几种学科思想在化学教学中的渗透
2015-06-11冯绍勇
冯绍勇
化学是一门以实验为基础的学科,通过实验形成规律,构建知识体系,形成认知。不论是新授课还是复习课,化学教师要适时、适度地向学生渗透这些学科思想,这样才能使学生尽快入门,轻松学习化学,提升学生能力,有效地解决化学问题,才能取得令人满意的学习效果。守恒思想、分类思想、均值与极值思想、分段函数思想在中学化学中应用很广泛,也可以教学生学会学习,掌握科学的学习方法。
一、分类思想
对事物分类是认知世界的重要方法,分类思想也是一种重要的学习方法,通过分类可以更好地认识归纳物质的性质,达到事倍功半的效果,对概念的理解更加深刻。在化学教学中通过对物质种类的分类可以掌握物质的性质,例如酸碱盐的分类,可以更好地学习方程式的书写,掌握酸碱盐的通性。无论在初中还是高中都占有重要地位;氧化物的分类可以加深酸性氧化物、碱性氧化物性质的认识,可以学习二氧化碳、二氧化硫、二氧化硅和碱的反应,氧化镁、三氧化二铁等不同类别物质的性质;化学反应的分类可以加深理解氧化还原反应、离子反应,并正确书写方程式;对基本概念分类可以对溶液、胶体學习;通过对有机物的分类学习烷、烯、炔,卤代烃、醇、酚、醚、醛、酸、酯的性质,可以更好地学习有机物性质,在研究有机物性质时对官能团的研究可以掌握各类有机物的性质。
二、守恒思想
化学守恒随处可见,包括质量守恒、电子守恒、电荷守恒、原子守恒,在化学计算中及电解质溶液中有重要的应用。守恒既是高中化学学习的重点也是难点,在高考中也占有重要地位。在元素化合物计算中以质量守恒、电子守恒为主,利用化学反应前后原子数目和种类不发生变化可以计算质量分数。例如,在氧化还原反应中电子守恒为主,利用氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数进行计算、配平、化合价的计算、得失电子数目。在电解质溶液中以电荷守恒、物料守恒、之子守恒的应用为主。利用电解质溶液显中性阳离子所带电荷总数等于阴离子所带电荷总数;利用水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度分析质子守恒;利用弱电解质的电离平衡和盐的水解平衡分析物料守恒。
三、极值思想
极值思想在化学中的应用具有一定普遍性,在有多个变量的条件下更具有广泛性,例如在混合物的计算中计算化学质量分数,在化学平衡反应限度的问题,2SO2+O2■2SO3反应从SO2和O2开始或者从2SO3开始分析可能的浓度,酸碱稀释加水时PH值的变化,氧化还原中分析一种氧化剂(还原剂)与多种还原剂(氧化剂)反应时生成物的情况。在研究可逆反应的限度时也会用到极值思想,在金属与酸反应的计算时可以考虑金属反应的情况,在混合物的计算中也可以进行极值假设。
四、分段函数思想
分段函数虽然是数学中的重要问题,但是在化学中分析反应的产物也是常见的,例如NaOH和CO2的反应,可以通过数轴表示量不同得到不同产物的情况,在氧化还原反应中例如FeBr+Cl2的反应,由于还原性Fe2+大于Br-,反应时通入Cl2的量不同,得到产物不同,由于先氧化Fe2+在氧化Br-,通过数轴表示可以很清晰的反应通入Cl2不同的量得到是Fe3+还是Br2。利用分段函数更加利于学生理解得到产物的情况。
参考文献:
谢芝泽.中学化学创新教学的实施探讨[J].山西青年,2013(8):82.
编辑 孙玲娟