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摘 要：假设是根据已有条件和事实，运用思维、想象对所研究的事物的本质或规律进行初步设想或推测，提出可能的答案或尝试性理解，从而找出解题思路，顺利实现解题的一种思想方法。假设是学习化学知识、解答化学题目时经常应用到的一种思维方式。因此，本文以在初中化学课堂教学中渗透假设思想为切入点，探讨有计划、有意识地引导学生形成和应用假设思想的有效教学策略，以期帮助学生提升化学解题能力，培养学生化学核心素养。
关键词：初中化学;假设思想;平衡状态
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：2095-624X（2021）34-0060-02
引 言
假设思想解题的思路对发展学生的化学思维、提升学生的解题能力均起到积极的作用。因此，从这个思路出发，本文主要围绕极端假设、等效假设、过程假设、赋值假设、归谬假设五个方向进行具体探讨，旨在引导学生通过对因果关系、平衡状态、条件联系、逆向推理的深入理解和把握，将假设思想融入解题过程中，从而实现简洁解题、高效解题。
一、极端假设，外显因果关系
极端假设指的是从极端的角度去预设和分析问题。这种极端要符合题目给出的条件，通过确定不确定条件的范围，假设相应条件下的最大值或最小值，来确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数等化学量，使复杂的问题简单化，从而顺利得出结论。下面以具体题目来进行说明。
一个密闭容器中为氧气和氮气的混合气体，要求放入一定量已经点燃的木炭，直到耗尽容器中的氧气为止。检测反应后生成的CO、CO2和容器中N2含量，如果碳元素质量分数所占比例为24%，请问氮气的质量分数可能是（ ）。
A.70% B.50% C.30% D.10%
在解答这道题目时，如果从常规的思路进行分析，需要讨论的情况很多，非常复杂且烦琐。这时我们不妨换一种思路，从极值假设的方向来综合分析这道题，具体来说，可以对混合气体进行极端假设：已知CO和CO2都是碳燃烧后的生成物，如果碳是不完全燃烧，那么生成物只有CO，即最后容器中的混合气体只有CO和N2，所以可以设CO的质量分数为x，则有计算式12/28=24%/x，对x进行求解，得出x为56%，所以N2质量分数为1-56%=44%;如果碳是完全燃烧，那么生成物只有CO2，即最后容器中的混合气体只有CO2和N2，所以可以设CO2的质量分数为y，则有计算式12/44=24%/y，对y进行求解，得出y为88%，所以N2质量分数为1-88%=12%。实际反应中同时包含三种气体，所以N2的含量在12%～44%。给出的四个选项中，仅C选项符合题意。
从上文分析可知，极端假设法的本质是理想状态的极值求解，基于假设对命题进行综合分析，再推理判断，就是其解题思路。我们可以“取两端，定中间”的基本思路去进行解题，在解题时，要在题目给定的变化范围内合理选取极端情况，切忌无中生有，从而得出正确答案。
二、等效假设，达成平衡状态
化学平衡存在于可逆反应中，是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变的状态。反应物、生成物是否消失和生成量是否维持在动态平衡，是我们判断化学反应是否达到平衡状态的关键。其中平衡状态的一大特点就是“同”，我们可以此为切入点进行等效假设，通过假设能够达到与原平衡起始物质的物质的量相同的条件，从而建立等效平衡，实现简便解答。下面以具体题目来进行说明。
已知MgSO4、NaHSO3和NaHS的混合物中S的质量分数a%，那么混合物中O的质量分数为（ ）。
