時(shí)間：2023-03-21 17:11:22
序論：在您撰寫計(jì)算化學(xué)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
(1)課程的綜合性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》是由計(jì)算機(jī)和化學(xué)化工等多個(gè)專業(yè)交叉融合而成的新課程，旨在使學(xué)生掌握利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決化學(xué)化工領(lǐng)域問題的基本方法，提高學(xué)生利用現(xiàn)代技術(shù)去解決本專業(yè)問題的綜合能力。這就要求大學(xué)生不僅要掌握計(jì)算機(jī)的基本理論知識，熟悉常用化學(xué)化工專業(yè)軟件的運(yùn)用，還要提高通過互聯(lián)網(wǎng)獲取化學(xué)化工信息的檢索能力等。
(2)課程的實(shí)踐性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》與其它課程的不同之處在于其實(shí)踐性非常強(qiáng)。除了規(guī)定的上機(jī)練習(xí)實(shí)踐教學(xué)外，在計(jì)算機(jī)命令和執(zhí)行的演示，化學(xué)化工軟件程序說明和運(yùn)行的示范，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用和信息資源檢索等都需要教師指導(dǎo)學(xué)生通過反復(fù)實(shí)踐練習(xí)才能掌握，所以采用傳統(tǒng)的單純理論講授的教學(xué)方式難以達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果。
(3)課程的前沿性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來解決化學(xué)化工領(lǐng)域中問題的一門新課，而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中又是更新?lián)Q代最快的一個(gè)學(xué)科，再加上化學(xué)化工行業(yè)本身飛速發(fā)展的特點(diǎn)，勢必要求在教學(xué)過程中不斷探求相關(guān)知識前沿，及時(shí)注入最新的科技成果才能確保教學(xué)的質(zhì)量和效果。
2不斷拓展《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的教學(xué)內(nèi)容
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》所涉及的范圍異常廣泛，所應(yīng)用到的計(jì)算機(jī)軟件也相當(dāng)繁雜，而目前各個(gè)高校并沒有一套較權(quán)威的專門教材。為了確保教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，我們對該課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了動態(tài)的設(shè)計(jì)與管理。
(1)電子講義取代紙質(zhì)課本。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在化學(xué)化工上的應(yīng)用也日新月異。因此，為了開拓學(xué)生視野，把計(jì)算機(jī)技術(shù)在化學(xué)化工應(yīng)用的新信息、新知識和新動向及時(shí)充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中，以反映當(dāng)前該學(xué)科領(lǐng)域的新理論和新動態(tài)，我們結(jié)合實(shí)際編寫了本課程教學(xué)的電子講義，取代了傳統(tǒng)的紙質(zhì)課本，不僅方便了學(xué)生課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)，而且博眾家之長，有效避免了一書獨(dú)大的局限性。
(2)師生共同設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容。
傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師根據(jù)教學(xué)大綱來設(shè)計(jì)和安排教學(xué)的具體內(nèi)容，學(xué)生只是被動地接受知識。我們結(jié)合《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》的課程特點(diǎn)，由主講教師公布教學(xué)大綱和重點(diǎn)，廣泛征求往屆學(xué)生和應(yīng)屆學(xué)生意見，采取了教師主導(dǎo)，學(xué)生參與，共同完成學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)的方法，受到了學(xué)生廣泛好評。
3積極推進(jìn)《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的教學(xué)形式及教學(xué)方法改革
教學(xué)質(zhì)量的提高依賴于教學(xué)手段改進(jìn)和教學(xué)方法創(chuàng)新。在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》的教學(xué)實(shí)踐中，我們采取了多種形式和方法進(jìn)行了教學(xué)改革與探索:
(1)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課我們采用了2/3理論和1/3實(shí)踐的模塊教學(xué)形式。理論教學(xué)以教師課堂講授為主，課堂討論為輔的交互式教學(xué)模式。與課堂上的教學(xué)相比，學(xué)生對于實(shí)踐教學(xué)表現(xiàn)出更大的興趣。通過上機(jī)練習(xí)實(shí)踐教學(xué)不僅能鞏固和融會貫通理論知識，更重要的是能反映出學(xué)習(xí)過程中存在的問題。
(2)現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)模式相結(jié)合。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課的理論教學(xué)模塊中，我們采用多媒體與傳統(tǒng)模式并用的課堂教學(xué)方法。對于涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的內(nèi)容，我們多采用多媒體演示的形式進(jìn)行教學(xué)，而對于化學(xué)化工知識方面的內(nèi)容，我們又運(yùn)用了一些傳統(tǒng)的板書和實(shí)物模型展示的方式進(jìn)行教學(xué)。這種現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)模式相結(jié)合的教學(xué)方式，豐富了課堂教學(xué)形式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。
(3)自主探究與課外輔導(dǎo)相結(jié)合。
培養(yǎng)學(xué)生的主體性是現(xiàn)代大學(xué)的基本理念，也是我國當(dāng)前高等教育改革的重要內(nèi)容。大學(xué)生的主體性是需要通過教育實(shí)踐來培育、弘揚(yáng)、規(guī)范和定型的。為此，我們通過探究式教學(xué)方法，讓學(xué)生帶著問題積極參與到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，使其成為課堂學(xué)習(xí)的真正主人。在課后，教師要布置相應(yīng)的課外練習(xí)作業(yè)，并輔導(dǎo)學(xué)生鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容。
