摘要:化學(xué)是高中一門重要的學(xué)科,學(xué)好這門學(xué)科,不僅能提高學(xué)生核心素養(yǎng),更有助于高中生在高考中獲取更高分?jǐn)?shù)。由此可見,學(xué)好化學(xué)學(xué)科至關(guān)重要。但是化學(xué)學(xué)科本身就具有極強(qiáng)的枯燥性、抽象性和復(fù)雜性特點(diǎn),讓不少高中生在化學(xué)學(xué)習(xí)中倍感吃力,這也體現(xiàn)在了化學(xué)習(xí)題解答過程中,學(xué)生的解題效率往往差強(qiáng)人意,已經(jīng)有教師開始嘗試采用化合價(jià)提高學(xué)生解題效率。鑒于此,我們基于高中化學(xué)解題效率提升的考量,對(duì)化合價(jià)巧妙使用展開探討,希望提出的教學(xué)策略有助于高中化學(xué)教師解決燃眉之急。
關(guān)鍵詞:巧用;化合價(jià);高中化學(xué);化學(xué)解題;解題效率
一、 引言
鑒于部分教師采用化合價(jià)提升了學(xué)生解題效率這一事實(shí),還需更多化學(xué)教師關(guān)注和重視化合價(jià)的應(yīng)用。當(dāng)然,高中生解題效率提升還需以化合價(jià)巧用為前提,如若化合價(jià)使用過于單一化和固定化,高中生解題效率將不會(huì)有較大改善。這意味著高中化學(xué)教師要不斷探索和嘗試,最終發(fā)揮化合價(jià)輔助功效、助力高中生化學(xué)解題技藝更加精進(jìn),方可保障高中生真正意義上學(xué)好化學(xué)學(xué)科、掌握化學(xué)知識(shí)。
二、 化合價(jià)理論概述
有一定化學(xué)基礎(chǔ)的人都了解,不同化學(xué)物質(zhì)間會(huì)產(chǎn)生不同化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)發(fā)生過程中,反應(yīng)物原子最外層電子數(shù)的不同會(huì)導(dǎo)致原子的個(gè)數(shù)比存在差異。解答化學(xué)問題過程中,需要促成化學(xué)元素和化合價(jià)的結(jié)合,認(rèn)知化學(xué)元素及其變化規(guī)律,即可讓學(xué)生思路清晰、習(xí)題條件和結(jié)果明朗化,解題效率便可提升??梢赃@樣理解,化合價(jià)為元素的一種重要性質(zhì),該性質(zhì)在與其他元素結(jié)合時(shí)才會(huì)顯現(xiàn)出來。當(dāng)元素處于游離狀態(tài)、不與其他元素發(fā)生反應(yīng)時(shí),可以認(rèn)定單質(zhì)元素的化合價(jià)為“0”,如碳這類非金屬單質(zhì)。
總之,化合價(jià)在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)重要位置,可貫穿高中化學(xué)教學(xué)始終,可協(xié)助學(xué)生解答各類化學(xué)習(xí)題。無論是正確表達(dá)化學(xué)式,還是進(jìn)行化學(xué)計(jì)算,它都可以稱得上作用顯著,高中化學(xué)教師需高度關(guān)注化合價(jià)的巧妙應(yīng)用。
三、 高中生化學(xué)解題現(xiàn)狀
在教育改革背景下,各年級(jí)各科教學(xué)都在積極轉(zhuǎn)變中,整改教學(xué)思路,優(yōu)化教學(xué)路徑,以達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率的目的。教學(xué)重心也向?qū)W生方向偏移,對(duì)學(xué)生自身的興趣、愛好、動(dòng)手能力等都看得十分重要。也正是如此,化合價(jià)被關(guān)注、被重視,已經(jīng)成為高中化學(xué)教師提高學(xué)生解題效率的“砝碼”。高中化學(xué)課堂學(xué)習(xí)難免受到傳統(tǒng)化學(xué)學(xué)習(xí)模式的限制和阻礙,急需采取該方法助力學(xué)生擺脫固化的解題思路。當(dāng)前,對(duì)化合價(jià)還未引發(fā)重視的高中化學(xué)課堂,依舊存在學(xué)生解題效率低下的問題。學(xué)生認(rèn)為化學(xué)題目千變?nèi)f化,雖然這種看法沒有什么錯(cuò)誤,但是對(duì)題目?jī)?nèi)在核心本質(zhì)卻缺乏基本關(guān)注,也是教材并未深入解讀和消化造成的必然結(jié)果。