創設教學情境，感受化學計算之“有用”

王佳（常州外國語學校　江蘇常州　213017）

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創設教學情境，感受化學計算之“有用”

王佳
（常州外國語學校江蘇常州213017）

摘要：作者以初中化學計算教學為載體，從元素質量分數計算、方程式計算和溶液溶質質量分數計算等案例，探究從學科與生活、生產的結合點創設情境，目的使學生感受到化學計算在生產生活中的有用性，從而強化學生學習動機，增強其學習化學計算的興趣。

關鍵詞：教學情境；化學計算；有用性

教學情境是指知識在其中得以存在和應用的環境背景或活動背景，學生所要學習的知識不但存在于其中，而且得以在其中運用。教學情境的創設對學生的認知活動、情感活動有積極的促進作用。筆者以初中化學計算教學為載體，以學科與生活、生產的結合點為入手，創設情境，目的使學生感受到化學計算在生產生活中的應用性，從而強化學習動機，增強其學習興趣。

一、了解化學計算的實際需求，感受化學計算之“有用”，改變學生為了計算而計算的觀點

新課標中指出，要使學生認識到定量研究對于化學科學發展的作用，而化學計算則是定量研究最重要的形式。化學計算能為科學研究提供有力的數據支撐，讓數據這個事實進行說話。但現實的教學情況是計算題的授課過程簡單單一：往往是教師講一個例子，總結方法，學生進行練習鞏固，所以相比與奇妙的化學實驗，在計算課堂上，往往就是一片寂靜。學生是為了計算而計算，自然也就無從理解為什么要進行這些計算，這些計算的目的是什么。筆者認為，化學其實是一門與生產生活聯系非常緊密的學科，很多化學計算來源于實際生活生產需求，創設計算題的實際使用情境，讓學生感受到化學計算絕不就是枯燥的那幾個數字，為了計算而計算，很多化學計算的意義即為了生活的需要，化學計算不僅能為化工生產服務，同時掌握好化學計算的技能，也能在生活中發揮作用，提高自身的科學素養。學生有了對化學“有用性”的了解，有利于降低對其的抵觸性。

二、了解化學計算的實際需求，感受化學計算之“有用”，增強學生的學習動機

學生的學習積極性受多方面因素的影響，其中主要是受學習動機的支配，學習動機與學習興趣、學習的需要、個人的價值觀、學生的態度、學生的志向水平以及外來的鼓勵緊密相聯。如學生們往往對感興趣、符合自身需要、對自己有重要價值意義的學科會投入很多的時間和精力，如果說這是學生自己給予的內驅力的話，教師有意向學生傳遞學習知識的有用性，則是學習動機的外部強化。對化學計算“有用性”宣傳，無疑對于學生學科價值觀的建立有重要的推動作用，而學科價值觀對增強學習外部動機的作用也不可小視。

三、化學計算情境創設案例

案例一：元素質量分數的計算。根據元素質量分數，可計算某物質提供的具體元素質量。這在生活中也有著廣泛的運用：如農業中化肥使用就是為了補充土壤中的氮、磷、鉀元素，不同的化肥因為含氮物質不同，所以含氮量也有差異，即使需要等質量的氮元素，所需要的化肥質量也不同，根據土壤的情況及化肥的種類合理施肥，這需要用元素質量分數的計算知識。從胎兒新生命的孕育到耄耋老人，各種補鈣產品在每個年齡段都有宣傳，那么補鈣劑是否吃的越多越好，如何知道通過補鈣劑補充的鈣含量有沒有超標呢？目前市場上的補鈣產品有很多，但成分主要是碳酸鈣、有機酸鈣（如醋酸鈣、葡萄糖酸鈣、乳酸鈣、檸檬酸鈣），產品說明書中都附有這些主要成分的化學式。筆者設計了這樣的一個教學情境：給出幾種補鈣產品其含鈣成分的化學式及主要成分的含量，假設成人每天的補鈣量為500mg，分別需要服用這些鈣劑的量是多少，從而引入質量分數的求算方法。學完元素質量分數的基本計算方法后，再由學生解決這個問

題，感受到質量分數計算的有用性。

案例二：方程式的計算：方程式主要運用與化工生產中：根據化學方程式中反應物生成物的各質量關系，在工業生產中能準確知道制造一定量的生成物需要多少的投料（反應物），這樣可以避免反應物的浪費或因為反應物不足而完不成規定的產量。在方程式的計算章節中，筆者設計了這樣一個教學情境引入：甲乙丙三廠現有儲備氧化鐵的量均為320噸，為了將這些氧化鐵充分反應制得最大量的鐵，甲廠通入94噸CO，乙廠通入84噸CO，丙廠通入74 噸CO。思考：（1）哪些廠能將這些氧化鐵完全反應？（2）哪個廠的原料成本最低？在學生掌握了基本的方程式計算方法后再來解決這個實際問題，學生通過計算得知乙廠不僅能制得最大量的鐵，而且所消耗的一氧化碳量也是最少的。這個情境的創設使學生明白掌握方程式的計算在實際工業生產中不僅能生產最大量的目標產品，而且不浪費其他原料，實現了效益最大化和原料成本最低化。這就是掌握方程式計算的意義所在。

案例三：溶液質量分數的計算：生活中溶液無處不在，溶質的質量分數在生活中的應用也非常廣泛。筆者創設了這樣一個教學情境：在熱播的電視劇《青年醫生》中，因出現一句這樣的臺詞：“注射百分之九的生理鹽水一百毫升”而遭網友吐槽。事實上生理鹽水中溶質氯化鈉的質量分數是0.9%，生理鹽水過濃會帶來血液滲透壓的改變，使細胞失水。筆者適時對學生加以引導，那么如何正確配制50g 0.9%生理鹽水呢？在講完溶液配制的基本步驟及計算方法后，筆者又提出問題：如果現在有一瓶配錯的50g 9%生理鹽水，如何操作，使其變為0.9%可以使用的生理鹽水呢？從學生感興趣的影視資料入手，用化學知識發現不嚴謹的電視劇中出現的錯誤，并用所學知識解決錯誤，感受到化學計算之“有用”。

除了和生活生產的結合點入手，感受化學計算的有用性來增強學生的學習動機，還有利用問題探究、利用認知矛盾來創設情境，這些方法如何用于計算教學需要進一步的思考和嘗試。

參考文獻

[1]劉知新.化學教學論（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2003

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.025

文章編號：1008-0546（2016）01-0067-01

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B