一、學情分析
每逢化學課進入“計算階段”,教師就會感到講解費勁,學生學習起來也很吃力。針對這一現狀,筆者認真分析學生在初中階段的認知、理解和分析能力,發(fā)現之所以出現上述兩難的局面,主要有以下一些原因:學生已有的數學知識與化學知識之間還不能很好地銜接,還未具備使用數學理念解決化學問題的能力;對抽象的文字描述想象力還欠佳,對文字的理解、分析能力還有待提高;對化學基本概念和理論的理解不到位,影響知識的應用和遷移。
基于以上原因,故在進行有關化學計算的教學時,筆者進行了一些改進,做了一些嘗試,獲得了一些體會。以下是筆者在講授《有關相對分子質量的計算》一節(jié)課中,有關元素質量分數的計算時,對教學方法進行的一些改進和嘗試。
二、課堂實錄
師:請同學們計算出二氧化碳中碳元素與氧元素的質量比。
生:二氧化碳中碳元素與氧元素的質量比是12∶32。
師:請同學們分析12∶32這一比值的化學意義。
生:在二氧化碳中碳元素占12份質量,氧元素占32份質量。
師:若想知道碳、氧兩種元素在二氧化碳中的質量分數,如何用數學知識來解決?
生:(練習計算)ω(C)=1212+16×2×100%≈27.3%
氧元素的質量分數有兩種計算方法:①1-27.3%=72.7%;②ω(O)=16×212+16×2≈72.7%。
師:請分析ω(C)中分母“12+32”的化學意義,分子“12”的化學意義,即ω(C)計算式中分子和分母的化學意義。
生:“12+32”為二氧化碳的相對原子質量;“12”為碳的相對原子質量。
師:同學們,現在你們能推導出化合物中元素質量分數的計算式嗎?
生:化合物中某元素的質量分數=該元素的相對原子質量×原子個數化合物的相對分子質量×100%。
師:同學們也能推導出化學計算式了!真是太棒了!接下來,請同學分析一下ω(C)的化學意義。
生:每100份質量的二氧化碳中,碳元素的質量占27.3份。
師:若現有100g的二氧化碳,其中碳元素的質量為多少克?
生:(計算練習)27.3g。
師:請計算出NH4HCO3中氮元素的質量分數。
生:(計算練習)約為17.7%。
師:請閱讀課本“挑戰(zhàn)自我”第二小題,思考:為什么題中所述NH4HCO3的含氮量只有15%?
生:說明該物質不純,不是純凈物。
師:考慮一下造成含氮量低于17.7%的原因可能是什么?
生:(思考)可能混入不含氮元素的物質,或混入含氮量低于15%的含氮化合物。
師:分析得很全面。若某同學從實驗室中取得一瓶氧化銅粉末,經實驗測得含銅元素的質量分數為80%,請你幫他分析一下,該瓶氧化銅是否純凈?
生:(計算判斷)純凈。因為根據氧化銅的化學式計算得純凈的氧化銅中,ω(Cu)=80%。(銅元素的相對原子質量按64計。)
三、教學反思
以上對該知識點的教學處理目的在于:1.由學生根據比的意義自行推導出化合物中元素質量分數的計算式,不僅讓學生體驗思考和推理成功帶來的喜悅,增強探究學習的自信心,而且能夠讓學生主動接受計算式,避免“死背公式”、“背死公式”等錯誤的學習方法;2.注意對每個量的化學意義進行分析,便于幫助學生理解,為后面難度較大的知識的學習和掌握做好準備;3.對于教材所賦予的知識進行整合,充分利用所給的信息,使學生能開闊眼界,學以致用,化解根據計算判斷物質類別這一難點;4.創(chuàng)設情境,讓學生感受學習化學的實際意義,體現生活處處有化學,以提高學生學習的興趣;5.由學生探究完成從數學理念向化學計算的轉換。
采用參與式教學要求教師要為課堂準備更多的信息。教師不僅要對所任學科深鉆細研,還要涉獵多科知識,以滿足學生的好奇心。實施參與式教學,給學生提供了愉悅的學習環(huán)境,使得學生想說話、敢說話,在熱烈討論的過程中,學生積極發(fā)表意見。在這樣的學習氛圍中,學生能及時查缺補漏,取長補短,從而更好地彌補學習中的不足。
以上改進,改變了以往教師直接引出公式,學生“照貓畫虎”、生搬硬套、不加理解的數字游戲的模式,而是鼓勵學生在學習中積極探究,主動參與,使學生“學中樂”“樂中學”,從而不再懼怕計算題,課堂效果良好。
(責任編輯 羅 艷)