中学生量化意识的培养途径初探(2)

　　2.化学实验学习中，加深定量思想的理解
　　化学中的定量实验侧重于深化学生对事物变化中量的关系的认识，有助于培养学生思维的逻辑性和严密性。以往的化学教材中，化学实验中定性实验占据了相当大的比重，教材中只有《配制一定的物质的量的浓度》和《酸碱中和滴定》是属于定量实验。而目前的新课程教材中除了继续保留上面两个定量实验以外，还在实验模块中专门设置了定量测定的单元。学生通过这些具体实验的学习，加深了定量思想的理解。中学的定量实验一般以样品的纯度测定，相对分子质量的测定，化学元素组成的测定，化学反应速率的测定等居多，教师能很好地进行引导，利用教学中这些蕴含的定量素材，有利于培养学生的定量意识，从而提升学生学习中的思维品质。以《一定物质的量浓度溶液的配制》这个定量实验为例。首先，定量实验设计必定依据原理。配制一定物质的量浓度溶液实验原理就是依据计算公式，根据公式来看，需要哪些量，然后怎样得到这些量，使得"量"成为定量实验的灵魂和关注点。而学生面对一些无法直接取得的实验量，就需要通过对原有知识进行再加工，探究实验方法；对于无法精确取得的就需要思考转化为取到合适的容器这一途径来完成。通过这样的学习体验，学生加深了对定量思想的理解，也能初步建立定量实验的方法和模型。其次，定量实验的操作步骤取决于需要获取哪些"量"以及如何准确地获取这些"量"。分析实验中的这些问题和解决问题的过程恰是培养学生定量分析问题的能力及严谨的科学态度的很好载体。化学仪器的形状是多种多样的，但每一种仪器的产生必然出于某种需求，而不是凭空想象而来的。通过这个学习过程的体验，教师指导学生根据定量实验要求和仪器性能选好实验仪器。这为学生在今后化学实验选择仪器乃至设计仪器装置提供一种思维的指向。"准确性"是定量实验的灵魂，但准确性是相对的。所以，面对任何的定量实验，实验的精准是非常重要和关键的，但是实验的误差也是不可避免的，也是允许存在的。我们可以防止错误，但是我们无法逃避"误差"。在教学中，引导学生正确地区分"错误"和"误差"，从而使学生树立辩证唯物主义观点，逐步养成实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
　　3.通过化学习题，渗透量化意识
　　由定性向定量是化学学科一个合理的发展方向。在中学教学中，有不少习题的解决是需要通过定量计算来完成的。在解决问题的过程中，通过数学的抽象和简洁的文字叙述，培养学生的思维逻辑性的同时，也渗透了量化意识。我们来看看下面这个例题。
　　[案例1]有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
　　（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；
　　（2）第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol；
　　（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后沉淀质量为2.33g。
　　根据上述实验，以下推测正确的是（）
　　A.K+一定存在
　　B.100mL溶液中含0.01molCO32-
　　C.Cl-可能存在
　　D.Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在
　　此题考查的是离子的检验。但是其中NH4+以及SO42-，CO32-的判断是通过定量计算来完成的，而且对于K+的判断，无法从定性的角度来完成，需要运用电荷守恒定量计算而得。类似的习题还有不少，这些习题的解答中往往伴随着定性和半定量相结合，这样的训练，是渗透量化意识的一个主要途径。
　　4.通过研究性学习，逐步建立量化意识
　　认识了定量思想的价值和意义，又具备一定的定量思想解决问题的方法和思路，就可以在教学中，结合教学实际，为学生提供一些必须需要用定量思想来解决的问题，让同学们在问题的解决中，体验这种科学思想的同时，学会定量地分析和解决问题，从而逐步具备起量化意识。
　　[案例2]食盐中混有了纯碱，请进行检验。如果有，怎样测定其质量分数。
　　【分析】完成此题要解决两个问题：第一，验证纯碱的存在，这个属于定性检验；第二，测定其中的纯碱的质量分数，属于定量分析的范畴。显然，这两个题目的难度上有着明显的区别。从定性分析到定量测定在认识的过程上是一个飞跃，这个飞跃最终由师生共同协作完成。相对第二个问题来说，第一个问题对于高中学生来说，还是比较容易解决的。