高中化学论文：从规矩保守走向机智灵活

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1、从规矩保守走向机智灵活――对化学计算“巧解”教学的冷思考 （江苏苏州大学附属中学张援215006）摘要本文从学生认知的角度，对学生应用化学计算“巧解”的碍进行了剖析，对“巧解”教学进行了反思，最终给出了“巧解”教学的建议。关键词高中化学化学计算巧解常规解法不久前在电视中看到国外科学家做的一个有趣试验。道具是一个黑箱子和一个完全透明的箱子，两个箱子的结构完全一样，表面都有一些没有实际作用的机关，箱子里放着好吃的糖果，被测试者分别是黑猩猩和6～7岁的儿童。试验开始时，特纳女士先做示范：手拿一个小棒，煞有其事地一步步打开所有机关，最终取出了黑箱中的糖果。然后特纳女士将小棒分别交给参加试验的儿童

2、和黑猩猩，结果儿童和黑猩猩都学会了特纳女士教授的方法，最终都拿到了糖果。紧接着特纳把黑箱子换成透明的有机玻璃箱子，其内部结构一目了然。儿童面对透明的箱子，依然死板地按着特纳教授的方法一步步操作拿到糖果。但当这个透明的箱子拿到黑猩猩面前时，令人吃惊的一幕发生了：黑猩猩一眼就看穿了箱子的内幕，它根本就没有按先前的步骤去做，而是直接就把箱子里的糖果取了出来。特纳女士在世界各地多次进行上述试验，结果所有儿童都是重复原来复杂的方法从透明的箱子中拿到奖品，而有超过三分之二的黑猩猩却能直接从透明的箱子中拿到奖品。从表面上看，黑猩猩在解决问题时表现出更强的灵活性和高效率，而儿童似乎还不如黑猩猩“聪明”，

3、可问题是：地球的统治者是人类而不是猩猩。特纳试验中儿童和黑猩猩令人意想不到的行为表现，完全颠覆了我们对“规矩保守”与“机智灵活”的一贯理解，也给我们重新思考高中化学计算“巧解”教学带来了有益的启示。1化学计算“巧解”教学中的困惑在“化学平衡的计算”教学中，我在课堂上介绍了化学平衡计算的一般方法和步骤，布置的课后作业中有下面题目。〔例1〕接触法制硫酸中，从沸腾炉出来的炉气净化后，气体的体积组成是SO2占7%，O2占11%，N2占82%，炉气进入接触室在一定条件下反应达平衡后，气体总体积变为原来体积的97.2％。求该变化过程中SO2的转化率。作业交上来后，我看到的是全班学生无一例外地都模仿了

4、课堂上教授的解题方法。用心爱心专心解1：设参加反应SO2的体积为2x2SO2＋O22SO3起始（体积）7110变化（体积）2xx2x平衡（体积）7－2x11－x2x（7－2x）＋（11－x）＋2x＋82＝97.2解得：x＝2.82×2.8SO2的转化率＝7×100%＝80%解题方法虽然是意料之中的，但如此的“步调一致”还是引起了我的兴趣：差量法是早就学过的解题方法了，可为什么没有一个学生想到用差量法去解题呢？难道应用“巧解”还需要提前告知吗？于是我在布置另一个平行班作业时还真的作了提示：本题还可以用差量法“巧解”！于是在学生交上来在作业中，我看到不少学生的不同解法。解2：设进入接触室炉气

5、的体积是100L，从接触室出来气体的体积是97.2L，参加反应SO2气体的体积为x2SO2＋O22SO3ΔV21x100L－97.2L＝2.8L解得：x＝5.6L5.6LSO2的转化率＝7L×100%＝80%显然学生并不是不会用差量法解题，但学生为什么不主动用“巧解”方法解题呢？2学生掌握化学计算“巧解”障碍剖析2．1人的行为特点排斥“巧解”学习是行为或按某种方式表现出某种行为的能力的持久变化，它来自实践或其他的经历[1]。即学习产生于实践或其他经历，也就是说人的学习是不能脱离已有经验的，而经验会使学生在解决问题时有趋于保守、循规蹈矩的倾向。用心爱心专心〔例2〕有NaCl和NaBr混合物

6、16.15g，溶于水配成溶液，向溶液中加入足量的AgNO3溶液，得到33.15g沉淀。则原混合物中钠元素的质量分数为A．28.5%B．50%C．52.8%D．82.5%对于这样一个二元混合物的计算题，大多数学生会想到他们所惯用的列方程法。解1：设NaCl的物质的量为x，NaBr的物质的量为y。58.5x＋103y＝16.15143.5x＋188y＝33.15解得：x＝0.1000moly＝0.1000mol原混合物中钠元素的质量分数为：0.2000mol×23g·mol－116.15g×100％＝28.5%答案A。解题思路很清晰，只是解方程组是要耗费一些时间，而且有可能出错。多数学生想不

7、到该题有下列“巧解”方法。解2：NaClAgClNaBrAgBr++以上过程实际上是将NaCl和NaBr中的Na全部换成Ag，这是导致反应前后物质质量变化的原因，可依此用差量法解题。Na―――――――――→AgΔm23108108－23＝85x33.15g－16.15g＝17g用心爱心专心解得：x＝4.6g原混合物中钠元素的质量分数为：4.6g16.15g×100％＝28.5%答案A。在熟练的解题方法面前，“巧解”的导入是有困难的，