數學解題思想在初中化學教學中的滲透

劉佰玲 王顯利

摘 要：在初中教學中，初中知識交叉是一個發展趨勢，知識交叉是將學科之間的知識進行融合，從而啟迪學生的智慧，發展學生的思維能力。在化學教學過程中，通過恰當運用數學思想觀念分析和解決實際問題，達到良好的教學效果。

關鍵詞：數學知識;初中化學;應用

在初中化學教學中，知識的難度在逐漸加深，從以機械識記為主逐步過渡到以理解為主。如果教師只講解理論知識，學生就難以聯系以往學過的知識點。新課改強調不同的課程領域要具有不同的研究價值，通過找到學科之間的聯系，能夠更好地發揮各個學科的教學價值。化學教學與其他學科有著密切的聯系，因為化學教學中涉及數學、物理、生物、地理等知識。在新課程改革的倡導下，可以創新教學模式，讓化學知識與其他學科知識進行融合，從而達到各個學科知識相互滲透、相互轉化的目的。通過將化學問題轉化為數學問題，能夠充分地利用數學工具解決類似的問題。教師應該熟悉數學思想，將數學思想轉變為化學思想，從而能夠及時解決化學問題，掌握和理解化學規律。本文將探討數學解題思想在初中化學教學中的滲透策略，希望能夠為相關教育工作者提供參考。

一、學習閱讀題干方法

在解答化學題目時，學生首先應該知道題目的要求，并且通過閱讀題干，找準關鍵信息，理解題干，從而計算出結果。教師在教學過程中應該融入數學解題的思維，在解答數學題目時，通過找準題目中的關鍵因素，為題目設置一個解答范圍，在解答范圍中找到突破口，從而更有利于學生解答。在化學教學中也可以采取同樣的閱讀題干的方法。以下題為例，“曉紅想要在學校實驗室中提煉鹽水，他先將100g的水倒入量杯中，再放置30g的鹽，最終得到了25%的鹽水”，若根據曉紅調的鹽水的濃度，重新勾兌200g的鹽水，那么一共需要用到多少克鹽？如果學生僅僅閱讀題目，就會花費很多時間理解，而題目中的很多信息和題目中的信息都是無關的。通過細致思考后發現，可以為題目中的內容設定一個具體的數值，如果題目中沒有涉及數值，學生可以設置一個數值范圍，然后盡快找到問題答案。例如，初中化學教學中將溶液加入溶劑之后的濃度變化，可以設置一個數值150，這樣能夠結合題干信息進行計算，從而快速得到問題答案。

二、借助實驗提高探究能力

化學中最重要的一部分就是化學實驗，將實驗引入課堂教學中有利于學生理解化學理論概念，探究化學現象的本質，并且化學實驗有利于調動學生的學習興趣。在初中化學課堂上學生應該掌握基本技能，化學實驗對化學的整個學習過程都是非常重要的。因此，在化學實驗課堂上要始終貫穿實驗。實驗過程中，教師應該鼓勵學生主動動手實驗，讓學生通過實驗親身體會，不但能夠鞏固理論知識，而且還能夠在實驗、觀察過程中提高自身的探究能力。此外，通過動手操作，能夠提高學生的興趣，通過實驗體會化學教學的樂趣，提高教學效率。

三、掌握解題的邏輯思維法

在化學教學中應用數學知識，能夠通過邏輯思維法的形式，將化學問題轉化為數學問題，從而簡化問題形式，提高學生解決問題的效率和能力。在發展學生的化學邏輯思維能力的過程中可以借助數學邏輯思維能力來實現。一般來說，化學邏輯思維能力的應用包括概念、判斷和推理，這種方式反映了化學物質的本質，它揭示了問題的內部聯系，從而對化學物質形成規律性的認識。在通過思考化學事物的本質學習化學知識的過程中，強調培養學生的思考能力，發展化學邏輯思維能力。通過大量的化學相關材料，可以揭示化學物質的本質，培養學生分析復雜情況的能力。

四、歸納法在化學教學中的應用

在數學教學過程中經常用到歸納法，很多時候教師在教學中會將數學公式的推導過程展示出來，或者給學生留下時間，讓學生自己進行推導。但是由于課時有限，在教學過程中教師經常省略推導步驟，對于一些相對重要的公式，學生只知道必要的教學步驟，沒有認識到公式的推理原因，只能靠死記硬背的方式識記。這樣做，即使學生記住了公式也難以構建知識體系。這種教學方式雖然節省時間，但是沒有揭示化學問題的本質，起不到良好的教學效果。在化學教學中，可以通過簡單的分析之后，在教師的指導下，讓學生進行公式推導。通過這個過程，學生能夠知道公式的推理過程，理解化學三維教學目標的真正要求，從而綜合地學習和使用學科知識，學會自主學習和自主探究，提高學生的思維能力和解決實際問題的能力。通過歸納和總結教學，學生能夠盡快提高自己的綜合素養，將知識融合起來，從而建立良好的知識體系。

