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化学教学中对平衡原理的巧用研究

2021-07-14钟建生李菲菲

中学课程辅导·教学研究 2021年12期
关键词:化学教学

钟建生 李菲菲

摘要:中学化学教学中平衡原理是一大难点,也是教学中的重要知识点,受传统应试教育理念、单一教学方式等因素的影响,中学化学教学质量大打折扣,考虑到平衡原理对中学化学教学的巨大作用,本文将围绕化学教学中对平衡原理的巧用策略进行研究,结合化学平衡原理相关内涵,引导学生全面认识到中学化学教学中化学平衡原理的重要性,使其准确把握化学平衡状态,深度解析化学平衡原理,夯实化学平衡知识基础,提高教学效能。

关键词:化学教学;平衡原理;巧用策略

中图分类号:G633.8文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)12-0114

化学平衡原理通常也被称为“勒夏特列”原理,按照鲁科版中学化学教材相关理论有关概述,“化学平衡原理”主要是指定量的反应物在一定温度条件之下,通过在密闭的容器里发生可逆反应,从而使反应物和生成物的质量在反应过程中形成反比[1]。即随着化学生成物的增加和化学反应物的减少,逆反应和正反应的速率分别在逐渐增大和逐渐减小,直至在特定的时间内,当二者反应进行到一定程度之后,正反应的速率和逆反应的速率保持相等,此时化学反应物和生成物也逐渐趋于稳定。化学平衡原理贯穿整个中学化学沉淀的溶解、盐类的水解以及弱电解质、溶剂水的电离等内容。因此,在中学化学教学中巧用化学平衡原理,能够帮助学生解决实际问题,增强学习效果。

一、化学教学中引导学生对化学平衡状态进行准确把握

在中学化学教学中,教师必须要引导学生对化学平衡状态进行准确把握,使学生学习相关化学知识时,有效地运用化学平衡原理解决实际问题。首先,化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中,化学反应正反应和逆反应的反应速率相等,而且当反应物和生成物各组分浓度不再随时间的变化而发生变化时的一种动态平衡状态。但按照“勒夏特列”原理,化学平衡是建立在一定条件基础之上,当反应处于一种暂时的平衡时,正逆反应都并没有停止,而且依然在进行着的一种动态状态,所以当一种平衡状态条件被破坏,整个化学平衡状态的系统将会被这种变化相抗衡。对此,在化学课堂教学中,教师可采用实验、类推、联想以及画图等方式,帮助学生建立化学平衡系统,使其在化学实验过程中,准确根据化学反应时的温度、颜色以及压强等,判断可逆反应在该平衡体系下是否达到动态的平衡[2]。

例如,在恒容、恒温的封闭实验容器中,若是碘蒸汽和氢气发生化学反应,生成碘化氢,当体系压强不再发生变化时,并不能说明这两种化学反应物的化学反应达到平衡,但若颜色不再发生变化时,则能够说明化学反应达到平衡。而在氢气合成氨和氮气化学反应时,体系压强不再变化即可说明这两种化学反应物的化学反应达到平衡,因此在化学课堂中教师要全面地举例讲解,选取的示例要具有代表性和典型性。此外,还需要引导学生高度注意并准确区分物理学中的动态平衡以及日常生活中的收支平衡等,化学平衡强调的是反应物与生成物之間的平衡,这是两种相互转化着的物质,当二者达到动态平衡时,它们的量不再继续发生变化,通过举一反三,让学生深入、全面理解并把握化学平衡状态。

二、化学教学中鼓励学生加大化学平衡原理的解析力度

新课改背景下,高考对于化学平衡原理的考查力度不断增大,因此在化学教学中,教师要进一步鼓励学生加大对化学平衡原理的解析力度,使学生准确把握化学平衡原理的应用规律,有效地提升学生的核心素养能力和综合学习能力。比如,在讲授中学化学平衡转化率、浓度商(Q)、化学平衡常数(K)等相关计算知识点时,应有针对性地鼓励学生根据浓度商与化学平衡常数之间的相对关系,有效地判断化学反应向哪个方向进行或者是否达到动态的平衡状态。据了解,当前很多中学的学生都习惯于采用习题练习的方式强化对化学平衡原理的认知,但在实际解决问题过程中,部分学生总是无法灵活运用,难免出错,这就需要教师在教学过程中,指导学生进一步强化思维性训练。比如,在解答化学题目过程中,多思考,多观察,多总结和记录化学实验现象,根据具体反应变化等,深入了解和掌握对应的化学反应原理,促使学生多总结平时的经验,对实验现象进行归纳反思,根据平衡原理的不同特征准确判断实验情况,通过深度解析化学平衡原理,进而归纳与其相关联的化学内容,由浅入深,由此及彼,依据核心信息确定关键量,综合多项关联要素分析问题和解决问题,充分利用反应物与生成物在可逆反应中并不能完全发生转化的特征,用清晰的解题思路解决实际问题。

三、化学教学中督促学生夯实化学平衡理论的知识基础

化学反应会受外界条件因素影响,所以在运用化学平衡原理时,要求学生必须要深入、全面了解影响化学平衡的相关外界因素,结合相关图表关系和实验现象等,准确把握化学平衡规律。在课堂中,教师可督促学生多采用总结、讨论以及建立平衡移动模等方式,对化学平衡原理的规律性知识进行深化运用,使学生更好地掌握和运用平衡移动原理。比如,在教学压强对平衡的影响相关化学实验时,教师可将一定量的二氧化氮气体注入一个带活塞的密闭注射器中,并让学生观察记录实验过程中的颜色变化情况,然后再将注射器活塞突然推到针筒原气体体积的一半,通过仔细观察,不难发现,二氧化氮气体经过一段时间之后,其颜色先由淡变深,最后逐渐变浅并直到未发生任何变化,当化学反应达到动态平衡状态时,二氧化氮气体的颜色要比没有加压之前更深。通过这种实验,帮助学生夯实化学平衡理论的知识基础,使其深刻理解化学平衡移动的定性规律[3]。

参考文献:

[1]吴明好.基于高考对学科核心素养的考查谈中学化学教学[J].中国考试,2017(3):31-37+44.

[2]邹国华,廖思彬,张贤金.情境服务问题问题检测素养——核心素养视角下全国Ⅰ卷化学试题分析及启示[J].化学教学,2019(1):79-83.

[3]张址欣,黄萍,王晓瑜,李华倩,冉鸣.化学平衡的信息化教学工具研究——以合成氨为例[J].化学教育(中英文),2019,40(15):62-66.

(作者单位:①山东省青州第二中学262500;②山东省青州市五里初级中学262500)

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