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高中化学反应原理学习难点及教学策略研究

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  【内容摘要】人教版选修四《化学反应原理》涉及了大量化学概念和原理,其中某些概念与大学概念接轨。其理论性、抽象性远高于必修内容,学好这一部分内容需要学生有较强的逻辑思维能力、抽象思维能力和计算能力,导致很多学生在学习的时候感觉困难。化学反应原理也是高考考察学生综合应用能力、计算能力的重要载体。所以本篇文章主要针对高中化学反应原理教学中的学习难点进行相应的探究,通过把握该知识模块的难点,针对学生当前的学习状况和教学目标,制定有效的措施,不断地加强高中化学反应原理知识模块的教学。
  【关键词】化学反应原理 教学难点 教学策略
  人教版化学选修四教材——《化学反应原理》中所包含的化学内容主要有:化学反应与能量变化、化学反应速率、溶液中化学平衡及电化学内容。这些知识点对于高中学生来说较为抽象,需要较强的逻辑思维能力和计算能力,加上这一模块的知识点较为零碎,需要结合必修内容让学生原有认知得到升华,学生掌握起来较为困难。同时相关教学工作者也要立足于教学难点和学生的学习需求以及教学目标,制定有效的措施,不断优化高中化学反应原理及知识模块的教学,提高该知识模块的教学效果。
  一、高中化学反应原理学习难点分析
  为了能够更好的加强高中化学反应原理及知识模块的教学,必须要针对这一知识模块当中的教学难点准确把握,才能够为制定有效的教学措施提供理论依据,本文列举两个难点供大家讨论:
  1.化学反应中的平衡教学难点
  化学平衡包含弱電解质电离平衡、水的电离平衡、盐溶液的水解平衡和沉淀溶解平衡问题以及平衡移动问题、平衡常数K的计算等问题。难度大、比较抽象,学生很难理解和计算。该知识点和大学内容接轨,学好它们有利于学生在大学中更好的学习。
  对于化学平衡移动的理解、平衡常数和转化率的计算也是学生的难点。主要由于影响化学平衡移动的因素比较多,比如物质的量、压强、温度等等的变化都会影响化学平衡移动,特别是对平衡常数的特点学生较难理解,教学及高考中涉及了大量指数、对数、pH值的计算,对学生计算能力要求较高。而且在日常的学习当中,学生判断化学平衡移动的难度系数也比较大,在解决这一类型题目的时候,很多学生找不到切入点,不能够深入的理解列夏特列原理,从而导致教学效果不高。
  2.电化学相关知识的学习难度
  选修四中涉及了二次电池,在原电池和电解池之间需要学生不断转换,并且和氧化还原反应相结合,学习燃料电池反应原理,高考更是涉及了大量新型电池,包括锂电池等课本未涉及的电池类型。学生在面对不同形式的二次电池时往往无从下手,经常将原电池和电解池搞混,教学难度较大。
  除此之外教学存在问题,还有许多其他方面的因素,比如很多学生在学习的时候,仍旧是依靠死记硬背的方法企图对相关的公式定理进行记忆和背诵,缺乏对微观事务以及理论性知识的理解和探究。同时很多教师在实际教学的时候,也没有引导学生通过知识的实践以及近距离的感受知识的产生过程导致学生对这些知识点的理解相对困难,而且不能够利用这些知识点解决化学问题,导致化学反应原理及知识模块的教学受到阻碍。
  二、高中化学反应原理教学策略分析
  在明确当前高中化学反应原理教学难点之后,相关教学工作者就要着手于这些教学难点,立足于教学目标,制定有效的措施,不断加强高中化学反应原理及知识模块教学。
  1.建立平衡模型,让学生体验知识的发现过程
  在平衡教学中我们要以弱电解质的电离平衡这一知识点为起点,让学生掌握其原理、影响因素、移动规律、电离平衡常数的特点及计算等。以弱电解质的电离建立化学平衡模型,让学生自己去讨论推导其他平衡体系,让学生学习新知识的同时感受学习过程,强化学习的体验,调动学习积极性。特别是其中的计算能力的培养,由于每个学生的数学程度不一样,需要学生自己发现自己的问题,并逐步改正。只有学生掌握了基本模型和计算能力,才可能对水的电离平衡、盐溶液的水解平衡和难溶电解质的溶解平衡反应有更加深入的认识和理解,也才能更加正确的判断溶液的离子组成和化学性质[1],对相关计算才能自我突破。
  2.通过电路图,强化原电池和电解池的原理
  先在学生已有知识体系中推出原电池和电解池在电路图中的相关联系,强化原电池是电源,电解池是用电器的概念,从电路图中电流方向、电子得失,推导原电池和电解池中的氧化反应、还原反应、正负极、阴阳极和离子移动方向问题。让学生从已有知识自行推导出电化学知识点。
  3.加强知识的实践过程,引导学生参与到化学实践当中
   高中化学知识实践的主要方式是化学实验,通过化学实验能够让学生近距离的感知知识的形成过程。比如在教学“饱和食盐水湿润下的碘化钾-淀粉试纸电解”的相关知识点时,教师就可以引导学生做一个实验,通过相关实验器材的准备,让电极与试纸接触,接触端就会出现明显的蓝色小点,而且迅速的扩散,此时学生观察到的阴极并没有明显的变化。通过一系列的化学过程,在具有通电反应的试纸与湿润试纸接触后变蓝以及产生的氯气刺激性气味这一现象,引导学生探究产生这一现象的原因,最后得出饱和食盐水在电解过程当中产生氢氧化钠[2]。
  该模块知识点主要是对必修内容从基本原理、概念上的把握和升华,由于该知识点较为复杂,计算难度大,需要教学工作者通过正确的方式方法,建立模型,加强学生知识迁移和探究,从而不断加强化学反应原理的教学。
  【参考文献】
  [1]洪波.浅谈高中化学“化学反应原理”模块的问题解决途径[J].课程教育研究,2018(33):169.
  [2]吴秀钦,陈文瑞.化学课堂教学中学生“技能方法观”培养研究——以高中《化学反应原理》选修模块为例[J].福建基础教育研究,2016(5):70-71.
  (作者单位:甘肃省临夏州临夏回民中学)
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