谈教学中培养高一学生多元记忆化学方程式的几点尝试

赵静

乌鲁木齐市高级中学 830046

摘要：学习元素化合物知识必须记忆大量化学方程式，这是学生学习的难点。本文阐述了在实际教学中教师如何指导高一学生理解、记忆化学方程式，培养学生多元认知化学方程式的思维。

关键字： 多元记忆方程式 分类思想 运用氧化还原原理 离子观 设计问题情境听写

人教版高中化学必修一的第三章、第四章是高中阶段“元素化合物”知识内容。在学习这部分内容时，学生必须记忆大量的化学方程式。如何使学生“记得轻松、记得牢、举一反三”呢？本人在实际教学中，尝试培养学生用多元记忆化学方程式的方法学习化学方程式，逐渐培养学生学习元素化合物知识的思维。所谓“多元记忆化学方程式”的方法，是指从多个方面，用多种方法，理解记忆化学方程式。

1. 帮助学生树立正确的学习态度。

有些学生对记忆化学方程式存在错误的认识。他们片面的认为：“学化学就是背几个方程式，在临考前突击背一背就可以了”。有这种想法的学生，即使短时间内背会了方程式，照样不会做题。针对这种情况，我帮助学生建立以下认识：第一，“早背早受益”。记得越早，越用越熟练，对听课、做题越有益，可形成良性循环。第二，记方程式有规律和方法。养成科学、高效的化学思维习惯，对理解记忆化学方程式很有帮助。

2 具体的指导方法

2.1 培养学生的分类思想，从分类的角度理解化学方程式。

2.1.1 分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用方法，运用分类的方法，不仅使有关化学物质及其变化的知识系统化，还可以发现物质间的变化规律^[1]。因此，学习元素化学知识，要培养学生对物质进行分类的思维习惯，并记住每一类物质的基本反应规律。如：HClO属于酸，根据酸+碱→盐+水，不难写出HClO+NaOH的方程；根据盐+酸→新盐+新酸，理解漂白粉置露于空气中变质的方程式: Ca(ClO)₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+ 2 HClO;又如：SO₂属于酸性氧化物，根据：酸性氧化物+碱→盐+水，且中心元素化合价不变的特点，不难写出SO₂与碱反应方程式。

从学生易出现的错误中也可以看出分类思想的重要性。很多学生容易把一些相似的方程式记混淆，例如：氯化铝( Al³⁺)与氨水反应生成Al(OH)₃沉淀，误认为Al也能与氨水反应生成Al(OH)₃沉淀。从物质分类角度看，氯化铝属于盐，而Al属于单质，Al³⁺≠Al。氯化铝(Al³⁺盐)与氨水反应方程式：AlCl₃+3 NH₃·H₂O= Al(OH)₃↓+3NH₄Cl符合盐+碱→新盐+新碱的规律,而单质铝不能与氨水反应。同理，MgO+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O,很多学生误将此反应的产物写成MgSO₄+H₂。原因是将该反应与Mg+H₂SO₄= MgSO₄+H₂↑混淆了，MgO属于碱性氧化物，Mg属于单质。碱性氧化物+酸→盐+水，而金属单质+H⁺（非氧化性酸）→盐+H₂↑。可见学生混淆方程式的根源就是没有从物质分类的角度理解记忆方程式。

2.1.2 迁移、对比记忆同一类方程式。

我常与学生一起总结一些形式上相似的方程式，这样迁移对比记忆，既能从物质分类角度认识同一类物质的共性，又能降低记忆难度。例如：加热Fe(OH)₃分解为水和对应价态的氧化物，类似的有：加热 Al(OH)₃、Cu(OH)₂、Mg(OH)₂；又如：足量的CO₂通入澄清的石灰水现象为先浑浊后澄清，相应有两个方程式，而SO₂通入澄清石灰水也有类似的现象和方程式，不但学会了两个新方程式，还能轻松理解为什么不用澄清石灰水检验CO₂和SO₂；又如：把Na、Mg、Al、K分别与H₂O反应的方程式是同一类型，即：金属+水→碱+氢气，但要注意反应条件及现象有不同。

