高中化學(xué)教學(xué)中建模思想的有效應(yīng)用

摘要：化學(xué)是一門貼近生活的自然學(xué)科，它具備一定的基礎(chǔ)性和創(chuàng)造性，它也是一門研究物質(zhì)得組合、物質(zhì)得結(jié)構(gòu)變化和物質(zhì)得規(guī)律的一門學(xué)科。高中化學(xué)

教學(xué)中，學(xué)生面對著緊張學(xué)習(xí)以及考試的壓力，我們化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)注重優(yōu)化教學(xué)方式，注重高效化學(xué)課堂的建構(gòu)。在教學(xué)領(lǐng)域中利用建模思想方法，引入化學(xué)課

堂教學(xué)，能提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力，保證課堂教學(xué)效果和質(zhì)量。筆者希望通過本文來探究一下在高中化學(xué)教學(xué)中如何應(yīng)用建模思想。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)建模思想應(yīng)用策略引言：化學(xué)屬于高中階段的一門重要的學(xué)科，由于學(xué)生興趣愛好和學(xué)習(xí)能

力的不同，學(xué)生之間存在一定的差異，不少學(xué)生缺少也學(xué)習(xí)方式，缺乏化學(xué)問題思考能力。在新課程改革背景下，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，注重對學(xué)生獨立探

索和實踐能力的提高，讓學(xué)生學(xué)會分析和質(zhì)疑。建模思想屬于一種科學(xué)的教學(xué)模式，能夠?qū)W(xué)生問題分析和解決能力進(jìn)行有效地提高，對化學(xué)教學(xué)改革有一定的

推動作用，對學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)有一定的加強(qiáng)，實現(xiàn)高效化學(xué)課堂的構(gòu)建。一、高中化學(xué)教學(xué)中模型思想應(yīng)用內(nèi)容

（一）借助建模思想開展原電池教學(xué)

在高中化學(xué)教學(xué)中，電化學(xué)部分的原電池內(nèi)容屬于選修課中的非常重要內(nèi)容之一，學(xué)生學(xué)習(xí)的時候的感覺很難，原電池一方面很抽象，另一方面綜合性也很

強(qiáng)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來很吃力，他們對原電池知識理解有著一定的偏差，對于綜合性問題缺少科學(xué)合理的思路和發(fā)你。在以往的教學(xué)活動中，教師偏重于電極反應(yīng)教

學(xué)，導(dǎo)致有些學(xué)生對原電池知識缺乏系統(tǒng)的理解，思維較為散亂。因此，建模思想的引入，從化學(xué)能量轉(zhuǎn)化入手，向?qū)W生詳細(xì)講解原電池內(nèi)容。在課堂活動中，

教師引入演示實驗、學(xué)生實驗等活動方式，在做演示實驗的時候，我們可以利用電流表讓學(xué)生掌握多種類型電池裝置所形成的電流，通過對比和分析電流數(shù)據(jù)，

以使學(xué)生更加深入地了解各種裝置能量轉(zhuǎn)化的特點。在學(xué)生實驗中，讓學(xué)生自己設(shè)計并完成單液原電池和雙液原電池，并且將之前所學(xué)的知識進(jìn)行回顧，通過做

實驗，學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)并思考問題，從而了解了雙液電池中電流輸出結(jié)構(gòu)的特點，為之后的微觀能量轉(zhuǎn)化做好充足的準(zhǔn)備。做實驗的時候，發(fā)現(xiàn)電流變小，依據(jù)電

流公式，通過計算得出單位時間內(nèi)電量的轉(zhuǎn)移量，Cu電極電子減少，Zn電極電子增加，形成了一定的電勢差和電流。關(guān)于化學(xué)能和電能轉(zhuǎn)化的關(guān)系，結(jié)合電流

相關(guān)公式，在電解質(zhì)和電極依情況，如果增大電流，則需要將電阻調(diào)小，導(dǎo)體的接觸面積、導(dǎo)體的長度以及導(dǎo)體材料決定了電阻的大小，知道學(xué)生將電池進(jìn)行改

良。電化學(xué)是高中化學(xué)選修課程的重要內(nèi)容，而其中重要的組成部分當(dāng)屬原電池和電解池，通過原電池和電解池得模型的構(gòu)建，使得學(xué)生了解清楚電解池和原電

池的知識內(nèi)容，通過相應(yīng)的模型來解決相關(guān)問題，學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量得到了很好的提高。

