时间：2023-06-19 16:15:07
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇化学反应速率的意义，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】温度;浓度;反应速率
一、问题的提出
人教版《化学》选修4《化学反应原理》中，影响化学反应速率的因素是一个非常重要的实验。教材中设计到的温度和浓度对化学反应速率的影响有两个实验，浓度对化学反应速率的影响是用0.01mol/L酸性KMnO4溶液分别与0.1mol/L的H2C2O4溶液和0.2mol/L的H2C2O4溶液反应来进行验证，结果表明加入较浓的H2C2O4溶液褪色更快。温度对化学反应速率的影响是用0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液进行反应，一组放入热水中，另一组放入冷水中，记录出现浑浊的时间，结果显示，放入热水的这一组出现浑浊的时间要比放入冷水的时间短，实验表明，其他条件相同时，升高温度反应速率增大。但是在实际实验教学过程中按照教材上的方法进行实验显得有些繁琐，为了更加简便、直观的观察实验现象，对此实验进行了改进，只用0.1mol/LNa2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液进行反应，同时验证了浓度和温度对化学反应速率的影响，并得到了理想的实验效果。
二、研究目的和意义
（一）研究目的
为探究浓度、温度对化学反应速率的影响，对教材实验改进，用一个实验来证明温度、浓度对化学反应速率的影响，掌握实验的操作方法，并得到理想的实验结果。
（二）研究意义
“为探究浓度、温度对化学反应速率影响”的学生实验方面提供一些可借鉴的资料。
三、研究方法（实验法）
（一）试剂与仪器
0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、蒸馏水、试管、烧杯、温度计、秒表、电子天平、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、洗瓶。
（二）实验方法
1.准确配置好0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液，在三个烧杯中装入不同温度的水，然后取三支大试管分别加入相同体积的反应物，将这三支试管放入不同温度水的烧杯中，观察实验现象，记录出现浑浊的时间。
2.室温下，取两支大试管，分别加入不同体积的反应物，观察实验现象，记录出现浑浊的时间。
Na2S2O3+H2SO4■Na2SO4+S+SO2+H2O
（三）实验结果与讨论
从第一组实验数据可以看出，用0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液各3ml进行反应，当温度越高时，出现浑浊的时间越短，从而得到结论：温度越高化学反应速率越快。从第二组实验数据可以看出，当用0.1mol/L的Na2S2O3溶液和0.1mol/L的H2SO4溶液各3ml进行反应，出现浑浊的时间为1分33秒，而当把0.1mol/L的Na2S2O3溶液改为6ml时，出现浑浊的时间要比原来的更短，从而得到结论：反应物的浓度越大化学反应速率越快。
（四）结论
通过实验证明得到结论：其他条件相同时，升高温度反应速率增大，降低温度反应速率减小。增大反应物浓度反应速率增大，减小反应物浓度反应速率减小。
四、应用
1.教材地位和内容分析
化学反应速率是化学反应条件确定的重要依据之一，作为动力学原理的重要组成部分，化学反应速率的学习和研究具有重要的理论价值和应用价值.在高中化学知识框架中，化学反应速率在必修Ⅱ和选修Ⅳ两个模块呈现，虽然具体的学习要求不同，但足见其在高中化学知识体系中的重要地位.从知识[JP3]内在构成来看，化学反应速率主要包括概念、计算及影响因素等.[JP]
2.当前教学研究存在的问题
在教学过程中，广大一线教师均有这样的体验：学生在单纯地学习化学反应速率概念、计算和影响因素时，普遍感觉比较轻松，但在运用反应速率知识辅助学习化学平衡原理时，原有的对化学反应速率的认识立即变得模糊，容易出现瞬间短路的现象.这样的现象其实反映了一个问题：化学反应速率的知识体系真像原本以为的那样容易被学生掌握吗？那么如何才能帮助学生克服这样的学习障碍呢？笔者以搭建学习支架的方式进行了有益的尝试.
二、理论依据
1.学习支架存在的理论基础
建构主义认为学习是新旧知识反复进行双向交互作用的进程，即对新知识意义的不断建构和对旧有知识意义的不断加以改造、重新组合的过程，也就是从同化到顺应，又由顺应到同化不断循环交替的过程.教学过程中，教师通过搭建学习支架能更好地帮助学生联系旧有的知识经验，展开组内组间合作交流，从而更有利于重新构建新知识.
2.学习支架的概念内涵
所谓支架指的是具有支撑作用的构架，学习支架即是在学生学习过程中对其学习具有支撑作用的辅助工具.确切地说，学习支架是一种旨在帮助学习者构建知识的概念框架，目的是将繁重复杂的学习任务简化分解，从而以便学习者更深入地理解问题.正因为这样，学习支架在各级各类学习中，都应该有着广泛的适用性，尤其是把支架搭建在学习者的最近发展区上，此时效果最佳.教师在搭建学习支架前，应努力创设情境，以期在激发学生学习兴趣的同时唤醒学生脑海中所有相关就知识的记忆，从而更准确地定位学生的最近发展区.同时应该让学生全程参与搭建学习支架、解决所有问题的全过程，既让他们体验获得知识的整个思维过程，又使他们自主搭建学习支架的能力得到发展和提升.
三、案例分析
下面我们就以选修Ⅳ化学反应速率为例，来具体谈一下如何搭建学习支架.
1.准备工作――学生最近发展区分析
学生通过必修II化学反应速率的学习己经初步定性接受了反应速率概念，知道反应速率是表征化学反应快慢的物理量，了解化学反应速率受温度、浓度、压强、催化剂等外部条件的影响，但对于这些外部条件影响反应速率的变化历程、影响效果等知之甚少.学生经过必修阶段元素化合物知识、氧化还原理论的学习储备初步具有了一些定量分析化学反应的经验，但还缺少定量分析化学反应速率的相关经验.学生通过部分演示实验、分组实验掌握了一些控制变量进行对比实验、探究实验的方法和技巧，使掌握定量测定化学反应速率、定量分析外部条件对反应速率的影响效果成为可能.
2.搭建认知支架，整合知识基础
个体学习活动常常受到个体所处的周围环境、文化背景的深刻影响，所以从学习者已有的生活经验出发，创设生活情境，有利于激发学习者的学习热情和学习兴趣，使他们更为积极主动地开展对比与想象，将所要学习的新知识与头脑中原有的旧知识同化顺应，从而整合形成一个更为完善、更加稳固的知识基础.为此，在化学反应速率教学中，设置认知支架：以源自生活的一组图片“食物的变质”“化石能源的形成”“炸药爆炸”帮助学生回忆化学反应快慢的定性直观描述，“校运会百米冲刺”“百米飞人大战”回忆描述快慢的定量方法及定量工具.这样学生很容易由运动会百米计时联想到化学反应速率的定量描述方法为消耗一定量反应物或生成一定量产物所需时间，或是单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量.
3.搭建实验支架，培养学科思维
化学是一门以实验为基础的学科，观察实验可以帮助学生获得感性认识的第一手材料，操作实验可以发展学生实践动手能力，分析实验可以提升学生学科思维能力，设计实验更可以提高学生学科素养.在教学过程中，通过化学实验教师和学生将组合成学习统一体，从而产生更多的交互式合作与交流.在设计实验方案定量探究影响化学反应速率的过程中，搭建如下三个实验支架：（1）引导学生对照酸性高锰酸钾与草酸反应原理，明确影响该反应速率的因素，将所有变量分类成自变量、因变量和控制变量，以便帮助学生准确把握控制变量法.（2）引导学生将自变量按浓度、压强、温度、催化剂等因素分类，将抽象的控制变量概念具体化为基于控制变量法设计的一组系列实验，并通过小组合作、交流讨论确定各个实验方案的可行性.（3）引导学生分组操作实验、观察现象，记录相关数据于自己设计的实验报告纸上，并分析处理所得数据，得出实验结论.通过实验支架的搭建，将学生由看热闹的外行变成理性严谨的内行，使学生更深刻地体会到化学学科的研究过程和方法，提升科学素养.
4.搭建概念图支架，发展知识网络
概念图是基于奥苏贝尔认知同化学习理论的网络结构示意图，它以节点表示概念，节点间连线表征概念间内在逻辑关系，将学习过程形象直观为旧有知识网络体系不断同化新知识从而不断扩展的过程.为了使学生顺利接受并理解新知识，教师应首先整固学生的上位概念体系，建立稳定的概念固定点，为新概念的纳入做好充分准备，其次应注意选择合乎学生认知发展规律和知识内在逻辑结构的学习流程，方便学生前后联系，此外还应注意适时对新旧概念展开对比区分，以防错位混淆.因此，在教学中搭建如下支架：（1）必修化学反应速率概念与影响因素概念图；（2）反应速率概念的量化表征、瞬时速率与平均速率概念、同一化学反应中不同物质表征的反应速率及其定量关系；（3）影响化学反应速率的因素的微观解释、图像及一些简单数量关系；（4）化学反应速率完整概念图的整合.通过概念图支架的搭建，引导学生学会从简单到复杂、从局部到整体建构概念图，体验概念图内在的逻辑关系，使所学新知识内化而成的新知识网络体系更加清晰、稳固.
