关注能量转化,培养“变化观念与平衡思想”
2017-12-09杨阳
杨阳
摘 要: 在化学变化中,有内因和外因,有质变和量变,但其中都离不开能量的变化,在教学中,老师要通过各种特色的教学,引导学生知道在化学反应中,一定都存在能量的转化,关注能量转化,从中体会其中的变化之处和动态变化平衡之态,进而不断形成变化的观念和平衡的思想。
关键词: 能量转化;变化观念;平衡思想
在化学变化的工程中,无论反应物通过转化得到了怎样的生成物,其中蕴含的道理都是不变的。由此,我在教学中,就应用了由表及里、分类探究、联系发展的方法助力学生学习。接下来,以我的一些教学经验进行阐述。
一、 由表及里,分析物质变化
在教学的过程中,想要引导学生们更好地关注能量转化,并不容易,对于刚刚接触新知识的学生们来说,具体的事物学习仍然需要一段时间去慢慢消化、吸收,更不用说这些抽象的事物了。因此,为了在教学过程中引起学生们对能量的关注,使学生们了解其中的物质变化,在这个教学中,我是通过实验教学让学生们体会的。
在实验教学之前,我先为学生们播放了一段视频,在视频中,学生们可以看到冬天人们取暖,烟囱里会冒出许多的黑烟,我就问,这种黑烟是什么?学生们很好奇,然后,我开始引导学生进行实验,我们的实验用品有Mg、稀HCl、Ba(OH)2晶体、NH4Cl晶体。首先我引导学生,让学生们在试管中滴入稀盐酸,然后取一小块镁放入稀盐酸溶液中,然后让学生们去触摸试管,学生们发现,试管变热了。紧接着,我又引导学生们利用另外两个实验用品进行实验,这下子,学生们发现,试管变凉,甚至还有冰珠产生,学生们十分好奇。接下来,我就引导学生由表及里,通过现象观察本质,分析其中物质变化。我为学生们写下了两个反应的方程式:Mg+2HCl MgCl2+H2,2NH4Cl+Ba(OH)2=BaCl2+2NH3+2H2O,通过书写化学方程式,让学生们了解了置换现象,从中学生们知道了这两个化学反应之所以试管会变热和变冷,是因为在反应中,发生了置换,前者释放能量,后者吸收能量,其中,还通过化学方程式的书写,学生们也深刻体会到其中物质的变化。
通过视频引导,先引起学生们的好奇心,使学生们更加乐于探究,然后通过实验,让学生们亲身体会实验的现象,学生们更加有兴趣,最后引导学生由表及里,层层深入,写出化学方程式,得知其中的物质变化,得知原理。这样的教学,学生们不仅不会感觉到枯燥无味,还更加愿意去探索,使教学效果更加地好。
二、 分类研究,揭示特征规律
所有的学习,都是有规律可循的,会使我们在学习过程中寻找到其中蕴含的规律,以便于在今后的学习生活中能够加以应用,因此,为了引导学生对所学知识进行分类,我在课堂上会加以引导,为学生们指明方向,以原电池中电极反应方程式的书写为例,阐述我在教学过程中,是如何引导学生进行分类研究的。
原电池一直以来都是高中化学中十分重要的章节,其中蕴含的形式复杂多样,以至于学生们经常将其混淆,有时候,更是不知道从何下手。因此,在教学过长中,我就着重对原电池进行分类讲解。原电池可以根据电解质的不同分为不同的类别:水性电解质的电极反应、熔融电解质的电极反应、固体电解质中的电极反应。在水性电解质的电极反应中,我着重为学生们强调了要注重电解质溶液的酸碱性、而且还应当注意,在两个电极上发生的反应是有联系的,我们应当着重关注,这与电解质溶液有很大的联系。仅仅有理论是不可以的,学生们依旧难以理解,为了帮助学生们更好的理解本质,了解其中的特征规律,我以氢—氧燃料电池为例,对其进行了详细的讲解。氢—氧燃料电池的电极反应就酸式和碱式两种。当电解质溶液是酸性溶液的时候,发生的电极反应为:负极:2H2-4e- 4H+,正极为:O2+4H++4e- 2H2O,但是如果溶液是碱性的话,电极的反应方程式就不一样了,接下来为了使学生们对其了解得更加深刻,我采用了提问的形式,我问:在碱性溶液为什么会不同呢?学生们有点茫然,我进行引导,碱性溶液中一定含有什么?学生们纷纷回答含有氢氧根离子,那么,这次学生们该知道有什么不同了吧。学生们恍然大悟,抢着回答:碱性溶液一定不会有氢离子了,就这样,以典型例题引导,学生们真正懂了水性电解质溶液中电极反应的本质。其他两种,我也是通过为学生们进行典型例题讲解,引导学生分类探究,解释反应的特征和规律。
俗话说:师傅领进门,修行在个人。但是对于老师来说,怎么把学生领进知识的殿堂很重要。对知识概念的分类比较学习,不仅可以使学生更好地理解所学的知识,还可以帮助其以后学习,防止混淆。
三、 联系发展,预测化学变化
在化学的进一步学习中,我们会发现,化学中的任何知识都离不开化学方程式的书写,但是,有时候,化学的方程式并不会告诉你化学反应的反应物和生成物,让你通过化学反应中电子守恒等规律进行化学方程式的配平,而是你仅仅知道化学反应中的反应物,这就对于学生们来说更加具有难度。在我的教学中,我就引导学生应用联系发展的眼光结合自己的知识去分析,会有不一样的效果。
在这一方面的教学中,我是通过深入剖析例题,为学生们进行教学的。例题如下:请写出Al4C3和盐酸进行反应的化学方程式,已知生成物中有一个含有氢量最高的烴。利用例题慢慢进行引导,我问:通过条件,我们可以得到什么?学生们回答,我们知道其中一个生成物:CH4,接下来,我又进到学生回答,学生们分析一下,通过反应物交换成分,我们现在知道一个生成物了,那么另一个生成物含有什么呢?学生们回答:可能含有三价的铝离子和一价的氯离子,接着,我还没有说话,学生们很快想出了另一个生成物为三氯化铝。
就这样,通过相互的联系和发展,学生们预测出了生成物,很好地写出了化学方程式。化学反应的内容复杂,通过由表及里,分析物质变化、分类研究,揭示特征规律、联系发展、预测化学变化,学生们便能在面对试题时从容不迫。
参考文献:
[1] 王智.高中化学《化学反应与能量转化》的实验教学探究[J].数理化解题研究,2014,(2).