譚顯成 劉小芳

摘要：在素質(zhì)教育全面推進，以及高中教育教學中深化落實新課改的背景下，高中化學教學內(nèi)容和目標已經(jīng)發(fā)生了明顯變化，不僅要求學生應(yīng)當有比較突出的化學學科成績，還需要學生掌握更豐富的化學解題策略。找準數(shù)學方法在化學解題過程中有效利用的方式方法，有助于幫助學生將難處理的化學題目“化繁為簡”，提高學生的數(shù)學成績，幫助學生開拓新的解題思路，樹立學習自信心，強化化學學科解題思維能力與核心素養(yǎng)水平。基于此，本文簡要分析了數(shù)學方法在化學解題過程中的運用策略，以期對相關(guān)人士發(fā)揮出借鑒價值。

關(guān)鍵詞：數(shù)學方法;高中化學;化學解題

引言：

數(shù)學學科與化學學科之間有著非常緊密的聯(lián)系，很多數(shù)學方法都能夠?qū)瘜W解題產(chǎn)生積極影響。部分高中生在解決化學問題時，普遍存在解題速度慢、解題錯誤率高等問題，除去學生化學知識掌握量不足因素帶來的影響，很大程度上是由于學生的解題方法不合理。將數(shù)學方法應(yīng)用在化學解題中，有比較明顯的可行性，為此，必須要讓學生牢固掌握如何將數(shù)學方法應(yīng)用在化學解題中。

一、數(shù)學方法應(yīng)用在高中化學解題中的關(guān)鍵性

高中化學在高考中的分數(shù)占比較高，學生的化學解題速度是否足夠快、解題結(jié)果準確率是否足夠高，會對學生的化學考試成績產(chǎn)生關(guān)鍵性影響。而且，高考不單純是檢驗學生化學知識儲備量，更需要考核和評價學生的化學思維能力與化學問題處理能力水平。不僅如此，在高中教育教學改革活動中，明確提出要讓高中生既要掌握豐富的化學基礎(chǔ)知識，還要讓學生具備豐富的化學解題技巧。

化學學科與學生的日常生活息息相關(guān)，數(shù)學學科同樣與生活有著密切聯(lián)系，二者在解題過程中有很多的共同之處。教師在化學教學活動中，引導學生熟練利用數(shù)學方法對化學題目進行解答和處理，不僅能夠讓學生的解題速度和解題準確率大幅度提升，強化學生對化學基礎(chǔ)知識的理解與記憶能力，還能提高學生的化學解題分析能力與思維能力，讓高中生在化學解題中可以具備“舉一反三”的能力，這對于學生今后的化學學科學習有著非常重要的作用[1]。

二、數(shù)學方法應(yīng)用在高中化學解題中的思路分析

（一）利用極值思想解決化學問題

極值思想是數(shù)學學科中比較常用的數(shù)學方法，極值思想不僅能夠解決數(shù)學問題，還可以實現(xiàn)對化學題目的準確解答，有助于幫助學生將繁瑣的化學題目進行簡化處理。例如，在解決一些已知信息不完整，解題難度比較大的化學題目時，學生便可以利用“極值思想”，先假設(shè)可能出現(xiàn)的情況，這樣能夠使解題信息變得更豐富，從而在降低解題難度的同時，提升學生的解題正確率和解題有效性。

比如，某堿金屬與其氧化物的混合物質(zhì)量1.4g，在與水進行化學反應(yīng)之后，出現(xiàn)了1.79g的堿，那么該金屬會是鈉、鉀、鋰哪種金屬物質(zhì)？在解決這一問題時，學生便可以利用極值思想，認定參加化學反應(yīng)的全部為“金屬”，或者認定參加化學反應(yīng)的全部為“氧化物”。學生通過列出方程式可以發(fā)現(xiàn)，假設(shè)全部為金屬時，計算后得出的結(jié)果為61;而當參加化學反應(yīng)的全部為氧化物時，計算后得出的結(jié)果為24.3，再最后根據(jù)每個金屬物質(zhì)的相對原子質(zhì)量進行對比，可以得出結(jié)論，該堿金屬的相對原子質(zhì)量應(yīng)該介于24.3-61之間，因此，堿金屬物質(zhì)是“鉀”。學生利用數(shù)學極值思想解決該類問題時，能夠降低題目已知信息不完整帶來的解題難度，從而快速完成解題。

（二）利用排列組合解決化學問題

數(shù)學排列組合方法應(yīng)用在化學解題中，大多數(shù)情況會運用在同位素形成單質(zhì)或者化合物的種類判定題目中。由于同位素通常會形成多種類型的單質(zhì)或者不同組合形式的化合物，因此，學生經(jīng)常會在處理這一類問題時出現(xiàn)分析錯誤現(xiàn)象，導致漏掉某一類單質(zhì)或化合物，從而在解題中失分。為此，教師可以引導學生利用排列組合數(shù)學思想，對這一類化學練習題進行解答。

例如，“已知1H、2H、3H、16O、17O、18O，經(jīng)過組合能夠出現(xiàn)幾種不完全相同的水分子？”學生在看到這一題目時，通常會出現(xiàn)茫然現(xiàn)象，如果采用不斷實驗的解題方法，不僅速度比較慢，而且還容易出現(xiàn)遺漏情況，導致解題結(jié)果錯誤。當學生利用排列組合數(shù)學思想進行解題時，學生便可以發(fā)現(xiàn)解題難度大大降低，不再需要進行逐一列舉，通過列數(shù)學方程的方式，就能夠準確得出最終的水分子種類數(shù)量。這樣不僅極大提高了解題效率，也讓學生的解題準確性大幅度提升[2]。

另外，教師還可以讓學生利用函數(shù)方程解決化學問題，該數(shù)學方法主要應(yīng)用在化學學科的電子轉(zhuǎn)移守恒等方面的解題過程中。

結(jié)語：

能夠熟練利用數(shù)學方法解決化學問題，是高中生必須具備的技能和能力。為此，教師必須要在教授基礎(chǔ)知識的同時，讓學生掌握更豐富的解題技巧，強化學生利用數(shù)學極值思想、排列組合、函數(shù)方程、數(shù)形結(jié)合思想、分類討論、估算法等數(shù)學方法解決化學題目的意識和能力，引導學生熟練利用數(shù)學方法完成對化學練習題的正確解答。這樣不僅可以顯著提高學生的學科成績，還有助于提升學生的核心素養(yǎng)水平。

參考文獻：

[1]沈浩.高中化學解題中數(shù)學方法的應(yīng)用探究[J].數(shù)理化解題研究，2020（09）：92-93.

[2]李娜.淺談中學化學計算題教學中數(shù)學知識的應(yīng)用[J].考試周刊，2020（46）：71-72.