毛明

摘要：化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性和可计量性？自2008年起苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

关键词：初中化学；“可计量”实验；计算 融合；题例研究

文章编号：1008-0546（2014）10-0067-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

初中化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性？何谓“可计量”？笔者以为首先要从现行中学实验仪器的具体条件出发，再结合具体的实验或计算课题的目标。因此自2008年起，苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

以下为笔者研究近几年苏州市中考化学卷相关试题后的评析。

一、有效的数据与计量的合理性

[评析]图1曲线对于氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液具有重大意义，也是命题者根据北京大学严宣申教授寄给笔者的资料绘制的，也就是用科学家已经实验计量得出的数据[1]来编制计算题，其实使用相对原子质量的数据进行元素质量分数等的基本计算也是一种“可计量”计算。为了避免学生考试过程中“看图取数”的不确定性，题干给出坐标点的有效数据，要从双溶质质量分数坐标系观察、理解曲线上A、B、C和D点的物理意义，便于学生解答填空。这样既有曲线又有坐标点的计算题的情境与生产实际相联系来考查学生数据处理和计算能力，而不是“纯理论”的凭空杜撰的化学计算。本题是一道关于两种溶质一种溶剂的混合溶液的有关溶解度、溶质质量分数和元素质量分数的计算题，多组分变量曲线的辨析和计算，还有除杂方法的推理判断，融合了实验操作，综合性很强，题型和情境都比较新颖。

怎样命制将化学反应与实验结合再依据化学方程式计算的试题呢？往往这类题如果不考虑实验效果和数据的合理性，就是凭空编造的，例如：“将一枚10g铁钉浸入硫酸铜溶液一段时间后取出，干燥后称得10.8g，问析出铜多少克？”这道题就属于“不可计量”的“伪实验”计算题。因为第一这枚铁钉太大、太重不适合进行可计量实验；第二析出的铜不全部都附着在铁钉表面，无法准确称量反应后铁钉的增重质量就是析出铜的质量。而例2是一道属于可计量的结合实验操作的苏州中考化学计算题。

[评析]首先题干给出样品检验的实验操作过程，反应物的状态和量的基本要求。本题表格内提供的数据精度为0.1g，是符合初中化学实验用托盘天平精度的实际，是初中“可计量”实验操作加以实现的。然后由表格内数据求该样品中含碳酸钙质量分数的平均值，这是化验室取样分析的一般方法；再分析引起三次实验数据差异的可能原因。最后利用碳酸钙质量分数的平均值，要求从工业生产的角度计算煅烧100t这种石灰石理论上最多能得到多少吨氧化钙，结果还要精确到0.1t。本题数据既考虑了精确度（表格里的都是小数点后1位），又考虑了计算结果仅仅是理论值，另外表格内提供的数据是基于盐酸过量为前提的，保证了试样中碳酸钙能够充分反应。

二、简捷的装置与计量的可操作性

[评析]本题图2气体发生、收集和计量装置[2]就是取材于原大纲高中化学教材中类似“测定乙醇跟钠反应时放出氢气的体积的装置”，后来某些教辅用书试题或课例[3]利用图2装置拓展到凡是液体与固体反应产生气体均用此计量。按图2高中实验的反应原理和操作是：因为氢气难溶于水和乙醇，且2.3g固体金属钠的体积相对圆底烧瓶的容积可忽略不计，被分液漏斗有效控制滴入约5mL不到的乙醇即刻与钠参与定量反应，因此乙醇的体积或产物固态乙醇钠的体积相对1.12L氢气的体积也可以忽略不计，而液体乙醇又不必过量，几乎可以忽略滴入乙醇的体积而排出烧瓶内气体的体积。另外将这套装置中的气体发生装置直接连接一个注射器[4]，用于测定产生氢气、氧气或二氧化碳气体的反应速率较为妥当，而不宜准确定量测定完全反应时生成气体的总体积。