在解答这一题时，我们可以转变常规物质为整体的思路，将元素看作整体。三种物质一共包含五种元素，对元素进行分析可知，钠和氢的相对原子质量等于镁的相对原子质量，所以对五种元素进行合并，上题可转化为MgSO4、MgSO3和MgS三种元素三种化合物组成的混合物。三种物质无论以什么比例混合，Mg和S的原子个数永远维持1∶1，这意味着二者的质量比固定为24∶32，通过S的质量分数可以计算出Mg的质量分数，a%×（24/32）=0.75a%，最终得出O的质量分数。这时三种元素的质量分数就很明显了，Mg即（NaH）为0.75a%，S的质量分数为a%，所以混合物中氧元素的质量分数为1-a%-0.75a%=1-1.75a%。
也就是说，在利用等效平衡原理进行等效假设解题的过程中，教师可以引导学生从以下三个方向进行思考：首先是等温等容或恒温恒容条件下的等效，判断在可逆反应中反应前后气体分子数是否相等，改变起始时加入物质的量，使可逆反应化学计量数之比换算成同一边物质，其物质的量对应相等或对应成比例，则可得出结论互为等效平衡;其次是等温等压或恒温恒压条件下的等效，基本思路与之类似;最后是平时常见的等效平衡的情况。在实际教学中，教师要结合不同情况下的等效假设例題帮助学生形成和巩固利用等效平衡思想解题的基本技巧与方法，真正攻克这一大考点。
三、过程假设，简化复杂条件
和上述两种假设计算方式不同，过程假设是针对过程进行的转换，即将复杂问题简单化，这样问题也就变得清晰易解了。但在这个过程中，学生需要综合考虑题目给出的各项条件，再结合所涉及的化学原理及规律进行状态过程的等效假设，不能出现假设与已知条件或事实相矛盾的情况。下面以具体题目来进行说明。 在一密闭容器中充入1mol NO2，建立平衡使得2NO2?N2O4，测得NO2的转化率为a%，在其他条件不变的情况下，再充入1mol NO2，待新平衡建立時，又测得NO2的转化率为b%。则a、b值的大小关系为___。
在解答这道题目时，直接判断a与b的大小关系是比较难的。因此，我们可以假设一个中间过程Ⅱ，过程Ⅱ与过程Ⅰ等效，如果将容器Ⅱ加压为原容积的一半与Ⅰ相同（见图1），那么由于2NO2?N2O4，再充入NO2相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，转化率增大，b一定大于a。
由勒夏特列原理可知，一个已经达到平衡的反应，如果改变反应条件，平衡就会被打破，哪个方向减弱这种改变，平衡就会向该方向移动。这是我们判断化学平衡的移动的基本逻辑。但实际上，我们遇到的化学题目会伴随着很多干扰性的因素或者复杂的条件发生变化，这时就需要学生能够在准确把握化学平衡移动原理的基础上巧妙利用过程假设来简化复杂条件，实现题目的顺利解答[1]。
四、赋值假设，勾连彼此
赋值假设指的是在题目给定的已知条件中缺乏具体的量值进行计算时，可以合理、巧妙地对某些元素赋值，使其参与运算来建构起可计算的数量关系，从而勾连已知量，化抽象为具体，使问题获得简捷有效的解决。这体现的是从一般到特殊、化未知为已知的转化思想，是学生解答化学题目时必须掌握的一种解题思想和策略。下面以具体题目来进行说明。
向KI溶液中加入AgNO3溶液，直到完全沉淀。反应后生成的KNO3溶液质量恰好等于反应前KI溶液质量。计算注入的AgNO3溶液的质量分数。
在该题目中，完全没有数字引导，仅存在完全反应和质量相等的字眼，这种题目需要进行赋值计算。我们可以假设最终生成1mol的AgI沉淀，由此可以计算出加入AgNO3溶液的质量为235g，该过程的化学反应方程式为KI+AgNO3==AgI↓+KNO3，方程两端遵循质量守恒定律，所以可以计算出AgNO3溶液中AgNO3质量为170g，那么加入硝酸银溶液的质量分数则为mAgNO3/mAgI=170g/235g×100%=72.3%。