關于Na2O2與C2（H2O）反應的計算，在這個化學實驗里產生的氣體都很難確定，直接告訴學生結論印象不深刻，學生體會不到推理的過程。這時可以在課堂上留出足夠的時間讓學生推導化學公式。進行推理，讓結論理解起來就更容易。

例如，在教學過程中探究合成NH3前后的變量。因為化學反應實現了平衡，這些參與反應的氣體不能全部發生反應，因此，應該實現平衡之后再計算氣體的體積分數和速率。通過這種方式可以換位思考，讓學生靈活地轉變思想，通過問題轉化讓學生制定一個學習知識的過程，使學生理解和學習知識，從而有效提高學生解決實際問題的能力。在計算過程中發生了化學的平衡，能夠將抽象問題變得容易理解，學生也樂于推理，在這個過程中體會到學習的快樂，體會到化學的樂趣，獲得極大的滿足感。

五、在化學教學中運用集合方法

化學知識是以化學實驗為基礎的，化學教學中的很多概念都是來自現實生活的客觀規律，在對這些客觀規律進行總結和歸納的過程中，很多學生不理解，因為在初中階段學習的內容多，但是化學課課時較少。教師可以在教學以及復習階段采取數學教學中常用的建模思維，通過這種方式可以帶領學生更好地學習化學。通過這種建模的形式集合方法是數學教學中的一個要點，教師通過這種方式講解知識，能夠讓學生區分相似內容，因為初中化學中涉及很多概念，應該在明確這些內容之后，再進行講解。但是部分概念之間的描述是比較接近的，如果將這些概念記混了，就會不利于學生學習化學知識。例如，在學習關于交叉關系的方程式時，很多關系包含的內容都有相交叉的部分。比如，金屬與鐵、鎂的反應都會產生熱量，但鋁卻不發熱，就可以用包含關系表示。

六、在化學教學中運用建模方式

通過建模可以將化學知識轉化為直觀和具體的形式，學生能夠深入、準確地學習知識和概念。例如，學習“原子的構成”這一課的過程中，很多學生對原子的構成過程不是非常熟悉，針對這一情況，教師可以通過數學建模，將碳-12原子的質量看作一個重量、大小相同的球體，這樣可以將其他各種的原子質量比作不太確定的球體，通過這種情況知道球體質量。這種化學形式看似復雜，但是球體較為有趣，在用球體代替原子進行比較分析的過程中，就能夠將抽象的內容變得具體形象，學生也能夠理解得更加清楚。例如，在學習“金屬和金屬材料”這一課時，教師對材料中發生的化學反應不是很熟悉，因此，不知道金屬材料融合在一起會發生哪些反應規律，教師可以列舉生活化的例子，將冶煉生鐵的過程中都會發生哪些化學反應或者會生成哪些物質尋找出來。學生通過相關的化學反應，能夠知道整個化學反應的過程，從而知道金屬材料的使用和化學反應之間的關系，清楚接下來的化學反應實質。

七、通過多樣化方法降低化學問題的難度

初中階段雖然是化學教學的入門階段，但是很多學生沒有掌握正確的解題思路，在遇到這一系列的問題時，可以為解決化學問題提供幫助。例如，“酸和堿”這一課涉及很多的內容，有時候會遇到很多的化學常見物相互轉化的情況，在相互轉化的過程中可以對很多化學常見物進行轉化，解決很多化學問題。對于這些問題，可以運用數學中的坐標規律解題，坐標規律教學方法在化學教學中較為常見，因為學生能夠通過繪制坐標圖知道學習的內容，加快解題速度。因為一條線包含兩個方面的內容以及變化趨勢，可以通過坐標掌握相關的知識內容。

總之，隨著教學要求的不斷提高，不同學科知識除了向縱深發展之外，同時又相互滲透，相互轉化。在初中化學教學中使用數學思維，能夠提高學生的學習成績，教師還應該不斷地提高自身的能力，進一步研究化學教學，研究化學教學中的數學知識。

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編輯 曾彥慧