高中化學(xué)教學(xué)中平衡思想的有效運用

王少明

(江蘇省淮陰中學(xué) 223002)

在高中化學(xué)化學(xué)中，幫助學(xué)生樹立正確的平衡思想并能靈活應(yīng)用于高中化學(xué)解題，對提高學(xué)生的高中化學(xué)學(xué)習(xí)成績具有重要意義，對于提升學(xué)生的化學(xué)能力和化學(xué)素養(yǎng)也至關(guān)重要.因此在平時的授課中，我們教師要結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，通過為學(xué)生講解平衡思想的相關(guān)應(yīng)用，不斷提高學(xué)生的平衡思想能力，從而既達(dá)到高效、靈活的解題，更在問題的求解中體會化學(xué)知識的本質(zhì).

一、夯實基礎(chǔ)，正確判斷化學(xué)平衡狀態(tài)

高中化學(xué)學(xué)習(xí)中，靈活應(yīng)用平衡思想分析化學(xué)問題，需要夯實基礎(chǔ)，深入理解化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài)以及相關(guān)判斷方法.為實現(xiàn)這一授課目標(biāo)一方面，為學(xué)生講解有關(guān)化學(xué)平衡的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生清晰的認(rèn)識到哪些指標(biāo)能夠判斷化學(xué)平衡，哪些指標(biāo)不能作為判斷化學(xué)平衡的依據(jù).另外，為學(xué)生深入細(xì)致的講解勒夏特列原理，使學(xué)習(xí)者不僅牢固記其內(nèi)容，更要深刻理解其內(nèi)涵.另一方面，結(jié)合化學(xué)平衡基礎(chǔ)知識，設(shè)計相關(guān)的習(xí)題，要求學(xué)生根據(jù)自身理解對化學(xué)的平衡狀態(tài)進行判斷，不斷提高去靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力.

A.SO2、O2分別為0.4、0.2mol/L

B.SO2為0.25 mol/L

C.SO2和SO3(g)均是0.15mol/L

D.SO3(g)為0.4 mol/L

該題目要求根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)的濃度判斷反應(yīng)是否達(dá)到了平衡狀態(tài)，能很好的考查學(xué)生對化學(xué)平衡的理解深度.根據(jù)已知參數(shù)可知A項中SO3(g)完全發(fā)生了反應(yīng)，在可逆反應(yīng)中這種情況不可能發(fā)生，錯誤.B項中表明反應(yīng)逆向移動，生成了SO2，而此時SO3(g)并未完全參加反應(yīng)，反應(yīng)可能處于平衡狀態(tài)，正確.C項中表明一部分SO2增加了反應(yīng)，因此，SO3(g)的濃度應(yīng)大于0.2 mol/L，錯誤.D項中SO2、O2不可能完全參加反應(yīng)，錯誤.通過該題目的講解，可使學(xué)生樹立正確的平衡觀，即達(dá)到平衡時物質(zhì)不可能完全參與反應(yīng).

正確理解和運用平衡思想解題，離不開學(xué)生對平衡思想的認(rèn)知.教師在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生打牢基礎(chǔ)，奠定基石，樹立對化學(xué)問題的正確認(rèn)知，這樣，才能深入領(lǐng)會和理解平衡思想，達(dá)到優(yōu)化解題的目的.

二、創(chuàng)設(shè)情境，提供平衡思想應(yīng)用機會

高中化學(xué)授課中，為使學(xué)生掌握平衡思想應(yīng)用方法與技巧，應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，給學(xué)生提供更多應(yīng)用的機會，使其親身感受平衡思想的應(yīng)用過程，積累應(yīng)用的經(jīng)驗，不斷提高應(yīng)用水平.一方面，有關(guān)化學(xué)平衡的習(xí)題類型較多，應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)代表性較強的問題情境，不僅鞏固學(xué)生所學(xué)，更要能夠給學(xué)生應(yīng)用平衡思想解題帶來良好啟發(fā)，使其在解答類似問題中少走彎路.另一方面，鼓勵學(xué)生反思平衡思想應(yīng)用過程，總結(jié)相關(guān)試題題型以及運用平衡思想解題時使用到的方法，不斷提高其應(yīng)用的靈活性，促進其應(yīng)用水平與能力的提高.

例2將1 mol N2和3 mol H2在一定條件下混合發(fā)生反應(yīng)，平衡時混合氣體的密度為同溫同壓下氫氣的5倍，則反應(yīng)中氮氣的轉(zhuǎn)化率為：____.