(4)大輔導(dǎo)與小專業(yè)相結(jié)合。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課是化學(xué)化工所有專業(yè)學(xué)生的選修科目，選修的學(xué)生人數(shù)較多，但專業(yè)方向不同。在教學(xué)中，我們采用了基礎(chǔ)知識大輔導(dǎo)，模擬實(shí)踐與具體小專業(yè)方向相結(jié)合的方式，做到了個(gè)性與共性的有機(jī)統(tǒng)一。
(5)師生面對面與網(wǎng)上互動相結(jié)合。
在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》教學(xué)中，我們不僅在課堂上面對面輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，課下還通過QQ群、電子郵箱、微信群等多種形式與學(xué)生進(jìn)行課程內(nèi)容的交流與互動，從而激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣，拓展了傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容和空間。
4優(yōu)化創(chuàng)新《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的考核方式
學(xué)生的課程成績評定是對其學(xué)習(xí)成果的一個(gè)總結(jié)，學(xué)習(xí)過程是一個(gè)動態(tài)變化的過程，課程考核方式對促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)起著重要的導(dǎo)向作用。通過優(yōu)化考核方式，使教師由課程成績評定的仲裁者轉(zhuǎn)化為課程學(xué)習(xí)的鼓勵者。因此，優(yōu)化考核方式是教學(xué)改革的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)效果的有力保障。在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課的考核中，我們改變了一張卷子定成績的傳統(tǒng)方式，開展了學(xué)習(xí)過程評價(jià)和學(xué)習(xí)結(jié)果評價(jià)相結(jié)合的多種形式并舉的考核方式探索。為提高學(xué)生對上課、作業(yè)、上機(jī)操作等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的重視程度，也為了能科學(xué)合理的評定課程成績，達(dá)到全面客觀考核學(xué)生掌握知識情況的目的，該課程的考核方式采用平時(shí)考核、上機(jī)操作考核和期末考核相結(jié)合的方式。學(xué)生的成績分為平時(shí)成績、上機(jī)操作成績和期末考試成績?nèi)齻€(gè)部分，其中平時(shí)成績占20%，上機(jī)操作成績占20%，期末考試成績占60%。平時(shí)成績包括上課考勤、課堂互動表現(xiàn)和平時(shí)作業(yè)等;上機(jī)操作成績包括預(yù)習(xí)報(bào)告、上機(jī)操作報(bào)告和師生互動信息反饋等;期末考試成績由理論卷面成績和上機(jī)實(shí)踐成績兩個(gè)部分組成。通過考核方式的優(yōu)化，一方面促使教師做到多策并舉、因材施教，另一方面也激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，達(dá)到了既關(guān)注學(xué)習(xí)過程又重視學(xué)習(xí)結(jié)果的目的。
5結(jié)語
1.1建立數(shù)學(xué)模型
工程上的計(jì)算是以函數(shù)，尤其是數(shù)值函數(shù)為基礎(chǔ)的。所謂數(shù)值函數(shù)就是說在函數(shù)的定義域中每一點(diǎn)x就可得位移的f{x}值，此值成為f在x處的值。例如，如何表示空氣的cp{T,P}函數(shù)？我們可以利用計(jì)算機(jī)，輸入程序，就會得到很精確的結(jié)果。除了上述問題，還有很多化學(xué)工程的數(shù)據(jù)處理的過程模擬，如：非線性方程求解、線性方程組的迭代求解、常微分方程數(shù)值解、偏微分方程數(shù)值解等等，都是先建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，然后帶入計(jì)算機(jī)，最終得出一系列結(jié)果的。
1.2Office軟件在化學(xué)工程中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)的普及，越來越多的人把原本紙上的工作轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)中去了。化學(xué)工程學(xué)科需要處理大批文檔工作。譬如，化工論文的書寫、化工文獻(xiàn)的編輯、化工產(chǎn)品的說明，這些文檔中常常會有大量的圖表、公式、特殊符號，會話費(fèi)人們大量的精力和時(shí)間，進(jìn)而影響新信息的及時(shí)傳播。有了Office中的Word軟件，處理上述問題就方便多了。Word軟件能夠比較輕松地輸入各種文檔，還可以對文檔進(jìn)行多種編輯處理。編輯化工論文時(shí)經(jīng)常用到的功能如：
（1）改變字體大小。
（2）隨意設(shè)定版面。
（3）利繪圖工具繪制實(shí)驗(yàn)流程圖，并修改。
（4）利用公式編輯器編輯數(shù)學(xué)公式及化學(xué)反應(yīng)式。
（5）可插入表格及頁碼。
（6）復(fù)制和刪除方便。Excel工具的強(qiáng)大的分析數(shù)據(jù)功能可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后將其規(guī)律性地展示出來。在處理化工數(shù)據(jù)時(shí)，我們可以利用Excel工具進(jìn)行求平均值、自編公式計(jì)算等。
1.3Origin在化學(xué)工程數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用
Origin是具有較強(qiáng)功能的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件?？衫肙rigin進(jìn)行圖形生成，我們可以在軟件中輸入實(shí)驗(yàn)后得到的數(shù)據(jù)，通過軟件得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線圖。為利用Origin工具繪制的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。通過圖形或曲線，可以清晰明了地把大數(shù)據(jù)展示給他人，并從中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的規(guī)律，以便更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
2結(jié)語
(1)課程的綜合性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》是由計(jì)算機(jī)和化學(xué)化工等多個(gè)專業(yè)交叉融合而成的新課程,旨在使學(xué)生掌握利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決化學(xué)化工領(lǐng)域問題的基本方法,提高學(xué)生利用現(xiàn)代技術(shù)去解決本專業(yè)問題的綜合能力。這就要求大學(xué)生不僅要掌握計(jì)算機(jī)的基本理論知識,熟悉常用化學(xué)化工專業(yè)軟件的運(yùn)用,還要提高通過互聯(lián)網(wǎng)獲取化學(xué)化工信息的檢索能力等。
