2112.假設(shè)——驗證的思維策略及其培養(yǎng)

1、假設(shè)驗證的思維策略及其培養(yǎng)多年來，中考考察物質(zhì)的除雜、檢驗或推斷等知識的題型屢見不鮮。它們一般有三個特點：要求學(xué)生運(yùn)用物質(zhì)的性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律等方面的知識；要求學(xué)生運(yùn)用分析、演繹推理等思維方法；學(xué)生在推理時常面臨多種可能的選擇，不能一下子就找準(zhǔn)“正確”答案或思路。應(yīng)當(dāng)說第點是學(xué)生面臨的最大思維障礙。這時我們就可用假設(shè)驗證的策略去對付它。所謂假設(shè)就是以一定知識為基礎(chǔ)的一種猜測，假設(shè)要有依據(jù)。所謂驗證，就是根據(jù)假設(shè)進(jìn)行推理，并把所得結(jié)論與題意對照，看是否相符，從而證明假設(shè)是否成立的一種推理過程。此策略的開展過程是先大致確定解決問題有哪幾種可能，然后對其中一種假設(shè)驗證。如果不相符，則再采用另一種假設(shè)進(jìn)行

2、驗證，直至找到正確假設(shè)為止。下面就展現(xiàn)一下運(yùn)用這種策略來解決中考題的過程。例1：用zn（no3）2和cu（no3）2的混合溶液做下列實驗：濾液a過量znzn（no3）2 cu過量稀溶液過濾與固體azncl2溶液過量稀溶液濾液b過濾cu（no3）2過濾的混合液由此推斷濾液a是 ；過量稀溶液是 。（寫一種）通過分析學(xué)生較易得出濾液a是zn（no3）2溶液，固體a是zn與cu的混合物。加過量稀溶液過濾得到濾液只是cu，說明zn已反應(yīng)掉，據(jù)此猜測稀溶液可能是酸、可溶性銅鹽（可溶性銀鹽不可能，否則濾渣中有其他金屬）。接下來用圖展示一下多種假設(shè)及其驗證過程：znso4、h2so41、過量稀硫酸2、過量稀鹽

3、酸過量zn或znozncl2溶液zncl2、hcl3、過量cuso4溶液znso4、cuso4zn與cu 過量zn過濾4、過量cucl2溶液zncl2溶液zncl2、cucl25、過量cu（no3）2溶液zn（no3）2、cu（no3）2當(dāng)假設(shè)1不成立時，可根據(jù)反饋結(jié)果及題意知：稀溶液中不可能含so42-與no3-，最有可能含cl-。故不再進(jìn)行假設(shè)3、5，而用最具可能性的假設(shè)2、4去驗證。不過為了豐富學(xué)生的體驗，我們一開始有必要展現(xiàn)多種（甚至全部）的假設(shè)及推理過程。本題答案略。例2：水煤氣是一種重要的工業(yè)氣體燃料和化工原料，水煤氣除了含有co和h2外，還含有co2和水蒸氣。請利用下圖裝置證明水

4、煤氣含有這四種物質(zhì)。（已知：白色的無水cuso4吸水變成藍(lán)水）。請回答下列問題（假設(shè)氣體通過裝置時能被吸收和反應(yīng)的均被完全吸收和反應(yīng)）：（1）四種氣體中首先要檢驗的氣體是_；其次是_；最后檢驗的氣體是_。(2)連接上述裝置的順序 (填寫各接口字母a、b、c、d等。每種裝置可根據(jù)需要多幾次選用):水煤氣（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）尾氣處理（3）裝置b的作用_；可觀察到的現(xiàn)象為_。先根據(jù)題意分析一下：cuo可以與co、h2反應(yīng)；足量澄清石灰水可檢驗或除去co2；濃硫酸可除去h2o（但不便于檢驗水）；無水硫酸銅可檢驗或除去h2o。進(jìn)一步分析可知：題中裝置不能直接檢驗co與h2，只能通過檢驗它

5、們與cuo的反應(yīng)產(chǎn)物（co2與h2o），來檢驗它們存在與否。接下來就可以讓學(xué)生開展分組討論：1、先檢驗co2還是co？假如先檢驗co，則要把它通過a，再通過b。但b變渾濁，也可以是水煤氣中本身所含的co2引起。這就無法證明水煤氣中本來就含co。故應(yīng)先檢驗水煤氣中本身含有的co2，再檢驗co。同理也先檢驗水煤氣中本身含有的h2o再檢驗h2。2、先檢驗co2還是h2o？假如先檢驗co2，則水煤氣先通入b，b變渾濁。然后再通過d。但氣體通過澄清石灰水后可帶出水汽，也可以使d變藍(lán)。這就無法證明水煤氣中本來就含h2o。故應(yīng)先檢驗h2o，再檢驗co2。3、接下來先檢驗co還是h2？假如先檢驗co，則通過c

6、uo后，再通過澄清石灰水，但澄清石灰水帶出的水汽也可使無水硫酸銅變藍(lán)，這導(dǎo)致h2檢驗的失敗。故先檢驗h2，再檢驗co。經(jīng)過充分的推理討論后，得出檢驗的先后次序為：h2o、co2、h2、co。由上述可知在培養(yǎng)學(xué)生的這種思維策略的時候，應(yīng)注意：1、假設(shè)驗證是一種策略，它的開展是以一定的基礎(chǔ)知識及分析、演繹推理等思維能力為基礎(chǔ)，平時要注重這些能力的培養(yǎng)。2、為加快進(jìn)程，一開始就要把你自己認(rèn)為可能性最大有一種假設(shè)作為第一種假設(shè)。且對每一次假設(shè)推得的結(jié)論要分析、反饋，從而為引導(dǎo)與修正下一次假設(shè)提供依據(jù)。3、在例題教學(xué)時，教師不要只分析所謂正確的思路與答案，而要探討多種的假設(shè)及其驗證過程。最好先讓學(xué)生分組開展充分的討論，教師適當(dāng)引導(dǎo)。這樣更能切實培養(yǎng)提高學(xué)生分析、演繹思維能力，以及完整、深刻的體驗并掌握假設(shè)驗證的思維