高中化學(xué)平衡思想的教學(xué)探究

摘要：隨著素質(zhì)教育理念的落實(shí)，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)成為了教師教學(xué)的重任。而化學(xué)平衡思想作為化學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科思想方法的基礎(chǔ)，是認(rèn)識物質(zhì)運(yùn)動和變化的前提。故此，本文解讀了平衡思想的內(nèi)涵，從變化觀和平衡觀兩方面進(jìn)行了探究;然后以平衡思想為前提，針對高中化學(xué)教學(xué)策略展開了分析，是基于化學(xué)反應(yīng)知識、化學(xué)反應(yīng)變化思維、化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)、化學(xué)反應(yīng)平衡等幾方面進(jìn)行探索，旨在通過平衡思想的滲透，提高對化學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);平衡思想;化學(xué)反應(yīng);素養(yǎng)培養(yǎng)

中圖分類號：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）02-039

化學(xué)平衡思想指向物質(zhì)的轉(zhuǎn)化層面，一切核心都是圍繞“變化、平衡”等詞展開，強(qiáng)調(diào)變化是平衡的基礎(chǔ)，平衡是認(rèn)識變化原理的核心。故此，在高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)平衡思想，提升化學(xué)素養(yǎng)，教師要從變化觀和平衡觀層面針對平衡思想進(jìn)行探究分析，然后以平衡思想為教學(xué)背景，針對高中化學(xué)教學(xué)進(jìn)行策略分析，加強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)知識的學(xué)習(xí)、培養(yǎng)化學(xué)反應(yīng)變化思維、增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)效果、探索日?；瘜W(xué)反應(yīng)平衡，在優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程的同時(shí)，提高學(xué)習(xí)能力。

一、平衡思想的內(nèi)涵

依據(jù)化學(xué)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)對化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)涵的界定，以及對高中生發(fā)展的要求，課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于高中化學(xué)平衡思想具體課程目標(biāo)是指：認(rèn)識物質(zhì)是在不斷運(yùn)動的，能夠從內(nèi)因與外因、量變與質(zhì)變等方面全面分析物質(zhì)的化學(xué)變化，聯(lián)系變化觀和平衡觀進(jìn)行綜合分析。故此，為培養(yǎng)學(xué)生平衡思想，此次從變化觀和平衡觀兩方面進(jìn)行了探究分析。

1.變化觀

在化學(xué)教學(xué)中，其研究的對象是化學(xué)變化，它是極其復(fù)雜的一項(xiàng)過程，所有的變化都是有條件的，而條件的不同變化也可能會導(dǎo)致不同。然而影響反應(yīng)條件涉及內(nèi)部條件和外部條件，那么，認(rèn)識化學(xué)變化觀念，就要了解構(gòu)成各要素的內(nèi)涵，如：

化學(xué)變化本質(zhì)：變化是化學(xué)永恒的主題。變化的實(shí)質(zhì)，是由于微粒間相互作用的改變，那么，在認(rèn)識化學(xué)變化本質(zhì)的時(shí)候，要從宏微觀、原子、化學(xué)鍵等角度進(jìn)行解釋說明，探究變化過程。

化學(xué)變化是守恒的：守恒是物質(zhì)世界運(yùn)動的一大特點(diǎn)。在化學(xué)變化中同樣存在守恒現(xiàn)象，故此，在探究變化的過程中要滿足守恒定律。

化學(xué)變化的表征：旨在通過化學(xué)變化學(xué)習(xí)，促使其能夠從宏微觀、符號等三個(gè)方面表征具體學(xué)科知識，深入化學(xué)用語，認(rèn)識化學(xué)語言。

通過化學(xué)變化本質(zhì)、變化守恒、變化表征的認(rèn)識，促使學(xué)生認(rèn)識分子、改造分子，在變化觀的前提下創(chuàng)造新的物質(zhì)，利用變化觀去看待萬物，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)。