2.1.3 用物质转化关系图，帮助学生学习不同类物质转化关系。

画出同一元素不同类物质的转化关系图，这样做的好处是既能复习相关方程式，又可以从物质类别的角度，学习不同类物质转换的规律。

2.2 从氧化还原反应的角度，培养学生运用氧化还原的基本理论，思考化学问题的思维习惯。

教材的编排顺序是先学氧化还原反应、离子反应等理论知识，后学元素化合物的知识。这样编排的好处就是：学以致用，用先前学过的理论指导后续元素化合物知识的学习。

例如：对于方程：2 H₂S+ SO₂= 3S+ 2H₂O；以及2Fe³⁺ + Fe = 3Fe²⁺可以用氧化还原的“归中规律”理解记忆。为什么Fe与Fe²⁺不反应？Fe²⁺与Fe³⁺不反应？为什么浓硫酸可以干燥SO₂而不会将其氧化？都可以用“同一元素的相邻价态间不反应”来理解。

实际教学中，教师要有意识的引导学生用氧化还原的理论指导元素化合物性质的学习。遇到方程式常看化合价，多问:化合价有什么变化？哪些物质被氧化？哪些物质被还原？被氧化或被还原成什么形态了？长期这样训练，学生对氧化还原的规律越用越熟练，理解、记忆方程式越容易。例如：在学习铝及其化合物，无论是Al

₂O₃,Al(OH)₃,NaAlO₂还是AlCl₃,铝元素的化合价都是+3价。因此“铝三角”（即：Al(OH)₃,AlO₂^-与Al³⁺）物质间的转化都是非氧化还原反应，这就为写、记方程式提供了依据和方便。学习铁的化合物时，“铁三角”（即：Fe,Fe²⁺,Fe³⁺）物质间的转化都是氧化还原反应，用“最高氧化最低还，中间价态两边转”来理解就很方便。此外，亚铁离子能使高锰酸钾溶液褪色，双氧水能除去铁离子中的亚铁离子，且不引入新杂质。这两个反应的方程式，对于高一学生来说是比较陌生的，指导学生运用氧化还原的规律书写陌生方程式， 2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O及5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，便于学生理解记忆，同时为后续高三复习元素化合物知识奠定坚实基础。

2.3 树立“离子观”，从离子反应的角度理解、记忆方程式。

“微粒观”是中学化学的核心观念，离子是构成物质的微粒之一。若学生能理解电解质在溶液中的行为，包括认可部分溶液中存在离子，知道离子来源于哪里^[2]，就初步具备了“离子观”，对理解记忆方程式有很大帮助。

例如：常有学生把HCO₃^-与OH^-反应的离子方程误写成 HCO₃^-+ OH^- =CO₂↑+H₂O。这是因为学生没有从HCO₃^-电离的角度理解此反应。若考虑HCO₃^-⇋H⁺+CO₃^2-，电离出的H⁺再与OH^-中和生成水，就不会写错了。

离子反应的本质是：反应前后，离子进行了重组，离子的种类和数量发生变化^[3]。通常使反应物离子浓度减小的重组是可以发生的。用这条规律很容易理解当等物质的量的Ca(HCO₃)₂ 与 NaOH混合，生成CaCO₃而不是Na₂CO₃,因为CaCO₃是难溶物，溶液中Ca²⁺,CO₃^2-的浓度大量减少，这符合离子反应的本质。

对于Fe³⁺ +3NH₃ •H₂O= Fe(OH)₃↓+3NH₄⁺，很多学生死记硬背。我从NH₃ •H₂O电离的角度讲解，电离出的OH^-与Fe³⁺结合为Fe(OH)₃沉淀，所以NH₄⁺游离出来，学生恍然大悟。（对高一学生，暂不讲解NH₃ •H₂O电离平衡移动的内容）再举一反三，分别写Fe²⁺ 、Mg²⁺、Al³⁺ 与NH₃ •H₂O反应的离子方程式就不难了。