(2)課程的實(shí)踐性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》與其它課程的不同之處在于其實(shí)踐性非常強(qiáng)。除了規(guī)定的上機(jī)練習(xí)實(shí)踐教學(xué)外,在計(jì)算機(jī)命令和執(zhí)行的演示,化學(xué)化工軟件程序說明和運(yùn)行的示范,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用和信息資源檢索等都需要教師指導(dǎo)學(xué)生通過反復(fù)實(shí)踐練習(xí)才能掌握,所以采用傳統(tǒng)的單純理論講授的教學(xué)方式難以達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果。
(3)課程的前沿性特點(diǎn)。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)來解決化學(xué)化工領(lǐng)域中問題的一門新課,而計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中又是更新?lián)Q代最快的一個(gè)學(xué)科,再加上化學(xué)化工行業(yè)本身飛速發(fā)展的特點(diǎn),勢必要求在教學(xué)過程中不斷探求相關(guān)知識前沿,及時(shí)注入最新的科技成果才能確保教學(xué)的質(zhì)量和效果。
2不斷拓展《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的教學(xué)內(nèi)容
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》所涉及的范圍異常廣泛,所應(yīng)用到的計(jì)算機(jī)軟件也相當(dāng)繁雜,而目前各個(gè)高校并沒有一套較權(quán)威的專門教材。為了確保教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,我們對該課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了動態(tài)的設(shè)計(jì)與管理。
(1)電子講義取代紙質(zhì)課本。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)在化學(xué)化工上的應(yīng)用也日新月異。因此,為了開拓學(xué)生視野,把計(jì)算機(jī)技術(shù)在化學(xué)化工應(yīng)用的新信息、新知識和新動向及時(shí)充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中,以反映當(dāng)前該學(xué)科領(lǐng)域的新理論和新動態(tài),我們結(jié)合實(shí)際編寫了本課程教學(xué)的電子講義,取代了傳統(tǒng)的紙質(zhì)課本,不僅方便了學(xué)生課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí),而且博眾家之長,有效避免了一書獨(dú)大的局限性。
(2)師生共同設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容。
傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師根據(jù)教學(xué)大綱來設(shè)計(jì)和安排教學(xué)的具體內(nèi)容,學(xué)生只是被動地接受知識。我們結(jié)合《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》的課程特點(diǎn),由主講教師公布教學(xué)大綱和重點(diǎn),廣泛征求往屆學(xué)生和應(yīng)屆學(xué)生意見,采取了教師主導(dǎo),學(xué)生參與,共同完成學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)的方法,受到了學(xué)生廣泛好評。
3積極推進(jìn)《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的教學(xué)形式及教學(xué)方法改革
教學(xué)質(zhì)量的提高依賴于教學(xué)手段改進(jìn)和教學(xué)方法創(chuàng)新。在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》的教學(xué)實(shí)踐中,我們采取了多種形式和方法進(jìn)行了教學(xué)改革與探索:
(1)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課我們采用了2/3理論和1/3實(shí)踐的模塊教學(xué)形式。理論教學(xué)以教師課堂講授為主,課堂討論為輔的交互式教學(xué)模式。與課堂上的教學(xué)相比,學(xué)生對于實(shí)踐教學(xué)表現(xiàn)出更大的興趣。通過上機(jī)練習(xí)實(shí)踐教學(xué)不僅能鞏固和融會貫通理論知識,更重要的是能反映出學(xué)習(xí)過程中存在的問題。
(2)現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)模式相結(jié)合。
《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課的理論教學(xué)模塊中,我們采用多媒體與傳統(tǒng)模式并用的課堂教學(xué)方法。對于涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)方面的內(nèi)容,我們多采用多媒體演示的形式進(jìn)行教學(xué),而對于化學(xué)化工知識方面的內(nèi)容,我們又運(yùn)用了一些傳統(tǒng)的板書和實(shí)物模型展示的方式進(jìn)行教學(xué)。這種現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)模式相結(jié)合的教學(xué)方式,豐富了課堂教學(xué)形式,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。
(3)自主探究與課外輔導(dǎo)相結(jié)合。
培養(yǎng)學(xué)生的主體性是現(xiàn)代大學(xué)的基本理念,也是我國當(dāng)前高等教育改革的重要內(nèi)容。大學(xué)生的主體性是需要通過教育實(shí)踐來培育、弘揚(yáng)、規(guī)范和定型的。為此,我們通過探究式教學(xué)方法,讓學(xué)生帶著問題積極參與到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,使其成為課堂學(xué)習(xí)的真正主人。在課后,教師要布置相應(yīng)的課外練習(xí)作業(yè),并輔導(dǎo)學(xué)生鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容。
(4)大輔導(dǎo)與小專業(yè)相結(jié)合。
《[:請記住我站域名/]計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課是化學(xué)化工所有專業(yè)學(xué)生的選修科目,選修的學(xué)生人數(shù)較多,但專業(yè)方向不同。在教學(xué)中,我們采用了基礎(chǔ)知識大輔導(dǎo),模擬實(shí)踐與具體小專業(yè)方向相結(jié)合的方式,做到了個(gè)性與共性的有機(jī)統(tǒng)一。
(5)師生面對面與網(wǎng)上互動相結(jié)合。
在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》教學(xué)中,我們不僅在課堂上面對面輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),課下還通過QQ群、電子郵箱、微信群等多種形式與學(xué)生進(jìn)行課程內(nèi)容的交流與互動,從而激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣,拓展了傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容和空間。
