妙用轉(zhuǎn)化思想 發(fā)展化學(xué)解題思維

蔣天平

隨著素質(zhì)教育的逐步推進(jìn)，解放思維、發(fā)展思維成為不少教師在課堂教學(xué)中逐步關(guān)注的目標(biāo)，同時(shí)也是很多教師教學(xué)思想轉(zhuǎn)變的重要體現(xiàn)。化學(xué)是一門非常考驗(yàn)學(xué)生思維能力及操作能力的課程。在化學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中，很多學(xué)生并沒有充分理解化學(xué)知識，特別是很多化學(xué)反應(yīng)的原理和過程學(xué)生并不了解，完全依靠死記硬背來記住這些知識，學(xué)習(xí)效率很低。而轉(zhuǎn)化思想的運(yùn)用可以接近教師的教學(xué)目標(biāo)，提高學(xué)生的解題思維能力。本文從過程轉(zhuǎn)化、本質(zhì)轉(zhuǎn)化、等效轉(zhuǎn)化、條件轉(zhuǎn)化四個(gè)方面對轉(zhuǎn)化思想進(jìn)行闡述，分析如何運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想發(fā)展學(xué)生的解題思維。

一、過程轉(zhuǎn)化，曲徑通幽

學(xué)生要想在考試中取得好的成績，就必須要從解題思維入手。很多學(xué)生在解題思維上非常固化，完全按照課本上的解題思路和解題過程進(jìn)行解題，一旦遇到一些難題或者有變化的題就會(huì)無從下手。教師要發(fā)展化學(xué)解題思維，靈活運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想，將解題過程進(jìn)行轉(zhuǎn)化，即在化學(xué)解題過程中，運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想將復(fù)雜的解題過程轉(zhuǎn)化為簡便的思路，實(shí)現(xiàn)化學(xué)解題思維與成績同步提升。在化學(xué)解題過程中，這種轉(zhuǎn)變顯得更為重要。

例如，2013年的高考試題中出現(xiàn)過這樣一道選擇題：阿伏伽德羅常數(shù)由NA代表。已知C2H4和C3H6的混合物的質(zhì)量為a g，則該混合物：A.所含共用電子對數(shù)目為(a/7+1)NA；B.所含碳?xì)滏I數(shù)目為aNA/7；C.燃燒時(shí)消耗的O2一定是33.6a/14L；D.所含原子總數(shù)為aNA/14。根據(jù)C2H4和C3H6這兩種宏觀物質(zhì)的最簡式相同，得出宏觀物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為微觀組成“CH2”由此可對微觀組成“CH2”判斷，分析得出原子數(shù)為3，2為碳?xì)滏I數(shù)，故得到2aNA/14=aNA/7為所含碳?xì)滏I數(shù)目，所以選擇B。根據(jù)解析，我們可以看到轉(zhuǎn)化思想在化學(xué)解題中的運(yùn)用，能夠讓學(xué)生盡快地找到正確答案。如果要讓學(xué)生熟練運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想，那就少不了讓學(xué)生進(jìn)行大量練習(xí)，正所謂熟能生巧，只有高強(qiáng)度的練習(xí)才能讓學(xué)生記憶深刻并且熟練運(yùn)用。

轉(zhuǎn)化思想在解題過程中的運(yùn)用不僅能夠讓學(xué)生曲徑通幽，取得好成績，還可以鍛煉他們?nèi)嫠伎紗栴}的能力。這種全面思考問題的能力不但有利于學(xué)生順利完成化學(xué)解題的學(xué)習(xí)，也有利于他們在其他功課上的學(xué)習(xí)。

