張子宏
化學(xué)平衡是高中化學(xué)的重要內(nèi)容之一,對(duì)于幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)思想體系、提升化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有重要意義。在多年高中化學(xué)教育教學(xué)的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡的概念理解相對(duì)容易,但對(duì)于一定條件下,通過不同途徑建立化學(xué)平衡狀態(tài)的“等效平衡”理解較難,往往不能靈活地運(yùn)用“等效平衡”的思想解決相關(guān)問題。本文旨在:(1)依據(jù)多年教學(xué)心得感悟,結(jié)合問題實(shí)例的講解,幫助學(xué)生構(gòu)建“等效平衡”思想;(2)“化學(xué)平衡常數(shù)K”在解決化學(xué)平衡相關(guān)問題中運(yùn)用的理解,從“定性”與“定量”兩個(gè)維度助力學(xué)生加深對(duì)“等效平衡”概念內(nèi)涵的理解,促進(jìn)學(xué)生“平衡思想”化學(xué)核心素養(yǎng)的形成,進(jìn)一步提升學(xué)生在新情境下解決問題的遷移能力。
一、構(gòu)建“等效平衡”思想,提高解決化學(xué)平衡相關(guān)問題能力
“等效平衡”概念的理解,核心在于通過不同途徑建立的平衡,若平衡時(shí)各平衡中相關(guān)組分的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)相同,則等效?!暗刃А闭呦喈?dāng)也,“相當(dāng)”者可相同,也可不同而相當(dāng)也。
“等效平衡”的構(gòu)建依據(jù)基于化學(xué)平衡的性質(zhì),化學(xué)平衡是狀態(tài)函數(shù),只與狀態(tài)有關(guān),與平衡建立的途徑無關(guān),與建立平衡所需的時(shí)間無關(guān)。構(gòu)建“等效平衡”的根本依據(jù)是“平衡時(shí)各平衡中相關(guān)組分的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)相同”。
二、“等效平衡”頡頏“平衡常數(shù)K”提升化學(xué)平衡核心素養(yǎng)——對(duì)一道教材習(xí)題的拓展研究
“化學(xué)平衡常數(shù)K”是化學(xué)平衡性質(zhì)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,揭示了一定條件下建立的化學(xué)平衡中相關(guān)組分濃度的量化關(guān)系,是解決化學(xué)平衡相關(guān)問題的重要依據(jù)、橋梁、手段。對(duì)某些問題通過“等效平衡”的“定性”解釋和利用“化學(xué)平衡常數(shù)K”的“定量”解釋,可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡性質(zhì)的理解,也可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)“等效平衡”思想的自信,還可激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
教師在教學(xué)中設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí)既要重視學(xué)科教學(xué)目標(biāo),也要結(jié)合教學(xué)對(duì)象的實(shí)際認(rèn)知水平設(shè)計(jì)教學(xué)方案;既要重視原理、理論教學(xué),也要重視在具體情境中理解原理、運(yùn)用原理,進(jìn)一步加深對(duì)原理的理解,有助于學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力的提升和學(xué)科核心素養(yǎng)的形成,并提高相關(guān)問題的解決能力。