2.平衡觀

平衡觀認(rèn)為在一定條件下，所有化學(xué)反應(yīng)都存在一定的限度，其基本特征具有逆、等、動、定、變、同等。旨在說明，一個(gè)平衡體系是在一定外部條件下達(dá)成的，要想打破平衡，就要改變外部條件，從而影響系統(tǒng)的個(gè)體狀態(tài)。反之要想保持狀態(tài)的平衡，就要尋找能夠影響平衡體系的外部因素，促使外部因素能夠保持平衡穩(wěn)定。

二、平衡思想下高中化學(xué)教學(xué)策略

1.加強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)知識學(xué)習(xí)

高中化學(xué)所涉及的化學(xué)平衡方面的知識，具有一定的抽象性，學(xué)習(xí)時(shí)往往難以深入理解，不僅會影響學(xué)習(xí)效果，還會降低學(xué)習(xí)積極性。那么，針對化學(xué)平衡思想的培養(yǎng)，在教學(xué)時(shí)，可以從化學(xué)反應(yīng)知識點(diǎn)方面入手，通過習(xí)題訓(xùn)練解析，使其認(rèn)識化學(xué)平衡概念，在習(xí)題探究引導(dǎo)中，加強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)知識的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)變化觀和平衡思想。例如，在認(rèn)識“可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡標(biāo)志”時(shí)，可以為其設(shè)計(jì)以下專題進(jìn)行例題解析，如：

在一定溫度下，可逆反應(yīng)A（g）+3B（g）2C（g）達(dá)到平衡的標(biāo)志是（）

A. C生成的速率與C的分解速率相等

B. 單位時(shí)間生成n mol A，生成3n mol B

C. A 、B、C的濃度不再變化

D. A 、B、C的分子數(shù)比為1：3：2

在解析這一選擇例題的時(shí)候，教師要讓學(xué)生認(rèn)識化學(xué)平衡的標(biāo)志是什么？在思考化學(xué)反應(yīng)平衡標(biāo)志的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)其分析C的生成速率是正反應(yīng)速率，C的分解速率是逆反應(yīng)速率，所以A正確，而 A 、B、C的濃度不再變化，是平衡狀態(tài)的宏觀表現(xiàn)，B項(xiàng)的A、B都是逆反應(yīng)速率，與正反應(yīng)速率無關(guān)，而A 、B、C的分子數(shù)比為1：3：2的偶然性存在，不能做判斷平衡的標(biāo)志依據(jù)。故此，正確選項(xiàng)為AC。

通過習(xí)題分析法，引導(dǎo)其認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)相關(guān)知識，使其學(xué)會判斷平衡標(biāo)志，在習(xí)題解析的過程中，加強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和認(rèn)識。這樣既可以提高問題解決能力，又可以培養(yǎng)良好解題分析方法，使其學(xué)會尋找解題思路。從而利用專題訓(xùn)練法，以習(xí)題為載體，引導(dǎo)學(xué)生通過習(xí)題分析，探究化學(xué)反應(yīng)相關(guān)知識內(nèi)容。

2.培養(yǎng)化學(xué)反應(yīng)變化思維

化學(xué)平衡思想的培養(yǎng)是指通過對化學(xué)反應(yīng)過程的學(xué)習(xí)、理解、消化，形成自己的變化觀，建立整個(gè)變化觀體系，打破被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，激活化學(xué)思維，使其能夠主動思考，獨(dú)立探究。故此，在高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)化學(xué)平衡思想，要從化學(xué)反應(yīng)變化中激活思維，通過層層問題引導(dǎo)，使其認(rèn)識變化，理解變化，培養(yǎng)變化的思維，在認(rèn)識化學(xué)變化的過程中，打破定勢思維，培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升化學(xué)素養(yǎng)。例如，在教學(xué)《氧化還原反應(yīng)》內(nèi)容時(shí)，旨在建立氧化還原反應(yīng)概念，通過分子反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移，了解變化守恒思想，培養(yǎng)化學(xué)反應(yīng)變化思維，通過提問引導(dǎo)，交流溝通等，使其理解電子得失、氧化還原的相互依存、相互對立的關(guān)系，體會對立統(tǒng)一的思想，最終培養(yǎng)化學(xué)平衡觀。那么，在學(xué)習(xí)的時(shí)候，教師可以利用信息技術(shù)手段，在課件中為其介紹礦石冶煉鐵的歷史知識，認(rèn)識化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用，然后從得氧失氧的角度，展示相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式，讓學(xué)生回顧以往所學(xué)知識，對反應(yīng)進(jìn)行分類，如：

