周 慧

(浙江省桐鄉(xiāng)市鳳鳴高級(jí)中學(xué) 314500)

化學(xué)方程式是化學(xué)的一種特殊語言，根據(jù)化學(xué)方程式能夠了解物質(zhì)的性質(zhì)，理解化學(xué)反應(yīng)的原理，掌握各物質(zhì)之間的定量關(guān)系，書寫出正確化學(xué)方程式是學(xué)好化學(xué)的必備條件.

一、學(xué)生書寫中常見的錯(cuò)誤

為了解學(xué)生書寫中常見的錯(cuò)誤，筆者對(duì)43位學(xué)生進(jìn)行了《化學(xué)1》中七個(gè)經(jīng)典化學(xué)方程式的問卷調(diào)查(見表1)，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)了學(xué)生在化學(xué)方程式書寫中出錯(cuò)的原因.

表1 化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)

從以上數(shù)據(jù)可以看出，化學(xué)方程式的書寫是普通高中學(xué)生學(xué)好化學(xué)的一大難題，究其原因主要有以下三個(gè)方面：

其一，化學(xué)式書寫錯(cuò)誤.正確書寫物質(zhì)的化學(xué)式是正確書寫化學(xué)方程式的前提，這就要求學(xué)生會(huì)寫元素符號(hào)，記住常見原子和原子團(tuán)的化合價(jià)，并明確“各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零”的規(guī)律，三者缺一不可.對(duì)于高中學(xué)生而言，寫對(duì)元素符號(hào)已不成問題，但是學(xué)生對(duì)元素的化合價(jià)尤其是部分變價(jià)元素的化合價(jià)不能很好地把握.然而學(xué)生寫錯(cuò)化學(xué)式的最主要原因卻是沒有使各元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，如次氯酸鈣寫成CaClO等，可見學(xué)生沒有養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)習(xí)慣.

其二，未注明反應(yīng)條件(包括等號(hào)和可逆符號(hào)的混用).一個(gè)反應(yīng)的發(fā)生有其特定的反應(yīng)條件，如電解飽和食鹽水，一定需要電解的條件，否則反應(yīng)難以進(jìn)行.有的反應(yīng)條件不同時(shí)生成的產(chǎn)物也不同，如鈉和氧氣在常溫下生成氧化鈉，在加熱下生成過氧化鈉.條件漏寫往往是因?yàn)閷W(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)沒有很好地理解化學(xué)反應(yīng)的原理，不明白等號(hào)和可逆符號(hào)代表的含義，僅憑機(jī)械性記憶，時(shí)間長了，難免弄混弄錯(cuò).

其三，化學(xué)方程式未配平.部分學(xué)生在寫好化學(xué)方程式后沒有養(yǎng)成檢查的習(xí)慣，然而更多的學(xué)生卻是對(duì)配平化學(xué)方程式有心無力.配平化學(xué)方程式是學(xué)生一種技能的體現(xiàn)，對(duì)于氧化還原反應(yīng)，必須要有一定的邏輯順序，即先遵循得失電子守恒，再滿足電荷守恒，最后用觀察法將方程式配平，這些能力無法一蹴而就，需要在平時(shí)教學(xué)中不斷地加以訓(xùn)練和培養(yǎng).

二、針對(duì)性教學(xué)實(shí)施策略

1.聯(lián)系實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化物質(zhì)記憶

美國心理學(xué)家布魯納曾經(jīng)說過：“對(duì)學(xué)生最好的刺激乃是所學(xué)的材料的興趣”.化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的豐富多彩能有效地引起學(xué)生的注意力，所以在教學(xué)中多采用演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，同時(shí)也提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察能力和分析能力.化學(xué)方程式的書寫是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)的，不能憑空捏造，所以實(shí)驗(yàn)?zāi)芗訌?qiáng)學(xué)生對(duì)反應(yīng)原理的感性認(rèn)識(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象豐富多彩，那么實(shí)驗(yàn)原理也就不容易遺忘.

學(xué)生在化學(xué)方程式書寫中易把H2寫成O2，在學(xué)習(xí)鈉與水反應(yīng)的知識(shí)時(shí)，教師應(yīng)補(bǔ)充氣體檢驗(yàn)部分的實(shí)驗(yàn)，即將收集到的氣體靠近酒精燈火焰，就會(huì)有爆鳴聲，由此強(qiáng)化對(duì)產(chǎn)物氫氣的記憶.基于現(xiàn)象寫出物質(zhì)的基礎(chǔ)上，只需用觀察法加以配平即可.因此在化學(xué)方程式的教學(xué)時(shí)，選擇性地多做演示實(shí)驗(yàn)或者學(xué)生實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生有目的地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的印象，見識(shí)各種顏色的化學(xué)物質(zhì)，從而有效地記憶和書寫化學(xué)方程式，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和思維能力.

