高中生化學計算思維培養(yǎng)途徑探討

季艷峰

江蘇省如皋市長江高級中學

【摘 要】化學作為高中階段的一門重要學科，化學計算是學生學習的難點，對學生計算思維有著很大的要求。因此，在高中化學課堂中，應當注重學生計算思維培養(yǎng)。高中化學計算的過程中，需要以化學概念作為基礎(chǔ)，有效利用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律，加深化學概念和化學原理的理解和運用。通過化學知識的有效利用，分析和解決實際化學問題，加強學生計算思維培養(yǎng)。文章中結(jié)合高中化學教學，提出幾點計算思維培養(yǎng)策略。

【關(guān)鍵詞】高中化學;計算思維;培養(yǎng)策略

高中化學課堂中，學生計算思維培養(yǎng)并非一朝一夕之功，單純的進行習題訓練是難以達到預期目標。因此，作為高中化學教師，應當做好課堂教學設(shè)計，發(fā)揮學生課堂主體作用，改進課堂學習活動，以問題分析作為中心，創(chuàng)設(shè)課堂教學情境，激發(fā)學生計算思維興趣，開展自主學習活動，豐富學生計算思維方式，加強學生計算思維能力培養(yǎng)，加強學生化學素養(yǎng)培養(yǎng)。作為高中化學教師，應當結(jié)合課堂教學實際，采取有效的教學方式，加強學生計算思維培養(yǎng)。

一、創(chuàng)設(shè)課堂教學情境，優(yōu)化課堂任務(wù)

高中化學課堂活動中，計算思維是學生必須具備的一種能力，是學生解決化學問題的關(guān)鍵。因此，作為高中化學教師，應當注重課堂教學情境設(shè)計，設(shè)計有效的課堂學習任務(wù)，引導學生開展學習活動，引導學生深入理解化學基礎(chǔ)知識，完成課堂學習任務(wù)，激發(fā)學生計算思維興趣，為學生計算思維能力培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。在實際的課堂活動中，根據(jù)課堂活動內(nèi)容，優(yōu)化教學任務(wù)設(shè)計，創(chuàng)設(shè)有效的課堂教學情境，提高課堂教學效率和質(zhì)量。例如，高中化學“氧化還原反應”的教學中，為了加強學生計算思維培養(yǎng)，提出相應的課堂問題：氧化還原反應中，元素的化合價為什么會出現(xiàn)升降問題？根據(jù)這樣的問題，引導學生從微觀角度進行分析，引入鈉和氯氣反應的例子，開展課堂學習和探究任務(wù)。在具體的問題分析中，讓學生化學鈉和氯的原子結(jié)構(gòu)圖，對其最外層電子進行分析，如鈉最外層只有一個電子，而氯最外層則有7個電子，再得到一個電子就能夠形成8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。通過這樣的分析活動，讓學生結(jié)合氯化鈉的形成，了解化合價升降的本質(zhì)是電子得失。借助這樣的方式，引導學生通過計算和分析，激發(fā)學生計算思維應用興趣，借助課堂任務(wù)實現(xiàn)學生計算思維培養(yǎng)。

二、開展自主合作探究，豐富思維方式

新課程標準下，要求彰顯學生課堂主體作用，調(diào)動學生課堂活動積極性，主動參與課堂學習活動。在具體的課堂教學中，以教材內(nèi)容作為基礎(chǔ)，引導學生思考和質(zhì)疑，開展合作學習和自主探究活動，幫助學生掌握更多的計算思維方式，實現(xiàn)學生計算思維培養(yǎng)目標。例如，在“硫與氮的氧化物”的教學中，為了幫助學生掌握硫、二氧化硫以及三氧化硫的性質(zhì)，根據(jù)課堂教學內(nèi)容，引導學生以酸雨的形成與防治作為主題，開展小組合作學習和自主探究活動，讓學生借助多種方式采集有關(guān)酸雨的相關(guān)內(nèi)容，讓學生對其進行分析和探究。在具體的課堂活動中，教師可以通過多媒體課件向?qū)W生展示相應的資料，通過學生視頻資料的觀察和分析，了解酸雨形成的原因，將學生分成相應的小組，開展深層次的探究活動。如硫、二氧化硫、三氧化硫?qū)諝獾挠绊?，分析其化學性質(zhì)，如二氧化硫性質(zhì)的探究中，讓學生通過小組合作和自主探究的方式，思考二氧化硫的性質(zhì)，開展相應的化學設(shè)計設(shè)計和操作，優(yōu)化課堂活動設(shè)計，加強學生計算思維培養(yǎng)。

三、解決實際化學問題，提高思維能力

高中化學課堂中，為了培養(yǎng)學生的計算思維能力，應當注重算法思想的融入，為學生創(chuàng)設(shè)相應的平臺，組織學生開展計算活動，解決實際的化學問題，提高學生的計算思維能力。作為高中化學教師，應當根據(jù)化學教學內(nèi)容，引入相應的化學問題，引導學生進行思考、分析和解答，加強學生計算思維能力培養(yǎng)。例題：離子化合物AB2的陰離子和陽離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，在每摩的AB2分子中，有50mol的電子。其中H2+B2C;B2+XY+AB2+H2O;Y+CAB2+Z，并且Z具有漂白作用。求解Y和Z的化學式;AB2的電子式是。第二個化學反應的化學方程式是。面對這樣的化學問題，引導學生開展相應的分析活動，根據(jù)其中的已知部分，開展深入的分析活動。根據(jù)化學物陰離子和陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同，對其中的元素種族進行分析，結(jié)合相應的化學反應，開展深層次的分析計算，根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，完成化學問題解答。本題主要考查學生對無機物的推斷，結(jié)合高考的重點內(nèi)容，加強學生分析能力培養(yǎng)，物質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)是問題解答的關(guān)鍵，結(jié)合物質(zhì)之間的反應，有效完成問題思考和解答。因此，作為高中化學教師，應當引入實際的化學問題，引導學生思考、推理和計算，提高學生問題解題效率。

四、結(jié)語

高中化學課堂中，課堂學習是知識思考過程，以往的死記硬背的學習方式，機械化的習題練習活動，難以實現(xiàn)學生計算思維培養(yǎng)。因此，作為高中化學教師，應當注重學生計算思維能力培養(yǎng)，加強學生邏輯思維和判斷能力培養(yǎng)，提高學生問題解決能力，實現(xiàn)學生學科素養(yǎng)培養(yǎng)。

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