摘要:高中阶段的化学课程相较于初中阶段的化学课程而言,在知识难度和深度上都有较大程度的增加,对于学生的智力水平思维能力有着更高的要求。化学学科中的化学平衡作为化学考试的必考内容,同时也是教学重点,而大部分学生也反映对化学平衡原理难以有效掌握。因此,教师在教学过程中要结合学生的实际情况,运用相应的教学策略帮助学生有效理解化学平衡原理。
关键词:高中化学 化学平衡原理 解析
引言:
高中阶段的化学教学不仅要让学生有效掌握知识,还要让学生拥有较强的综合能力,实现对所学知识的灵活运用。由于高中阶段教师和学生共同面临高考压力,在学习平衡原理相关知识点过程中,教师更加倾向于利用习题练习让学生掌握所学内容。这需要教师针对学生的实际情况进行分析,培养学生的综合能力,利用专项训练的方式加强学生的学习效果。
一、高中化学平衡原理相关概述及意义
化学平衡原理贯穿整个高中的化学课程,也是学生必须掌握的知识点,掌握化学原理对于学生提高综合能力具有重要意义。化学平衡的基本定义是指宏观条件下一定可逆反应中化学反应正逆反应速率相等时,反应物和生成物浓度不再改变的状态。化学平衡原理在整个高中阶段都有着重要的应用,教师在教学过程中要通过有效的教学方式,让学生充分理解平衡原理的相关内容和具体概念,使学生能够在熟练掌握的基础上进行灵活运用。通过化学平衡原理的学习,学生在高考综合题考查过程中能够顺利运用所学知识点解题,是提高化学学习成绩。另一方面,教师通过化学品和原理的教学,能够培养学生的综合能力,学生在学习过程中拥有较强的分析能力、能力和解决问题的实践能力,从而更好的培养的学生的综合素养和化学素养,为学生今后的发展奠定了坚实的基础。
二、指导学生学会多种判定方法
想要学生能够巧用平衡原理,教师首先要让学生学会如何判断化学反应是否处于平衡状态。在高中化学学习中,通过教学活动引导,使学生能够准确判定化学反应是否平衡,才能够帮助学生更高效的解决平衡原理的相关化学问题,并提高解题质量。教师在教学过程中对学生进行理论知识教学时要注重培养学生的想象力和创新能力,充分激发学生的思维,在课堂教学活动中利用有利的条件,引导学生进行深入学习,通过多种探究方式让学生有效掌握化学平衡原理。就化学平衡原理本身来说,学生在判定时,由于化学反应本身所处的环境是不同的,因此,在判断过程中应用的相应标准也是不同的。在学生观察化学实验时,需要考虑多种因素的影响,这需要教师在教学活动中有效引导,才能使学生避免思维定势。一般情况下教师可以通过以下几种方式指导学生进行平衡原理的判定。
一是指导学生用容量恒定方法判定,化学反应进行时,通过设定在恒定容器中进行反应,则化学反应发生时,容器内的气压始终是处在稳定状态的,通过这样的设定,能够更好的判断化学反应是否处于平衡状态。二是温度恒定法判定,教师在指导学生判定化学平衡时,指导学生通过物质的温度变化确定化学反应是否处于平衡状态。在化学反应中,物质的变化会出现吸热和放热,如果在决策体系中,体系温度不再发生变化,则持续化学反应能量变化是恒定的。三是指导学生应用可逆反应法判定,如果生成物或反应物中存在有颜色的物质,学生首先能够判定出该化学反应为可逆反应,运用这样的方法推导,如果在化学反应中物质的颜色不再发生变化,那么此时该化学反应处在平衡状态。四是应用分子质量法进行判定,这是一种常见的平衡反应判定方法,在实际应用中可以通过计算化学反应中的反应物和生成物的分子质量和密度,判定化学反应是否处在平衡状态。五是应用图像法进行判定,在大多数化学反应中,多数可逆反应会受到温度、催化剂多种因素的影响,从而导致反应过程发生改变,因此教师可以指导学生利用图像法判定化学反应是否平衡。通过这些方式的应用,让学生能够有效的判定化学平衡原理,才能更好的达到“巧用”化学平衡原理的目的。
