石發青

【內容摘要】高中化學圖象題的解題思路與解決高中數學問題有著異曲同工之處,在解題過程中,學生通過直觀清晰的圖象,能夠快速挖掘出物質的化學反應原理,能夠有效結合圖象中的點、線、面尋找到解題突破口,與其他類型題相比,化學圖象題更易于學生們接受和理解。因此,本文將著眼于高中化學圖象題的解題技巧與高效解題方法展開全面論述。
【關鍵詞】高中化學 ?圖象題 ?解題技巧 ?有效方法
高中化學是一門傳統意義上的理科學科,它不僅對學生知識的掌握程度有極高的要求,同時還需要學生在邏輯思維和理解能力方面有較好的能力。隨著新課改的推進,人們對于高中化學學習的要求更高了,更加重視學科創新性的提升和學生獨立思考能力的培養。圖象題作為高中化學學習中一類典型的題目,以此入手分析學生解題思維和技巧的運用,對于培養學生良好的思維學習習慣具有重要的意義。
一、審清題意,獲取關鍵信息
化學圖象題一般是作為綜合知識點來考查的,它的題干中往往包含非常大的信息量,造成學生解題的困難。所以要想解答高中化學圖象題,首先要審清題意,從中獲得關鍵的解題信息,準確的審題能夠加快學生解題的速度,同時提高正確率。根據題目條件的設置一般分為兩種情況:首先是圖象題中信息復雜,給出了大量的數據條件,讓人不知道從哪里下手,也比較難判斷哪些是有用的信息。這樣的情況下培養學生對信息進行分類和整理的習慣就至關重要了。第二種情況是圖象題中給出的顯性條件比較少,大量有用的信息都隱含在圖象中,沒有直接給在文字題干中,這時我們就要有技巧的讀題,理解題意,找出題目中相關的隱含條件。
比如,題干中給出了廢電路板經過復雜的中間反應最終得到硫酸銅溶液的過程,在每一個中間反應上都標注了該過程的反應物、反應條件或者催化劑等,讓學生逆向進行推導從而得出每一步反應的具體過程。這個圖中就包含了大量的信息,首先需要整理出每一步發生的反應:廢電路板中加過氧化氫、氨水和氯化銨溶液得到銅氨溶液和殘渣為反應一,反應一使銅變成了二價銅,由此判斷發生了氧化還原反應,且銅是還原劑,過氧化氫是氧化劑。反應二則是銅氨溶液中的銅離子與所給有機物發生反應,生成物為二價銅化合物。最后還要主要分析每一步反應的操作①。分離反應一種難溶性固體和溶液一般采用過濾方法,所以操作(1)是過濾;分離互不相溶的兩種液體采用分液方法,所以操作(2)和操作(3)是分液。同樣的思維方式判斷出剩下的反應過程,就能準確的在審題解題過程中把握住關鍵信息,從而加快解題速度,提升準確率。
二、類比推導,加強知識應用
高中知識的學習是一個比較特殊的認識過程,在這個過程中可以促進學生智力發育和習慣形成。它將知識作為載體,促進學生的全面發展。在解答化學圖象題的過程中,學生應該不斷地夯實學科知識基礎,及時跟隨授課老師的課堂教學,養成對知識歸納總結的好習慣,在一遍遍的復習過程中完善自己的知識脈絡,建立知識框架,幫助自己加深對所學知識的理解。在解題中進行知識運用時,可以靈活運用類比的思維,將相同或者相近反應與題干的信息類比,輕松找到解題的突破口。學生還應該鍛煉自己的推導能力,發散思維,提高思維的靈活度,嘗試從不同的角度進行題目的切入,打破思維定式,加強對知識的應用。
比如已知有機物的反應過程,再給出多個反應流程中的條件,讓學生識別出整體過程中所包含的各種反應過程。題干中的提示信息含義是兩個有機結構之間會發生反應,過程中脫去一分子水,使碳氧雙鍵變成碳碳雙鍵,其反應條件為氫氧化鈉溶液加熱。剩下圖象中有ABCDE五種物質需要推導,已經知道反應一的條件,根據已學習的知識點能夠判斷這是醇被氧化的反應,由此推導出物質A為某醇,B為某醛。反應二中的條件是氫氧化鈉和水,以及物質A,這里剛好與題干中第一個提示信息的反應條件相同,學生可以將這個反應與條件中的反應進行類比,再結合題中剩下的信息就能很輕松的推導出整個反應的過程。
