论文部分内容阅读
【摘 要】学科思想方法在学科中有着举足轻重的作用，笔者根据多年高中化学教学的实践，认为中学化学中总结出比较重要而又能有效地指导教学的有十大基本的学科思想。掌握一些解决化学问题的思维方法，对提高学生独立处理化学问题的能力有着积极的促进作用。化学思想万变不离其宗，它总是遵循着一定的规律，只有遵循这些规律才会使问题得到迅速、有效的解决。
【关键词】高中化学 思想方法 规律 促进
普通高中化学课程标准“课程性质”中提出：高中化学课程应学习科学研究的基本方法，加深对科学本质的认识。匈牙利哲学家贝拉·弗格拉希说：“科学一方面是方法，另一方面是理论；它是二者的统一而不是同一。”学科思想方法在学科中有举足轻重的作用。
研究化学思想的发展，将有助于进一步把握化学的发展规律，深刻理解化学的理论和概念，汲取有益的历史经验和教训，促进化学学科教学的发展。笔者根据多年高中化学教学的实践，认为中学化学中比较重要而又能有效地指导教学的有十大基本的学科思想：1.辩证唯物主义思想方法；2.守恒的思想方法；3.类比迁移的思想方法；4.归纳与演绎的思想方法；5.分析与综合的思想方法；6.等效思想；7.比较与分类的思想方法；8.假设法；9、推理法；10数学工具解题法等。
化学思想方法这么多，笔者不可能一一说明。今有常用的思想方法，择其一二，举一以反三，触类则旁通。
一、守恒的思想方法
化学计算教学中如果能抓住时机指导学生运用守恒的思想方法，可培养学生探究化学问题和解决复杂化学问题的习惯性思维。
守恒的思想方法在高中化学中有广泛的应用，如：
第一，质量守恒：化学反应前后，元素的种类和质量不变、原子的种类和数目不变。参加反应的元素种类和原子的个数不变，而这又可上升到“元素守恒”。利用元素守恒原理巧解有多步反应发生的计算题，往往起着事半功倍的效果。
第二，能量守恒：在化学反应中均伴随着能量的变化，常以发光、放热、吸热、放电等形式表现出来。其中应遵循能量守恒，即：当反应物的总能量大于生成物的总能量时，该反应表现为放热反应；当反应物的总能量小于生成物的总能量时，该反应表现为吸热反应，若该反应属于氧化—还原反应时，还应遵守价态守恒、电子守恒。
第三，电荷守恒：离子化合物中和溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等。①离子反应中：反應前后阳离子、阴离子所带的正、负电荷总数相等。②电解质溶液中也遵循这一原理，即电中性原理。
运用守恒的思想方法去指导化学计算则可归纳出计算的基本方法，如：关系式法、差量法、守恒法、始终态法和极值法等。
【守恒思想方法经典案例】非整比化合物Fe0.95O具有氯化钠晶体结构，由于n（Fe）：n（O）<1，所以晶体结构存在缺陷。
（1）Fe0.95O中Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）各占總铁量的百分之几？
（2）写出标明铁价态的该晶体的化学式。
这一题乍一看，好像无从入手，因为它所涉及的是一个与定组成不相符合的全新问题，学生很陌生。但是只要认真分析题意，可通过设想、创造性地把研究的问题进行分解、重组，过渡到守恒思想，将Fe0.95O改造为FeFeO的形式。依据这一形式，巧用大家熟悉的正负化合价相等切人，即可列出如下等式：2ɑ+（0.95-ɑ）×3=2×l，解得ɑ=0.85。所以Fe在总铁量中占：（0.85/0.95）×lOO%=89.50%；
Fe在总铁量中占：（O.l/0.95）×l00%=10.5%
最后可写出该晶体的化学式为O
【案例解读】守恒思维的本质就是利用物质变化过程中某一特定的固定不变的“量”，通过不同反应体系中的质量、电子得失、能量、正负电荷等守恒关系，从守恒上来解决化学问题的一种思维方法。
二、化归思维的思想方法
化归是把一种事物转化为另一事物或相近、相关的事物，把“正面进攻”改为“巧妙侧击”的方法，把原来的问题变形，将其转化为人们熟悉的已解决或易解决的问题，以达到解决的目的。
如G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它的分子式（或化学式），但知道它们在一定条件下具有如下的转化关系（未配平）：
（1）G→Q+NaCl （2） Q+H20→X+H2
（3） Y+NaOH→G+Q+H20 （4）Z+NaOH→Q+X+H20
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为（ ）
A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ
这道题以基本概念入题，考查学生对氧化剂、还原剂价态变化的理解和掌握，起点低，要求高。然而，解答此类问题时，倘若试图找出4个具体的氯的含氧化合物的相互转化关系，就会陷入题设陷阱之中，无法求得正确答案；但若将问题转化成氧化还原反应中的歧化反应：一种含某元素的物质在反应中产生两种含该元素的物质，则必歧化成一种价态更高的产物和另一种价态更低的产物。抓住这些熟悉的基础知识，则题中问题便可迎刃而解。由题中（1）的转化可知氯的化合价是G 化归思维的本质就是着眼于问题的“特征”结构，通过某种转化使繁难或陌生的问题简单化，达到化繁为简，化陌生为熟知，从而使复杂的化学问题更加容易解决的一种思维方法。
化学思想有很多，以上的两个例子虽不足以说明全部，但足可以起到抛砖引玉的作用，如能举一隅以反三则更佳。