①CaO+H2O=Ca（OH）2②2Fe+3O2=Fe2O3

③NAOH+HCl=NaCl+H2O

④2NAHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

⑤CuO+H2=Cu+H2O

將學(xué)生分為三個(gè)小組，分別從四大基本反應(yīng)、得氧失氧、反應(yīng)前后元素化合價(jià)變化等角度進(jìn)行分析，然后以此為例題，讓學(xué)生分析反應(yīng)⑤，思考氧化銅發(fā)生什么反應(yīng)？氧氣發(fā)生什么反應(yīng)？氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)為什么一定是同時(shí)發(fā)生的？引導(dǎo)其重新認(rèn)識氧化還原反應(yīng)，從而導(dǎo)入氧化還原反應(yīng)本質(zhì)問題探索內(nèi)容，為其演示原電池實(shí)驗(yàn)，將鋅和銅電極插入到硫酸銅溶液中，導(dǎo)線連接原電池，引導(dǎo)其進(jìn)行觀察思考：鋅和銅的化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生了什么變化？為什么電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)？化合價(jià)變化的本質(zhì)是什么？從而使其認(rèn)識在該反應(yīng)中，電子轉(zhuǎn)移變化，理解化合價(jià)升降的本質(zhì)，認(rèn)識氧化還原反應(yīng)的變化。通過提問引導(dǎo)，層層解析等，培養(yǎng)化學(xué)反應(yīng)變化思維，培養(yǎng)化學(xué)平衡思想。

3.增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)效果

在高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生平衡思想，實(shí)驗(yàn)探究是有效途徑，也是增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)效果的重要載體。故此，在實(shí)際教學(xué)中，可以利用實(shí)驗(yàn)為載體，通過激發(fā)自主實(shí)驗(yàn)探究興趣，動手操作實(shí)踐等，在問題引導(dǎo)中，針對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行學(xué)習(xí)探索，提高對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，使其認(rèn)識變化與平衡，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)，提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。例如，在教學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度》內(nèi)容時(shí)，重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，理解反應(yīng)速率的概念，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)變化，使其能夠從變化觀探究反應(yīng)平衡。那么，在學(xué)習(xí)的時(shí)候，首先可以利用信息技術(shù)手段播放，炸彈爆炸、溶洞形成、鐵生銹、牛奶變質(zhì)的圖片，在圖片情境引導(dǎo)中，讓學(xué)生認(rèn)識反應(yīng)存在快慢，增強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)知識的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果，然后借助從化學(xué)反應(yīng)角度讓學(xué)生思考，如何判斷反應(yīng)快慢的呢？如：

①鋅片、鎂條分別與鹽酸反應(yīng)

②鐵和CUSO4溶液反應(yīng)

③Fe和鹽酸反應(yīng)

通過交流溝通等，引出影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，初步感知化學(xué)反應(yīng)，然后以實(shí)驗(yàn)為載體，以組為單位，引導(dǎo)學(xué)生探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，使其分析影響最大的是什么？為其開展鐵與鹽酸的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，利用質(zhì)量相等的鐵、形狀一樣的鐵塊、鹽酸均過量。將學(xué)生群體分為4組，同步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，如：

