学科间综合的专题复习模式，本文主要内容关键词为：学科论文,模式论文,专题论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、学科间综合的专题复习背景
1.3＋X改革的方向
3＋X考试科目的改革，注重能力，注重应用，注重综合。综合能力测试的综合形式表现为以下三种形式。
（1）以事物本身的复杂性为基础，也可以说， 以实践过程中事物本来面貌为主。
（2）在分科的基础上，以探索边缘学科， 或学科交叉部分的内容为基础。
（3）分科内容与工具学科的结合，如分科内容与英语、 计算机等学科的综合。
理科综合能力测试的《考试说明》指出，学科内的综合约占80％，跨学科的综合约占20％，并随着普通高中教学改革的深入而逐步加大跨学科综合的比例。故高三复习中，必须探索学科间综合的专题复习模式，以适应高考改革的需要。
2.中学教学的现状
考虑到我国高中现阶段的课程主要为分科课程，没有设置综合课程的现状，因此试题的呈现形式以学科内的知识综合为主，学科间综合所占的比例较小，对于学科间综合的题目来说，一般是回答一道题需要同时运用物理、化学、生物中2～3个学科的相关知识。试题大多考查学生对自然学科基本知识的理解和应用能力。故平时复习中教师有针对性的将三科交叉的点指出，给学生以启示。但涉及到的各学科知识点有哪些？这三科的交叉点应如何结合？思维的模式是什么？处理问题的方式有哪些？应试中命题的角度是什么？都有待通过第二轮专题复习加以解决。
二、专题复习模式及理论基础
根据现代教育理论和行为心理理论的指导，我们可以将跨学科专题的复习模式设定为“训练模式（Training Modle）”，其结构程序为五个程序：
第一阶段 创设情境 创设氛围，提供专题的新情境
第二阶段 学科知识背景 解决专题问题的理论支持
第三阶段 示范 通过例题讲解，点拨方法、思路
第四阶段 模拟练习 针对专题内容，测试达标程度的训练
第五阶段 迁移 将模式迁移到其他专题的学习中去
这一专题复习模式体现了学生的认知规律，符合学生高三复习阶段从知识到能力的发展过程，对跨学科知识的复习起到了很好的示范作用。
三、专题的选择原则
渗透性原则：必须选用理、化、生三门的交叉、渗透点为专题，通过对这些交叉、渗透点的分析、拓展，找出它们之间相互联系的结合点，点明解决这类问题的一般思路、方法。
应用性原则：选择的专题应注重三科知识的应用，多挑选那些起点高、落点低的专题，让学生学以致用，以现实生活中的事物本身面貌为专题，是这类专题的一大特点。
趋势性原则：选择的专题要体现科学发展的趋势，特别是对社会热点、能源、高科技、污染、新发明、新创造等，要给学生运用所学的知识以自己的思想去分析、判断、评价的机会。
实际性原则：所有专题必须符合中学生的实际，符合高考改革趋势的实际，不能好高骛远。这点包括两层含义，一是学生的知识、能力实际，二是学生的非智力因素现状（包括社会阅历、处事经验、人文背景、思维习惯等）。
四、专题复习示例
电化学 能量转化与守恒
第一阶段 创设情境
[资料1]从1799年伏打发明电池到今天已2个世纪，化学电源简称电池，有了长足的进步。尤其是第二次世界大战以来的50多年里，发展更是迅猛异常。第二次世界大战开始时，锌—锰干电池、铅酸蓄电池占了很大优势。可使用的电池品种为数极少，而且它主要限于汽车、信号和无线电方面的应用。现在化学电源的面貌发生了翻天覆地的变化，在太空邀游的人造卫星、宇宙飞船和空间站，在天空飞翔的导弹、火箭和飞机；在地面生机蓬勃的工厂、医院、学校；在城市周围的机场、车站、码头和港口；在地下推进的矿藏采掘、石油勘探；在水上作业的海洋养殖、海洋运输和捕鱼船队；在水下游弋的潜艇和鱼雷；在人们日常生活、工作中使用的电子表、计算器、随身听、手机；在人体心脏中安放的起搏器……这一件件科技成就，这一桩桩国计民生的大事，哪一样能离开化学电源技术的发展？锌—锰干电池和铅酸蓄电池，由于其价廉、实用，至今仍有很大的市场。但是，随着当前高新技术领域迅猛发展的需要，新型化学电源的重要性越来越突出。锌—银电池卓越的大电流、镉—镍电池充放电的长寿命和锂电池的轻巧高能等，越来越受到人们的广泛喜爱和欢迎。特别是近年来崛起的燃料电池，更是以独特的优点备受世界各国青睐。新型化学电源不断地顺应时代潮流脱颖而出，发展面貌日新月异，我们看见新型化学电源叱咤风云的时代已经来到。
