此，教师应该通过自己的个性化理解，充分利用各种教学资源，对教学内容进行合理的转述、加工和重组，将其转化为简洁直观的图表、符号，特别是思维导图等形式，以促进学生对所学知识的接受和掌握。

例如，在教学弱电解质（以醋酸为例）知识时，可设置如图2所示的思维导图，帮助学生厘清脉络、理解知识。

（四）进行总结提炼

有些化学知识涉及的过程、现象、影响因素、相关知识等非常多，形式非常复杂，在不容易转化成图表、符号等

的情况下，可对其进行总结提炼，以突出、把握其关键、本质。

例如，平衡常数知识是高中化学学习中的一个难点，学生常常由于对平衡常数的有关概念不能深刻理解，导致在解答相关问题时抓不住要点、实质。其实，这部分知识可概括为“一、二、三、四”，即：

“一个本质”。三大平衡的本质相同，都是一种动态平衡。即对于可逆反应、弱电解质的电离或难溶电解质的溶解，改变某些外界条件后，平衡会发生移动，最终达到新的平衡。

“两个特点”。特点之一：三大平衡常数除与物质本身的性质有关外，还受温度影响（都是温度的函数），而与反应物或生成物的浓度等无关。所以，在讨论三大平衡常数时，都必须指明温度。特点之二：在不同的平衡体系中，平衡常数不同，平衡常数越大说明反应（或电离、沉淀）越彻底，生成物浓度（或离子浓度、沉淀的量）越大，反应物浓度（或弱电解质分子浓度、难溶电解质离子浓度）越小。因此，平衡常数的大小可以表示反应（或电离、沉淀）进行的程度、转化率的高低。

“三段分析”。“始、转、平”三段分析的方法是解决有关平衡常数的问题的有效方法。“始”是指起始时各物质（或离子）的量（浓度）；“转”是指变化过程中各物质（或离子）的改变量（浓度）；“平”是指体系平衡时各物质（或离子）的量（浓度）。

“四个要点”。要点之一：在平衡常数表达式中，稀溶液中水的浓度可不写。因为在化学变化过程中，水量的改变对水浓度的变化影响极小，所以水的浓度是一个常数，此常数可合并到平衡常数中去，即Kw = K·c（H2O）。同理，

对于非水溶液中的反应，溶剂的浓度也视为常数。

要点之二：在平衡常数表达式中，固体物质的浓度可不写。因为当反应中有固体物质参加时，分子的碰撞只在固体的表面进行，所以固体物质的浓度对反应速率和平衡几乎没有影响，因此固体物质的浓度可视为常数。

如对于Fe（OH）3Fe3+ +3OH-，Ksp=c（Fe3+）·c3（OH-）。

要点之三：平衡常数表达式与化学方程式（电离方程式）的书写方式有关。同一个方程式，由于书写方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数表达式也不同。

要点之四：化学反应的过程伴随着能量的变化，因此，利用平衡常数可以判断反应的热效应。若温度升高时平衡常数值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高时平衡常数值减小，则正反应为放热反应。

（五）构造特定模型

对于某些特别的化学知识，可以根据其特征构造特定的模型，从而将其转化为学生容易接受和掌握的知识。

例如，对于烃的衍生物，可以依据其结构特征构造R—X模型。其中，R表示烃基，X表示某些原子或原子团（官能团），如—Cl、

—OH、—CHO、—COOH、—NO2、—SO3H、

—NH2等。这类物质可看成是官能团“嫁接”在烃基的碳链上形成的，故此类物质的同分异构体实质上就是烃基的异构。

PCK直接影响着教师教学的效益和学生学习的质量。作为一线教师，要主动学习和深入研究，结合化学学科特点，对知识进行加工、重组，以易于理解的方式表达、传授给学生，并要清醒地认识到教什么、怎么教、为什么这样教，最终形成自己的PCK。

*本文系江苏省教育科学“十二五”规划立项课题《促进师生发展的学科教学知识（PCK）建构研究》（编号：D/2013/02/183）的阶段性研究成果之一。