高中化學計算能力的培養策略

余秀秀

摘 要：化學計算不是一種單純的數學運算，其任務是從定量的角度探究物質的性質及其變化規律。主要研究高中化學計算能力的培養策略，以此來提高化學成績。希望對高中化學教學具有一定的參考價值。

關鍵詞：高中化學；計算能力；培養策略

化學的計算對于很多教師和學生來說，是一個很讓人頭疼的問題，但是這個問題又很重要。學生在解答化學題目時往往離不開計算。通過計算，學生可以從量上理解與掌握化學基本知識和概念，認識物質變化的基本規律；學生也可以通過計算來提高自己分析問題、解決問題的能力，是發展能力和培養能力的過程。所以學好化學計算，不僅能提高學生的化學水平，還能夠提高其綜合能力。化學計算在高中化學中占有很重要的地位，教師與學生都應該予以重視，并探索更好的提高化學計算能力的方法。

一、高中化學計算中遇到的常見問題

化學計算類問題作為高中化學問題中的常見類型，是學生深層次了解物質及其變化規律的重要方式。然而通過調查研究我們發現，當前對化學計算類問題解決的研究主要集中在經驗層面，即通過教師講解、學生練習的方式完成對化學計算類問題的教授，這實際上大大降低了學生學習化學的積極性，加之隨著課程改革的縱深發展，盡管取消了化學計算類問題專題的考查，但由于將化學計算落實到了具體的考查內容中，反而加大了試題的難度，增加了學生對化學計算類問題的抵觸和畏懼。而從教師“教”的這一方面來看，教師多強調“題海戰術”和知識的“強勢灌輸”，讓學生盡可能重復練習、復習，而缺乏對學生在解決化學計算類問題過程中應有的引導。

二、如何提高化學計算能力

1.掌握好概念，從基礎入手

化學計算并不像數學一樣，只是單純的計算，化學計算必須結合化學的基本概念和數學計算。如果學生對化學基本概念的掌握不清楚，那么在計算中必然會導致錯誤的推理，列式錯誤，導致結果錯誤。所以在進行化學計算時，應當應用相應的化學概念進行推理，只有方向正確了，再結合正確的計算方法，才會得到正確的結果。

例：常溫常壓下，把NO和O2兩種氣體等體積混合，混合氣體的平均式量是（ ）

A.31 B.41.3 C.62 D.39 E.以上都不對

這道化學題雖然看起來簡單，但是它要求學生有扎實的化學概念，才能夠正確地選出正確答案。如果概念掌握不扎實，那么學生通常會錯誤地選擇A或B。A錯在未考慮NO跟O2反應生成NO2，只當成機械混和，即（30+32）/2=31。選B則錯在未考慮到NO2會部分地聚合成N2O4，只考慮2NO+O2=2NO2，即（30+32）/1.5=41.3。完全聚合和完全不聚合時混合氣體平均式量分別為62和41.3，故實際上平均式量在兩者之間，正確答案為E。

2.提高化學計算能力的關鍵是形成知識網絡

化學中的各個知識點并不是單一的、獨立的，而是綜合的、有聯系的。在學完新的知識點之后，往往可以將其與以前學過的知識聯系起來。中學的化學計算網絡由兩個系統、三個類型構成，兩個系統指的是質量和物質的量系統。化學計算的核心就在物質的量系統中。學生應該牢牢掌握這兩個系統，并且理解和掌握它們之間的區別與聯系，才會在進行化學計算時，做到游刃有余。比如，以物質的量為中心的計算關系如下：

高中化學的計算題可以分為三個大的類型，它們分別為：計算分子式、關于化學方程式的計算和溶解度與溶液的計算。學生應該充分掌握物質之間的反應關系，基于此基礎，掌握每一類計算題的解題方法與解題技巧，熟悉每一類題目的解題思路和突破口，從而找到解題的訣竅。

3.活躍的思維能夠提高化學計算能力

學生在掌握化學計算的基本方法之后，如果想要再提高，就應該克服自己的思維定式，讓自己的思維變得靈活起來，增強自己的化學計算能力。在解答化學問題時，一道題往往可以有多種解法。教師應該訓練學生一題多解、舉一反三的能力。比如讓他們分析每一種解題方法的特點。

例：醋酸蒸氣在一定溫度下可發生二聚反應2CH3COOH？圳（CH3COOH）2，3克醋酸氣化后測得其對氫氣的相對密度是54，求該量之中含多少克二聚醋酸。

【解法一】從未知量出發，考慮氣體混合物平均分子量大小。

設：蒸氣中含x克（CH3COOH）2，則CH3COOH為（3-x）克。即（CH3COOH）2/120 mol/CH3COOH為（3-x）/60 mol，所以混合氣體平均式量為3/[x/120+（3-x）/60]=54×2解得：x=8/3克，即（CH3COOH）2含量為8/3克。

【解法二】從可逆反應平衡狀態的特點出發考慮，求出平衡混合物質的量。

2CH3COOH？圳（CH3COOH）2

起始量： 3/60 mol 0 mol

轉化量： 2x mol x mol

平衡量： （3/60-2x） mol x mol

根據題意： （3/60-2x）+x=3/54×2

解得x=1/45 mol，故（CH3COOH）2含量為1/45×120=8/3 克

【解法三】從已知條件出發，考慮反應前后物質變化情況，反應前CH3COOH是3/60 mo1

在實踐中我們也體會到，受各種客觀條件的限制，計算類問題解決的教學研究要深入、要發展，還需要獲得更溫良的土壤。在應試觀念的指導下，中學（尤其是重點中學）上課趕進度、快節奏，課外作業多、訓練量大仍是個不爭的事實，而問題解決的能力培養又是一個長期漸進的過程，需要花費較多的時間和精力。因而問題解決式教學常常面臨矛盾、不能盡抒其意。而高考改革所帶來的部分化學試卷結構的變化使部分教師觀念上淡化計算教學、放棄計算教學，使計算類問題解決的教學研究又面臨新的尷尬。研究化學計算類問題解決的教學策略不是對化學計算進行高、深、難度上的挖掘。