“多重表征”的應(yīng)用“化學(xué)觀念”的滲透

摘要：本文以“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響”的教學(xué)為例，采取多種表征方法，進(jìn)行“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響”的認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的視角去認(rèn)識(shí)事物、解決問題，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體會(huì)和感悟化學(xué)基本觀念，逐漸地形成化學(xué)基本思想、觀點(diǎn)和方法。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；化學(xué)觀念；多重表征

文章編號(hào)：1005–6629（2013）10–0034–04 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

隨著課改的不斷深入和全面展開，人們?cè)絹碓角宄卣J(rèn)識(shí)到：化學(xué)學(xué)習(xí)的最終目的不是在若干年后留給學(xué)生多少化學(xué)知識(shí)的記憶，而是學(xué)生通過化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，能否學(xué)會(huì)用化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物、解決問題，即在學(xué)生頭腦中根植化學(xué)基本觀念。現(xiàn)以“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響”的教學(xué)為例，談?wù)勅绾芜\(yùn)用多重表征[1]，進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)，滲透化學(xué)觀念。

“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響“是學(xué)生學(xué)習(xí)中的難中之難，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）混淆濃度與壓強(qiáng)改變的區(qū)別。如反應(yīng)：2A（g）+ B（g） C（g）+D（g），若恒溫恒容下通入氣體C，從濃度角度看，C的濃度增加，平衡逆向移動(dòng)，從壓強(qiáng)角度看，恒溫恒容通入C，體系的壓強(qiáng)增大，平衡應(yīng)正移，平衡到底如何移動(dòng)？

（2）混淆壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的影響。如：對(duì)于A（g）+B（g） 2C（g）+D（g），減壓化學(xué)反應(yīng)速率減少，平衡正移，學(xué)生往往誤認(rèn)為正移，正反應(yīng)速率就增大。

（3）沒有真正地理解化學(xué)平衡影響中的壓強(qiáng)變化。如反應(yīng)：A（g）+B（g） 2C（g）+D（g）-Q（Q>0），升溫平衡正移，但學(xué)生認(rèn)為：PV=nRT，溫度升高，壓強(qiáng)也增大，平衡應(yīng)該逆移。

（4）難以理解壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)方向和平衡移動(dòng)結(jié)果影響的不一致性。如化學(xué)反應(yīng)：aA（g） bB（g）+cC（g），在恒溫恒容下通入A，增加A的濃度，平衡正移，如果a>b+c，平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率增大，如果a

（5）不清楚在恒容或恒壓下，向平衡體系中充入稀有氣體的平衡移動(dòng)。

根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的上述問題，在“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響”的教學(xué)中，采取了以下的教學(xué)措施：

1 運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，感知壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響時(shí)，首先將表1和表2的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給學(xué)生：

表1是在某一溫度不同壓強(qiáng)下N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）生成NH3的平衡時(shí)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，請(qǐng)根據(jù)表1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：分析歸納壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響。

PV=nRT，物理中的壓強(qiáng)變化包括：體積、溫度、物質(zhì)的量的變化引起的壓強(qiáng)變化，而平衡中說的“壓強(qiáng)”改變：是專指“體積”變化引起的壓強(qiáng)變化。不包括單一某物質(zhì)的“物質(zhì)的量”變化和溫度變化所引起的壓強(qiáng)變化。改變氣體的壓強(qiáng)會(huì)引起氣體的濃度變化，改變氣體的濃度也會(huì)引起氣體的壓強(qiáng)變化?；瘜W(xué)平衡中的氣體“壓強(qiáng)”改變就是指所有氣體物質(zhì)的濃度等倍數(shù)改變；化學(xué)平衡中的氣體“濃度”改變，是指改變單一氣體的濃度。

在正確地認(rèn)識(shí)了平衡的“壓強(qiáng)”改變與“濃度”改變之間關(guān)系之后，學(xué)生就能正確地解決有關(guān)化學(xué)平衡中的有關(guān)問題。例：“在450℃時(shí)反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）改變下列一個(gè)條件，平衡將如何移動(dòng)：（1）只擴(kuò)大容器的體積（即減壓，逆移）；（2）恒容下通入O2（即增加反應(yīng)物濃度，平衡正移）；（3）恒容下，將SO2、SO3、O2的物質(zhì)的量均增大一倍（即增壓，平衡正移）。”班上的所有學(xué)生幾乎都能正確作答，順利地突破了學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。

4 應(yīng)用速率曲線，解釋壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響

當(dāng)學(xué)生從宏觀層面認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，從微觀層面理解了壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響的本質(zhì)后，讓學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率理論及速率曲線解釋壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響[5]。

對(duì)于氨催化氧化反應(yīng)：

4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（g），ν-t曲線如圖10所示：

例2 將 1 mol SO2和1 mol O2通入一體積不變的密閉容器中，在一定溫度和催化劑作用下，反應(yīng)達(dá)到平衡，SO3為0.3 mol。若此時(shí)移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2，則重新達(dá)到平衡后，SO3的物質(zhì)的量為

A. 0.3 mol B. 0.15 mol C.小于0.15 mol

D.大于0.15 mol，小于0.3 mol

例3 對(duì)達(dá)到平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)X+Y Z+W，在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率變化圖象如圖所示，則圖像中關(guān)于X、Y、Z、W四種物質(zhì)的聚集狀態(tài)為

A. Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體

B. Z、W中有一種是氣體，X、Y皆非氣體

C. X、Y、Z、W皆非氣體

D. X、Y均為氣體，Z、W中有一種為氣體

通過對(duì)3個(gè)例題的分析，既讓學(xué)生親歷了知識(shí)的應(yīng)用過程，又讓學(xué)生在解決實(shí)際問題中享受到了成功的樂趣，同時(shí)所學(xué)的知識(shí)也得到進(jìn)一步的鞏固和理解，從而使知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力，逐漸地形成解決問題的方法、思想和觀點(diǎn)。

借助工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)所測(cè)定的數(shù)據(jù)和具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行宏觀分析（宏觀表征），讓學(xué)生從宏觀層面認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響；運(yùn)用微粒觀、反應(yīng)變化觀對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)進(jìn)行微觀本質(zhì)的分析（微觀表征），讓學(xué)生從微觀層面認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響的本質(zhì)原因；借助化學(xué)反應(yīng)速率理論，運(yùn)用ν-t曲線表示壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響（曲線表征），讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)從定性走向定量，培養(yǎng)學(xué)生不同表征間的轉(zhuǎn)化、遷移能力；運(yùn)用等效思想，理解平衡中壓強(qiáng)變化和濃度變化的兩種不同操作，結(jié)合具體的化學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)平衡思想的視角去思考問題、分析問題、解決問題，同時(shí)在化學(xué)問題解決中不斷地滲透化學(xué)理念，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中慢慢地體會(huì)和感悟化學(xué)觀念，取得了較好的教學(xué)效果。

化學(xué)觀念的形成不是靠簡(jiǎn)單的灌輸或說教，它是在教學(xué)過程中發(fā)生、發(fā)展和生成的。在化學(xué)教學(xué)中要不斷地滲透化學(xué)理念，在解決化學(xué)問題時(shí)要善于用化學(xué)的視角去思考問題，才能慢慢地讓學(xué)生學(xué)會(huì)用化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物、解決問題，逐漸地形成化學(xué)基本觀念、思想、觀點(diǎn)和方法[6]。

參考文獻(xiàn)：

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