数学知识解决化学问题分析论文

2022-05-04 版权声明 我要投稿

摘要:化学中渗透数学知识,既新鲜有趣,利于激发兴趣,又通过运用数学知识,拓展了学生的本领,还可以从中提高我们的思维品质。将数学知识渗透到化学中,实际上就是将化学问题抽象成为数学问题,即在化学中运用已掌握的数学工具,通过分析化学变量之间的相互关系。最终达到解题的目的。下面小编整理了一些《数学知识解决化学问题分析论文 (精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

数学知识解决化学问题分析论文 篇1:

重视小学数学教学中问题分析能力的培养

摘要:伴随着新课改政策的逐步深入,小学数学教师对学生的数学问题分析能力要求也在逐步提升。为了能够切实提升学生的问题分析能力,教师需要结合数学教学现状,进行综合性的教学分析,从而有效提升学生的数学分析能力。因此,教师在综合了学生知识基础学习状况后,决定引导学生就数学问题进行全面的思考,使其问题分析水平获得有效提升。经教师的教学引导,学生能够具备良好的问题分析能力。

关键词:小学数学;课堂教学;问题分析;能力研究

在教师指导学生学习数学知识的过程中,需要重点培养学生的问题分析能力。因此,教师在长期的教学研究后,决定从多个方面出发,引导学生进行全面的问题分析学习,使其具备良好的问题分析能力。首先,教师应指导学生进行问题信息的感知,为其打牢知识基础。其次,教师需为学生点拨问题思考方向,以强化学生分析能力。最后,教师需为学生设计大量练习题目,以提升学生的应变意识,切实优化学生的数学问题分析能力。

一、准确感知信息,打好知识基础

教师指导学生学习数学知识的过程中,需要重点提升学生的信息感知能力。为此,教师需要从学生的数学基础知识认知水平出发,教导学生夯实相应的基础知识内容,全面提升学生的数学知识水平。所以,教师应按照数学教材内容为基本,研究学生学习过程中容易出现的问题,并结合相应的知识点,为学生创编相关思考性问题。通过阅读教师设计的相关问题题目,学生能够对相关问题的出题方式有所了解,并结合教师教授的基础知识内容,展开系统性的问题分析。故而,教师指导学生不断夯实数学知识的基础,使之能够正确分析相应的题目核心要义,进而引导学生思考正确解决问题的方式。

例如,教师在教授学生学习“差倍问题”的知识时,就需要引导学生从基础知识的角度出发,进行有效的读题分析,才能够提升学生的信息感知能力。“有甲、乙、丙三袋化肥,甲、乙两袋共重32千克,乙、丙两袋共重30千克,甲、丙两袋共重22千克。甲袋重多少千克?乙袋重多少千克?丙袋重多少千克?”为此,教师指导学生從数量关系的角度出发,标记好不同分组的数量关系,使学生能够对相关知识有更清晰的认知。学生在教师的引导下对题目进行细致的分析,最终能够顺利理清数据之间的内在联系,从而对相关问题的认知水平获得明显提升。

二、引导问题方向,强化分析能力

对于小学阶段的学生来说,解决数学问题最大的障碍就是对相关问题无从下手。为此,教师综合学生当前的数学问题,对其进行系统性分析后,决定指导学生正确的问题思考方向,从而使学生的问题分析能力得到全面性提升。教师在引导学生思考数学问题的过程中,需要为学生指明相应的解决方向,最终由学生去亲身实践,这样才可以使学生真正体会到解决数学问题带来的成就感。此外,教师教授学生学习数学问题时,应重点培养学生多元化的思维转化能力,一旦一条解题思路不通,可以迅速做出调整和反应,从而使学生的问题理解水平得到全面性提升。通过教师的针对性问题分析教学引导,使学生提升了自身的问题分析能力。

例如,教师在教授学生学习关于“同向运动行程问题”的知识时,就可以采用经典的“火车和人”的模型,指导学生进行有效的问题分析。“小明和火车同向而行,已知火车的速度是5米每秒,小明的速度为120米每分钟,已知火车的长度为300米,试问火车从追上小明到完全把小明甩在身后,用了多长时间?”此时,教师引导学生从现实的角度出发,将题目的模型转化为纸面化的信息,使学生能够更加完整地认清运动的全过程。通过教师的逐步引导,以及学生对该问题的深入探究,最终能够使自身的数学问题分析能力获得全面性提升。