刷題無疑是許多高中化學(xué)教師提高學(xué)生解題效率的主要手段,但是最終結(jié)果往往不盡如人意,學(xué)生化學(xué)成績(jī)不升反降現(xiàn)象較為多見,會(huì)給學(xué)生形成負(fù)面的學(xué)習(xí)反饋,學(xué)生解題負(fù)擔(dān)會(huì)進(jìn)一步加重。再加上學(xué)生不關(guān)注零碎知識(shí)的歸納和總結(jié),便會(huì)在汲取知識(shí)過程中出現(xiàn)疏漏問題,看似學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)了化學(xué)知識(shí),但實(shí)則并未在真正意義上學(xué)好和掌握,對(duì)問題更多地會(huì)出現(xiàn)一知半解情況,導(dǎo)致學(xué)生在解讀習(xí)題時(shí)常出現(xiàn)重大失誤。值得一提的是,過度重視考試成績(jī),也會(huì)造成學(xué)生抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重,學(xué)生并未將重心放在解題思路和解題技巧上,這會(huì)無形中錯(cuò)失提高化學(xué)解題效率的寶貴機(jī)會(huì),從而導(dǎo)致化學(xué)解題效率不高。
總之,不乏一些高中化學(xué)課堂存在學(xué)生解題效率低下的問題,還需教師重新認(rèn)知化合價(jià)的作用和價(jià)值,從而在巧用化合價(jià)前提下提高學(xué)生的解題效率,將是未來關(guān)心和實(shí)踐的要點(diǎn)。
四、 巧用化合價(jià)提高高中化學(xué)解題效率的有效對(duì)策
在高中化學(xué)教學(xué)過程中,教師要關(guān)注化合價(jià)的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用意義,從而巧用化合價(jià)提高學(xué)生解題效率。這需要高中化學(xué)教師轉(zhuǎn)變保守教學(xué)方式,需要學(xué)生革新單一學(xué)習(xí)模式,切實(shí)在化合價(jià)的支持和輔助下,達(dá)成既定教學(xué)目標(biāo)。具體可參考以下內(nèi)容。
(一)在化學(xué)式書寫中的巧用
化學(xué)元素是學(xué)生需要認(rèn)知和掌握的根本,化學(xué)元素性質(zhì)及變化規(guī)律是高中生重點(diǎn)掌握內(nèi)容。毫無疑問的是,在化學(xué)習(xí)題解答中,學(xué)生往往需要對(duì)化學(xué)元素和化合價(jià)進(jìn)行結(jié)合,只有掌握化學(xué)元素及變化規(guī)律才會(huì)更具解答思路、提高解答效率。此外,化學(xué)式中正化合價(jià)總數(shù)等于負(fù)化合價(jià)總數(shù),即化合價(jià)大代數(shù)和為零。書寫教學(xué)中,教師需要額外關(guān)注化合價(jià)的基本原則介紹,目的是培養(yǎng)學(xué)生采用化合價(jià)來解答問題的意識(shí),這樣就可順利地將化合價(jià)與解答習(xí)題串聯(lián)起來,有助于學(xué)生減少解題時(shí)間、提高解題正確率,使學(xué)生享受到解題樂趣并真正愛上化學(xué)學(xué)科。
需要注意的是,化合價(jià)在化學(xué)式書寫過程中的應(yīng)用,需要前期教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),教授必要技能和方法。這樣一來,學(xué)生便不會(huì)覺得解題過于吃力,只需充分利用化合價(jià)即可。
(二)巧用化合價(jià)升降對(duì)比化學(xué)方程式進(jìn)行配平
化合價(jià)在配平化學(xué)方程式方面有顯著作用,解答習(xí)題前,率先對(duì)方程式量變式子進(jìn)行分析,注重化合價(jià)代數(shù)和為零,之后找出一個(gè)合適的變化單位,尋找電子轉(zhuǎn)移數(shù),即最小公倍數(shù)。根據(jù)電子得失數(shù)據(jù)相等原則和質(zhì)量守恒定律進(jìn)行配平。有關(guān)于化合價(jià)升降對(duì)比化學(xué)方程式進(jìn)行配平,可主要?dú)w納為三種方法:
1. 最小公倍數(shù)配平法
化學(xué)式配平需要遵循先難后易原則,探尋反應(yīng)前后較為復(fù)雜的元素,率先對(duì)這些元素進(jìn)行配平。具體說來,找出該元素兩個(gè)原子的最小公倍數(shù),采用填補(bǔ)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)的方式,對(duì)他們進(jìn)行配平,關(guān)鍵是要保證化學(xué)反應(yīng)中參與反應(yīng)物與生成物的元素種類和原子個(gè)數(shù)保持相等。
