建模思想在高中化學解題中的運用

劉文興

(江西省新余市第一中學 338200)

作為以實驗為基礎的高中學科，化學相比其他生物、物理等學科，有明顯的知識點過于零散特點，學生解題中需綜合考慮化學知識點內容，可使化學問題解決.值得注意的是，隨著學生對化學生知識內容的不斷學習累積，很難將過多的知識點引入到解題中，思緒混亂，長此以往有明顯的厭學心理產生，如何解決該問題考慮將建模思想引入.因此，本文對高中化學解題中建模思想應用研究，有十分重要的意義.

一、建模解題相關概述

關于建模解題，是目前高中化學中常見的一種解題方式，對幫助解決化學設計問題可發揮重要作用.從布魯姆教育理論看，其認為問題經過概括與抽象處理，并以模型構建形式呈現問題，更有助于問題解決.將該思想引入到化學習題解決中，強調根據題目內容，構建模型，模型內融入具體的知識點，最后達到問題解決目標.化學解題中建模思想的應用，可劃分為多個步驟，即審題、概括、模型構建、模型解讀分析、模型問題解決.

二、建模思想在常見高中化學問題中的應用

高中化學題目中有較多常見的習題，可直接引入建模思想.以等效化學式為例，可構建相應的模型.例如，給定的題目為NaCl與KCl混合物中，Cl元素質量為a%，對混合物內Na與K的占比進行求解.解題過程中需對混合溶液分析，首先對陽離子質量比計算，觀察Na為23，K為39，Na比K小16，所以O的分子質量為16，以O、Na代替K，此時建模有NaClO，模型內完成題目求解.假定研究對象100g，其中元素含量，n(NaCl)=n(Cl)、n(K)=n(O)，對K含量求解，有w(K)=(100-58.5a/35.5)/16，進一步求解Na含量，有w(Na)=1-a%-w(K).高中化學習題中，有較多該類常見的問題，即混合溶液問題，需做好元素含量分析以及元素含量系數關系明確，通過建模法應用，復雜的計算流程將被簡化，計算效率也因此提高.

三、建模思想在化學解題中的具體應用

除了在常見的化學習題中引入化學建模思想外，也可考慮在其他化學解題中引入該思想.例如，在化學復習方面引入建模思想，可借助多種形式實現，如通過對比圖、網絡圖與概念圖等對化學知識內容進行梳理，保證學生對知識內容的掌握更加系統化.

以概念圖為例，可于圖形中置入不同的命題或概念，并通過命題將所有概念相關聯，最后所形成的網絡中能夠涵蓋所有概念知識點及主要內容，或利用不同層級關系，將概念表達出來，便于分析，一目了然.以氮族元素化合物知識為例，可構建知識網絡圖，學生僅需明確知識網絡圖中的各要素關系，便能掌握知識內容.再如對比圖，其應用的原理在于通過圖表比較相關或相近的概念，如同系物、同位素、同素異形體以及同分異構體相關對比，或對電解、電鍍、原電池與電解池等概念比較.通過這種比較方式，可使學生做題思路更加清晰.

此外，在其他化學習題類型中，將建模思想引入，也可起到較好的效果.以選擇題題型為例，需對每個答案選項進行分析，部分題目涉及的知識內容較多，甚至需要采取實驗方式使學生對其中知識點分析，但部分錯誤選項仍有明顯的迷惑性，如其中的有機化學、化學原理以及離子共存等，所以考慮采取建模方式，形成解題思路模型，做到解答過程格式化、模式化，使解題過程準確性提高.這樣，許多不同類型習題解題中，建模思想的應用均可起到明顯效果.

四、高中化學解題中建模思想應用注意事項

高中化學解題教學中，引入建模思想一方面可幫助教師提高教學質量和課堂教學效率，同時也能增加學生對化學知識點的理解并掌握，在化學教學中占據的位置極為重要.但值得注意的是，引入建模思想的同時，應輔以有效的評價方式.

傳統的評價過程中，采取的評價方法多以終結性評價模式為主，這種模式更傾向于將成績作為評價學生綜合素質的唯一指標，在一定程度上很難保證所有學生在學習活動中獲得的積極體驗.因此，在此背景下，可考慮引入生成性評價模式，生成性評價模式的應用，注重選擇多種指標對學生綜合能力評價，譬如，學生的課堂參與度、團隊的協作能力、考點測試成績等等，為了避免完全以成績為標準評價學生的綜合能力，防止學生在教學評價中獲得消極體驗，影響課堂參與積極性.

此外，高中化學解題中，關于學生的評價應在評價言語上有效地控制，教師盡可能選擇積極鼓勵性話語為主，即使學生偶有出錯、學習能力較差、上課積極性差、注意力不佳等，作為課堂的引導者，教師均應注重積極引導，避免直接批評或懲罰給學生帶來消極的情緒，保證學生學習化學的積極性.建模思想的應用對提高高中化學解題效率可發揮重要作用.實際進行高中化學題目解題中，應正確認識建模思想的基本內涵與步驟，保證將建模思想應用到常見的題目以及其他化學題目中，同時注意在建模思想應用下采取有效的評價方法.這樣才能使化學解題效率提升，強化學生化學知識素養.