高中化学平衡思想的教学探究

高中化学平衡思想的教学探究

徐海珍

山东省高青县第一中学 山东淄博 256300

摘要：“平衡”一词在多个学科中都有所体现，但是在不同的学科中，它又有着不同的含义．在化学中，大多数化学反应中的反应物都无法完全转化为生成物，它们往往存在着一种“平衡”．这种平衡思想在高中化学中有着是十分重要的作用，熟练地分析平衡状态是每位学生应当具备的化学素养．基于此，以下对高中化学平衡思想的教学进行了探讨，以供参考。

关键词：高中化学；平衡思想；教学探究

引言

在高中化学教学中，培养学生化学平衡思想，提升化学素养，教师要从变化观和平衡观层面针对平衡思想进行探究分析，然后以平衡思想为教学背景，针对高中化学教学进行策略分析，加强化学反应知识的学习、培养化学反应变化思维、增强化学反应学习效果、探索日常化学反应平衡，在优化教学内容和教学过程的同时，提高学习能力。

一、化学平衡原理概述

化学平衡原理又被称为勒夏特列原理，贯穿整个高中化学知识的学习，需要学生对化学平衡原理进行充分理解及灵活应用，从而建立化学知识体系，提高化学学习效率。化学平衡原理是指在化学反应过程中生成物和反应物达到一种相对平衡的状态，正反应速率等于逆反应速率，在化学反应中正反应反应物消耗量的量和逆反应生产的量相同，此时化学反应达到相对平衡的状态。化学平衡的状态就是物料平衡的状态，生成物和反应物在反应过程中的浓度不再发生变化，其本质就是正反应和逆反应的速率相同，宏观物质的总量不发生变化。因此，化学平衡状态是化学反应不能完全反应的状态，若要化学反应进行得更完全，需要改变反应条件，让正反应的速率大于逆反应速率，从而提高生成物的产量。例如，在乙酸乙酯合成实验中，由于酯化反应是可逆反应，需要计入过量的浓硫酸，通过添加催化剂的量提高正反应速率，从而提升生成物的产量。

二、高中化学平衡思想的教学策略

（一）探索日常化学反应平衡

化学与我们日常生活有着紧密的关联，有效推动了社会发展。但是，在以往教学中，受传统教育理念的影响，学生出现了不会应用的问题。故此，为有效培养学生化学平衡思想，认识化学平衡在日常生活中的应用，可以结合生活实际为素材进行举例分析，这样既可以丰富教学资源，又可以端正学习态度，培养化学平衡思想，使其认识日常生活中的化学反应。例如，在认识“化学平衡”概念知识的时候，为让学生理解化学平衡思想，认识化学在日常生活中的应用，在内化概念的时候，可以从日常生活实际出发，如可以为学生讲解生活中“洗涤剂”的应用，从油性污垢难以清除等生活现象，引导其从化学角度分析，油脂的化学成为是什么?如果将其分解，会经过怎样的转变?通过设计生活情境，引出化学平衡知识点，让学生从微观化学分子和宏观实际物体对比中，对洗涤剂去除油污的化学原理形成更精准的认识，以此来提高对化学反应平衡的认识。

（二）梳理，做好铺垫

“平衡”是高中化学学习的重难点，也是高考的重要考点，学生正确、熟练地掌握“平衡”的相关概念和性质非常重要．在进行化学教学时，教师可以先从基础的溶解平衡入手，基于溶剂热平衡来向学生介绍和梳理平衡的概念和性质．这样不仅能够帮助学生牢固地掌握基础知识，了解化学平衡的概念，同时还能够引导大家构建相关的知识体系，为培养其平衡思想做好铺垫．例如，在讲解“溶解平衡”时，教师可以从实验入手，准备一个较大的烧杯、玻璃棒和氯化钠固体．将烧杯中倒入一定量的水，然后将药品逐渐放入水中，边加边搅拌，经过观察，学生很容易就能够发现这是一个溶解过程．此时，教师可以提示学生继续观察，继续添加药品．可以观察到，某一时刻起，氯化钠固体将不再继续溶解，而是以固体的形式出现在烧杯底部．观察到这一现象后，教师就可以基于此向学生梳理平衡的相关概念．通过观察溶解过程，可以发现固体并不会无限制地溶解在液体中，它在溶解的时候，同时还发生着结晶．一开始，溶解速率大于结晶速率，但是随着物质的不断加入，溶液中会出现一个时刻，两者的速率相等，这就是一种平衡状态．而在我们的化学学习中，平衡是一种很常见的状态，它是可逆反应在进行时的一种状态，是正逆反应的速率达到相等时的一种状态．但是，需要强调的是，平衡并不代表反应停止了，此时正逆反应仍在进行，只不过速率相等．一旦这一条件被破坏，化学平衡就会被破坏．像这样，带领学生进行知识梳理，能够帮助他们更好地掌握相关概念，提升课堂的学习效率，从而为培养学生的平衡思想做好铺垫．