4優(yōu)化創(chuàng)新《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課程的考核方式
學(xué)生的課程成績評定是對其學(xué)習(xí)成果的一個(gè)總結(jié),學(xué)習(xí)過程是一個(gè)動態(tài)變化的過程,課程考核方式對促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)起著重要的導(dǎo)向作用。通過優(yōu)化考核方式,使教師由課程成績評定的仲裁者轉(zhuǎn)化為課程學(xué)習(xí)的鼓勵者。因此,優(yōu)化考核方式是教學(xué)改革的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)效果的有力保障。在《計(jì)算機(jī)在化學(xué)化工中的應(yīng)用》課的考核中,我們改變了一張卷子定成績的傳統(tǒng)方式,開展了學(xué)習(xí)過程評價(jià)和學(xué)習(xí)結(jié)果評價(jià)相結(jié)合的多種形式并舉的考核方式探索。為提高學(xué)生對上課、作業(yè)、上機(jī)操作等各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的重視程度,也為了能科學(xué)合理的評定課程成績,達(dá)到全面客觀考核學(xué)生掌握知識情況的目的,該課程的考核方式采用平時(shí)考核、上機(jī)操作考核和期末考核相結(jié)合的方式。學(xué)生的成績分為平時(shí)成績、上機(jī)操作成績和期末考試成績?nèi)齻€(gè)部分,其中平時(shí)成績占20%,上機(jī)操作成績占20%,期末考試成績占60%。平時(shí)成績包括上課考勤、課堂互動表現(xiàn)和平時(shí)作
隨著信息社會的到來，計(jì)算機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用正以前所未有的速度沖擊著我們這個(gè)時(shí)代。把計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，在國外稱為計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）和計(jì)算機(jī)管理教學(xué)（CMI）。我國有關(guān)CMI的研究剛剛起步，而對CAI的研究已進(jìn)入推廣和使用階段，這標(biāo)志著我國現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的又一次飛躍。
CAI教學(xué)的發(fā)展，在國外始于60年代行為主義學(xué)習(xí)理論所倡導(dǎo)的程序教學(xué)法，即根據(jù)刺激反應(yīng)—強(qiáng)化原則，及時(shí)獲取教學(xué)信息的反饋，有效地實(shí)行個(gè)別化教學(xué)。由于當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)發(fā)展剛剛起步，軟件開發(fā)價(jià)格昂貴，操作難度大，并未受到廣泛關(guān)注。80年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，為CAI創(chuàng)造了有利條件，尤其是認(rèn)知心理學(xué)的興起，使CAI軟件開發(fā)更側(cè)重于應(yīng)用，注重知識的條理性和結(jié)構(gòu)化，強(qiáng)調(diào)與學(xué)習(xí)者已有的認(rèn)識結(jié)構(gòu)相匹配，使其在原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)的輔助達(dá)到同化和順應(yīng)，從而形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。近幾年，由于認(rèn)知心理學(xué)理論的日益成熟及多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的開發(fā)，使CAI更注重于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的形成、學(xué)習(xí)策略的掌握和提供更多的個(gè)別化教學(xué)選擇。CAI的發(fā)展趨勢，正順應(yīng)了現(xiàn)代化教學(xué)的兩個(gè)基本趨勢，即強(qiáng)調(diào)教學(xué)的主體性，強(qiáng)調(diào)充分發(fā)展學(xué)生的個(gè)性，全面提高學(xué)生的整體素質(zhì)。
目前，我國正處于“應(yīng)試教育”向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)軌時(shí)期，堅(jiān)持素質(zhì)教育的基本觀點(diǎn)，就要面向全體學(xué)生，即通過個(gè)體的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)真正意義上的全面發(fā)展；同時(shí)，幫助學(xué)生具備各方面的基本素質(zhì)，形成合理的素質(zhì)結(jié)構(gòu)，為學(xué)生未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)，使學(xué)生終身受益。而要實(shí)現(xiàn)個(gè)性的全面發(fā)展，必須立足于學(xué)生個(gè)體差異、因材施教，這不僅要有雄厚的知識基礎(chǔ)，還必須掌握獲取知識技能的方法，形成自學(xué)能力，這樣才能適應(yīng)未來社會不斷變化的需要。
CAI教學(xué)的主要特點(diǎn)，為我們進(jìn)行素質(zhì)教育目標(biāo)的實(shí)施，提供了有益的幫助。首先，計(jì)算機(jī)信息存貯量大，處理迅速，方便的人機(jī)交互功能，提供了良好的個(gè)別化學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生能根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力理解和發(fā)展水平，調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)進(jìn)度和難度，真正實(shí)現(xiàn)因材施教。其次，計(jì)算機(jī)的模擬功能，可使抽象內(nèi)容形象化，靜止內(nèi)容動感化，為學(xué)生創(chuàng)造生動、活潑、直觀、有趣的教學(xué)條件；而教師的設(shè)問和強(qiáng)化刺激手段可極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)，形成有意注意，消除學(xué)習(xí)的疲勞和緊張。這樣做既有助于學(xué)生良好的心理品質(zhì)的形成，又使學(xué)生獲取準(zhǔn)確、深刻的直觀感知，從而形成完整的理性認(rèn)識，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。第三，CAI可以提供培養(yǎng)自學(xué)能力的條件。教師可根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)識基礎(chǔ)，構(gòu)建問題情境，指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地上機(jī)學(xué)習(xí)，并輔之以必要反饋練習(xí)，及時(shí)肯定或解答，幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法，查找學(xué)習(xí)障礙，逐步提高學(xué)生自學(xué)能力和處理實(shí)際問題的能力。此外，CAI在提高課堂效率、增大課堂容量、進(jìn)行全面即時(shí)性輔導(dǎo)、減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)等方面，還具有很好的功能。