求解可逆反應(yīng)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是高中化學(xué)的重要題型之一.根據(jù)所學(xué)的平衡知識可知，要想求解該題需要設(shè)出參加反應(yīng)的物質(zhì)的量，根據(jù)化學(xué)方程式以及已知條件，找到參數(shù)之間的關(guān)系進行求解.設(shè)參加反應(yīng)的氮氣的物質(zhì)的量為xmol，則參加反應(yīng)的氫氣、生產(chǎn)氮氣的物質(zhì)的量分別為3xmol、2xmol，則平衡后所有物質(zhì)的物質(zhì)量總和=1-x+3-3x+2x=(4-2x)mol.由質(zhì)量守恒可知，體系中物質(zhì)的質(zhì)量=28g/mol×1mol+2g/mol×3mol=3.4g.而34g/(4-2x)mol=10g/mol，解得x=0.3mol，則不難求出氮氣的轉(zhuǎn)化為30%.通過該題目的講解使學(xué)生認(rèn)識到運用平衡思想解題時應(yīng)合理設(shè)出未知數(shù)，根據(jù)反應(yīng)以及已知條件找到等量關(guān)系.

即使是高中學(xué)生，他們對問題的理解和認(rèn)知也需要我們教師采用契合學(xué)生認(rèn)知特點和喜好的方法，而創(chuàng)設(shè)情境，不僅可以讓學(xué)生的新知學(xué)習(xí)有水到渠成之感，更能實現(xiàn)深度高效的學(xué)習(xí).為學(xué)生搭建情境，為他們提供平衡思想運用的契機，能讓他們對平衡思想的價值和作用在思維深處產(chǎn)生深刻的印記.

三、注重訓(xùn)練，提高平衡思想應(yīng)用能力

高中化學(xué)授課中，為提高學(xué)生平衡思想應(yīng)用能力，應(yīng)注重定期組織學(xué)生圍繞所學(xué)內(nèi)容開展專題訓(xùn)練活動，通過訓(xùn)練使學(xué)生掌握平衡思想的應(yīng)用經(jīng)驗技巧，真正的將平衡思想靈活應(yīng)用于解答相關(guān)化學(xué)試題中.一方面，圍繞學(xué)生不易理解知識點設(shè)計相關(guān)問題，對學(xué)生進行針對性訓(xùn)練，以深化學(xué)生理解，掌握平衡思想應(yīng)用細(xì)節(jié)以及相關(guān)的注意事項.另一方面，鼓勵學(xué)生做好訓(xùn)練總結(jié)，尤其注重分析做錯的訓(xùn)練習(xí)題，找到原因所在，是基礎(chǔ)知識薄弱還是解題方法不對，使其結(jié)合自身實際針對性的鞏固薄弱知識點，為平衡思想的靈活應(yīng)用掃清障礙.

例31mol H2與1mol I2(g)能夠發(fā)生可逆反應(yīng)生成2mol HI，正反應(yīng)為放熱反應(yīng).有相同容器的定容密閉容器甲與乙，甲中加入0.1mol H2+0.1mol I2(g)，乙中加入0.2mol HI.同溫下兩個反應(yīng)均達(dá)到平衡.為使甲容器中的HI濃度大于乙中HI濃度.可采取的措施為( ).

A.將兩個容器的溫度提高相同數(shù)值

B.僅向甲中充入0.1mol氦氣

C.只降低甲容器的溫度

D.甲充入0.1mol H2，乙加入0.1mol碘氣

認(rèn)真分析已知條件可知，該訓(xùn)練試題重點考查了等效平衡知識.A項中提高兩個容器的溫度，為等效平衡，不滿足題意，錯誤.B項中向甲中充入氦氣，不會給物質(zhì)的濃度帶來影響，平衡不會發(fā)生移動，為等效平衡，錯誤.C項中降低甲容器中的溫度，平衡正向移動，HI濃度增大，而乙中濃度未發(fā)生變化，滿足題意，正確.D項中溫度未發(fā)生變化，平衡常數(shù)不變，分析可知，其雖然不是等效平衡，但HI濃度相同，錯誤.通過該題目的訓(xùn)練使學(xué)生意識到，應(yīng)用平衡思想解答化學(xué)問題時，還應(yīng)牢記等效平衡滿足的條件，避免分析錯誤.

訓(xùn)練是鞏固新知，升華能力的重要手段.在滲透化學(xué)平衡思想的教學(xué)中，教師遴選和設(shè)計一些針對性訓(xùn)練，既能促進學(xué)生解題能力的提高，更能幫助學(xué)生深刻理解知識，收到事半功倍的效果.

綜上所述，平衡思想是化學(xué)學(xué)科中的重要核心思想，正確深入的理解和領(lǐng)會化學(xué)平衡思想對于學(xué)生提升化學(xué)能力具有重要的指引作用.在化學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)生運用平衡思想分析化學(xué)問題，能很好的提高相關(guān)試題的解題效率，同時更能深刻理解化學(xué)問題的本質(zhì).因此授課中應(yīng)注重平衡理論知識講解，切實打牢學(xué)生基礎(chǔ).同時，還應(yīng)為學(xué)生提供訓(xùn)練的機會，對學(xué)生加強訓(xùn)練，不斷提高其應(yīng)用平衡思想解題的水平與能力.