“多重表征”的应用“化学观念”的渗透

摘要：本文以“压强对化学平衡影响”的教学为例，采取多种表征方法，进行“压强对化学平衡影响”的认识，引导学生从化学的视角去认识事物、解决问题，让学生在学习过程中体会和感悟化学基本观念，逐渐地形成化学基本思想、观点和方法。

关键词：化学教学；化学观念；多重表征

文章编号：1005–6629（2013）10–0034–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

随着课改的不断深入和全面展开，人们越来越清楚地认识到：化学学习的最终目的不是在若干年后留给学生多少化学知识的记忆，而是学生通过化学知识的学习，能否学会用化学的视角认识事物、解决问题，即在学生头脑中根植化学基本观念。现以“压强对化学平衡影响”的教学为例，谈谈如何运用多重表征[1]，进行化学学习，渗透化学观念。

“压强对化学平衡的影响“是学生学习中的难中之难，具体体现在以下几个方面：

（1）混淆浓度与压强改变的区别。如反应：2A（g）+ B（g） C（g）+D（g），若恒温恒容下通入气体C，从浓度角度看，C的浓度增加，平衡逆向移动，从压强角度看，恒温恒容通入C，体系的压强增大，平衡应正移，平衡到底如何移动？

（2）混淆压强对化学反应速率与化学平衡的影响。如：对于A（g）+B（g） 2C（g）+D（g），减压化学反应速率减少，平衡正移，学生往往误认为正移，正反应速率就增大。

（3）没有真正地理解化学平衡影响中的压强变化。如反应：A（g）+B（g） 2C（g）+D（g）-Q（Q>0），升温平衡正移，但学生认为：PV=nRT，温度升高，压强也增大，平衡应该逆移。

（4）难以理解压强对平衡移动方向和平衡移动结果影响的不一致性。如化学反应：aA（g） bB（g）+cC（g），在恒温恒容下通入A，增加A的浓度，平衡正移，如果a>b+c，平衡时A的转化率增大，如果a

（5）不清楚在恒容或恒压下，向平衡体系中充入稀有气体的平衡移动。

根据学生在学习中存在的上述问题，在“压强对化学平衡影响”的教学中，采取了以下的教学措施：

1 运用实验数据，感知压强对化学平衡的影响在学习压强对化学平衡的影响时，首先将表1和表2的数据呈现给学生：

表1是在某一温度不同压强下N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）生成NH3的平衡时的质量分数，请根据表1的实验数据：分析归纳压强对化学平衡的影响。

PV=nRT，物理中的压强变化包括：体积、温度、物质的量的变化引起的压强变化，而平衡中说的“压强”改变：是专指“体积”变化引起的压强变化。不包括单一某物质的“物质的量”变化和温度变化所引起的压强变化。改变气体的压强会引起气体的浓度变化，改变气体的浓度也会引起气体的压强变化。化学平衡中的气体“压强”改变就是指所有气体物质的浓度等倍数改变；化学平衡中的气体“浓度”改变，是指改变单一气体的浓度。

在正确地认识了平衡的“压强”改变与“浓度”改变之间关系之后，学生就能正确地解决有关化学平衡中的有关问题。例：“在450℃时反应：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）改变下列一个条件，平衡将如何移动：（1）只扩大容器的体积（即减压，逆移）；（2）恒容下通入O2（即增加反应物浓度，平衡正移）；（3）恒容下，将SO2、SO3、O2的物质的量均增大一倍（即增压，平衡正移）。”班上的所有学生几乎都能正确作答，顺利地突破了学习中的难点。

4 应用速率曲线，解释压强对化学平衡的影响

当学生从宏观层面认识压强对化学平衡的影响，从微观层面理解了压强对化学平衡影响的本质后，让学生运用化学反应速率理论及速率曲线解释压强对化学平衡的影响[5]。

对于氨催化氧化反应：

4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（g），ν-t曲线如图10所示：

例2 将 1 mol SO2和1 mol O2通入一体积不变的密闭容器中，在一定温度和催化剂作用下，反应达到平衡，SO3为0.3 mol。若此时移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2，则重新达到平衡后，SO3的物质的量为

A. 0.3 mol B. 0.15 mol C.小于0.15 mol

D.大于0.15 mol，小于0.3 mol

例3 对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如图所示，则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为

A. Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体

B. Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体

C. X、Y、Z、W皆非气体

D. X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体

通过对3个例题的分析，既让学生亲历了知识的应用过程，又让学生在解决实际问题中享受到了成功的乐趣，同时所学的知识也得到进一步的巩固和理解，从而使知识转化为能力，逐渐地形成解决问题的方法、思想和观点。

借助工业实际生产所测定的数据和具体的实验现象进行宏观分析（宏观表征），让学生从宏观层面认识压强对化学平衡的影响；运用微粒观、反应变化观对化学平衡移动进行微观本质的分析（微观表征），让学生从微观层面认识压强对化学平衡影响的本质原因；借助化学反应速率理论，运用ν-t曲线表示压强对化学平衡的影响（曲线表征），让学生的认识从定性走向定量，培养学生不同表征间的转化、迁移能力；运用等效思想，理解平衡中压强变化和浓度变化的两种不同操作，结合具体的化学问题，引导学生从化学平衡思想的视角去思考问题、分析问题、解决问题，同时在化学问题解决中不断地渗透化学理念，让学生在学习过程中慢慢地体会和感悟化学观念，取得了较好的教学效果。

化学观念的形成不是靠简单的灌输或说教，它是在教学过程中发生、发展和生成的。在化学教学中要不断地渗透化学理念，在解决化学问题时要善于用化学的视角去思考问题，才能慢慢地让学生学会用化学的视角认识事物、解决问题，逐渐地形成化学基本观念、思想、观点和方法[6]。

参考文献：

[1]曾国琼.运用“四重表征”教学模式培养学生化学基本观念的实践研究[J].中学化学教学参考，2012，（10）：8～12.

[2][6]陈彦玲.基于化学基本观念建构的元素化合物教学策略[J].中学化学教学参考，2012，（11）：15～18.

[3][5]洪杰.“曲线表征”类化学试题的命制特点与解析 [J].中学化学，2012，（8）：66～68.

[4]杨洁，钱杨义.“四重表征”在“化学反应速率”教学中的价值[J]中学化学，2012，（11）：58～61.