以“概念”撐起化學(xué)教學(xué)一片天

摘 要：高中化學(xué)涉及很多概念，其中氧化還原反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、離子反應(yīng)是非常重要的概念，本文以這些概念為例，探討如何通過“概念”教學(xué)撐起化學(xué)教學(xué)一片天.

關(guān)鍵詞：概念;化學(xué)課堂教學(xué);高中化學(xué)

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）27-0119-03

氧化還原反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、離子反應(yīng)這些概念內(nèi)容本身并不難記憶，但使學(xué)習(xí)者理解概念、熟練掌握與概念相關(guān)的規(guī)律與結(jié)論，并能靈活應(yīng)用于解題中并非易事.實踐表明，部分學(xué)習(xí)者對上述化學(xué)概念理解不深入，解題時出錯率較高，化學(xué)成績提升緩慢，因此，實踐中應(yīng)靈活運用多種方法做好概念教學(xué)，使學(xué)習(xí)者吃透概念本質(zhì).

1 “氧化還原反應(yīng)”概念教學(xué)

氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)中的重要概念，貫穿整個高中化學(xué)，重要性不言而喻.教學(xué)實踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握這一概念，把握氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，可按照以下思路開展教學(xué)活動：

其一，回顧所學(xué)，激發(fā)興趣.學(xué)習(xí)者在初中階段已經(jīng)接觸到一些氧化還原反應(yīng)，只是當時并沒有講解氧化還原反應(yīng)的概念.為降低學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)陌生感，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，課堂上可與學(xué)習(xí)者一起回顧初中階段學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)，并設(shè)計相關(guān)問題要求及思考，給其留下學(xué)習(xí)的懸念.課堂上運用多媒體技術(shù)為學(xué)習(xí)者展示：銅絲在空氣中加熱、用氫氣還原氧化銅、將鐵絲插入CuSO4溶液中、向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液實驗現(xiàn)象的圖片.

學(xué)習(xí)者對這些反應(yīng)非常熟悉，因此能很好地吸引其注意力.在此基礎(chǔ)上展示如下問題：上述實驗中銅元素發(fā)生了什么變化？前三個反應(yīng)和最后一個反應(yīng)有什么區(qū)別？含銅元素的物質(zhì)在反應(yīng)中各表現(xiàn)出什么性質(zhì)？通過設(shè)置問題引導(dǎo)學(xué)習(xí)者向“氧化還原反應(yīng)”概念的學(xué)習(xí)靠攏.

其二，結(jié)合實例，講解概念.課堂上要求學(xué)習(xí)者動筆寫出上述四個實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式.而后預(yù)留一定的空白時間要求其標出反應(yīng)中各元素反應(yīng)前后的化合價.而后告知學(xué)習(xí)者“氧化還原反應(yīng)”的概念，要求其指出寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式中哪些是氧化還原反應(yīng)，哪些不是，并說明理由.學(xué)習(xí)者根據(jù)“氧化還原反應(yīng)”概念不難作出判斷.如此結(jié)合具體實例為學(xué)習(xí)者講解概念，更容易給其留下深刻印象，使其建立對“氧化還原反應(yīng)”概念的初步認識.

其三，運用實驗，探究本質(zhì).為使學(xué)習(xí)者更好地理解“氧化還原反應(yīng)”的本質(zhì).要求學(xué)習(xí)者完成課本中“交流·研討”部分的自主學(xué)習(xí)，并鼓勵其思考、討論，在此基礎(chǔ)上使用多媒體課件為學(xué)習(xí)者宏觀展示鈉和氯氣、鐵和硫酸銅反應(yīng)的具體過程，幫助其探究氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，使其認識到氧化還原反應(yīng)伴隨著電子轉(zhuǎn)移.不僅如此，課堂上可要求學(xué)習(xí)者思考如下問題：氧化還原反應(yīng)中有物質(zhì)失去電子，那么必有物質(zhì)得到電子，失去電子的數(shù)目與得到電子的數(shù)目是否相同？以此使其更好地掌握氧化還原反應(yīng)中存在得失電子守恒這一重要的規(guī)律.

