化學方程式既是初中化學三大化學用語中重要的化學用語,又是化學計算應用的基礎,更是每年中考必考的知識點。因此,熟練記憶和書寫化學方程式是學好化學的保證。筆者在近幾年有關化學方程式的教學中作了一些嘗試,采取了一些措施,收到了顯著的效果。
一、教學中存在的問題
第一,重視不夠。部分教師對化學用語,特別是化學方程式在初中化學教材中的地位認識不足,重視程度不夠,缺乏整體把握全局的理解,只把化學用語作為一項重要的基礎知識來孤立傳授,沒有把化學用語作為一項重要的技能,同雙基教學有效結合起來,加以理解和應用,特別是在年輕教師中這種情況尤為突出。
第二,教法不當。在第一、二單元的教學中,教師過多重視實驗教學,沒有把化學用語分散到這兩章中給學生記憶。當學生面對眾多的元素符號、化學式、化學方程式時,感到手足無措,難以接受。
第三,貪多求全。在教學中,有些教師面對眾多的化學用語,主次不分,對一些本應循序漸進學習的元素符號、化學式、化學方程式集中統一要求,過高估計學生的記憶能力,違背記憶規律,未對學生進行記憶方法的指導,只是要求學生進行機械重復的練習。這樣的教學,給學生的記憶帶來極大的難度,學生因此感到化學知識難記、難理解,學習興趣下降,學習成績兩極分化越來越嚴重。
二、應采取的教學措施和方法
1.把好元素符號、化學式這一關
元素符號的記憶和書寫是化學式的基礎,化學式的書寫是書寫化學方程式的基礎。因此記熟元素和原子團的符號和化合價是寫好化學式的關鍵。要正確掌握化學方程式的書寫方法,必須過好元素符號、化學式這一關。筆者根據教材的特點和學生的接受能力,具體采取了以下一些措施。
(1)運用興趣教學,提高學習效果
剛開始接觸化學,學生都有好奇心,面對教師演示的有趣實驗,學生都很感興趣,教師應緊緊抓住學生的好奇心,設計多種教學方式,有計劃地分散難點,讓學生輕松地學習,提高學習化學用語的興趣。為避免學生學習化學用語時感到枯燥無味,可將元素符號、化合價編成順口溜,讓學生記憶,提高記憶效果。
(2)分散難點,降低難度
化學用語是化學學習的一個難點,化學用語種類、數量繁多。筆者的做法是:分散難點,化整為零,循序漸進,穩步推進。將化學用語分以下三個階段進行教學。
第一階段,從緒言到第二單元是元素符號、化學式的識記階段。從緒言課開始,可將部分簡單的元素符號或化學式比較規范地出示給學生,讓學生在比較新奇的感受中,記住部分常見符號。如每節課用2~3分鐘,記3~5種元素符號,學生感到沒有負擔,愿意學,待學到元素、元素符號這一節時,學生已能熟練地讀、寫24種常見元素符號。從第一單元開始,所涉及的物質,教師可在其名稱下方注明化學式,讓學生經常與這些物質的化學式見一見面,不作其他要求。等到學習化學式時,學生已有較好的基礎,教學質量會大大提高。
第二階段,從第四單元課題2到第五單元,是元素符號、化學式、化學方程式的理解階段。讓學生理解元素符號、化學式、化學方程式的意義,并掌握用元素符號寫化學式,用化學式寫化學方程式的初步規律。化學方程式是化學用語教學的重點,掌握好化學式與化學反應的文字表達式,可使學生形成化學方程式的雛形。配平化學方程式是教學的難點,除了講清最小公倍數法,還可通過實例簡單介紹“奇數配偶法”等。
第三階段,從第六單元到第十一單元,是著重鞏固、擴大和應用化學用語的高級階段。用化學方程式來表示酸堿鹽的性質與單質、氧化物的簡單關系,是化學用語的高級階段。要熟練應用化學方程式必須強調理解。
(3)加強練習,鞏固記憶
使用化學方程式是一種智力技能,不能強求學生一次到位,而要在不斷的練習中加深體會,逐步熟練,而且要由淺入深,從易到難,使學生達到會寫、會讀、會用化學方程式。首先,教師要反復指導學生的讀、寫、用,在這個問題上一定要嚴格規范,并要長期堅持。開始筆者就趁著學生剛學習化學,有新鮮感,興趣濃,要記的知識少,分批拋出常見的元素符號,讓學生記憶,并定期檢查。到學習第四單元時,對元素符號的書寫,學生基本上已過關。當教到化合價和化學式的內容時,再把常見元素和原子團的化合價編成順口溜讓學生記憶,并規定學生每天晚讀前用十分鐘背誦,爭取人人過關,同時每周檢查一次化學式或化學方程式的書寫。其次,在教學中要注意學生取得的成績,對于學生的進步要給予及時的鼓勵和贊揚,使學生在不斷得到認可中提高學習興趣,增強學好化學的信心。
2.教會學生正確的書寫方法和配平方法
首先,在教學中要強調,書寫化學方程式要遵守質量守恒定律,不能隨意編造不存在的物質,反應前后元素的種類不變;不能把反應物和生成物寫顛倒。配平時,只能在化學式的前面配上適當的數字,不能更改化學式,即不能改動元素符號右下角的數字。其次,教會學生配平的方法,要專門用一節課來完成配平方法的教學。再次,教會學生正確標記反應條件、生成物狀態的方法。
