新课程理念下矛盾规律在化学教学中的应用

新课程理念下矛盾规律在化学教学中的应用新课程理念下矛盾规律在化学教学中的应用

新课程规范要求教师以辩证唯物主义的世界观培养学生的情感价值观。尤其是辩证法的核心――矛盾规律。在化学教学中运用矛盾规律，能帮忙我们分明地认识物质的本质、特点及发生变化的条件和规律。在化学教学中矛盾规律的应用主要有下列三个方面。

一、运用“矛盾的普遍性和特殊性〞来理解化学的一般规律和特殊规律、一般现象和特殊现象

矛盾的普遍性是指矛盾无处不在，无时不有。我们知道原子是由居于原子中心带正电荷的原子核和核外高速运动的电子组成，原子核和电子之间存在着吸引和排斥的斗争，但两者又都存在于统一体中，整个原子不显电性。又如，物质的氧化和复原，化合价的升与降，电子的得与失，是共存于同一个反馈之中的相反过程。还有溶解与结晶、正反馈与逆反馈、中和与水解、水溶液中的H+和OH-等这些事例无一不表明矛盾具有普遍性。

矛盾的特殊性是指具体矛盾各有其特点，有其特殊性甚至会出现反常，矛盾普遍性与特殊性之间的关系在化学物质变化的共性和个性上能得到充沛的体现。在原电池中活跃性不同的金属或者金属与非金属构成两极。负极一般是活跃性较强的金属，而Mg-Al〔强碱溶液〕原电池却是Al作负极，因为自发进行的氧化复原反馈是构成原电池的先决条件。这一事例表明了矛盾的特殊性，原电池中活跃金属做负极，我们不能将此规律迁移到所有原电池中，而不去分析具体的电解质溶液所引起的变化，乱用规律，有时反而会得到错误的结果。又如，氢氧燃料电池，两极均采用石墨棒，相同的电极却也形成了原电池，原因就在于电极本身并未参与反馈，得失电子的是两极的气体。类似的在电解池中也存在，如使用惰性材料作电极的阳极吸引阴离子放电，这是一般规律，可在阳极Fe2+却先于Cl-放电，这是特殊规律，究其原因，是Fe2+的复原性大于Cl-。再如第一电离能的大小比拟，就要注意第ⅡA族和第ⅤA族的反常现象。

规律有特殊性，现象也同样存在。过氧化氢受热分解，一直加热到溶液沸腾，深入到试管中的带火星木条还是没能复燃，经分析可能是加热过程中挥发出的水蒸气影响了氧气的检验，如果是这个原因，则只要加装一个枯燥管即可。后续实验证明这种推测是正确的。再如Fe2+的检验，我们将新制的氯水滴入无色KSCN和FeCl2的混合溶液中至过量，振荡试管却发现溶液颜色变血红后又变黄色，为何过量氯水使溶液颜色变黄呢？因为氯气有很强的氧化性，很可能把KSCN也氧化了，因而最后不会出现血红色，由此我们只要在黄色溶液中滴加KSCN，假设能重新变回血红色，就可以表明溶液最后变黄确实是氯气和KSCN反馈了。以上这些事例告诉我们要想培养学生的探究能力，拓展学生的知识面，必须在教学中注意普遍和特殊相结合。

二、抓住“主要矛盾和矛盾的主要方面〞来控制化学反馈进行的方向，得到所需要的产物

事物内部的主要矛盾和矛盾的主要方面决定着事物的性质和开展方向。在化学反馈中根据物质的结构、性质，来确定合理的反馈条件，便可以实现预期反馈。如，氨的合成是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反馈，应用化学反馈速率和化学平衡原理，就可以提高氨的产量。