我们利用赋值假设进行解题时，要学会对一些特殊量进行赋值来进一步简化解题过程。比如，质量、体积、密度间的相互转化，根据质量分数确定化学式，确定样品中杂质的成分之类的化学题，我们就可以在赋值假设的基础上再进一步，利用“设1法”，先寻找整个化学反应的关键参数或者物质，将其计量数定义为1，对反应方程式进行平衡配比，从而得到其他反应物或者生成物的计量数;如果配比的计量数出现分数，则对其进行公倍数化简，使得所有反应物、生成物前的计量数都为整数。这些都是解决无数值或缺失值计算的化学题时可以采用的解题思路。
五、归谬假设，尝试逆向推理
归谬法又称背理法，需要首先假设命题或结论不成立，然后推理出明显矛盾的结果，从而反证假设不成立，使命题得证。这偏向于一种“反其道而行之”的解题思路，以子之矛攻子之盾，从结论入手，通过逆向推理来判定原命题的正确与否。在运用这种假设法时，教师要引导学生通过严密的反向逻辑推理来进行论证，直至推出某种极为荒谬、不可能成立的结论，以此来对原命题进行判定。下面以具体题目来进行说明。
实验室存放的溶液都必须使用标签备注成分，但有一瓶溶液外部标签存在破损，残留“K”和“O4”，某同学对瓶中的溶液进行猜想，你认为下列哪一项一定是不合理的（ ）。
A.碳酸钾溶液 B.硫酸钾溶液
C.锰酸钾溶液 D.高锰酸钾溶液
在解答这道题目时，我们就可以从结论入手，逐一代入四个结论。比如，假设该溶液是高锰酸钾溶液，再去判断能不能符合题目中的条件。经过分析后可以得出，碳酸钾的化学式为K2CO3，自然不符合题目中“O4”的给定条件，由此可选出答案为D选项。
由此可见，在指导学生解答初中化学题目的过程中综合应用多种假设策略，引导学生应用假设思想巧解化学难题，拓展解题思路，可以帮助学生深化假设法这种解题思维，使其掌握假设法的解题技巧。
结 语
总而言之，我们之所以强调和规范假设法在解答化学题目中的应用，是因为要传达、渗透和指导学生掌握科学的化学学习方法，让学生不仅学习化学知识、掌握化学技能，还可以在此基础上不断发展化学思维、培养科学精神，以此来促使学生的知识结构和认知结构得以纵深发展、进阶提升。
[参考文献]
李彩霞.探讨初中化学解题中的常见错误及应对策略[J].中学化学教学参考，2016（08）：27.
作者简介：陈菊（1970.12—），女，江苏南通人，本科学历，中学一级教师。
关键词：初中化学;假设思想;平衡状态
中图分类号：G427 文献标识码：A 文章编号：2095-624X（2021）34-0060-02
引 言
假设思想解题的思路对发展学生的化学思维、提升学生的解题能力均起到积极的作用。因此，从这个思路出发，本文主要围绕极端假设、等效假设、过程假设、赋值假设、归谬假设五个方向进行具体探讨，旨在引导学生通过对因果关系、平衡状态、条件联系、逆向推理的深入理解和把握，将假设思想融入解题过程中，从而实现简洁解题、高效解题。
一、极端假设，外显因果关系
极端假设指的是从极端的角度去预设和分析问题。这种极端要符合题目给出的条件，通过确定不确定条件的范围，假设相应条件下的最大值或最小值，来确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数等化学量，使复杂的问题简单化，从而顺利得出结论。下面以具体题目来进行说明。
一个密闭容器中为氧气和氮气的混合气体，要求放入一定量已经点燃的木炭，直到耗尽容器中的氧气为止。检测反应后生成的CO、CO2和容器中N2含量，如果碳元素质量分数所占比例为24%，请问氮气的质量分数可能是（ ）。
A.70% B.50% C.30% D.10%