一、典型试题解析
例1.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P表示压强，T表示温度，n表示物质的量）：
根据以上规律判断，下列结论正确的是
A.反应Ⅰ：H>0，P2>P1 B.反应Ⅱ：HT2
C.反应Ⅲ：H>0，T2>T1；或H
解析：该题通过四个图象考察学生对改变温度、压强对化学平衡移动的影响，学生必须具备良好的观察能力和思维判断能力。反应Ⅰ中温度升高，A的平衡转化率降低，说明正反应是放热反应，HP1。反应ⅡT1先达到平衡，说明T1>T2，温度升高，C的物质的量减小，说明正反应是放热反应，HT1，温度升高，C的平衡体积分数增大，说明正反应是吸热反应，H>0；如果T1>T2，温度升高，C的平衡体积分数降低，说明正反应是放热反应，HT1，温度升高，A的平衡转化率增大，说明正反应是吸热反应，H>0；如果T1>T2，温度升高，A的平衡转化率减小，说明正反应是放热反应，H
例2.（2）在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：CO（g）十H2O（g）？葑CO2（g）十H2（g）十Q（Q>0）
CO和H2O浓度变化如下图，则0―4min的平均反应速率v（CO）=______mol/（L・min）
（3）t℃（高于850℃）时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min―4min之间反应处于_________状态；
C1数值_________0.08mol/L （填大于、小于或等于）。
②反应在4min―5min之间，平衡向逆方向移动，可能的原因是________（单选），
表中5min―6min之间数值发生变化，可能的原因 （单选）。
a.增加水蒸气 b.降低温度 c.使用催化剂 d.增加氢气浓度
解析：第（2）小题是利用图象数据求化学反应速率。0―4minCO的平均反应速率应为4min内的浓度变化（0.20mol/L―0.08mol/L）与时间（4min）的比值，计算结果为0.03mol/L ・min。
第（3）小题将图表信息和图象信息相结合，体现了图象题的新发展。在高于850℃时发生反应，化学反应速率加快，一定在4min前达到化学平衡。另外从表中可看出反应在3min和4min时的各物质浓度相同，故3min―4min之间反应应处于平衡状态。由于是放热反应，温度升高，化学平衡向逆反应方向移动，C1数值应大于0.08mol/L。反应在4min―5min间，平衡向逆方向移动可能是升高温度、增大生成物浓度、减少反应物浓度等因素引起，所以选d。表中5min―6min之间CO浓度减少，H2O浓度增大，CO2浓度增大，只有增加水蒸气，使化学平衡向正反应方向移动。所以选a。
二、试题对分析化学反应速率和化学平衡图象题的启示
1.牢固掌握有关的概念与原理，尤其要注意：外界条件的改变对一个可逆反应来讲，正逆反应速率如何变化，化学平衡如何移动，在速度―时间图、转化率―时间图、反应物的含量―浓度图等上如何体现。
2.对于化学反应速率的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：
（1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理联系。
（2）看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物；一般生成物多数以原点为起点。
（3）抓住变化趋势，分清正、逆反应，吸、放热反应。改变温度时，正逆反应速率变化的趋势是相同的，如升高温度正逆反应速率均增大，只是增大的倍数不相同，吸热反应方向增大的倍数更多，降低温度，正逆反应速率均减小，放热反应方向降低的倍数小在速率一时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度时，v（吸）大增，v（放）小增；增大反应物浓度时，v（正）突变，v（逆）渐变。在速率―时间图像上浓度的改变是相接的，改变温度，压强，速率的图像是不相接的。
（4）注意终点。例如在浓度一时间图上，一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。
3.对于化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：
（1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理联系。
（2）紧扣可逆反应的特征，看清正反应方向是吸热还是放热；体积增大、减小还是不变；有无固体、纯液体物质参加或生成等。
（3）看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。
（4）看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。
化学反应速率是表示化学反应进行快慢程度的物理量，用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加表示。主要受浓度、压强、温度、催化剂四个外界条件的影响。反应物（除固体、纯液体外）浓度增大，反应速率增大；对有气体参加的反应，增大压强，反应速率增大；升高温度，任何反应速率均增大；使用催化剂，同等程度改变正、逆反应速率。化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等，混合物中各组分浓度保持不变的状态。化学平衡状态与条件相关，条件改变平衡移动，主要受浓度、压强、温度三个外界条件影响。增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡正向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡逆向移动；增大压强，平衡向气体体积缩小方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大方向移动；升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。
理论部分概括起来不过几句话，但学生在运用这部分理论解题时，总是问题不断，如果题目是将理论的考查间接地用图像的形式呈现时，对大多学生而言，这更是难以逾越的障碍。本文对化学反应速率和化学平衡图像的类型进行总结，借图像的具象加深对理论的理解。
一、常见的化学平衡图像
以下图像均为对反应mA（g）+nB（g） pC（g）+qD（g） ΔHp+q所作的分析：
1.v-t图像
t1时，增大反应物A的浓度，瞬间增大正反应速率，在这一瞬间对逆反应速率没有影响，因此使得新的正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动。t2时，升高温度，正、逆反应速率均增大，但平衡逆向（逆反应为吸热反应）移动，新的逆反应速率大于正反应速率。t3时，减小压强，正、逆反应速率均减小，平衡逆向（逆反应为气体体积增大方向），新的逆反应速率大于正反应速率。t4时使用适当的催化剂同等程度增大正、逆反应速率，平衡不移动。
2.c（或百分含量）-t图像
压强P1达到平衡的时间于P2达到平衡的时间，因此P1P2（压强大，反应速率快，达到平衡时间短），P1到P2为增大压强，平衡正向移动，反应物A的百分含量减小。温度T1和T2变化亦进行类似分析，不再详述。
3.c（或百分含量）-p（T）图像
温度相同时，压强P2时A百分含量大于P1时A的百分含量，标志平衡正向（气体体积缩小）移动，因此P2到P1是压强增大的过程。温度T1至T2作压强相同时的类似分析即可。
4. 反应物转化率-t图像
使用催化剂，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，平衡不移动，因此得出b是加入催化剂的曲线。
二、解题步骤和技巧
1.认真看清图像：一看横、纵坐标的物理意义；二看起点、拐点、交点、终点；三看线的变化趋势；四看浓度、温度、转化率、物质的量等物理量的变化；五看是否需要借助辅助线。
2.依据图像信息，联想平衡移动原理，分析可逆反应的特点：正反应为吸热还是放热；正反应为气体体积缩小还是气体体积增大。
3.充分利用“先拐先平”：即在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，先达到平衡的条件可能是温度高、浓度大、压强大或是使用了适当的催化剂。
