韓瀚
摘 要:思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用,可以將復(fù)雜問題簡單化,短時間就能找到有效的解題方法,效率高。本文以思維導(dǎo)圖為研究視角,重點(diǎn)探究思維導(dǎo)圖用于高中化學(xué)簡答題解題策略,以期為類似研究提供參考。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);簡答題;思維導(dǎo)圖;解題
【中圖分類號】G【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1008-1216(2019)03B-0110-03
化學(xué)簡答題要求學(xué)生使用簡練的語言,回答化學(xué)問題?;瘜W(xué)簡答題的內(nèi)涵豐富,材料廣闊,思考的容量大,并且設(shè)問巧妙,對學(xué)生的能力有較高的要求。化學(xué)簡答題往往融合計算、理解、識記、實(shí)驗、推論等,有多層次、多方面的特點(diǎn)。簡答題是高考化學(xué)題目中不可或缺的一部分,考察了學(xué)生的化學(xué)知識和化學(xué)思維能力?;瘜W(xué)簡答題也是學(xué)生的難點(diǎn),學(xué)生答題能力比較低。高中化學(xué)簡答題中應(yīng)用思維導(dǎo)圖,可以幫助學(xué)生找到解題方向,提高解題效率。
一、化學(xué)原理解釋類簡答題
此類題目常見的是解釋一個化學(xué)事實(shí),或者分析說明一個化學(xué)現(xiàn)象,對學(xué)生的化學(xué)基本理論、元素化合物知識進(jìn)行考查。學(xué)生需要先分析結(jié)果,然后根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識和原理,推測原因。答題時強(qiáng)調(diào)化學(xué)用語,必須使用化學(xué)方程式等,加上一定的文字說明。
例1氯堿工業(yè)中,電解飽和食鹽水的原理。使用鹽酸控制陽極區(qū)溶液的pH值,電解過程中使其pH值為2~3,如圖1。對鹽酸的作用進(jìn)行解釋。
學(xué)生在敘述時,不僅要回答是什么,還要回答為什么,可以用因果表述法答題,重點(diǎn)將為什么解釋清楚?;卮饡r要有前提、理由、結(jié)論。最后綜合分析歸納,提煉語言,使解釋意思完整,語言精煉,正確切題。
解答的要點(diǎn):1.前提:化學(xué)公式Cl2+H2O,水和氯氣反應(yīng),氯氣因此損失;2.理由:平衡逆向移動,pH值控制在2~3,HCl濃度增加;3.結(jié)論:平衡逆向移動的作用,方便逸出。
二、化學(xué)實(shí)驗類簡答題
化學(xué)實(shí)驗類題目通常要回答“怎么做”的問題,對化學(xué)實(shí)驗知識進(jìn)行考查。常見的是設(shè)計一個簡單的實(shí)驗,或者實(shí)驗基本操作。設(shè)計簡單可行的實(shí)驗,采用同中求異的思維方法?;卮饡r用文字?jǐn)⑹鰧?shí)驗步驟、用品、現(xiàn)象、結(jié)論,一般不需要闡述為什么。
例2? 圖2是測定某樣混合樣品含量的實(shí)驗裝置,B瓶是濃硫酸,A瓶和D瓶是氫氧化鈉溶液。將儀器連接好,怎樣檢查裝置的氣密性?
在解題時,需要注意五個方面問題:1.檢查原則:利用裝置自身儀器操作,氣體體積變化要小;2.實(shí)驗原理:造成裝置內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差,從而出現(xiàn)某種明顯的現(xiàn)象。方法有吸氣法、液差法、微熱法等;3.文字?jǐn)⑹觯翰僮鞒绦虻挠行蛐?4.簡單裝置:檢查方法的裝置,實(shí)驗操作,以及現(xiàn)象結(jié)論;5.成套裝置:形成封閉系統(tǒng),產(chǎn)生壓強(qiáng)差,觀察實(shí)驗現(xiàn)象,得出檢查結(jié)論。
三、化學(xué)實(shí)驗方案評價類簡答題
對一個化學(xué)實(shí)驗方案進(jìn)行評價,指出不合理的設(shè)計,實(shí)驗存在的問題和原因,提出合理的建議。評價一個實(shí)驗方案,需要注意操作和裝置是否簡單可行,實(shí)驗原理是否科學(xué)合理,還可以從安全性、綠色化學(xué)的方面進(jìn)行評價。
例3 為對火柴燃燒后的二氧化硫氣體進(jìn)行檢驗,學(xué)生提出六種檢驗試劑,如表1,分析實(shí)驗原理,評價不同試劑選擇方案。如何收集燃燒產(chǎn)物SO2,方便實(shí)驗現(xiàn)象的觀察?學(xué)生討論后提出設(shè)計方案,如表2,檢查試劑使用0.01mol L-1KmnO4酸性溶液。比較實(shí)驗方案,提出評價意見。
四、巧用思維導(dǎo)圖解決高中化學(xué)題策略
(一)巧用思維導(dǎo)圖開拓思維
在高中化學(xué)解題中,針對同一類型題目學(xué)生容易形成思維定式。而采用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生解題,可以讓學(xué)生學(xué)會采用多種思,總結(jié)學(xué)習(xí)過的問題和解題技巧,開拓思維,提高解題效率。
例4室溫環(huán)境下,在足量稀硫酸中,分別和等質(zhì)量鎂片和鋁片發(fā)生反應(yīng),出現(xiàn)的氫氣質(zhì)量(m)和時間(t)的關(guān)系為?
