高中化学教学中化学思想方法渗透路径

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  摘 要:高中化学教学中注重化学思想方法的渗透,不仅能很好的指引学生解题,而且对提升学生的核心素养具有重要意义.教学中应做好高中化学中相关思想的总结,结合自身教学经验以及具体教学内容,积极寻找有效的渗透路径,给学生的学习与解题带来良好启发.
  关键词:思想方法;渗透路径;高中化学
  中图分类号:G632      文献标识码:A      文章编号:1008-0333(2021)27-0088-02
  收稿日期:2021-06-25
  作者简介:林加宁(1975.4-),男,福建省莆田市涵江区人,本科,中学一级教师,从事高中化学教学研究.
  从整体上来看,渗透高中化学思想方法可从两个方面入手:通过理论的讲解使学生掌握相关思想方法理论,把握不同思想方法的区别与联系;为学生展示相关思想方法在解题中的具体应用,提高其应用意识,锻炼其应用能力,使其逐渐养成用化学思想方法解体的良好习惯.
  一、守恒思想的渗透路径
  高中化学中的守恒思想主要有物料守恒、电荷守恒、质子守恒等.不同的守恒思想描述的对象、规律不同,课堂上应注重为学生系统的讲解相关理论,使其能够准确判断关系式依据的守恒思想,并能根据不同情境运用对应的守恒思想正确写出相关物质、离子的关系式.同时,课堂上为学生展示守恒思想的具体应用,使其更好的理解守恒思想本质,把握守恒思想应用的细节.
  例1 使用amol/L的NaOH溶液滴定0.1mol/L的某酸HA溶液,溶液中水電离出的H+浓度负对数与所加氢氧化钠的体积之间的关系如图1rn fi ,则以下判断正确的是(  ).
  A.在N点溶液为酸性
  B.Ka(HA)≈10-5
  C.R点溶液中:c(Na+)  D.Q点溶液中:c(Na+)=c(A+)+c(HA)
  A项,N点溶液的溶质为NaA,其水解会使溶液呈碱性,错误.B项,起初HA的电离程度较小,c(HA)≈0.1mol/L,溶液中c(A-)≈c(H+)=10-1410-11mol/L=10-3mol/L,则容易求得Ka(HA)≈10-5,正确.C项,R点溶液为中性,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-),则c(Na+)c(A-)+c(HA),错误.
  二、模型思想的渗透路径
  解答高中化学相关习题时运用模型思想,通过联想相关模型,进行准确的分析推理,能很好的提高解题效率,因此教学中应和学生一起总结相关模型,尤其通过多媒体技术的应用直观、动态的展示相关模型,使其更好的把握相关模型本质,掌握模型规律.
  例2 “水电池”的工作原理基于淡水和海水之间的含盐量差,总反应为:5MnO2+2Ag+2NaClNa2Mn5O10+2AgCl.如图2是使用该电池电解酸性FeCl2溶液的装置,其中X电极附近溶液先变黄,则以下说法错误的是(  ).
  A.借助电压调节装置,通过现象可判断Fe2+与Cl-的还原性强弱
  B.“水”电池Na+不断移向正极
  C.Ⅱ为负极,电极反应为Ag+Cl--e-AgCl
  D.该装置仅涉及两种能量的转化
  A项,X电极附近溶液先变黄,表明Fe2+先被氧化,Cl-后被氧化,电压调节装置,通过现象可判断Fe2+与Cl-的还原性,正确.B项,由原电池模型可知,阳离子移向正极,阴离子移向负极,则“水”电池中Na+移向正极,正确.C项,Ⅱ为“水”电池的负极,Ag在负极被氧化,电极反应为Ag+Cl--e-=AgCl,正确.D项,装置中存在化学能、电能、热能的转化,错误.
  三、类比思想的渗透路径
  类比思想不仅有助于学生理解所学,而且可在一定程度上提高学生的创新、探究能力,因此教学中应注重类比思想的渗透,一方面,围绕学生所学知识设计相关的问题,要求学生根据自己的理解判断有关类比的叙述是否正确,启发其在以后的学习中进行正确的类比.另一方面,围绕高中化学实验内容,引导学生运用类比思想开展相关的探究活动,巩固其实验知识的同时,激发其运用类比思想解决化学问题的兴趣.
