数形结合方法的高中化学解题策略

数形结合方法的高中化学解题策略

梁昌祝蒙慧娟

（贵港市达开高级中学广西贵港537100）

摘要：随着高中化学推行新课程标准，高考题型发生新的变化，出现如开放题、应用题及情景题，主要检测高中生化学创新思维能力、对化学思想方法的掌握，及综合运用化学知识的能力。分析历年高考试题发现，化学试卷中很大一部分试题含有数形结合思想，这意味着掌握数形结合法具有现实意义。

关键词：高中化学；数形结合方法；解题策略

高中化学引入数形结合方法，可以实现数学与化学学科的融合。高中化学中存在很多图表类的计算题目，通过图形与数学语言实现化学计算求解的目的。数形结合方法的应用可以帮助学生规避很多学生常出现的问题，实现计算过程简化，顺利完成计算。

1、高中化学解题中数形结合方法应用

1.1提高学生化学审题能力

高中化学解题过程中，良好的审题习惯可以推进培养高中生解题能力，也会对学生化学学习成绩产生影响。因此高中生化学解题能力培养过程中，化学教师应该重点培养学生的审题能力、养成良好的审题习惯，快速、准确的找到解题关键点，实现提高高中生解题能力的目的。

学生准确解题的前提就是审清题目，找寻到解题关键，形成正确思路、运用正确方法解决问题。高中化学教师培养与提高学生解题能力的时候，要让学生知道审题的重要性：（1）正确理解与掌握题目的已知条件；（2）依据已知条件正确分析条件与要求问题间的关系，找出关键点与隐藏条件；（3）通过分析的关系与条件转化、化简等，选择简洁直接的解题方法，提高解题效率与质量。学生长期学习也会发现一个情况，很多化学知识单纯的记忆并没有作用，特别是很多冷门的化学知识单纯记忆后很容易出现遗忘的情况，造成解题过程中遇到冷知识点时想不起来知识而无法解决问题。通过培养与提高学生审题能力，为引入数形结合方法奠定基础[2]。

1.2数形结合方法具体应用

1.2.1化学平衡问题的应用

化学反应平衡问题引入数形结合方法，依据反映时间已经开始物质的反应速率，将化学反应的平衡图像画出来，可以根据化学反应平衡图解决一系列关于化学反应平衡的问题。化学可逆反应题目中，通过正反应与逆反应速率变化化学图像解决平衡问题，具体如图2-1所示。

图2-1化学平衡反应示意图

图2-1（a）看出可逆反应，开始阶段反应物反应速率与浓度最大，此时生成物尚未形成，因此反应速率与浓度均为0。图2-2（b），随着反应进行，反应物反应速率与浓度逐渐减低，而生成物的反应速率与浓度逐渐增加。图2-2（c）中所示，随着反应逐步推进，正逆反应的速率逐渐相等，此时就达到化学反应平衡的状态。通过图形可以清楚看到反应状态与特点，降低解题难度。

1.2.2气体反应计算应用

已知，Cl2和NH3发生的化学反应为2NH3+3Cl2=6HCl+N2、NH3+HCl=NH4Cl。而且该反应是按照上述顺序进行，而在常温常压环境下，现有Cl2和NH3共aL,而且其中Cl2的体积分数为X，在充分进行混合反应之后，在相同环境下测得反应后的气体总体积为Y。试讨论：当X取不同值时，反应后气体总体积Y的值。

【解析】根据已知化学反应方程式，可将Cl2和NH3的化学反应共分成两个阶段，而根据Cl2体积分数的变化，反应结果也随着改变。因此，结合Cl2和NH3化学反应原理可得:

1)8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；

2)2NH3+3Cl2=6HCl+N2。

图2-2

根据上述化学反应方程式可知：当X的取值范围为X≤3/11时，根据已知条件得到关系式：Y=-3/11aX+a；而当的取值范围为3/11≤X≤3/5时，根据已知条件得关系式Y=4aX-a；而当X的取值范围为3/5≤X≤1时，根据已知条件可得关系式Y=-aX+2a；可将上述关系式视作分段函数，根据X是取值范围，绘制相对应的函数图像，在通过函数图像，利用坐标轴之间的对应关系，便可根据X取值的不同，找出相对应的Y的值。

化学教学过程中教师要将例题转为问题，“例题”作为某一种解题方法的代表，本身具有极强的代表性，但这种题往往会给学生一种“只要听老师讲即可”的错觉，影响学习积极性。将“例题”转换为“问题”表面上没什么差别，但在根本上是不同的，“问题”要求学生去思考，自己去找寻答案，对于激发学生自主学习有很大的帮助。

结语

高中化学解题中应用数形结合方法，可以简化计算过程，提高计算准确率与效率。高中化学解题中的数值都具有不同的化学与物理意义，借助数形结合方法，拓展学生思维，缩短解题所需时间。希望通过本文论述，为类似研究提供借鉴。

参考文献

[1]周翔宇.浅谈化合价在高中化学解题效率提高中的运用[J].化工管理,2016(26):130+132.