摘 要：圖式理論是圍繞某一個主題組織起來的知識的表征和貯存方式為基礎(chǔ)的理論.將圖式理論用于高中化學(xué)教學(xué)中可直觀地呈現(xiàn)知識脈絡(luò)，提高教學(xué)質(zhì)量與效率.結(jié)合教學(xué)實踐，圍繞具體的教學(xué)內(nèi)容，探討圖式理論的相關(guān)應(yīng)用.

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);教學(xué);圖式理論;應(yīng)用

中圖分類號：G632????? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A????? 文章編號：1008-0333（2021）36-0076-02

一、圖式理論在概念教學(xué)中的應(yīng)用

應(yīng)用圖式理論開展概念教學(xué)活動可幫助學(xué)生更好地理清概念之間的區(qū)別與聯(lián)系，在其頭腦中形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，為靈活應(yīng)用解題中奠定堅實基礎(chǔ).例如講解氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念可畫出如圖1所示的圖式.

為使學(xué)生更好地理解與靈活運用圖式中的相關(guān)概念，可圍繞圖式設(shè)計相關(guān)問題，要求學(xué)生思考、回答.圖2

例1 酸性K2Cr2O7溶液與FeSO4反應(yīng)后可生成Cr3+、Fe3+.將一定量的兩種溶液混合，充分反應(yīng)后向所得溶液中加入KI溶液，則加入KI的物質(zhì)的量和Fe3+物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖2所示，則以下說法錯誤的是（? ）.

A.圖中AB段的氧化劑為K2Cr2O7B.BC段發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++2I-2Fe2++I2

C.開始時加入的K2Cr2O7為0.25mol

D.共有1mol FeSO4被氧化

由圖2可知，反應(yīng)初期的AB段Fe3+濃度未發(fā)生變化，表明其未參加反應(yīng).該階段是K2Cr2O7和FeSO4在進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)合圖式中的內(nèi)容可知，此時K2Cr2O7 為氧化劑;BC段Fe3+離子逐漸減小，發(fā)生的離子方程式為2Fe3++2I-2Fe2++I2;由氧化還原反應(yīng)得失電子守恒可知，K2Cr2O7～6Fe3+～6I-，則消耗n（I-）=1.5mol，則開始加入的K2Cr2O7為1.5mol/6=0.25mol;由2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，BC段消耗的KI為0.9mol，而n（Fe3+）=n（Fe2+）=0.9mol，則被氧化的FeSO4共有0.9mol.綜上選擇D項.

二、圖式理論在課堂訓(xùn)練中的應(yīng)用

高中化學(xué)教學(xué)中課堂訓(xùn)練是鞏固學(xué)生所學(xué)的常用手段.一方面，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真回顧所學(xué)，嘗試著運用所學(xué)的圖式理論圍繞某一關(guān)鍵詞畫出相關(guān)的圖式.同時要求學(xué)生相互交換畫出的圖3圖式，分析畫出的圖式是否存在漏洞，并積極改正圖式中的不足，一來更好的指引解題，二來可為以后的復(fù)習(xí)提供便利.另一方面，圍繞學(xué)生不易理解的知識點設(shè)計相關(guān)的訓(xùn)練習(xí)題，要求學(xué)生靈活的運用畫出的圖式進(jìn)行巧妙的破題，提高運用圖式解題的意識與習(xí)慣.如在進(jìn)行有機物知識教學(xué)中，為使學(xué)生更好的掌握官能團的性質(zhì)，可要求其畫出如圖3所示的圖式，而后要求學(xué)生運用圖式解答如下習(xí)題.

例2 茚地那韋可用于治療新型冠狀病毒，其結(jié)構(gòu)簡式如圖4所示，在關(guān)于其性質(zhì)的說法正確的是（? ）.

A.分子中含有羥基和酮羰基

B. B.1mol該物質(zhì)最多和1mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)

C.虛線中所用碳、氧原子可能處在同一平面

D.其可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不與FeCl3溶液顯色

觀察可知根據(jù)該有機物分子中不含有酮羰基;分子中含有苯環(huán)以及N均能和H2發(fā)生反應(yīng)，1mol該物質(zhì)共能和9mol H2發(fā)生加成反應(yīng);虛線中取代苯環(huán)上氫原子的碳，其和苯環(huán)共面，但是和其他原子并不一定共面;該物質(zhì)中含有羥基，但不含酚羥基，因此，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但卻不與FeCl3溶液顯色.綜上只有D項正確.

三、圖式理論在課堂小結(jié)中的應(yīng)用

課堂小結(jié)是對本節(jié)課所學(xué)知識的簡單復(fù)習(xí)，有助于學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)與彌補學(xué)習(xí)中的不足.教學(xué)中通過教學(xué)容量的合理安排，為學(xué)生專門預(yù)留課堂小學(xué)時間，要求學(xué)生按照在課堂上的學(xué)習(xí)順序逐一的回顧所學(xué)知識，并運用圖式將各知識點串聯(lián)起來，整理相關(guān)的解題思路.如在講解元素周期表時，學(xué)生課堂小結(jié)時畫出如圖5所示的圖式.

另外，為更好的應(yīng)用上述圖式進(jìn)行解題，可向?qū)W生展示如下習(xí)題，要求其思考、解答.

例3 X、Y、Z、Q、R為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X的簡單陰離子和鋰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，Y原子最外層電子數(shù)為內(nèi)層電子數(shù)的2倍.Q的單質(zhì)和稀硫酸劇烈反應(yīng)生成X的單質(zhì).向100mLX2R的水溶液中緩慢通入RZ2氣體，溶液pH和RZ2的體積關(guān)系如圖6所示，以下說法錯誤的是（? ）.

A.單質(zhì)的沸點：Q>Z>X

B.X2R溶液的濃度為0.3mol/L

C.簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：Z>R>Y

D.將RZ2分別通入到BaCl2，Ba（NO3）2溶液中均無明顯現(xiàn)象

根據(jù)題干描述可以推出X為H，Y為C.由圖可推出Z為O，R為S.由“Q的單質(zhì)和稀硫酸劇烈反應(yīng)生成X的單質(zhì)”可知Q為Na，Mg、Al2三種元素中的一種.將推導(dǎo)出的元素代入到A項，可知正確.B項，由圖可知336mL SO2和100mL H2S水溶液恰好完全反應(yīng)，容易得出n（H2S）=2×0.336L/22.4L/mol=0.03mol，則100mL H2S的水溶液濃度為0.03mol/L，正確.C項，元素非金屬性越強，對應(yīng)簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，正確.D項，將SO2通入到硫酸鋇溶液中會生成白色沉淀，錯誤.綜上選擇D項.

參考文獻(xiàn)：

[1]黃海蓉.圖式理論指導(dǎo)下的高中化學(xué)有效教學(xué)策略的研究[J].文理導(dǎo)航（中旬），2016（05）：57.

[責(zé)任編輯：季春陽]

收稿日期：2021-09-25

作者簡介：

惠靜宇（1980.8-），女，江蘇省張家港人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.