运用Inspiration软件构建化学题解题模型

骆艺 肖俊杰

[摘要] Inspiration是一款有助于学生归纳整理知识点，形成完整知识体系的教学软件：简单介绍Inspiration软件的使用方法，分析元素周期表（律）高考题内容，并利用Inspiration软件构建元素周期表（律）化学题的解题模型，以此帮助学生解答元素周期表（律）的考题。

[关键词]Inspiration软件;元素周期表（律）;解题模型

[中图分类号]GJ633 8

[文献标识码] A

[文章编号] 1674-6058（2020）14-0053-03

一、问题的提出

元素周期表（律）是中学化学学习的重要知识点，在全国高考化学试题中占有举足轻重的地位。从2015年至2019年的高考化学试题来看，有关元素周期表（律）的考题难度适中、内容丰富、规律性强、命题范围广。虽然考题难度不大，是学生高考的拿分点，但内容多、规律性强、命题范围广又让学生在备考时容易抓不着重点，产生畏难情绪。而Inspiration软件作为一种成熟的教学工具，可以帮助学生构建完整的知识网络，精简知识点，使学生从整体上把握知识，减轻学习负担，是解决化学问题的得力助手。基于其特有优势以及元素周期表（律）考题的特点，运用Inspi-ration软件建立化学题解题模型，对于提高高中生的化学学习效率是大有裨益的。

二、Inspiration软件及应用简介

Inspiration软件是美国Inspiration公司推出的一款可视化思维工具，是制作概念图的工具之一，广泛应用于教育、企业等[1]。Inspiration软件操作简单，界面直观，使用者很容易上手。

Inspiration软件在官网http：//www.inspiration.com即可下载并安装。启动软件后界面如图1所示。

DIAGRAM表示建立新的概念图，OUTLINE表示概念图大纲，MAP表示建立思维导图，OPEN表示打开概念图文件，TEMPLATES表示利用软件模板建立概念图，LEARN TO USE表示教程，即学习如何制作概念图[2]。

Inspiration软件提供了语言、人文科学、科学、思维与计划等100多种模板，种类丰富，使用者可根据需求选择合适的模板。如需自己制作概念图，在启动软件后，选择DIAGJRAM即可制作概念图，界面如图2所示。最上侧为主菜单栏，下面是图样丁具栏，左侧为符号工具栏。其中符号工具栏提供了包括基本图形、数字、科学、地理、食品、人物、动物等在内的1000多种彩色静态或动态图形符号，绘制时加入合适的符号能使概念图更加直观。最下侧为格式工具栏[3]，在此设置字体、字号、文本颜色等。随后在模板或自绘概念图中输入要整理的相关知识即可。Inspiration软件不管是软件本身所提供的模板，还是使用者自制的概念图，都包括主题概念、节点、连接、文字标注四个内容。每一个节点都可加入注释，注释以文字、图片等形式呈现，节点之间可以加入文字以描述节点间的关系，同时除了主题概念，其余内容都可以隐藏。

总而言之，Inspiration软件界面简洁、操作方便，制作方法与Office软件相似。能够对Inspiration软件有所了解，并将其运用到学习中，对于帮助学生归纳知识、提高学习效果是十分有益的。

三、元素周期表（律）高考题型及考点介绍

（一）题型

（l）文字描述型

该类考题以文字的形式出现，通过一段文字描述让学生推断未知元素。从近五年的高考题来看，2015年至2018年均是文字描述性试题，主要通过运用元素周期表的相关规律进行解答。

（2）图像型

此类试题以框图或者俄罗斯方块、柱状图的形式出现，该类型题虽然考查形式与文字描述型题有所差别，但其本质也是考查元素周期表（律）的有关知识。如2019年的试题以“文字+图形”的形式呈现，既考查了学生对图形的认识，又考查了学生通过图形推断元素的能力。

（二）考点

（l）考点分布

（2）元素考查种类

从考查的知识点来看，主要考查元素的“位置-结构-性质”以及三者之间的关系，难度适中。从考查的元素来看，主要考查短周期元索，其中氢元素、硫元素、氧元素、钠元素备受青睐。因此，解决此类问题的关键是能根据题目所给信息准确推断出元素的种类，并掌握元素的物理和化学性质。

四、应用Inspiration构建解题模型

在构建化学题解题模型之前，首先应对高考化学试题进行全面分析，明确试题的考查方向。为此，先用Inspiration软件绘制出近五年高考化学的考查内容（如图4所示），再根据试题分析高考动向。

从近五年的高考化学试题内容来看，元素周期表（律）题主要考查元素的位置、结构和性质。通过对近几年的高考化学内容进行分析、归纳和整理，建立学生元素周期表（律）的认知模型。从位置、结构、性质三个方面对试题进行分类，分类整理后的内容如图5所示。

知道了该题型考查的内容之后，从元素周期表（律）的位置、结构、性质建立学生详细的解题模型，如图6、图7、图8所示。

五、解题模型的应用及检验

建立位置解题模型、结构解题模型、性质解题模型之后，将其应用到实际的试题中并检验模型的正确性。如2019年高考全国卷Ⅱ化学试题：

今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。如表是元素周期表的一部分，w、x、Y、z为短周期主族元素，W与x的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（    ）。

A.原子半径：W

B.常温常压下，Y单质为固态

C.气态氢化物的热稳定性：Z

D.x的最高价氧化物的水化物是強碱

分析题目，w、x、Y和z为短周期元素且为主族元素，由题目图表推出，W的族序数比X多2，W与X的最高化合价之和为8，由位置解题模型中的化合物知识可知，X是Al，w是N，Y是Si，z是P。选项A是关于原子半径大小的比较，由结构解题模型可知NZ，C项正确;选项D，由性质解题模型中最高价氧化物的水化物可知x是氢氧化铝，是两性氢氧化物，D项错误。因此答案为D。

综上，元素周期表（律）是高考化学的必考内容且试题难度不大，是学生容易得分的知识点，在平时练习时可通过Inspiration软件构建的解题模型巩固知识点、助力解题，从而收到事半功倍的学习效果。当然，在实际应用中，还可根据题型的具体特点运用Inspiration软件的其他功能解决更复杂的问题。总之，Inspiration软件能为学生的学习提供一些帮助，但每个学生应根据自身的实际情况以及对知识的不同理解，灵活应用软件，建立适合自己的概念图，只有这样，才能收到良好的学习效果。

[参考文献]

[1]张妍芳，李兴保.用Inspiration制作“静电场”思维导图[J].现代教育技术，2007（1）：75-76+31.

[2]周恩杰.Inspiration软件几种概念图模板在地理知识梳理中的应用[J].地理教学，2013（22）：56-58.

[3]唐丽娜，概念图制作软件Inspiration应用简介[J].中小学信息技术教育，2005（2）：75-76.

（责任编辑 罗艳）