三、采取大量练习,增强应变意识

教师在教授学生学习数学知识期间,需重视对学生问题分析能力的培养。因此,教师选择引入大量的数学问题训练,指导学生就数学问题展开全面性的分析,使其具备良好的问题分析能力。因为学生学习数学知识不应当趋于定式化,所以教师需为学生展示数学世界的多样性和可能性,使学生能够真正掌握解决数学问题的根本。

例如,教师在教授学生学习关于“阴影图形面积”的问题时,就可以为学生创编大量的变式性题目,引导学生进行充分的知识技能训练,从而有效提升学生的问题分析能力。通过教师结合教材知识内容,以及学生现阶段的习题训练,能够引导学生进行更加全面的思维转化,以此提升学生问题分析能力。此外,学生在教师的教导下,对教师创编的变式题目有了清晰的了解,从而使自身对于数学知识的理解更加充分,解决数学问题的思路也更加灵活。

综上所述,教师在指导学生学习数学知识期间,需要重点培养学生问题的分析能力。通过夯实学生知识基础,指导学生问题分析,强化学生应变能力,有效提升学生的数学问题分析水平。

参考文献

[1]宋文洲.应用题分析能力对小学数学学习的重要性及提升策略[J].中国校外教育,2018(01):24.

[2]周艳秋.小学数学分析和解决问题能力的组成及培养策略——以小学五年级为例[J].课程教育研究,2015(26):146.

[3]孙海玲.小学数学分析和解决问题能力的组成及培养策略[J].才智,2015(23):113.

作者:刘学梅

数学知识解决化学问题分析论文 篇2:

初中数学与化学的关系

摘 要: 化学中渗透数学知识, 既新鲜有趣, 利于激发兴趣, 又通过运用数学知识, 拓展了学生的本领, 还可以从中提高我们的思维品质。将数学知识渗透到化学中, 实际上就是将化学问题抽象成为数学问题,即在化学中运用已掌握的数学工具, 通过分析化学变量之间的相互关系。最终达到解题的目的。

关键词: 初中數学;化学;关系

一、问题背景

俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律, 揭示了看来毫无联系的各种化学元素之间所存在着的深刻的内在联系, 从而为现代的无机化学奠定了基础。他本人曾总结道“为了正确地进行推论, 不仅需要了解元素质的标志, 而且需要认识它的量的标志, 即可计量的标志。当某些特性能够计量的时候, 这些特性就不再带有主观随意性, 并使对比具有客观性。” 由此可见, 门捷列夫之所以能作出上述发现, 其重要原因之一就是他十分重视量的分析以及量和质的辩证关系。这样, 定量的分析最终就导致了元素周期律的发现化学元素的性质随元素原子量的增加而呈周期性的变化。这一工作也预示了数学方法在化学领域的广阔的应用前景。

二、数学渗透到化学之中

化学是一门很广泛的科学,其实不然,随着时代的进步,数学方法已深入到纯化学领域之中,数学不仅在语言上还在技术上应用于化学中,并在很多方面已有了令人意想不到的应用。化学的新发现和重要成果分析都离不开数学,数学的发展和深入的研究将在化学研究中占有重要的地位,数学是研究化学的一个工具,是研究化学的一个动力,所以数学广泛应用于化学领域。

1、渗透数学归纳法知识。

众所周知, 要推导核外各电子层最多容纳的电子数, 必须系统地学习电子层知识。学生要想靠已知的化学知识推导核外各电子层最多容纳的电子数是不可能的, 但若借助数学中的完全归纳法进行推导, 却能实现殊途同归。例如: 用数学归纳法推导核外电子分层排布最多容纳的电子数为2n2。

2、渗透数列、极限的知识。

求解分子式是化学中一类常见的问题,然而所给的物质往往不能通过典型代表物的通式来求解,使人产生山穷水尽疑无路的困惑。若通过观察、比较、分析、归纳,借助数列、极限知识,将化学问题抽象为数学问题,则会有柳暗花明又一村的感觉。

3、渗透不等式知识 化学平衡是中学化学教学的难点。在解决某些实际问题时,若仅凭平衡理论试图通过演绎、归纳推理,往往会有较大的难度。如果借助数学工具,却能顺理成章地得到解决。

三、数学与化学的关系

任一自然科学学科的发展中都离不开数学,数学的基础作用,无不在学科的深入研究中显示出来。数学是自然科学之母。然而在化学发展的初始阶段,数学的作用并不明显。 起初的化学注重的是现象和实验,随着人们的进一步研究,化学中的一些实际本质必须借助数学物理中的公式、理论去解释,从定量分析到量子化学,从数量分析到计量化学,数学在化学中的作用日益增强。 数学方法为化学的深入研究发展提供了强有力的工具。用高等数学基础知识解决化学工程中的一些实际问题的例子,旨在启发学生怎样正确理解和巩固加深所学的知识,并且强化应用数学解决实际问题的意识。用数学的方法来解决化学中的问题,使问题的解答更科学、更合理。不仅凭经验,而且从理论上获得了满的解释。反过来,化学要应用到数学里边就不大可能。如同具体科学只能为哲学增加解决问题的具体方法类似,化学对数学起的帮助就是用化学实验来验证数学模型的正确性。

