談格式化和自然化解題方法

孫艷

(江蘇省睢寧高級中學南校江蘇睢寧221200)

談格式化和自然化解題方法

孫艷

(江蘇省睢寧高級中學南校江蘇睢寧221200)

許多學生認為化學計算是個難點,本文總結出習題解法有格式化和自然化兩種傾向,討論化學計算題的解法,探討合適的教學策略。

格式化的解法是指解題有“一定的規(guī)格式樣”,可以使人照著做。在鼓勵創(chuàng)新思維的氛圍中,格式化有點讓人忌諱,似乎有束縛人使人落后的可能。其實辯證唯物主義在肯定變化的絕對性時,并不否認存在某些穩(wěn)定的規(guī)律。這種穩(wěn)定是有條件、相對的,它使人們能區(qū)別開事物并把握其本質進行確定的分析。一定的格式是事物內部相對穩(wěn)定性、規(guī)律性的表現。格式化使事物便于認識、便于記住和使用,也就便于模仿和教學。因此格式化不代表落后、束縛,用得好是先進的科學歸納。

習題是供學生練習使用知識、培養(yǎng)能力的問題。許多題有多種解法也有優(yōu)化的固定解法或稱格式化解法。生活中一些復雜的典型的問題人們也喜歡以格式化形式展示,如化工生產中一些常規(guī)計算常以固定格式求得準確快捷。

格式化解法的類型至少有如下幾種：

1.解題形式的格式化

如根據化學方程式計算的格式：設、列方程、寫出已知未知、列比例式、解比例、答案。這是學習化學計算的基礎格式。這種格式不只是形式要求,更是優(yōu)化的思維步驟、嚴密的表達方式。人人要打好這個基礎。

2.典型題解法的格式化

我們的經驗許多是從典型題得到的。典型題一般都有較特殊的一步,有特殊的解法,因此典型題解法是一般格式和特殊格式的結合。

例：等物質的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃燒消耗氧氣物質的量之比為()

A.1∶1∶1B.30∶35∶42C.5∶4∶3D.7∶6∶5

分析：解本題的自然格式是根據化學方程式計算,但那樣很麻煩,于是便有特殊的格式。其竅門是由烴燃燒通式推出一個公式,由CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/ 2H2O可知等物質的量的烴完全燃燒消耗氧氣量可由x+ y/4大小決定。答案：D。

這是簡單的例子,典型題中的難題關鍵步驟不易想出。從理論上講難題都是可以解決的,但前提是要有充足的時間研究,而關鍵是沒有那么多時間,這就擋住了一些人成功解題。平時鉆研典型題,可以給我們提供豐富的經驗積累。

典型題的示范性很強,其解法甚至難以替代,從典型題得到的方法最好記住。我們羨慕一些老師或同學解題速度快,在別人問到某問題時馬上會滔滔不絕講出,其實他們記憶力也好,做過的題有意或無意記住了,長期不忘。但記住絕不只是為了用于原題,是為了把典型沉淀于個人經驗體系中,轉化為具有普遍意義的基礎知識基本能力。面對新問題它會啟發(fā)我們有更多思路。

3.已有的格式化方法

代數法、定義—公式法、平均值法、差量法、守恒法、十字交叉法、關系式法、特殊值法、歸一法、極限法、變形法、討論法、圖象法等,都是學生了解的格式化解題方法。這是在長期學習過程中慢慢積累出來的。格式化的解法也是啟發(fā)思考的線索,它對解題有很好的遷移指導作用。解題時我們會受題中條件啟發(fā),自然和一些格式化的方法相連,形成解題思路。如解濃稀溶液混合題,很自然地就會想起快捷的“十字交叉法”。

自然化解題方法是就題論題順理成章找出的解法。它不是不規(guī)范,而是說腦子里沒什么框子,自然而為。這種解法的深層依據是問題的解決本來可有多種方法,表層依據是有的題不太難似乎不用思考即可解出,或有的題較難用現成的格式解決需要另辟蹊徑。還有,人們思維特點不一,特長不同導致解法不同。

關于自然化解題有兩個現象必須先了解。一是“短時陌生”,他告訴我們：見到的題可能很生疏,會從心理上先害怕了,但你應相信試卷上題的難度是受控的,沒離基礎知識,它只是面孔新,你想一想就可能有路可走。陌生只是短時的,不要失去信心。另一個現象是“第一個念頭”,它很好地體現了“自然”這個意思,即面對題中已知條件和待求目標引發(fā)的第一個解題念頭。第一個念頭往往就是該題的解法,或者是適合你的解法。它可能很好也可能較差,但它很管用。了解這兩個現象可以鼓勵我們自信,敢想、敢做、會做。

格式化好還是自然化好？都很重要。格式化的優(yōu)點是有規(guī)可循,有利于解題。缺點是會僵化,看不出新問題與舊有格式關系時就找不出解法。自然化的優(yōu)點是能應付無任何格式可鑒的新題、難題,鍛煉創(chuàng)新能力,缺點是有時解題時間太長或太繁。格式化是基本是借鑒,自然化是靈性、自由、創(chuàng)造,雙方可以互相轉化和促進。例如“十字交叉法”、“差量法”等就是從最基本的自然的演算推出的；“平均值法”、“極限法”等是從“毛估”性思維找出的解決問題格式。你也可以創(chuàng)造新格式。由于格式化解法可給人聯想啟發(fā),反過來又給自然化解法打下了基礎,使格式化解法轉化為自然化解法了。

例：在3BrF3+5H2O=9HF+HBrO3+O2↑+Br2中,若有5.4g水被氧化,求被水還原的BrF3質量。

學生解題后,綜合一下解法最少有下列幾種：

解法①分清還原劑、氧化劑,找準反應量解題。

每3mol BrF3中有2mol是氧化劑,1mol是還原劑,且被水還原的BrF3是2/3；每5molH2O中有2mol是還原劑。(BrF3的摩爾質量是137g∕mol)

再由關系式：BrF3～H2O,通過計算即可得出BrF3的質量。

這種隨意而解,顯然是受氧化還原反應和關系式法潛意識影響。

解法②把5.4g被氧化的水轉化為全部參加反應的水,代入化學方程式,求出全部BrF3,再按實際反應求被水還原的BrF3。

解法③先由5.4g水求出生成的O2或Br2,再按實際求出被還原的BrF3。

解法②、③看似自然,實際是按照“根據化學方程式計算”的格式要求嚴格演算的。

學生從小到大是在具體解題活動中學解題、悟道理的。教師的解題方法教學要全竹在胸：認識到格式化和自然化解題這兩種傾向,關注其區(qū)別和聯系,教學中刻意安排順勢落實。讓學生水平在自然對接中提升,讓大部分學生的大部分問題得以解決。偏難的問題則牽涉到有效訓練、長久潛心鉆研、頭腦靈活、智力傾向等因素。學生解題的速度和正確性雖因人而異,更因有效訓練而異,猶如醫(yī)生見病例多并潛心琢磨就能夠準確快捷治病一樣。

文章編號：1008-0546(2010)11-0080-02中圖分類號：G633.8

文獻標識碼：B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2010.11.045