通式理念在化学计算教学中的有效应用
2013-04-29高静
高静
【摘 要】随着我国教育系统新课标的实行和素质教育的继续推进,中学化学教学要能够适应现代教育理念和国家人才战略对基础教育提出的基本要求。中学化学的学习不但为能够为高层次的化学学习研究打好基础,同时还能够让学生了解日常生活中各种现象的本质以及加深对微观层面物质运动的理解,对于学生正确认识物质世界有重要意义。本文在实际工作的基础上研究了“通式理念”在化学计算教学中的作用,并给出了相关的指导性意见。
【关键词】通式理念;化学计算教学;质量分数;建模思维
在中学教学课程设置上,化学是一门较为特殊的学科。它既需要学生记忆大量的陈述性知识,例如化学元素、化学分子式、物质特征等,还需要学生会运用一定的程序性知识把握方法和技巧进行化学计算。基于化学教学的这个特点,就需要教学工作者在实际教学实践中不断总结经验,提取方便有效的理论和方法帮助学生很好地进行化学课程的学习。
在化学术语中,“通式”表示同一类化合物分子组成的公式。本文在这一概念的基础上进行了发挥,提出“通式理念”的教学方式。所谓通式理念,实质上是高层次教学中建模方法的一种类型。建模的基础是进行大量的归纳总结,从丰富的信息中提取共同性的要素,并用适当的概念化术语、公式或者复杂模型进行表述,从而为解决同类问题提供参考。初中化学中的通式理念主要是为解决质量分数的计算而构建的,它可以使学生很快的掌握关于化学计算中质量分数的计算方法,并且对于其他方面或其他学科的学习都有用处。
一、建立通式理念的意义
通式理念是一种新的解题方法,经过延伸发挥还可以对学生的思维方式产生积极的影响。在化学课程中实施通式理念教学的意义主要表现在以下几点:
(一)现实意义
运用通式理念进行化学计算方面的培训,可以使学生很快掌握解题技巧,提高解题效率,对学生化学成绩的提高有很大作用。通式理念的提出主要针对的是质量分数的计算,这是初中化学教育的重点,同时也是难点。从现实方面考虑,通式理念意义重大。
首先,《课程标准》非常重视质量分数计算这一部分。在最新颁发的《全日制义务教育化学课程标准(2011)》中,有五处涉及质量分数,对这一重点提出了较高的要求。其次,各省《考试大纲》也都对质量分数的计算提出了明确的规定。最后,在中考考试中,质量分数的计算无论是分值还是题目数量都占到了一定的比例,成为中考考试的必考点。如广东的中考化学考试中,连续十年都出现了关于质量分数计算的题目,并且平均每年有两道题目涉及质量分数计算。
(二)理论意义
进行通式理念的研究和教学绝不仅仅是为解决具体的某一类型的题目,而是进行方法上的训练和良好思维方式的培养。通式理念最大特点前面已有阐述,就是其与建模研究方法有着极大联系。如果能够深刻地理解通式理念的真正含义,将会对学生以后的长远发展产生巨大的影响。
二、通式理念在化学计算教学中的应用
通式的应用一般要经过三个阶段,即构建通式、通式变形和通式应用。
(一)构建通式
在这一阶段,教师应该发挥极大的引导作用,利用学生易于接受的方式将通式理念传达给学生,并结合实际例题构建通式。
首先从学生平时接触最多的问题类型开始。例如:在100g液体中有30g酒精,那么,液体中酒精的质量分数是多少?答案是比较明确的,对于大多少同学来说没什么问题,会回答30%。但是如果再问这个计算结果是怎么来的,可能会有相当一部分同学回答不出来,老师就要进行引导:酒精的质量是30g,除以液体的质量100g,再乘以100%,就是这个问题的结果,30%。学生对于这种类型的题目接触较多,会形成感觉上的认同度。接下来,老师就要进行抽象概括:那么,如果100g的A中含有50g的B,请问,A中B的质量分数是多少?受上一道题目的影响,学生很快就能回答出是50%。随后,老师就应该引出主题,对通式进行全面的介绍:在计算A中B的质量分数时,计算方法是用B的质量除以A的质量再乘以100%。同时要注意在题目中找出哪个是A哪个是B。
(二)通式变形
学生对通式有了基本的了解之后,就要引导学生扩宽思维,把公式进行数学变换,成为不同的形式,用于解决不同的题目。
例如,在第一阶段中得到质量分数的计算公式:
A中B的质量分数=(B的质量÷A的质量)×100%
变形1:A的质量=B的质量÷A中B的质量分数
变形2:B的质量=A的质量×A中B的质量分数
(三)通式应用
将通式的计算方法及其变形介绍完之后,就要引导学生多加练习,在化学计算教学中,能够有效利用通式的题目主要有计算化合物中某元素的质量分数,计算混合物中纯净物的质量分数,计算混合物中某元素的质量分数,计算溶液中溶质的质量分数等。在实际应用中培养学生的通式理念,为以后的学习和工作打下坚实的基础。
参考文献:
[1]胡志荣.通式理念在化学计算教学中的有效应用[J].中学教学参考,2012(29)
[2]张克静.关于化学计算教学的另类思考[J].魅力中国,2009(23)
[3]毛祥.激能·启思·导创——谈化学计算教学环境的营造[J].课程教材教学研究,2008(01)