一题多解 发散思维——初中化学课程中化学计算的教学策略分析

刘小燕

(江苏省南通如皋江安镇江安实验学校 226534)

1 抓基础知识，确保学生“想算”

部分学生在学习初中化学计算知识的第一时间便产生了厌学情绪，其认为自己连基本的化学知识都没有掌握，如此复杂的化学计算任务更是难以完成.这是教师最为讨厌的“自我否定” 心理，对于该类学生的教育，教师总是以“苦口婆心的劝说”为主要的教学手段，但其忽视了学生产生厌学情绪的真正原因：正如学生所说的，简单的化学知识都无法掌握，更无法完成化学计算任务.要让学生主动接受初中化学计算教学，教师必须帮助学生掌握基础化学知识，在源头上消除学生对于化学教学活动的抵触情绪与畏难心理，提高化学教学质量.

以人教版九年级化学教材“二氧化碳制取的研究”的有关教学为例，教师向学生提出化学计算问题.

例1将12g石灰石样品与100g盐酸充分反应后(杂质与酸不反应)，测得残留物的质量为107.6g，求石灰石样品的纯度.

学生用化学方程式进行计算，通过配平确定化学物质之间的数量关系.将100g代入计算，整个过程看似中规中矩，但实际上却选错数据.教师应引导学生分析反应：

因为气体逸散，反应前后减少的质量是CO2质量，应将CO2的质量代入计算才准确.此时，新的计算思路出现在学生的脑海当中：对于混合物的计算问题，若固液混合，产生一种气体，那么反应前后减少的质量就是产生气体的质量，代入计算的量必须是纯量.这一经验虽然只能算是“规律”，但对于学生来说，依旧较为实用.教师要做好化学方法的开发工作，帮助学生打开化学思路.

2 找化学方法，确保学生“能算”

当前，部分学生在化学计算教学中依靠猜想、试数等方法来推测正确答案，学习思路和学习兴趣被一点一点的消磨.作为教师，应该将简便的、高效的化学算法传递给学生，帮助学生获得新的化学计算思路，以此来提高其计算能力.

以人教版九年级化学教材“利用化学方程式的简单计算”的教学为例，在计算活动中，学生经常能够遇见以“化学方程式”为对象的化学计算问题.

例216 g氯酸钾和二氧化锰的混合物加热，完全反应后，称量剩余固体质量为11.2 g，求原混合物中二氧化锰的质量.

学生的第一反应是“已知量均是混合物的质量不能直接代入计算，问题无解”，但实际上可设MnO2的质量为x，则KClO3质量为16 g-x，KCl的质量为11.2 g-x,再利用两者质量关系就能求出x.这样解题计算稍复杂.还可以这样解：据质量守恒定律，固体减少的质量即为氧气的质量：16 g-11.2 g=4.8 g，将4.8 g代入计算更简单.

将部分计算题理解得过于复杂，是导致学生无法计算、不愿意计算的主要原因，夯实基础，才能使学生生成参与计算活动的信心.

3 抓计算捷径，确保学生“快算”

教师应该帮助学生掌握化学方法、构建化学计算框架，让学生通过逆向思维、归纳总结等化学学习技巧梳理新的化学计算思路，以此来提高学生的化学计算效率.

例360 g镁、铁、锌混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，蒸发得到252 g硫酸盐固体．则反应产生的氢气质量为( ).

A.4.0g B.3.9g C.3.0g D.2.5g

面对这种依靠计算来解答的选择题，学生往往结合化学方程式进行计算，才能给出答案.但此题却发现无法利用化学方程式计算，因为并未给出镁、铁、锌的质量，此时教师可引导学生分析利用元素守恒来解答.通过“捆绑法”帮助学生快速进行解题：不需要知道金属质量各是多少，把它看成一个整体捆绑计算，60g金属完全反应全部进入溶液，反应后生成的三种溶质均为硫酸盐，硫酸盐由金属离子和硫酸根组成，则生成物中硫酸根的质量为252g-60g=192g；而硫酸中氢元素与硫酸根的质量比为2∶96，即可算出氢元素质量为4g，则氢气质量为4g．此类题型运用了“逆推法”，并结合了“元素质量守恒”的思想.在学生掌握了一些解题方法后可作一些变式训练.选择捷径开展化学教学活动，才能提高学生的化学学习与计算能力.

4 抓解题经验，确保学生“准算”

在初中化学计算教学活动中，可帮助学生积累解题经验，在计算教学环节对已经掌握的解题方法、解题流程加以利用，确定化学解题新思路.

以人教版九年级下册化学教材“常见的酸和碱”的教学为例，教师可为学生设计如下计算题.