其四，預(yù)留作業(yè)，及時鞏固.實踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握“氧化還原反應(yīng)”概念，借助氧化還原反應(yīng)規(guī)律，提高分析問題的能力，完成理論知識講解后及時預(yù)留作業(yè)，鞏固其所學(xué).例如，布置作業(yè)時可要求學(xué)習(xí)者分析以下習(xí)題：

將足量稀硫酸加入到Fe3O4和鐵屑的混合物中，混合物完全溶解，所得溶液不含有Fe3+，產(chǎn)生Fe2+和H2的取值的量之比為3∶1，則原混合物中Fe3O4和Fe的物質(zhì)的量之比為.

運用氧化還原反應(yīng)規(guī)律可不用列出具體的化學(xué)方程式便可得出結(jié)果.設(shè)混合物中Fe有xmol、Fe3O4有ymol，F(xiàn)e失去電子化合價升高為+2價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2xmol，F(xiàn)e3O4（FeO·Fe2O3）得到電子2ymol.由得失電子守恒可得H2SO4得到電子為（2x-2y）mol，對應(yīng)生成H2的物質(zhì)的量為（x-y）mol，由Fe2+和H2的取值的量之比為3∶1，可得（x+3y）∶（x-y）=3∶1，解得x∶y=3∶1.

2 “化學(xué)反應(yīng)速率”概念教學(xué)

“化學(xué)反應(yīng)速率”是高中化學(xué)的又一重要概念.化學(xué)反應(yīng)速率顧名思義用于衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢，其可從反應(yīng)物的減少量或者生成物的增加量進行衡量.高中化學(xué)對“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的考查主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面，要求學(xué)習(xí)者根據(jù)某一具體的反應(yīng)，表示或者計算化學(xué)反應(yīng)速率.另一方面，改變反應(yīng)的某一條件后要求學(xué)習(xí)者判斷化學(xué)反應(yīng)速率的改變情況.教學(xué)實踐中為使學(xué)生更好地掌握與理解“化學(xué)反應(yīng)速率”這一概念.可按照以下思路進行教學(xué)：

其一，自主學(xué)習(xí)，掌握理論.課堂上給學(xué)習(xí)者預(yù)留一定的空白時間，要求其認真閱讀課本中的內(nèi)容，掌握“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的描述、具體的計算方法以及單位等.同時，鼓勵其相互交流對“化學(xué)反應(yīng)速率”的理解，加深對概念的認識.

其二，結(jié)合實驗，進行探究.將班級學(xué)生劃分成若干小組，組織其開展“探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素”實驗.要求其根據(jù)實驗現(xiàn)象總結(jié)反應(yīng)速率的影響因素，進一步激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率內(nèi)在因素的同時，掌握反應(yīng)物濃度、溫度、接觸面積、催化劑等外界因素的影響規(guī)律.

其三，注重訓(xùn)練，深化理解.為使學(xué)習(xí)者更加深入地理解“化學(xué)反應(yīng)速率”，并能正確、熟練地解決相關(guān)化學(xué)問題，教學(xué)實踐中應(yīng)注重圍繞“化學(xué)反應(yīng)速率”設(shè)計相關(guān)問題，組織學(xué)習(xí)者開展針對性的訓(xùn)練活動.例如，課堂上展示如下習(xí)題，要求學(xué)習(xí)者作答：

在密閉容器中某溫度條件下，氣體NH4Br發(fā)生反應(yīng)NH4Br（s）NH3（g）+HBr（g），2HBr（g）Br2（g）+H2（g），2min后，測得H2的濃度為0.5mol/L，HBr的濃度為4mol/L，若上述反應(yīng)速率用

v（NH3）表示，則下列速率正確的是（? ）.