3.找出規律,分類記憶
把學過的化學反應方程式進行歸類,找出共同點,按規律來記憶,這樣會記得牢。“分類規律記憶法”是指學習(或復習)反應方程式時,注重分類理解反應的規律(或機理,包括自己假設成立的規律),采用分類分析和記憶的方法進行學習,可以避免死記硬背。具體分類如下:
(1)化合分解反應類
①化合反應(“多生一”)
例如,可燃物+氧氣氧化物:
C+O2點燃CO2;
4P+5O2點燃2P2O5;
3Fe+2O2點燃Fe3O4(強調不能寫成“Fe2O3”);
2CO+O2點燃2CO2。
其他:CO2+C高溫2CO;
CO2+H2OH2CO3。
②分解反應(“一生多”)
例如,2H2O2MnO22H2O+O2↑;
2KClO3MnO22KCl+3O2↑;
CaCO3高溫CaO+CO2↑。
這類反應中化合反應的生成物是反應物組成元素的組合,分解反應是反應物元素的重新分解與組合。熟悉這些反應的生成物就可快速記憶和書寫這類反應方程式。少數反應如高錳酸鉀分解需要強記。
(2)置換反應(“單化換單化”)
這類反應有三種情況。
①金屬氧化物+C(或H2)金屬+CO2(或H2O)
如:2CuO+C高溫2Cu+CO2↑;
Fe2O3+3H2高溫2Fe+3H2O。
②金屬+酸鹽+氫氣
如:2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑;
Fe+2HClFeCl2+H2↑。
③金屬+鹽新金屬+新鹽
如:Fe+CuSO4FeSO4+Cu;
Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag。
(強調:鐵跟酸或鹽反應,生成的都是+2價的亞鐵鹽)
這類反應的規律是元素的位置變換,書寫時按化合價組合生成物的化學式即可。
(3)復分解反應(“化化兩對換”)
如:Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;
Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH;
其中有:碳酸鹽+酸鹽+二氧化碳+水,
如:CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O;
Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O。
這類反應主要是酸堿鹽之間的反應,其規律是元素(離子)或原子團化合價不變,重新組合,但要符合復分解反應發生的條件。在上面例子中反應方程式右邊的二氧化碳和水由碳酸分解而得。
(4)還原反應類
金屬氧化物+還原劑(C、CO、H2)→金屬+非金屬氧化物
如:Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2;
2CuO+C高溫2Cu+CO2↑。
這類反應的規律是反應物中有一種具有還原性,奪取氧化物的氧。在上面兩個例子中一氧化碳奪氧變為二氧化碳,碳奪氧后變為二氧化碳。
(5)堿與非金屬氧化物反應類
如:CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O;
SO3+2NaOHNa2SO4+H2O。
在這類反應中非金屬氧化物是酸性氧化物CO2、SO2、SO3等,它們與堿反應生成對應酸的鹽和水,CO2對應H2CO3,SO2對應H2SO3,SO3對應H2SO4,反應機理相當于它們與水作用生成酸,再與堿作用生成鹽和水。
(6)其他反應
CH4+2O2點燃CO2+2H2O;
C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2O。(強調:可燃物中凡含有C元素的都會生成CO2,含H元素的都會生成H2O)
……
4.加強訓練和檢測,強化記憶
對學過的化學反應,如果不經常提起或書寫,時間一長學生就會忘記。因此,要經常默寫才能記得牢。學化學方程式的書寫之前,筆者先讓學生把前面學過的化學反應的文字表達式背熟,弄清反應物和生成物是什么,為正確書寫化學方程式打下基礎。筆者教過這個知識之后,在每周三的晚讀前都要檢查學生的掌握情況,發現問題及時講評,從而使學生較好地掌握化學方程式的書寫。
通過努力,筆者教的學生書寫化學方程式的能力大大提高,在往年的期考和中考中,涉及這類知識的考題得分率較高。
值得注意的是,化學方程式的教學切忌急于求成,不能企圖一次完成,而要在以后的不斷練習中加深體會,逐步熟練;切忌一開始就做難度很大的練習,講多種配平的方法,這樣教學只會增大學習的難度,影響學生學習的積極性。
(責任編輯 廖銀燕)