哲學(xué)思想解決高中化學(xué)反應(yīng)原理問題

摘要：素質(zhì)教育視域下高中化學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)當(dāng)滿足素質(zhì)教育的要求，以培養(yǎng)學(xué)生和發(fā)展學(xué)生為教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生能夠在高中化學(xué)教學(xué)的過程中得到充分的發(fā)展，學(xué)會用發(fā)展的眼光以及科學(xué)的理論和思維解決高中化學(xué)問題.文章圍繞高中化學(xué)反應(yīng)原理中滲透的哲學(xué)思想展開論述，期待能夠為高中化學(xué)學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展提供有效的建議.

關(guān)鍵詞：哲學(xué)思想；反應(yīng)原理；高中化學(xué)

中圖分類號：G632文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2022）28-0140-03

收稿日期：2022-07-05

作者簡介：李夢華（1984.10-），女，山東省棗莊人，本科，中學(xué)二級教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.

1 哲學(xué)思想解決高中化學(xué)反應(yīng)原理問題的必要性

哲學(xué)思想和高中化學(xué)反應(yīng)原理之間存在較高的契合性，能夠有效地借助哲學(xué)思想的優(yōu)勢提升高中化學(xué)課程的教學(xué)效果.在高中化學(xué)反應(yīng)原理的教學(xué)過程中，教師可以借助學(xué)生哲學(xué)思想的培養(yǎng)來提升學(xué)學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)過程的理解，讓學(xué)生從實踐出發(fā)，將化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)反應(yīng)過程聯(lián)系起來，在化學(xué)反應(yīng)的過程中理解化學(xué)原理.哲學(xué)思想在高中化學(xué)反應(yīng)原理教學(xué)中的運用相當(dāng)于為學(xué)生構(gòu)建起了科學(xué)理論思維和化學(xué)反應(yīng)過程理解之間的橋梁，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，能夠從化學(xué)反應(yīng)的過中開始理解，逐漸地掌握相應(yīng)的反應(yīng)原理，再推廣到類似的反應(yīng)過程中，提升學(xué)生化學(xué)課程的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平.

利用哲學(xué)思想幫助學(xué)生理清化學(xué)反應(yīng)原理，是當(dāng)下高中化學(xué)教學(xué)中能夠有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)質(zhì)量的途徑之一，因此加強在高中化學(xué)反應(yīng)原理教學(xué)中對哲學(xué)思想的滲透刻不容緩.

2 高中化學(xué)反應(yīng)原理中滲透的哲學(xué)思想

2.1 事物的一般性和特殊性

事物都有一般性和特殊性兩種屬性，事物的一般性是將某一類事物從其他事物中區(qū)分開來的一般性質(zhì)，而特殊性則是區(qū)分某一類事物中個體與個體之間差異的性質(zhì).對于高中化學(xué)學(xué)習(xí)而言，對于事物的一般性和特殊性是高中化學(xué)反應(yīng)原理中經(jīng)常需要用到的一種哲學(xué)思想.比如，對于金屬而言，絕大部分金屬能夠與酸發(fā)生置換反應(yīng)，如鐵、鎂、鋁等，而有些金屬則不能.與酸反應(yīng)則是金屬鎂、鋁、鐵等金屬所擁有的共性，而特殊性則體現(xiàn)在它們的反應(yīng)現(xiàn)象不同.學(xué)生在高中化學(xué)反應(yīng)原理問題的解決過程中，尤其是在針對物質(zhì)的判別時，就要基于事物的一般性和特殊性進行考慮，找出對應(yīng)的物質(zhì).

2.2 事物不斷變化的哲學(xué)思想

事物總是處于不斷變化的過程中，經(jīng)過初中時期化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，部分學(xué)生可能會認為燃燒是一種能夠自發(fā)反應(yīng)的、不可逆的反應(yīng)過程.但是進入到高中化學(xué)課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生接觸到“熵”的化學(xué)概念之后，就會發(fā)現(xiàn)，事物總是處于不斷變化的過程中，化學(xué)反應(yīng)的過程也就是“熵”值變化的過程.以自發(fā)反應(yīng)為例，在吸熱的自發(fā)反應(yīng)中，既有熵增大的情況也有熵減小的情況.學(xué)生在進行高中化學(xué)反應(yīng)原理問題的解決時，應(yīng)當(dāng)將熱量的變化和熵值的變化結(jié)合在一起進行考慮，這樣才能夠確保化學(xué)反應(yīng)過程推導(dǎo)的科學(xué)性和合理性，提升學(xué)生高中化學(xué)課程學(xué)習(xí)的綜合學(xué)習(xí)能力.因此，在高中化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生需要培養(yǎng)起“事物不斷變化”的哲學(xué)思想，在探究化學(xué)問題時，嘗試從影響化學(xué)反應(yīng)進行與否的本質(zhì)入手，有效地解決高中化學(xué)不同物質(zhì)反應(yīng)的問題.

