高中化学选修4中电化学的教学逻辑分析

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摘 要：化学作为高中理科非常重要的一门学科。在化学学习中，培养学生的逻辑分析能力，对提高化学教学效果和激发学生的学习兴趣有着积极作用。对化学选修4电化学教学中逻辑教学方法进行探讨，旨在为学生逻辑分析能力的培养提供理论指导。

关键词：高中；化学；逻辑分析

逻辑是人们的一种抽象思维（理性思维），是人们经过判断、概念、论证和推理，从而理解、认识和区分客观世界的思维过程。在化学学习中，逻辑分析是学生必须掌握的重要能力，同时也是运用较多的一种能力，更是培养学生归纳、数学计算、问题解决等能力的关键。逻辑分析对帮助学生在化学课程学习中，更好地掌握“科学探究”学习任务有着积极作用。为此，在化学教学过程中，对学生逻辑思维能力进行培养是当前的重要任务，更是实现教学质量和教学水平提升的关键。本文基于化学选修4电化学对高中化学教学方法进行概况，旨在为学生逻辑分析能力的培养提供理论指导。

一、问题引导实验教学，深化逻辑体验

探究式实验是新课程学习提倡的重要方法，其提倡“问题在前，结论在后”，且非常重视知识的探究和形成过程，通过有效的问题引导，可较好地激发学生的求知兴趣，且更利于学生主体地位的有效发挥，更是帮助学生形成逻辑思维的重要方法。例如，在学习“化学反应与能量的变化”一课时，我首先提出问题：“你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？”“一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？”通过问题的引导，将学生的思维全面调动起来，帮助学生逐步养成逻辑思考，最后，再出示相应的习题。

（1）1mol C与1mol H2O（g）反应生成l mol CO（g）和1mol H2（g），需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H= kJ/mol。

（2）拆开 l mol H-H键、l mol N-H键、l mol NN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为

，1mol N2生成NH3的反应热为 。

（3）H2+F2=2HF，H2+Cl2=2HCl，预测当生成2 mol HF和2 mol HCl时，哪个反应放出的热量多？

二、书写逻辑程序，养成逻辑思维

在以往原电池教学中，其中“令电荷守恒”对学生而言相对来说较为陌生，且还需要将其分为“碱性”“酸性”和“中性”三种不同的情况，这无疑致使学习难度因此增大，为此，在教学过程中，我首先组织学生书写出“简单的原电池逻辑程序”（如下表）。

“简单的原电池”逻辑程序

续表

注：实际采用时，可对该逻辑程序做出相应的调整。

例题：某碱性锌锰干电池工作过程中，总方程式为：Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn（OH）2，请书写负极发生的电极反应式。在完成“令电荷守恒”这一环节前，可完成下列公式：Zn-2e-=ZnO。

令电荷守恒：

（1）对反应式两边各自的电荷总数进行标记：

电荷数： =

（2）对两边电荷总数差值的绝对值（n）进行计算：n=2

电荷数： =

差值绝对值为2。

（3）若电解液呈现为酸性，则应当在反应式的单边上添加nH+；若电解液呈现为碱性，则应当在反应式的单边添加nOH-；若电解液呈现为中性，则应当在反应式的单边上添加nH+或nOH-。由于本例中干电池的电解液呈现为碱性，为此，需在反应式的左边添加2OH-：

电荷数： =

差值绝对值为2。

碱性：+2OH-

整理公式为：Zn+2OH-2e-=ZnO

通常情况下，在进行电解池电极反应式的解题过程中，解题的逻辑程序主要分为两种情况，一是未知并且不易写出的总方程式；二是已知总方程式的情况，多用于可充电电池的充电过程中。学生在掌握上述逻辑分析方法之后，还可将这些解题程序组合成一个完整的“电极反应式”的逻辑程序图表，在成功组合之后的程序，首先需要确定问题情景是属于电解池和原电池。最后，在逻辑程序图的制作中，应当尽可能地细化，被合并的认知操作或者被跳过的认知操作能够得到尽可能地还原。这对帮助学生养成逻辑思考方式有着非常重要的意义。

三、挖掘典型教学内容，培养思维品质

（1）机智引导，培养思维的灵活性。当学习中遭遇难题时，学生的思路往往会短路，不知道从何处着手，这就需要教师进行及时的引导，促使学生逐渐养成良好的思考方式。（2）找准“题眼”，培养思维的突破性。通过对题目中存在的关键词进行鉴别，尤其是特殊的现象都可能将其设定为“题眼”，这也是形成逻辑分析的重要突破口。（3）抓住终态，培养思维的跳跃性。任何一个问题通常情况下都主要包括了始态、中间过程和终态，针对部分问题，可以运用黑箱方法，充分展现思维跳跃性，并将中间过程省略掉，把握住最终的状态，掌握主题，并尽可能地将问题简化。

参考文献：

[1]黄梅.化学陈述性知识的教学逻辑与教学策略[J].中学化学教学参考，2012（07）：12-15.

[2]韩庆奎.让学生体验化学推理的乐趣：基于逻辑数理智能的教学策略[J].教育教学论坛，2012（35）：50-51.