在以上題目解題過程中,先了解到金屬的活動性鎂在鋁以上,在稀硫酸中鎂的反應(yīng)明顯比鋁劇烈,如果反應(yīng)時間相同,稀硫酸中鎂反應(yīng)放出的氫氣質(zhì)量和鋁相比明顯偏大;依照金屬和足量酸反應(yīng)的氫氣質(zhì)量計算方式為金屬化合價/金屬的相對原子質(zhì)量×金屬質(zhì)量,在足量稀硫酸中等質(zhì)量鎂片和鋁片發(fā)生反應(yīng),兩金屬化合價和相對原子質(zhì)量比對反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量具有直接影響,以上分析結(jié)果得出等質(zhì)量鋁完全反應(yīng)后產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量和鎂片相比明顯偏大。
解析,因為在以上反應(yīng)中金屬鎂活動性和鋁相比明顯偏大,等時間內(nèi)鎂反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量和鋁片相比明顯偏大,由此也就可得出以上題目中的D為錯誤。金屬質(zhì)量為m,和足量稀硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量計算方法為:鎂完全反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量為2/24m=m/12;鋁反應(yīng)的氫氣質(zhì)量為3/27m=m/9。通過對比也就可以發(fā)現(xiàn)m/12 (二)巧用思維導(dǎo)圖簡化題目 高中化學(xué)解題中使用思維導(dǎo)圖,能使抽象思維具體化,使學(xué)生對問題的理解一目了然。根據(jù)題意制作圖可以簡化解題過程,針對一道題目,由于學(xué)生腦子里知識較多,化學(xué)反應(yīng)公式、化學(xué)元素等知識繁雜,會干擾解題思路,而通過畫圖,則能將復(fù)雜的知識用簡單的圖形顯示出來,從而簡化解題過程,提高題目解答的正確率。 在兩杯盛有容量為150ml、濃度為2mol L的NaOH溶液與硫酸溶液的燒杯中,加入相同量的鋁,經(jīng)過充分的化學(xué)反應(yīng),在相同條件下,釋放的氫氣體積的比例為6:5,計算鋁分別與NaOH溶液、硫酸溶液反應(yīng)放出多少氣體?如果利用常規(guī)方法解題,解題過程會顯得冗長,且由于信息繁多,會使解題變得十分復(fù)雜,增加解題難度。 根據(jù)以下的兩個公式:2Al+2NaOH+2H20=2NaAlO2+3H2;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,以及上述信息,繪制圖表,通過圖表,可看出與氫氧化鈉、硫酸溶液反應(yīng)鋁消耗的物質(zhì)量依次為0.3mol、0.2mol。如果金屬鋁的量(下轉(zhuǎn)115頁)(上接111頁)為0.2mol,則NaOH溶液與硫酸溶液產(chǎn)生的氫氣的量都為0.3mol,不符合要求;如果金屬鋁的量超過0.2mol,則硫酸溶液不足,不能發(fā)生反應(yīng),氣體量不變,一直為0.3mol,根據(jù)釋放氫氣體積的比例關(guān)系,可以得出6:5=n(NaOH):0.3mol,NaOH溶液與金屬鋁反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣為0.36mol。 總之,思維導(dǎo)圖采用圖文并茂的方式,使用相互隸屬的層次圖,表現(xiàn)各級主題的關(guān)系,建立圖像、顏色與主題關(guān)鍵詞的記憶鏈接。 參考文獻(xiàn): [1]王滋旻.運(yùn)用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力——以高中化學(xué)簡答題為例[J].教學(xué)月刊·中學(xué)版(教學(xué)參考),2016,(11). [2]趙良付.思維導(dǎo)圖在高中化學(xué)總復(fù)習(xí)階段中的應(yīng)用研究[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)研版),2015,(6). [3]章清龍.農(nóng)村高中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀之對策 ——運(yùn)用思維導(dǎo)圖優(yōu)化農(nóng)村高中化學(xué)教學(xué)的研究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)(教學(xué)研究),2018,(19). [4]林雨晨.高中化學(xué)知識在環(huán)境生態(tài)方面的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2019,(3). [5]雷靜.高中化學(xué)生活化探究教學(xué)實(shí)踐[J].新課程(下),2019,(2). [6]李榮利.論核心素養(yǎng)在高中化學(xué)高效課堂的構(gòu)建[J].讀與寫(教育教學(xué)刊),2019,(3). [7]徐志蕊.如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)高中化學(xué)的興趣[J].試題與研究,2019,(2). [8]陳進(jìn)吉.論高中化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)戰(zhàn)略[J].高考,2018,(35). [9]崔小兵.生活化視角下高中化學(xué)實(shí)驗學(xué)習(xí)研究[J].青少年日記(教育教學(xué)研究),2019,(S1). [10]何玉蓉.新課改背景下初高中化學(xué)銜接策略研究[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2019,(3).