李廣虎
(山東省濟南市商河一中, 山東 濟南 251600)
關于化學平衡相關概念學習策略的研究
李廣虎
(山東省濟南市商河一中, 山東 濟南 251600)
化學平衡是化學反應中的一個重要概念,在化學工業等生產實踐中有重要作用。同時化學平衡也是化學教學的重點,以及在校學生學習化學的難點。化學平衡知識具有較大的復雜性和抽象性,即使學生具備一定的抽象思維和想象能力,也很難很好的理解化學平衡相關概念。在這里,本文從高中生學習角度入手,分析了高中生化學平衡概念學習困難的原因,然后提出了相應的解決措施,以期幫助高中生理解與掌握化學平衡概念,學好化學這門課程。
化學平衡;原因分析;學習策略
從學習角度看,化學平衡概念有著較大的抽象性和復雜性,是化學教學中的難點之一。面對看不見、摸不著的化學反應過程,高中生學習化學平衡概念時,或多或少的產生一定心理障礙,影響化學平衡理論體系形成,對后續化學知識學習造成一定消極影響。為此,有必要研究高中生化學平衡概念學習困難的原因與對策,為高中生學習化學平衡相關概念提供有益的借鑒。
化學平衡,是指如果外界條件不發生變化,任何可逆反應進行到一定程度的時候,正反應和逆反應速率相等。反應物和生成物的濃度不再發生變化,這時反應物和生成物的混合物就處于化學平衡狀態。
在高中階段,化學平衡主要包括熱力學和動力學兩部分,探討的問題主要是可逆反應的規律。如,以aA(g)+bB(g) cC(g)可逆反應為例,其中,a+b≠c。通過這一可逆反應,可以進行以下分析:第一,反應物與生成物達到平衡狀態時,混合氣體內的總壓強、物質的量、體積是不變的,且與時間變化沒有任何關聯;第二,反應物與生成物達到平衡狀態時,混合氣體內的平均相對分子質量和密度是不變的,且與時間變化沒有任何關聯;第三,反應物與生成物達到平衡狀態時,混合氣體內各氣體的分壓、體積、物質的量是不變的,且 與時間變化沒有任何關聯;第四,反應物與生成物達到平衡狀態時,反應物的顏色體系沒有變化;第五,反應物與生成物達到平衡狀態時,反應物的溫度體系沒有變化。從以上內容可以看出,通過一個可逆反應,可以得到眾多方面的知識點,如果高中生對化學平衡概念理解不充分,存在模糊或錯誤的認識,將無法正確把握以上內容,給學習造成嚴重的困難。
(1)研讀教材,發揮教材在概念學習中的導向作用
化學教材是高中生學習化學平衡概念的基礎,對學生是否能掌握化學平衡相關概念影響重大。日常學習中,高中生應當認真研究化學教材,“吃透”教材,建立起宏觀與微觀之間的聯系,發揮教材對概念學習的導向作用。如,學習化學平衡概念時,了解可逆反應成立的條件和平衡狀態下的相關知識點,如上文介紹的五點內容。此外,可以在高中化學中適當加入微觀粒子圖,教師利用微觀粒子圖解讀可逆反應,增強平衡概念的可理解性,幫助學生形成對化學平衡的宏觀解讀,正確理解化學平衡概念。
(2)強化對化學平衡的微觀性質解讀,建立宏觀與微觀相結合的表征
教師講化學平衡相關概念時,一般僅從化學平衡宏觀性質去解讀,很少涉及微觀性質上的解讀,高中生消化理解時很難將宏觀與微觀結合起來,容易引起學生對化學平衡的認知沖突,無法真正理解化學平衡概念,只能機械的記憶。針對這樣一種情況,高中化學教學中應當加強對化學平衡的微觀解讀,引導學生建立宏觀與微觀的相互表征,解決學生認知上的沖突,降低學習化學平衡概念的難度。
(3)合理利用物質的量概念,深化對化學平衡概念的理解
學習化學平衡概念時,高中生應當聯系已經掌握的化學概念,如物質的量,利用這一概念深化對化學平衡概念的理解。在化學平衡宏觀與微觀的表征建立中,物質的量起著橋梁作用。高中生必須認清楚物質的量在化學平衡宏觀與微觀的表征建立中重要作用,借助這一概念去理解化學平衡概念。
(4)通過正例與反例進行概念學習,消除認識上的沖突
為加深對化學平衡概念的理解,可以采用正例與反例相結合的學習方法。根據化學平衡概念,設計一些正例,了解化學平衡概念的相關知識點。同時,使用一些反例進行概念學習。正例與反例同時出現,可以引起認識上的沖突,高中生通過對這些沖突的了解與消除,可以正確辨別概念的本質,形成一個比較清晰的實施結構,促進對化學平衡概念的理解。此外,還要不斷進行例題練習,讓概念在腦海中留下深刻的印象,以免造成認識上的偏差,影響后續學習活動。
綜上所述,化學平衡是高中生學習化學中的一個難點,為掌握與化學平衡相關的知識內容,對化學平衡概念必須有一個正確而深刻的理解。但是,由于化學平衡概念的復雜性與抽象性,高中生學習中面臨著較大困難。為有效解決這些困難,形成對化學平衡概念的正確解讀,日常學習中高中生應當認真研讀化學教材,建立宏觀與微觀相結合的表征,學會用反例突出概念的重點,理解概念本質,進而很好的掌握概念,奠定后續學習的基礎。
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