三、高中化学对化学平衡原理的“巧用”
(一)用以判断化学反应是否达到平衡
在教学过程中让学生掌握化学平衡原理,能够让学生在解决问题时通过化学平衡原理的应用,判断化学反应过程是否平衡,从而使学生在学习过程中掌握化学平衡原理的本质。这需要教师在教学过程中引导学生判断化学反应中两种物质是否达到平衡状态时,让学生掌握准确计算化学反应中物质浓度的方法,利用这样的方式达到了培养学生综合能力的动力。学生在判断过程中,首先能够通过化学反应的现象分析相应的数据,结合进行判断,得出物质颜色根据反应变化程度进行变化属于可逆反应。如果化学反应中的两种物质停止了变化,学生则可以根据现象判定化学反应到达了平衡。而化学反应大多数时候是所处环境的影响,对于化学反应是否达到平衡状态也会出现不同的判断标准,因此在实际的判断过程中可能需要考虑多种因素的影响,具体而言,如果化学反应出现在相对密封的空间内,空间压强不发生变化,化学反应则依旧处于平衡状态,学生通过这样的方式进行思考,能够更好的解决实际问题。
例如在分析下列问题:某反应A+B=C+D在低温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程ΔHΔS要判断正确的是()
A.ΔH<0、ΔS>0
B.ΔH>0、ΔS>0
C.ΔH<0、ΔS<0
D.ΔH>0、ΔH<0
针对这样的问题进行分析时,教师要指导学生首先要依据公式ΔG?=?ΔH-TΔS进行分析,其中T为绝对温度,永远大于0,单位是K,依据规律①ΔG<0,反应自发进行;②?ΔG>0,反应不能自发进行;?ΔH<0、ΔS>0?时,必有ΔG<0,即熵增的放热反应在任意温度下可以自发进行;?ΔH<0、ΔS>0?时,必有ΔG<0,即熵增的放热反应在任意温度下可以自发进行。ΔH<0、ΔS<0?或ΔH>0、ΔS>0时,ΔG?的正负不确定,与T有密切关系。我们可以算出临界温度T0:?ΔH-T0ΔS=0。按照这样的规律进而得出答案。
(三)在教学时加大解析力度全面掌握化学平衡原理
化学平衡原理是整个高中化学课程中的重要教学内容,也是高考考查的重点内容,因此教师在教学过程中对学生进行引导时,要不断增加对于化学平衡原理的解析力度,这样才能使学生准确的把握化学平衡原理的一般规律,进一步提高学习能力。高中阶段的学生在解题过程中大多是通过习题练习不断加深自身对于化学原理的掌握,因此,在学习过程中学生不仅要重视实验现象的记录,还要深入总结实验变化对应的知识点。而在练习过程中,学生在总结学习经验时,要依据化学平衡原理的特征进行实验判断,这样才能更好的理解化学问题,在指导学生进行练习的过程中教师可以应用多种策略,结合学生的实际情况,采用学生最擅长的接受方式对学生进行训练,这样才能使教师的教学策略更加符合学生的学习需求,进一步提高训练效果。化学平衡原理中,可逆反应中,实验变化物质与产物通常被视为不能完全转换的物质,因此学生在解决相关问题时,要充分考虑到这样的规律,才能更好的解决问题。
结语:
化学平衡与高中阶段的学生而言具有一定的难度,对于学生的思维水平和思维能力具有较高的要求,学生在日常学习过程中要想有效掌握化学平衡原理,教师要充分发挥引导作用,首先应用多种教学策略指导学生掌握判定化学平衡的多种方法,才能在接下来的学习中有效应用,通过解析化学平衡原理的特征与规律,引导学生总结经验和不足,才能有效把握化学平衡原理。
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