在解答这道题目时，如果从常规的思路进行分析，需要讨论的情况很多，非常复杂且烦琐。这时我们不妨换一种思路，从极值假设的方向来综合分析这道题，具体来说，可以对混合气体进行极端假设：已知CO和CO2都是碳燃烧后的生成物，如果碳是不完全燃烧，那么生成物只有CO，即最后容器中的混合气体只有CO和N2，所以可以设CO的质量分数为x，则有计算式12/28=24%/x，对x进行求解，得出x为56%，所以N2质量分数为1-56%=44%;如果碳是完全燃烧，那么生成物只有CO2，即最后容器中的混合气体只有CO2和N2，所以可以设CO2的质量分数为y，则有计算式12/44=24%/y，对y进行求解，得出y为88%，所以N2质量分数为1-88%=12%。实际反应中同时包含三种气体，所以N2的含量在12%～44%。给出的四个选项中，仅C选项符合题意。
从上文分析可知，极端假设法的本质是理想状态的极值求解，基于假设对命题进行综合分析，再推理判断，就是其解题思路。我们可以“取两端，定中间”的基本思路去进行解题，在解题时，要在题目给定的变化范围内合理选取极端情况，切忌无中生有，从而得出正确答案。
二、等效假设，达成平衡状态
化学平衡存在于可逆反应中，是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变的状态。反应物、生成物是否消失和生成量是否维持在动态平衡，是我们判断化学反应是否达到平衡状态的关键。其中平衡状态的一大特点就是“同”，我们可以此为切入点进行等效假设，通过假设能够达到与原平衡起始物质的物质的量相同的条件，从而建立等效平衡，实现简便解答。下面以具体题目来进行说明。
已知MgSO4、NaHSO3和NaHS的混合物中S的质量分数a%，那么混合物中O的质量分数为（ ）。
在解答这一题时，我们可以转变常规物质为整体的思路，将元素看作整体。三种物质一共包含五种元素，对元素进行分析可知，钠和氢的相对原子质量等于镁的相对原子质量，所以对五种元素进行合并，上题可转化为MgSO4、MgSO3和MgS三种元素三种化合物组成的混合物。三种物质无论以什么比例混合，Mg和S的原子个数永远维持1∶1，这意味着二者的质量比固定为24∶32，通过S的质量分数可以计算出Mg的质量分数，a%×（24/32）=0.75a%，最终得出O的质量分数。这时三种元素的质量分数就很明显了，Mg即（NaH）为0.75a%，S的质量分数为a%，所以混合物中氧元素的质量分数为1-a%-0.75a%=1-1.75a%。
也就是说，在利用等效平衡原理进行等效假设解题的过程中，教师可以引导学生从以下三个方向进行思考：首先是等温等容或恒温恒容条件下的等效，判断在可逆反应中反应前后气体分子数是否相等，改变起始时加入物质的量，使可逆反应化学计量数之比换算成同一边物质，其物质的量对应相等或对应成比例，则可得出结论互为等效平衡;其次是等温等压或恒温恒压条件下的等效，基本思路与之类似;最后是平时常见的等效平衡的情况。在实际教学中，教师要结合不同情况下的等效假设例題帮助学生形成和巩固利用等效平衡思想解题的基本技巧与方法，真正攻克这一大考点。
三、过程假设，简化复杂条件
和上述两种假设计算方式不同，过程假设是针对过程进行的转换，即将复杂问题简单化，这样问题也就变得清晰易解了。但在这个过程中，学生需要综合考虑题目给出的各项条件，再结合所涉及的化学原理及规律进行状态过程的等效假设，不能出现假设与已知条件或事实相矛盾的情况。下面以具体题目来进行说明。 在一密闭容器中充入1mol NO2，建立平衡使得2NO2?N2O4，测得NO2的转化率为a%，在其他条件不变的情况下，再充入1mol NO2，待新平衡建立時，又测得NO2的转化率为b%。则a、b值的大小关系为___。
在解答这道题目时，直接判断a与b的大小关系是比较难的。因此，我们可以假设一个中间过程Ⅱ，过程Ⅱ与过程Ⅰ等效，如果将容器Ⅱ加压为原容积的一半与Ⅰ相同（见图1），那么由于2NO2?N2O4，再充入NO2相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，转化率增大，b一定大于a。
