摘要：從現(xiàn)行三套教科書“化學(xué)反應(yīng)的限度”概念引入的特點出發(fā)，運用化學(xué)學(xué)習(xí)三重表征來重新設(shè)計概念的教學(xué)，達到提高學(xué)生對“化學(xué)反應(yīng)的限度”的理解深刻性和全面性。
　　關(guān)鍵詞：反應(yīng)限度；概念教學(xué)；化學(xué)平衡
　　
　　化學(xué)概念是將化學(xué)現(xiàn)象或事實經(jīng)過科學(xué)抽象總結(jié)出的理性知識，它是已經(jīng)剝離了現(xiàn)象更高級的思維形態(tài)。通常化學(xué)概念具有一定的包攝性，又具有一定的抽象性，所以學(xué)習(xí)時往往具有一定的困難。“化學(xué)反應(yīng)的限度”是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的一個重要概念，該內(nèi)容與學(xué)生以前學(xué)習(xí)的知識有很大的差異，再加上化學(xué)反應(yīng)的限度可觀性不強，對學(xué)生的抽象思維能力要求較高，所以該概念的教學(xué)一直是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點和難點。筆者試圖對教材的分析、實驗演示和相關(guān)文獻來尋找和設(shè)計一種較為合理的概念導(dǎo)入方式。
　　傳統(tǒng)的教科書通常用化學(xué)反應(yīng)可逆性的典型代表——“化學(xué)平衡”說明化學(xué)反應(yīng)具有一定的限度?，F(xiàn)行的三套普通高中化學(xué)教科書為了能讓學(xué)生更好地建構(gòu)該概念，都進行了相應(yīng)的創(chuàng)新性的嘗試。具體分析如下：
　　
　　優(yōu)點與不足：人教版對于對該內(nèi)容的引入是通過生成沉淀但體系中卻仍含有反應(yīng)物離子來說明的。但學(xué)生易認為該實驗現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于硫酸鈣的微溶引起的，事實上該實驗?zāi)苷f明平衡時反應(yīng)物和生成物同時存在，但對于該反應(yīng)是動態(tài)的刻畫是不夠的。魯教版則直接通過圖形表征，將微觀分子的整體表現(xiàn)用典型的幾個分子直接呈現(xiàn)，這樣可以較明顯地表示出化學(xué)反應(yīng)達到一定限度時即平衡的特點，但對于學(xué)生微觀化學(xué)思維的動作卻是不夠的。蘇教版通過兩個實驗探究的形式，在實驗過程中感受化學(xué)反應(yīng)的特點，但教材提供的實驗均為非可逆反應(yīng)，實際操作中現(xiàn)象較繁多且不明顯，再加上學(xué)生較難從微觀角度進行思考，教學(xué)效果也不夠理想。
　　結(jié)合化學(xué)學(xué)習(xí)的三重表征和三套教材該概念引入特點，在該概念的教學(xué)，可先從一個化學(xué)平衡演示的實驗(宏觀表征)出發(fā)，結(jié)合可逆反應(yīng)的方程式(符號表征)，再從微觀層面上進行解釋(微觀表征)，在這基礎(chǔ)上歸納可逆反應(yīng)的特點和再解釋，在多重表征中加深化學(xué)反應(yīng)限度的理解。
　　我們以蘇教版的學(xué)生及他們已有知識基礎(chǔ)為例，對該概念的引入進行嘗試，做法如下：
　　
　　一、實驗演示
　　
　　為了讓該概念的引入創(chuàng)設(shè)合理而又突出可逆反應(yīng)的特點，筆者根據(jù)《新思考網(wǎng)》上高會文特級老師設(shè)計的《化學(xué)平衡狀態(tài)》進行組合改進，設(shè)計以下實驗圖。在化學(xué)反應(yīng)限度的引入之初進行實驗演示：
　　
　　首先向?qū)W生介紹一下實驗裝置，其中氣體的組成和成分；讓學(xué)生知道N與H在高壓放電的情況下會發(fā)生反應(yīng)；請學(xué)生討論猜想當反應(yīng)過一段時間后兩者液面有什么變化(提示學(xué)生從微觀角度尋找答案)，在充分討論后，教師接通電源進行實驗，學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象。
　　
　　二、提供支架
　　
　　該實驗過程的解釋過程要綜合學(xué)生已學(xué)過的多個化學(xué)知識點，如果他們無法順利地從原有認知體系中提取相應(yīng)知識和經(jīng)驗時，就會感受到抓不住要點，失去最終對該現(xiàn)象的好奇心，導(dǎo)致情境引入的失效。所以在實際教學(xué)過程，老師應(yīng)充分提供“腳手架”，讓學(xué)生充分熱身，引導(dǎo)全部學(xué)生進入“最近發(fā)展區(qū)”。其“腳手架”為回顧化學(xué)方程式的意義，可逆反應(yīng)的定義，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(特別是其中濃度對反應(yīng)的影響)等學(xué)生已有知識。
　　
　　三、鞏固最近發(fā)展區(qū)
　　
　　當大部分學(xué)生具有了解釋現(xiàn)象的基礎(chǔ)后，仍有部分學(xué)生在問題解決過程中表現(xiàn)出一定的難度時，或者解釋時仍無法從微觀角度進行分析，這時老師應(yīng)耐心再次啟發(fā)。比如引導(dǎo)學(xué)生從電離的角度分析比較氯化氫溶于水會形成強酸和冰醋酸溶于水形成弱酸溶液進行啟發(fā)，飽和溶液中溶質(zhì)的動態(tài)平衡等，然后繼續(xù)鼓勵學(xué)生對上述實驗理解進行解釋。
　　
　　四、建立概念
　　
　　如果讓學(xué)生充分討論，教師及時給予點撥，那么學(xué)生就會在不斷嘗試中得到啟發(fā)，最終成功地明確什么是化學(xué)反應(yīng)的限度和為什么會有一定的限度。接著，再讓學(xué)生嘗試用分子圖形畫出反應(yīng)前和反應(yīng)后左右兩管中各氣體分子的運動情況，并讓學(xué)生用自己的語言表述。相信只要有足夠耐心，所有學(xué)生都能將以前學(xué)過的內(nèi)容，特別是化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)容遷移到該實驗結(jié)論的解釋中，然后趁熱打鐵地讓學(xué)生自主歸納出化學(xué)平衡時的特征。
　　
　　五、驗證結(jié)論
　　
　　為了更好理解實驗演示實驗現(xiàn)象和讓學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)具有一定的限度是普遍存在的，請學(xué)生親自操作蘇教版課本上的實驗，從中對化學(xué)反應(yīng)的限度有了更深的理解。
　　反思：該概念的學(xué)習(xí)是以氫氣與氨氣生成氨的可逆反應(yīng)演示實驗引入的，通過宏觀現(xiàn)象對學(xué)生感觀刺激，然后從化學(xué)方程式角度初步了解什么是可逆反應(yīng)。在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生透過實驗現(xiàn)象來抽象出微觀本質(zhì)并操作驗證，最終成功地用化學(xué)學(xué)習(xí)三重表征來促進了學(xué)生對該概念的理解。通過這樣一個循環(huán)，學(xué)生對于該反應(yīng)的現(xiàn)象、反應(yīng)的本質(zhì)和方程表示的意義有了質(zhì)的突破，深化了學(xué)生對于化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的認識，提高了學(xué)生的化學(xué)理解力。雖然該過程略顯復(fù)雜，但只要及時了解學(xué)生困難之處，然后層層鋪墊，在感受科學(xué)探索中艱辛過程中，體驗成功的愉悅。
　　
　　(責任編輯：張華