淺析數(shù)學(xué)知識在中學(xué)化學(xué)計算題中的應(yīng)用

李蓉

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)知識;中學(xué)化學(xué);計算題

化學(xué)是一門綜合性的學(xué)科，以自然實驗為載體，注重引導(dǎo)學(xué)生實驗探究。事實證明，化學(xué)在我們的生活中應(yīng)用性很強，比如農(nóng)業(yè)、環(huán)境、醫(yī)療等多個行業(yè)都離不開化學(xué)。因此，其在應(yīng)用過程中必然牽涉到計算題，只有通過精準的計算，才能得到可靠的數(shù)據(jù)。由此，將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到中學(xué)化學(xué)計算題中，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣與積極性。

一、中學(xué)化學(xué)計算題教學(xué)現(xiàn)狀

（一）學(xué)生思維集中程度不高

學(xué)生的化學(xué)成績直接影響其中考成績，對于中學(xué)生而言，化學(xué)學(xué)科需要他們掌握多方面的知識，而化學(xué)計算題在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)一個較大的比重。經(jīng)過相關(guān)統(tǒng)計顯示，中學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力普遍較大，多學(xué)科學(xué)習(xí)，課業(yè)負擔(dān)比較重，在解化學(xué)題目時經(jīng)常會覺得無所適從。此外，化學(xué)計算題題目周密性較強，需要學(xué)生全身心地投入，有專注的精力來應(yīng)對，因此，需要保持大腦清醒，才能在解題的過程中呈現(xiàn)系統(tǒng)的思維，得出正確的答案。

（二）教師教學(xué)方法不夠科學(xué)

我國大部分教師的教學(xué)方法受到傳統(tǒng)教學(xué)思想的影響，認為學(xué)生要想解答出化學(xué)計算題，必須使用化學(xué)的計算方式，教學(xué)方法單一、刻板，缺少靈活變通，不僅教師教學(xué)吃力，學(xué)生也會產(chǎn)生學(xué)習(xí)倦怠感，從而在一定程度上對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生影響。當(dāng)前，在新課程教學(xué)改革的趨勢下，教師注重對教學(xué)方法的創(chuàng)新，在學(xué)生普遍產(chǎn)生倦怠感的環(huán)境下對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有著重要的意義。教師如果在這個時候適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率將會得到很大的提高。

二、數(shù)學(xué)知識在中學(xué)化學(xué)計算題中的應(yīng)用

（一）將數(shù)學(xué)公式應(yīng)用到化學(xué)計算題

中學(xué)的數(shù)學(xué)公式與化學(xué)計算題存在相通之處，許多數(shù)學(xué)公式是可應(yīng)用到化學(xué)計算題當(dāng)中的。比如，教師在教學(xué)《化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用》這一課程知識的時候，其課程本身與許多關(guān)于計算和計量的問題，這個時候教師可以將數(shù)學(xué)計算公式引進來。實踐證明，數(shù)學(xué)計算公式的邏輯觀念要比化學(xué)更加周密，學(xué)生使用起來更加便捷。比如數(shù)學(xué)的“十字交叉法”，“十字交叉法”是一種二元混合的計算方式，又被稱為二元一次方程組，其在我們的學(xué)習(xí)和生活中應(yīng)用普遍。比如在學(xué)習(xí)《化學(xué)物質(zhì)中的量之比》這一課的時候，就可以應(yīng)用二元一次方程組公式，這個過程不僅豐富了教學(xué)方式，而且還加深了學(xué)生對化學(xué)試題的解題認知，實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標。

（二）差量法知識的應(yīng)用

實踐證明，數(shù)學(xué)知識可以拓展學(xué)生的解題思路，使學(xué)生的解題思路更加簡便。數(shù)學(xué)的解題思路作為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的紐帶，在化學(xué)計算題當(dāng)中發(fā)揮著應(yīng)有的作用，教師應(yīng)當(dāng)認識到數(shù)學(xué)知識在化學(xué)計算題中的應(yīng)用。而差量法根據(jù)化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)之后的質(zhì)量變化，列出化學(xué)方程式，找準物質(zhì)反應(yīng)之間的紐帶，從而計算出反應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量和百分數(shù)。比如，將碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物共同稱量之后進行加熱，直到混合物的質(zhì)量不發(fā)生變化之后再稱量固體物質(zhì)的質(zhì)量。如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少，應(yīng)當(dāng)根據(jù)變化前后質(zhì)量的數(shù)據(jù)，得出差值，計算機碳酸鈉的質(zhì)量，得出各個物質(zhì)的百分比。

（三）守恒法的應(yīng)用

守恒法是根據(jù)物質(zhì)守恒原理，解決在化學(xué)反應(yīng)中一些元素物質(zhì)的量的求解問題，從而逐漸得出物質(zhì)含量推斷，推斷出化學(xué)公式。同時，還可以根據(jù)電荷的知識，對化學(xué)計算題的化學(xué)方程式進行配比。比如在計算原電池中通過電荷量的轉(zhuǎn)移，計算物質(zhì)的量濃度。如果不使用守恒法，學(xué)生就會使用化學(xué)方程式的解題方法，這個計算方式煩瑣、復(fù)雜，稍有不慎，就會出現(xiàn)錯誤。而適用電荷守恒法，只需要根據(jù)化學(xué)計算題中的不變量，就可以簡化計算方式，提高解題效率。

三、結(jié)語

數(shù)學(xué)知識在中學(xué)化學(xué)中的應(yīng)用可以使學(xué)生的解題更加簡便，思路更加清晰，避免煩瑣的計算方式，降低使用化學(xué)公式出現(xiàn)錯誤的幾率。事實上，數(shù)學(xué)知識與化學(xué)知識在很多地方都是相通的，教師只需要因勢利導(dǎo)，將數(shù)學(xué)知識科學(xué)合理地應(yīng)用在中學(xué)化學(xué)的教學(xué)過程中，自然可以提高中學(xué)化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。