[资料2]任何一个有实用价值的化学电源，简称电池， 都应包括下面五个基本部分：分别用两种不同材料组成的电极——正极和负极；用以将电极分在两个空间的隔膜；电解液和外壳（电池盖和电池壳体）。对最为常见的筒式高能锌—锰干电池而言：
（1）炭棒及周围黑色二氧化锰构成电池的正极。 其中炭棒是导电骨架，二氧化锰是活性物质。它在电极上发生的反应为：
2MnO[,2]＋2H[＋]＋2e→2MnOOH
（2）金属锌制的电池外壳是负极。电池放电时， 负极上发生的反应为：
Zn＋2NH[,4]Cl－2e→Zn（NH[,3]）[,2]Cl[,2]＋2H[＋]
（3）在锌皮与二氧化锰之间的多层纸板是隔膜。厚度仅0.15mm～0.20mm的纸板，既要能阻止二氧化锰微粒穿过，又要离子在两极间的迁移不受阻碍。
（4）在锌皮与炭棒之间充满的NH[,4]Cl水溶液是电解液。
（5）金属锌制的负极是电池外壳。这是锌—锰干电池的特点， 其他类型电池一般都不选用电极材料做容器，而是选用其他材料作外壳。
[资料3]现在较为流行的分类方式， 是按电池工作性质及贮存方式将电池分为一次电池、二次电池、贮备电池和燃料电池四大类。
一次电池，又称“原电池”。即电池放电后不能用充电方法使它复原的一类电池。换句话说，这种电池只能使用一次，如常用的锌—锰电池（锌、二氧化锰为两极活性物质、氯化铵溶液做电解液，工作电压1.50V）、锌—汞电池（锌、氧化汞为两极活性物质，35％～40％氢氧化钾溶液做电解液，工作电压1.35V），锌—银电池（锌、 氧化银为两极活性物质，氢氧化钾溶液做电解液，工作电压1.50V）等。
二次电池，又称“蓄电池”。即电池放电后，可用充电方法使活性物质复原而再次使用，这种电池能循环使用多次。该电池实际上是将电能变为化学能贮存起来（充电过程），工作时再将化学能转变为电能（放电过程）。如铅酸蓄电池（铅、氧化铅为两极活性物质，硫酸做电解液，工作电压2.00V，循环寿命约300次）、镉—镍电池（镉、氧化镍为两极活性物质，氢氧化钾溶液做电解液，工作电压1.20V，循环寿命2000次～4000次）等。
贮备电池，又称“激活电池”。这类电池为了达到长期贮存，又不至因放置过程中自放电使电池失效的目的，采取使两极活性物质在平时与电解液完全不接触，只是到使用时，注入电解液使电池激活。如镁—银电池（镁、氧化银为两极活性物质，氯化镁为电解液）、铅高氯酸电池（铅、氧化铅为两极活性物质，高氯酸做电解液）等。
燃料电池，又称“连续电池”。这类电池，只要将活性物质（即燃料）连续注入电池，电池便能一直工作。这类电池本身只是一种能量转换的装置，需要电能时将反应物从外部送入电池即可。如氢—氧燃料电池，甲醇—空气电池等。
对同样质量的电池来说，燃料电池所发的电是各类电池中最多的，平均每千克氢—氧电池，可放出3.65kW·h的电能，是铅酸蓄电池（0.18kW·h）的20倍。它还有一个其他电池不具备的优点，那就是每发出1kW·h时的电，同时会产生350g纯净水供人饮用，真是一举两得。
点评：资料1是介绍电池的应用，资料2介绍电池的工作原理和构成，资料3是介绍电池的分类及发展前景。
第二阶段 学科知识背景
1.原电池（化学电池）的工作原理及电极反应。
2.电路串、并联的相关知识及计算。
3.欧姆定律、闭合电路欧姆定律。
4.能量转化与守恒定律，生物能→光能→电能→化学能等之间的相互转化。
5.动量定理、动能定理。
6.法拉第电解定律、电磁感应定律。
