淺析物質的量和平衡原理的講解

溫偉

摘 要：“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同，不識廬山真面目，只緣身在此山中。”這首詩蘊含著的深刻哲理和我們研究化學教學過程的情境有很多相似之處。面對高中化學的豐富多彩，如果能發散思維，放寬眼界，將高中抽象難懂的概念和原理抽繭剝絲進行生活化講解，你會覺得化學是那么貼近生活?；瘜W來源于生活，學習化學的思維也即生活化思維。只要將化學的知識通過生活實例或者載體來襯托，知識就顯得明白易懂了。下面采擷兩個化學知識的浪花來點綴一下。

關鍵詞：平衡原理；高中化學；生活化

一、物質的量和長度的關系

學習物質的量這一新物理量時，我們要學會用對比啟發的思維來引導學生，可以從淺顯的長度的基本物理量組成這一方面來突破，例如長度作為常用物理量的基本要素包括：符號（l），單位（米），單位符號（m），規定標準（1cm，1dm，1m等），依此學生很容易歸納總結出物質的量這一物理量的基本要素了。

二、摩爾與“碗”的關系

高中化學學習中，物質的量以其獨特的魅力讓我們感受到高中化學與初中化學的與眾不同，很多學生覺得晦澀難懂，實際上只要我們準確理解了物質的量的單位——摩爾，問題便迎刃而解了。我們可以這樣理解：將摩爾與生活中的碗類比：中午在家吃米飯，吃進去的是一粒粒的米飯，而從來沒有人問你中午吃了多少顆米，習慣的問法是你吃了幾碗飯，因為米粒太小，不方便計數，而碗作為一個整體器物就比較直觀。同樣，物質所含微粒數目巨大，無法簡單測量，所以我們需找一個“碗”來計量，這個碗就是物質的量的單位（摩爾）。那么怎樣衡量呢？米有很多種類，其各不相同，我們規定一碗東北某種大米為1000顆，那么其他任何大米只要一碗就是1000顆，以此類推，我們規定1摩爾（1碗）中以0.012千克12C中（東北某種大米）所含碳原子數（阿伏伽德羅常數，即1000顆）為基準，可以推出這種關系式n=N/NA，n——碗數，N——大米數，NA——1000顆。這樣對應找出了摩爾、微粒數、阿伏伽德羅常數的關系，就顯得淺顯易懂了。

同樣，對于摩爾質量我們也可以采用相同的思維方法：摩爾質量在數值上即為1摩爾（1碗）微粒的質量為一定值。假設每種大米每粒完全一樣，只要知道大米的種類，那么每一粒的質量就是確定的，一碗的質量也就確定了。n=m/M，n——碗數，M——確定種類大米的一碗的質量，m——確定種類大米的質量。這樣我們就把抽象的知識轉化為易于理解的生活常識，剩下的只是小學計算而已了。

三、平衡思維之生活化

我們在講解平衡問題時，主要有兩個難點：一個是平衡狀態問題的判定，關鍵把握平衡狀態的標志：（1）正逆反應速率相等；（2）各物質的濃度不變。而對于正逆反應速率這條線學生經常容易出錯，因為其衍生出的斷鍵的多少，物質的量變化的多少，質量變化的多少這些內容，學生在判斷正逆反應速率和二者之間聯系上存在很大問題。二是考慮反應的方向是正是逆存在混淆。此時我們必須抓住其核心：（1）量變引起質變，量變是前提，量的變化表現在鍵型的斷裂與生成，物質的生成和消失，溫度的變化，顏色的變化，以及質量分數、體積分數等百分數的變化。（2）怎樣理解正逆兩個方向呢？可以這樣理解：對于mA+nB?pC+qD這個反應生成m摩爾A的同時，生成p摩爾C；生成m摩爾A的同時，消耗n摩爾B，這兩種情況都達到平衡了，歸納為化學方程式等號兩邊的物質狀態的變化（等號兩邊：同生共死，等號一邊：一生一死。生—生成，死—消耗）。這樣的思維理解讓學生掌握起來更生活化、形象化。

第二個難點為平衡移動的精髓——勒夏特列原理。勒夏特列原理：如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強或溫度等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。很多學生對于勒夏特列原理宏觀描述平衡的意義就不甚明了。我們可以舉一個生活中的例子來淺顯地類比理解：比如一個健康的人走在大街上（平衡狀態），忽然遭受到一輛摩托車撞擊其腿部（外部因素：影響平衡的因素），腿骨折了（為了減弱撞擊的影響平衡被打破），病人被送進醫院，醫生為其治療（減弱外部因素對其影響），腿又被接好了（建立新平衡）。這一過程中，雖然醫生幫其治療了，但最終他的腿還是損傷了，醫生的治療只是減弱車禍對其的損傷，并不能抵消影響使其回復到正常的情況。所以勒夏特列原理的精髓——減弱這種改變就很好理解了，學生能夠很好地理解：增加某一反應物的濃度，則反應向著減少此反應物濃度的方向移動；增加某一氣態反應物的壓強，則反應向著減少此反應物壓強的方向移動；升高反應溫度，則反應向著減少熱量的方向移動。最終濃度還是升高了，壓強還是增大了，溫度也升高了，只不過升高和增大的幅度相對小一點而已，我們對于平衡的理解就更深了。

參考文獻：

[1]王才福.高中化學平衡原理的巧用研究[J].文理導航（中旬），2017.

[2]王一帆.高中化學中對化學平衡原理的巧用研究[J].化工管理，2016.

編輯 趙飛飛