  例3 类比Na2O2能和CO2反应,使用如图3所示的装置探究Na2O2和SO2的反应.充分反应后发现B固体变为白色,试管C中的气体可使带火星的木条复燃.
  (1)在A、B和B、C增加装置,进一步完善实验,并说明加装实验装置的原因.
  (2)提供稀HCl、HNO3,稀NaOH溶液,BaCl2溶液,澄清石灰水,蒸馏水、品红溶液,探究白色固体成分.
  ①提出假设:
  假设1;假设2;假设3.
  ②设计实验验证假设.
  步骤一:为检验SO2-3,实验操作为:;步骤二:为检验SO2-4,实验操作为;步骤三:若步骤1有明显现象,而步骤二无明显现象,则假设1成立;若骤1无明显现象,而步骤二有明显现象,则假设3成立;步骤一,二均有明显现象,则假设2成立.
  问题(1)需要在A、B之间加装干燥管,避免水蒸气进入B中干扰实验.在B、C之间加装吸收装置除去过量的SO2,防止污染空气.问题(2)中根据验证假设的步骤以及结论,可知假设1、假设2、假设3的内容分别为:白色固体为Na2SO3、白色固体为Na2SO3+Na2SO4、白色固体为Na2SO4.检验SO2-3时,将少量白色固体置于试管中,加入足量稀HCl,塞上弹孔胶塞,将生成的气体通入都品红溶液中.检验SO2-4时,向步骤1反应后的溶液中加入足量的BaCl2溶液.   四、平衡思想的渗透路径
  平衡思想是高中化学核心素养的重要构成部分,和化学平衡内容密切相关,因此教学中应认识到平衡思想的重要性,通过教学内容的合理设计,深入的讲解平衡理论解,使学生掌握平衡思想的精髓,掌握相关的规律.
  例4 在一定温度条件下,在恒容密闭容器中发生反应:
  2A(g)+B(g)3C(g)
  起初充入A、B均为2mol,平衡后A的体积分数为a%.其他条件不变,以下作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是(  ).
  A.B、C各1mol
  B.2mol A、3 mol B和1 mol He(不参加反应)
  C.2 mol C
  D.A、B、C分别为2 mol、3 mol、3 mol
  因反应前后气体系数之和未发生变化,因此,只要将各物质转化后满足n(A)∶n(B)=1∶1即为等效平衡.A项,
  B、C各1mol相当于A、B分别为23mol、43mol,两者之比为1∶2<1∶1,A的转化率增大,平衡后体积分数小于a%,错误.B项,1 mol He对反应无影响,则n(A)∶n(B)=2∶3<1∶1,A的转化率变大,平衡后体积分数小于a%.C项,2mol C相当于43mol的A,23mol的B,则两者之比为2∶1>1∶1,A的转化率变小,平衡后体积分数大于a%,正确.D项,转化为相当于A、B均为4mol,两者之比为1∶1,为等效平衡,A的转化率不变,平衡后A的体积分数不变.
  高中化学教学中渗透化学思想方法不仅符合化学核心素养培养要求,而且能很好地促进学生学习解题的提升,因此教学中应从整体上把握高中阶段涉及的化学思想方法,将化学知识与思想方法的讲解整合在一起,使学生储备与化学思想方法相关的理论.同时,通过例题的讲解与习题的训练,使学生体会思想方法的应用,在以后的解题中能够灵活应用.
  参考文献:
  [1]龚文慧,邢红军.化学思想的内涵及其对化学教育的启示[J].教学与管理,2020(09):104-107.
  [2]李晓军.“守恒思想”在高中化学中的应用[J].课程教育研究,2020(05):194-195.
  [3]何章斌.高中化学课堂教学中培养学生的核心素養[J].高考,2020(03):160.
  [4]马丽云.高中化学教学中渗透化学思想方法[J].考试周刊,2020(01):139-140.
  [责任编辑:季春阳]
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