三、積極探究,拓展思維空間
要想提升學生的個人綜合素質和能力,不僅需要加強知識的學習和運用,還應該鼓勵他們在學習的過程中對學習內容進行積極深入地探究,多提問題,拓展個人思維空間。人的思維發展是有連續性和順序性特點的,因此,在圖象題解題的過程中,學生應該在掌握已有知識的基礎上,以層層遞進的方式深入探究學習內容,拓展思維。
比如,在學習化學反應能量、化學鍵以及物質結構之間的關系時,教師可以借助作圖示意的方式加深學生對于反應過程微觀變化的理解。例如進行畫圖示意在反應過程中能量發生變化時,微觀粒子的變化情況。狀態一種當能量升高時,原子相互吸引靠近,到達狀態二時,原子進行結合反應。這樣能夠將抽象的過程準確地表達出來,示意圖大大降低了學生對于知識的理解難度②。
四、正確引導,提高分析能力
圖象題較一些概念型、理論型題型相比,題目的已知條件能夠清晰直觀的反映在圖象圖形上面,但是,部分學生在學習過程中,極易忽視某一個或者多個已知條件,而深陷解題瓶頸。針對這種情況,化學教師應當正確引導學生認真觀察圖象,準確分析圖象中所呈現出來的每一個已知信息,并結合題意遵循“步步深入”的解題原則,逐步揭開該題型的神秘面紗。
比如在分析和理解圖象的曲線走勢時,教師應當引導學生首先掌握圖象橫向與縱向坐標的含義,并根據點、線、面的順序依次對圖象進行全面分析解讀,同時,也可以根據圖象中所給出的已知條件,判斷該題型是否具有多種不同的解法,以培養學生的自主探究能力,以下面這道化學圖象題為例。
從圖象中可以看出,橫向與縱向坐標所標示的內容非常清楚,其中,橫向坐標代表溫度變化情況,縱向坐標代表CH3OCH3的產率或者CO的轉化率,學生通過對圖象中點、線、面的分析,能夠快速判斷出,隨著橫向坐標值的升高,反應物CO的轉化率呈現出下降態勢,而CH3OCH3的產率則以290°的溫度為臨界值,當溫度低于290°時,產率隨著溫度上升而增加,當溫度高于290°時,產率隨著溫度升高而降低。學生通過分析,可以判斷出CH3OCH3 產物的產率先升高后降低,因此,圖象中的化學反應類型屬于放熱反應,當CH3OCH3產物達到峰值后反而會隨著溫度的升高而迅速下降,而CO的轉化率則始終處于下降態勢。在教師的正確引導下,學生能夠準確分析出圖象題型中的化學反應原理,不但節省了解題時間,而且也提高了綜合分析能力,對掌握更加復雜的化學圖象題的解題技巧起到推波助瀾的作用。
五、聯系生活,激發解題興趣
化學知識與現實生活息息相關,近年來,高中化學圖象題型也越來越貼近生活,因此,學生在解題過程中,應結合圖象題的題型與現實生活關聯到一起,這樣對快速解決問題大有裨益。比如莊稼地里使用的化肥、日常生活中使用的家用電器、造成環境污染的酸雨等,都可以作為圖象題呈現在學生面前,當學生面對生活類圖象題時,可以直接聯想生活中一些常見的化學反應原理與現象,這樣一來,能夠將學生帶入到真實的生活情境當中,在解決相關圖象題時,也不會感覺到枯燥乏味,進而激發學生的解題興趣,提高化學圖象題的解題效率。
結束語
對于高中化學科目的學習能夠提升學生的個人能力和綜合素質,有利于培養學生的邏輯思維能力和良好的學習習慣,還能激發學生的探索創新意識?;瘜W中圖象題的解答充分調動了學生的整合知識和分析問題的自主性,希望學生能在解題的過程中鍛煉能力,繼續提升自我。
【注釋】
① 黃麗潔. 高中化學圖象題解題思路及典型例析[J]. 速讀(下旬),2019(5):59.
② 王麗. 淺談高中化學圖象題解題思維的運用和技巧[J]. 新課程·中學,2018 (4):65.
(作者單位:山東省膠州市第一中學)