李晓军
【摘要】守恒思想是高中化学教学过程中经常会提到的一种化学思想方法,其作用于学生高中化学学习的整个阶段,尤其是对于一些比较难且抽象的化学题目作答有着非常有效的帮助。笔者主要讲述的是在实际的高中化学教学过程中比较常用的几种守恒思想,并且具体的阐述了在高中化学教学过程中如何将这些守恒思想应用到相应的知识内容中去,从而给高中化学教学质量的提高带来一定的帮助。
【关键词】守恒思想 高中化学 教学 应用
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2020)05-0194-02
守恒思想是高中化学教学中一项重要的内容,同时也是高考化学板块中考查的重要内容之一,应用于化学乃至于其他各个方面。在高中化学教学的过程中进行守恒思想定律的讲解时,主要就是要教导学生将一些复杂的细节、过程以及中途发生的一系列变化都进行选择性的忽视,只观察和考虑整个化学反应中的最初状态和最终状态,从而将化学反应中没有很紧密关系的一些不变量转化成具有一定联系的关系等式,有效的将解题思路化简,将化学题目巧妙的解答。所以,教师在教学的过程中应该注重这种守恒思想方法的讲解,让学生能够运用守恒思想去思考与理解一些比较抽象的化学问题,从而提高学生的化学水平。
一、高中化学中的质量守恒法
质量守恒定律不仅存在于化学学科中,在物理学科等众多的学科中都有具体的体现。质量守恒定律指的是:在化学反应的前后,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。在化学反应中,反应前后的质量没有任何改变,这是自然界的一种规律,所以,无论是发生何种化学反应过程,其反应的总质量始终是没有变化,这便表示学生在对化学题目进行解答的过程中可以充分利用这一条规律,利用反应物的总质量会等于生成物的总质量、进行溶液的稀释时稀释前后溶液的质量不会发生变化,以及在化学反应过程中反应物与生成物之间的增加与减少会达到一种总质量不变的平衡关系。
例如,在铁与硫酸铜溶液的反应中,将铁钉放在装有硫酸铜的溶液中让其进行反应,当反应结束之后,将剩余的物质总质量与最初的总质量相比发现两者是相等的,质量始终是没有变化的。利用实际的实验操作来加深学生对质量守恒的理解,这可以让其更好的理解质量守恒,从而将其灵活的运用到实际的题目作答中去,比如像“20克甲和5克乙两种纯净物混合,在目标的容器中加热发生化学反应,经分析可知:反应后混合物中含有5克甲,还有一种新物质丙。则丙物质的质量是?”这种类型的题目,学生不需要去考虑其化学反应的经过,直接利用质量守恒就可以将其解决,得出20克丙物质的结论,从而提高了解题速度和质量。
二、高中化学中的原子守恒法
原子守恒法是指反应前后,其原子个数不变,原子守恒定律是高中化学教学中常见的守恒思想之一。这种方法的好处和质量守恒差不多,能够不去考虑反应过程中发生的一些变化,只要根据最初和最终的原子个数就能够将一些比较复杂的化学题进行简化,从而达到解题速度和准确性提高的效果。
例如,在化学反应:3Cu+8HNO3(稀)?襒3Cu(NO3)2+2X+4H2O,X的化学式为?教师在对这种类型的题目进行讲解的过程中,由于问的是X 是什么,教师先对反应物中的各种原子数量进行罗列,有3个Cu原子、8个H 原子、8个N 原子以及24个O 原子,由于化学反应遵循原子守恒定律,所以其生成物的原子数一定会与原反应物的原子个数相同,再将生成物的各原子数量进行罗列,得出2X的原子是2个Cu和两个O原子,从而很容易得出答案为CuO,从反应中可以看出在解题的时候不需要去考虑化学反应的过程,同时教师还需要让学生谨记这种守恒规律只能运用在最初反应物与最终生成物之间,不能运用于反应的中间产物中。所以在这种类型的题目中,学生只需要结合反应物和生成物进行原子守恒规律的计算就能准确的解题。
三、高中化学中的电荷守恒法
电荷守恒主要运用于一些含有物质改变的氧化还原反应中,也是高中化学重要的守恒思想之一,而氧化还原反应同时也是高中化学内容中的重点和难点,灵活的运用好电荷守恒可以有效的提高学生的化学解题能力。电荷守恒指的是:在化学反应过程中,溶液永远是呈电中性的,阳离子所带的正电荷总量会等于阴离子所带的负电荷总量。电荷守恒法在解氧化还原反应类的题目时可以避免繁杂的运算,尤其是氧化还原反应中一些化合价的升降问题,学生在解题的过程中很容易出现失误,而电荷守恒法可以让其在解题时不用运用电离方程式,不用理会物质的化学式,只需要知道溶液中有哪几种离子就行了,从而使得复杂繁琐的计算变得简便,达到化难为易的目的。例如,像一些比较溶液中离子浓度大小的题目,甲酸就是一个很典型的例子,电荷守恒法的利用可以很好的将其解决,直接利用溶液中存在的各种带电离子共同构成电中性就能够将其浓度大小进行比较。
守恒思想是一种极具发散性的思维,学生在高中化学学习的过程中运用这种思想可以提高自己的解题速度和准确性,在一定程度上将题目化难为易并且减少自己失误的几率,同时加深学生对化学知识的理解与掌握,让学生能够掌握化学的规律,从而提高学生的化学学习质量。
参考文献:
[1]金浪舟.浅谈高中化学知识点的总结[J].化工设计通讯,2016(05).
[2]谢俊雅.新课标下高中化学复习重点与难点问题研究[J].化工設计通讯,2016(05).