摘要:高中化學學習中,解題思路的掌握程度直接影響學生的學業(yè)表現(xiàn).本文通過分析幾個典型高中化學例題,總結了幾點行之有效的解題思路.這包括:準確把握題意,明確題目要求;深入理解相關化學知識點,構建完整的知識體系;合理運用化學語言,準確表述解題過程和結果;嚴謹有序進行化學推理論證,確保解題過程的合理性;總結反思解題過程,找出知識和方法的不足,并加以改進.這些思路對于提高高中生化學解題能力具有積極意義,值得學生和教師重視與實踐.
關鍵詞:高中化學;解題思路;有效思考;學業(yè)表現(xiàn)
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2024)27-0104-03
化學是高中階段的重要學科之一,對學生的邏輯思維、抽象思維和分析問題解決問題的能力提出了較高要求.然而,許多高中學生在面對化學問題時常常感到困惑和無從下手,這主要源于他們對解題思路方法的掌握不夠全面和深入.為了幫助學生突破化學學習中的難關,提高解題能力,本文將從幾個典型高中化學例題入手,深入剖析其中蘊含的解題思路,并總結提煉出幾點行之有效的思考策略.
1準確把握題意,明確題目要求
1.1仔細閱讀題干,理解題目背景
例1AIN、GaN屬于第三代半導體材料,二者成鍵結構與金剛石相似,晶體中只存在N-AI 鍵、N-Ga 鍵.下列說法錯誤的是().
A.GaN的熔點高于AIN
B.晶體中所有化學鍵均為極性鍵
C.晶體中所有原子均采取SP雜化
D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同
這些背景信息表明,解題時需要運用有關共價鍵、晶體結構、等電子體等相關知識來解題.在教學過程中,教師應引導學生養(yǎng)成仔細閱讀題干的習慣,訓練他們快速抓取背景信息的能力.通過提問、畫出關鍵詞等方式,幫助學生深入理解題目背景,為后續(xù)解題打下基礎[1].例如,針對這個題目,教師提出以下問題:AlN和GaN屬于哪一代半導體材料?它們的重要性是什么?AlN和GaN的成鍵結構與什么物質相似?這意味著什么?AlN和GaN晶體中存在哪些化學鍵?這對理解其結構有何幫助?通過回答這些問題,學生能夠全面理解題目背景,為后續(xù)識別出解題所需的關鍵信息做準備.
1.2提取關鍵信息,明確問題所在
在充分理解題目背景后,下一步是提取題干中的關鍵信息,明確問題所在,這需要學生具備一定的信息篩選和問題識別能力.對于上述例題,提取關鍵信息包括“AlN、GaN屬于第三代半導體材料,成鍵結構與金剛石相似,晶體中只存在N-Al鍵、N-Ga鍵”等,而問題在于判斷四個選項中有關AlN和GaN性質的表述是否正確.學生需要根據(jù)題干信息,分析每個選項的正誤.在教學中,教師可以通過以下步驟訓練學生提取關鍵信息和明確問題的能力:首先,引導學生劃出題干中的關鍵詞,如“AlN、GaN”“第三代半導體材料”“成鍵結構”“金剛石”“N-Al鍵”“N-Ga鍵”等;其次,提問學生:這道題目主要考查AlN和GaN的哪些性質?引導他們明確問題所在;最后,鼓勵學生用自己的語言復述問題,確保正確理解題意.通過這些訓練,學生能快速識別題干中的關鍵信息,明確問題所在,為解題提供方向和重點.
1.3判斷題型,確定解題步驟
在明確題意和問題后,學生需要判斷題型,確定解題步驟.不同的題型,如選擇題、填空題、計算題等,其解題步驟和要求有所不同.以例1為例,這是一道四選一的選擇題,解題步驟一般為:分析每個選項的表述,判斷其正誤;運用相關化學知識,如共價鍵、晶體結構、等電子體等,論證每個選項的合理性;選出唯一正確或錯誤的選項,得出答案.在教學過程中,教師應幫助學生識別不同題型的特點和解題步驟.通過以下方式進行訓練:歸納總結不同題型的解題步驟,制作解題流程圖,幫助學生形成解題思路;舉例分析不同題型的解題過程,強調各題型的特點和要求;進行分題型訓練,鞏固學生的解題技能[2].通過上述訓練,學生能夠根據(jù)題型特點,快速確定解題步驟,提高解題效率和準確性.這對于提升學生的化學解題能力具有重要意義.
2深入理解相關化學知識點
2.1梳理題目涉及的化學概念、理論和定律
深入理解高中化學題目所涉及的相關知識點是解題的關鍵.以上述例題為例,要正確判斷有關AlN和GaN性質的表述,首先需要梳理題目涉及的化學概念、理論和定律[3].這道題主要涉及以下知識點:第三代半導體材料的概念與特點、共價鍵的形成和性質、晶體結構的類型與特征、等電子體的判斷依據(jù)及性質相似性等.在教學過程中,教師應引導學生系統(tǒng)回顧這些知識點,幫助他們形成完整的知識結構.例如,教師通過以下問題引導學生梳理相關知識:第三代半導體材料有哪些特點?它們在現(xiàn)代科技中有何應用?共價鍵的形成條件是什么?影響共價鍵強弱的因素有哪些?常見的晶體結構類型有哪些?它們各自的特點是什么?如何判斷兩種物質是否為等電子體?等電子體在結構和性質上有何相似性?通過回答這些問題,學生能夠系統(tǒng)梳理與題目相關的化學概念、理論和定律,為深入理解題意和解題奠定基礎.
