方艷
摘 要:在素質(zhì)教育改革的過(guò)程之中,我國(guó)對(duì)現(xiàn)有的課程進(jìn)行了重新的編寫(xiě),比如,對(duì)于高中化學(xué)這門(mén)學(xué)科來(lái)說(shuō),在不同地區(qū)出現(xiàn)的多個(gè)教材版本,同時(shí)每一個(gè)版本的編寫(xiě)要求以及原則有所區(qū)別。因此,本文以化學(xué)計(jì)算中學(xué)生容易出現(xiàn)困惑的幾個(gè)問(wèn)題為立足點(diǎn),結(jié)合不同地區(qū)的教材編寫(xiě)內(nèi)容進(jìn)行綜合的分析,從而針對(duì)性地提出相應(yīng)的教學(xué)方法,以期為我國(guó)化學(xué)老師突破計(jì)算教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)提供一定的借鑒。
關(guān)鍵詞:化學(xué)計(jì)算;問(wèn)題研究;教學(xué)方法
從目前來(lái)看,學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中容易出現(xiàn)的問(wèn)題主要包括以下兩個(gè):第一是學(xué)生對(duì)現(xiàn)有的化學(xué)概念出現(xiàn)了誤解以及認(rèn)識(shí)不清的現(xiàn)象,難以深入地理解化學(xué)計(jì)算中的各類(lèi)概念。第二是現(xiàn)有的教材編寫(xiě)還存在許多含糊不清的地方,在闡述同一個(gè)概念時(shí)不同章節(jié)的具體內(nèi)容有所區(qū)別,同時(shí)指導(dǎo)的教學(xué)方法差異較大,導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生了許多的困惑。下文則具體列舉一些學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中容易出現(xiàn)困惑和問(wèn)題。
一、關(guān)于離子反應(yīng)靈敏性的鑒定
在對(duì)某一個(gè)離子反應(yīng)的靈敏性進(jìn)行鑒定時(shí),現(xiàn)有的教材中提出了多種方法,不同的界定方法所得出的結(jié)論有所區(qū)別。首先,我國(guó)現(xiàn)有的教材中并沒(méi)有對(duì)反應(yīng)的靈敏性進(jìn)行明確的界定,對(duì)于剛剛接觸化學(xué)的學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)法對(duì)離子的靈敏度界定形成具體而又深入的認(rèn)識(shí),同時(shí)現(xiàn)有的鑒定方法存在許多的不足,因此許多學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為只有一種方法能夠?qū)﹄x子進(jìn)行界定,最終導(dǎo)致學(xué)生在化學(xué)計(jì)算的過(guò)程中出現(xiàn)許多困惑,無(wú)法更好地理解離子的反應(yīng)靈敏性。
在對(duì)不同離子的靈敏性進(jìn)行鑒定時(shí),大部分的界定方法主要以數(shù)值的形式來(lái)進(jìn)行表示,通過(guò)對(duì)數(shù)值的劃分來(lái)了解靈敏度的實(shí)際情況,檢出限量以及最低濃度可以用來(lái)表示離子的靈敏度。在實(shí)際鑒定的過(guò)程之中必須要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行有效的測(cè)定,其次需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察,如果直接進(jìn)行最低濃度的測(cè)定,那么可以通過(guò)沉淀現(xiàn)象來(lái)了解離子的靈敏性,再次,學(xué)生可以直接通過(guò)外部反應(yīng)產(chǎn)物的分析來(lái)了解實(shí)際的最低濃度。但是我國(guó)現(xiàn)有的教材中并沒(méi)有準(zhǔn)確地對(duì)反應(yīng)的靈敏性這一概念進(jìn)行有效的界定,因此可以將其換為“鑒定方法的靈敏性”。
為了能夠有效地解決學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中所出現(xiàn)的相關(guān)困惑,老師必須要從以下幾點(diǎn)出發(fā):首先需要通過(guò)舉例的形式來(lái)對(duì)不同的離子進(jìn)行鑒定,并讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不同的鑒定方法所得出的結(jié)論有所不同,同時(shí)所采取的鑒定方法并非是唯一的,不同鑒定方法所獲得的靈敏性有所差異。
二、關(guān)于氧化性陰離子試驗(yàn)
化學(xué)教材在對(duì)氧化性陰離子進(jìn)行定性試驗(yàn)時(shí)提出,目前的陰離子數(shù)量為13個(gè),其中只有NO2-具有一定的氧化性,同時(shí)該陰離子能夠在濃度相對(duì)較低的H2SO4酸性溶液中將I-氧化為I2。這段話(huà)會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生這樣的誤解,即在我們所研究的13種陰離子范圍內(nèi),只有NO2-具有氧化性。通過(guò)對(duì)這一句話(huà)的深入分析不難得出,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程之中往往會(huì)產(chǎn)生以下誤解:在現(xiàn)有的13種陰離子之中具有一定氧化性的只有NO2-。因此,為了避免學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程之中產(chǎn)生一定的困惑,建議老師在實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程之中進(jìn)行拓展,并提出只有在初步試驗(yàn)的前提之上該陰離子才具有一定的氧化性。