A.0.5mol·L-1·min-1

B.2.5mol·L-1·min-1

C.2mol·L-1·min-1

D.1.25mol·L-1·min-1

該題能很好地鍛煉學(xué)習(xí)者計算化學(xué)反應(yīng)速率的熟練程度，檢驗其對“化學(xué)反應(yīng)速率”概念的理解.用v（NH3）表示化學(xué)反應(yīng)速率，即求氣體NH4Br生成NH3的速率.由化學(xué)反應(yīng)中的系數(shù)可知，生成NH3的速率和生成HBr的速率相等，因此，只需求HBr生成的速率即可.需要注意的時HBr分解成Br2、H2的那一部分也應(yīng)考慮在內(nèi)，即v（NH3）=v（HBr）=（0.5×2+4）mol/L/2min=2.5mol·L-1·min-1，選擇B項.通過該題的訓(xùn)練可使學(xué)習(xí)者積累計算化學(xué)反應(yīng)速率的經(jīng)驗.

3 “化學(xué)平衡”概念教學(xué)

“化學(xué)平衡”這一概念在高中化學(xué)中占有重要地位.學(xué)習(xí)過程中不僅要求學(xué)習(xí)者掌握這一概念，更要能夠真正地理解化學(xué)平衡的本質(zhì).其中要求學(xué)習(xí)者根據(jù)具體化學(xué)反應(yīng)以及給出的參數(shù)判斷化學(xué)是否達到平衡是各類測試以及高考中的?？贾R點.教學(xué)實踐中為使學(xué)習(xí)者更好地掌握這一概念，可參考以下思路進行教學(xué)：

其一，鼓勵自學(xué)，做好互動.講解“化學(xué)平衡”這一概念時給學(xué)習(xí)者充分的學(xué)習(xí)自主權(quán)，鼓勵題進行開展自主學(xué)習(xí)活動，尤其為更好地督促學(xué)習(xí)者高效地完成自學(xué)目標，課堂上應(yīng)注重與其進行互動.如采用一問一答的形式提高學(xué)習(xí)代表以下問題：（1）“化學(xué)平衡”的概念是什么？（2）化學(xué)平衡是否是一直不變的？（3）化學(xué)平衡狀態(tài)受到哪些因素影響？（4）怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)是否達到平衡？課堂上認真傾聽學(xué)生的回答，并根據(jù)其回答問題的情況，及時進行點撥與指引，糾正其理解上的誤區(qū).如此開展教學(xué)活動，既能很好地激活高中化學(xué)課堂，又等使學(xué)習(xí)者認識與彌補學(xué)習(xí)中的不足，促進課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量的進一步提高.

其二，精講例題，傳授技巧.不同的化學(xué)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時的表現(xiàn)是不同的，為使學(xué)習(xí)者能夠準確地掌握判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的相關(guān)思路與方法，教學(xué)實踐中應(yīng)注重優(yōu)選經(jīng)典例題，在課堂上為學(xué)習(xí)者展示例題的求解過程，傳授相關(guān)解題技巧，使其在以后的解題中能夠少走彎路，迅速找到解題思路，實現(xiàn)對“化學(xué)平衡”概念的深層次理解.例如，課堂上為學(xué)習(xí)者講解如下例題：

已知化學(xué)方程式CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g），將等物質(zhì)的量的CO和H2混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，以下能夠說明該反應(yīng)到達平衡狀態(tài)的是（? ）.

A.容器內(nèi)氣體密度保持不變

B.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變

C.CO、H2、CH3OH三者的反應(yīng)速率之比1∶2∶1

D.CO的體積分數(shù)保持不變

三種物質(zhì)均為氣體，由密度定義可知，無論反應(yīng)是否達到平衡氣體的質(zhì)量不變、體積不變，密度不變;反應(yīng)中氣體物質(zhì)的量發(fā)生變化，當達到平衡時氣體物質(zhì)量不變，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變;反應(yīng)無論是否達到達平衡CO、H2、CH3OH三者的反應(yīng)速率之比1∶2∶1.假設(shè)充入容器中CO、H2均為amol，起始時CO的體積分數(shù)為0.5.假設(shè)某一時刻CO轉(zhuǎn)化xmol，則CO、H2、CH3OH的物質(zhì)的量分別為（a-x）mol、（a-2x）mol、xmol對應(yīng)CO的體積分數(shù)為（a-x）/（a-x+a-2x+x）=0.5.綜上分析只有B項是正確的.通過該例題的講解使學(xué)習(xí)加深對“化學(xué)平衡”概念的認識，掌握判斷化學(xué)達到平衡狀態(tài)的指標以及分析問題的思路.

