作圖法在高中化學解題中的應用

湯業高

作圖法是基于題意將之以繪圖的形式進行展現，以達到直觀且快速解題的一種方法.作圖法將數字與圖象相結合，經過實踐檢驗具有降低解題難度、簡化解題過程、提高解題效率的作用，從而有利于提高學生的解題能力.

一、作圖法在解題中的作用

由于高中化學知識的抽象性，要求學習者具備一定的邏輯思維能力，方能適應化學科目學習的需求.高中生的邏輯思維能力尚處于初步發展之中，有待于進一步開發.因此，教師必須在化學教學中運用各種途徑以推動學生的邏輯思維能力的發展.作圖法的客觀性，能使學生在解題過程中將抽象的內容轉化為相對形象與客觀的圖形，并從中發現題目中各類要件之間的關系，無需運用過多的抽象思維即可完成解題.整體而言，作圖法簡化了解題的過程，降低了思考問題的難度，提高了解題效率，從而有利于提高學生對于化學科目乃至其他科目的學習興趣.同時，作圖法相比其他解題法，要求學生具有動手畫圖的能力，在畫圖過程中培養了學生的思維能力與抽象空間畫圖能力，有利于學生的全面發展.

二、作圖法在解題中的應用

在實踐教學以及研究中發現，作圖法在高中化學教學中的作用舉足輕重，得到了教師與學生的青睞，運用較為廣泛.不論是選擇題，還是應用題，只要具備使用的基礎，即可運用作圖法.在講授作圖過程中，教師首先要注重培養學生運用該方法的興趣，使學生認識到作圖法的優勢所在，培養學生解題或對化學的自信心；其次，在具體解題中，要根據學生的具體情況，給予正強化或負強化的評價，使學生逐步提高運用作圖法解題的能力.在教學環節，教師可以結合教學內容以及學生的具體情況，合理設計教學內容，重點運用作圖法解構相關原理以及解題過程，使學生直觀地體會到作圖法的意義所在，進而在自身學習中加以運用.化學課程知識具有抽象化，生澀難懂，尤其是在解題過程中有些學生不知從何處著手，對化學課程缺乏興趣，學習成績自然不理想，導致在整體學習中偏科嚴重.為此，教師應結合現狀，充分運用作圖法的優勢提高學生解題的興趣，逐步提高學生的解題能力.

例1 現有濃度為2mol·L-1的NaOH溶液以及2mol·L-1硫酸溶液各150mL，同時在兩種溶液中加入等量且同性質的鋁，使其充分進行反應且所放出的氣體在相同情況下體積比為6∶5，那么所加入的鋁的量為（）.

A.0.23molB.0.25mol

C.0.26molD.0.24mol

解析：根據題意中的相關規定，運用作圖法進行繪圖，如圖1.通過NaOH和硫酸分別與鋁發生反應的化學方程式可以得出，所消耗金屬鋁的物質量為0.3和0.2mol.如果鋁的量是0.2mol，那么兩種物質所產生的氫氣都是0.3mol，此時所放出氣體的比例是1∶1.如果鋁的量超過0.2mol，那么，硫酸含量不充足，但是所放出的氣體量始終是不變的，所以硫酸所放出的氣體就是0.3mol.然而，根據題目中所提到的6∶5的關系，可以得出NaOH所產生的氣體是0.36mol.同時，根據圖1中的數據顯示可知，所加入的鋁的量為0.24mol.答案為D.

例2 向天平兩端各放一個擁有等量稀硫酸的燒杯，現向其中一個燒杯倒入ag鐵，另一個倒入bg鋁.經過充分反應后，其中一個燒杯殘余部分金屬，但天平依然保持平衡，那么a和b的關系為（）.

A.26a/28=b-2n

B.28/27a=b-2n

C.27a/28=b-2n

D.27a/28=b-n

解析：根據題意中的相關規定，運用作圖法進行繪圖，如圖2.金屬鐵、鋁與H2SO4反應只能生成氫氣，則將硫酸反應完所需金屬的質量分別為56n、18n.由圖可知，在OA段，兩個燒杯均殘余了部分金屬，與題目規定相背離；在AB段，包括B點，不包括A點，一個燒杯殘余金屬，符合題意，所以18n

綜上，作圖法在化學解題中能夠幫助學生將抽象的題目轉化為更加直觀的圖象，起到了簡化解題的作用.作圖法的合理運用要求學生在解題過程中做到規范畫圖以及精確畫圖，分析理解題目中各項參數，并將其與涉及的相關原理進行結合，達到科學解題的目的.同時，解題后要進行檢驗以提高解題的準確率.