数学解题思想在初中化学教学中的渗透

刘佰玲 王显利

摘 要：在初中教学中，初中知识交叉是一个发展趋势，知识交叉是将学科之间的知识进行融合，从而启迪学生的智慧，发展学生的思维能力。在化学教学过程中，通过恰当运用数学思想观念分析和解决实际问题，达到良好的教学效果。

关键词：数学知识;初中化学;应用

在初中化学教学中，知识的难度在逐渐加深，从以机械识记为主逐步过渡到以理解为主。如果教师只讲解理论知识，学生就难以联系以往学过的知识点。新课改强调不同的课程领域要具有不同的研究价值，通过找到学科之间的联系，能够更好地发挥各个学科的教学价值。化学教学与其他学科有着密切的联系，因为化学教学中涉及数学、物理、生物、地理等知识。在新课程改革的倡导下，可以创新教学模式，让化学知识与其他学科知识进行融合，从而达到各个学科知识相互渗透、相互转化的目的。通过将化学问题转化为数学问题，能够充分地利用数学工具解决类似的问题。教师应该熟悉数学思想，将数学思想转变为化学思想，从而能够及时解决化学问题，掌握和理解化学规律。本文将探讨数学解题思想在初中化学教学中的渗透策略，希望能够为相关教育工作者提供参考。

一、学习阅读题干方法

在解答化学题目时，学生首先应该知道题目的要求，并且通过阅读题干，找准关键信息，理解题干，从而计算出结果。教师在教学过程中应该融入数学解题的思维，在解答数学题目时，通过找准题目中的关键因素，为题目设置一个解答范围，在解答范围中找到突破口，从而更有利于学生解答。在化学教学中也可以采取同样的阅读题干的方法。以下题为例，“晓红想要在学校实验室中提炼盐水，他先将100g的水倒入量杯中，再放置30g的盐，最终得到了25%的盐水”，若根据晓红调的盐水的浓度，重新勾兑200g的盐水，那么一共需要用到多少克盐？如果学生仅仅阅读题目，就会花费很多时间理解，而题目中的很多信息和题目中的信息都是无关的。通过细致思考后发现，可以为题目中的内容设定一个具体的数值，如果题目中没有涉及数值，学生可以设置一个数值范围，然后尽快找到问题答案。例如，初中化学教学中将溶液加入溶剂之后的浓度变化，可以设置一个数值150，这样能够结合题干信息进行计算，从而快速得到问题答案。

二、借助实验提高探究能力

化学中最重要的一部分就是化学实验，将实验引入课堂教学中有利于学生理解化学理论概念，探究化学现象的本质，并且化学实验有利于调动学生的学习兴趣。在初中化学课堂上学生应该掌握基本技能，化学实验对化学的整个学习过程都是非常重要的。因此，在化学实验课堂上要始终贯穿实验。实验过程中，教师应该鼓励学生主动动手实验，让学生通过实验亲身体会，不但能够巩固理论知识，而且还能够在实验、观察过程中提高自身的探究能力。此外，通過动手操作，能够提高学生的兴趣，通过实验体会化学教学的乐趣，提高教学效率。

三、掌握解题的逻辑思维法

在化学教学中应用数学知识，能够通过逻辑思维法的形式，将化学问题转化为数学问题，从而简化问题形式，提高学生解决问题的效率和能力。在发展学生的化学逻辑思维能力的过程中可以借助数学逻辑思维能力来实现。一般来说，化学逻辑思维能力的应用包括概念、判断和推理，这种方式反映了化学物质的本质，它揭示了问题的内部联系，从而对化学物质形成规律性的认识。在通过思考化学事物的本质学习化学知识的过程中，强调培养学生的思考能力，发展化学逻辑思维能力。通过大量的化学相关材料，可以揭示化学物质的本质，培养学生分析复杂情况的能力。

四、归纳法在化学教学中的应用

在数学教学过程中经常用到归纳法，很多时候教师在教学中会将数学公式的推导过程展示出来，或者给学生留下时间，让学生自己进行推导。但是由于课时有限，在教学过程中教师经常省略推导步骤，对于一些相对重要的公式，学生只知道必要的教学步骤，没有认识到公式的推理原因，只能靠死记硬背的方式识记。这样做，即使学生记住了公式也难以构建知识体系。这种教学方式虽然节省时间，但是没有揭示化学问题的本质，起不到良好的教学效果。在化学教学中，可以通过简单的分析之后，在教师的指导下，让学生进行公式推导。通过这个过程，学生能够知道公式的推理过程，理解化学三维教学目标的真正要求，从而综合地学习和使用学科知识，学会自主学习和自主探究，提高学生的思维能力和解决实际问题的能力。通过归纳和总结教学，学生能够尽快提高自己的综合素养，将知识融合起来，从而建立良好的知识体系。

