劉漢國

摘要：針對(duì)情景方程式書寫的復(fù)雜性，通過構(gòu)建情景方程式書寫的思維模型，使復(fù)雜問題簡單化，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，而且提高了學(xué)生處理復(fù)雜問題的能力，并對(duì)解決其它復(fù)雜問題有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：思維模型;情景方程式;共存原則;核心素養(yǎng)

文章編號(hào)：1008-0546（2018）10-0052-02 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

一、研究高考

研究近幾年高考題，不難發(fā)現(xiàn)方程式書寫屬高頻考點(diǎn)，試題出現(xiàn)的形式以化工流程圖書寫方程式的考查方式最為頻繁。以2016、2017全國卷Ⅰ理綜試卷為例（見表1），每年方程式的書寫大約10分左右?？疾榈拇蟛糠质乔榫盎瘜W(xué)方程式或情景離子方程式的書寫，也有電化學(xué)方程式的書寫。所謂情景方程式是指在教材中不曾涉及的，但可根據(jù)化學(xué)原理，結(jié)合給定信息書寫的一類方程式[1]。

二、調(diào)查分析

為了了解學(xué)生對(duì)情景方程式書寫的掌握情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研測試，測試結(jié)果和典型錯(cuò)誤分析見表2。

從調(diào)研結(jié)果可知，學(xué)生對(duì)于情景方程式書寫主要存在四個(gè)方面的問題：（1）審題不清楚，錯(cuò)誤地把化學(xué)方程式寫成離子方程式，把離子方程式寫成化學(xué)方程式。（2）不能從反應(yīng)物的性質(zhì)角度分析對(duì)應(yīng)的生成物，導(dǎo)致產(chǎn)物錯(cuò)誤。（3）不能深刻理解“共存原則”的含義，單純地理解為生成物與生成物的共存，而忽略了生成物與過量反應(yīng)物之間的共存。（4）不能掌握缺項(xiàng)物質(zhì)的原則，主觀臆斷地補(bǔ)充缺項(xiàng)物質(zhì)。

學(xué)生書寫情景方程式困難的主要原因：（1）元素化合物的勝質(zhì)和電解質(zhì)溶液兩部分知識(shí)不夠熟練。（2）缺少程序化的思維方式。熟化知識(shí)可以通過構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)來解決，而程序化思維可以通過構(gòu)建思維模型來培養(yǎng)。

三、思維建模

“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一。模型有很多種，但對(duì)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)起到重要作用的模型應(yīng)該是解決問題的思維模型。所謂思維模型是指遵循一定的規(guī)律、按照一定的順序去解決問題的一種思維方式。

1.方程式的基本結(jié)構(gòu)

書寫方程式，首先了解其基本結(jié)構(gòu)，然后逐一尋找結(jié)構(gòu)中的各個(gè)組成部分。所以構(gòu)建方程式的基本結(jié)構(gòu)（見圖1），是書寫方程式的前提。

2.分析化學(xué)性質(zhì)的思維模型

根據(jù)方程式的基本結(jié)構(gòu)可知，分析反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)是判斷對(duì)應(yīng)生成物的關(guān)鍵。通過構(gòu)建分析化學(xué)性質(zhì)的思維模型（見圖2），幫助學(xué)生理清分析思路，形成分析模型，快速準(zhǔn)確地分析出反應(yīng)物的化學(xué)性質(zhì)。

3.判斷缺項(xiàng)部分的主要依據(jù)

判斷缺項(xiàng)部分，首先對(duì)主要的反應(yīng)物和對(duì)應(yīng)的生成物進(jìn)行基本配平，根據(jù)原子守恒判斷缺少的原子是氫原子還是氧原子，然后根據(jù)溶液的酸堿性和電荷守恒（離子方程式），最終判斷出缺項(xiàng)的部分。判斷缺項(xiàng)部分的思維模型見圖3，補(bǔ)缺項(xiàng)的技巧見表3。

4.情景方程方程式書寫的思維模型

基于方程式的基本結(jié)構(gòu)，應(yīng)用分析化學(xué)性質(zhì)的思維模型，根據(jù)判斷缺項(xiàng)部分的主要依據(jù)，構(gòu)建子情景方程式書寫的思維模型如圖4所示。

四、解決問題

根據(jù)調(diào)研測試，選擇兩道測試中錯(cuò)誤率高的題目，應(yīng)用情景方程式書寫的思維模型，解決問題（見表4）。

瑞士的心理學(xué)家J.皮亞杰等人強(qiáng)調(diào)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要，而完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要前提是程序化思維。本文通過構(gòu)建分析化學(xué)性質(zhì)的思維模型、判斷缺項(xiàng)部分的思維模型和情景方程式書寫的思維模型，使得情景方程式書寫的復(fù)雜問題得到圓滿解決。思維模型的構(gòu)建，培養(yǎng)了學(xué)生的程序化思維，提升了學(xué)生解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)

[1]馮存良.探討信息型化學(xué)方程式的書寫技巧[J].試題與研究，2017（23）：17-19