还有部分学生以为反应放热是造成气体体积误差偏大的主要原因，其实初中产生氧气、二氧化碳和氢气等实验中所用溶液均为稀溶液，且使用溶液的量相对固体试剂过量许多，即使反应放热不会使混合体系温度抬升很高，所产生的气体体积因温度而膨胀的量不是主导因素。其实造成量筒内液体体积（当做“气体体积”）误差偏大的主要因素与图3装置[5]（自2012年起上海教育出版社义务教育课程标准化学教材删去了这个实验）的原理一致，是由于加入的液体排开了容器中的空气造成的偏大误差甚至可达反应器容积的50%左右，例3试题的特色就是从计量误差的角度批判和反思此类实验可靠性较差。为此苏州中考化学试卷10年来实验装置图都不超过3个连接装置，目的就是为了便于教师在课堂上有效实施简单、简便、简捷的实验。

三、真实的情景与计量的可靠性

[评析]本题的难点是：学生要理解通过中和反应“得到只有一种溶质的溶液”，再根据图示情景和范例，编写计算题，并完成相关内容，对自学能力是一个较高要求。本题先从简单的配制10%的氯化钾溶液入手，既有操作又有计算；再从能恰好完全反应的酸碱中和反应的角度，又可以配制10%的氯化钾溶液，把编题、实验、计算进行有机融合，富有创意。化学计算中融合实验操作，即便进行化学计算也考虑到初中实验“可计量”的实际条件：用托盘天平、烧杯、玻璃棒等简单仪器就能操作。因此本题的情景是真实的，提供的数据具有可计量性和可靠性。

四、结论

初中化学计算题涉及到的数据的真实化、可计量化、可操作化，是限制命题者随意杜撰编制计算题的有效策略。也就是说命题者要在计算题的命题过程中辩证地看待“联系实际、情景真实”的规则[6]，避免脱离学生认知实际和环境，以期达到切实减轻学生做许多无谓的化学计算题负担的目的。

参考文献

[1] 严宣申. 化学原理选讲 [M]. 北京：北京大学出版社，2012：19～20

[2] 人民教育出版社化学室编. 高级中学课本化学（甲种本）第三册[M]. 北京：人民教育出版社，1985：105

[3] 闫蒙钢，蒋建伟. 基于化学实验主题的综合实践活动教学——蛋壳中碳酸钙含量的测定[J]. 化学教育，2014，35（11）：33

[4] 宋心琦主编. 普通高中课程标准实验教科书化学反应原理[M]. 北京：人民教育出版社，2007：18

[5] 王祖浩主编. 义务教育教科书：化学（九年级 上册）[M].上海： 上海教育出版社，2011：28

[6] 中华人民共和国教育部制定. 义务教育化学课程标准（2011年版）[S].第1版，北京：北京师范大学出版社，2012：42endprint

摘要：化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性和可计量性？自2008年起苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

关键词：初中化学；“可计量”实验；计算 融合；题例研究

文章编号：1008-0546（2014）10-0067-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

初中化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性？何谓“可计量”？笔者以为首先要从现行中学实验仪器的具体条件出发，再结合具体的实验或计算课题的目标。因此自2008年起，苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

以下为笔者研究近几年苏州市中考化学卷相关试题后的评析。

一、有效的数据与计量的合理性

[评析]图1曲线对于氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液具有重大意义，也是命题者根据北京大学严宣申教授寄给笔者的资料绘制的，也就是用科学家已经实验计量得出的数据[1]来编制计算题，其实使用相对原子质量的数据进行元素质量分数等的基本计算也是一种“可计量”计算。为了避免学生考试过程中“看图取数”的不确定性，题干给出坐标点的有效数据，要从双溶质质量分数坐标系观察、理解曲线上A、B、C和D点的物理意义，便于学生解答填空。这样既有曲线又有坐标点的计算题的情境与生产实际相联系来考查学生数据处理和计算能力，而不是“纯理论”的凭空杜撰的化学计算。本题是一道关于两种溶质一种溶剂的混合溶液的有关溶解度、溶质质量分数和元素质量分数的计算题，多组分变量曲线的辨析和计算，还有除杂方法的推理判断，融合了实验操作，综合性很强，题型和情境都比较新颖。