（二）利用建模思想開展化學(xué)平衡的教學(xué)

在新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確要求，引導(dǎo)學(xué)生突破傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式，教師利用多元化教學(xué)方式，開展化學(xué)知識學(xué)習(xí)活動，鍛煉學(xué)生實踐動手能力，加強(qiáng)學(xué)生合作與交流。

在高中的化學(xué)課堂教學(xué)中，通過建模思想，創(chuàng)造一定的問題情境，深入發(fā)掘教材內(nèi)容，尋找到是一定的課堂知識探究點，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣得到了激發(fā)。高中化學(xué)重

要的理論知識之一是化學(xué)平衡知識，是學(xué)生電離平衡等知識學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。此部分知識內(nèi)容理論性強(qiáng)，對學(xué)生來說學(xué)習(xí)難度較大，要求學(xué)生具備一定的想象力。例

如，筆者曾經(jīng)教授“化學(xué)平衡”的這一課，我會設(shè)計出一系列問題問題達(dá)到啟發(fā)學(xué)生的目的，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)生思維能力。如：化學(xué)反應(yīng)中影響化學(xué)反應(yīng)速率的因

素有哪些呢？而影響化學(xué)平衡的因素又有哪些呢？如果從化學(xué)平衡的角度來分析，合成氨工業(yè)工藝條件應(yīng)當(dāng)如何選擇？讓學(xué)生針對老師提出的問題來開展一系

列的合作探究活動，指導(dǎo)學(xué)生將化學(xué)平衡原理和反應(yīng)速率內(nèi)容進(jìn)行深入的分析，串聯(lián)起各個知識點，對學(xué)生的綜合思維培養(yǎng)進(jìn)行加強(qiáng)。針對學(xué)生的不同看法，教

師需要尊重學(xué)生，為學(xué)生進(jìn)行良好學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究。同時，教師可以將相應(yīng)的化學(xué)題目進(jìn)行引入，讓學(xué)生利用建模思想思考和解答。例題：

甲乙兩個體積相同的不同容器中，分別充入等物質(zhì)的量的氣體二氧化硫和氧氣，在相同溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)過一段時間后達(dá)到化學(xué)平衡。在整個過程中，假

設(shè)甲容器中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為

P%，則甲容器保持體積不變，乙容器保持壓強(qiáng)不變。那么乙容器中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率和甲容器的轉(zhuǎn)化率p%有什么樣的關(guān)系呢？

在問題思考中，對學(xué)生進(jìn)行構(gòu)建解題模型的引導(dǎo)，對其進(jìn)行分析，題目解答完成。在高中化學(xué)教學(xué)中，通過解題模型構(gòu)建新模型，學(xué)生的化學(xué)平衡知識理解和掌握

得到了一定的加深。（三）利用模型思想開展實驗教學(xué)

高中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)實驗是重要的教學(xué)內(nèi)容之一，它也是引導(dǎo)學(xué)生問題探究的主要方式之一。因此，在實驗教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)明確探究目標(biāo)，為之后的探索明

確方向。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建相應(yīng)的化學(xué)概念結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探索情境，學(xué)生分析問題和解決問題能力得到了逐漸提高。例如，在進(jìn)行“合成材料”的學(xué)

習(xí)過程中，對于無機(jī)非金屬材料各金屬材料學(xué)生已經(jīng)有了一定的了解，對高分子材料以及其識別方式了解較少。教師可以剪取一小段化纖織物和羊毛織物，在火

焰上進(jìn)行燃燒實驗，觀察燃燒現(xiàn)象，分析物體的產(chǎn)生，找出兩者之間的區(qū)別。在實驗操作之前，教師需要加強(qiáng)課堂指導(dǎo)，提供相應(yīng)的資料內(nèi)容，明確學(xué)生學(xué)習(xí)目

標(biāo)，讓學(xué)生結(jié)合實驗說出自己的想法。在實驗方案實施時，需要明確每個學(xué)生的分工，通過問題引發(fā)學(xué)生討論，如：你更愿意穿棉質(zhì)衣服還是化纖類衣服？什么

原因呢？人造絲和天然蠶絲制作原理有什么不同？通過這樣的問題討論和探索，加深學(xué)生合成材料的認(rèn)識。在化學(xué)教學(xué)中，筆者結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，引入模型思想，

借助真實模型加深學(xué)生知識認(rèn)識，將知識點有效串聯(lián)，學(xué)生知識結(jié)構(gòu)得到完善，課堂教學(xué)效果得到提高。