2.2構建知識點之間的內在聯(lián)系
在梳理題目涉及的化學知識點后,學生需要進一步分析這些知識點之間的內在聯(lián)系.只有建立起知識點之間的邏輯關系,才能更好地理解題目,找到解題突破口,對于上述例題,學生需要認識到以下知識點之間的聯(lián)系:AlN和GaN屬于第三代半導體材料,具有寬禁帶、高熱導率、高電子遷移率等特點;它們與金剛石的成鍵結構相似,說明AlN和GaN是共價晶體;共價晶體中,原子之間通過共用電子對形成共價鍵,化學鍵均為極性鍵;AlN和GaN與金剛石互為等電子體,意味著它們的結構和性質相似,如配位數(shù)相同、均采取sp3雜化等.
在教學中,教師通過以下方式幫助學生構建知識點之間的內在聯(lián)系:列出題目涉及的主要知識點,引導學生分析它們之間的邏輯關系;繪制知識結構圖,直觀展示各知識點之間的聯(lián)系;設置問題情境,讓學生運用所學知識分析和解決問題,加深對知識點內在聯(lián)系的理解[4].
2.3選擇適當?shù)幕瘜W知識點作為解題突破口
在深入理解題目涉及的化學知識點及其內在聯(lián)系后,學生需要進一步選擇適當?shù)闹R點作為解題突破口,這需要學生具備一定的分析問題和解決問題的能力.對于上述例題,學生從以下幾個知識點入手,尋找解題突破口:AlN和GaN與金剛石互為等電子體,說明它們的結構和性質相似,可以類比金剛石的特點來判斷選項的正誤;AlN和GaN中N原子與Al或Ga原子形成共價鍵,根據(jù)共價鍵的特點,可以判斷晶體中化學鍵的類型、雜化方式、配位數(shù)等;AlN和GaN的結構與性質雖相似,但存在差異,如Al和Ga原子的半徑不同,會影響鍵長、鍵能等,進而影響物質的熔點.
在教學過程中,教師應培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,引導他們選擇合適的知識點作為解題突破口.可采取以下教學策略:鼓勵學生嘗試從不同角度分析問題,找出最佳解題路徑;引導學生總結常見題型的解題技巧,歸納知識點的適用條件和局限性;通過練習和討論,幫助學生掌握靈活運用知識解決問題的方法.3合理運用化學語言表述答案
3.1使用規(guī)范的化學術語和符號
在解答高中化學題時,學生需要合理運用化學語言表述答案,這就要求學生使用規(guī)范的化學術語和符號.
例2古醫(yī)典富載化學知識,下述之物見其氧化性者為().
A.金(Au):雖被火亦未熟
B.石灰(CaO):以水沃之,即熱蒸而解
C.石硫黃(S):能化……銀、銅、鐵,奇物
D.石鐘乳(CaCO):色黃,以苦酒(醋)洗刷則白
在解題過程中,學生需要正確使用以下化學術語和符號:Au(金)、CaO(氧化鈣)、S(硫)、CaCO(碳酸鈣)、Ag(銀)、Cu(銅)、Fe(鐵)、AgS(硫化銀)、CuS(硫化亞銅)、FeS(硫化亞鐵)、CHCOOH(乙酸)、(CH3COO)2Ca(乙酸鈣)等.規(guī)范使用這些術語和符號,能夠確保解題過程的嚴謹性和答案表述的準確性.
3.2準確描述化學變化過程
合理運用化學語言表述答案,還要求學生準確描述化學變化過程.許多高中化學題都涉及物質的變化和反應,學生需要使用恰當?shù)恼Z言描述這些過程.對于上述例題,在分析選項C時,需要描述S與Ag、Cu、Fe反應的化學方程式.學生表述:S能與Ag、Cu、Fe等金屬單質反應,生成相應的金屬硫化物,如2Ag+SAg2S、2Cu+SCu2S、Fe+SFeS等,說明S具有一定的氧化性.這樣的描述準確、簡潔,能夠清楚地說明S的化學性質.
3.3清晰呈現(xiàn)解題思路和結果
合理運用化學語言表述答案的另一個重要方面,是清晰呈現(xiàn)解題思路和結果.學生需要用簡明扼要的語言,將解題的關鍵步驟和最終答案呈現(xiàn)出來.以上述例題2為例,學生按照以下思路呈現(xiàn)解題過程:首先,分析四個選項中物質的化學性質,判斷其是否具有氧化性.然后,對于選項A,指出Au在高溫下不與O2反應,說明Au必質不活潑;對于選項B,指出CaO與HO反應只是簡單的化合反應,不涉及氧化還原;對于選項C,指出S能與Ag、Cu、Fe等金屬單質反應生成硫化物,說明其有一定的氧化性;對于選項D,指出CaCO與CHCOOH反應只是復分解反應,不涉及氧化還原.最后,得出S具有氧化性這一結論,選擇C選項.
4結束語
化學解題是一個復雜的思維過程,需要在扎實掌握基礎知識的前提下,從多個層面入手,如題意把握、知識應用、語言表達、推理論證等.高中學生要想在化學解題能力上取得突破,這需要在日常學習中不斷實踐、反思和優(yōu)化,通過刻意訓練來內化這些思考策略,使其成為解決化學問題的慣性思維.與此同時,學生應培養(yǎng)嚴謹細致的科學態(tài)度和思維品質,這對于化學乃至整個自然學科的學習都大有裨益.相信通過不懈努力和持續(xù)探索,每一位高中學子都能在化學學習的道路上不斷進步,為未來的發(fā)展奠定堅實的基礎.
參考文獻:
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[4] 晏萍.淺談高中化學解題策略與技巧[J].中學生理科應試,2024(02):44-45.
[責任編輯:季春陽]