关键词:化学实验;实验教学;案例分析;方法与思路
随着教学改革的逐步深入，中学化学实验的教学改革也受到了广泛关注［1－2］。开展中学化学实验教学改革，对于培养学生的创新精神和实践能力、提高中学化学教学质量具有重要意义。目前，在化学实验教学中，一些教师只注重传授化学知识，强调实验结果或结论，却忽略了引导和启发学生对实验过程的探索，这非常不利于培养学生的科学品质和科学态度［3］。化学实验探究是培养学生科学探究能力、创新能力的主要途径［4］，《义务教育化学课程标准》已明确指出，科学探究是一种重要而有效的学习方式。因此，选好、设计好和利用好实验，充分发挥实验的探究功能，培养学生的科学探究品质是化学教师的一项重要工作。在教学实践中，我们以“影响化学反应快慢因素的探究”为研究课题，探索了素质教育改革背景下化学实验教学对于培养学生科学探究能力和科学素养的重要性。
1案例与分析
1．1问题的提出
根据提出的研究课题，我们针对化学专业学生在进行教育实习中的课堂授课情况进行汇总，设计了三个不同的案例，三个案例中均针对以下五个问题进行:(1)探究判断化学反应快慢;(2)探究反应物本身对化学反应快慢的影响;(3)探究温度对化学反应快慢的影响;(4)探究浓度对化学反应快慢的影响;(5)探究催化剂对化学反应快慢的影响。
1．2教学案例
1．2．1案例一［教师演示实验］教师在课堂上根据探究的问题依次演示以下四组实验:①锌粒分别与1mol/LHCl、1mol/LHAC反应;②双氧水在热水浴中分解、在冷水浴中分解;③锌粒分别与1mol/LHCl、0．01mol/LHCl反应;④双氧水在不加任何其他试剂下分解、双氧水在二氧化锰催化下分解。［学生得出结论］学生通过观察教师实验，得出每组实验由于反应条件不相同而引起了反应速率不同。［教师提出问题］哪些因素可能影响化学反应速率?［学生得出结论］影响化学反应速率有反应物本身、温度、浓度和催化剂。［教师讲解并总结］主要有要点两个:①反应物本身性质、温度、浓度的变化、合适的催化剂等都会影响反应速率的快慢。②教师分组进行实验时用到的科学方法:对比法、控制变量法等。1．2．2案例二［设置问题情境］教师通过PPT展示实际生活中的化学反应现象:钢铁生锈、溶洞形成、牛奶变质、火药爆炸、天然气爆炸等，体会化学反应有快慢之分。［教师提出问题］哪些因素可能影响化学反应速率的快慢?［明确探究任务］首先教师根据可能影响化学反应快慢的因素，向学生提供4组试剂(锌粒、1mol/LHCl、1mol/LHAC;双氧水、热水、冷水;锌粒、1mol/LHCl、0．01mol/LHCl;双氧水、二氧化锰)。每个小组只拿到一组试剂，按照课本中的实验步骤做实验。教师请同学们思考:通过什么说明化学反应的快慢?哪些因素可能影响化学反应的快慢?［交流研讨］学生按照教师提出的问题流程课堂上对以下四个问题进行交流:①教师給你们小组提供的化学试剂是什么?②你们小组预测的影响化学反应快慢的因素有哪些?③通过什么现象说明化学反应的快慢?④实验现象和实验结论?［学生得出结论］通过讨论，每个小组都能发现一个影响化学反应速率的因素，共同讨论找出了影响化学反应速率的大部分因素。［教师总结提升］最后教师对学生交流得出的结果进行总结提升:①生成气体冒气泡的快慢、生成沉淀的快慢、颜色变化的快慢等都可以来说明化学反应的快慢。②反应物本身性质、温度浓度的变化、合适的催化剂都会影响化学反应的快慢。③教师进行分组实验时所用到的科学方法:对比法、控制变量法等。1．2．3案例三［设置问题情境］元宵节燃放烟花时五彩缤纷的场景和敞开口盛放了一周时间已变质的牛奶为例，对比感受生活中化学反应速率有快慢之分。提出问题:人们在生活中是如何控制化学反应速率的快慢呢?［教师提出问题］影响化学反应速率的因素可能会有哪些?［确定探究的任务］①请预测有哪些因素可能影响化学反应速率?②教师为学生提供的试剂有:Zn、1mol/LHCl、1mol/LHAC、0．01mol/LHCl、双氧水、热水、冷水、二氧化锰、Na2CO3粉末、块状大理石。③学生分组自由选择实验试剂，然后设计实验方案。④学生思考如何处理有多个影响因素的情况?⑤学生思考通过什么现象说明化学反应的快慢?［展开活动］学生依据探究任务开展小组合作探究活动。教师提供的材料:用来保鲜食品的方法、酸雨对建筑物腐蚀逐年加剧、固体碳酸钠粉末与稀盐酸的反应，块状大理石与稀盐酸的反应、工业上催化制氨等。［交流讨论］按照教师事先提供好的汇报框架，实验结束后小组之间进行交流讨论:①你们组预测的是哪个(些)影响化学反应快慢的因素?②你们组选择了哪些试剂?③请写出你们组的实验方案?④你们组是通过哪些现象证明化学反应的快慢?⑤当受到多个因素的影响时，你们组是如何处理的?⑥你们组的实验现象和实验结论分别是什么?［得出结论］通过探究活动和交流讨论，每组将至少能够发现一种影响化学反应速率的因素，有的小组会完成的特别好，找到了3～4个影响化学反应速率的因素。［小结］教师对整个实验进行总结，进一步明确探究的结论，强调科学方法及科学思维，引导学生积极将结论应用于生活生产的实际中。
1．3对案例的分析
第一个教学案例中，教师占主导作用，在这一教学过程中，多数学生通过观看实验现象，可以得出结论。但存在两个问题:一方面，多数学生注重的是实验的成败，而对实验操作的规范与否不加以考虑。另一方面，通过教师实验，学生直接得出结论，与直接灌输给学生答案差别不大，学生的思考能力没有得到发挥。第二种教学案例中，教师按照“提出问题说明原理给出结论实验证明”的程序进行教学，这种模式明确而清晰，有利于学生对相关知识的理解和记忆，教师对整个教学过程也容易控制。同时，教师创设问题情境，能够引起学生的兴趣，教学过程相对简单，节省了课堂教学时间，教师普遍喜欢采用这种模式。仔细分析，这种模式还是传统课课堂的演示实验和学生分组实验的组合，只是验证了一个结论。第三个教学案例，实验的设计是一个完整的化学实验探究教学过程，在教师的指导下，由学生自主设计，独立操作完成实验，教师对实验的教学方式和教材资料的编排顺序均做了改变，这样使学生主动积极地参与到课堂教学的每一个环节中去，通过学生亲自动手和动脑，设计实验，参与讨论，把生活中的、社会中的实际问题与自己的已有的知识联系起来，提高了课堂实验教学的效果，进而提高了学生的综合素质。
2在化学实验教学中存在的问题
化学是一门实验性的学科，多年来，化学实验教学实质上是化学理论教学的附属，实验成为理论知识的验证。这种“重理论，轻实验”的教学模式不利于发挥学生的主动性和积极性，不利于培养学生的创新思维、创新意识和科学品质。主要的问题有:实验教学形式主要以教师演示为主，教学模式比较单一，学生主动思考积极性不高。文献表明［5］，约72．41%的教师在教学过程中常常采用演示实验的实验教学方式，有27．7%的教师采用边讲边做实验的教学方式，只有少数的教师采用科学探究教学方法。教师在课堂上以验证性实验为主，仅仅把以培养学生形成化学概念、理解和巩固化学知识的手段，熟练掌握实验操作作为实验的目的。教师在设计探究实验时，时间上会比较难以控制，有时一节课后，教学内容还没完成。新教材容量过多，学生没有足够的时间去做实验探究。教师在课堂上重结论、轻过程。中学化学教学中学生实验能力的培养，尤其是学生在实验过程观察能力和思维能力的培养，一直是一个薄弱环节。教师在课堂上进行分组实验教学组织管理和教学方法不恰当。学生对化学实验存在着好玩的心理，没有重视其教育意义，纪律涣散，随意操作。总之，如何改进化学实验教学，充分发挥化学实验教学在促使学生知识内化，培养学生的科学探究能力，培养学生实验精神方面的优势，是每位化学教师面对的实际问题。
3提高实验教学有效性的方法与思路
提高实验教学有效性的方法从转变实验教学入手，我们应把验证性实验变为探究性实验，培养学生科学探究的能力。在教学中需要通过教学设计增加其探究程度，设计的关键是引导学生提出问题再通过实验进行探究。提高实验教学有效性的思路方面，我们应把注重实验技能的培养转变为注重实践能力和创新精神的培养。更新教学理念，充分认识到化学实验教学的功能，一方面，是学生学习的重要内容，另一方面，也是学生学习化学的一种方法，教师要调动学生动手、动口、动脑、动心。教师应将技能的训练融于实验探究之中，积极引导学生将注意力放在探究活动上，通过探究活动的开展，形成化学实验技能，使实验技能的训练成为实验探究活动的结果。
4研究结论
