何里浩
【摘 要】在高中化學解題過程中應用建模思想,可以從根本上明確問題的實質內容,將問題中的非關鍵因素去除,利用新建的模型,將原有的題目進行簡單化,保證解題信息清晰,以此來提升學生的解題效率。基于此,作者結合自身學習經驗,對建模思想在高中化學解題中的應用進行有效的分析,以供參考。
【關鍵詞】建模思想;高中化學;解題
引言
隨著新課改的不斷深化,要求學生在學習過程中,應改變傳統過的學習方式與理念,靈活應用當前的先進思想,進行高效的學習,以此來提升自身的學習能力,全面發展。建模思想在高中化學解題中的應用范圍較廣,可以從根本上幫助學生降低問題的難度,將問題實質化,從而促使學生在解題過程中具有清晰的思路,提升解題效率。
一、建模思想概念
建模思想是指,利用有效的模型,對化學問題中的相關信息進行提煉整理,明確信息的實質,同時結合相關的建模知識,對實質性的信息進行重新建模,以此來降低問題的整體難度,幫助學生高效解決化學問題,提升解題效率。建模思想現階段在高中化學解題中的應用范圍較廣,并且應用較為普遍,既屬于一種普遍性的思想,又屬于重要性的解題方法,可以從根本上幫助學生提升解題速率與效果。
二、建模思想在高中化學解題中的應用
(一)靈活利用建模思想幫助學生正確得出答案
建模思想在高中化學中的應用,體現在不同的類型題中,例如,在高中化學的選擇題型中,可以有效的利用逐項分析方法,合理對問題進行分析,降低問題的難度,幫助學生明確相關的概念與內容,提升解題效率。
例如,某例題題干為:五種短周期元素,分別為甲、乙、丙、丁、戊,在元素周期表中,甲、乙、丙、丁四種元素為同周期元素,而丙與戊元素為同一族,甲元素的甲離子與戊元素的戊離子具有相同的電子層結構,并且,丁元素的丁離子半徑小于丙元素的丙離子半徑,乙元素的硬度、晶體熔點均最高,同時,乙元素還可以作為一種重要的半導體原材料,問下列選項中哪一項為正確說法:
A.由丁、丙以及戊三種元素的氫氧化物的相對分子質量降低可知,三種物質的沸點也依次降低;
B.甲元素與戊元素只能單一形成甲型與戊型的化合物;
C.丁元素與戊元素的相關單質可以作為水的消毒劑;
D.乙元素、丙元素以及丁元素三種單質晶體屬于同類型。
分析:通過題干可知,該例題解題點為元素周期表,其主要考察內容為元素周期表內的元素規律,并利用其中的化合物、單質、晶體等,進行有效的解題。因此,可以利用當前的逐項分析法進行分析,并進行解答。
解:通過元素周期表與元素規律可知,甲、乙、丙、丁為同周期,其相對的元素分別為Na、Si、S以及Cl,而戊元素則為O,由此可知上述選項中C選項正確。
(二)高效利用建模思想幫助學生明確解題思路
在實際的高中化學解題過程中,大部分學生在解題時由于受自身的基礎知識影響,解題思路不夠規范,難以找到正確的解題方向,解題效率不高,因此,高效利用建模思想,可以幫助學生形成完善的解題模型,明確解題思路,從而提升解題的準確性,提升解題效率。
例如,某例題題干為:在某混合物中,已經明確其中存在氯化鉀與氯化鈉兩種物質,并且,其中氯元素的質量分數已知為a,求混合物中鉀與鈉的質量分數。
分析:通過已知題干可知,整個混合物中存在三種元素,氯、鉀與鈉,因此,在實際的解題過程中,學生可以結合實際,構建合理的化學等式模型,并充分利用各元素的相對質量,幫助學生明確解題思路,進行規范化解題。
解:由已知條件可知,氧為16,鈉為23,構造出Ka為39,因此,構造出完整的等效化學式NaClO,進行解題。取該混合物一百克,將上述題干中的氯化鈉作為一個整體,由此可構造出n(NaCl)=n(Cl),n(K)=n(O),由此可知,K%=[(100-58.5a)/35.5]/16×39,Na%=1-K%-a。
利用完善的解題模型,可以有效的幫助學生明確問題的實質,構建簡單的等效化學模式,提升學生的解題效率,高效解題。
(三)利用有效的建模思想降低化學題的難度
在學生解析高中化學題時,有效的應用建模思想,可以降低題目的整體難度,促使學生明確解題關鍵,有效進行解題。
例如,某化學題題干為:在某氫氧化鈉溶液中,加入一定量的(NH4)2SO4與NH4NO3固體混合物,經過有效的加熱,溶液進行反應,并產生一定量的氣體,并且產生的氣體與加入的混合物質量存在一定的關系,當投入混合物8.6克時,氣體質量2.8克,當投入34.4克后,無氣體產生,已知,原氫氧化鈉溶液為一百毫升,求此時的氫氧化鈉溶液濃度?
分析:通過投入混合物質量與氣體存在的關系函數可建立完整的圖解,并利用圖解內容進行解題,具體來說,分為以下幾步:首先,明確坐標圖像中的數據與數據變化,并確定準確的數值;其次,明確圖像中各轉折點、起點與終點之間的關系,合理對問題進行分析;最后,通過相關的已知條件,進行計算,得到結果。通過構建完整的圖像,有效的降低解題難度,并根據投入的混合物質量與氣體的全部體積,計算出氫氧化鈉濃度為5mol/L。
結論
綜上所述,建模思想在高中化學解題中的應用,可以從根本上降低化學題的難度,促使學生明確問題的本質,規范解題思路,高效進行解題,提升學生解題的正確性。同時,擴展學生自身的思維能力與解決問題能力,積極探索,以此來提升學習效率。
【參考文獻】
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