2. 觀察法配平
觀察法主要觀察的是物質(zhì)的化學(xué)式中的原子數(shù)量,通過觀察和分析判斷該元素的化學(xué)計(jì)量數(shù)方法。該配平法的使用重點(diǎn)在于方程式中某一較為復(fù)雜元素的觀察和精準(zhǔn)分析,反應(yīng)前元素總個(gè)數(shù)要精準(zhǔn)掌握,方可明確反應(yīng)后個(gè)數(shù)。
3. 奇數(shù)變偶數(shù)法
這類方法在化學(xué)解題過程中常常使用,即選擇出化學(xué)反應(yīng)前后中原子個(gè)數(shù)分別為一奇一偶元素,視為首要配平要素,奇數(shù)變?yōu)榕紨?shù),之后對(duì)其他元素進(jìn)行配平。例如甲烷(CH4)燃燒方程式配平,CH4+O2H2O+CO2,反應(yīng)前O2中氧原子為偶數(shù),反應(yīng)后卻為奇數(shù),由此,可推測(cè)出有2H2O,方程式便可結(jié)合該推測(cè)進(jìn)行配平,之后對(duì)其他原子進(jìn)行配平。
(三)巧用化合價(jià)明確原子序數(shù)
在學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)原子序數(shù)時(shí),主族元素化合價(jià)規(guī)律要重點(diǎn)掌握,便可根據(jù)主族元素最高化合價(jià)等于主族序數(shù)等規(guī)律來求解,若某元素原子序數(shù)為偶,則常見化合價(jià)也應(yīng)為偶。需要注意的是,氧元素并不符合該原理,所以在解題過程中要注意這一特殊情況。如此,便可借助化合價(jià)規(guī)律開展實(shí)踐解題,學(xué)生的解題效率便可大幅度提升。
(四)巧用化合價(jià)計(jì)算化學(xué)產(chǎn)物
巧妙應(yīng)用化合價(jià),還可提高學(xué)生計(jì)算化學(xué)產(chǎn)物方面的解題效率。如金屬和酸或水發(fā)生反應(yīng),可以應(yīng)用“參與反應(yīng)的金屬單質(zhì)物質(zhì)的量×化合價(jià)=氫氣物質(zhì)的量×2”這一不變規(guī)律,再參考化合價(jià)其他知識(shí),完成相對(duì)應(yīng)習(xí)題,將復(fù)雜問題逐步直觀化、簡(jiǎn)單化,學(xué)生方可在解題過程中豁然開朗。這一解題過程中,需要注意對(duì)化學(xué)反應(yīng)生成物的化合價(jià)的分析和判斷,才可更好地保證解答結(jié)果無誤。
(五)應(yīng)用化合價(jià)與元素質(zhì)量間關(guān)系求化合價(jià)
高考試卷中,時(shí)??梢娀蟽r(jià)與元素質(zhì)量間關(guān)系結(jié)合起來的習(xí)題,可嘗試依托化合價(jià)與元素質(zhì)量關(guān)系求得最終解,不失為一個(gè)提高解題效率的思路和策略,有助于增強(qiáng)學(xué)生化學(xué)解題準(zhǔn)確性。
總之,學(xué)生需要了解和熟悉元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)、元素質(zhì)量和元素化合價(jià)間的關(guān)系,才可以結(jié)合題目所給已知條件進(jìn)行有序解答,學(xué)生解題效率方可顯著提升。
五、 做好化合價(jià)提高高中化學(xué)解題效率各項(xiàng)保障工作
除了明確當(dāng)前化合價(jià)在提高高中生化學(xué)解題效率中的巧用策略外,還要做好一系列保障措施,保障巧用策略得以順利實(shí)施,從而讓高中生化學(xué)解題效率達(dá)到預(yù)期水平。如此一來,所有的努力才不會(huì)白費(fèi),可結(jié)合以下思路開展保障工作。
(一)化合價(jià)解題過程中加大對(duì)教材的使用力度
教材資源是化學(xué)課堂中的寶貴資源,更是助力學(xué)生利用化合價(jià)解題的關(guān)鍵輔助,在教學(xué)和學(xué)習(xí)中都占據(jù)重要地位??梢赃@樣理解,教材資源是教師開展教學(xué)活動(dòng)的根據(jù)和基礎(chǔ),化合價(jià)知識(shí)的教授也同樣需要以教材為依據(jù),是推動(dòng)創(chuàng)新的源泉之一,高考試卷習(xí)題設(shè)計(jì)并未脫離教材本身。為此,化合價(jià)使用和提高學(xué)生解題效率過程中,不僅不能忽視教材資源,相反的,要加大教材資源的使用力度,讓學(xué)生可以清晰了解化合價(jià)基本特點(diǎn),即可在抽象概念基礎(chǔ)上,對(duì)解題充滿思路和想法,培養(yǎng)解題興趣,讓學(xué)生更具探索精神,為今后化合價(jià)的合理應(yīng)用、解題效率的大幅度提升做好準(zhǔn)備。