本文通过对具体教学案例的设计与分析，一方面，我们指出了在化学实验教学中存在的问题;另一方面，提出了准教师在课堂教学中提高实验教学有效性的方法与思路。通过对案例进行比较分析，我们指出了在化学实验教学中存在的问题有:实验教学形式较单一，主要以教师演示为主;验证性实验在课堂上占主导;实验教学重结论、轻过程，能力培养不全面;实验教学组织管理和教学方法不当。提高实验教学有效性的方法是变验证性实验为探究性实验，提高实验教学有效性的思路是把注重实验技能的培养转变为注重实践能力和创新精神的培养。化学实验教学是应试教育向素质教育接轨的重要方法，而化学实验教学的实现需要在学校、教师、学生的交流与合作下才能实现，以上提出的一些方法与理论可以在一定程度上对提高实验教学效率有效，但是这些是远远不够的，还需要更多更专业的研究人员不断探索。
参考文献
［1］龙生．化学实验教学改革及其反思［J］．化学教学，2005(11):50－52．
［2］董丽梅．浅析当前高中化学实验教学中存在的问题及其对策［J］．中学化学教学参考，2014(6):44．
［3］吕宏宇．中学化学实验教学中培养学生科学品质的理论与实践［J］．化学教学，2006(4):41－44．
［4］陈芳英．实验激趣探究创新:科学课中开展实验探究的尝试［J］．教学月刊，2007(3):45－46．
关键词：XLPE电缆；老化；失效
中图分类号：TM247 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）19-0173-02
引言
在电能传输的过程中，电能传输随着国民经济的增强，交联聚乙烯（XLPE）电力电缆及附件制造、安装、运行管理技术水平的提高，城市电网的电缆化率有了飞速的发展，中高压电力电缆年投运量10万公里以上，并且呈逐年上升的趋势。电缆由于敷设于地下，不占地面空间，有利于市容美观；而且同一地下电缆通道可以容纳多回线路，输送容量适应性强；受自然条件和周围环境影响较小，配合环网柜、分接箱等设备，可进行多线路联络，运行方式较为灵活，可大大减少停电次数和停电范围，使得配网供电可靠性得以提高。
1 LPE电力电缆的性能要求
容量越大、电能损耗与电压损耗越小、传输电能载体的正常使用寿命越长，则电能传输就越经济，其电力电缆结构图如下：
XLPE电力电缆作为电能传输的一种载体，为满足电能传输的经济性要求，需具备的主要性能有以下四点。
1.1 优良的导电性能
导电性能是针对电缆导体而言的，导电性能越好，电能损耗与电压损耗越小，电能输送的成本越低以及电压质量也越高。
1.2 优良的绝缘性能
绝缘性能是针对绝缘层而言的，绝缘性能越好，电能损耗越小，电能输送越经济。绝缘性能的特征量有绝缘电阻、介电常数、介质损耗、击穿场强等。绝缘电阻与介电常数决定了泄漏电流的大小；泄露电流越小，绝缘层引起的损耗即介质损耗就越小；击穿场强越高，则电缆抗高压冲击性越好，电缆越不易破坏，因而正常使用寿命越长。
1.3 优良的机械性能
机械性能是针对电缆整体而言的，机械性能越好，电缆正常使用寿命越长。机械性能的特征量主要有拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、冲击强度、硬度等。电缆在制造、运输、敷设的过程中会产生拉应力、弯曲应力、摩擦力等，这些对寿命都有决定性作用。
2 XLPE电力电缆运行中常见失效形式
交联聚乙烯（XLPE）电力电缆失效指失去其应有的功能。失效即失去原有功能的含义包括三种情况：（1）组成元件由于断裂、腐蚀、磨损、变形等，从而完全丧失其功能。（2）组成元件在外部环境作用下，部分的失去其原有功能，虽然能够工作，但不能完成规定功能。（3）组成元件虽然能够工作，也能完成规定功能，但继续使用时，不能确保安全可靠性。如经过长期高温运行的压力容器及其管道，其内部组织已经发生变化，当达到一定的运行时间，继续使用就存在开裂的可能。
XLPE电力电缆失效形式：
根据XLPE电力电缆实际的运行检修及故障统计可知，XLPE电力电缆常见的失效部位是绝缘层和外护套；绝缘层的失效形式主要表现为击穿和老化，外护套的失效形式主要表现为腐蚀。
（1）绝缘击穿和绝缘老化。绝缘击穿在XLPE电力电缆工程实际中是一种较为普遍的现象；绝缘击穿后直接导致电缆丧失传输电能的功能。（2）外护套腐蚀。外护套的腐蚀是由于活性介质如外界强电场、化学元素、微生物、辐照等作用导致护套开裂、穿孔的现象，从而丧失对电缆绝缘层的保护功能。
综上所述，XLPE电力电缆的绝缘老化是引起电缆失效的关键原因，也是导致XLPE电力电缆后期运行中故障频发的决定性因素，因而是影响XLPE电力电缆正常使用寿命的关键因素，直接决定了XLPE电力电缆的正常使用寿命，即绝缘老化过程持续时间越长，XLPE电力电缆的正常使用寿命越长，绝缘老化过程持续时间越短，则XLPE电力电缆的正常使用寿命越短。
3 XLPE电力电缆绝缘老化特性分析
3.1 化学反应速率
化学反应速率是指在给定条件下反应物转变成生成物的速率；速率的快慢通常用平均速率或瞬时速率来衡量。目前，在国内外影响较大、理论本身较为直观、理论发展较为成熟的化学反应速率理论是有效碰撞理论。
3.2 化学反应速率的影响因素
根据化学常识，影响化学反应速率的因素主要有反应物的浓度、反应进行时的温度以及外加的催化剂。
（1）浓度对反应速率的影响；（2）温度对反应速率的影响。
根据化学反应速率与反应物浓度的函数关系可知，反应物的浓度与化学反应速率常数同时决定着化学反应速率的快慢。阿雷尼乌斯定律定量描绘了温度与化学反应速率常数间的函数关系见式：
式中：kc-表示化学反应速率常数；A0-表示指前因子；e-表示自然κ的底；Ea-表示活化能；R-表示气体常数。
（3）催化剂对反应速率的影响
4 XLPE电力电缆绝缘老化
因温度是影响XLPE电力电缆绝缘老化的主要因素，由温度引起的老化通常称为热老化。XLPE电力电缆绝缘热老化过程中发生的化学反应主要是热降解反应。降解反应分为解聚反应、无规断链反应和侧基消去反应。解聚反应是由于分子中的薄弱点在热能的作用下链节脱落形成单体并在脱落部位产生游离基；无规断链反应的过程是分子主链中弱键断裂产生游离基的过程；侧基消去反应的过程就是侧基的断裂产生游离基的过程。XLPE电力电缆绝缘热老化过程中发生的化学反应主要是热降解反应。降解反应分为解聚反应、无规断链反应和侧基消去反应。解聚反应是由于分子中的薄弱点在热能的作用下链节脱落形成单体并在脱落部位产生游离基；无规断链反应的过程是分子主链中弱键断裂产生游离基的过程；侧基消去反应的过程就是侧基的断裂产生游离基的过程。绝缘层的热降解反应速率由反应速率常数决定，由于温度决定着反应速率常数的大小进而决定了热降解反应的快慢，也即决定了热老化速率的快慢，热老化速率随着温度的升高而加快。
XLPE电力电缆绝缘老化的表现特征：
由于XLPE电力电缆绝缘热老化的过程是一个物理变化与化学变化的过程，随着物理变化与化学变化的进行，必然伴随着绝缘材料性能的变化，主要是机械性能和电气性能的变化。
（1）机械性能变化。描述交联聚乙烯机械性能的特征量有断裂伸长率、冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、硬度等。
（2）断裂伸长率。断裂伸长率是表征交联聚乙烯弹性性能的指标，通过拉伸试验可以测量到。断裂伸长率的值为试样在拉断时伸长的长度与原长的比值。由于交联聚乙烯在温度影响下其断裂伸长率的变化明显且呈单调变化形式，所以常作为交联聚乙烯热老化程度评判的重要特征量。
（3）冲击强度。冲击强度是由冲击试验测得的指标，它能量度塑料在高速负荷下的韧性，所以亦称作冲击韧性。交联聚乙烯的冲击强度随着其老化程度的加剧而逐渐减小。冲击强度在评定韧性大而伸长不太大的老化时是较常用、且灵敏和可取的指标。
（4）电气性能变化。描述交联聚乙烯的电气性能的特征量主要有绝缘电阻、介质损耗tg？啄、泄露电流、击穿场强等。电容充电电流；属于无功电流分量，是由电容和材料的弹性极化引起的，与材料结构、形状、尺寸大小与外加电压等因素有关而与绝缘能力的强弱无关；介质吸收电流，包含有功电流分量与无功电流分量，是由材料松弛极化所引起的电流，它与材料的结构、性能、温度、外加电压等因素有关；泄露电流，属于有功电流分量，是由绝缘材料的电导率与外加电压所决定。
5 结束语
尽管XLPE电力电缆有许多值得被广泛应用的优点，但是热、电、氧、机械应力、化学元素、外界环境条件等恶劣的运行环境使电缆绝缘老化与绝缘破坏导致故障发生的例子已屡见不鲜，所以展开对电缆的绝缘老化方面研究是具有一定性意义。
参考文献：
[1]李红雷，张丽，李莉华.交联聚乙烯电力缆在线监测与检测[J].2010，43（12）：31-34.
[2]祁双庆.66千伏及以上电力电缆绝缘在线监测系统研发与应用[D].北京：华北电力大学，2011.
