例談作圖法在初中化學(xué)解題中的應(yīng)用

過顯儒

內(nèi)容摘要：如果學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，找不到合適的方法來解決問題，問題的解決就變得非常困難。而作圖法是一個(gè)非常重要的解決問題的方法，數(shù)形結(jié)合的獨(dú)特組合，不僅可以簡化復(fù)雜問題，還可以解決已知和未知的問題，并且能將題目中的信息清楚地顯示出來。本文主要以初中化學(xué)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)為例，希望能夠幫助師生解決學(xué)習(xí)中所面臨的困惑。

關(guān)鍵詞：作圖法 初中化學(xué) 問題應(yīng)用 教學(xué)方法

如何培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，不僅需要教育工作者花費(fèi)大量的時(shí)間去思考和探索，也是現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢。其中，將數(shù)字與圖表相結(jié)合，是最有效的方法之一。因此，在化學(xué)課程研究中，培養(yǎng)學(xué)生的繪圖能力尤為重要。本文的目的是幫助學(xué)生更好地理解、分析和解決問題，促進(jìn)繪圖方法在解決問題中的應(yīng)用。

一、將問題直觀化，增加學(xué)習(xí)興趣

初中生一開始接觸到化學(xué)還是比較感興趣的，學(xué)習(xí)也比較主動(dòng)地。學(xué)生能夠熟練運(yùn)用作圖法，則能夠?qū)栴}簡單化，計(jì)算過程與生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，簡化了枯燥的理論，這樣學(xué)生對于題目很容易理解。運(yùn)用作圖法，化學(xué)從一個(gè)抽象的概念性問題轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)具體直觀的過程，這對學(xué)生來說更有趣，可以激發(fā)探索的興趣。

例如，12 mol/L氫氧化鈉溶液和2mol/L硫酸的現(xiàn)有體積分別為10毫升。將一定量的鋁分成兩部分，分別添加到上述兩種溶液中，完全反應(yīng)后，同樣情況釋放出的氣體體積比為5∶6，那么鋁和氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)之后所釋放出的氣體是多少？

如圖1所示，根據(jù)對問題的分析，問題的化學(xué)變化如下：硫酸和氫氧化鈉分別與等量的相同物質(zhì)反應(yīng)生成氣體。此外，在已經(jīng)提供的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，表1顯示了充分反應(yīng)的數(shù)據(jù)比率。然后結(jié)合酸與金屬化學(xué)反應(yīng)中相應(yīng)的變化數(shù)據(jù)，畫出圖1中的關(guān)系圖，使復(fù)雜的化學(xué)變化一目了然，有助于討論解決問題的思路。

二、通過作圖解題，建立抽象思維

由于一般的感知和視覺上直觀的知識(shí)很容易被學(xué)習(xí)者接受，化學(xué)教學(xué)中正好可以利用圖像的特性，幫助學(xué)生解決問題。因此，在解決特定問題的過程中，不僅必須能夠做出圖像，而且還要通過圖像更直觀地表達(dá)結(jié)果，使學(xué)生可以直接讀懂。這也是幫助學(xué)生直接反映這一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)程度。

例如，某班同學(xué)完成制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后，對回收的鹽酸和氯化鈣混合溶液（不考慮其他雜質(zhì)）進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取40 mL該溶液于燒杯中，滴入40 g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.8%的碳酸鉀溶液。滴入碳酸鉀溶液質(zhì)量與生成沉淀質(zhì)量的關(guān)系如圖2所示。

求所取40 mL溶液中鹽酸和二氯化鈣的質(zhì)量。

實(shí)驗(yàn)后，將燒杯中的物質(zhì)蒸發(fā)干燥，即可獲得固體的質(zhì)量。當(dāng)學(xué)生解答這種類型的問題時(shí)，有學(xué)生不能夠一項(xiàng)不落地將數(shù)據(jù)填寫完整。但是，當(dāng)老師使用作圖法解決問題時(shí)，大多數(shù)學(xué)生都不會(huì)出現(xiàn)這種情況。這不僅打破了思維定式，而且還不會(huì)出現(xiàn)將某個(gè)已知量遺漏的現(xiàn)象。在解決問題的過程中，學(xué)生會(huì)形成細(xì)致入微的思維方式。一般來說，學(xué)生可以借助圖畫創(chuàng)設(shè)具體的解題情境，將這些抽象枯燥的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀的內(nèi)容，更加清晰地觀察和思考研究課題的思維規(guī)律。老師也可以從側(cè)面提供一些指導(dǎo)，讓學(xué)生最終得出結(jié)論。

三、提高動(dòng)手能力，減少做題失誤

在求解化學(xué)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)問題的過程中，有學(xué)生在計(jì)算中出現(xiàn)了失誤。究其主要原因，化學(xué)中的許多問題都是用語言表達(dá)的，并且在解決問題時(shí)可能會(huì)忽視一些數(shù)據(jù)，因此學(xué)會(huì)數(shù)形結(jié)合是必備技能之一。

例如，圖3是a、b、c三種物質(zhì)的溶解度曲線，根據(jù)對圖的分析，回答下列問題：

（1）當(dāng)溫度是______℃的時(shí)候，a和b兩種物質(zhì)的溶解度相等。

（2）在t3℃的時(shí)候，a、b、c三種物質(zhì)的溶解度從小到大排列的正確順序是______。

在中學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)，了解溶解度曲線是學(xué)生應(yīng)該掌握的基本知識(shí)。溶解度曲線中的每個(gè)點(diǎn)表示在該點(diǎn)所指示的溫度下物質(zhì)的溶解度。如果溶解度曲線中有兩種物質(zhì)，則顯示交點(diǎn)時(shí)，這意味著兩種物質(zhì)在該點(diǎn)所示的溫度下的溶解度是相同的。應(yīng)用溶解度曲線的主要目的是確保學(xué)生能夠更好地理解不同溫度下相同物質(zhì)和相同溫度下不同物質(zhì)的溶解度。用語言解釋上述問題時(shí)，學(xué)生很難完全理解問題的含義。使用繪圖方法，學(xué)生可以根據(jù)圖表分階段導(dǎo)出答案，簡單而明確。在初中化學(xué)學(xué)習(xí)階段，打破了思維局限性，形成縝密思維概念，減少計(jì)算錯(cuò)誤。

綜上所述，在初中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，將作圖法充分應(yīng)用到題目的解決中，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和操作能力，提高學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，而且還能夠從根本上培養(yǎng)學(xué)生的形象思維和直覺思維能力，促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的充分完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫軍紅.淺談作圖法在初中化學(xué)解題中的應(yīng)用[J].理科考試研究（初中），2015：69.