总之，化学思想都是万变不离其宗的。它总是遵循着一定的规律，在解决有关化学问题时，只要遵循这些规律总会使问题得到迅速、有效的解决。思维策略的优劣，直接影响到学生解题的速度和准确度，因此，在化学学习进程中，适时地掌握一些解决化学问题的思维方法，对提高学生独立处理化学问题的能力有着积极的促进作用。
【关键词】高中化学 思想方法 规律 促进
普通高中化学课程标准“课程性质”中提出：高中化学课程应学习科学研究的基本方法，加深对科学本质的认识。匈牙利哲学家贝拉·弗格拉希说：“科学一方面是方法，另一方面是理论；它是二者的统一而不是同一。”学科思想方法在学科中有举足轻重的作用。
研究化学思想的发展，将有助于进一步把握化学的发展规律，深刻理解化学的理论和概念，汲取有益的历史经验和教训，促进化学学科教学的发展。笔者根据多年高中化学教学的实践，认为中学化学中比较重要而又能有效地指导教学的有十大基本的学科思想：1.辩证唯物主义思想方法；2.守恒的思想方法；3.类比迁移的思想方法；4.归纳与演绎的思想方法；5.分析与综合的思想方法；6.等效思想；7.比较与分类的思想方法；8.假设法；9、推理法；10数学工具解题法等。
化学思想方法这么多，笔者不可能一一说明。今有常用的思想方法，择其一二，举一以反三，触类则旁通。
一、守恒的思想方法
化学计算教学中如果能抓住时机指导学生运用守恒的思想方法，可培养学生探究化学问题和解决复杂化学问题的习惯性思维。
守恒的思想方法在高中化学中有广泛的应用，如：
第一，质量守恒：化学反应前后，元素的种类和质量不变、原子的种类和数目不变。参加反应的元素种类和原子的个数不变，而这又可上升到“元素守恒”。利用元素守恒原理巧解有多步反应发生的计算题，往往起着事半功倍的效果。
第二，能量守恒：在化学反应中均伴随着能量的变化，常以发光、放热、吸热、放电等形式表现出来。其中应遵循能量守恒，即：当反应物的总能量大于生成物的总能量时，该反应表现为放热反应；当反应物的总能量小于生成物的总能量时，该反应表现为吸热反应，若该反应属于氧化—还原反应时，还应遵守价态守恒、电子守恒。
第三，电荷守恒：离子化合物中和溶液中阴、阳离子所带电荷总数相等。①离子反应中：反應前后阳离子、阴离子所带的正、负电荷总数相等。②电解质溶液中也遵循这一原理，即电中性原理。
运用守恒的思想方法去指导化学计算则可归纳出计算的基本方法，如：关系式法、差量法、守恒法、始终态法和极值法等。
【守恒思想方法经典案例】非整比化合物Fe0.95O具有氯化钠晶体结构，由于n（Fe）：n（O）<1，所以晶体结构存在缺陷。
（1）Fe0.95O中Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）各占總铁量的百分之几？
（2）写出标明铁价态的该晶体的化学式。
这一题乍一看，好像无从入手，因为它所涉及的是一个与定组成不相符合的全新问题，学生很陌生。但是只要认真分析题意，可通过设想、创造性地把研究的问题进行分解、重组，过渡到守恒思想，将Fe0.95O改造为FeFeO的形式。依据这一形式，巧用大家熟悉的正负化合价相等切人，即可列出如下等式：2ɑ+（0.95-ɑ）×3=2×l，解得ɑ=0.85。所以Fe在总铁量中占：（0.85/0.95）×lOO%=89.50%；
Fe在总铁量中占：（O.l/0.95）×l00%=10.5%
最后可写出该晶体的化学式为O
【案例解读】守恒思维的本质就是利用物质变化过程中某一特定的固定不变的“量”，通过不同反应体系中的质量、电子得失、能量、正负电荷等守恒关系，从守恒上来解决化学问题的一种思维方法。
二、化归思维的思想方法
化归是把一种事物转化为另一事物或相近、相关的事物，把“正面进攻”改为“巧妙侧击”的方法，把原来的问题变形，将其转化为人们熟悉的已解决或易解决的问题，以达到解决的目的。
如G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它的分子式（或化学式），但知道它们在一定条件下具有如下的转化关系（未配平）：
（1）G→Q+NaCl （2） Q+H20→X+H2
（3） Y+NaOH→G+Q+H20 （4）Z+NaOH→Q+X+H20
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为（ ）
A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ
这道题以基本概念入题，考查学生对氧化剂、还原剂价态变化的理解和掌握，起点低，要求高。然而，解答此类问题时，倘若试图找出4个具体的氯的含氧化合物的相互转化关系，就会陷入题设陷阱之中，无法求得正确答案；但若将问题转化成氧化还原反应中的歧化反应：一种含某元素的物质在反应中产生两种含该元素的物质，则必歧化成一种价态更高的产物和另一种价态更低的产物。抓住这些熟悉的基础知识，则题中问题便可迎刃而解。由题中（1）的转化可知氯的化合价是G
化学思想有很多，以上的两个例子虽不足以说明全部，但足可以起到抛砖引玉的作用，如能举一隅以反三则更佳。
总之，化学思想都是万变不离其宗的。它总是遵循着一定的规律，在解决有关化学问题时，只要遵循这些规律总会使问题得到迅速、有效的解决。思维策略的优劣，直接影响到学生解题的速度和准确度，因此，在化学学习进程中，适时地掌握一些解决化学问题的思维方法，对提高学生独立处理化学问题的能力有着积极的促进作用。