四、总结

数学与我们的生活息息相关,化学也是我们生活当中经常用到的一个学科。它们之间有着密切的联系。现今数学在化学中的作用日益增强,所涉及的数学知识也越来越深奥。一个合格的化学家必须学会将化学问题转化为数学模型,并熟练的使用数学方法 (如向量分析、 常微分方程、 微分与变分法、偏微分方程、有限差分计算、数值方法、矩阵、群论、过程最优化方法、概 率与统计等等)来解决问题,这也正是当今化学的发展趋势。相信随着科技的发展,数学中的方法和手段会随之先进,曾经解决不了的化学问题也能够顺利解决。我们应该从生活中多发现问题,并用所学的知识来解决问题。

总之,数学是“思维的体操”。化学解题很强调思维的灵活性与独创性,因而运用数学方法来解决某些化学问题可简化思维过程,锻炼思维能力,加快解题速度。

参考文献

[1] 尹亚东.论化学教学中数学知识的渗透 [J].南通师院附中, 江苏南通出版社.2002

[2] 刘洁民.数学与化学[J].学科教育.2009

作者:王荣

数学知识解决化学问题分析论文 篇3:

如何培养学生分析和解决化学问题的能力

【摘要】 针对初中学生怕学化学的特点,本文从教学过程中如何培养学生分析和解决化学问题出发,认识培养这种能力的几个特点,再分析在教学过程中应该采取的教学策略,从而使学生学会学习化学,使学生提高化学学习的效率。

【关键词】 分析和解决化学问题能力;识别和分析问题;解题策略

对初中生来说,化学可能是大部分理科同学感到难学的科目,因为在日常生活中的很多经验都与化学规律有关,但这些关联又往往是矛盾的,这就导致学习者感到难学。

经过两年的教学发现,要提高学习者的化学成绩,提高教学质量,必须从本质上去解决,单凭做一些习题是不能解决问题的,教学者也许会在讲解理论和规律时花时较少,而在让学生训练习题时花时较多,这样不利于培养学生分析和解决问题的能力,不能从跟本上解决问题。

要提高同学们的化学成绩,就必须从本质上培养学生分析和解决问题的实际能力。 面对一个化学问题,解答者总是在他们已有和能够达到的认识状态中,猜测或探索出一些概念、规律和方法,尝试在问题的目标和条件之间寻找联系。一旦确定某一或某些概念、规律和方法可能建立起这种联系时,便将其应用于求解这个问题,从而得到一个结果。然后将这一结果反馈检验,若结果是肯定的,则问题解决;若结果是否定的则进行矫正,即修改或重新猜测,搜索出新的概念、规律和方法,再次去求解。这是分析和解决化学问题的一般模式。

1 培养学生分析和解决化学问题的能力

从分析和解决化学问题的模式中可以看出,分析和解决化学问题过程中包含着各种不同的活动,因此分析和解决化学问题的能力也是一种包罗广泛的能力。分析和解决化学问题能力主要包括如下几个要素。

1.1识别和分析问题的能力

识别和分析问题的能力是指正确理解题意,善于发现问题中的隐含条件,恰当地选择研究对象,正确分析研究对象所受的外界影响及运动变化过程的能力。化学学不好的学生常常由于这一能力不强,找不出问题中的隐蔽条件、临界条件,或是不善于去分析化学过程,在具体问题面前不进行具体分析,而是乱套乱代公式,凭空想当然解题,在解决问题的起始阶段就走向了歧途。

1.2 “问题原型”的衍生和再造能力

“问题原型”就是形成化学概念和原理时的原始材料、实验探究或验证的过程,以及为了掌握化学技能、方法时,学习过的典型例题。从本质上讲,解决实际问题时,我们首先都是在“问题原型”的启发下,进行思考和展开思路的;很多看是新的题型都是由我们所熟知的“问题原型”衍生或再造而成的。因此我们学习时,除了熟记公式以外,还应熟练掌握各种类型的“问题原型”,分析和解决化学问题能力强的学生,“问题原型”掌握一定比較丰富,且稳定性和可辨别性较强,同时“问题原型”的衍生和再造能力也一定较强。