怎样命制将化学反应与实验结合再依据化学方程式计算的试题呢？往往这类题如果不考虑实验效果和数据的合理性，就是凭空编造的，例如：“将一枚10g铁钉浸入硫酸铜溶液一段时间后取出，干燥后称得10.8g，问析出铜多少克？”这道题就属于“不可计量”的“伪实验”计算题。因为第一这枚铁钉太大、太重不适合进行可计量实验；第二析出的铜不全部都附着在铁钉表面，无法准确称量反应后铁钉的增重质量就是析出铜的质量。而例2是一道属于可计量的结合实验操作的苏州中考化学计算题。

[评析]首先题干给出样品检验的实验操作过程，反应物的状态和量的基本要求。本题表格内提供的数据精度为0.1g，是符合初中化学实验用托盘天平精度的实际，是初中“可计量”实验操作加以实现的。然后由表格内数据求该样品中含碳酸钙质量分数的平均值，这是化验室取样分析的一般方法；再分析引起三次实验数据差异的可能原因。最后利用碳酸钙质量分数的平均值，要求从工业生产的角度计算煅烧100t这种石灰石理论上最多能得到多少吨氧化钙，结果还要精确到0.1t。本题数据既考虑了精确度（表格里的都是小数点后1位），又考虑了计算结果仅仅是理论值，另外表格内提供的数据是基于盐酸过量为前提的，保证了试样中碳酸钙能够充分反应。

二、简捷的装置与计量的可操作性

[评析]本题图2气体发生、收集和计量装置[2]就是取材于原大纲高中化学教材中类似“测定乙醇跟钠反应时放出氢气的体积的装置”，后来某些教辅用书试题或课例[3]利用图2装置拓展到凡是液体与固体反应产生气体均用此计量。按图2高中实验的反应原理和操作是：因为氢气难溶于水和乙醇，且2.3g固体金属钠的体积相对圆底烧瓶的容积可忽略不计，被分液漏斗有效控制滴入约5mL不到的乙醇即刻与钠参与定量反应，因此乙醇的体积或产物固态乙醇钠的体积相对1.12L氢气的体积也可以忽略不计，而液体乙醇又不必过量，几乎可以忽略滴入乙醇的体积而排出烧瓶内气体的体积。另外将这套装置中的气体发生装置直接连接一个注射器[4]，用于测定产生氢气、氧气或二氧化碳气体的反应速率较为妥当，而不宜准确定量测定完全反应时生成气体的总体积。

还有部分学生以为反应放热是造成气体体积误差偏大的主要原因，其实初中产生氧气、二氧化碳和氢气等实验中所用溶液均为稀溶液，且使用溶液的量相对固体试剂过量许多，即使反应放热不会使混合体系温度抬升很高，所产生的气体体积因温度而膨胀的量不是主导因素。其实造成量筒内液体体积（当做“气体体积”）误差偏大的主要因素与图3装置[5]（自2012年起上海教育出版社义务教育课程标准化学教材删去了这个实验）的原理一致，是由于加入的液体排开了容器中的空气造成的偏大误差甚至可达反应器容积的50%左右，例3试题的特色就是从计量误差的角度批判和反思此类实验可靠性较差。为此苏州中考化学试卷10年来实验装置图都不超过3个连接装置，目的就是为了便于教师在课堂上有效实施简单、简便、简捷的实验。

三、真实的情景与计量的可靠性

[评析]本题的难点是：学生要理解通过中和反应“得到只有一种溶质的溶液”，再根据图示情景和范例，编写计算题，并完成相关内容，对自学能力是一个较高要求。本题先从简单的配制10%的氯化钾溶液入手，既有操作又有计算；再从能恰好完全反应的酸碱中和反应的角度，又可以配制10%的氯化钾溶液，把编题、实验、计算进行有机融合，富有创意。化学计算中融合实验操作，即便进行化学计算也考虑到初中实验“可计量”的实际条件：用托盘天平、烧杯、玻璃棒等简单仪器就能操作。因此本题的情景是真实的，提供的数据具有可计量性和可靠性。

