深刻把握化学方程式含义论文
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
深刻把握化学方程式的含义
[摘要] 化学方程式的教学是化学教学中最重要的内容之一,也是教学难点之一,是教育教学中老话题。其中化学方程式的含义尤其重要。笔者在十几年的教学实践中发现并运用比较研究的方法,通过比较研究揭示化学方程式的含义,理论清晰,易于理解,利于使用,教学实践中简单易学,深受学生欢迎,效果很良好。
[关键词] 教育教学中学化学化学方程式含义
化学方程式的教学是化学教学中最重要的内容之一,也是教学难点之一,是教育教学中老话题。其中化学方程式的含义尤其重要。在对化学方程式的含义的研究中,较多的是关于化学方程式的“质”“量”的两方面的阐述,虽然有许多新成果,但是或多或少具有一定的缺点,不能做到理论清晰,使得学生很难理解、很难掌握。笔者在十几年的教学实践中发现并运用比较研究的方法,通过比较研究揭示化学方程式的含义,理论清晰,易于理解,利于使用,教学实践中简单易学,深受学生欢迎,效果很良好。现将笔者自己的一点所得做个介绍,以期抛砖引玉,供广大同行朋友指正、参考。
一、过去研究中化学方程式表示意义的一般表述
在过去研究中化学方程式表示意义的研究文章中,一般表述化学方程式的含义是从”质”和“量”两个方面表达了化学反应的意义:①“质”的含义表示什么物质参加了反应,生成了什么物质,以及反应是在什么条件下进行的。②“量”的含义从宏观看,表示了各反应物、生成物间的质量比。如果反应物都是气体,还能表
示他们在反应时的体积比。从微观看,如果各反应物、生成物都是由分子构成的,那么化学方程式还表示各反应物、生成物间的分子个数比。
例如,化学方程式:
“质”的含义:过氧化氢(俗称双氧水)在mno2存在下,发生分解反应生成水和氧气。“量”的含义:从宏观看,每68份质量过氧化氢发生分解反应生成36份质量的水和32份质量的氧气,即该化学反应中,过氧化氢、水和氧气的质量比为68:36:32即17:9:8.从微观看,过氧化氢、水和氧气都是由分子构成的,因此,这个化学方程式还表示了每2个过氧化氢分子反应能够生成2个水分子、1个氧分子。
这种对化学方程式的含义表述是缺乏完整性的,比如生成氧气的气体符号↑的含义没有交代,对等号的含义,对化学式中各个符号的含义都没有交代。再如mno2的作用没有交代。在教学中,教师一般都会单独做出交代,但是这没有给出一般理论依据,学生感觉琐碎,不系统,缺乏逻辑性。运用比较研究,就能够将化学方程式的含义揭示的深刻、透彻、完整。
二、表示化学反应的三个式子
在现行中学化学教材中一般都出现了如下两种式子:
为了更好的通过比较来彰显、揭示化学方程式的含义,笔者在教育教学实践中提出了另外一种式子:
我把第①种式子叫做化学反应的文字表达式,把第③种式子叫
做化学反应的符号表达式,第②种式子就是化学反应的化学方程式。通过这三个式子的比较,我们家能够更清晰的解释、揭示化学方程式的含义。
三、通过比较得出化学方程式最难过表示出化学反应的信息
第①种式子即文字表达式能够表示出化学反应的实质是生成了新物质,能够表示出化学反应的条件。但是不能表示出化学反应中各种物质的组成和相互之间的关系,不能表示出各物质是否含有同种元素,不能表示出每种物质是有哪些元素组成,不能表示出每种物质的构成粒子是分子、是原子、还是离子,不能表示出物质中的元素的化合价如何,也不能表示出化学反应的一些现象比如有气体生成……等等。
与第①种式子相比较,第③种式子即符号表达式就能够表示出更多的含义。如第③种式子能够表示出化学反应有新物质生成,能够表示出反应条件,能够表示出各种物质的组成,能够表示出各种物质是否含有同种元素,能够表示出各种物质是有哪些元素组成,能够表示出各种物质的构成粒子是分子、是原子、还是离子,能够表示出各种物质中的元素的化合价,……等等。但是第③种式子不能够表示出化学反应中各物质之间的质量关系,而各物质之间的质量关系是化学反应中最重要的信息或者说含义,不能表示出化学反应中各物质之间的质量关系,就不能够解决实践中的各种计算,因此第③种式子不宜用来表示化学反应,需要寻找更适合的式子,这个式子就是第②种式子就是化学反应的化学方程式。
与第③种式子相比较,第②种式子不仅能够表示出第③种式子可以表示出的信息或含义,更能够表示出化学反应中各物质之间的质量关系,元素之间的关系,分子、原子、离子的关系,能够表示出化学方程式遵守质量守恒定律,所以化学方程式中间用=符号,——其他两种式子中间只能用→符号。所以能够解决实践中的各种有关化学计算问题。
通过上述比较可以看出,化学反应的含义很丰富,可以通过不同的式子逐层次表示出来。通过上述比较可以看出,只有化学方程式才能够最好的表示出化学反应的信息。
四、揭示化学方程式的含义
化学方程式的含义就是它所表示出来的化学反应的信息,总结上面的比较,可以得出化学方程式具有以下含义:
第一,能够表示出化学反应的本质即有新物质生成,化学反应是不同物质之间的转变。
第二,能够表示出各种物质的组成元素、构成粒子(分子、原子、离子等),能够表示出化学反应中各物质之间的元素关系、粒子关系。
第三,能够表示出反应条件。
第四,能够表示出一定的反应现象,如有气体生成的符号↑,有沉淀生成↓等。很多教材没有吧这一问题交代清楚,只是说有时候用符号↑和↓,但是为什么用?实际是能够观察出的现象。但是很多能够观察出的现象是无法表示出的,比如颜色的变化。所以,
教材没有交代清楚,学生的疑惑就没有办法解决。如果能够指出化学方程式能够表示出一定的现象,而不是表示出全部的现象,学生就容易接受了。
第五,能够表示出反应中各种质量关系,这也是化学方程式与其他两种式子最根本的区别所在,也是化学方程式最大的现实意义所在。化学方程式不仅表示出化学反应遵守质量守恒定律,而且表示出更多:各物质之间的质量关系,同种物质之间的质量关系,元素的质量关系,原子的质量关系,不同状态的物质之间的质量关系,……等等。
现行教材中对化学方程式的含义每一集中的精确的处理,导致老师不好教,学生不好学,导致学生学习化学方程式有很大困难,而化学方程式是整个化学学科的基础。化学方程式的学习困难,又导致了整个化学学习的困难。这是造成“初中化学最难学、高中物理最难学”的重要原因之一。笔者希望教材的编写者能够对此给以足够注意和重视,能够在以后的教材编写中,将化学方程式的含义进行有效的逐层的揭示,帮助学生解决化学方程式学习上的障碍,提高化学教学的效果。