(二)強(qiáng)化教師對(duì)化合價(jià)的認(rèn)知和把握
想要確保學(xué)生可以在化合價(jià)的巧用下提高解題效率,便需要率先強(qiáng)化教師對(duì)化合價(jià)的認(rèn)知和把握。因?yàn)榻處煹膫€(gè)人素養(yǎng)及能力、認(rèn)知,都會(huì)直接影響學(xué)生,不難理解的是,對(duì)化合價(jià)缺乏認(rèn)知和把握的化學(xué)教師,必然不會(huì)培養(yǎng)出對(duì)化合價(jià)運(yùn)用嫻熟和精準(zhǔn)的學(xué)生。為此,出于對(duì)學(xué)生解題效率提升的考量,還需高中化學(xué)教師在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,繼續(xù)學(xué)習(xí)和補(bǔ)充化合價(jià)相關(guān)知識(shí),為學(xué)生更好理解化合價(jià)、更好運(yùn)用化合價(jià)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此外,高中化學(xué)教師也要有意識(shí)地提高其他能力,包括溝通能力、創(chuàng)新能力等,為學(xué)生在化合價(jià)應(yīng)用前提下更靈活解題提供有效助力。
(三)定期對(duì)學(xué)生應(yīng)用化合價(jià)解題情況進(jìn)行了解
高中化學(xué)教師不應(yīng)將所有注意力和精力放在化合價(jià)巧用技巧教授方面,需要撥出部分精力和時(shí)間用于觀察和了解學(xué)生對(duì)化合價(jià)的掌握情況和運(yùn)用情況。尤其是利用化合價(jià)解題方面,更要及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生運(yùn)用中存在的問題,及時(shí)對(duì)這部分學(xué)生進(jìn)行糾正和引導(dǎo),讓學(xué)生可以正確采用化合價(jià)解答棘手習(xí)題。與此同時(shí),建議教師定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行測(cè)驗(yàn),從學(xué)生問題解答中挖掘?qū)W生應(yīng)用化合價(jià)存在的瑕疵,可將學(xué)生應(yīng)用化合價(jià)問題進(jìn)行歸納、整理,在課堂中進(jìn)行針對(duì)性梳理、說明,確保學(xué)生可以真正掌握化合價(jià),并實(shí)現(xiàn)真正意義上的解題效率提高。
(四)善用各類輔助設(shè)備,如多媒體設(shè)備
高中化學(xué)教師善用各類輔助設(shè)備,方可提高教學(xué)靈活性、有效性,輔助設(shè)備的直觀性、生動(dòng)性,有助于夯實(shí)學(xué)生化合價(jià)基礎(chǔ),更有利于學(xué)生全面了解化合價(jià)解題全過程,讓抽象解題思路得以直觀化、具體化,即可為學(xué)生化學(xué)解題效率提升提供重要支持??傊?,善用信息技術(shù)產(chǎn)物開展教學(xué),有助于達(dá)成既定教學(xué)目標(biāo)。
六、 結(jié)語
綜上所述,在教育改革進(jìn)程不斷推進(jìn)過程中,各科教學(xué)都面臨著新的要求和標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)高中化學(xué)教師來說,提高學(xué)生解題能力迫在眉睫,是迎合新時(shí)期教學(xué)要求和標(biāo)準(zhǔn)的必要工作。只有確保學(xué)生化學(xué)解題效率提升,方可保障學(xué)生在高考中獲取更高分?jǐn)?shù)。為此,化合價(jià)要應(yīng)用更巧妙,教師要做好化合價(jià)巧用過程中的部署和安排,方可為學(xué)生解題效率提升提供關(guān)鍵幫助。
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作者簡(jiǎn)介:
張正貴,甘肅省蘭州市,甘肅省蘭州市榆中縣恩玲中學(xué)。