2.4其他角度

2.4.1 从化学反应类型的角度理解、记忆方程式。

初

高温

三学生对四大反应类型很熟悉，即化合、分解、置换、复分解四种类型。从这个角度，记忆某些方程式，就更容易。例如置换反应有：工业制硅： SiO₂ + 2C == Si + 2CO↑、2Na + 2H₂O == 2NaOH + H₂↑。工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气：2NH₃ + 3 Cl₂ == N₂ + 6HCl。漂白粉暴露在空气中失效是复分解反应，CO₂通入碳酸钠溶液中CO₂+H₂O+Na₂CO₃= 2NaHCO₃是化合反应。

2.4.2 用生动的实验现象，帮助学生理解记忆化学方程式。

做好演示实验或学生实验，有助于学生对化学反应过程形成鲜明的感性认识，依据实验现象记方程式。例如：钠与水的反应，根据“浮、游、熔、响、红”知道产物有碱生成，有H₂生成；对于碳与浓H₂SO₄的反应，做好“黑面包”实验，一想到“面包”鼓起，并有刺激性气味产生，推出有SO₂生成，另一种气体CO₂，则可以从氧化还原的角度理解推出。

2.4.3 重视经典好题，以题为载体，复习方程式

有的题目虽然寥寥几字，但涉及到的方程式很多。例如：某溶液中含有NH₄⁺,Mg²⁺,Fe²⁺,Al³⁺,加入足量过氧化钠粉末并微热，再加足量稀盐酸，充分反应后，溶液中大量减少的离子是什么？（答案是：NH₄⁺和Fe²⁺）这只是一道选择题，但涉及到的离子方程式却有近十个。我通常让学生将本题涉及到的所有方程式都写出来，达到复习巩固方程式的目的。

2.4.4 指导学生应用记忆、遗忘的规律，学习化学方程式。

遗忘的规律是“先快后慢”，因此，要及时复习，多重复，尽量减少遗忘的程度。

3 加强监督，巩固成果

教师督促学生及时记忆方程式是巩固元素化合物知识的重要的保障。监督的最好办法就是及时听写方程式。对于听写方程，我有以下几点建议：

第一，听写要及时，如果积累太多的方程，就会“滞后”，不能起到有效的督促作用。

第二，从物质性质应用的角度，设计问题情境听写方程式。可设计成“解决问题”或“解释原理”的问题情境，提高学生解决问题的能力。

例如，对于Cl₂+ 2NaOH = NaCl+NaClO+H₂O，可以这样设计问题听写：①实验室制备Cl₂，多余的Cl₂如何处理？或②工业上如何制备漂白液？以上两个问题，都是给学生创设特定的情境，在特定情境中考察学生是否既会背方程又会用方程。再如：“如何除杂铁离子中混有亚铁离子？”（滴加双氧水是最好的选择）。“如何除去混在铝中的镁杂质？”考察铝与强碱反应的方程式。“为什么84消毒液不能与洁厕灵混用？”考察NaClO与浓HCl的归中反应方程式ClO

^-+Cl^-+2H⁺ = Cl₂↑+H₂O。解释“为什么盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞？”考查二氧化硅与氢氧化钠反应的方程式。常采用这样的“情景”式的问题来听写方程式，能培养学生应用化学知识解决问题的能力。

在实际教学中，我积极尝试用上述做法指导学生理解、记忆方程式，培养学生养成正确的化学思维习惯，效果很好。“授人以鱼，不如授人以渔”，教会学生如何理解、记忆方程式，就是为学生学习高中化学打开了一扇通往成功之门。

参考文献

[1]课程教材研究中心，普通高中课程标准化学1教师教学用书[S]人民教育出版社，2007，22

[2]刘红改 程萍 电离学说在课堂教学中的应用[C].第十届全国化学课程与教学论学术年会会议论文2013：2

[3]张玮 张军 学生离子观淡薄成因分析及解决策略[J]化学教与学 2019:40

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