四、结论

初中化学计算题涉及到的数据的真实化、可计量化、可操作化，是限制命题者随意杜撰编制计算题的有效策略。也就是说命题者要在计算题的命题过程中辩证地看待“联系实际、情景真实”的规则[6]，避免脱离学生认知实际和环境，以期达到切实减轻学生做许多无谓的化学计算题负担的目的。

参考文献

[1] 严宣申. 化学原理选讲 [M]. 北京：北京大学出版社，2012：19～20

[2] 人民教育出版社化学室编. 高级中学课本化学（甲种本）第三册[M]. 北京：人民教育出版社，1985：105

[3] 闫蒙钢，蒋建伟. 基于化学实验主题的综合实践活动教学——蛋壳中碳酸钙含量的测定[J]. 化学教育，2014，35（11）：33

[4] 宋心琦主编. 普通高中课程标准实验教科书化学反应原理[M]. 北京：人民教育出版社，2007：18

[5] 王祖浩主编. 义务教育教科书：化学（九年级 上册）[M].上海： 上海教育出版社，2011：28

[6] 中华人民共和国教育部制定. 义务教育化学课程标准（2011年版）[S].第1版，北京：北京师范大学出版社，2012：42endprint

摘要：化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性和可计量性？自2008年起苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

关键词：初中化学；“可计量”实验；计算 融合；题例研究

文章编号：1008-0546（2014）10-0067-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

初中化学计算教学要考虑怎样做到“真实的实验情景与化学计算”有机融合？怎样把握计算数据的合理性？何谓“可计量”？笔者以为首先要从现行中学实验仪器的具体条件出发，再结合具体的实验或计算课题的目标。因此自2008年起，苏州市中考化学卷中有关实验和计算试题的命题理念就是：突出化学学科真实性与实用性的有机结合，重视实验装置的简捷性、可计量性与化学计算的有机融合。

以下为笔者研究近几年苏州市中考化学卷相关试题后的评析。

一、有效的数据与计量的合理性

[评析]图1曲线对于氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液具有重大意义，也是命题者根据北京大学严宣申教授寄给笔者的资料绘制的，也就是用科学家已经实验计量得出的数据[1]来编制计算题，其实使用相对原子质量的数据进行元素质量分数等的基本计算也是一种“可计量”计算。为了避免学生考试过程中“看图取数”的不确定性，题干给出坐标点的有效数据，要从双溶质质量分数坐标系观察、理解曲线上A、B、C和D点的物理意义，便于学生解答填空。这样既有曲线又有坐标点的计算题的情境与生产实际相联系来考查学生数据处理和计算能力，而不是“纯理论”的凭空杜撰的化学计算。本题是一道关于两种溶质一种溶剂的混合溶液的有关溶解度、溶质质量分数和元素质量分数的计算题，多组分变量曲线的辨析和计算，还有除杂方法的推理判断，融合了实验操作，综合性很强，题型和情境都比较新颖。

怎样命制将化学反应与实验结合再依据化学方程式计算的试题呢？往往这类题如果不考虑实验效果和数据的合理性，就是凭空编造的，例如：“将一枚10g铁钉浸入硫酸铜溶液一段时间后取出，干燥后称得10.8g，问析出铜多少克？”这道题就属于“不可计量”的“伪实验”计算题。因为第一这枚铁钉太大、太重不适合进行可计量实验；第二析出的铜不全部都附着在铁钉表面，无法准确称量反应后铁钉的增重质量就是析出铜的质量。而例2是一道属于可计量的结合实验操作的苏州中考化学计算题。

[评析]首先题干给出样品检验的实验操作过程，反应物的状态和量的基本要求。本题表格内提供的数据精度为0.1g，是符合初中化学实验用托盘天平精度的实际，是初中“可计量”实验操作加以实现的。然后由表格内数据求该样品中含碳酸钙质量分数的平均值，这是化验室取样分析的一般方法；再分析引起三次实验数据差异的可能原因。最后利用碳酸钙质量分数的平均值，要求从工业生产的角度计算煅烧100t这种石灰石理论上最多能得到多少吨氧化钙，结果还要精确到0.1t。本题数据既考虑了精确度（表格里的都是小数点后1位），又考虑了计算结果仅仅是理论值，另外表格内提供的数据是基于盐酸过量为前提的，保证了试样中碳酸钙能够充分反应。