7.电解池的工作原理及电解的应用。
8.了解核电、新能源及其应用、前景与意义。
第三阶段 示范
例：两根镍棒分别与电源正、负极相连，并都插入NiSO[,4]溶液中，若电流强度为I，通电时间为t（s），结果阳极失重m（g）。 已知每个电子的电量为1.6×10[－19]C。则可推知阿伏加德罗常数为_____。
解析：这道题综合了物理、化学知识，主要测试学生运用公式Q ＝It及电解原理、电量守恒、物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数含义等知识分析和解决问题的能力。
由Q＝It，推知通过的电子数目为：
It／（1.6×10[－19]）
通过电子的物质的量为：
It／（1.6×10[－19]N[,A]）mol
由电极反应式：
阳极：Ni－2e＝Ni[2＋]，有下列关系式：
阳极失重～电子转移物质的量
58.69g 2mol
m g
It／（1.6×10[－19]N[,A]）mol
解得：N[,A]＝58.69It／（3.2×10[－19]m）
第四阶段 模拟练习
1.实验室用蓄电池做电源电解饱和食盐水制取氯气。已知蓄电池放电时发生如下反应：
负极：Pb＋SO[,4][2－]＝PbSO[,4]＋2e
正极：PbO[,2]＋4H[＋]＋SO[,4][2－]＋2e＝PbSO[,4]＋2H[,2]O
今若制得Cl[,2]0.05mol，这时电池内耗H[,2]SO[,4]的物质的量至少是（ ）。
A.0.025mol B.0.05mol
C.0.10mol
D.0.20mol
2.由实验得知，用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时，电极所通过的电量Q正比于金属的物质的量n和金属离子化合价a 的乘积，其比例系数F是一个恒量，称为法拉第常数， 它与金属的种类无关。
（阿伏加德罗常数N[,A]＝6.02×10[23]mol[－1]，电子电量e＝1.60×10[－19]C，Cu的相对原子质量：64×10[－3]kg·mol[－1]）
（1）试求出法拉第常数F（电量以库仑为单位，保留三位有效数字）。
（2）如果电解硫酸铜溶液获得1kg的金属铜，通过电解槽的电量是多少？
（3）电镀的方法在半径为R的铜球表面均匀镀上很薄的银层，在电镀槽中铜球是阳极还是阴极？另一电极是什么材料？若电流强度为I， 通电时间为t，银的相对原子质量为A，金属银的密度为ρ，求镀层的厚度d。（用本题中的符号表示）
第五阶段 迁移
可将本专题的模式迁移到其他专题，如原子、原子核；水；心脏；水体污染、气体污染；太阳能资源；气体的性质；光合作用；生态系统的物质循环；生命的三大营养物质（糖、蛋白质、脂肪）；生物体中的元素（Ca，I，Fe，P…）。
五、启示
1.设立专题必须从学生的实际出发
学生的实际是指学生的知识水平、能力层次以及综合素质等。特别是高考要求的思维水平，其可划分为“再认、推演、综合、自学、开发与探究”五个层次，结合每一专题的讲解，融入一定量的五个层次试题对学生的思维水平进行训练，让学生达到从知识到能力转化的目的。
2.精讲、精练相结合
针对学生的讲座，必须精讲、精练，并辅助以思路方法的点拨。如果讲得太多、太抽象，或练得太多、无情境，这两种方法对学生应用能力的培养无裨益。
3.专题开设形式可多样化
由于专题开设的时间是在第二轮复习中，时间很紧，教学任务又很重，学生的心理压力较大，故对专题的开设要形式多样化，讲究实效；可以讲座形式，也可让好的同学准备专题研讨，可让学生成立专题小组，准备材料，并通过黑板报形式刊出等，形式可多样化，但只要到达目的就行。
以上是我们对跨学科综合专题复习的一些思考和做法，由于综合能力测试是一个新的考试形式，其中跨学科综合的复习是热点，也是难点，我们的这种专题复习形式也刚刚起步，在这里抛砖引玉，希望引起同行对跨学科综合复习研究的重视。