重視思維轉(zhuǎn)化 另辟解題蹊徑

趙春美

[摘 要]選取高考題二三例，探析轉(zhuǎn)化思維的運(yùn)用，另辟解題蹊徑，助力學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)，從本質(zhì)上提升學(xué)生的解題能力。

[關(guān)鍵詞]轉(zhuǎn)化思維；解題蹊徑；高中化學(xué)

[中圖分類號] G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）20-0070-01

隨著課程改革的推進(jìn)，“轉(zhuǎn)化思維”逐漸受到廣大教師的青睞，訓(xùn)練學(xué)生靈活運(yùn)用”轉(zhuǎn)化思維”已成為教師教學(xué)的一大主旋律。本文就“轉(zhuǎn)化思維”在化學(xué)解題中的應(yīng)用，談?wù)劰P者的幾點(diǎn)思考，以期能夠從本質(zhì)上提升學(xué)生的解題能力，引起大家對此課題的大討論、大融合。

一、物質(zhì)混合，巧求平均

在解決一些混合物問題時，按照正常的思維難以解決，分析也十分煩瑣，甚至?xí)萑虢^境。此時若能轉(zhuǎn)換思維，則能“絕處逢生”。

【案例1】由環(huán)己醇、丙酮和戊醛組成的混合物共2.00 g，完全燃燒后使所得氣體通過盛有五氧化二磷的干燥管，干燥管增重1.998 g。原混合物的平均相對分子質(zhì)量為（ ）。

[A.74.75 B. 86.00 C.71.43 D. 81.33]

分析：該題考查了醇、酮、醛三種烴類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，更主要的是檢驗了學(xué)生的思維模式。一般情況下，運(yùn)用正常思維模式來解決，往往會無從下手。但是，如果學(xué)生能夠巧用轉(zhuǎn)化的方法，就能夠快速求解。

解析：由題意可知，產(chǎn)生水的物質(zhì)的量是[1.998 g18 g/mol=0.111]mol。通過分析，可將混合物中的各物質(zhì)的組成做如下轉(zhuǎn)換：環(huán)己醇[C6H12O=（CH2）6O]、丙酮[C3H6O=（CH2）3O]、戊醛[C5H10O=（CH2）5O]，即三種物質(zhì)組成的混合物可以看作由CH2和O兩部分組成。設(shè)混合物中環(huán)己醇、丙酮和戊醛的物質(zhì)的量分別為[x、y、z]，則根據(jù)CH2與H2O之間的關(guān)系可得：混合物中含有[CH2 0.111 mol]，含有[O（x+y+z）mol]，即[0.111×14+（x+y+z）×16=2.00]，可以求出（[x+y+z）=0.028]。最后得出正確答案為C。

通過三種有機(jī)物之間的共性對分子式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，再根據(jù)質(zhì)量守恒得出關(guān)系式并推出所有氧原子的物質(zhì)的量，再根據(jù)原子守恒得出三者的總物質(zhì)的量，從而順利得出結(jié)論。通過這樣的思維轉(zhuǎn)化，在特殊中找到一般規(guī)律，建立已知與未知之間的簡單關(guān)系，既方便了解題，又活躍了思維。

二、元素分析，等量代換

根據(jù)各個元素所占比例去推演新的化合物，這是一類難度較大的題型，而通過轉(zhuǎn)化思維進(jìn)行等量代換，會有意想不到的收獲。

【案例2】化合物（1）[AB]中含有[B 36.36%]，化合物[（2）BC4]中含有B [50%]。則化合物（3）[ABC4]中B的含量為（ ）。

[A.12.64% B.14.09% C.19.65% D.21.10%]

分析：此題乍看，似乎無從下手，學(xué)生感到十分困惑。而運(yùn)用等量代換進(jìn)行轉(zhuǎn)化，可使問題變得簡潔明了。

解析：將本題分為三個層次，首先，由化合物（1）可得AB式量[=B/0.3636]，即A和B的關(guān)系；其次，由化合物（2）可得[B=2C]，即B和C的關(guān)系；最后，得到A、B、C之間的關(guān)系，就可以解決化合物（3）中B的含量問題。在ABC4中，[B%=（B/AB+22C）×100%=21.10%]。經(jīng)過簡單的計算，可得到正確答案D。

根據(jù)題中提供的數(shù)據(jù)，運(yùn)用等量代換，即可分析出各個元素之間的關(guān)系，再將其運(yùn)用到未知化合物中，就能輕松解題。

三、對比反應(yīng)，變換推演

有些化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物的質(zhì)量不同時，會生成不同的物質(zhì)。對生成物進(jìn)行分析時，應(yīng)分析題目本質(zhì)，并通過轉(zhuǎn)化思維，進(jìn)行“拆分—變換—推演”。

【案例3】1.5 mL [0.02 mol/L]的石灰水三份，均加入[0.02 mol/L的H3PO4]溶液，恰好完全反應(yīng)，分別生成[Ca3（PO4）2、CaHPO4、Ca（H2PO4）2]，所需加入的[H3PO4]的體積比為（ ）。

A. 1∶2∶3 B. 3∶2∶1 C. 6∶3∶2 D. 2∶3∶6

分析：如直接列式計算，求解過程會十分復(fù)雜。雖然是相同的反應(yīng)物，但是由于H3PO4溶液的體積不同，因此生成物不同。而通過拆分變換推演，問題可迎刃而解。

解析：根據(jù)上述三種生成物分子式可知，Ca、P元素的原子數(shù)之比分別為3∶2、1∶1、1∶2，可變換為3∶2、3∶3、3∶6，則P元素的原子數(shù)之比為2∶3∶6。P由H3PO4提供，且濃度已經(jīng)確定，其量的多少顯然只能由體積決定，由此可得加入的H3PO4體積之比為2∶3∶6。

利用“拆分—變換—推演”的手段，將無法直接求出的問題轉(zhuǎn)化為能夠輕易求解的關(guān)系，是轉(zhuǎn)化思維最直接的體現(xiàn)，學(xué)生只要明白轉(zhuǎn)化的內(nèi)涵，題目便可順利解答。

總之，“轉(zhuǎn)化思維”是學(xué)生解題的一種最重要思想，在教學(xué)與訓(xùn)練中，教師應(yīng)多體現(xiàn)“轉(zhuǎn)化思維”的應(yīng)用，讓學(xué)生在頭腦中形成一定的條件反射，只有這樣，遇到類似問題時，學(xué)生才能夠從容轉(zhuǎn)化，另辟解題蹊徑。

（責(zé)任編輯 羅 艷）