CAI的這些功能，決定了它在化學(xué)教學(xué)中會發(fā)揮日益重要的作用。近年來，雖然很多學(xué)校在計(jì)算機(jī)硬件的配置上下了很大功夫，但在軟件的開發(fā)和利用上明顯滯后于硬件的配置。而且，相當(dāng)多的教師對CAI在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用認(rèn)識不足，參與不夠，對CAI化學(xué)教學(xué)模式的研究更鮮為人知。為此，結(jié)合我校CAI化學(xué)教學(xué)的開發(fā)和實(shí)踐，我們對CAI化學(xué)教學(xué)模式提幾點(diǎn)看法。
二、計(jì)算機(jī)輔助化學(xué)教學(xué)的幾種模式
（一）計(jì)算機(jī)模擬教學(xué)模式
CAI的模擬功能，是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中較早開發(fā)和利用的一種功能。目前，很多學(xué)校的軟件應(yīng)用是這種教學(xué)模式。
模擬教學(xué)模式，主要是指利用CAI的模擬功能把一些抽象的理論內(nèi)容，或不易觀察清楚、危險(xiǎn)性較大、難于操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過二維或三維動畫形式，進(jìn)行信息處理和圖像輸出，在顯示屏幕上，進(jìn)行微觀放大，宏觀縮小，瞬間變慢，短時(shí)間內(nèi)調(diào)動學(xué)生多種感官參與活動，使學(xué)生獲取動態(tài)圖像信息，從而形成鮮明的感性認(rèn)識，為進(jìn)一步形成概念，上升為理性認(rèn)識奠定基礎(chǔ)。
模擬教學(xué)只是教學(xué)過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，比傳統(tǒng)的掛圖、模型或錄像都更真實(shí)地接近于事物的本來面貌，而且可反復(fù)播放，因此更有利于學(xué)生理解知識的本質(zhì)，培養(yǎng)他們的形象思維能力，也有助于抽象思維能力的提高。
CAI在化學(xué)教學(xué)中的模擬教學(xué)，主要適用于理論性和抽象性較強(qiáng)的內(nèi)容：如原子核組成、電子云、核外電子運(yùn)動、化學(xué)鍵中離子鍵、共價(jià)鍵形成、溶解和結(jié)晶、原電池、電解池、離子反應(yīng)和離子方程式、NH3分子結(jié)構(gòu)、有機(jī)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)等。另一方面適用于實(shí)驗(yàn)難以操作、危險(xiǎn)性大而觀察不明顯的內(nèi)容，例如，溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工業(yè)生產(chǎn)知識內(nèi)容，如硫酸、硝酸工業(yè)制法，煉鐵也可制成CAI課件進(jìn)行教學(xué)。
（二）多媒體綜合教學(xué)模式
計(jì)算機(jī)可以控制多種教學(xué)媒體，這是其優(yōu)于其它教學(xué)媒體的特殊功能。實(shí)際上，傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)中，教師上課也有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實(shí)物等，教師也可根據(jù)教學(xué)過程中學(xué)生的反映來調(diào)整教學(xué)策略。但我們這里所說的多媒體有二層含義，其一是把微機(jī)與其它教學(xué)媒體相互連接，賦于其它媒體交互性，同時(shí)使用幻燈、投影、錄像等手段，使多種媒體有機(jī)地貫穿于教學(xué)的全過程。其二是多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用，即“利用計(jì)算機(jī)交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息，使它們建立起邏輯連接，成為一個(gè)系統(tǒng)”，使之具有綜合性，即一機(jī)多用，同時(shí)又可形成人機(jī)互動，互相交流的操作環(huán)境，形成一種身臨其境的情境。
由于多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)是90年代在法國首先提出和使用的，我國高中配置多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的學(xué)校不多。因此，主要的多媒體綜合教學(xué)模式還是指前一種，但未來的發(fā)展趨勢，應(yīng)當(dāng)是使用多媒體計(jì)算機(jī)平臺，設(shè)計(jì)課件，操作使用鼠標(biāo)，簡單易行，而且教師并不需要有太多的計(jì)算機(jī)知識，因此具有更廣闊的發(fā)展前景。
實(shí)際上，進(jìn)行CAI教學(xué)，應(yīng)當(dāng)逐漸從單純的CAI向多媒體組合的CAI發(fā)展。例如，在“原電池”一節(jié)的教學(xué)中，我們把原電池中原電池原理及形成條件作為本節(jié)課的重點(diǎn)，為了突出重點(diǎn)內(nèi)容講授，讓學(xué)生從微觀本質(zhì)理解原電池的形成，不僅采用了傳統(tǒng)的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)，利用投影給出原電池實(shí)驗(yàn)要求、觀察步驟，指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，并利用微機(jī)模擬原電池所形成的閉合回路，通過電子轉(zhuǎn)移的流動過程和聲響，及兩極不同顏色的Zn2＋離解，H＋析出標(biāo)示出內(nèi)外電路所構(gòu)成的閉合回路，使學(xué)生認(rèn)識原電池本質(zhì)；最后利用錄像播放不同新型原電池的工作情況，使學(xué)生最終形成對原電池比較深刻和全面的理解。
這種多媒體組合教學(xué)，可在一定程度上突破學(xué)生認(rèn)識的時(shí)空限制，拓寬學(xué)生獲取信息的渠道，使學(xué)生的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺系統(tǒng)參與信息的收集過程，形成教與學(xué)的雙向互動，更好地發(fā)揮學(xué)生思維的想象力和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，極大地提高學(xué)習(xí)效率。
（三）計(jì)算機(jī)個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式
我們目前采用的主要是班級授課制，很難在全班實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教學(xué)，而實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教學(xué)，又是化學(xué)教學(xué)由“應(yīng)試教育”向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化的重要途徑。由于CAI的課件，主要強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互功能，因此實(shí)現(xiàn)一對一的個(gè)別化教學(xué)有得天獨(dú)厚的條件。
