绘制思维导图厘清微粒关系

摘 要：化学计算中，学生遇到的最大困难是不能理顺物质之间的错综繁杂关系，无法建立微粒之间的关系而解决问题.若依据题目的结构，绘制简单明了、脉络清楚、能启迪思维又能反映数量关系隐含化学原理的思维导图，引导学生找出“解题方法”，即真正实现“你是怎么想起来这个题可以用这个方法来解决，需要用这样的步骤来阐述的”，培养出“会思考、会分析、有深度思维”的学生.

关键词：化学计算;思维导图;厘清关系

作者简介：姚明站（1974-），男，江苏连云港人，本科，中学高级教师，研究方向：化学教学研究、德育研究、校本课程研究.

化学计算是定量化学研究不可缺少的，以定量分析实验为基础，根据实验测定的数据，通过计算确定物质的组成或揭示反应的规律.其学科本质是对化学问题的数学處理过程，即对物质的组成、结构、性质及其变化规律的量化过程[1].其重点并不在数学运算上，而是对概念、原理以及量的关系的理解上，是要建立微观粒子在化学变化中的“质”与“量”的关系，从而达到解决实际问题的目的.

对于化学计算的教学，教师都会展示解题方法或解答过程，总结出诸如守恒法、差量法、关系式法、极值法、转换法等解题方法.学生知道了这些方法，但拿到题时仍感束手无策，因为根本看不懂题目，弄不清反应原理，无从下手，也就不知道要用哪种方法来解.

老子的《道德经》里讲“知人者智，自知者明”，美国认知心理学家约翰·弗拉维尔也提出了“元认知”的概念，都强调对自己的认知活动的自我意识和自我调节的重要性.就是说在教学中，需要突出“元认知分析”，教师要善于引导学生生长出“解题方法”，并明确地阐述自已的解答过程，即“你是怎么想起来这个题可以用这个方法来解决，需要用这样的步骤来阐述”[2]，通过这样反思性分析，做到知其然知其所以然，才能培养出真正“会思考、会分析、有深度思维”的学生.

化学计算题往往设置多步反应、连续反应等，过程比较复杂，对题干提供的信息进行分析理解就成了解决问题的关键.如何理顺错综繁杂的关系呢？以如下例题加以说明.

例1 （2018·镇江学测模拟）足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是

A.60 mLB.45 mLC.30 mLD.15 mL

【解题思路】本题涉及的化学反应比较多，气体产物为三种物质的混合物且不知道比例关系，无法通过书写化学方程式确定微粒之间的量的关系.可先由题意绘制出思维导图，以图弄清原理，厘清微粒之间的关系，利用适当的方法就可以达到解决问题的目的.本题的反应原理思维导图如下：