体会程序性知识解题的妙处
2016-05-10任瀚旻
任瀚旻
一、案例背景
随着社会的不断发展,能源始终是人类研究的一个主题,各种绿色化学电源研究应用层出不穷。在高中化学教学中,新课程新教材对化学电源提出了更高、更符合时代发展的要求。在浙江省新课程指导意见中对“化学电源”内容提出了不同的要求:知道常见化学电源的种类,能根据已知的电池总反应式判断电池的正、负极,书写电极反应式。发展要求:知道银锌纽扣电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理及其应用价值。新课程背景下,书写新型电池的电极反应是学生必须攻破的“堡垒”。
二、困难的出现
新课程标准有了明确要求,社会的发展又需要学生学会从本质上去认识各种新电池,但事实上学生能轻松解决这些问题吗?
案例1.新型电池电极反应方程式的书写
陌生的化学反应,让学生无措
[材料]苏教版化学反应原理教材中的化学电源的“问题解决”版块中。
(1)银锌纽扣电池的电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,发生氧化还原反应后生成Ag和ZnO。
(2)碱性锌锰电池的总反应为:2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH+ Zn(OH)2
[问题]请指出上述电池的正、负极,并写出电池的电极反应式。
[拓展应用]在很多习题中,往往也会出现一些特殊电池的应用。
例:镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量的酸),电池总反应为:Mg+H2O2+2H+=Mg2++2H2O,请写出电池的电极反应式。
[反馈]大多数学生能指出电池的正负极,但能完全正确写出电极反应的寥寥无几。下面是一些学生的部分错误答案:2MnO2+ H2O+e-=2MnOOH,2MnO2+2H2O=2MnOOH+2OH-,2MnO2+H2O+4e-=2MnOOH+2OH-,2MnO2+2H++2e-=2MnOOH,Ag2O+H2O+2e-=2Ag+ OH-,Ag2O+2e-=2Ag+H2O+2OH-……从中可以看出,学生错误是比较“丰富”的。