個(gè)別輔導(dǎo)模式，主要是用計(jì)算機(jī)部分地代替教師，按照程序教學(xué)的原則，設(shè)計(jì)不同的層次遞進(jìn)的教學(xué)途徑，學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)水平，選擇不同的學(xué)習(xí)程序，提出需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容；計(jì)算機(jī)可向?qū)W生提問，并對學(xué)生的問題進(jìn)行分析，作出正確與否的判斷，給出高質(zhì)量的反饋，如遇困難，還可以適當(dāng)降低學(xué)習(xí)坡度，使學(xué)生循序漸進(jìn)，得到知識的鞏固和自學(xué)能力的提高。個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式，是一種適合自學(xué)的個(gè)別化教學(xué)方式。如果程序設(shè)計(jì)的分支越多，預(yù)想情況越豐富，越能幫助反復(fù)學(xué)習(xí)，克服障礙，共同達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程。
這種教學(xué)模式，雖然主要是以學(xué)生為主體，但也不能忽視教師的主導(dǎo)作用；教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生尋找解決問題的方法，而且要針對學(xué)生的實(shí)際，精心設(shè)計(jì)程序，使學(xué)生能用最短的時(shí)間找到解決問題的途徑，同時(shí)也可以幫助學(xué)生總結(jié)自己的個(gè)性特點(diǎn)、學(xué)習(xí)風(fēng)格，從而幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)和自學(xué)方法，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)別化教育的目標(biāo)。
個(gè)別輔導(dǎo)教學(xué)模式，由于受CAI課件的限制及學(xué)生計(jì)算機(jī)使用的熟練程度的影響，很難在短時(shí)間內(nèi)得到大范圍的推廣，而現(xiàn)有的軟件局限性又較多，因此可嘗試在選修課教學(xué)中，進(jìn)行小范圍的試點(diǎn)，當(dāng)課件使用比較成熟時(shí)再做推廣應(yīng)用。
以上我們只對現(xiàn)有的常用教學(xué)模式進(jìn)行了歸類，除此之外，CAI的問題解決、教學(xué)游戲及查詢和問話等多種基本模式，在個(gè)別化教學(xué)的課件中都有所表現(xiàn)，在此我們限于篇幅，不再贅述。
三、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的實(shí)踐和體會
我校開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的時(shí)間較長，不僅在化學(xué)學(xué)科，在其它各科教學(xué)中，都設(shè)計(jì)過豐富的CAI課件，這主要源于計(jì)算機(jī)硬件的配置和得力于一批對軟件開發(fā)興趣濃厚的中青年教師群體。這樣一個(gè)大的環(huán)境也在無形中推動了CAI化學(xué)教學(xué)的開發(fā)和應(yīng)用。
在CAI化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，我們感到主要是CAI課件設(shè)計(jì)比較困難?，F(xiàn)在市售的課件，模式單一，價(jià)格較高，教師個(gè)人的教學(xué)設(shè)計(jì)和風(fēng)格不同，課件使教師選擇余地較??；教師本人又沒有更多時(shí)間和精力參與設(shè)計(jì)程序，而要編程序，難度更大，由此需要有一個(gè)CAI教師備課系統(tǒng)，使教師便于選擇、存儲、檢索加工組成課件。
外力對化學(xué)反應(yīng)過程施加各種影響的原理、規(guī)律是化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的研究目標(biāo)。研究者通過各種研究，形成反應(yīng)動力學(xué)方程式。反應(yīng)器的優(yōu)化與設(shè)計(jì)均是以該方程式為基礎(chǔ)來開展的[3]。在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)研究中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，具體包括了：（一）反應(yīng)模型的建立。目前此類研究并不少見。像劉小云等經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出動力學(xué)模型，在檢驗(yàn)后實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與模型間一定程度的相互吻合；D.Klvana等將層流方程與六步動力學(xué)模型聯(lián)系起來，并實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的成功模擬；（二）對一些反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。如，熊杰明等人在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用數(shù)值積分法計(jì)算動力學(xué)參數(shù)時(shí)準(zhǔn)確度較高；若使用微分法計(jì)算速率時(shí)，因模型和函數(shù)間不相契合，則準(zhǔn)確度較差；（三）運(yùn)用模型確定合適的工藝條件。如梅澤民等人已對對峙放熱的最佳溫度進(jìn)行了分析；角仕云等通過分析生產(chǎn)硫酸中催、氧化反應(yīng)的適宜溫度，并綜合考量催化劑各項(xiàng)系數(shù)的意義，推算出反應(yīng)中催化劑的溫度公式。很多教材均涉及到通過消元及變量分離，對動力學(xué)方程進(jìn)行簡單的數(shù)學(xué)處置內(nèi)容。但因很多動力學(xué)方程涉及平行、對峙、連續(xù)等一系列的反應(yīng)，比較復(fù)雜。更有一些反應(yīng)擁有極其復(fù)雜的原理、規(guī)律。如果對這些復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)加以研究、會形成較難求解的微分方程。如果在求解中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，就可以有效的解決這一難題[4]。在很多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)研究領(lǐng)域中，均使用著計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算模擬。第一，應(yīng)用計(jì)算機(jī)對反應(yīng)中所有物質(zhì)的濃度改變進(jìn)行模擬運(yùn)算。第二，為得出所需物質(zhì)的飽和度，可計(jì)算連續(xù)反應(yīng)的合適時(shí)間、實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)時(shí)間有效把控；第三，為讓化學(xué)生成物速率達(dá)到最高，可對對峙放熱、平行反應(yīng)最優(yōu)溫度加以計(jì)算，以有效把控溫度，實(shí)現(xiàn)最佳試驗(yàn)條件。通過對計(jì)算數(shù)值進(jìn)行專業(yè)模擬，形成數(shù)據(jù)檔案，有利于合理設(shè)計(jì)反應(yīng)器和有效控制化學(xué)生產(chǎn)的工藝條件。
二、化學(xué)反應(yīng)工程新領(lǐng)域
（一）計(jì)算反應(yīng)工程
