高中化學(xué)解題中建模思想的應(yīng)用

李剛

關(guān)鍵詞：建模思想;化學(xué)解題;解題應(yīng)用;

結(jié)合化學(xué)知識去處理實際問題，實際上就是一個構(gòu)建模型的過程，依托化學(xué)語言和方法去重現(xiàn)需要解決的問題，這種化學(xué)表述就是一個化學(xué)模型。模型是對真實體系的抽象和簡化，能夠依照研究目標，拋棄真實體系當中的一些非關(guān)鍵要素，主觀地簡化真實體系，凸顯研究對象。高中生對模型的利用，能夠清晰地認知到知識點的運用，促使其模式化、網(wǎng)絡(luò)化。

在高中化學(xué)的學(xué)習過程中，知識點比較多，且相對零散，題型十分的靈活，變化十分的多元。在眾多高中生的心中，化學(xué)是一門比較好學(xué)的科目，但無法從中獲取到良好的考試收益。而出現(xiàn)這種思想的原因，就在于學(xué)生們并沒有系統(tǒng)化地認知高中化學(xué)知識，也沒有完成知識點的融合，以及靈活性的知識提取。只要遇到相對復(fù)雜的題型，其思維就會固化。而對建模思想的引入，本質(zhì)上就是為了幫助學(xué)生掌握零散知識點的內(nèi)在特性，協(xié)助學(xué)生總結(jié)知識脈絡(luò)，提高解題效率。

一、利用建模思想快速找尋正確答案

在高中化學(xué)選擇題中，對建模思想進行應(yīng)用，學(xué)生就可以用到逐項分析法，對于高中生來說，這種方法是解選擇題時，首要運用的方式。在高中化學(xué)的試題當中，和定性分析相關(guān)的選擇題，比例相對比較重。主要解析了化學(xué)的理念、定義和物質(zhì)性質(zhì)。通常常見的題型，就是判斷正誤的選擇題[1]。

以高中化學(xué)人教版高一必修1第四章《化學(xué)方式及離子方程式》的知識點為例，教師可以基于學(xué)生的知識基礎(chǔ)，設(shè)置相應(yīng)的化學(xué)選擇題。即：

下列離子方程式書寫正確的是（）

A.向AlCl3溶液中加入足量氨水：Al3++4NH3·H2O===AlO+4NH+2H2O

B.用銅為電極電解飽和食鹽水：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-

C.FeBr2溶液中通入過量Cl2：2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-

D.用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上銅箔：2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+

解析 選項A：向AlCl3溶液中加入足量氨水，生成的Al（OH）3不溶于氨水，正確的離子方程式為Al3++3NH3·H2O===Al（OH）3↓+3NH。

選項B：用銅為電極電解飽和食鹽水，陽極上的銅為活性電極，銅放電，正確的離子方程式為Cu+2H2O電解H2↑+Cu（OH）2↓

選項C：FeBr2溶液中通入過量Cl2，Br-完全反應(yīng)，正確的離子方程式為2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-

二、借助建模思想規(guī)整學(xué)生解題路徑

在解答高中化學(xué)題目的過程中，不少學(xué)生因為思路的模糊化，方向的混亂化，使得在解題過程中，不懂得該如何運用自身已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識。但學(xué)生如若在解題的時候，運用了建模思想，其解題思路就會得到規(guī)整，從而減少解題的錯誤率。

以高中化學(xué)人教版必修2第三章第三節(jié)當中的“乙酸實驗”為例，學(xué)生在解析這類化學(xué)題的時候，就可以通過對建模思想的運用，規(guī)整自身的解題思路。比如：

乙二酸（HOOC-COOH）俗稱草酸，其主要物理常數(shù)如下：

這道題的命題意圖十分明顯，就是通過信息給予的形式，考察乙二酸分解產(chǎn)物的鑒別，為的是提升學(xué)生接受信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生形成嚴謹化學(xué)思維的能力。而學(xué)生在解析這類問題的時候，就可以通過建模的形式，找尋解題的一般規(guī)律。這種題從屬于化學(xué)實驗方案設(shè)計和評價類問題。在判斷其合理性的時候，學(xué)生可以結(jié)合建模思想從四個層面出發(fā)，即“科學(xué)性、安全性、可行性、簡約性。”假設(shè)學(xué)生沒有一個相對明晰的思路，只從圖片出發(fā)，對問題的解析就不夠完整，因此，借助建模思想能夠規(guī)整學(xué)生的解題思路。

三、利用建模思想讓解題變得簡易化

在高中化學(xué)的解題過程中，對建模思想進行運用，能夠有效讓解題變得簡易化，并通過精簡，掌握化學(xué)題目的本質(zhì)[2]。

以高中化學(xué)人教版必修一第四章第四節(jié)《氨 硝酸 硫酸》為例，學(xué)生在學(xué)習本節(jié)課程的時候，要先明確掌握三種物質(zhì)的性質(zhì)，把知識進行內(nèi)化。而在解題的時候，就要利用建模思想掌握其本質(zhì)，進而獲取正確的答案。

比如：兩種硫酸溶液的濃度是不相同的。將其等質(zhì)量混合獲得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為A%，而等體積混合時則為B%，再將兩種不同濃度的氨水，等質(zhì)量混合時所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)也是A%而等體積混合時則是C%，對AB、C大小關(guān)系進行深入分析。

解析

基于水小于溶液濃度的狀況，等體積混合之后，濃度和平均相比，就會比較高。但在溶液濃度比水小的狀況下，等體積混合之后，濃度和平均相比，就會比較低。除此之外，通常情況下，濃氨水的密度要小于高稀氨水密度要低于濃硫酸密度，要低于稀硫酸密度。由此，就能得出B大于A大于C，也就是說，借助對建模思想的運用，能夠把復(fù)雜的化學(xué)問題變得簡易化。

結(jié)束語：

綜上所述，建模思想在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用，可以促使解題過程變得規(guī)范、迅速和簡易。學(xué)生對建模思想的運用，除了會提高學(xué)生的解題效率，也能夠激活學(xué)生的化學(xué)思維，強化學(xué)生的解題能力，并讓學(xué)生獲取相應(yīng)的成就感。

參考文獻：

[1]晏得珍，許曉韡.淺析建模思想在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用[J].知識文庫，2021（22）：142-144

[2]黎發(fā)明.建模思想在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用研究[J].數(shù)學(xué)化解題研究，2021（16）：96-97