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1、例谈多元化信息提取和处理能力的培养孔耀 （江苏省沛县中学 江苏沛县 221600）能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力，是最近几年高考化学考试中重点考查的能力。所以我们在平时的教学中加强对此类型题目的训练，既可以培养学生能力，也可以是学生在高考中底气十足、临危不乱。这种能力的培养策略要求教师精心选择每个习题，把化学相关的有关信息、原理融于习题载体中。本文通过常见一些相关习题初步探索如何培养学生多元化信息提取和处理能力。一、 图像信息最初多见于“化学反应速度和化学平衡” 、 “溶解度”等，现已扩展到“溶液的酸碱变化” 、 “气体之间的反
2、应” 、 “溶液中的电化学”等许多知识点。这类试题新颖、形式多样，有其特殊性。这类题目可将化学基本概念、理论和其他基础知识综合起来，并将变化过程中的定量（或定性）关系以曲线、图像表示出来。不仅考查学生看图、识图、发掘图形的隐含性质和相互联系的能力，而且考查学生对图形语言、符号语言和普通语言的理解和转译能力。图像分析是指抓住有关概念、反应规律、物质性质特别是图像特征，分析辨识图中“原点” 、 “交点” 、 “转折点”等的意义，对“数” 、 “形” 、 “义” 、 “性”进行综合思考，从中发掘隐含信息快速解题。 例例 11图中横坐标表示完全燃烧时耗用可燃气体 X(X=A、B、C)的物质的量n(X)
3、。纵坐标表示消耗 O2的物质的量n(O2)，A、B 是两种可燃气体，C 是 A 和 B 的混合气，则 C 中n(A)：n(B)为（ ）A2：1 B1：2 C1：1 D任意比信息提取和处理：信息提取和处理： 仔细观察图，发掘隐含于图中信息：当n(A)=lmol 时，耗n(O2)=0.5mol；当n(B)=1mol 时，耗n(O2)=2mol；当n(C)=lmol 时，耗n(O2)=lmol，因此，等物质的量时，C 耗氧量为 C中 A、B 各自耗 O2量的平均值，那么： 评注评注 经常利用函数图像的数学方法是本题的特点，分析识图明确纵、横坐标的含义及函数图像数值关系是解这类坐标问题的关键。二、图表
4、信息图表信息是把经过整理的概念，规律的形成过程和运用过程，以及伴随这些过程的科学探究方法有条理、有系统地编排在一定的表格里，以便确切而清晰地揭示和反映客观事物或过程的某种内在规律性或关联性。 例例 22为了防治环境污染并对尾气进行综合利用，某硫酸厂用氨水吸收尾气中的 SO2，再向吸收液中加入浓硫酸，以制取高浓度的SO2及 (NH4)2SO4和 NH4HSO4固体。为测定(NH4)2SO4和 NH4HSO4固体混合物的组成，现称取该样品四份，分别加入相同浓度的 NaOH 溶液各40.00 ml，加热至 120左右，使氨气全部逸出(NH4)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于 200，测得有关
5、实验数据如下（标准状况）：序号样品质量/gV（NaOH）/mlV（氨气）/ml7.440.001.6814.840.003.3622.240.001.1237.040.000.00实验中的有关反应的离子方程式为_由组数据推测：标准状况下 3.7 克样品进行同样实验时，生成氨气的体积为_L。试计算该混合物中(NH4)2SO4和 NH4HSO4的物质的量之比_欲计算该 NaOH 溶液的物质的量浓度应选择第_组数据，由此求得 NaOH 溶液的物质的量浓度为_。信息提取和处理：信息提取和处理： 由组数据知 7.4g 样品产生 1.68L 氨气，则 3.7g 样品产生 0.84L 氨气。欲计算混合物中(
6、NH4)2SO4和 NH4HSO4的物质的量，必须选用 NaOH 过量的反应，即反应和。设 7.4g混合物中(NH4)2SO4的物质的量为 x，NH4HSO4的物质的量为 y。则可列出方程组，解之判断 x：y=1：4 欲计算该 NaOH 溶液的物质的量浓度应选择第组数据，因为和组数据 NaOH 过量，组数据样品可能不足量。由第问知 22.2g 样品(NH4)2SO4的物质的量为0.0375mol，NH4HSO4的物质的量为 0.15mol。则根据反应 OH-+H+=H2O可计算出消耗 NaOH 0.15mol，根据反应 OH-+NH4+=NH3+H2O 可计算出又消耗 NaOH 0.05mol