1.3 选择解决问题策略和对解题过程评价反馈的能力

选择解决问题策略的能力包括两个方面。一个方面是对问题的方向进行大致推测,并把将要采取的手段与问题的目标联系起来,对解决问题的可行性进行判断的能力,这方面的能力强,从一开始就能从客观上把握问题的整体,高瞻远瞩地看待以后的解题过程从而可以避免走弯路或不必要的失误。另一方面是选择合适的解题方法的能力,方法选得合适,不但使问题可以解决,而且能使问题的解决过程变得十分简捷,方法的选择也是极具有灵活性的。

对解题过程的评价反馈能力是指:(1)根据已经解得的部分结论,及时作出评估和预见,判断前面的解题策略是否正确,判断已经做的分析解答是否正确,作出下一步怎么办的决定;(2)在得出最终结论后,对结论作出评价,是否大致可信、是否和实际情况大致相符,如果不可信、不相符,则还须重新检查或审视前面的解答过程;(3)解答完后,对整个解题过程作出总结,形成“问题原型”,以便以后解决化学问题加以借鉴。

1.4运用数学解决化学问题的能力

运用数学解决化学问题的能力包括(1)把化学问题转化为数学问题的能力。(2)运用数学进行推理计算的能力。(3)化学估算能力。

在教学过程中,教师要有意识的培养学生这四方面的能力,才能将培养学生分析和解决问题的能力落到实处,减少教学的盲目性,才能有效地提高学生的化学成绩。

2 注重自身的教学策略,培养学生的学习方法

在教学中就应该注重相应的教学策略。下面具体介绍四个基本要素培养的途径和方法。

2.1读审化学问题

读,是读题目,拿到题目后,先整体后局部地阅读,对整个题目的概貌做到心中有数;审是审条件和目标,弄清题目中给出的已知条件是什么,追索题目中隐含的已知条件是什么,明确题目应达到的目标是什么。读审实质上是寻找解题信息,形成问题解决出发点的过程。

2.2建构、丰富学生“问题原型”,并促进“问题原型”的迁移。

分析和解决化学问题的过程无外乎两种情形,一种是在原有原型的启发下,结合具体化学情景,在原有模式下分析和解决所面临的化学问题;另一种是没有现成的“问题原型”可以作为借鉴,需要自己重新构建解题模式,需要有更多的创新思维参与解题活动。

2.3让学生形成直觉判别的习惯、养成经常总结反馈的习惯。

在教学过程中鼓励学生凭直觉大胆地进行猜测,先理出大致的总体的思路,在具体着手推理、运算,教师要不断地纠正学生这样的坏习惯:一拿到题目,冲冲读完题目后就进行具体的运算,只要方程能算出具体的数值就算出来再说,解题时手满脚乱,经常忙了很长时间后,才发觉是错的,由于考试时间有限,每道题目都算出几个得数,感觉每个题目都会点,就是不能得分。应该使学生养成这样的习惯:在弄清思路后,应用所学知识、原理、方法列出有效的化学方程,然后作出评价,判断所列方程是否正确,判断问题所包含的化学情景是否已经表达出来了,判断是否还有补充方程,最后才是具体运算。

2.4培养学生数理结合意识、熟练使用常用的数学工具、迅速估算的能力

分析和解决化学问题的过程,就是应用所学化学知识和原理,将问题给出的化学情景,抽象或简化成各种概念模型和过程模型,用数学化的公式或方程表达出来,最后用数学知识解得结果,在教学过程中,培养学生的这种意识非常重要,很多学生只知道背公式、方程,解题时简单的套用公式,有时候问题解决了,也不知所以然,这次能得出结果,过一段时间再遇到又不会做了。有了数理结合的意识,分析、思考问题会比较透彻,容易抓住问题的实质,能将解过的问题进行归纳总结,形成“问题原型”能够做到举一反三。

在教学过程中,教师要有意识地培养学生分析和解决问题的能力,要教学生学会学习,很多问题一定要让学生亲自体验,教师绝不能什么都讲;但教师要具有高度的概括能力,将知识进行归纳总结,让学生在每种类型都能进行思考。同时,教师在教学过程中要有意识培养学生读审化学问题和创设“问题原型”的能力。读审化学问题要在讲将解习题时带领学生分析题目中的关键词和句,创设“问题原型”要让学生在完成一种习题后,能自主改变题目条件或问题陈设出新的问题。只有在教学过程中不断训练,才能有效培养学生分析和解决问题的能力,才能消除学生怕学化学的心理,学生只有具备这些能力,才能喜欢化学,才能学好化学。

作者:孔令丰

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