一、对图表的分析能力和数据处理能力弱
例1.(2010•福建高考)化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应4～8min间的平均反应速率和推测在反应16min时反应物的浓度，结果应是( )
A.2.5μmol•L-1•min-1和2.0μmol•L-1
B.2.5μmol•L-1•min-1和2.5μmol•L-1
C.3.0μmol•L-1•min-1和3.0μmol•L-1
D.5.0μmol•L-1•min-1和3.0μmol•L-1
错解剖析：看到题目以后，感觉无从下手，没有认真对图表进行分析和数据处理，毫无依据的选了一个答案，导致错误。
解析：本题考查化学反应速率的计算，意在考查考生对图表的分析能力和数据处理能力。4～8min间化合物Bilirubin的浓度变化为Δc=10μmol•L-1，则v(Bilirubin)=10μmol•L-14min=2.5μmol•L-1•min-1；根据图示，每隔4min化合物Bilirubin的浓度减小一半，则16min时化合物Bilirubin的浓度为8min时浓度的1/4，故16min时其浓度为10μmol•L-1×1/4=2.5μmol•L-1，B项正确。
答案：B
二、没有正确理解速率之比与方程式的计量系数之比的关系
例2.(2010•海南高考)对于化学反应3W(g)+2X(g)4Y(g)+3Z(g)，下列反应速率关系中正确的是( )
A.v(W)=3v(Z)B.2v(X)=3v(Z)
C.2v(X)=v(Y)D.3v(W)=2v(X)
错解剖析：易错选A、B、D。错误地认为化学计量数应该是速率前面的值，造成错误。
解析：速率之比等于方程式的计量系数之比。A项，v(W)=v(Z)；B项，3v(X)=2v(Z)；D项，2v(W)=3v(X)。C项正确。
答案：C
三、忽视化学反应速率的变化特点
例3.一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生下列反应：2HI(g)H2(g)+I2(g)。若c(HI)由0.1mol•L-1降到0.07mol•L-1时，需要15s，那么c(HI)由0.07mol•L-1降到0.05mol•L-1时，所需反应的时间为( )
A.等于5sB.等于10s
C.大于10sD.小于10s
错解剖析：本题极易错选B，仅仅根据数据进行计算，错误地认为化学反应是一个匀速变化，在相同的时间段内化学反应速率是不变的。
解析：c(HI)从0.1mol•L-1降到0.07mol•L-1过程中：v(HI)=Δc/Δt=0.03mol•L-1/15s=0.002mol•L-1•S-1。假设v(HI)不变，则c(HI)从0.07mol•L-1降到0.05mol•L-1时，Δt=Δc/v=0.02mol•L-1/0.002mol•L-1•s-1=10s。然而反应速率受浓度变化的影响，浓度越大反应速率越快，而0.07mol•L-1比0.1mol•L-1小，反应速率较慢，所需反应时间应大于10s。
答案：C
四、受思维定势的干扰
例4.用铁片与稀硫酸反应制H2，下列措施不能使H2的生成速率加大的是( )
A.加热B.改用浓硫酸
C.滴加少量CuSO4溶液D.改铁片为铁粉
错解剖析：本题极易错选C，原因在于忽略化合物的特性以及原电池原理的应用。滴加少量CuSO4溶液，使硫酸的浓度减小，但铁能与CuSO4反应生成铜并附在铁片表面，与硫酸构成原电池，加快反应速率。
解析：加快反应速率的主要措施，有增大反应物浓度、升高温度、增大压强、使用催化剂、增大反应物的接触面等。本题似乎A、B、D都可以实现目的，但浓硫酸在常温条件下会将铁钝化，因此B措施不可行。
答案：B
五、读图转化信息能力差
例5.一定温度下，在2L的密闭容器中发生如下反应：A(s)+2B(g)xC(g)，ΔH＜0。B、C的物质的量随时间变化的关系如图1，达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2。
下列有关说法正确的是（ ）
A.x=2，反应开始2min内，v(B)=0.1mol/(L•min)
B.t1时改变的条件是降温，平衡逆向移动
C.t2时改变的条件可能是增大c(C)，平衡时B的物质的量分数增大
D.t3时可能是减小压强，平衡不移动；t4时可能是使用催化剂，c(B)不变
错解剖析：易错选A或C。错选A，当x=2时，v (B)=（0.3mol/L-0.1mol/L）/2min=0.1mol/(L•min)；错选C，若增大c(C)，反应将向逆反应方向移动，B的物质的量增大，所以B的物质的量分数增大。错选A是没有看清图，纵轴表示物质的物质的量，而反应速率的公式中分子是浓度的变化；错选C是模糊了物质的量和物质的量分数之间的关系，物质的量增加并不意味着物质的量分数增加。
解析：本题主要涉及化学平衡图像的识别和判断，图1是物质的量-时间图，图2为速率-时间图。A中，当x=2时，v(B)=（0.3mol-0.1mol）/2L/2min=0.05mol/(L•min)；B中，此反应ΔH＜0，降温平衡正向移动；C中，结合图2，逆反应速率增大，平衡逆向移动，B的物质的量增大，但是总的物质的量也在增大，所以B的物质的量分数不一定增大；D中，改变压强，平衡不移动，使用催化剂，平衡亦不移动。
答案：D
六、没理解透彻外界条件对化学平衡的影响
例6.一定温度下发生可逆反应：A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)，
SymbolDA@ H＜0。现将1molA和2molB加入甲容器中，将4molC和2molD加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是( )
A.保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1molA和2molB，达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增大
C.保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
错解剖析：易错选A或C。错选A是因为在甲中再加入1molA和2molB与开始加入的加在一起与乙中物质的量相当，但体积只有乙的一半，所以认为A正确；错选C是因为甲的量相当于乙中的量的一半，当体积相等时就有C正确。错选A、C都是忽略了在改变条件时，该平衡发生了移动，因此必须在新的条件下考虑各组分量的关系。
解析：做好此题的关键，是分析清楚改变条件平衡如何移动。A中可以建立假设的思维模型，设甲的体积与乙的相等，按两次投料后建立平衡，此时与乙等效，再将甲的体积缩小为原来的一半，平衡会逆向移动，C的浓度就会小于乙中C的浓度的2倍；B中升高温度，平衡逆向移动，B的体积增加，而气体总体积却减少，甲、乙中B的体积分数均增大；C中相当于压缩乙，增大压强，平衡逆向移动，乙中C的体积分数小于甲中C的体积分数的2倍；D中由于K不动，增加氦气不影响平衡移动，而乙由于增加了气体的量，活塞右移，体积增大，压强减小，所以平衡发生正向移动。
答案：BD
七、没注意到隐含条件
例7.如图所示装置为装有活塞的密闭容器，内盛22.4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧气（气体体积均在标准状况下测定），保持温度、压强不变，则容器内的密度（ ）
A.等于1.369g/L
B.等于2.054g/L
C.在1.369g/L和2.054g/L之间
D.大于2.054g/L
错解剖析：易错选B。依据反应2NO+O22NO2进行计算，由题目所给的条件，混合气体的质量为30g/mol×0.001mol+32g/mol×0.0005mol=0.046g，这时混合气体的密度为0.046g/0.0224L≈2.054g•L-1,误选B。
解析：上述解答没有注意到存在化学平衡2NO2N2O4。由于平衡的存在，温度压强不变的条件下，平衡右移，造成混合气体的体积小于22.4mL,密度一定大于2.054g•L-1。
答案；D
八、对化学反应是否达到平衡的标志判断不准确
例8.在一个不传热的固定容积的密闭容器中，可逆反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）,达到平衡的标志是：①反应速率v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)=1∶3∶2，②各组分的物质的量浓度不再改变，③体系的压强不再发生变化，④混合气体的密度不变（相同状况），⑤体系的温度不再发生变化，⑥2×v(N2)（正反应）=1×v(NH3)（逆反应），⑦单位时间内3molH―H断键反应同时2molN―H也断键反应。说明反应已经达到平衡的一组是（ ）
A.①②③⑤⑥B.②③④⑤⑥
C.②③⑤⑥D.②③④⑥⑦
错解剖析：易错选A、C、D。误选A是将化学反应速率和化学平衡中的正、逆反应速率混为一谈。①只能表示正反应速率，而不能表示正、逆反应速率之间的关系。⑥说明N2减少的速率和NH3（作为逆反应的反应物）减少的速率与方程式的系数成正比，正、逆反应速率相等，应为平衡的标志。误选C是认为④不是达到平衡的标志，其原因是思维定势和综合应用能力较弱。本反应的气体总质量不变（反应物和生成物皆为气体），混合气体的物质的量减小，平均摩尔质量增大，密度增大，密度不变应视为达到平衡的标志。误选D的原因是疏忽大意较多，忽略了每摩尔氨分子含有3molN―H键，单位时间内3molH―H断键反应同时6molN―H也断键反应，才能表示正、逆反应速率相等。