又如，NaHCO3溶液，HCO3-的电离使溶液显酸性，其水解又使溶液显碱性，二者矛盾地共存于同一体系中。如果往NaHCO3溶液中参加Al2〔SO4〕3溶液，Al3+促进了HCO-3的水解，最终使HCO-3转化为H2O和CO2气体，同时产生Al〔OH〕3沉淀，这就是泡沫灭火剂灭火的原理，此时起主导作用的是HCO-3的水解。但假设往NaHCO3溶液中参加NaAlO2溶液，AlO-2与H+结合，在水中生成Al〔OH〕3沉淀，使电离平衡正向移动，原来是矛盾的次要方面，此刻变成了矛盾的主要方面了，起主导作用。可见在不同的条件下，可以转化矛盾的主次方面。这也为我们控制反馈进行的方向提供了很好的选择。假设往0.2mol/LNaHCO3溶液中参加等体积的0.0004mol/LCaCl2溶液，此时Ca2+会不会结合HCO-3所电离出的CO2-3而产生CaCO3沉淀呢？查阅资料可知：在常温下，0.1mol/LNaHCO3溶液的pH=8，Ksp〔CaCO3〕=5.0×10-9；而H2CO3的Ka2=5.0×10-11，通过计算可得溶液中Ca2+浓度和CO2-3浓度的乘积大于CaCO3的Ksp，这意味着在如此低浓度的情况下照样会生成CaCO3沉淀，表明此刻起主导作用的依然是HCO-3的电离，这也正是我们实验时往往将CaCl2溶液参加NaHCO3溶液会出现浑浊的原因。再如常温下将pH等于3的H2SO4稀释100倍，pH变为5，此时溶液中占决定作用的是硫酸提供的H+，而水提供的H+浓度约为10-9mol/L，是次要因素，可以忽略不计，而如果是稀释105倍，pH就不是8了，应约等于7，这时水提供的H+浓度为10-7mol/L起主导作用，是主要因素，就不能忽略了，相反硫酸提供的H+浓度为10-8mol/L是次要因素，是可以忽略的。因此，不同条件会有不同的主次矛盾，我们要善于利用各种条件来得到所需要的产物，这一点在有机反馈中更是如此。

我们知道大多数有机反馈都存在着主、副反馈，只要抓住“主要矛盾和矛盾的主要方面〞就可以控制反馈进行的方向并得到所需要的产物。如通常情况下丙烯和溴化氢加成主要生成2-溴丙烷，此时遵循马氏规那么，假设要制取1-溴丙烷，那么要遵循反马氏规那么，我们就应该在过氧化物做催化剂的条件下去完成该加成反馈。

三、利用“矛盾诸方面的同一性和斗争性〞来推动物质之间的转化

矛盾的同一性是指对立面之间相互依存，相互渗透。斗争性是指对立面之间相互排斥，相互限制。如溶液中都存在着H+和OH-，前者使溶液呈酸性，后者使溶液显碱性，两者互为矛盾，在酸性溶液中不可能大量存在OH-，而在碱性溶液中那么不可能大量存在H+，两者在水溶液中相互限制，但在一定温度下H+和OH-的浓度乘积却是一个常数，即水的离子积，因此，在酸性溶液中OH-的浓度不可能为零，同理在碱性溶液中H+的浓度也不为零，两种离子和谐地共存于同一溶液中，体现了矛盾双方的同一性，假设我们在一定温度下稀释酸溶液，H+浓度在下降的同时OH-浓度那么在回升，两者相互依存始终保持浓度的乘积不变。酸性溶液可以转化为碱性溶液，同理碱性溶液也可以转化为酸性溶液。酸性和碱性分别处于事物的两个对立面，我们利用双方的同一性和斗争性却能实现相互之间的转化。再如大家都知道“水火不容〞，水可以灭火，水能否生火呢？为了证明“水火相容〞，我们将绿豆大小的钾投入水中，借助水的“帮忙〞钾浮在水面上焚烧起来，这正是矛盾同一性的最好例证，然后在包裹少量K或者Na2O2的棉花上滴加少量水，棉花猛烈焚烧，水可以生火，看似矛盾的双方却在一定的实验背景下实现了共存甚至转化。

在可逆反馈中反馈物与生成物的关系最能体现这一点，以Ag2SO4沉淀溶解平衡为例，二者此消彼长。往0.1mol/LNa2SO4溶液中滴入等体积等浓度的AgNO3溶液，由于Ksp〔Ag2SO4〕=1.4×10-5，通过计算可得溶液中Ag+浓度的平方和SO2-4浓度的乘积即QC大于Ag2SO4的Ksp，故此时出现白色沉淀，Ag2SO4沉淀速率远大于溶解速率，再滴加稀HNO3，白色沉淀却逐渐溶解，什么原因？查阅资料可知：H2SO4的第一步电离是完全的，但第二步电离是不完全的，其Ka2=1.1×10-2，经计算pH值约调至1下列，大量SO2-4就会和H+结合为HSO-4，此时Ag2SO4的QC小于其Ksp，随着H+浓度的增大，Ag2SO4