由勒夏特列原理可知，一个已经达到平衡的反应，如果改变反应条件，平衡就会被打破，哪个方向减弱这种改变，平衡就会向该方向移动。这是我们判断化学平衡的移动的基本逻辑。但实际上，我们遇到的化学题目会伴随着很多干扰性的因素或者复杂的条件发生变化，这时就需要学生能够在准确把握化学平衡移动原理的基础上巧妙利用过程假设来简化复杂条件，实现题目的顺利解答[1]。
四、赋值假设，勾连彼此
赋值假设指的是在题目给定的已知条件中缺乏具体的量值进行计算时，可以合理、巧妙地对某些元素赋值，使其参与运算来建构起可计算的数量关系，从而勾连已知量，化抽象为具体，使问题获得简捷有效的解决。这体现的是从一般到特殊、化未知为已知的转化思想，是学生解答化学题目时必须掌握的一种解题思想和策略。下面以具体题目来进行说明。
向KI溶液中加入AgNO3溶液，直到完全沉淀。反应后生成的KNO3溶液质量恰好等于反应前KI溶液质量。计算注入的AgNO3溶液的质量分数。
在该题目中，完全没有数字引导，仅存在完全反应和质量相等的字眼，这种题目需要进行赋值计算。我们可以假设最终生成1mol的AgI沉淀，由此可以计算出加入AgNO3溶液的质量为235g，该过程的化学反应方程式为KI+AgNO3==AgI↓+KNO3，方程两端遵循质量守恒定律，所以可以计算出AgNO3溶液中AgNO3质量为170g，那么加入硝酸银溶液的质量分数则为mAgNO3/mAgI=170g/235g×100%=72.3%。
我们利用赋值假设进行解题时，要学会对一些特殊量进行赋值来进一步简化解题过程。比如，质量、体积、密度间的相互转化，根据质量分数确定化学式，确定样品中杂质的成分之类的化学题，我们就可以在赋值假设的基础上再进一步，利用“设1法”，先寻找整个化学反应的关键参数或者物质，将其计量数定义为1，对反应方程式进行平衡配比，从而得到其他反应物或者生成物的计量数;如果配比的计量数出现分数，则对其进行公倍数化简，使得所有反应物、生成物前的计量数都为整数。这些都是解决无数值或缺失值计算的化学题时可以采用的解题思路。
五、归谬假设，尝试逆向推理
归谬法又称背理法，需要首先假设命题或结论不成立，然后推理出明显矛盾的结果，从而反证假设不成立，使命题得证。这偏向于一种“反其道而行之”的解题思路，以子之矛攻子之盾，从结论入手，通过逆向推理来判定原命题的正确与否。在运用这种假设法时，教师要引导学生通过严密的反向逻辑推理来进行论证，直至推出某种极为荒谬、不可能成立的结论，以此来对原命题进行判定。下面以具体题目来进行说明。
实验室存放的溶液都必须使用标签备注成分，但有一瓶溶液外部标签存在破损，残留“K”和“O4”，某同学对瓶中的溶液进行猜想，你认为下列哪一项一定是不合理的（ ）。
A.碳酸钾溶液 B.硫酸钾溶液
C.锰酸钾溶液 D.高锰酸钾溶液
在解答这道题目时，我们就可以从结论入手，逐一代入四个结论。比如，假设该溶液是高锰酸钾溶液，再去判断能不能符合题目中的条件。经过分析后可以得出，碳酸钾的化学式为K2CO3，自然不符合题目中“O4”的给定条件，由此可选出答案为D选项。
由此可见，在指导学生解答初中化学题目的过程中综合应用多种假设策略，引导学生应用假设思想巧解化学难题，拓展解题思路，可以帮助学生深化假设法这种解题思维，使其掌握假设法的解题技巧。
结 语
总而言之，我们之所以强调和规范假设法在解答化学题目中的应用，是因为要传达、渗透和指导学生掌握科学的化学学习方法，让学生不仅学习化学知识、掌握化学技能，还可以在此基础上不断发展化学思维、培养科学精神，以此来促使学生的知识结构和认知结构得以纵深发展、进阶提升。
[参考文献]
李彩霞.探讨初中化学解题中的常见错误及应对策略[J].中学化学教学参考，2016（08）：27.
作者简介：陈菊（1970.12—），女，江苏南通人，本科学历，中学一级教师。