化學(xué)習(xí)題是初中化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是學(xué)生理解知識、鞏固知識、應(yīng)用知識的基本途徑，是形成技能、發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的重要手段[1]。教學(xué)實踐證明，單一零散的化學(xué)習(xí)題，學(xué)生只靠簡單模仿，缺乏對比和感悟，思維固化，往往就題論題、陷入題海，不利于思維品質(zhì)、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，也達(dá)不到舉一反三、融會貫通的目的。教學(xué)中我們通過改換題目背景、改換解題思路、改換物質(zhì)種類、改換表述形式、改換設(shè)問角度等多種方式設(shè)計題組訓(xùn)練，讓學(xué)生在體驗中感悟，在思考中內(nèi)化，優(yōu)化解題方法，培養(yǎng)思維品質(zhì)，提高學(xué)習(xí)效率。

一、改換題目背景 設(shè)計相似性題組 培養(yǎng)學(xué)生思維的批判性

（一）模仿學(xué)習(xí) 理清思路

學(xué)習(xí)“化學(xué)反應(yīng)中的有關(guān)計算”時，在學(xué)生自學(xué)完教材中的例題之后，我們可以緊接著出示與例題背景相近、原理相似、難度相等的題目，通過學(xué)生練習(xí)，進(jìn)一步規(guī)范解題步驟、答題格式，初步形成根據(jù)化學(xué)方程式計算的基本技能。

題目1：在一硬質(zhì)玻璃管中盛放著8g Fe2O3，通過CO氣體高溫加熱完全反應(yīng)并冷卻后，此時玻璃管內(nèi)固體物質(zhì)中所含鐵的質(zhì)量為（ ）

A. 6.8g B. 5.6g C. 2.8g D. 1.2g

學(xué)生通過審題后，很快利用化學(xué)反應(yīng)的方程式進(jìn)行計算，并能得出正確結(jié)果。

（二）求同存異 優(yōu)化思路

學(xué)會根據(jù)化學(xué)方程式的簡單計算，這只是萬里長征開始的第一步，要進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的計算技能，優(yōu)化解題方法，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。

針對題目1學(xué)生的解法，筆者提出疑問：還有沒有其他解法呢？在經(jīng)過了一番討論后，大家認(rèn)為，在整個反應(yīng)過程中，鐵元素的質(zhì)量守恒。于是學(xué)生嘗試?yán)没瘜W(xué)式進(jìn)行計算，計算的結(jié)果和利用化學(xué)方程式計算所得結(jié)果完全相同。通過比較，學(xué)生認(rèn)為：利用化學(xué)式解答此類習(xí)題比利用化學(xué)方程式解答步驟簡潔、結(jié)果準(zhǔn)確、省時省力。

（三）設(shè)置陷阱 把握思路

為防止學(xué)生步入利用化學(xué)式解題的誤區(qū)，提高學(xué)生的甄別、對比能力，筆者展示題目2。

題目2：實驗室用分解過氧化氫（H2O2）的方法制取氧氣，76g過氧化氫完全分解，可以生成多少克氧氣？

多數(shù)學(xué)生自主選擇了利用化學(xué)式求解，筆者指定少數(shù)學(xué)生利用化學(xué)方程式求解。學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩種方法計算的結(jié)果截然不同，怎么會出現(xiàn)如此結(jié)局呢？小組討論，找出了問題的根源所在：分解過氧化氫（H2O2）制取氧氣時，過氧化氫中的氧元素沒有完全轉(zhuǎn)化為氧氣，有一半進(jìn)入到了水中，所得結(jié)果不同。因此，只有給定物質(zhì)中的某元素完全轉(zhuǎn)化為我們的目標(biāo)產(chǎn)品，才可利用化學(xué)方程式或利用化學(xué)式進(jìn)行計算，得到正確計算結(jié)果。

二、改換解題方法 設(shè)計遞進(jìn)式題組 培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性

（一）依據(jù)質(zhì)量 建立變量關(guān)系

在有多個化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的體系中，當(dāng)有氣體放出或沉淀生成時，會導(dǎo)致體系內(nèi)的溶液質(zhì)量發(fā)生變化，依此為突破口，順藤摸瓜，找到對應(yīng)物質(zhì)，建立質(zhì)量關(guān)系式。

題目3：現(xiàn)有9.3g NaOH與Na2CO3的固體混合物與50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%的稀硫酸混合，恰好完全反應(yīng)，所得不飽和溶液的質(zhì)量為57.1g，則原固體混合物中含有碳酸鈉的質(zhì)量為（ ）

A. 5.3g B. 2.3g C. 4.6g D. 6.9g

學(xué)生根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，利用二元一次方程組進(jìn)行求解，只有少數(shù)學(xué)生得出了結(jié)果，但是，解題過程比較啰唆。筆者提問：減少的質(zhì)量是哪種物質(zhì)的質(zhì)量？學(xué)生恍然大悟：反應(yīng)后減少的質(zhì)量即為所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，利用這一質(zhì)量，根據(jù)Na2CO3與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式，得到了關(guān)系式：Na2CO3～CO2，據(jù)此便可得到Na2CO3的質(zhì)量。