新世紀(jì)以來，流體力學(xué)、量子力學(xué)等基礎(chǔ)研究在飛速發(fā)展、并日益成熟起來。這樣就為在反應(yīng)工程中有效計(jì)算機(jī)技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。在分子計(jì)算、大尺度集成、操作與過程的模擬、智能化發(fā)展等處，都可以看到數(shù)學(xué)軟件在被廣泛應(yīng)用的身影。這樣一來，人們得以更加簡捷、有效的對化學(xué)反應(yīng)過程全面、立體的模擬，加快了化學(xué)反應(yīng)工程的發(fā)展速度[5]。比如，在對發(fā)展經(jīng)濟(jì)中其著重要作用的石油催、裂化領(lǐng)域，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)可大大改善研究效果。在工業(yè)石油的催、裂化中，人們通過對重質(zhì)渣油進(jìn)行化學(xué)處理，將其轉(zhuǎn)化成有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的輕質(zhì)油、高辛烷值油。若使用MIP反應(yīng)器，石油裂化、異構(gòu)化、脫氫反應(yīng)可不限于一次。這樣一來，工程試驗(yàn)的針對性及自由度得以提高，很好的改善了產(chǎn)品的特性及其分布。根據(jù)多尺度思路，在幾秒內(nèi)就可以依據(jù)宏觀模型、對實(shí)際設(shè)備完成各處的顆粒分布。然后，以此作為初始及邊界進(jìn)行運(yùn)算、進(jìn)行細(xì)化。該過程主要是用一些層次較低的模型進(jìn)行模擬的。按照這樣的思路，可進(jìn)行層層細(xì)化，反應(yīng)器內(nèi)一切細(xì)節(jié)得以展示。這樣一來，試驗(yàn)人員能夠據(jù)此更精準(zhǔn)對反應(yīng)器進(jìn)行放大和設(shè)計(jì)優(yōu)化。
（二）向分子反應(yīng)工程的轉(zhuǎn)化
技術(shù)及計(jì)算技術(shù)在不斷提高著，使得人們對反應(yīng)過程的認(rèn)識逐漸深化。化學(xué)設(shè)備水平不斷提高，讓研究人員能夠有效觀察到分子、原子；隨之理論水平的不斷提高，也使得人們實(shí)現(xiàn)了多尺度的模擬。在化學(xué)工程領(lǐng)域，若在分子、原子基礎(chǔ)上，可以使得化學(xué)合成及反應(yīng)過程得以有效構(gòu)建。而現(xiàn)在，在很多領(lǐng)域已經(jīng)將該設(shè)想化為了現(xiàn)實(shí)。同時(shí)，該方法論能夠?qū)⑵渑c過程強(qiáng)化論有機(jī)聯(lián)系起來，以最大可能的提高效率，促進(jìn)了節(jié)能減排的發(fā)展。此外，若在化學(xué)反應(yīng)工程中運(yùn)用分子反應(yīng)工程技術(shù)，可以使得前景更為廣闊。
三、結(jié)論
化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律的學(xué)科?；瘜W(xué)學(xué)科有的概念、原理、物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)較為抽象，因此，傳統(tǒng)的語言文字表述和傳統(tǒng)常規(guī)的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生較難理解。在高中化學(xué)教學(xué)中，如：不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動的離子的過程；微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性；原子核外電子運(yùn)動；微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)；分子的空間構(gòu)型；化學(xué)平衡和電離平衡；原電池反應(yīng)原理等理論知識，我們可以借鑒計(jì)算機(jī)信息技術(shù)制作的課件，就能形象直觀地展示分子、原子、離子等微觀的特征和變化的過程，變抽象為直觀。此外，工業(yè)采用接觸法制作硫酸流程；工業(yè)制硝酸的流程；石油分餾產(chǎn)品；鋼鐵的冶煉，工業(yè)合成氨等內(nèi)容，單一語言表達(dá)和掛圖展示，學(xué)生的感知認(rèn)識度不高，此時(shí)適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體技術(shù)，就能使學(xué)生有種身臨其境的感覺，為傳統(tǒng)教學(xué)創(chuàng)設(shè)了形象性的教學(xué)情境。
二、應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)補(bǔ)充傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果
在傳統(tǒng)常規(guī)實(shí)驗(yàn)演示中，由于多種因素，有些實(shí)驗(yàn)的過程和現(xiàn)象不顯著，從而直接影響了教學(xué)的效果。譬如，分子的擴(kuò)散、氣體的產(chǎn)生及固體的溶解等現(xiàn)象，學(xué)生觀察效果并不明顯。假如把這些實(shí)驗(yàn)的演示通過多媒體投影儀來展示，充分運(yùn)用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能，來幫助學(xué)生觀察，學(xué)生就能很清晰地看到顏色的變化、沉淀的析出和氣體的產(chǎn)生等現(xiàn)象。再譬如，金屬鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，由于反應(yīng)過程較快，學(xué)生不易觀察，同樣可以采用多媒體投影儀來輔助此實(shí)驗(yàn)的演示，使整個(gè)反應(yīng)過程清晰起來。另外，像鋼鐵腐蝕這種現(xiàn)象，需要很長的時(shí)間，我們也可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)制作課件，來演示這種腐蝕過程。這樣不僅增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的直觀性，同時(shí)也活躍了課堂的教學(xué)氣氛，提高了演示的效果，有助于學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。
三、應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)輔助傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的環(huán)保安全意識
論文關(guān)鍵詞：酸堿溶液稀釋，pH的計(jì)算方法與規(guī)律
稀釋實(shí)質(zhì)：稀釋前后酸或堿的物質(zhì)的量不變。一般計(jì)算公式：C1V1＝C2V2，據(jù)此求出稀釋后酸或堿的物質(zhì)的量的濃度。
一、pH=a酸溶液的稀釋常用規(guī)律：
（1）強(qiáng)酸溶液稀釋時(shí)將水看作c(H＋)=10－7mol/L的酸，其計(jì)算表達(dá)式可以表示為：
c(H＋)稀釋=。于是則有：對于pH=a強(qiáng)酸溶液將體積稀釋原來的10n倍時(shí)，則所得溶液的pH增大n個(gè)單位，即pH=a+n；（注意pH一定小于7）。
（2）對于pH=a弱酸溶液將體積稀釋原來的10n倍時(shí)，則所得溶液的pH則滿足如下不等式關(guān)系：a＜pH＜a+n；（注意pH一定小于7）。
（3）無限稀釋，不論酸的強(qiáng)弱，因水的電離已是影響pH的主要因素，pH均趨向于7（當(dāng)pH接近6的時(shí)候，再加水稀釋，由水電離提供的不能再忽略，即強(qiáng)酸的濃度接近于10－7mol/L時(shí)，無論稀釋多少倍，其pH只能是接近于7，仍要小于7而顯酸性。）。
（4）同體積同pH的強(qiáng)酸和弱酸，同倍稀釋，強(qiáng)酸的pH變化大化學(xué)論文化學(xué)論文，弱酸的pH變化小。
例1、稀釋下列溶液時(shí)，pH值怎樣變化？
（1）10mLpH＝4的鹽酸，稀釋10倍到100mL時(shí)，pH＝
（2）pH＝6的稀鹽酸稀釋至1000倍，pH＝
