极限假设思维法是在解题的過程中将问题设计成两种极端的方式,对题目进行推理和判断,从而得到答案的一种思维方式。在进行高中化学解题的过程中,借助极限思维假设的方式,可以使同学们多角度地解答问题。
1.极限假设思维方法的定义
极限假设思维指的是在解题的过程中发挥创造性思维,先对问题进行假设,然后逐步对假设进行逻辑分析,能够更加具体地分析问题的本质的思维过程。这种方法在高中化学解题中非常常见,应用范围也在逐渐地完善,运用极限假设思维的方法可以提高解题的效率,准确地把握问题的关键。一般情况下,极限假设思维法可以分成三种不同的形式,分别是过程假设法、赋值假设法和极端假设法。在高中化学解题的过程中,通常采用的是极端假设法。
2.极限假设思维方法的应用
在高中化学解题中,同学们总要面对一些复杂的问题,这时同学们可以采用极限假设的方法,将复杂的问题变得简单,通过对研究对象的分析,借助数值的推理,可以使复杂的题目变得清晰,解题思路会非常明确,在解答问题时,找出两种边界的极限后,从而可以更好地推理。
在采用极限假设思维法进行化学题目解答时,可以从以下四个步骤来进行:
其一,在化学题目中会遇到不明确的因素,这时同学们可以对这些不确定的因素进行假设,从而可以明确化学反应发生过程中的极限,将化学问题推向极限。
其二,可以分别取最小值和最大值,得到数据的范围。
其三,可以借助极端状态分析的方式,对化学变化进行分析。
其四,最终得到题目的答案。
例1 由Na2SO4和Na2SO3混合而成的粉末6g,与50mL的稀硫酸反应后,加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀17.475g。问原粉末中Na2SO4和Na2SO3各有多少克。
分析:题目中有两个变量,即Na2SO4和Na2SO3的量都不确定。是否存在粉末中全是Na2SO4呢?全是Na2SO3呢?我们不妨假设一下。在解答这类题目时,同学们首先要审清题干,假设所有的粉末都是Na2SO3,从而可以求出硫酸的值。借助极端情况分析的方法得出答案。
又如,同学们在对各类化学反应分析的过程中,应该明确化学反应是否可逆,从而确定化学反应的平衡状态,得到参加反应的物质的浓度。在解答这类题目的过程中,可以充分借助极限假设思维的方法,假设物质可以完全反应,而且不存在可逆反应,从而可以计算出极限值。
再如,有些题目中,化学反应的变化非常复杂,而且会存在不同的情况,这时可以采用极限假设的方法。化学反应的过程比较复杂,而且会存在不同的情况,在分析题干的过程中,同学们不能直接得到准确的答案,所以,可以采用极端假设的方法,先确定答案的范围,将答案固定在一定的范围中,然后通过极端假设的方法,得到准确的答案。
例1中由假设条件不能直接得到题目的结论,但可以对答案的范围进行分析,通过极端假设思维的方法,得出结论。
总之,采用极限假设思维法,可以将复杂的变量关系理清,使解题思路更加开阔,用最短的时间完成问题的解答。
作者单位:江苏省苏州市相城区陆慕高级中学