定量思維在高中化學實驗教學中的培養策略研究
摘 要：實驗是培養學生科學素養和定量思維的主要陣地，定量型化學實驗是科學研究的主要手段之一，它對于學生的科學態度和科學方法的培養顯得尤為重要，也是訓練學生科學探究能力的有效手段。但在現有高中教學體系中學生的定量思維培養還存在很多弊端。故基于此背景下研究和探索通過化學實驗教學培養高中學生定量思維策略研究十分必要且意義深遠。 論文關鍵詞：定量思維 ； 定量實驗 ； 實驗數據； 學科素養 眾所周知人類科學研究工作的定量化是一切研究工作的基本要求，不嚴格進行定量實驗，不對數據進行嚴格分析和處理，一切研究工作都無從談起，定量化的理念已經深入到社會生活的方方面面。根據多年的高中教學工作我發現中學階段化學教學工作存在明顯的重定性輕定量的觀念。為了解決在教學中存在的一些弊端筆者通過幾年的研究尋找到一些策略。現將一點粗淺的經驗與大家分享。 一、定量思維的培養在高中化學學習中占有不可被取代的地位 1.定量方法可以解釋定性無法解釋的一些化學原理 科學的定量思維方法主要是運用數學方法，對客觀事實進行數的描述，得出數學模型，按數字描述的條件可以在不同的地方再現。化學反應原理中的酸堿中和滴定指示劑的選擇往往是學生死記硬背出來的，但如果我們采用實驗數據進行計算并繪制出相應的滴定曲線會使學生更加透徹的理解酸堿中和滴定指示劑選擇的原則，從而更好的理解滴定原理。 2.定量型化學實驗可以培養化學學科素養 定量型實驗可以幫助學生理解化學與生產、生活實際的緊密聯系，以及在解決與這些聯系所產生的實際問題的基本方法，樹立環保意識、“量”的意識，從而形成嚴謹求實的科學態度，具有批判精神。定量型化學實驗能充分體現化學學科正逐步向定量化過渡的特征，能有效地引導、啟發學生學會運用適當的數學方法從定量的角度分析并解決涉及化學反應的有關問題。 二、 高中化學教學中存在輕視定量思維培養及應用的現狀 1.課程編排存在著重定性輕定量實驗的現狀 定量型實驗作為中學化學教學中的重要組成部分，也是培養學生科學素養的主要陣地。但在我國現行中學化學課程標準及化學教學體系中，大多數是定性實驗，而定量實驗的數量相對太少。對已有的少量定量型實驗進行研究，我們發現其中還存在著對“量”的概念要求不到位，不嚴謹甚至不科學的狀況。 2.分數至上導致師生出現“輕視定量思維培養”的短視情況 定量型實驗多側重于對學生進行實驗基本操作和數據處理能力的訓練，對學生的要求相對較低，留給學生自主探究的空間少，學生照方抓藥的定量型實驗占很大成分；此外涉及化學抽象概念方面的定量型實驗內容很少，屬于直觀描述性、模糊性的化學認識不及量的數據有說服力。 三、通過化學實驗培養定量思維的有效策略 1.改進實驗儀器 定量型實驗作為中學化學教學中的重要組成部分，也是培養學生科學素養的主要陣地。但在我國現行中學化學課程標準及化學教學體系中，大多數是定性實驗，而定量實驗的數量相對太少。對已有的少量定量型實驗進行研究，我們發現其中還存在著對“量”的概念要求不到位，不嚴謹甚至不科學的狀況。如教材中一定物質的量濃度溶液的配制，要求溶液的濃度精確度較高。但由于受高中實驗室所有儀器局限，往往采用天平或者量筒等精確度不高的儀器量取藥品必然造成配置溶液濃度精確度不高，再用這樣的標準液來進行酸堿中和滴定必然帶來較大的誤差。 2.改變實驗數據 蘇教版《化學反應原理》p75用0.1000mol··l 氫氧化鈉滴定20ml0.1000mol··l 鹽酸，用ph計分別測定滴入氫氧化鈉溶液體積（ml為單位）5.00、10.00、15.00、18.00、19.00、19.60、19.98、20.00、20.02、21.00、22.00、30.00時刻錐形瓶中溶液ph值。根據數據繪制出滴定曲線圖。根據繪制曲線發現滴定突變范圍是4.3—9.7，再根據幾種常見指示劑的變色范圍，我們發現用酚酞或甲基紅比較好而不是我們所常選用的甲基橙。如果我們把數據改成1 mol·l 和0.01 mol·l 通過計算得出的突躍范圍分別為3.3—10.7和l5.3—8.7從而指示劑的選擇也將不同則出現圖像。增加兩組數據與教材中的實驗進行對比可以幫助學生跳出死記公式定量的思維盲區，從本質上理解影響滴定突躍的因素。 量研究的總之，思想和方法是化學科學產生、發展的源泉，對化學實驗進行定量研究的思想與方法對化學科學的發展具有里程碑的意義。 參考文獻（略） 本文收集整理于網絡，如有侵權請聯系客服刪除！ |