例44g正三价金属A的氧化物与21g稀硫酸完全反应，溶液溶质的质量分数为40%，问A的相对原子质量是多少？

在解题的过程中，将学生已经掌握的化学知识应用起来：化学反应原理和化学信息，A是正三价金属，可设该物质的化学式为A2O3，与酸反应可以得到产物A2(SO4)3和H2O，配平后利用A2O3与A2(SO4)3的质量比一定，列出比例式求解.让学生将化学式的书写、配平等化学知识结合起来，尝试要求着学生独立整理计算解题思路，能够加快学生的化学计算速度.

5 抓解题思维，培养逆向思维

逆向思维是一种反向考虑方式，在化学计算运用逆向思维，让学生从化学事物发展的结构倒着探究化学事物发展的原因，亦或者逆着化学事物发展的时间线去考虑问题，打破学生常规的计算思维，也能够打造高效的化学课堂.为此，教师在教学计算时，要关注学生的解题思维，巧用分析问题，简洁地解决问题，会有意想不到的效果.

人教版九年级下册“溶解度”课题中往往会涉及结合溶解度曲线的计算.

例5 50℃时，甲、乙、丙三种物质的饱和溶液分别恒温蒸发等质量的水，析出晶体的质量最小的物质是什么？

教师就可以引导学生采用逆向思维，将析出的晶体加入蒸发的溶剂中仍能得到该温度下的饱和溶液，此时结合溶解度曲线比较溶解度的大小即可得出结论.通过逆向思维来转换学生的学习方式，让学生在今后计算过程中，能从多个角度去思考，为学生提供多个计算方式去解决计算方式单一的问题，培养了学生的逆向思维.

6 抓数据信息，提升学生总结能力

定量实验是一个重要的计算要点，其包括测定混合物中某物质或元素的含量、确定物质的组成.一般在定量实验中，是通过实验来测定数据信息，再将数据信息以图形、表格的形式呈现出来.当学生在解答定量实验时，要学会用化学反应原理来理顺定量实验数据信息.明确相关数据所对应的化学物质，并认真对数据进行筛选，解决那些干扰答案的因素.为此，教师在培养学生化学计算能力时，要重点培养学生的“抓取数据信息”的能力，引导学生分析数据，找寻计算规律，提升总结能力.

人教版化学九年级下册“生活中常见的盐”中介绍了侯德榜的联合制碱法，工业纯碱含有少量的NaCl杂质,如何测定碳酸钠的含量？教师点拨可从盐的化学性质出发，引导学生将碳酸钠转化为气体或沉淀计算，方案设计一：可溶性的钙盐与碳酸钠溶液反应产生沉淀，根据沉淀质量计算碳酸钠的含量.方案设计二：碳酸钠和稀盐酸反应产生气体，再根据气体质量计算.通过引导为学生提供了两种不同的计算方案，帮助学生从多个角度思考问题，也能够为高中阶段气体法和沉淀法测定物质含量计算奠定基础.随后让学生对该方法进行总结，学生通过探讨分析，总结出：这两种方法的本质均是利用化学反应某种生成物的质量来计算反应物的质量，通过这种方式让学生认识了定量实验的计算策略，也提升学生总结能力.

7 抓课后作业，培养举一反三能力

随着“双减”政策的推行，对课后作业有了新的要求，规定教师创新个性作业，优化作业设计，减轻学生作业负担.为此，化学教师要紧抓课后作业，用作业锻炼学生计算能力，帮助学生掌握抽象的化学知识和公式，也可以通过作业的形式来为学生传授解题技巧，最好利用课堂的时间让学生完成作业，这样能够第一时间解决学生作业难题.除此之外，教师可以将相同的题目、历年考试的重点题目、学生的错题进行归纳整理，让学生去计算，培养学生举一反三能力，从而提高学生的计算能力.

以人教版九年级下册“溶液的浓度”中有关溶液稀释的计算为例.

例6配制100g10%的稀硫酸，需98%的浓硫酸多少克？需加水多少克?

学生抓住稀释前后溶质的质量不变可计算出结果.但若将题中稀硫酸浓硫酸质量换成体积时，学生在计算水的体积就犯了“迷糊”，用稀释后的体积减去稀释前的体积；但若将体积换算成质量与之前的结果不一致；学生共同研究探讨这个问题是否都可行.教师点拨不同浓度的溶液密度不同，学生才恍然大悟.随后教师再通过作业布置的形式，将题中各个数据转换再进行练习，让学生有针对性地举一反三，如此便能在一定程度上提高学生的计算能力.

总之，化学计算教学活动应该是一个循序渐进的过程，在对学生进行教育指导的过程中，教师应该从化学理论应用、化学技巧学习、便捷方法应用等角度入手，帮助学生积累经验，打开化学学习思路，以学、用、记为基本技巧，构建化学计算题教学框架，打开化学计算教学新思路.