例談作圖法在初中化學解題中的應用

過顯儒

內容摘要：如果學生在化學學習的過程中，找不到合適的方法來解決問題，問題的解決就變得非常困難。而作圖法是一個非常重要的解決問題的方法，數形結合的獨特組合，不僅可以簡化復雜問題，還可以解決已知和未知的問題，并且能將題目中的信息清楚地顯示出來。本文主要以初中化學教學知識點為例，希望能夠幫助師生解決學習中所面臨的困惑。

關鍵詞：作圖法 初中化學 問題應用 教學方法

如何培養學生解決問題的能力，提高學生對化學學習的興趣，不僅需要教育工作者花費大量的時間去思考和探索，也是現代教育的發展趨勢。其中，將數字與圖表相結合，是最有效的方法之一。因此，在化學課程研究中，培養學生的繪圖能力尤為重要。本文的目的是幫助學生更好地理解、分析和解決問題，促進繪圖方法在解決問題中的應用。

一、將問題直觀化，增加學習興趣

初中生一開始接觸到化學還是比較感興趣的，學習也比較主動地。學生能夠熟練運用作圖法，則能夠將問題簡單化，計算過程與生活經驗相結合，簡化了枯燥的理論，這樣學生對于題目很容易理解。運用作圖法，化學從一個抽象的概念性問題轉變為一個具體直觀的過程，這對學生來說更有趣，可以激發探索的興趣。

例如，12 mol/L氫氧化鈉溶液和2mol/L硫酸的現有體積分別為10毫升。將一定量的鋁分成兩部分，分別添加到上述兩種溶液中，完全反應后，同樣情況釋放出的氣體體積比為5∶6，那么鋁和氫氧化鈉溶液充分反應之后所釋放出的氣體是多少？

如圖1所示，根據對問題的分析，問題的化學變化如下：硫酸和氫氧化鈉分別與等量的相同物質反應生成氣體。此外，在已經提供的數據的基礎上，表1顯示了充分反應的數據比率。然后結合酸與金屬化學反應中相應的變化數據，畫出圖1中的關系圖，使復雜的化學變化一目了然，有助于討論解決問題的思路。

二、通過作圖解題，建立抽象思維

由于一般的感知和視覺上直觀的知識很容易被學習者接受，化學教學中正好可以利用圖像的特性，幫助學生解決問題。因此，在解決特定問題的過程中，不僅必須能夠做出圖像，而且還要通過圖像更直觀地表達結果，使學生可以直接讀懂。這也是幫助學生直接反映這一知識點的學習程度。

例如，某班同學完成制取二氧化碳的實驗后，對回收的鹽酸和氯化鈣混合溶液（不考慮其他雜質）進行了以下實驗：取40 mL該溶液于燒杯中，滴入40 g溶質質量分數為13.8%的碳酸鉀溶液。滴入碳酸鉀溶液質量與生成沉淀質量的關系如圖2所示。

求所取40 mL溶液中鹽酸和二氯化鈣的質量。

實驗后，將燒杯中的物質蒸發干燥，即可獲得固體的質量。當學生解答這種類型的問題時，有學生不能夠一項不落地將數據填寫完整。但是，當老師使用作圖法解決問題時，大多數學生都不會出現這種情況。這不僅打破了思維定式，而且還不會出現將某個已知量遺漏的現象。在解決問題的過程中，學生會形成細致入微的思維方式。一般來說，學生可以借助圖畫創設具體的解題情境，將這些抽象枯燥的理論知識轉化為直觀的內容，更加清晰地觀察和思考研究課題的思維規律。老師也可以從側面提供一些指導，讓學生最終得出結論。

三、提高動手能力，減少做題失誤

在求解化學實驗中反應問題的過程中，有學生在計算中出現了失誤。究其主要原因，化學中的許多問題都是用語言表達的，并且在解決問題時可能會忽視一些數據，因此學會數形結合是必備技能之一。

例如，圖3是a、b、c三種物質的溶解度曲線，根據對圖的分析，回答下列問題：

（1）當溫度是______℃的時候，a和b兩種物質的溶解度相等。

（2）在t3℃的時候，a、b、c三種物質的溶解度從小到大排列的正確順序是______。

在中學學習化學時，了解溶解度曲線是學生應該掌握的基本知識。溶解度曲線中的每個點表示在該點所指示的溫度下物質的溶解度。如果溶解度曲線中有兩種物質，則顯示交點時，這意味著兩種物質在該點所示的溫度下的溶解度是相同的。應用溶解度曲線的主要目的是確保學生能夠更好地理解不同溫度下相同物質和相同溫度下不同物質的溶解度。用語言解釋上述問題時，學生很難完全理解問題的含義。使用繪圖方法，學生可以根據圖表分階段導出答案，簡單而明確。在初中化學學習階段，打破了思維局限性，形成縝密思維概念，減少計算錯誤。

綜上所述，在初中化學學習過程中，將作圖法充分應用到題目的解決中，不僅能夠培養學生的動手能力和操作能力，提高學生對化學學習的積極性和主動性，而且還能夠從根本上培養學生的形象思維和直覺思維能力，促進教學目標的充分完成。

參考文獻：

[1]孫軍紅.淺談作圖法在初中化學解題中的應用[J].理科考試研究（初中），2015：69.