二、简捷的装置与计量的可操作性

[评析]本题图2气体发生、收集和计量装置[2]就是取材于原大纲高中化学教材中类似“测定乙醇跟钠反应时放出氢气的体积的装置”，后来某些教辅用书试题或课例[3]利用图2装置拓展到凡是液体与固体反应产生气体均用此计量。按图2高中实验的反应原理和操作是：因为氢气难溶于水和乙醇，且2.3g固体金属钠的体积相对圆底烧瓶的容积可忽略不计，被分液漏斗有效控制滴入约5mL不到的乙醇即刻与钠参与定量反应，因此乙醇的体积或产物固态乙醇钠的体积相对1.12L氢气的体积也可以忽略不计，而液体乙醇又不必过量，几乎可以忽略滴入乙醇的体积而排出烧瓶内气体的体积。另外将这套装置中的气体发生装置直接连接一个注射器[4]，用于测定产生氢气、氧气或二氧化碳气体的反应速率较为妥当，而不宜准确定量测定完全反应时生成气体的总体积。

还有部分学生以为反应放热是造成气体体积误差偏大的主要原因，其实初中产生氧气、二氧化碳和氢气等实验中所用溶液均为稀溶液，且使用溶液的量相对固体试剂过量许多，即使反应放热不会使混合体系温度抬升很高，所产生的气体体积因温度而膨胀的量不是主导因素。其实造成量筒内液体体积（当做“气体体积”）误差偏大的主要因素与图3装置[5]（自2012年起上海教育出版社义务教育课程标准化学教材删去了这个实验）的原理一致，是由于加入的液体排开了容器中的空气造成的偏大误差甚至可达反应器容积的50%左右，例3试题的特色就是从计量误差的角度批判和反思此类实验可靠性较差。为此苏州中考化学试卷10年来实验装置图都不超过3个连接装置，目的就是为了便于教师在课堂上有效实施简单、简便、简捷的实验。

三、真实的情景与计量的可靠性

[评析]本题的难点是：学生要理解通过中和反应“得到只有一种溶质的溶液”，再根据图示情景和范例，编写计算题，并完成相关内容，对自学能力是一个较高要求。本题先从简单的配制10%的氯化钾溶液入手，既有操作又有计算；再从能恰好完全反应的酸碱中和反应的角度，又可以配制10%的氯化钾溶液，把编题、实验、计算进行有机融合，富有创意。化学计算中融合实验操作，即便进行化学计算也考虑到初中实验“可计量”的实际条件：用托盘天平、烧杯、玻璃棒等简单仪器就能操作。因此本题的情景是真实的，提供的数据具有可计量性和可靠性。

四、结论

初中化学计算题涉及到的数据的真实化、可计量化、可操作化，是限制命题者随意杜撰编制计算题的有效策略。也就是说命题者要在计算题的命题过程中辩证地看待“联系实际、情景真实”的规则[6]，避免脱离学生认知实际和环境，以期达到切实减轻学生做许多无谓的化学计算题负担的目的。

参考文献

[1] 严宣申. 化学原理选讲 [M]. 北京：北京大学出版社，2012：19～20

[2] 人民教育出版社化学室编. 高级中学课本化学（甲种本）第三册[M]. 北京：人民教育出版社，1985：105

[3] 闫蒙钢，蒋建伟. 基于化学实验主题的综合实践活动教学——蛋壳中碳酸钙含量的测定[J]. 化学教育，2014，35（11）：33

[4] 宋心琦主编. 普通高中课程标准实验教科书化学反应原理[M]. 北京：人民教育出版社，2007：18

[5] 王祖浩主编. 义务教育教科书：化学（九年级 上册）[M].上海： 上海教育出版社，2011：28

[6] 中华人民共和国教育部制定. 义务教育化学课程标准（2011年版）[S].第1版，北京：北京师范大学出版社，2012：42endprint