二、本質(zhì)轉(zhuǎn)化，獨(dú)辟蹊徑

在化學(xué)教學(xué)過程中，教師都要求學(xué)生在解題時(shí)讀懂題干，了解題目中所顯示的條件。這就需要學(xué)生具有很強(qiáng)的讀題分析能力，只有真正地讀懂題目的要求，才能夠更好地理解題目，進(jìn)而做出正確的解答。如果對題目一知半解，或者缺乏深入了解，很有可能會(huì)做出錯(cuò)誤的解答。但是，在有的考題中，所顯示的條件有限，一部分條件被隱藏在題干中，需要學(xué)生逐步分析，然后將得到的信息轉(zhuǎn)化為解題所需要的公式或者數(shù)字，這樣才能讓學(xué)生攻克一道道難題。這種類型的考題就需要學(xué)生對問題本質(zhì)有一個(gè)正確的認(rèn)識，了解問題的核心所在，為解決問題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

例如，有這樣一道高考題：請問你們覺得下列實(shí)驗(yàn)中得出的正確結(jié)論是：A．溴水中通入某氣體，發(fā)現(xiàn)溴水的顏色褪去，則判斷乙烯為該氣體；B．對某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)火焰顏色為黃色，則判定該溶液為鈉鹽溶液；C．將稀鹽酸加入某液體中，用石灰水將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，會(huì)發(fā)現(xiàn)石灰水變得渾濁，則該溶液確定為碳酸鹽溶液；D．某溶液滴加KSCN溶液后，發(fā)現(xiàn)溶液沒有變色，但是滴加氯水后，發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榧t色，則判斷該溶液含F(xiàn)e2+。根據(jù)四個(gè)選項(xiàng)所提供的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，我們可以聯(lián)系與現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)嫱破浔举|(zhì)，以選項(xiàng)C為例，選項(xiàng)A提供的現(xiàn)象知有CO2、SO2等氣體使石灰水變渾濁，其反應(yīng)本質(zhì)是：CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-等形成的鹽分別與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的。以此類推，故選D。

透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)，在本質(zhì)與現(xiàn)象之間進(jìn)行有效轉(zhuǎn)化，得到正確的解題思路。這考驗(yàn)的不僅僅是學(xué)生的分析能力，更需要學(xué)生扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)功底。如果想要做好這一類型的題目，真正了解到題目中考核的內(nèi)容，撥開題目中的層層迷霧，就需要認(rèn)真學(xué)習(xí)每一點(diǎn)化學(xué)知識，對化學(xué)知識有充分的了解之后還需要細(xì)心和耐心，撥開出題者設(shè)置的重重迷霧，把現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為本質(zhì)，從而做出正確的解答。

三、等效轉(zhuǎn)化，力求平衡

在學(xué)生的解題過程中，通常會(huì)遇到題目中所給出的條件后綴單位不一樣的情況。如果直接按照題目所給單位做題的話肯定會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，這時(shí)就需要作出相應(yīng)的轉(zhuǎn)化。但是很多學(xué)生由于基礎(chǔ)知識不扎實(shí)，導(dǎo)致他們找不到解題的思路，這就需要教師在課堂教學(xué)中經(jīng)常提醒學(xué)生遇到這樣的情況要進(jìn)行轉(zhuǎn)化歸一，加入氧化劑或者還原劑，使得不同價(jià)態(tài)的化學(xué)品進(jìn)行等效轉(zhuǎn)化之后，實(shí)現(xiàn)題目內(nèi)的所有單位對等平衡，然后統(tǒng)一解題。

以下題為例。這四種溶液A.Ba(OH)2；B.Ba(NO3)2；C.Na2S；D.BaCl2通入定量 SO2，不會(huì)產(chǎn)生沉淀的是？以A選項(xiàng)為例，SO2是具有酸性氧化物性質(zhì)的，+4價(jià)硫元素又是處于中間價(jià)態(tài)，氧化性與還原性兼具，漂白性是其特性。若SO2不足Ba(OH)2+SO2=BaSO3↓+H2O；若SO2過量Ba(OH)2+2CO2=Ba(HCO3)2。由此得出結(jié)論，該實(shí)驗(yàn)不一定有沉淀生成。此選項(xiàng)是針對SO2氧化物的性質(zhì)進(jìn)行考察，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤。以此類推進(jìn)行等效轉(zhuǎn)化，可得出答案D。進(jìn)行同等價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化時(shí)，一定要篩選好條件，看好是需要加入氧化物還是還原物，避免在轉(zhuǎn)化時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，因而降低解題的效率。或許學(xué)生在一開始進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)時(shí)能夠準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行等效轉(zhuǎn)化，但是隔一段時(shí)間之后再次解題時(shí)就可能感覺無從下手。這就需要學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行大量練習(xí)，從而加深記憶。