4 “鹽類的水解”概念教學(xué)

“鹽類的水解”高中化學(xué)中一個非常重要的概念.該概念較為抽象，很多學(xué)習(xí)者應(yīng)對概念的本質(zhì)理解不深入，在解題中錯誤百出.教學(xué)實踐中為使學(xué)習(xí)者更好地理解與掌握“鹽類的水解”概念，可參考以下思路進行教學(xué)：

其一，創(chuàng)設(shè)探究性問題情境.“鹽類的水解”概念教學(xué)中應(yīng)注重激發(fā)學(xué)習(xí)者的探究熱情與探究欲望.課堂上可要求學(xué)習(xí)者圍繞“鹽溶液都呈中性嗎”開展探究活動，做好探究結(jié)果的總結(jié)與分析，嘗試著解釋鹽溶液不都呈中性的原因，為“鹽類的水解”概念講解埋下伏筆.

其二，展示鹽類的水解原理.為幫助學(xué)習(xí)者更好的理解“鹽類的水解”本質(zhì)以及規(guī)律，教學(xué)實踐中應(yīng)注重運用多媒體技術(shù)為學(xué)習(xí)者宏觀的展示鹽類的水解過程，使其清晰地看到溶液中離子是如何進行結(jié)合的，降低其理解上的難度.

其三，提供應(yīng)用機會.為使學(xué)習(xí)者能夠運用“鹽類的水解”分析以及解釋化學(xué)現(xiàn)象，應(yīng)注重設(shè)計問題給學(xué)習(xí)者提供應(yīng)用的機會進一步深化其對這一概念的認識.例如，課堂上可展示如下習(xí)題，要求學(xué)習(xí)者思考、作答：

常溫下，0.2mol/L的一元酸HA和等濃度的NaOH溶液等體積混合后，得到溶液中部分微粒組成及濃度如圖所示，則以下說法錯誤的是（? ）.

圖2

A.c（OH-）>c（H+）

B.c（OH-）=c（H+）+c（HA）

C.該溶液對水的電離有促進作用

D.該混合溶液中c（A-）+c（Y）=0.2mol/L

溶液混合后發(fā)生反應(yīng)溶質(zhì)為NaA，由圖可知其濃度不足0.1mol/L表明其水解，水解呈堿性;NaA溶液由電荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），由物料守恒可知c（Na+）=c（A-）+c（HA），聯(lián)立得到c（OH-）=c（H+）+c（HA）.NaA水解促進水的電離.HA為弱電解質(zhì)c（A-）>c（OH-），加上水電離的OH-，則c（OH-）>c（HA），由物料守恒以及溶液中離子濃度的大小關(guān)系可知，c（A-）+c（Y）=c（Na+）=0.1mol/L，只有D項錯誤.

綜上所述，概念在高中化學(xué)中占有重要地位.教學(xué)中應(yīng)注重將概念教學(xué)納為教學(xué)工作的重中之重，尤其結(jié)合具體概念靈活運用自主學(xué)習(xí)教學(xué)法、化學(xué)實驗、多媒體技術(shù)給學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)不同的學(xué)習(xí)情境，進一步提高其學(xué)習(xí)體驗，激發(fā)其概念學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)潛力，尤其通過習(xí)題的講解，促進其深層次地理解概念.

參考文獻：

[1]

商桂蘋.高中化學(xué)基本概念教學(xué)模型與案例[J].高中數(shù)理化，2021（20）：63-64.

[2] 鄭國雄，張賢金.基于學(xué)習(xí)進階的“化學(xué)平衡”教學(xué)實踐[J].化學(xué)教與學(xué)，2021（10）：68-71.

[3] 董玲.宏微結(jié)合的高中化學(xué)概念教學(xué)策略[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2021（12）：5-6.

[責(zé)任編輯：季春陽]

收稿日期：2022-06-25

作者簡介：邱福方（1971.8-），男，福建省上杭人，本科，中學(xué)高級教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.