摘要:中学的化学计算题会涉及一些数学思维,把数学知识运用到化学计算题的解题过程中去,会使学生学习思维更加 简便、清晰,在教学过程中达到事半功倍的效果。
关键词:中学;化学;计算题;数学知识
一、化学是一门综合性很强的学科,它注重实验探究,是以实验为基础的自然科学,它在我们的生活中适用性很强,应用于农业、医药健康、材料生产、环境保护等方面。由于化学本身具备大量的元素和理论性的东西,因此很多学生在学习时都会觉得力不从心,尤其是面对复杂的教学内容时,他们往往会不知道该如何下手。这时,化学教师完全可以将数学知识引进来。数学本身就具备严谨的逻辑性、思维性,很多技巧以及知识和化学是通用的,而数学还有很强的实用性,数学条理清晰,论证准确,是一门工具类的学科。学会用数学知识求解化学中的计算题,会让我们的化学学习更容易一些,数学知识的应用非常重要,不少中学化学计算题的计算量大,有些公式比较复杂,我们可以巧妙地运用数学知识中已有的结论或者规律来解决化学计算中不容易计算的题目,因此对于化学教师和学生来说,只要双方都能够将数学知识合理运用进化学教学中,自然就会有效地提升化学教学质量和学生的学习能力,只有通过计算研究,才能得到一份完善的,使人信服的化学成果。所以,把数学知识运用到化学计算题的实践中,才能更好地学好化学。
二、中学化学教学与数学的有机的结合
化学本身和数学的教学内容有着区分,但是化学与数学却能有机的结合运用,又能提高学生与学生之间的交流互动,还能在讨论中明白化学与数学息息相关,但很多学生在学习时都会觉得力不从心,尤其是面对复杂的教学内容时,他们往往会不知道该如何下手。这时,化学教师就可以将数学知识引进来,比如教师在讲课程“利用化学方程式的简单计算”中涉及到很多计算问题,这时教师就可以将数学中的乘法分配律、比例式和十字交叉法巧妙的引进来,数学的计算方式引进来,数学的逻辑相比化学更加周密流畅,在解化学计算题的时就会得心应手,这样,他们更加能很好地学习化学。
(一)初中的化学计算题本身具有庞大的信息容量,完全可以将数学领域的教学方法引人进去。一方面能给学生塑造学科之间的关联,另一方面可以让学生走出困局顺利地加以运用,同时能让自己的教学有效果。教师的教学方式方法运用是否正确得当,直接关系到学生对教学内容的理解。
1.融入数学式课堂讨论
讨论法是数学课堂中常常出现的教学形式,当学生无法独立完成时这种方式就显的尤为重要,当出现较难的化学计算题时,教师就可以让学生相互讨论将对方的观点进行汇总融合,由此获得一个最完善的解题思路和结果,在这个过程中,可以有效地促进学生逻辑思维的开展。
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2.差量法的应用
差量法是指化学反应前后物质增加或者减少的重量或关系,从而计算出所求的反应物或者生成物的质量或者质量百分数,比如:将碳酸钠与碳酸氢钠的混合物称量后共同加热,直到混合物的质量不再改变为止,之后再称固体的质量,发现质量减少了,我们根据前后质量的差值,计算碳酸钠或者碳酸氢钠的质量,弄清楚各自所占的百分含量。我们可以用数学思维中的差量法求解化学反应前后的变化,不仅可以求解各种关于化学反应计算的问题,也提高了学生的综合应用能力。
3. 守恒法的应用
化学反应的计算中守恒法应用非常广泛,可以解决化学反应中元素的物质的量的求解,得到物质的含量,推断化学式:根据质量守恒原理,可以配平化学方程式,比如在化学方程的配平中,根据质量守恒定律中反应前后原子的数目不变,利用最小公倍数法、奇配偶法在化学式前面配一个适当系数就可以轻松完成。
(二)注重对学生的数学知识的运用
中学生在学习过程中要运用到数学思维逻辑的推理和理解,比如在计算“溶质的质量分数”稀释问题时,有很多学生对这一块知识的学习比较困难,除了要理解溶质质量分数公式原理外,还要具备数学的思维,学生感到困难,很大一部分的原因是数学思维不够强,溶质的质量分数稀释原理是指稀释前后溶质的质量不变,其中还涉及化学物质的量的计算,浓度、压强、温度是怎样改变的,如果数学思维不够强,就很不容易想出问题的解。
(三)注重理论联系实际的能力
化学的应用性很强,不少化学题目的出题的背景都是运用了生活中实际的例子,比如实验题,推断题,以化学工厂或者化学实验为背量,根据化学的计算分析最优的方案,计算生产率,计算转化率,提供物质的质量配比,计算物质的浓度计算,以便解决实际情况中的化学问题 在化学计算中恰当地利用数学思维的解题思路,利用数学方法简便地解出答案,数学解题的思路作为化学学习的桥梁,在化学计算题中发挥着重要作用使化学学习的难度降低。
(四)数形结合的应用
数形结合的方法也是很有效的一种学习方法,它将抽象的知识通过图形展示出来,能更加直观形象地理解知识点,避免复杂的思考,有利于记忆知识内容,增强了学生学习的兴趣,活学活用,提高学生的综合能力。在化学学习中,有关氧化反应、还原反应、置换反应、分解反应等基本关系和概念,我们可以结合图形来加强记忆,比如将集合图应用到这些概念与反应中,加强学生的理解能力,面且更直观形象,用起来也不容易出错。
数学方法在化学的计算中的应用非常广泛,利用好数学纷繁复杂的计算内容,加快解题速度,增强学生化学学习的兴趣,提高学生的综合运用能力,从而达到教学目的。
参考文献:
[1]翟海义,高中化学如何实行有效教学,考试周刊
[2]雷有忠,化学方程式、溶液的计算教学
论文作者:杨亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签:化学论文; 数学论文; 质量论文; 学生论文; 数学知识论文; 计算题论文; 思维论文; 《基层建设》2019年第29期论文;