極限假設(shè)思維法是在解題的過程中將問題設(shè)計(jì)成兩種極端的方式,對(duì)題目進(jìn)行推理和判斷,從而得到答案的一種思維方式。在進(jìn)行高中化學(xué)解題的過程中,借助極限思維假設(shè)的方式,可以使同學(xué)們多角度地解答問題。
1.極限假設(shè)思維方法的定義
極限假設(shè)思維指的是在解題的過程中發(fā)揮創(chuàng)造性思維,先對(duì)問題進(jìn)行假設(shè),然后逐步對(duì)假設(shè)進(jìn)行邏輯分析,能夠更加具體地分析問題的本質(zhì)的思維過程。這種方法在高中化學(xué)解題中非常常見,應(yīng)用范圍也在逐漸地完善,運(yùn)用極限假設(shè)思維的方法可以提高解題的效率,準(zhǔn)確地把握問題的關(guān)鍵。一般情況下,極限假設(shè)思維法可以分成三種不同的形式,分別是過程假設(shè)法、賦值假設(shè)法和極端假設(shè)法。在高中化學(xué)解題的過程中,通常采用的是極端假設(shè)法。
2.極限假設(shè)思維方法的應(yīng)用
在高中化學(xué)解題中,同學(xué)們總要面對(duì)一些復(fù)雜的問題,這時(shí)同學(xué)們可以采用極限假設(shè)的方法,將復(fù)雜的問題變得簡(jiǎn)單,通過對(duì)研究對(duì)象的分析,借助數(shù)值的推理,可以使復(fù)雜的題目變得清晰,解題思路會(huì)非常明確,在解答問題時(shí),找出兩種邊界的極限后,從而可以更好地推理。
在采用極限假設(shè)思維法進(jìn)行化學(xué)題目解答時(shí),可以從以下四個(gè)步驟來進(jìn)行:
其一,在化學(xué)題目中會(huì)遇到不明確的因素,這時(shí)同學(xué)們可以對(duì)這些不確定的因素進(jìn)行假設(shè),從而可以明確化學(xué)反應(yīng)發(fā)生過程中的極限,將化學(xué)問題推向極限。
其二,可以分別取最小值和最大值,得到數(shù)據(jù)的范圍。
其三,可以借助極端狀態(tài)分析的方式,對(duì)化學(xué)變化進(jìn)行分析。
其四,最終得到題目的答案。
例1 由Na2SO4和Na2SO3混合而成的粉末6g,與50mL的稀硫酸反應(yīng)后,加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀17.475g。問原粉末中Na2SO4和Na2SO3各有多少克。
分析:題目中有兩個(gè)變量,即Na2SO4和Na2SO3的量都不確定。是否存在粉末中全是Na2SO4呢?全是Na2SO3呢?我們不妨假設(shè)一下。在解答這類題目時(shí),同學(xué)們首先要審清題干,假設(shè)所有的粉末都是Na2SO3,從而可以求出硫酸的值。借助極端情況分析的方法得出答案。
又如,同學(xué)們?cè)趯?duì)各類化學(xué)反應(yīng)分析的過程中,應(yīng)該明確化學(xué)反應(yīng)是否可逆,從而確定化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài),得到參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度。在解答這類題目的過程中,可以充分借助極限假設(shè)思維的方法,假設(shè)物質(zhì)可以完全反應(yīng),而且不存在可逆反應(yīng),從而可以計(jì)算出極限值。
再如,有些題目中,化學(xué)反應(yīng)的變化非常復(fù)雜,而且會(huì)存在不同的情況,這時(shí)可以采用極限假設(shè)的方法;瘜W(xué)反應(yīng)的過程比較復(fù)雜,而且會(huì)存在不同的情況,在分析題干的過程中,同學(xué)們不能直接得到準(zhǔn)確的答案,所以,可以采用極端假設(shè)的方法,先確定答案的范圍,將答案固定在一定的范圍中,然后通過極端假設(shè)的方法,得到準(zhǔn)確的答案。
例1中由假設(shè)條件不能直接得到題目的結(jié)論,但可以對(duì)答案的范圍進(jìn)行分析,通過極端假設(shè)思維的方法,得出結(jié)論。
總之,采用極限假設(shè)思維法,可以將復(fù)雜的變量關(guān)系理清,使解題思路更加開闊,用最短的時(shí)間完成問題的解答。
作者單位:江蘇省蘇州市相城區(qū)陸慕高級(jí)中學(xué)