（二）依據(jù)組成 建立等量關(guān)系

在明確了體系內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量守恒的基礎(chǔ)上，教師再次引入了“根”（原子團(tuán)）的質(zhì)量守恒，如題目4所示。

題目4：取NaOH與Na2CO3的固體混合物18.6g與98g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液恰好完全反應(yīng)，所得溶液中只含溶質(zhì)Na2SO4，則Na2SO4的質(zhì)量為（ ）

A. 14.2g B. 19.6g C. 21.7g D. 28.4g

多數(shù)學(xué)生還是利用化學(xué)方程式進(jìn)行了求解，步驟煩瑣，計算復(fù)雜，費時費力，很難得出計算結(jié)果。此時，筆者進(jìn)行了引導(dǎo)：從組成上看Na2SO4與H2SO4有什么共同點？學(xué)生很容易想到都含有“SO4”，所得產(chǎn)物Na2SO4與反應(yīng)物H2SO4中“SO4”的質(zhì)量相等，于是學(xué)生利用SO4～Na2SO4這一關(guān)系，便很快求解出Na2SO4的質(zhì)量。

（三）依據(jù)終態(tài) 建立差量關(guān)系

為加深學(xué)生對關(guān)系式解題方法的理解和應(yīng)用，教師展示題目5，指導(dǎo)學(xué)生利用終態(tài)分析法優(yōu)化解題方法。

題目5：向MgO和CuO的混合物12g中加入稀硫酸至恰好溶解，再向所得溶液中加入NaOH溶液至恰好沉淀完全，生成Mg（OH）2和Cu（OH）2沉淀的總質(zhì)量為15.6g，則參加反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為（ ）[2]endprint

A. 3.6g B. 8.0g C. 16.0g D. 18.0g

發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生束手無策、望題興嘆。于是，教師引導(dǎo)學(xué)生分析本題發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：

①MgO+H2SO4=MgSO4+H2O

②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

③MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+2Na2SO4

④CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+2Na2SO4

根據(jù)以上反應(yīng)的化學(xué)方程式，得到如下關(guān)系式：MgO～Mg（OH）2，CuO～Cu（OH）2。原固體混合物中MgO轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2、CuO轉(zhuǎn)化為Cu（OH）2后，固體增加的質(zhì)量（即差量）可以“看成”水的質(zhì)量，由此便可得出氫元素的質(zhì)量，根據(jù)氫氧化鈉的組成，可得到如下關(guān)系式：H～NaOH，據(jù)此，根據(jù)氫元素的質(zhì)量可以求得NaOH的質(zhì)量。

三、改換物質(zhì)種類 設(shè)計對比性題組 培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性

（一）一般物質(zhì) 套公式計算

題目6：20℃時，把5g氫氧化鈉固體加入95g水中，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）

A. 大于5% B. 小于5%

C. 等于5% D. 無法判斷

氫氧化鈉易溶于水且不與水反應(yīng)，當(dāng)它全部溶解時，直接套用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算公式進(jìn)行計算，便可順利得到答案。

（二）結(jié)晶水合物 按無水物計算

題目7：把5g膽礬晶體（ CuSO4·5H2O ）加入95g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）

A. 大于5% B. 小于5%

C. 等于5% D. 無法判斷

題中溶質(zhì)的質(zhì)量為3.2g，學(xué)生解答此題時，往往認(rèn)為是5g，從而走入計算的誤區(qū)，導(dǎo)致產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。

（三）與水反應(yīng) 按產(chǎn)物計算

題目8：20℃時，把5g氧化鈉固體加入95g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）

A. 大于5% B. 小于5%

C. 等于5% D. 無法判斷

由于氧化鈉溶于水時會與水發(fā)生反應(yīng)：Na2O+H2O=2NaOH，反應(yīng)后的溶質(zhì)不是氧化鈉而是氫氧化鈉，需要根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計算氫氧化鈉的質(zhì)量，進(jìn)而求解反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，像氧化鈉、氧化鉀這類能與水反應(yīng)，且產(chǎn)物易溶于水的物質(zhì)，計算溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時需注意這一點。

（四）微溶物質(zhì) 依溶解度計算

題目9：20℃時，把5g氧化鈣固體加入95g水中，恢復(fù)至原溫，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）

A. 大于5% B. 小于5%

C. 等于5% D. 無法判斷

生石灰溶于水時發(fā)生的反應(yīng)為：CaO+H2O=Ca（OH）2，根據(jù)該化學(xué)方程式可計算出生成的Ca（OH）2質(zhì)量為7.4g，但20℃時Ca（OH）2的溶解度約為0.17g，因此7.4g Ca（OH）2不會完全溶于94.4g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不是7.4g，所得溶液的質(zhì)量也不是100g。計算時我們可利用該溫度下生成物的溶解度求解溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

四、改換表述形式 設(shè)計相近性題組 培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性

（一）餅狀圖題 對比扇形大小

題目10：甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)，在一定的條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是（ ）[2]