解析：(1)pH＝4，即[H＋]＝1×10－4mol/L，稀釋10倍，即c(H＋)＝1×10－5mol/L，
所以pH＝5。
(2)當(dāng)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液的H＋離子濃度接近水電離出的H＋離子濃度(1×10－7mol/L)時(shí)，水電離出的H＋離子濃度就不能忽略不計(jì)論文的格式。所以pH＝6的稀鹽酸，稀釋1000倍時(shí)：c(H＋)＝(1×10－6＋999×10－7)/1000＝1.009×10－7 mol/L， pH＝6.99，由此可知溶液接近中性而不會是pH＝9。
例2、 常溫下pH=1的兩種一元酸溶液A和B，分別加水1000倍稀釋，其pH與所加水的體積變化如下圖所示，則下列結(jié)論中正確的是（ ）
（A）A酸比B酸的電離程度小 （B）B酸比A酸容易電離
（C）B是弱酸，A是強(qiáng)酸 （D）pH=1時(shí)，B酸的物質(zhì)的量濃度比A酸大
解析：如果一元酸是強(qiáng)酸，pH=1時(shí)，c(H＋)=1×10－1mol/L，加水稀釋103倍后，此時(shí)，c(H＋)=1×10－4mol/L，pH=4。如果是一元弱酸，則1＜pH＜4。從圖上可以看出A酸為強(qiáng)酸而B酸是弱酸。pH=1時(shí)，B酸的物質(zhì)的量濃度比A酸大。所以(C)和(D)正確。
二、pH=a堿溶液的稀釋常用規(guī)律：
（1）強(qiáng)堿溶液稀釋時(shí)將水看作c(H＋)=10－7mol/L的堿，其計(jì)算表達(dá)式可以表示為：
c(OH－)稀釋=。于是則有：對于pH=a強(qiáng)堿溶液將體積稀釋到原來的10n倍時(shí)，則溶液的pH減小n個(gè)單位（最后結(jié)果不得小于或等于7）。
（2）對于pH=a弱堿，溶液將體積稀釋到原來的10n倍時(shí)，a－n＜pH＜a；
（3）無限稀釋，不論堿的強(qiáng)弱，因水的電離已是影響pH的主要因素，pH均趨向于7（當(dāng)pH接近8的時(shí)候，再加水稀釋，由水電離提供的不能再忽略,即強(qiáng)堿溶液中的［OH－］≤10－8mol/L時(shí)化學(xué)論文化學(xué)論文，則無論稀釋多少倍，其pH只能接近于7，仍大于7而顯堿性）。
（4）同體積同pH的強(qiáng)堿和弱堿，同倍稀釋，強(qiáng)堿的pH變化大，弱堿的pH變化小。
例3、稀釋下列溶液時(shí)，pH值怎樣變化？
(1)pH＝11的NaOH溶液稀釋100倍，所得溶液的pH=
(2)pH＝11的NH3H2O溶液稀釋100倍，所得溶液的pH=
(3)pH＝9的NaOH溶液稀釋1000倍，所得溶液的pH= 解析：(1)pH＝11的NaOH溶液稀釋100倍，稀釋后所得溶液中c(OH－)仍以NaOH
溶液中c(OH－)占主導(dǎo)，所以可直接利于規(guī)律（1）求得所得溶液的pH為9。
（2）因?yàn)镹H3H2O溶液為弱電解質(zhì)，存在電離平衡，可直接利于規(guī)律（2）求得所得溶液的pH為：9＜pH＜11。
(3)pH＝9的NaOH溶液稀釋1000倍時(shí)，由水電離提供的OH－ 不能忽略，其pH只能接近于7
例4、把1mL0.2mol/L的NaOH加水稀釋成2L溶液，在此溶液中由水電離產(chǎn)生的
OH－，其濃度接近于
（A） 1×10-4 mol/L （B） 1×10-8 mol/L
（C） 1×10-11 mol/L （D） 1×10-10mol/L
解析：溫度不變時(shí)，水溶液中氫離子的濃度和氫氧根離子的濃度乘積是一個(gè)常數(shù)。在酸溶液中氫氧根離子完全由水電離產(chǎn)生，而氫離子則由酸和水共同電離產(chǎn)生。當(dāng)堿的濃度不是極小的情況下，由堿電離產(chǎn)生的氫氧離子總是遠(yuǎn)大于由水電離產(chǎn)生的(常常忽略水電離的部分)，而水電離產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子始終一樣多。所以，堿溶液中的水電離的氫離子的求算通常采用求算氫氧根離子。
稀釋后C(OH－) =（1×10-3L×0.2mol/L）/2L = 1×10-4mol/L,
C(H＋) = 1×10-14/1×10-4 = 1×10-10 mol/L,所以答案可選（D）。
三、同體積同pH的一強(qiáng)和一弱，稀釋到同pH時(shí)，體積大小關(guān)系
（1）體積相同，pH相同的強(qiáng)酸溶液與弱酸溶液，分別加水稀釋m倍和n倍，稀釋后溶液的pH仍相同，則m與n的關(guān)系為m＜n，即弱酸溶液稀釋的倍數(shù)大。
（2）體積相同，物質(zhì)的量濃度相等濃度的強(qiáng)酸溶液與弱酸溶液，分別加水稀釋m倍和n倍，稀釋后溶液的pH仍相同，則m與n的關(guān)系為m＞n，即強(qiáng)酸溶液稀釋的倍數(shù)大。
同理：強(qiáng)堿溶液與弱堿溶液化學(xué)論文化學(xué)論文，上述（1）（2）結(jié)論仍成立論文的格式。
例5、體積相同，濃度為0.1mol/L的NaOH溶液、氨水，分別加水稀釋m倍和n倍，溶液的pH都變?yōu)?，則m與n的關(guān)系為（ ）
(A)4m=n (B)m=n(C)m＜n (D)m＞n
解析：若稀釋相同倍數(shù)，則稀釋后NaOH溶液和氨水的物質(zhì)的量濃度相等，但是NaOH溶液的pH大，要使pH相同，則NaOH溶液稀釋的倍數(shù)大些，所以m＞n選(D)。
例6、體積相同，pH相同的NaOH溶液、氨水，分別加水稀釋m倍和n倍，稀釋后溶液的pH仍相同，則m與n的關(guān)系為（ ）
(A)4m=n(B)m=n (C)m＜n(D)m＞n
解析：體積相同，pH相同的NaOH溶液、氨水若稀釋相同倍數(shù)，則稀釋后NaOH
溶液的pH變化大（即減小程度大），而氨水的pH變化?。礈p小程度小），因?yàn)橄♂屵^程中氨水的電離程度增大，要使pH相同，則氨水溶液稀釋的倍數(shù)大些，所以m＜n選 (C)。
鞏固練習(xí)
1 、有兩瓶pH=2的酸溶液，一瓶是強(qiáng)酸，一瓶是弱酸?，F(xiàn)只有石蕊試液、酚酞試液、pH試紙和蒸餾水，而沒有其它試劑。簡述如何用最簡便的實(shí)驗(yàn)方法來判別哪瓶是強(qiáng)酸。
2、pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL，分別加水稀釋
到1000mL，其溶液的pH與溶液體積（V）的關(guān)系如右圖
所示，則下列說法正確的是（ ）
A．A、B兩種酸溶液物質(zhì)的量濃度一定相等
B．稀釋后A酸溶液酸性比B酸溶液強(qiáng)
C．a(chǎn)=5時(shí)，A是弱酸，B是強(qiáng)酸
D．若A、B都是弱酸，則5>a>2
3、常溫下，從pH＝3的弱酸溶液中取出1mL的溶液，加水稀釋到100mL，溶液的pH為_________。
4、相同條件下，等體積、等pH的醋酸溶液和鹽酸分別加水稀釋后，溶液的pH仍相同化學(xué)論文化學(xué)論文，則所得溶液的體積 （ ）
（A）仍相同（B）醋酸大 （C）鹽酸大 （D）無法判斷
參考答案及提示
1、答案：各取等體積酸溶液用蒸留水稀釋相同倍數(shù)（如100倍），然后用pH試紙
分別測其pH，pH變化大的那瓶是強(qiáng)酸。（提示：本題可利用同體積同pH的強(qiáng)酸和
弱酸，同倍稀釋，強(qiáng)酸的pH變化大，弱酸的pH變化小這一規(guī)律）
2、答案：（D） （提示：由圖可以看出，A酸稀釋時(shí)pH的變化較B酸稀釋時(shí)pH的變化明顯，且稀釋后pHA＞pHB，表明A酸的電離程度要比B酸的大，酸性A強(qiáng)于B，故A、B都錯(cuò)誤。稀釋1000倍后，若A酸溶液的pH從2增大至5，則表示c(H+)減小到原來的1/1000，證明A酸原來就完全電離，所以A是強(qiáng)酸；B酸溶液稀釋后的pH＜5，則表示B未完全電離，所以B是弱酸，故C錯(cuò)誤）。
3、答案3~5（提示：本題可利用：對于pH=a弱酸溶液將體積稀釋原來的10n倍時(shí)，
則所得溶液的pH則滿足如下不等式關(guān)系：a＜pH＜a+n）
4、答案：（B）（提示：由于醋酸是弱酸，當(dāng)稀釋相同倍數(shù)時(shí)，pH的變化?。蝗粢较嗤琾H時(shí)，必然要體積更大）。