還原性和氧化性是兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的概念,因此,在對(duì)物質(zhì)的這兩個(gè)屬性進(jìn)行鑒定以及實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,實(shí)際所選擇的鑒定方式與自身的還原性以及氧化性標(biāo)準(zhǔn)存在一定的聯(lián)系。在現(xiàn)有的13種陰離子之中,如果直接對(duì)應(yīng)離子的氧化性進(jìn)行試驗(yàn),在濃度較低H2SO4酸性條件下的I-作還原性標(biāo)準(zhǔn)的情況之下,只有NO2-才具有一定的氧化性。當(dāng)然,如果在酸性條件之下將S2-作為陰離子還原性測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn),那么NO2-、SO32-、S2O32-等以及其他的陰離子都具有一定的氧化性。
在對(duì)陰離子的還原性進(jìn)行測(cè)定和分析的過(guò)程中,如果直接以濃度相對(duì)較低的H2SO4作為實(shí)驗(yàn)條件同時(shí)以KMnO4做氧化性標(biāo)準(zhǔn),那么NO2-具有還原性了。因此,在對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行界定時(shí),首先應(yīng)該選擇合適的還原性以及氧化鋅標(biāo)準(zhǔn),然后在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件以及標(biāo)準(zhǔn)之下對(duì)不同元素的屬性進(jìn)行分析。
在對(duì)現(xiàn)有的教材進(jìn)行深入分析時(shí)可以看出,目前的化學(xué)教材中有許多容易讓學(xué)生產(chǎn)生諸多困惑的概念界定,在現(xiàn)有的陰離子范圍之內(nèi),在濃度相對(duì)降低H2SO4酸性溶液中,如果嚴(yán)格按照I-作為測(cè)定離子還原性的重要標(biāo)準(zhǔn),那么只有NO2-才具有氧化性。
三、關(guān)于被測(cè)物質(zhì)、滴定劑、標(biāo)準(zhǔn)溶液的概念
教材作為老師教學(xué)過(guò)程中的重要規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)以及老師的教學(xué)有著重要的指導(dǎo)作用,學(xué)生之所以在化學(xué)計(jì)算中出現(xiàn)了許多困惑以及問(wèn)題,主要在于現(xiàn)有的教材在概念界定上存在許多不足。比如在對(duì)被測(cè)物質(zhì)、滴定分析以及標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定劑進(jìn)行分析時(shí),學(xué)生往往無(wú)法對(duì)這些概念進(jìn)行有效的認(rèn)識(shí),在初步接觸這些概念時(shí)往往存在模糊不清的現(xiàn)象,這些基本概念對(duì)學(xué)生后期的話(huà)學(xué)計(jì)算機(jī)滴定分析有著關(guān)鍵的影響。一般來(lái)說(shuō),滴定劑主要是紙?jiān)诘味ü苤心軌蜻M(jìn)行滴定的物質(zhì)溶液,滴定物質(zhì)則是指在某一容器之中直接可以用來(lái)滴定的物質(zhì)溶液,標(biāo)準(zhǔn)溶液則是指濃度相對(duì)比較準(zhǔn)確的溶液,被測(cè)物質(zhì)則主要是指可以直接被進(jìn)行測(cè)量和界定的物質(zhì)。
在實(shí)際的滴定操作過(guò)程之中,操作者首先應(yīng)該將所需要測(cè)定的物質(zhì)溶液放在某一個(gè)容器之中,然后結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)要求加入指示劑,并使用滴定管將標(biāo)準(zhǔn)溶液添加在容器之中,等到指示劑有所反應(yīng)之后終止相關(guān)操作。學(xué)生在第一次進(jìn)行滴定分析時(shí)往往對(duì)相關(guān)的概念理解不夠深刻,并認(rèn)為被滴定物質(zhì)是指已經(jīng)放在容器之中的被測(cè)物質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)則主要是指利用滴定管添加在容器之中的物質(zhì),因此,在界定滴定劑以及標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),學(xué)生出現(xiàn)了概念模糊的現(xiàn)象。盡管學(xué)生的個(gè)人概念界定有一定的道理,但是被測(cè)物質(zhì)、滴定物質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)溶液在本質(zhì)上是不同的,因此無(wú)法進(jìn)行同等對(duì)待,必須要嚴(yán)格按照相關(guān)的要求進(jìn)行深入的分析和使用。
四、結(jié)語(yǔ)
化學(xué)計(jì)算比較復(fù)雜同時(shí)所涉及的元素和概念較多,因此學(xué)生及運(yùn)算計(jì)算的過(guò)程中出現(xiàn)許多的困惑。為了突破這一不足,老師必須要選擇針對(duì)性的教學(xué)方法,突破教材的束縛,根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的相關(guān)要求進(jìn)行有效的彌補(bǔ)和修改,以此來(lái)更好地解決學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中遇到的各類(lèi)困惑。
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