2.梳理規(guī)律，提升分析能力

(1)歸類——尋找統(tǒng)一性策略

雖然化學(xué)反應(yīng)眾多，但若能通過已有知識(shí)去推理記憶新的化學(xué)方程式，必將事半功倍.例如初中已有CO2的化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)SO2時(shí)，可采用歸類法，抓住其酸性氧化物的屬性，類比于CO2，即可分析出它與水、堿和堿性氧化物的反應(yīng)(見表2)，化學(xué)方程式的書寫也可參照CO2引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立嘗試.

表2 CO2和SO2的化學(xué)性質(zhì)

(2)對(duì)比——著眼差異性策略

有些化學(xué)方程式既有相似之處，但也有區(qū)別，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)容易將其弄混，教師在教學(xué)時(shí)指導(dǎo)學(xué)生可將這些化學(xué)方程式放在一起對(duì)比，尋找、歸納其中的規(guī)律，從而減少錯(cuò)誤的產(chǎn)生.例如學(xué)生在學(xué)習(xí)硝酸性質(zhì)的時(shí)候，講到鐵與硝酸的反應(yīng)，涉及四個(gè)化學(xué)方程式：

鐵與過量濃硝酸加熱反應(yīng)：

鐵與過量稀硝酸反應(yīng)：

過量鐵與稀硝酸反應(yīng)：

初看這三個(gè)化學(xué)方程式各不相同，但是仔細(xì)觀察還是有規(guī)律可循的：稀硝酸對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物為一氧化氮，而濃硝酸對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物為二氧化氮.不管稀硝酸還是濃硝酸都是強(qiáng)氧化劑，都有能力將鐵氧化到+3價(jià)，所以硝酸過量的時(shí)候，鐵均為Fe(NO3)3，但若鐵過量，產(chǎn)物Fe(NO3)3會(huì)與過量的鐵進(jìn)一步反應(yīng)生成Fe(NO3)2：

故鐵過量時(shí)最終產(chǎn)物均為Fe(NO3)2，所以在書寫化學(xué)方程式時(shí)，先根據(jù)反應(yīng)物推斷出產(chǎn)物，再利用得失電子守恒的方法將化學(xué)方程式配平.

(3)整理——探究數(shù)量間關(guān)系

3.構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，完善書寫技能

布魯納曾指出:“獲得的知識(shí)如果沒有完美的結(jié)構(gòu)把它聯(lián)系在一起，那是一種多半會(huì)被遺忘的知識(shí)，一連串不連貫的論據(jù)在記憶中僅有短促的可憐的壽命.”元素化合物的每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都會(huì)涉及相應(yīng)的方程式，零碎而繁多，似乎沒有規(guī)律可尋，難以記憶.這就需要教師在教學(xué)中幫助學(xué)生理清思路，抓住知識(shí)的主線，將零碎的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，尤其是在章節(jié)復(fù)習(xí)中可以選擇利用畫網(wǎng)絡(luò)圖的形式幫助學(xué)生將更多的化學(xué)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，幫助學(xué)生理清各種物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解.這種網(wǎng)絡(luò)圖也可以在教師的指導(dǎo)下，由學(xué)生自己動(dòng)手去畫，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的總結(jié)歸納能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

例如在學(xué)習(xí)了硫及其主要化合物的性質(zhì)后，可以將有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)整理成圖1.

圖1

從這張網(wǎng)絡(luò)圖中不僅清楚地告訴學(xué)生這一章所學(xué)的主要化合物，還能夠清楚地顯示各種物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，從圖中還可以發(fā)現(xiàn)縱列上的物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化時(shí)硫的化合價(jià)沒有變化，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)，而橫向物質(zhì)間轉(zhuǎn)化時(shí)硫的價(jià)態(tài)發(fā)生了改變，所以屬于氧化還原反應(yīng)，配平時(shí)需要注意得失電子守恒.

總之，方程式是化學(xué)獨(dú)特的語言，是一種特殊的表現(xiàn)形式，是學(xué)習(xí)化學(xué)和交流化學(xué)的基石.高水平的方程式書寫教學(xué)，其實(shí)質(zhì)是對(duì)化學(xué)原理的理解，是個(gè)體化學(xué)素養(yǎng)的再現(xiàn).

參考文獻(xiàn)：

[1]李朝章.高中化學(xué)方程式教學(xué)策略[J].科教文匯，2010(10):128-129.

[2]陶行知.陶行知全集[M].成都：四川教育出版社，2005.

[3]常如正.高中化學(xué)方程式教學(xué)思考[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)研版)，2014(01):76.

[4]陳金星.略談“多方位、全到位”的有效教學(xué)策略-以“鈉和水反應(yīng)”化學(xué)方程式的教學(xué)對(duì)策為例[J].科教文匯，2011(08)：125-126.