7、。共消耗 NaOH 0.20mol 则 NaOH 溶液的物质的量浓度为 0.20mol/0.04L=5.00mol/L 评注评注 解答的关键在于分析表格中已存在的文字数据信息点，了解图表的内容及答题方式，然后根据所示信息点，利用问句中的关键词语，在头脑中搜索相应的信息，提取问题的答案。三、模型信息模型信息所描述的是化学中一些比较抽象的知识，特点是通过模拟图直观、形象地将有关粒子的构成情况，化学反应中分子、原子的“运动状态”展示出来，学生借助图示来分析和解决一些比较抽象的化学问题，符合学生的年龄特征。 例例 33有如下一个分子的球棍模型图。不同颜色的球代表不同元素的原子，该模型图可代表一种（ ）
8、A卤代羧酸 B酯 C氨基酸 D醇钠信息提取和处理：信息提取和处理： 从左边绿球出发，它与 4 个原子成键（4 个单键）可推测其为碳原子，白球为氢原子（一价） 。由于右侧绿球为碳原子与两个红球成键，据碳四价原则知两个红球必定以一个单键和一个双键成键，左侧红球又与氢原子连接，则推测红球为氧原子，同理推测蓝球（三价）为氮原子，即该分子结构简式为 ，故选 C。 评注评注 解答模型图题时要求学生将图中所展示的信息与宏观物质的组成和结构特点以及规律联系起来，进行合理的分析，联想，对比、迁移，抽象、概括，并用准确的语言进行描述。四、 流程信息涉及的是物质的分类思想以及运用物质间相互反应的关系等理论知识来指导
9、实践活动的能力，综合运用化学知识解决问题的能力，分析、推理能力，语言表达能力，更侧重于思维过程的考查。涉及物质之间的相互转化，物质的分离和提纯，物质的推断，物质的鉴别，生产中的工作流程等，对思维的逻辑推理要求较高。特点是所题的问题一般有多元性，试剂的选择有一定的开放性，提供的条件一般有不充足性，所求的结果一般有多样性，思维的过程也具有发散性。 例例 44聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝Al2(OH)nCl6-n。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3(25%34%)、SiO2(40%50%)、Fe2
10、O3(0.5%3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：根据流程图回答下列问题：（1） “煅烧”的目的是_。（2）配制质量分数 15的盐酸需要 200mL30%的浓盐酸（密度约为 1.15g/cm3）和_g 蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、_。（3） “溶解”过程中发生反应的离子方程式为_。（4）加少量铝粉的主要作用是_。（5） “调节溶液 pH 在 4.24.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_； “蒸发浓缩”需保持温度在90100 0C，控制温度的实验方法是_
11、。信息提取和处理：信息提取和处理：对比原料与产品可知，该生产的主要工序：一是除去原料高岭土中的杂质，二是将 Al203利用水解絮凝法转化为产品。再进一步分析，除铁用铝置换后过滤，高岭土中的 Al203不溶于酸，必须经煅烧改变结构。该题经这样分析，题设的所有问题的答案并在分析之中。参考答案：（1）改变高岭土的结构，使其能溶于酸。 （2）230；量筒（3）Al203+6H+=2Al3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O（4）除去溶液中的铁离子；（5）pH 计（或精密 pH 试纸） ；水浴加热 评注评注 关键在于认真对比分析原材料与产品的组成，从中产生将原料转化为产品和除去原材料中所包
12、含的杂质的基本原理和所采用的工艺生产措施。当把生产的主线弄清楚了，围绕生产主线所设计的系列问题，也就可解答了。以上几种化学信息是最为常见的，对训练提取和处理信息的能力也最为有效，具体到一份试卷上，每一种语言都可以在各种类型题目中出现。我们知道学生能力的培养不是一个简单的堆积过程，而是各种能力融合在一起的整体水平，是能力和素质的配合，具体的某种能力只不过是一个整体中的某一重点方面而已。但不可否认的是对学生多种能力的培养可望通过习题的精心设计和加强训练来完成。有必要说的是，训练某些能力、培养某些素质只是狭义上的概念，真正的能力和素质是学生在学习过程中内在化、品质化、个人化和习惯化的东西，不过两者并不矛盾因为对人的学习积累过程来说，总是由少到多，由量变到质变的，能力和素质的形成亦大体如此。