关于Na2O2与C2（H2O）反应的计算，在这个化学实验里产生的气体都很难确定，直接告诉学生结论印象不深刻，学生体会不到推理的过程。这时可以在课堂上留出足够的时间让学生推导化学公式。进行推理，让结论理解起来就更容易。

例如，在教学过程中探究合成NH3前后的变量。因为化学反应实现了平衡，这些参与反应的气体不能全部发生反应，因此，应该实现平衡之后再计算气体的体积分数和速率。通过这种方式可以换位思考，让学生灵活地转变思想，通过问题转化让学生制定一个学习知识的过程，使学生理解和学习知识，从而有效提高学生解决实际问题的能力。在计算过程中发生了化学的平衡，能够将抽象问题变得容易理解，学生也乐于推理，在这个过程中体会到学习的快乐，体会到化学的乐趣，获得极大的满足感。

五、在化学教学中运用集合方法

化学知识是以化学实验为基础的，化学教学中的很多概念都是来自现实生活的客观规律，在对这些客观规律进行总结和归纳的过程中，很多学生不理解，因为在初中阶段学习的内容多，但是化学课课时较少。教师可以在教学以及复习阶段采取数学教学中常用的建模思维，通过这种方式可以带领学生更好地学习化学。通过这种建模的形式集合方法是数学教学中的一个要点，教师通过这种方式讲解知识，能够让学生区分相似内容，因为初中化学中涉及很多概念，应该在明确这些内容之后，再进行讲解。但是部分概念之间的描述是比较接近的，如果将这些概念记混了，就会不利于学生学习化学知识。例如，在学习关于交叉关系的方程式时，很多关系包含的内容都有相交叉的部分。比如，金属与铁、镁的反应都会产生热量，但铝却不发热，就可以用包含关系表示。

六、在化学教学中运用建模方式

通过建模可以将化学知识转化为直观和具体的形式，学生能够深入、准确地学习知识和概念。例如，学习“原子的构成”这一课的过程中，很多学生对原子的构成过程不是非常熟悉，针对这一情况，教师可以通过数学建模，将碳-12原子的质量看作一个重量、大小相同的球体，这样可以将其他各种的原子质量比作不太确定的球体，通过这种情况知道球体质量。这种化学形式看似复杂，但是球体较为有趣，在用球体代替原子进行比较分析的过程中，就能够将抽象的内容变得具体形象，学生也能够理解得更加清楚。例如，在学习“金属和金属材料”这一课时，教师对材料中发生的化学反应不是很熟悉，因此，不知道金属材料融合在一起会发生哪些反应规律，教师可以列举生活化的例子，将冶炼生铁的过程中都会发生哪些化学反应或者会生成哪些物质寻找出来。学生通过相關的化学反应，能够知道整个化学反应的过程，从而知道金属材料的使用和化学反应之间的关系，清楚接下来的化学反应实质。

七、通过多样化方法降低化学问题的难度

初中阶段虽然是化学教学的入门阶段，但是很多学生没有掌握正确的解题思路，在遇到这一系列的问题时，可以为解决化学问题提供帮助。例如，“酸和碱”这一课涉及很多的内容，有时候会遇到很多的化学常见物相互转化的情况，在相互转化的过程中可以对很多化学常见物进行转化，解决很多化学问题。对于这些问题，可以运用数学中的坐标规律解题，坐标规律教学方法在化学教学中较为常见，因为学生能够通过绘制坐标图知道学习的内容，加快解题速度。因为一条线包含两个方面的内容以及变化趋势，可以通过坐标掌握相关的知识内容。

总之，随着教学要求的不断提高，不同学科知识除了向纵深发展之外，同时又相互渗透，相互转化。在初中化学教学中使用数学思维，能够提高学生的学习成绩，教师还应该不断地提高自身的能力，进一步研究化学教学，研究化学教学中的数学知识。

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编辑 曾彦慧