浅谈数学知识在化学教学和学习中的应用

摘要：化学是一门贴近生活，而且具有基础性以及富有创造性的一门自然学科，是一门研究自然、生物、人类等的物质组合、结构变化以及发生规律的学科，并且也是今后众多学科学习的基础，例如信息科学、能源科学以及环境科学等等都需要以化学的学习为基础。而对于初中化学的知识学习中，面对紧张的初中学习压力，学生怎样才能够更加有效地去解决化学问题，使得学生对于化学的学习更加的轻松？在初中的学习中，有非常多的学习方法，学生就要从这些方法中寻找一个适合的化学学习的方法，而数学知识对于学生学习化学有着非常大的帮助，不仅仅是对于数学学科，对于化学学科也是非常有帮助的。

关键词：数学知识;初中化学;应用

俗话说得好“数化一家”，初中化学是一门有相当难度的学科，但如果掌握了正确的方法，并且勤奋刻苦，不断总结提炼，我们会发现在初中化学的教与学中，不仅能够取得理想的成绩，更能体会到经过辛苦努力后而发现上帝“秘密”的欣喜。但由于数学和化学是分开教学，数学教师和化学教师之间又很少交流，化学教学和学生数学知识存在一定的“脱节”。久而久之，学生就会对学习化学失去兴趣。如何把数学知识运用好，构建科学完整的教学体系，结合教学实践，笔者就谈谈数学知识在初中化学教学中的运用策略。

一、 在化学教学和数学教学的课程安排以及教师在编写课程教案、课堂教学時，注重把化学教学与数学教学融会贯通

（一） 注重化学教学与数学教学课程安排的协同性

通过与教学部门的沟通协调，注重化学教学和数学教学的同步，确保学生能够将各学科之间的知识有效衔接，形成知识合力，避免相互拖后腿的现象发生。如三角函数在化学的运用主要有碳和碳的氧化物、运动的合成与分解酸和碱等。学生在初中阶段，学习力的二氧化碳制取的研究时，就需要用到三角函数，而数学在学习三角函数时通常安排初一下学期的后期，这就与化学教学不能够形成有效的互补。教育部门应当统一协调和安排，综合解决这类跨学科的知识同步问题。

（二） 注重数学基础知识的联系和铺垫

要在初中化学解题中运用数学知识，就需要先在化学教学中对数学概念进行一些渗透，比如，类似定义的名词，如：一次函数需要具备两个变量才能解题，当换到化学中时发现，需要用到多种原子和不同的方程式对其进行讨论，所以计算公式的区分，就是一个显著的示例。此外，一次函数的形式在两种学科中均存在，但在化学中要考虑原子等各种问题，而在数学已经拥有了这方面的了解，通过区分差异，在学习中可以更好地理解化学概念等。

二、 注重使用数学方法打开学生对化学学习的兴趣之门

数学知识在初中化学解题中的应用，主要是通过对数学中的一些函数、方程、几何、极值法等基本却处于核心地位的内容加以应用，使其能够在初中化学学中对规律的描述、化学概念的理解、公式的推导等快速、有效加以把握，从而形成一种新的解题思路，更为简化地将复杂问题通过数学方法加以解决，提高解题效率等。

（一） 注重学生宏观思想的引导

首先要让学生明白，世界万物是相互关联的，化学学习也不例外。化学学习中经常会出现化学学科与其他学科的交叉综合，并且其他学科知识的学习滞后会造成化学学科学习障碍，特别是数学学科教学滞后对化学教学影响很大。同时，化学学科教学滞后也会对其他学科造成影响。因此，化学教师有必要引导学生掌握化学学习和数学知识之间的关键环节，以利于教师和学生更好地预设、更有针对性地解决化学问题。

（二） 鼓励学生使用数学方法解决化学问题

通过大量的化学习题的练习，我们知道，数学知识在初中化学解题中的应用有具体的关联，也有明解的方法，以及应用的必然性。在初中化学教学实践中，教师可以通过以某个学生使用数学方法解题的良好个例为切入点，鼓励该学生向同学们讲解解题思路，通过让学生现身说法的方式，鼓励学生多动脑筋，开动思想的机器，在快乐学习的同时，强化学生的主体认同感。

（三） 培养学生在化学学习中养成归纳总结的能力

在化学教学实践中，注重鼓励学生将使用数学方法较多的同类题进行归类，并识别总结同类型题，以期达到万变不离其宗的效果。十字相乘法在化学上运用比较多，如用十字相乘法讲解溶液计算等。教学中，我们常使用十字相乘法解决化学各种溶液公式的计算。此外，用十字相乘法可简化复杂的计算过程，用熟悉的规律迅速解决问题。如溶液的稀释、浓缩和配置等。通过不断总结提炼，让学生自己体会，学会融会贯通，培养学生从被动的建立联系到自发的主动建立联系。

数学是化学学的基本工具，如果抛开数学的基础和方法应用，想学好初中化学是不太现实的。并且多年中考已经证明，数学的灵活运用是中考的热点问题，也是中考考查的基本能力之一，是学生应该养成的严谨的思维逻辑的基础，对于学生个人的发展也是有很大的益处。本文从化学教学和数学教学安排设计的协调上，从教师教案编写、课程设计的梳理上，从如何鼓励引导学生培养数学方法解决化学问题的习惯上提出了一些建议，但在现实的初中化学教学中，如何鼓励学生通过一种新的思路打开对化学学习的兴趣之门，并使学生从中能够领略并学会对多种新思维的理解、分析、掌握与应用等，还存在着很多难题，这需要广大初中化学同行共同探索。

参考文献：

[1]韩丹丹.基于数学方法的化学教学设计研究[D].天津：天津师范大学，2012.

[2]吴铁锁.数学知识在化学教学中的应用[J].吕梁高等专科学校学报，2003（2）：64-65.

[3]尹亚东.论化学教学中数学知识的渗透[J].湘潭师范学院学报（自然科学版），2002（4）：120-125.

作者简介：

潘志设，广西壮族自治区河池市，广西都安瑶族自治县菁盛乡菁盛中学。