2.3 對立統(tǒng)一思想

對立統(tǒng)一思想是哲學(xué)思想中的重要組成部分，也是高中化學(xué)反應(yīng)原理問題解決過程中急需的一種思想，考驗的就是學(xué)生對同一個化學(xué)問題的兩個相互依存關(guān)系的處理能力.以氧化還原反應(yīng)而言，氧化反應(yīng)是元素失去電子，化合價升高的反應(yīng)，而還原反應(yīng)是元素得到電子，化合價降低地反應(yīng).在同一個化學(xué)反應(yīng)的過程中，有失去電子的元素，就會有得到電子的元素，且物質(zhì)失去的電子和另一種或多種物質(zhì)得到的電子總量是一定的.也就說明在同一個氧化還原反應(yīng)中，氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化劑以及還原劑等是同時存在的，所以學(xué)生在解決化學(xué)反應(yīng)的過程中，需要基于對立統(tǒng)一的思想對化學(xué)反應(yīng)原理進行思考，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也讓學(xué)生能夠在哲學(xué)思想的影響下，培養(yǎng)較高的高中化學(xué)學(xué)科的素養(yǎng)，促進學(xué)生的全面發(fā)展.

2.4 量變與質(zhì)變的思想

量的變化會引起質(zhì)的變化，這是哲學(xué)思想中較為典型的哲學(xué)思想，其在化學(xué)反應(yīng)原理問題的解決上有著充分的使用價值.對于化學(xué)反應(yīng)而言，量是決定化學(xué)反應(yīng)程度的重要指標(biāo)，少量、適量、足量以及過量都會引起化學(xué)反應(yīng)的變化.比如點燃鐵絲的實驗.在空氣中進行鐵絲點燃實驗，鐵絲只能變紅，無法被點燃.在純氧中點燃，就會發(fā)現(xiàn)鐵絲劇烈燃燒，火星四射.其中涉及到的就是氧氣的純度的問題.再比如往澄清的石灰石中注入二氧化碳的實驗，少量二氧化碳的通入會使得二氧化碳和澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸鈣，在化學(xué)實驗現(xiàn)象中顯示出白色的沉淀.繼續(xù)通入二氧化碳會讓碳酸鈣繼續(xù)發(fā)生轉(zhuǎn)變，進而生成碳酸氫鈣，白色沉淀消失.需要注意的是，在高中化學(xué)中所涉及的“量”的變化，其決定的不僅僅是反應(yīng)程度，而且還可能會涉及到“質(zhì)”的變化.如在上述實驗中，當(dāng)在不同氧氣濃度下進行鐵絲點燃實驗時，氧氣“量”的變化更改了實驗發(fā)生的條件，提升了單位鐵原子與氧分子接觸的機率，使得反應(yīng)能夠進行.而在澄清石灰水中融入過量二氧化碳時，基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)是氫氧化鈣與二氧化碳的反應(yīng)，而后則是碳酸鈣與水和二氧化碳的反應(yīng)，已經(jīng)不再是原先的氫氧化鈣與二氧化碳的反應(yīng)，此時化學(xué)反應(yīng)中的“量”變已經(jīng)引起了化學(xué)反應(yīng)的“質(zhì)變”.另外，在處于動態(tài)平衡中的化學(xué)實驗而言，當(dāng)學(xué)生改變不同物質(zhì)的量時，則又會改變化學(xué)反應(yīng)的方向和程度.所以在高中化學(xué)課程教學(xué)中，化學(xué)教師需要引導(dǎo)培養(yǎng)起“量變”與“質(zhì)變”的哲學(xué)思想.

