作圖法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用

江蘇省濱海縣明達(dá)中學(xué)(224500)

周儒香●

作圖法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用

江蘇省濱?？h明達(dá)中學(xué)(224500)

周儒香●

作圖法作為一種基于數(shù)形結(jié)合思想的解題法，具有很強(qiáng)的實(shí)踐應(yīng)用性和創(chuàng)新性，其可以借助形象、直觀的圖像來使學(xué)生直觀的了解和明確豐富的教學(xué)知識(shí)，尤其是可以簡(jiǎn)化某些繁雜、抽象的高中化學(xué)題目，所有有利于提升學(xué)生高中生的解題能力.因此，對(duì)于作圖法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用對(duì)策進(jìn)行分析與探究具有重要意義.

一、認(rèn)識(shí)作圖法，明確應(yīng)用要點(diǎn)

顧名思義，作圖法就是通過作圖的方式來達(dá)到求解相關(guān)問題的目的.相較于文字知識(shí)而言，高中生更加傾向于學(xué)習(xí)圖形知識(shí)，這主要在于圖形知識(shí)更加直觀、更加形象，無需提煉文字信息即可了解和明確那些重要的解題信息，這樣可以極大地降低求解高中化學(xué)題目的難度，提高解決化學(xué)問題的準(zhǔn)確度和效率.同理，如果可以在解決高中化學(xué)問題的過程中合理引入作圖法，則可以幫助將那些比較繁雜或者抽象的題目變得簡(jiǎn)單化、形象化、具體化，有利于挖掘問題的本質(zhì)所在，這將幫助我們快速明確解題的突破口，從而可以大大提升解題準(zhǔn)確度和效率.

雖然作圖法可以極大地簡(jiǎn)化那些繁雜的化學(xué)問題，但是在應(yīng)用的過程中需要明確一些注意事項(xiàng)，具體可以從兩個(gè)方面入手：一方面，在應(yīng)用作圖法來解決有關(guān)化學(xué)問題的時(shí)候，我們需要把握問題的本質(zhì)，切不可在作圖的過程中忽視重要的文本信息，確保作圖的完善性和準(zhǔn)確性，否則如果作圖不正確，那么會(huì)給后續(xù)的解題帶來錯(cuò)誤.另一方面，在采用作圖法的同時(shí)，不可忽視了其他種類的解題法，否則單純地依靠作圖法可能無法全面表現(xiàn)問題的核心要素，所以在實(shí)際的解題過程中，需要結(jié)合實(shí)際的高中化學(xué)題目，綜合運(yùn)用作圖法以及守恒法等其他解題法，這樣可以充分增強(qiáng)解決高中化學(xué)問題的靈活性，從而可以全面提升高中生的化學(xué)解題能力，同時(shí)也可以借助作圖法的應(yīng)用來鍛煉思維，培養(yǎng)和提升創(chuàng)新能力.

二、巧用作圖法，化繁雜為簡(jiǎn)單

基于上述所述，通過作圖法的合理應(yīng)用，有助于我們用“活”那些枯燥、乏味的化學(xué)公式和化學(xué)定律，使它們可以變得生動(dòng)、形象、具體，尤其是可以將某些繁雜的化學(xué)題目進(jìn)行分解和剖析，令它們以另一種直觀、生動(dòng)的形象展現(xiàn)在面前來進(jìn)行求解，這樣確實(shí)會(huì)大大降低解題的難度，提升解決化學(xué)問題的效率，下面結(jié)合例題來就作圖法在解決化學(xué)題目中的具體應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)地分析和探討.

例1 在將等量的鋁分別放入到盛有150mL的硫酸溶液和氫氧化鈉溶液中，二者溶液的濃度均為2mol/L，待化學(xué)反應(yīng)徹底之后，測(cè)知兩組放出的氣體體積之比為5∶6，試求鋁和硫酸溶液反應(yīng)后放出的氣體體積？參與反應(yīng)的鋁總共有多少摩爾？

解析 針對(duì)該道例題，如果按照傳統(tǒng)的求解方法，那么需要列出許多化學(xué)方程式，并列出參數(shù)來進(jìn)行求解，但是這種方法的計(jì)算量比較大，結(jié)果也無法保證.但是此時(shí)如果合理引入作圖法，結(jié)合題目要求來合理繪制圖表，則可以結(jié)合化學(xué)反應(yīng)圖線來直觀地明確化學(xué)反應(yīng)的情況，這樣將大大提升解題的效率.

結(jié)合題目需求，可以首先做出圖1所示的溶液反應(yīng)圖線.通過鋁和硫酸溶液與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，可以得知鋁的消耗量分別為0.2mol和0.3mol.如果鋁的含量為0.2mol，那么兩種物質(zhì)所生成的氫氣為0.3mol，此時(shí)二者的氣體比例為1∶1.而如果鋁的含量超過0.2mol，那么硫酸含量不足，但是其所放出的氣體依舊保持不變，為0.3mol.但是根據(jù)題目所提出的兩者所生產(chǎn)的氣體為5∶6，則可知?dú)溲趸c溶液所產(chǎn)生的氣體量為0.36mol，此時(shí)再根據(jù)圖1中的化學(xué)反應(yīng)圖線來求出參與反應(yīng)的鋁含量為0.24.

例2 在150mLd的等濃度氫氧化鈉和硫酸溶液中分別加入等量的鋁，在充分反映后放出的氣體比例為6∶5，那么鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生后的反應(yīng)氣體為多少.

解析 該道例題相對(duì)于上道例題的抽象性更大，此時(shí)如果采用傳統(tǒng)的解題法，那么同樣難度比較大，此時(shí)如果可以結(jié)合作圖法和電子守恒定律，再配合圖2所示的反應(yīng)曲線圖，可知該題的反應(yīng)位置在AB段，此時(shí)只需要結(jié)合具體數(shù)量關(guān)系即可求解相應(yīng)的問題.

三、勤練作圖法，提升應(yīng)用效果

俗話說：“實(shí)踐出真知.”為了可以熟練應(yīng)用作圖法來解決高中化學(xué)問題，還需要勤加練習(xí)，通過在平時(shí)學(xué)習(xí)和練習(xí)中的勤加練習(xí)來深化對(duì)于作圖法的理解和認(rèn)識(shí)，提升應(yīng)用作圖法來解題的熟練度，同時(shí)也可以借助勤加練習(xí)來增強(qiáng)作圖法同守恒法等解題法聯(lián)合應(yīng)用的效果，以便可以靈活運(yùn)用作圖法來靈活解決自己學(xué)習(xí)過程中所遇到的各種化學(xué)問題.另外，需要注意的是，在練習(xí)作圖法的過程中，需要結(jié)合高中化學(xué)的考題需求來進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)，并逐步過渡到普通試卷的練習(xí)，避免專項(xiàng)練習(xí)所帶來的解題模式套用感.

總之，作圖法在高中化學(xué)題目求解中的合理應(yīng)用，有助于深入挖掘有關(guān)問題中隱含的重要解題知識(shí)，且可以將這些知識(shí)以圖形的方式直觀地展現(xiàn)在面前，這樣就可以大大降低求解化學(xué)問題的難度.但是為了確保作圖法應(yīng)用的質(zhì)量，必須要加強(qiáng)平時(shí)的解題訓(xùn)練，以便不斷提升解決化學(xué)問題的技能.

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