解析：对达到化学平衡状态的标志，描述是多方面的：从微观上分析，单位时间内形成化学键的键数、得失电子数等，都可以表示反应速率；从宏观上分析，各物质的浓度、体系内物质的颜色、体系的压强、体系的温度、混合气体的平均摩尔质量等，都可以反映出各物质的百分组成变化。在表示反应速率时，一定是表示正反应速率和逆反应速率相等。在讨论百分组成变化时，要注意观察方向，如气体的颜色，要注意适用的范围，如从压强、混合气体的平均摩尔质量上判断，仅适用于反应前后气体的物质的量不等的反应。
答案：B
九、没有真正理解量的变化
例9.在一个密闭容器中，可逆反应aA(g)bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则( )
A.平衡向正反应方向移动了
B.物质A的转化率减小了
C.物质B的质量分数增加了
D.a>b
错解剖析：没有真正理解量的变化（体积变化引起浓度变化）关系。根据题意，当体积增大时，B的浓度减小，即增大体积（减小压强）时平衡向左移动，因此A的转化率减小；根据平衡移动原理，可知a>b。错选BD。
解析：当容器的体积增大一倍时，若平衡不发生移动，B的浓度应该为原来的50%。但题目指出，新平衡中B的浓度为原来的60%（大于50%），说明平衡发生移动，而且朝正反应方向移动。
答案：AC
十、对等效平衡理解不深
例10.600K时，在容积可变的透明容器内，反应2HI(g)I2(g)+H2(g)达到平衡状态A。保持温度不变，将容器的容积压缩成原容积的一半，达到平衡状态B。
（1）按上图所示的虚线方向观察，能否看出两次平衡容器内颜色深浅的变化?并请说明理由。
（2）按上图所示的实线方向观察(活塞无色透明)，能否看出两次平衡容器内颜色深浅的变化?并请说明理由。
错解剖析：从实线方向观察，根据A、B两状态下的I2的浓度关系：cB(I2)=2cA(I2)，误以为能观察到容器内颜色的变化。
解析：状态A与状态B的不同点是：PB=2PA，但题设反应是气体物质的量不变的反应，即由状态A到状态B，虽然压强增大到原来的2倍，但是平衡并未发生移动，所以对体系内的任何一种气体特别是I2(g)而言，下式是成立的：cB［I2(g)］=2cA［I2(g)］。对第（2）小问，可将有色气体I2(g)沿视线方向全部虚拟到活塞平面上――犹如夜晚看碧空里的星星，都在同一平面上，则视线方向上的I2分子多，气体颜色就深；反之，则浅。
答案：（1）可以观察到颜色深浅的变化。由于方程式两边气体物质的量相等，容积减半，压强增大到2倍时，I2(g)及其他物质的物质的量均不变，但浓度却增大到原来的2倍，故可以看到I2(g)紫色加深。 （2）不能观察到颜色深浅的变化。因为由状态A到状态B，平衡并未发生移动，尽管cB［I2(g)］=2cA［I2(g)］，但vB［I2(g)］=12vA［I2(g)］，即视线方向上可观察到的I2(g)分子数是相同的，故不能观察到颜色深浅的变化。
十一、原理不清，应用不明
例11.在体积恒定的密闭容器中发生反应N2O4（g）2NO2(g)，ΔH=+57kJ/mol。在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.A、C两点的反应速率：A＞C
B.A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深
C.由状态B到状态A，可以用升温的方法
D.A、C两点气体的平均相对分子质量：A＞C
错解剖析：（1）忽视条件造成错误判断。判断B选项时忽视“体积恒定的密闭容器中”这一关键条件，错误地认为就是减小体积的结果，导致判断C点的颜色比A点深。（2）原理错误迁移。C选项，B状态到A状态是压强不变，研究温度对反应速率的影响，没有将NO2的体积分数和平衡移动原理联系起来，导致错误。（3）定量判断，主观臆断。在解答诸如密度、相对分子质量判断的题目时，不依据具体条件和公式进行判断，不认真分析物质的聚集状态、气体体积或物质的量、质量导致错误判断，误选D选项。
解析：选项A，在其他条件不变时，压强越大反应速率越大，达到化学平衡的时间越短，因P2＞P1,C点的反应速率大于A点的反应速率；选项B，压强增大，平衡向逆反应方向移动，NO2的物质的量减小，但容器体积恒定，所以NO2的浓度变小，颜色变浅，故C点的颜色比A点浅；选项C，由状态B到状态A，NO2的体积分数增大，平衡向正反应方向移动，生成NO2的反应为吸热反应，故加热升温即可；选项D，A点气体总的物质的量大于C点气体总的物质的量，而气体的体积和质量不变，根据气体的平均相对分子质量M=m总气体n总气体，A点气体的平均相对分子质量小于C点。
答案：C
十二、对化学平衡常数的定义和意义不清楚
例12.(2010•潍坊质检)某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：3A(g)+2B(g)4C(s)+2D(g)，反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，则下列说法正确的是( )
A．该反应的化学平衡常数表达式是K=c4（C）•c2（D）c3（A）•c2（B）
B．此时，B的平衡转化率是40%
C．增大该体系的压强，化学平衡常数增大
D．增加B，B的平衡转化率增大
错解剖析：没有认识到物质C是固体，导致错选A；看清楚C是固体，增大压强，平衡向右移动，生成物浓度增大，反应物浓度减小，误认为化学平衡常数增大，忽略了平衡常数只与温度有关，导致错选C；增加B，平衡右移，误认为B的平衡转化率增大，导致错选D。
解析：化学平衡常数的表达式中不能出现固体或纯液体，而物质C是固体，A错误；根据化学方程式可知，平衡时减少的B的物质的量是1.6mol×0.5=0.8mol，所以B的转化率为40%，B正确；增大压强时平衡常数不变，平衡常数只与温度有关，C错误；增加B，平衡右移，A的转化率增大，而B的转化率减小，D错误。
答案：B
十三、化学平衡计算类试题不按规律走入误区
例13.恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
(1)若反应进行到某时刻t时，nt(N2)=13mol，nt(NH3)=6mol，则a= 。
(2)反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L(标准状况下)，其中NH3的含量(体积分数)为25%。平衡时NH3的物质的量是 mol。
(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)：n(始)∶n(平)= 。
(4)原混合气体中，a∶b= 。
(5)达到平衡时，N2和H2的转化率之比：α(N2)∶α(H2)= 。
(6)平衡混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)= 。
错解剖析：解平衡类试题不运用三段式解题法，易出现思维混乱，找不到平衡时量与起始量的关系。不能熟练快速地使用题设条件，导致无法准确进行运算。
解析：(1)由反应的化学方程式得知，反应掉的N2和生成NH3的物质的量之比为1∶2。设反应掉的N2的物质的量为xmol，则x∶6=1∶2，解得x=3，a=13+3=16。
(2)n平(NH3)=716.8L22.4L•mol-1×25%=32mol×25%=8mol
(3)(4)(5)(6)N2+3H22NH3 n总
开始时ab0a+b
转化x3x2x
平衡时 a-xb-3x2x32
2x32=0.25 x=4
由关系式a-x+b-3x+2x=32
求得：b=24，所以n(始)∶n(平)=(a+b)∶32=5∶4
a∶b=16∶24=2∶3，α(N2)∶α(H2)=416∶1224=1∶2
平衡混合气体中，n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=(a-x)∶(b-3x)∶2x=12∶12∶8=3∶3∶2
答案：（1）16 （2）8 （3）5∶4 （4）2∶3 （5）1∶2 （6）3∶3∶2
【纠错快乐体验】
1.一定温度下，向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应，反应中各物质的物质的量变化如图所示，对该反应的推断合理的是( )
A.该反应的化学方程式为3B+4D6A+2C
B.反应进行到1s时，v(A)=v(D)
C.反应进行到6s时，B的平均反应速率为0.05mol/(L•s)
D.反应进行到6s时，各物质的反应速率相等
2.利用反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)，ΔH=-746.8kJ/mol，可净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是( )
A.降低温度
B.增大压强同时加催化剂
C.升高温度同时充入N2
D.及时将CO2和N2从反应体系中移走
3.现有下列两个图像：
下列反应中符合上述图像的是( )
A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0
B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH＞0
C.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH＜0
D.H2(g)+CO(g)C(s)+H2O(g) ΔH＞0
4.已知在一定条件下有CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。在某一容积为2L的密闭容器中，加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O，在催化剂存在的条件下，高温加热，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，ΔH=akJ/mol。反应达平衡后，测得c(CO)∶c(CO2)=3∶2，下列说法正确的是( )
A.反应放出的热量为0.04akJ