2.5 動態(tài)平衡思想

高中化學(xué)反應(yīng)原理問題中部分重難點在于動態(tài)平衡反應(yīng)原理的理解上，在教學(xué)的過程中，教師應(yīng)當(dāng)基于學(xué)生實際學(xué)習(xí)的需求，加強對學(xué)生動態(tài)平衡哲學(xué)思想的培養(yǎng)，從而提升學(xué)生的高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).在高中化學(xué)知識體系中，包含很多滲透動態(tài)平衡思想的化學(xué)反應(yīng)過程，比如電離平衡、水解平衡、溶解平衡以及結(jié)晶平衡等等.在這些平衡關(guān)系中，物質(zhì)和能量的變化會導(dǎo)致這些平衡關(guān)系的變化，但無論如何變化，這種平衡關(guān)系無法被消除，只會讓一種平衡關(guān)系轉(zhuǎn)化成另外一種平衡關(guān)系.化學(xué)反應(yīng)中的動態(tài)平衡對學(xué)生化學(xué)問題的分析具有不可忽視的影響，學(xué)生需要在學(xué)習(xí)和理解這些平衡關(guān)系時掌握其中內(nèi)在的作用機理，進而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)水平.教師需要讓學(xué)生在進行課程學(xué)習(xí)的過程中能夠?qū)@些平衡關(guān)系形成較為全面的認識，幫助學(xué)生加科學(xué)的看待這些平衡關(guān)系，學(xué)會用科學(xué)的理論和思維進行思考，解決高中化學(xué)動態(tài)平衡反應(yīng)原理的問題.

2.6 守恒思想

任何物質(zhì)和能量都不會憑空地產(chǎn)生和消失.在高中化學(xué)反應(yīng)原理的教學(xué)過程中，教師需要就學(xué)生的守恒哲學(xué)思想進行培養(yǎng)，讓學(xué)生能夠以守恒的思想去分析化學(xué)反應(yīng)過程，理解相應(yīng)的反應(yīng)原理.比如氧化還原反應(yīng)，氧化劑在反應(yīng)的過程中失去了多少電子，還原劑就能夠在化學(xué)反應(yīng)中獲得多少電子，體現(xiàn)的是電子守恒定理.在一個化學(xué)反應(yīng)的過程中，反應(yīng)物的總質(zhì)量和總的原子數(shù)等于生成物的總質(zhì)量和原子數(shù)的總和，體現(xiàn)的是質(zhì)量守恒、物料守恒以及原子守恒.在化學(xué)反應(yīng)的過程中，正反應(yīng)中釋放出多少熱量，在逆反應(yīng)中就要吸收多少熱量，反應(yīng)的是能量的守恒.守恒的哲學(xué)思想既是學(xué)生認識世界，改造世界的重要理論基礎(chǔ)，也是學(xué)生推導(dǎo)高中化學(xué)反應(yīng)過程、理解高中化學(xué)反應(yīng)原理的重要思想.所以在教學(xué)的過程中，需要教師利用電子守恒、質(zhì)量守恒、物料守恒、原子守恒、能量守恒等幫助學(xué)生完成守恒思想的培養(yǎng)，為學(xué)生的化學(xué)課程相關(guān)知識與理論的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).

2.7 定性與定量的思想

“性”與“量”是高中化學(xué)反應(yīng)過程中經(jīng)常需要考慮的問題.定性分析是對研究對象“本質(zhì)”的探討，需要學(xué)生明確化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)，而后再用清晰的語言進行描述.而定量分析，是對化學(xué)反應(yīng)的“程度”和“多少”進行的分析，需要的是更為精準(zhǔn)地描述.在一個化學(xué)反應(yīng)的過程中，學(xué)生根據(jù)文字描述寫出了反應(yīng)化學(xué)方程式，并根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進行了計算，得到了部分未知量的數(shù)據(jù).在該過程中，化學(xué)方程式描述的就是定性的問題，而計算的過程則反應(yīng)的是定量的過程.

如在高中化學(xué)例題“FeS2與硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物有Fe3+和H2SO4，若反應(yīng)中FeS2與HNO3物質(zhì)的量之比是1∶8時，則HNO3的唯一產(chǎn)物是（）.

A.NO2；B.NO；C.N2O；D.N2O2”中，通過該題對化學(xué)反應(yīng)的描述，學(xué)生需要明確其中所涉及到的定性為問題為FeS2與硝酸發(fā)生反應(yīng)，生成了Fe3+、H2SO4以及其他物質(zhì).其中有關(guān)定量的描述為“反應(yīng)中FeS2與HNO3物質(zhì)的量之比是1∶8”，結(jié)合題目中所涉及的定性和定量描述，學(xué)生再重新梳理整個化學(xué)反應(yīng)的過程，從而實現(xiàn)化學(xué)問題的求解.所以，在高中化學(xué)課程的學(xué)習(xí)中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)其定性與定量的哲學(xué)思想，更有根據(jù)的對不同化學(xué)反應(yīng)進行分析和描述，從而實現(xiàn)高中化學(xué)學(xué)習(xí)能力和水平的提升.

利用哲學(xué)思想的優(yōu)勢，幫助學(xué)生進行化學(xué)反應(yīng)過程的理解，可以有效的幫助學(xué)生培養(yǎng)學(xué)科的核心素養(yǎng)，提升學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力，從而達到解決化學(xué)反應(yīng)原理相關(guān)問題的目標(biāo).

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