（三）增强化学反应学习效果

在高中化学教学中，培养学生平衡思想，实验探究是有效途径，也是增强化学反应学习效果的重要载体。故此，在实际教学中，可以利用实验为载体，通过激发自主实验探究兴趣，动手操作实践等，在问题引导中，针对化学反应进行学习探索，提高对化学反应的认识，使其认识变化与平衡，培养化学核心素养，提升化学实验学习效果。例如，在教学《化学反应速率和反应限度》内容时，重点是引导学生认识影响化学反应速率的因素，通过化学实验探究，理解反应速率的概念，认识化学反应变化，使其能够从变化观探究反应平衡。那么，在学习的时候，首先可以利用信息技术手段播放，炸弹爆炸、溶洞形成、铁生锈、牛奶变质的图片，在图片情境引导中，让学生认识反应存在快慢，增强对化学反应知识的学习，提高学习效果，然后借助从化学反应角度让学生思考，如何判断反应快慢的呢?

（四）变化观念与平衡思想在生产生活中的应用

在《工业合成氨》一课中，笔者引导学生将理论与实际结合起来，了解变化观念与平衡思想在生产生活中的应用。氨是化肥和有机化工的主要原料，氮气与氢气生成氨气是一个典型的可逆反应。在生产中，如何控制这个动态平衡，使氮气和氢气发生反应，尽可能多地、尽可能快地转化成氨气？就涉及以下化学反应速率和化学平衡移动的问题。第一，该反应的正反应是气体体积减小的反应。从理论上来看，氨的合成在较高压强下进行比较有利，但在实际生产中，压强越大需要的动力就越大，对材料的要求也越高，这就会在无形中增加很多生产成本。受动力、材料、设备的影响，我国合成氨厂的压强一般是20MPa~50MPa。第二，该反应的正反应是放热反应。从理论上来看，氨的合成在较低温度下进行比较有利，但温度过低，反应速率就会变慢，且在500℃时催化剂铁触媒的活性最大。在实际生产中，合成氨厂一般会将温度控制在500℃。因此，在工业生产中，我们要多角度、动态地分析问题，既要考虑化学反应中平衡思想的理论知识，又要结合其他方面的实际情况，统筹兼顾，更好地解决生产生活中的实际问题。

（五）准确判断化学反应是否处于平衡状态

在应用化学平衡原理时，需要学生对化学反应是不是处于平衡状态进行准确判断。一般计算正反应和逆反应的反应速率，当两者相同时该可逆反应处于平衡状态，同时可以通过化学反应中一些现象的变化判断化学反应是否处于平衡状态，如颜色、压强等因素的变化情况。

结束语

总之，化学平衡是高中化学中十分重要的内容，在平时的教学中，教师可以通过整体设计来培养大家的平衡意识，让学生学会借助平衡处理化学问题———这能既提升学生的化学素养，又能为学生以后的化学学习打下坚实的基础．

参考文献

[1]徐正玉.高中化学教学中“平衡思想”培养探究[J].才智,2020(10):78.

[2]李彩真.基于变化观念与平衡思想的高中化学教学研究[D].海南师范大学,2020.

[3]戴伟.学科核心素养视角下高中化学教学策略探究[J].新课程导学,2019(33):45.

[4]郭丽丽.高中化学教学中“平衡思想”的构建研究[D].天水师范学院,2019.

[5]项标.化学反应原理中化学平衡思维方法探究[J].数理化解题研究,2016(22):66.