二、模型思想在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略（一）注重建模發(fā)展，提高教師建模能力

如果想要在高中教學(xué)中有效利用建模思想，教師需要加強(qiáng)自身建模能力培養(yǎng)，在實際教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)用發(fā)展眼光看待建模，掌握建模思想應(yīng)用方式。一名高

中化學(xué)教師，應(yīng)當(dāng)具備加強(qiáng)學(xué)生引導(dǎo)的能力，讓學(xué)生自覺檢驗和修正，讓學(xué)生清楚建模原理，讓學(xué)生掌握建模思想的應(yīng)用方式，結(jié)合實際的問題分析，靈活利用

建模思想，學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果得到了提高。高中化學(xué)的有機(jī)化學(xué)部分一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的一個難點模塊，對有機(jī)物質(zhì)成分的立體空間結(jié)構(gòu)難以想象，因此，教師

可以構(gòu)建有機(jī)化學(xué)合成的相應(yīng)的模型，將文字內(nèi)容轉(zhuǎn)化成化學(xué)模型，幫助學(xué)生清晰理解知識。在具體的建模中，需要根據(jù)實際情況做出分析，隨著新型有機(jī)材料

的出現(xiàn)，教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注時事，結(jié)合新型有機(jī)化合物，使得學(xué)生通過化學(xué)知識來解決遇到的問題，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力，借助建模過程拓展學(xué)生視野，實現(xiàn)學(xué)生核心

素養(yǎng)培養(yǎng)。（二）豐富建模類型，培養(yǎng)學(xué)生建模思維

在高中化學(xué)教學(xué)中，對學(xué)生建模思維的培養(yǎng),學(xué)生學(xué)習(xí)能力得到提升，學(xué)生的化學(xué)知識理解和掌握得到加深。作為高中化學(xué)教師，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)學(xué)生思維建模和題

型建模培養(yǎng)，思維建模是培養(yǎng)學(xué)生良好的建模思維，在問題思考和解答中，自主利用建模思想，將抽象概念具體化，培養(yǎng)學(xué)生問題分析能力。題型建模主要是針

對不同的化學(xué)題目構(gòu)建相應(yīng)的模型。在實際的建模中，還可以利用建模軟件，通過閱讀相關(guān)資料信息，深入分析問題。在化學(xué)教學(xué)過程中，教師可以學(xué)會制作一

些微課視頻，培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生分析問題的能力，對學(xué)生建模能力進(jìn)行提高，同時，還可以將課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一定的豐富，充分利用計算機(jī)技術(shù)對教學(xué)進(jìn)行輔助。

教師通過更多化學(xué)軟件的使用，提高自身專業(yè)能力的同時，利用化學(xué)軟件建模，促進(jìn)自身綜合能力提升。

（三）強(qiáng)化建模思想，提高問題解決能力

化學(xué)知識的有效學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備獨立思考能力，結(jié)合教師課堂引導(dǎo)，化學(xué)問題得到主動思考，學(xué)生解決問題的能力得到逐步提高，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。在

高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用建模思想，有利于學(xué)生建模思維的形成，也讓學(xué)生感受到化學(xué)課堂的有趣，從而對學(xué)生自主學(xué)習(xí)化學(xué)進(jìn)行了一定的引導(dǎo)。高中化學(xué)反應(yīng)原理

教學(xué)中，很多抽象概念和原理對應(yīng)的反應(yīng)現(xiàn)象不同，在問題分析時，容易出現(xiàn)混淆。因此，教師引入建模思想，借助化學(xué)模型，幫助學(xué)生明確問題解決流程，結(jié)

合流程對問題進(jìn)行分析，避免知識出現(xiàn)遺漏。合理的建模能夠解決許多復(fù)雜的化學(xué)問題，將學(xué)生問題分析能力進(jìn)行進(jìn)一步提高。

三、結(jié)語建模思想運用于高中化學(xué)教學(xué)中，將抽象化內(nèi)容形象直觀地展示出來，能提

升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，并且學(xué)生解決問題的能力得到了很大的鍛煉。在化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)有意識的培養(yǎng)學(xué)生建模思維，注重化學(xué)模型創(chuàng)新，靈活利用建模軟件，

使得化學(xué)建模呈現(xiàn)多樣化，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力。本文旨在通過分析建模思想在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用內(nèi)容和策略，