段美云
（江西省乐平中学 江西 乐平 333300）
摘要：在高中阶段，化学教学往往具有一定的难度。尤其在化学平衡课程教学中，学生在具体判断平衡态时，常常会因思维混乱而难以迅速判断。所以应回归教材，从化学平衡的主要特征出发，基于建模思想，来向学生指明思考的方向，并打开学生的思维，引导学生系统、更全面、迅速地分析并判断化学平衡态，从而更快地正确解题。
关键词：平衡判断；化学平衡；建模思想
一、建模思想概述
高中化学作为实验性学科之一，具有十分独特的特点。所以，在这样的限制下，学生很难通过常用的学习方法来掌握化学知识。面临复杂的平衡现象，学生无法按以往的规律，来理解知识、解答问题。因此，学生在分析化学平衡时，常常会觉得很困难。而通过建模思想，便可以指引学生梳理知识、简化问题，更容易地学习化学平衡知识。具体而言，针对抽象的平衡问题，通过建立一定的模型，便可以简化问题，及时舍去研究对象的次要细节或本质以外的联系，而集中本质联系、主要因素、关键特征，再以线条、文字、图形等加以呈现，进而基于简化的理想模型，来重现复杂联系结构及功能，达到辅助学生分析平衡的目的。
二、在化学平衡中有效应用建模思想的措施
1、理解概念、弱化原理
有言道：若平衡条件(压强、温度、浓度等)有变，则平衡就会朝可弱化改变的趋势前移。创建模型：在以上原理的学习中，部分学生难以理解“弱化”意思，便可创建模型1：
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模型1
说明：移动平衡的方向有悖于改变外界条件的方向；移动仅弱化改变外界条件的情况，无法完全抵消掉；在a中旧平衡中该物理量小于新平衡的，在b中旧平衡的该物理量大于新平衡的。
例1 在条件一定的密闭容器内，3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)，反应,平衡时NH3具有c0浓度，规定其他条件，充入NH3至2c0浓度。新平衡时NH3具有c1的浓度，判断c0、c1、2c0之间的关系 。
解析：压缩容器体积至1／2，则NH3变为2c0浓度。也即外界条件提升浓度1倍，按以下模型知：c0<c1<2c0。
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2、归一化、判断平衡态
一般根据v正=v逆直接判断化学平衡，同时还有间接判据。其中的某物理量在一个反应中可以用于判断平衡态，但却在另一个化学反应中无法用于判断平衡，所以很难分析。实际上可以按化学平衡方向来辅助理解：在可逆反应超一个方向展开，随之某些物理量就会改变 (即变量)，而平衡后这些物理量(也即变量)便不会改变了。也就是说变量不改变了，相应的可逆反应也即平衡了。所以，便可以创建以下模型，来辅助可逆反应的判断：假如可逆反应朝着正方向反应，随之某物理量改变，就是变量
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模型2
例2 在温度一定时，体积固定的密闭容器内，出现：2NO2(g)N2O4(g)的反应，以下选项无法体现该反应切实平衡的有( )
A.不再更改气体颜色的状态 B.不再更改混合气压的状态
C.不再更改气体密度的状态 D.不再更改气体相对分子平均质量的状态
解析：根据模型2知，题目中NO2越浓则颜色越深，所以颜色、相对分子平均质量、压强都是变量。如果变量不变，则反应平衡。但密度一直是常量，不能说明平与否，所以C选项正确。
3、由难至易、同倍数改变的平衡对比
例3在容积固定的密闭容器内，混合气体2mol SO2与1mol O2，O2(g)+2SO2(g)2SO3(g)反应发生，达到平衡Ⅰ；如果温度、容器一样，且最开始输入2molO2、4molSO2，则达到平衡Ⅱ，以下错误的有( )
A. I和Ⅱ中SO3的体积分数关系：φ1<φ2 B.平衡后SO2转化率：Ⅱ＞I
C.平衡后的压强关系：P1＜P2＜2P1 D.气体具有的相对分子平均质量：Ⅱ＜Ⅰ
解析：按题意创建以下分析模型，也即模型3：
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说明情况：平衡Ⅲ等效于平衡I (Ⅲ中物质的量等于平衡I中的两倍，Ⅲ中的转化率、压强等的分数等于平衡I)，平衡II等同于平衡Ⅲ′。
在平衡Ⅲ中，压缩体积、增大压强，平衡Ⅲ进行至缩小气体体积(也即正反应方向)，待至平衡Ⅲ′(也就是平衡Ⅱ)，因此总的气体物质量缩减。所以混合气体有增大相对分平均子质量，提升SO2转化率及SO3体积分数；如果“增大压强，不移动平衡”，则Ⅲ′的压强等于2倍Ⅲ的，但其实“增大压强，平衡朝压缩气体体积的方向变化”，所以P1＜P2＜2P1，也即应选择D。
三、结语
综上所述，在高中时期，化学属于重点学科之一。通过化学课程，除了需要教授给高中生必要的化学知识外，还需要训练他们的思想，引导他们活学活用，逐步增强核心素养。但其中的化学平衡板块的教学相对困难，所以应积极通过建模思想，帮助学生化难为易，从而更轻松地掌握平衡知识，进一步提升学习效率。
参考文献
[1] 刘宗华.初探在高中化学学习中运用建模思想[J].中学课程辅导：教学研究，2014（26）：99-100.
[2]张美芳. 建模思想在高中化学教学中的应用[D].苏州大学,2015.