讓學(xué)生小組均以收集到500ml氫氣為標(biāo)準(zhǔn)，分析以上實(shí)驗(yàn)中，還需要測定的數(shù)據(jù)是什么？讓學(xué)生小組針對實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化，在動手操作，實(shí)際探究的過程中，提高對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，使其思考分析，哪一組實(shí)驗(yàn)是研究鹽酸濃度對該反應(yīng)速率的影響，哪一組實(shí)驗(yàn)是研究溫度對該反應(yīng)速率的影響，哪組實(shí)驗(yàn)是研究鐵的狀態(tài)對該反應(yīng)速率的影響？然后引導(dǎo)其測定不同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氫氣體積的數(shù)據(jù)，繪制圖表，結(jié)合數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)操作等，分析不同時(shí)間段速率變化的主要原因是什么？通過切實(shí)實(shí)驗(yàn)操作以及問題引導(dǎo)等，提高對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，在實(shí)驗(yàn)探究中認(rèn)識影響變化的因素，理解化學(xué)平衡。以此來增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)效果，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)，培養(yǎng)科學(xué)思維。

4.探索日常化學(xué)反應(yīng)平衡

化學(xué)與我們?nèi)粘Ｉ钣兄o密的關(guān)聯(lián)，有效推動了社會發(fā)展。但是，在以往教學(xué)中，受傳統(tǒng)教育理念的影響，學(xué)生出現(xiàn)了不會應(yīng)用的問題。故此，為有效培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)平衡思想，認(rèn)識化學(xué)平衡在日常生活中的應(yīng)用，可以結(jié)合生活實(shí)際為素材進(jìn)行舉例分析，這樣既可以豐富教學(xué)資源，又可以端正學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)化學(xué)平衡思想，使其認(rèn)識日常生活中的化學(xué)反應(yīng)。例如，在認(rèn)識“化學(xué)平衡”概念知識的時(shí)候，為讓學(xué)生理解化學(xué)平衡思想，認(rèn)識化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用，在內(nèi)化概念的時(shí)候，可以從日常生活實(shí)際出發(fā)，如可以為學(xué)生講解生活中“洗滌劑”的應(yīng)用，從油性污垢難以清除等生活現(xiàn)象，引導(dǎo)其從化學(xué)角度分析，油脂的化學(xué)成為是什么？如果將其分解，會經(jīng)過怎樣的轉(zhuǎn)變？通過設(shè)計(jì)生活情境，引出化學(xué)平衡知識點(diǎn)，讓學(xué)生從微觀化學(xué)分子和宏觀實(shí)際物體對比中，對洗滌劑去除油污的化學(xué)原理形成更精準(zhǔn)的認(rèn)識，以此來提高對化學(xué)反應(yīng)平衡的認(rèn)識，培養(yǎng)化學(xué)平衡思想，讓學(xué)生學(xué)會應(yīng)用化學(xué)知識解決生活實(shí)際問題，提升化學(xué)核心素養(yǎng)。

綜上所述，高中化學(xué)平衡思想教學(xué)，不僅可以提高對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，還可以培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)，提高化學(xué)學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)化學(xué)思想。故此，教師一定要重視平衡思想在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，認(rèn)識其教學(xué)價(jià)值，通過化學(xué)反應(yīng)知識的學(xué)習(xí)、化學(xué)反應(yīng)變化思維的培養(yǎng)、化學(xué)反應(yīng)學(xué)習(xí)效果的增強(qiáng)、日常化學(xué)反應(yīng)探索等，提高對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識，培養(yǎng)化學(xué)平衡思想，提升化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，真正做到高效教學(xué)、有效應(yīng)用。

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作者簡介：樓香平（1973.10-）女，浙江義烏 漢族，一級教師，研究方向，化學(xué)教學(xué)，精準(zhǔn)教學(xué)。

（作者單位：義烏市第六中學(xué)，浙江 義烏 322000）