教師在幫助學(xué)生進(jìn)行練習(xí)的過程中要準(zhǔn)確把握習(xí)題難度，由淺入深地展開練習(xí)。在練習(xí)初期可以選擇同一類型的題進(jìn)行練習(xí)，之后逐漸提升難度，并進(jìn)行交叉練習(xí)，幫助學(xué)生培養(yǎng)解題能力。解題過程中尋找解題的思路，統(tǒng)一題目中所列舉的單位價(jià)態(tài)，需要轉(zhuǎn)化思想的運(yùn)用。只有不斷地練習(xí)鞏固，才能夠發(fā)展化學(xué)解題思維。

四、條件轉(zhuǎn)化，多元發(fā)散

課堂教學(xué)中，教師在給學(xué)生講解習(xí)題時(shí)最為常用的轉(zhuǎn)化思想就是條件轉(zhuǎn)化，把陌生的、不熟悉的信息轉(zhuǎn)化為熟悉的，這樣就能夠把沒有遇到過的問題轉(zhuǎn)變成遇到過的問題，最后再利用熟悉的條件公式找到正確的解題思路。這在化學(xué)解題中已經(jīng)習(xí)以為常，對學(xué)生的解題思維具有多元發(fā)散的作用。但是仍然有很多學(xué)生不能準(zhǔn)確把握條件轉(zhuǎn)換的方法，在解題過程中經(jīng)常遇到困難，一旦題目發(fā)生一些變化，與他們所做過的題目有所不同時(shí)，他們就會(huì)感覺到非常迷茫。

以下題為例。已知84%為乙炔、乙醛和苯的混合蒸氣中含碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，那么求這三種所組成的混合物中的氧元素，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）。A.9% ；B.7%；C.8% ；D.6%。將本題解開的關(guān)鍵是將苯C6H6、乙醛C2H4O和混合物的化學(xué)式分別轉(zhuǎn)化為（C2H2）3，C2H2·H2O，C2H2，（C2H2）3，C2H2·H2O，可看作是由“C2H2”和“H2O”兩部分組成。由混合物中“C2H2”部分的 C、H 質(zhì)量比為 12∶1，其中H%=84%×1／12=7%，求得“C2H2”部分占了 84%+7%=91%，則“H2O”這一部分所占比例為9%，再經(jīng)過“H2O”其中的H、O質(zhì)量比得到氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為“9%×8／9=8%”。故答案應(yīng)是C。

轉(zhuǎn)化思想中的條件轉(zhuǎn)化不僅能夠使得學(xué)生在解題時(shí)思路清晰，還能夠開發(fā)學(xué)生的思維能力，激發(fā)學(xué)生的潛力，幫助他們解決更多的化學(xué)問題。學(xué)生在平時(shí)的練習(xí)中可能會(huì)做很多習(xí)題，但是在考試時(shí)，特別是大型考試中，他們很難遇到與平時(shí)練習(xí)的習(xí)題完全一致的問題，這時(shí)候就需要他們熟練利用條件轉(zhuǎn)換來解決相應(yīng)問題。

轉(zhuǎn)化思想的運(yùn)用，對于解題來說，能夠做到迅速有效地挖掘到合適的解題信息和條件，幫助學(xué)生順利解題；對于提升學(xué)生的綜合素質(zhì)來說，能夠使得他們在進(jìn)行解題時(shí)獨(dú)辟蹊徑，同時(shí)多元發(fā)散，提高其思維能力。教師應(yīng)該采取積極正確的方法幫助學(xué)生鍛煉這種思維，使得他們在解題和考試中可以從容面對，這也有助于他們養(yǎng)成良好的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。