A.丁一定是化合物

B.丙一定是這個反應(yīng)的催化劑

C.該反應(yīng)可能是碳酸鈣分解

D.參加反應(yīng)的甲的質(zhì)量一定等于生成的丙和乙的質(zhì)量之和

根據(jù)餅狀圖中各板塊顯示的物質(zhì)比例份額的變化，可以得知：甲物質(zhì)質(zhì)量減少，應(yīng)為反應(yīng)物，乙物質(zhì)、丁物質(zhì)質(zhì)量增加，應(yīng)是生成物，丙物質(zhì)的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒有變化，可能是催化劑，該化學(xué)反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，參加反應(yīng)的甲的質(zhì)量一定等于生成的丙和乙的質(zhì)量之和，從而順利得出答案。

（二）柱狀圖題 對比柱狀高低

題目11：一定條件下，甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在密閉容器中反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示，下列說法正確的是（ ）[3]

A.丁是該反應(yīng)的催化劑

B.該反應(yīng)的基本類型是分解反應(yīng)

C.該反應(yīng)中乙、丙的質(zhì)量比為3∶17

D.該反應(yīng)中甲、丙的質(zhì)量比為7∶10

該題以柱狀圖為載體，給出反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化，對比明顯、變化直觀、創(chuàng)意新穎，學(xué)生依據(jù)“柱狀圖”高低很容易判斷反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量變化，很快得出答案。

（三）模型圖題 對比小球種類

題目12：已知：“ ”“ []”和“”表示不同元素的原子。某反應(yīng)的微觀示意圖如下，關(guān)于乙的構(gòu)成說法合理的是（ ）[2]

A. 只含和[] B. 含有和[]

C. 只含 D. 只含

利用反應(yīng)的微觀示意圖，學(xué)生不僅能判斷物質(zhì)的微觀構(gòu)成，還能清晰地判斷構(gòu)成分子的原子數(shù)目，準(zhǔn)確分析物質(zhì)中所含的元素種類、原子數(shù)目等。

五、改變設(shè)問角度 設(shè)計變化性題組 培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)新性

（一）畫模型圖 挑戰(zhàn)想象能力

題目13：在宏觀、微觀、符號之間建立聯(lián)系，是化學(xué)學(xué)科特有的思維方式。若“●”表示氫原子，“○”表示氧原子，請用圖示完成下列空白：

讓學(xué)生畫出2個氫分子，加深了學(xué)生對物質(zhì)微粒觀念的建構(gòu)，學(xué)生通過畫分子模型，在畫中思考、畫中感悟，真正體會到了化學(xué)式中不同位置數(shù)字的含義，避免了死記硬背，提高了辨別能力。

（二）畫流程圖 挑戰(zhàn)設(shè)計能力

題目14：21世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì)。煙臺的“十二五”規(guī)劃確立了“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略，海洋化學(xué)資源的綜合利用將是重點發(fā)展的領(lǐng)域之一。

（1）海水制堿。氨堿法制純堿的流程圖如下：

完成圖中括號中的內(nèi)容：① ；

② ；③ 。

（2）海水制鎂。工業(yè)上一般用電解熔融狀態(tài)的氯化鎂制取金屬鎂，若以鹵水（含有硫酸鎂、氯化鈉和氯化鈣）為起始原料來制取金屬鎂，請畫出制取鎂的流程圖[3]。

題目雖然取材于課本，但考查的視角卻比較新穎，學(xué)生通過“畫”流程圖，加深了對知識的理解和應(yīng)用，突出了學(xué)科知識的應(yīng)用價值。

（三）畫裝置圖 挑戰(zhàn)探究能力

題目15：化學(xué)實驗是進(jìn)行科學(xué)探究的重要手段，下圖是實驗室中常見的實驗裝置。

請回答下列問題：

（1）寫出圖中標(biāo)號為①和②的兩種儀器的名稱：① ，② 。

（2）實驗室要制取二氧化碳，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 ，收集二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)選用的裝置是 。

（3）要使E裝置收集到純凈的氫氣，請將圖中E裝置補(bǔ)充完整。

學(xué)生通過畫氫氣的收集裝置，理解了導(dǎo)氣管需要伸入瓶底的真正原因，加深了對排空氣法收集氣體的理解，走出了背實驗的誤區(qū)，為順利完成實驗操作做了很好的鋪墊。

通過變式訓(xùn)練，因勢利導(dǎo)、逐層推進(jìn)，學(xué)生的視野得以開闊，學(xué)生的知識得以內(nèi)化，學(xué)生的能力得以提高，學(xué)生的情感得以增強(qiáng)。學(xué)生進(jìn)一步明確知識之間的相互聯(lián)系，拓展了思維，激活聯(lián)想力和創(chuàng)造能力，每個層面的學(xué)生各有所獲，體會到了成功的喜悅，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效率。參考文獻(xiàn)：

[1]王榮橋. 一題多變 舉一反三 融會貫通 培養(yǎng)能力[J]. 中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2014（5）：56.

[2]薛金星.2014年全國各省市中考試題全解（化學(xué)）[M].北京：北京教育出版社，2014.

[3] 王榮橋.解讀中考化學(xué)識圖題[J].化學(xué)教學(xué)，2015（1）：88-90.endprint