汪兵兵 孫傳文 李一梅

所謂守恒思想，就是在化學(xué)計(jì)算時(shí)，以質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律為基礎(chǔ)，選擇變化前后保持不變的某種量作為解題依據(jù)的思維方法.化學(xué)上的守恒問題主要有：質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒、得失電子守恒、化合價(jià)守恒、微粒數(shù)守恒、能量守恒等.作為高考重點(diǎn)考察的對象，守恒思想的靈活運(yùn)用一直是學(xué)生難以突破的障礙，它的教法也是教師教學(xué)中要著重攻克的難關(guān).本文從守恒思想角度對一道典型習(xí)題的解法進(jìn)行了總結(jié)，并對守恒思想的教法進(jìn)行了思考，提出了相應(yīng)策略，以期更好地改進(jìn)教學(xué).

一、試題中的守恒思想

例1 現(xiàn)有一定量鋁粉和鐵粉的混合物與一定體積某濃度的稀硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入5 mol/L的NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如下圖所示.則B與A的差值為mol，C點(diǎn)對應(yīng)的溶液體積為mL，原硝酸的物質(zhì)的量為mol.

從表1可以得出，該題的解答包括元素守恒、得失電子守恒與電荷守恒等守恒思想的靈活運(yùn)用，學(xué)生通過運(yùn)用所學(xué)知識將線索一一串聯(lián)，嘗試解題，可達(dá)到較好的復(fù)習(xí)效果，是高一階段體現(xiàn)化學(xué)思想的習(xí)題中非常有代表性的一類.

表1 習(xí)題守恒思想剖析圖

解題步驟守恒關(guān)系

得出Al的物質(zhì)的量Al元素守恒

得出NH+4、Fe、A、B的物質(zhì)的量得失電子守恒Fe元素守恒

得出A、B、C點(diǎn)Fe、Al元素守恒

得出多余的HNO3量

原HNO3量的解法①

N元素守恒

原HNO3量的解法②E點(diǎn)：溶液中陽離子只有Na+，陰離子只有NO-3電荷守恒N元素守恒

二、守恒思想教學(xué)策略

在學(xué)生解題的過程中，筆者發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對守恒思想了解不深，有的即使明白相應(yīng)的守恒原理，但實(shí)際解題時(shí)面對眾多守恒定律往往無從下手.由守恒知識上升為守恒思想不是一朝一夕的功夫，而是一個(gè)長期、艱巨的教學(xué)任務(wù)，是教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”密切配合的過程.因此，為有效地完成與落實(shí)學(xué)生守恒思想的培養(yǎng)，就必須設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的守恒思想教學(xué)策略.

1.教學(xué)細(xì)微處見守恒，形成化學(xué)守恒習(xí)慣.

守恒思想具有內(nèi)隱性，是“知識”背后的“知識”.在日常教學(xué)中就需要教師在一些細(xì)微處給學(xué)生展現(xiàn)出守恒思想的利用，逐步引導(dǎo)學(xué)生理解守恒知識的本質(zhì)，形成守恒習(xí)慣.例如，在學(xué)生初遇陌生方程式時(shí)，教師就要與學(xué)生一起利用“十字交叉法”配平方程式，在配平的過程中領(lǐng)悟得失電子守恒的奧妙；教師在寫離子方程式時(shí)，請學(xué)生利用等式兩邊電荷守恒的思想檢查方程式對錯(cuò).

2.分析學(xué)情精心設(shè)題，引導(dǎo)多種守恒解題.

授課前，教師應(yīng)有目的、有計(jì)劃、有層次地設(shè)置與教材內(nèi)容相關(guān)的問題，通過問題點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花，題目盡量用多種守恒思想解決，方便學(xué)生重新思考他們已經(jīng)形成的認(rèn)知圖式，使不同的守恒關(guān)系相互印證，完善認(rèn)知結(jié)構(gòu).

3.建立守恒思想網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)階

在中學(xué)涉及到的守恒知識點(diǎn)繁多、零散，幾乎每本教材都有涉及，這些知識以“守恒”為主線展開.在教學(xué)中，教師要把握住“守恒”這一條主線，并將其他相關(guān)守恒知識串起來，形成一個(gè)完整的知識體系.

高中化學(xué)其他很多方法和技巧都是由守恒法衍生出來的.巧用這種方法可以撇開瑣碎枝節(jié)、抓住問題核心、簡化計(jì)算步驟、提高解題步驟.在日常教學(xué)中，教師應(yīng)潛心分析化學(xué)教材和課標(biāo)，深入挖掘化學(xué)知識背后蘊(yùn)含的守恒思想，并將其當(dāng)作一個(gè)長期的教學(xué)目標(biāo)滲透到實(shí)際課堂教學(xué)過程中，讓學(xué)生在課堂中不斷積累、鞏固、升華思想，這對于建構(gòu)高效化學(xué)課堂，提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)具有重要的作用.