閆慧林

【摘要】化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，其教學(xué)模式和教學(xué)質(zhì)量也受到越來(lái)越多的關(guān)注。相關(guān)調(diào)查研究顯示，當(dāng)前部分高中化學(xué)教師受傳統(tǒng)應(yīng)試教育理念影響，仍然運(yùn)用講授式教學(xué)，而學(xué)生只能被動(dòng)聽(tīng)講，課堂氣氛沉悶，不利于學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性。對(duì)此本文則從原電池教學(xué)、小實(shí)驗(yàn)、化學(xué)平衡等分析建模思想的合理應(yīng)用，望給予教師提供教學(xué)參考。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 建模思想 應(yīng)用 教學(xué)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）10-0159-02

隨著新課程改革的實(shí)施和素質(zhì)教育的推進(jìn)，注重培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)獨(dú)立探索、分析、實(shí)踐、質(zhì)疑等應(yīng)用所學(xué)知識(shí)能力。建模思想是一種科學(xué)教育模式，能提高學(xué)習(xí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力，全面推動(dòng)化學(xué)教學(xué)改革以及提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)。

1.建模思想在原電池教學(xué)中應(yīng)用

原電池是高中化學(xué)選修課中的重要教學(xué)內(nèi)容，也是難點(diǎn)內(nèi)容。具有很強(qiáng)的抽象性、綜合性特點(diǎn)，因此學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有較大的難度，主要體現(xiàn)在學(xué)生對(duì)原電池知識(shí)的理解存在錯(cuò)誤或偏差；在解決綜合性較強(qiáng)的問(wèn)題式?jīng)]有科學(xué)的方法與思路。出現(xiàn)這種情況的主要原因是傳統(tǒng)教學(xué)片面重視電極反應(yīng)及電極等細(xì)節(jié)內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)到的“原電池”知識(shí)過(guò)于零散、缺乏系統(tǒng)性，因此需要運(yùn)用建模思想開(kāi)展教學(xué)。本文從化學(xué)能量轉(zhuǎn)化的角度對(duì)“原電池”教學(xué)設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)探析。本機(jī)可設(shè)計(jì)了三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)、兩個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。三個(gè)演示實(shí)驗(yàn)都借助電流表為學(xué)生展示單池雙液、雙池雙液鹽橋電池及單池單液電池裝置的電流，通過(guò)對(duì)電流數(shù)的對(duì)比，使得學(xué)生深刻了解各種裝飾在轉(zhuǎn)化能量方面的特點(diǎn)。兩個(gè)學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)組裝Cu|CuSO4|Zn單液電及Cu|CuSO4|ZnSO4|Zn雙液電池，讓學(xué)生回顧必修2中的舊知識(shí)并在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題，并對(duì)雙液電池的電流輸出機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有大致了解，從而為分析微觀能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題做好準(zhǔn)備。在探究電流變小問(wèn)題時(shí)，可依照I=Q/t，計(jì)算出單位時(shí)間電量的轉(zhuǎn)移量；因?yàn)殡姌O反應(yīng)，Cu片中電子減少，Zn片上電子增多，形成電勢(shì)差，使得電子獲得了運(yùn)動(dòng)的力量，從而形成電流。在探究?jī)?yōu)化化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能效率問(wèn)題時(shí)，可依據(jù)I=U/R，電解質(zhì)一定、電極一定，那么兩極的電勢(shì)差恒定，要想增大電流，就應(yīng)調(diào)小電阻，而電阻與導(dǎo)體的接觸面積、長(zhǎng)度、材料有關(guān)，這就為學(xué)生改良電池裝置提供了有價(jià)值的線索。

2.建模思想在小實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是教師引導(dǎo)學(xué)生探究問(wèn)題情境的關(guān)鍵階段。教師在此過(guò)程中要幫助學(xué)生確立目標(biāo)，為下一探索問(wèn)題提供方向。教師要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容為學(xué)生提供學(xué)習(xí)所需的化學(xué)概念框架，該概念框架要和學(xué)生最近化學(xué)學(xué)習(xí)情況相接近，同時(shí)教師要慢慢引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探索問(wèn)題情境，而教師的引導(dǎo)也隨著學(xué)生不斷增強(qiáng)的分析和解決問(wèn)題能力而減少。例如在學(xué)習(xí)“合成材料”一課時(shí)，大部分學(xué)生為已學(xué)生無(wú)機(jī)非金屬材料和金屬材料等水平，高分子材料以及對(duì)各種不同材料如何識(shí)別方法是學(xué)生最近發(fā)展區(qū)，如取化纖織物和羊毛織物的個(gè)一小段分別放在火焰上少，觀察其燃燒現(xiàn)象和燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的物體以及有何區(qū)別。教師在實(shí)踐前要指導(dǎo)學(xué)生，同時(shí)為其提供相應(yīng)的網(wǎng)站和參考資料，使學(xué)生進(jìn)一步明確調(diào)查對(duì)象，可以在這一環(huán)節(jié)中鼓勵(lì)學(xué)生大膽說(shuō)出自己的想法。確定最終實(shí)施方案時(shí)要分工明確，此時(shí)教師可以給學(xué)生制定如“你喜歡穿棉質(zhì)有還是化纖衣服，為什么？”、“人造絲和天然蠶絲的制作原理相同嗎”等活動(dòng)內(nèi)容調(diào)查問(wèn)題，幫助學(xué)生進(jìn)一步了解合成材料知識(shí)。

3.建模思想在化學(xué)平衡教學(xué)應(yīng)用

新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，高中化學(xué)學(xué)習(xí)不應(yīng)依賴(lài)傳統(tǒng)的模仿和記憶方式，需要教師采用多元化教學(xué)手段讓學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中具備動(dòng)手實(shí)踐以及合作交流能力。相關(guān)教學(xué)研究者認(rèn)為，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用建模思想，應(yīng)主動(dòng)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，深度挖掘化學(xué)教材中值得思考和探究的知識(shí)點(diǎn)，并將其轉(zhuǎn)化為問(wèn)題情境，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。以“化學(xué)平衡”一課為例，教師就設(shè)計(jì)了相關(guān)問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思維，如：“化學(xué)反應(yīng)速率受哪些因素影？”、“化學(xué)平衡受哪些因素影響？”、“如果從化學(xué)平衡角度分析，該如何選擇合成氨工業(yè)工藝條件？”，學(xué)生可針對(duì)教師提出的提出展開(kāi)合作探究思考，通過(guò)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)原理和反應(yīng)速率進(jìn)行深層次分析后將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)，最后形成思維合力。此外化學(xué)教師應(yīng)尊重學(xué)生對(duì)問(wèn)題的不同看法，同時(shí)為其創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境滿足其探究知識(shí)欲望。尤其在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，更應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性思維。例如高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)鉻酸洗液，該液體在應(yīng)用一段時(shí)間后會(huì)發(fā)生變化，因?yàn)槠淞蛩岢煞职l(fā)生稀釋而還原為Cr3+S，逐漸喪失氧化能力。教師就可讓學(xué)生自主探究實(shí)驗(yàn)，通過(guò)得出結(jié)論鞏固所學(xué)知識(shí)。

4.結(jié)語(yǔ)

總之，在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用建模思想效果顯著，可使得具體的化學(xué)知識(shí)和學(xué)科方法、思維、概念、視角建立聯(lián)系，有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)的發(fā)展與思維的培養(yǎng)，是優(yōu)化高中化學(xué)教學(xué)實(shí)效的有效途徑，更有利于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

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