B.平衡时H2O的转化率为40%
C.若将容器的体积压缩为1L，有利于该反应平衡正向移动
D.判断该反应达到平衡的依据是CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
5.可逆反应①X(g)+2Y(g)2Z(g)、②2M(g)N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是( )
A.反应①的正反应是吸热反应
B.达平衡（Ⅰ）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14∶15
C.达平衡（Ⅰ）时，X的转化率为511
D.在平衡（Ⅰ）和平衡（Ⅱ）中M的体积分数相等
6.某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4molA和2molB进行如下反应：3A(g)+2B(g)4C(？)+2D(？)。反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6molC，且反应的前后压强之比为5∶4(相同的温度下测量)，则下列说法正确的是( )
A.该反应的化学平衡常数表达式是K=c4（C）•c2（D）c3（A）•c2（B）
B.此时，B的平衡转化率是35%
C.增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
无机及分析化学不是无机化学、分析化学两门课程的叠加，教学内容丰富，概念和理论知识较多，各章节之间的独立性较强。因此合理安排教学内容，帮助学生转变学习方法及思维方式无疑是大一第一学期开设这门课的关键。在内容的安排上，前两章首先回顾高中的一些化学基础知识，并介绍了误差及数据处理，稀溶液的依数性和胶体溶液。然后，第三和四章主要介绍化学热力学、化学动力学及化学平衡，让学生掌握反应三要素:反应方向即吉布斯函数变，反应快慢即反应速率常数，反应限度即反应平衡常数。第五章主要介绍物质的结构，离子键及共价键理论和晶体结构。第六、七、八和九章分别介绍酸碱平衡、溶解沉淀平衡、氧化还原平衡和配位平衡及其对应滴定分析法，让学生掌握测试固体或溶液中某种元素含量的分析测定方法。最后，第十、十一和十二章主要介绍一些简单仪器分析法及原理，例如:第十章吸光光度法，不仅要介绍该方法的原理朗伯－比尔定律，还要介绍目视比色法、示差法和标准曲线法三种常用的吸光光度法分析法。内容上总体上是先讲理论原理，再介绍知识点，将理论原理融入生产实践中，使学生较快地掌握化学理论，再通过课堂上的一些练习题，使学生加深教学内容的记忆，知识更加系统。这样不仅可以将无机和分析化学知识点有机的融合，还可以将理论应用到生活实践中。在一学年的学习中，总共80学时，第一学期学习前六章共计48课时，第二学期学习后六章共计32课时。在教学过程中，应该精选教学内容，使学生掌握化学基础理论知识并具备较宽的知识面，为后续课程学习打下了扎实的基础。与此同时，教师要熟悉该课程的教材，根据学生的专业，合理制定教学大纲和教学培养方案，精炼教材的内容，对于中学已经学过的化学知识或者与专业联系较少的理论知识可以简略讲解。比如:第四章的化学反应速率和反应平衡，化学反应速率的定义，影响化学反应速率的因素以及化学平衡的移动;第八章氧化还原反应的定义，配平，得失电子，氧化剂和还原剂等概念知识。这些知识点中学都已经涉及过，教师在授课时只要简单介绍即可。对于能源化学工程专业而言，水煤浆的开发和利用是近年来的一个热点，也是煤炭清洁利用的重点。因此，对于第二章分散系的内容应该详细讲授，再介绍水煤浆分散系。
2激发学生兴趣
兴趣是最好的老师，要学好无机及分析化学，首先要激发学生的兴趣。第一，在无机及分析化学这门课的绪论课上，主要介绍化学的作用及学习方法。第二，阐明化学与人类生活之间密切联系，激发学生的学习。第三，无机及分析化学是化学、化工类相关专业的基础课，其作用无论是对以后的专业课学习还是将来从事工作都具有重要的意义。第四，在平时的课堂教学中，可以多讲一些贴近生活的例子，激发学生学习的兴趣。例如，在介绍影响化学反应速率的因素时，举例说明，夏天食物容易变质，我们可以将食物放进冰箱中保存，以防止变质。这是通过降低温度，达到降低食物变质的速率。汽车尾气CO和NO是严重的环境污染物，从热力学的角度讲，CO+NON2+CO2可以发生，但是遗憾的是，在通常状况下，该反应进行的非常之慢，以致不能有效地去除车道内的CO和NO。因此，有必要对化学反应的速率问题进行研究，必须考虑外界因素对反应速率的影响，由此可引出本节课要学习的内容。第五，在教学过程中，穿插介绍一些与知识点相关的科技发展新动态及前沿知识，以此调动学生学习的积极性。
3综合利用各种教学方法
现阶段的教学方法多种多样，而在实际教学中，各种教学方式应该相互结合、取长补短。根据我校无机及分析化学教学团队多年来教学中的经验，可以概括为以下几点:第一，增加课堂讨论。针对一些在学习过程中遇到的问题，教师应该指导学生搜集资料，进行课堂讨论。在讨论的过程中培养学生分析和解决问题的能力;第二，让学生走上讲台。让学生走上讲台不仅可以体验教师备课的准备过程，还可以锻炼学生的能力;第三，运用多媒体教学，可以使微观概念及理论形象化。例如，在物质结构基础这一章，学生一般较难理解，如果用多媒体课件和化学软件以动画的形式去展现，课程内容会更加形象、生动。这样的教学不仅有利于学生理解、记忆，还可以活跃课堂气氛。第四，对于公式推导，应该板书推理过程引导学生理解。在教学中应避免盲目使用多媒体教学，要将多媒体与其他教学手段结合起来，才会使学生理解公式的推导过程，并能较好的应用公式。
4培养学生能力
为了调动能源化学工程专业学生对无机及分析化学基础课程的兴趣，可以积极组织各类化学竞赛活动。我省有各类化学竞赛，例如:化学视频大赛，化学实验竞赛和趣味化学竞赛等。近年来，教育部门坚持开展国家级、省部级大学生创新实验项目，有望培养大学生的创新能力，推动全民创新。此外，为了鼓励和培养大学生创新激情及能力，我们学校也开展了大学生创新实验项目。该项目均是由学生亲自撰写项目申请书，申请答辩ppt，中期考核表，结题报告和结题答辩ppt等资料。这不仅培养了学生创新能力，还为学生日后工作和学习培养科学合理的方法和实践能力提供了基础。
5适应专业要求
能源化学工程专业的技术性和实践性较强，在无机及分析化学的教学中，要把握专业的特殊要求，认真学习我校能源化学工程专业人才培养方案，深入研究教学大纲，充分了解无机及分析化学在整个专业课程体系中的作用，明确教学过程中的内容和重难点。例如，化学热力学和化学动力学章节的内容应该详细讲解。这部分内容对于能源化学工程专业的学生而言，可以更好地理解能源转化及利用过程中的一般规律，为高效、低碳环保使用能源奠定基础。
6结论
关键词：数形结合 化学原理与图象
科学思想是科学认识和实践的思维和基石，是组成科学素质的最高层次要素。数形结合思想是一种重要的的科学思想，是解决高中化学问题的重要的学科思想.什么是数形结合思想呢？在解决化学问题时，根据问题的背景、数量关系、图形特征，使“数”的问题，借助于“形”的去思考解决问题，或将“形”的问题借助于“数”去思考解决问题的思想称为数形结合思想.
如何利用数形结合思想呢？
一、看懂图：理解图形中点、线、数的化学含义
二、能画图：将复杂的化学概念、原理以简单的图形表示出来
[典例1]有关Al（OH）3的图象分析
1.可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量图象：
图象的意义：
O-3： n（NaOH）/ n（Al3+）≤1：3时： Al3++3OH-===Al（OH）3
3-4： 3≤n（NaOH）/ n（Al3+）≤4时：Al（OH）3+OH-===AlO-2+2H2O
现象： 立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失
应用： 将物质X逐渐加入（或通入）Y溶液中，生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示，符合图示情况的是（ ）
解析：A项生成沉淀和溶解沉淀消耗的CO2的物质的量相等；B项沉淀生成与溶解消耗盐酸量的比例为1∶3，D项开始无沉淀，后来才产生沉淀。答案：C
[教学启示]以元素单质及其化合物的知识为背景，借助离子反应、氧化还原反应、沉淀量的变化、电化学原理等，注重考察分析图表信息、数据处理能力.
[典例2]化学速率与平衡图象分析
根据下图填空：
（1）反应物是________；
生成物是________。
（2）在2 min内用A、B、C表示的化学反应速率为：
v（A）=__________________________________________。
v（B）=__________________。
v（C）=__________________。
（3）该反应的化学方程式为_____________________________。
解析：（1）图中A、B、C浓度的变化情况为：
A、B的浓度减小，C的浓度增大，故A、B为反应物，C为
生成物。
（2）
（3）
反应方程式为：3A+2B 3C。
素质教育指全面提高学生的文化科学、思想道德、劳动技能和身体心理等素质，促进学生生动活泼全面的发展，因此，课堂教学应是实施素质教育的主要环节，在课堂教学中充分发挥学生的主体作用，使之积极主动地学习是实施素质教育的根本保障。
一、重视学生化学素质的培养
1.从整体教学过程来说，要注意精选教材内容。如新教材理论与元素化合物知识穿插编排，化学计算、化学实验与有关理论和元素化合物知识密切配合，使学科层次分明，重点突出，有利于知识的逐渐深化，也有利于学生能力和科学方法的培养。
