陳建娣

一、化學式計算教學特點分析

化學計算是對化學概念、理論、實驗等有關知識的量的理解，是初中化學學習的重要組成部分。而依據(jù)化學式開展的化合物中元素質(zhì)量分數(shù)的計算，則是九年級化學學習的重點和難點內(nèi)容?；瘜W式計算的學習，如果學生不能從分子和原子層次上認識化學式，不能理解質(zhì)量分數(shù)等概念的話，只是在進行機械模仿操作，一旦問題情境改變則會束手無策，錯誤百出。因此，從概念教學入手，促使學生從量的角度來理解和深化化學概念，掌握化合物中元素的質(zhì)量關系。

二、教學策略實施和評析

（一）借助模型操作，直觀認識“質(zhì)量分數(shù)”含義

引入：我們已經(jīng)知道，水由氫元素和氧元素組成。

餅圖模型展示：這是水中氫氧元素分布模型。紅色部分代表氫元素。（如圖1）

問題：水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)如何用模型來直觀表達？

學生動手操作：請一位學生來移動模型，展示水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)。

學生甲：操作演示（如圖2），學生乙：操作演示（如圖3），學生丙評價：我認為甲同學是錯的，因為水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)是氫元素質(zhì)量在水的質(zhì)量中所占的百分比，而甲同學的操作表達的意思是氫元素質(zhì)量占氧元素質(zhì)量的百分比了。所以我認為乙同學的是正確的。

師生小結(jié)：元素的質(zhì)量分數(shù)，即元素質(zhì)量與物質(zhì)總質(zhì)量的比，一般用百分數(shù)表示。

評析：如何讓學生透過文字來理解和認識“質(zhì)量分數(shù)”這個概念，本節(jié)課采用了自制的模型教具（泡沫板切割成型并在內(nèi)部嵌入小磁鐵），學生通過動手操作移動模型的過程，來感知和理解“質(zhì)量分數(shù)”的含義，對學生直觀理解概念起到了很好的效果。

（二）借助動畫模擬，根據(jù)化學式確定元素質(zhì)量分數(shù)

轉(zhuǎn)接：如果不知道這瓶水的質(zhì)量，也不知道水中氫元素的質(zhì)量，能否僅僅根據(jù)水的化學式來確定水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)呢？

學生茫然！不知如何解決。

教師：同學們覺得有困難，不要緊，我們一起來看一段動畫演示，然后再思考。

動畫模擬演示，并引導分析：

演示步驟1：這是一瓶蒸餾水，現(xiàn)從一瓶水中取出一滴水。

設問：這滴水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)與一瓶水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)相同嗎？

演示步驟2：把這滴水不斷放大，這時，我們看到了肉眼看不到的水分子。許許多多的水分子聚集成了這滴水，這些分子在不斷運動。

教師：如果取出其中一個水分子，這個水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)是多少？

學生：氫原子的質(zhì)量與水分子的質(zhì)量比。

教師：由于原子和分子質(zhì)量都很小，國際上統(tǒng)一用相對原子質(zhì)量和相對分子質(zhì)量來表示原子、分子的質(zhì)量，所以，根據(jù)水的分子式，得出水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)是×100%

學生：水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)與水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)一致，所以我們可以通過水的分子式，直接得出水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)啦！

評析：如何根據(jù)化合物的化學式（或分子式）來確定化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)，學生最大的問題是不能理解為什么物質(zhì)中元素質(zhì)量比就可以用一個分子中原子的相對質(zhì)量比來代替?；诖?，設計動畫模擬展示教學環(huán)節(jié)，通過對一瓶水、一滴水、一個水分子這樣從宏觀到微觀的層層分析，一步步引導學生認識了水分子中氫原子的質(zhì)量分數(shù)與水中氫元素的質(zhì)量分數(shù)的一致性。

（三）問題串引導歸納，深化理解概念

教師：精心設置問題串

問題1：從這瓶水中取出1g水，則其中氫元素是多少克？

問題2：多少克水中含有11.1g氫元素？

問題3：根據(jù)水的化學式，如何確定水中氫元素質(zhì)量分數(shù)？

問題4：根據(jù)化學式，你能確定水中氫元素與氧元素的質(zhì)量比嗎？

問題5：化合物中各元素質(zhì)量比=相應元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比

學生：根據(jù)對概念的理解，運用數(shù)學計算，輕松得出答案。并嘗試進行歸納。

歸納1.元素質(zhì)量=化合物質(zhì)量×化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)

歸納2.化合物質(zhì)量=元素質(zhì)量/化合物中元素質(zhì)量分數(shù)

歸納3.化合物中某元素質(zhì)量分數(shù)=該元素的相對原子質(zhì)量（Ar）×原子個數(shù)/化合物的相對分子質(zhì)量（Mr）×100%

歸納4.化合物中各元素質(zhì)量比=相應元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比

評析：學生理解了概念，已經(jīng)為進行化學式相關計算打下了堅實基礎。此時，通過設計具體層層遞進的問題串，引導學生嘗試進行歸納，在歸納中進一步從量的方面來理解和深化概念。

三、反思

對化學概念原理的認識，是進行化學計算的關鍵和核心。如果學生對化學概念理解不清，化學基礎知識掌握不牢，在進行化學計算時就會出現(xiàn)各種困難和問題。本節(jié)課中，對于“質(zhì)量分數(shù)”的概念理解，因為要理解兩部分質(zhì)量之比的內(nèi)在含義，因此，采用了自制模型教具的展示，讓學生在操作模型的過程中，理解其概念本質(zhì)。而對于分子中原子的質(zhì)量分數(shù)即可代表化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)的理解，則采用動畫模擬的策略，從宏觀的水一步步呈現(xiàn)到微觀水分子，為學生認識物質(zhì)中元素質(zhì)量比轉(zhuǎn)化為一個分子中原子的相對質(zhì)量比掃清了障礙。

隨著后續(xù)化學計算的不斷學習，整合多個化學概念和原理的綜合計算，教學策略將重點放在信息的處理和解題思路分析上。通過化學計算的學習，學生進一步深化理解了概念原理，提升了化學計算技能，培養(yǎng)了良好的思維習慣。