2.从具体的教学内容来说，要全面设计基础知识和基本技能的学习目标。如“化学反应速率”一节的教学目标：①认知目标。使学生了解化学反应速率的概念及单位表示，初步了解浓度、温度等外界条件是如何影响化学反应速率的；②社会目标。了解改变化学反应速率的意义，懂得采取适当的措施可改变或控制反应速率；③能力目标。通过学生亲自实验，培养学生发现问题和探究问题的能力以及独立参与、团结协作、解决问题的能力和方法；④情感目标。激发学生学习化学的兴趣和求知欲望，使学生有目的地、自觉地学习，满足学生自我实现的需要，并在课堂上得以落实。
3.从教学要求来说，起点要低，循序渐进。如氧化还原反应的概念先从得氧、失氧入手，找出化合价变化的特点，再发展到以化合价升降为标准判断氧化还原反应，进一步分析化合价的变化实质，使概念深化到电子转移的层次上，使学生掌握的基础知识和基本技能成为身心结构中稳定的长期起作用的化学素质要素。
二、重视课堂教学的重要性
近一年的试教实验中，我们充分利用各种实验，使学生养成善于观察，勤于思考，把课本知识学活，增强学生学习化学的兴趣和爱好；我们充分利用有关化学知识的特点，进行有关的思维能力培养。例如进行卤族元素教学时，利用该族元素具有最外层电子数相同的特点，在已知氯元素性质后，可以演绎推理出其他元素的主要性质，培养学生演绎思维能力；同时利用它们具有不同的电子层数，又可以进行各元素性质的对比，找出差异性，培养养学生对比能力和分析能力等。我们充分利用新教材便于学生自学的这一优点，积极地在教学中培养学生自觉主动阅读和使用教材的能力。这使学生不仅牢固地掌握了基础知识和基本技能，而且在思想品德、劳动技术以及审美等综合素质方面都有所提高。因此，利用课堂教学实施素质教育是提高学生能力的重要途径。
三、注意学生素质的全面培养
1.将思想政治教育融入化学教学
思想政治素质是素质教育的重要内容之一，教师应从化学学科自身的知识结构和教学内容中挖掘教育素材，寻找思想政治教育与化学知识教育的结合点，使思想政治教育与化学知识教育以及有关能力的培养有机地结合起来。如结合物质的结构、性质、组成、化学反应的条件以及变化规律等内容的讲授，对学生进行辩证唯物主义世界观、方法论的教育；结合我国古代、近代、现代化学家及劳动人民对化学的贡献，尤其是建国以来，我国在化学、化工方面取得的巨大成就以及科学家热爱祖国、献身科学事业的事迹等内容的介绍，对学生进行爱国主义教育，培养学生热爱祖国、热爱人民的思想道德情操，以增强学生的民族自尊心、自信心和自豪感；结合化学与社会、化学与生活、化学与环境、化学与健康知识的学习，对学生进行热爱社会、热爱自然、热爱生活、保护环境的教育；结合化学反应的现象、本质的讲授，对学生进行破除迷信的教育；结合有关内容介绍我国以及本地区经济发展的现状和前景，对学生进行艰苦奋斗、奋发图强、立志建设好家乡的教育，增强学生的经济效益观念。
【摘 要】迷思概念是学生学习过程中“绊脚石”，教师要了解迷思概念的成因，并设计有效的策略帮助学生纠正迷思概念，学好化学。
关键词 迷思概念；转化；策略
随着新课程理念的深入，中专化学教学也越来越重视化学概念的教学。而迷思概念的出现就像是盖楼的时候用了一块形状不规则的砖，使得整座大楼不但盖的不高、也盖的不稳。
一、迷思概念的成因分析
化学概念的学习应该是一个动态、发展、变化的过程。在学习过程中，学生通过自身的观察和体会，对新的知识产生自己的理解和认识，这些理解和认识可能与科学的内容不完全相同或相悖，这就是迷思概念。
究其原因，一般有三个方面：其一，由于一些教师的专业知识不够扎实或教学语言的描述不够精确，都可能会导致学生产生迷思概念，又或学生产生了迷思概念，但教师一时不查没有及时纠正，使得错误的概念留在的头脑中。甚至，在教学中过分的讲述，未给学生留有思考的余地，致使学生对概念一知半解，也会导致学生产生迷思概念。其二，当学生的认知水平不足以学习相应的科学概念时，学生往往会通过自身的经验和知识片面的去理解新知，就容易产生迷思概念。其三，是来自学生周围环境的影响。例如，亲朋好友的不当说法，各种媒体中的不正确的科学概念能，极容易导致学生产生迷思概念。
二、迷思概念的转化策略
1.创设问题情境策略
建构主义理论认为，知识是学习者在一定的情境下，在获取知识的过程中，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。在教学中创设问题情境，通过问题刺激学生进行思考，在思考中暴露迷思概念，同时得出正确的理解。
以“化学平衡”为例，有的学生认为“达到化学平衡时，反应物全部转化为生成物，反应物的物质的量浓度为零”或“达到化学平衡时，化学反应停止，所有组份的物质的量浓度一定相等”或“化学平衡时，反应物和产物的物质的量浓度都为零”。
学生在解答问题的过程中，逐渐理清思路，也就扫清了学习障碍。
2.合作实验探究策略
俗话说“耳听为虚，眼见为实”。化学实验千变万化，在抽象的概念教学中引入生动的实验，学生通过亲身操作，对实验现象和结论就认识更深刻，不仅有助于突破教学难点，也有助于纠正那些顽固的迷思概念。
3.构建化学概念图策略
化学概念有极强的科学性，包括内涵和外延两部分，内涵是事物本质属性的综合，外延则指概念的对象范围。况且化学知识不是独立的，而是彼此关联构成体系的。这就要求学生必须从整体上去把握概念的内涵和外延，更要清楚知识的点、线关系。我一般在每一章节的学习结束后，让学生把这一块的概念都找出来，然后从中找出关键概念，然后围绕这个关键概念，将所有概念依次列在纸上。概念作节点，中间以直线连接，可在直线上写上连接词注出两个概念间的关系。概念图在随着学习的深入不断完善和补充。例如，下面两图就分别表示“电解质”和“化学反应平衡”部分的概念关系图。
4.讨论、辩论策略
讨论法是指以小组为单位，在教师的指导下，就某一问题以解决问题的形式进行探讨，以明辨真伪。为了保证讨论的“有效性”，学生必须要对问题有一定的知识基础，因此在讨论前，教师要通过演示实验或材料补充讲解，给学生作问题背景铺垫，而问题设置的难度也要符合学生的“最近发展区”。例如，化学反应速率与转化率我提出了两个命题，正方是“化学反应速率越快，转化率一定越高”，反方是“化学反应速率越快，转化率不一定越高”，辩论双方就自己的辩题各自准备5分钟，然后在主持人的主持下有序发言，最后五分钟由教师做出总结。在课后学生交上来的“课堂心得”中，学生纷纷表示在辩论中，自己仿佛“醍醐灌顶”原先不理解的一下子就清楚了。
上述关于迷思概念的转化策略还不完善，关于迷思概念的转化也不是一朝一夕之功。对中专生来说，他们的知识基础差，学习中更容易产生迷思概念。因此，我们更要想方设法的改进教学方法，帮助学生转化迷思概念。
参考文献
[1]严语.化学迷思概念的探查及其转变的教学实施的策略研究[D].湖南师范大学，2014
一、紧密联系生活，建立自身经验与新知识间的联系
建构主义学习理论认为学生并不是空着脑袋参与学习的，而是会带入自己的体验以及对世界的认识，学生的认识是学习成功的前提，因此教师要努力创设符合教学内容要求的情境，帮助学生建立新知识与自身经验之间的联系，实现对当前所学知识的意义建构。如能量的转化与煤、家庭液化石油气等燃料，化学反应速率与蜂窝煤的使用、冰箱保存食品、加酶洗衣粉，原电池与日常生活中的各种电池等，都是学生在日常生活中或过去已了解的经验，以此引入课题，学生能主动创造条件，身临其境，逐步深化自己对新知识的领悟。
传统的教学方法过分注重教师的主导地位，忽视学生的主观能动性，教学方式多采用注入式、灌输式，往往重记忆轻理解、重结论轻过程，这样学生记住的知识常常是片面的、零碎的，具体应用时提取知识相当困难，导致知识与应用能力严重脱节。化学反应原理教学中如果只注重把原理、规律直接灌输给学生，这对学生能力的提高是毫无帮助的。教师必须引领学生循着原理、规律的链条，实现每一环节新的知识点的累积，使学生既能利用已有的知识结构同化新知识并顺应新知识，及时实现旧知识结构的改造与重组，逐渐形成完整的、结构化的化学反应原理知识体系，使学生在应用中达到随心应手的程度。
二、创设问题情境，激发学生主动建构的意识
建构主义学习理论认为学习过程是学习者以自己的知识和经验为基础，积极、热情、主动地将新知识融入既有的知识结构与知识体系的过程。因此教师的一项主要工作就是积极为学生创设问题情景，激发学生主动思考、探究，使学生在新旧知识的交互作用中构建完善的、有序的知识框架。我们教师要注意从旧知识的拓展中创设新问题，引发学生内心冲突，动摇原有的认知结构平衡，从而激发学生学习新知识、探索新事物的兴趣。如“难溶电解质的溶解平衡”，它是化学平衡理论的延续，教学过程中可以先通过化学平衡及其特点激活旧知识，然后提问：饱和NaCl溶液中析出晶体有哪些方法？学生回答：蒸发结晶、降温结晶。追问：还有吗？实验：4mL饱和NaCl溶液中滴加1—2滴浓盐酸瞬间析出大量晶体。问：析出的晶体是什么？浓盐酸起什么作用？学生讨论：加入浓盐酸增大了Cl-的浓度。问：为何增大Cl-的浓度能析出NaCl晶体？由于前面学习了化学平衡理论，学生心理隐约明白，但又无法具体解说清楚，达到一种“心求通而尚未通，口欲言而未能言”的状态，有效地激发学生积极思考、自主探索的热情，从而提高创新能力和实践探究能力。
三、积极开展合作学习，激发学生自主探究科学的热情
在《化学反应原理》模块教学中，我们教师要精心选择探究性的教学内容开展有效的合作学习，充分发挥学生集体的智慧，利用学生间的知识互补，使之更有效地、合理地、完整地解决问题。如“沉淀转化的条件”的探究，我们以探究型实验为切入点，通过以下步骤开展小组合作学习：
（1）提出问题：沉淀转化的条件是什么？
（2）设计实验专题：学习小组根据问题设计沉淀转化的实验进行探究。
（3）实验探究：学习小组根据设计内容开展探究性实验。
（4）专题讨论与小结：各小组以“沉淀转化的条件”为主题组织讨论，小组的中心发言人作专题总结陈述。
（5）反思与评价：在教师的引导下加以反思与评价，完成知识结构的意义建构。
这种通过同桌互助、小组学习、团队探索等方式的合作学习，以及因此而为学生创造的学习情境与氛围，不仅能加深学生对所学原理、规律的感悟、理解，促进应用能力的提高，而且其所焕发的团队精神能激活学生的创造力，激发学生强烈的探究科学的热情。
