数据不匹配产生的计算误差需引以为戒

来源 :化学教学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuxuszkx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:详细讨论了争议颇多的第28届中国化学奥林匹克决赛试题第3-2题,对其精确解及计算误差进行了仔细的推导。由于题给数据的来源不同,数据之间的相互吻合程度不高,导致解题答案有多种算法,其结果相差可达千倍。化学教学和科研中需对此引以为戒。
  关键词:化学竞赛;数据不匹配;误差分析
  文章编号:1005–6629(2015)8–0090–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
  大学普通化学和高中化学竞赛关于氧化还原反应的教学过程中,经常会涉及到电极电势和反应平衡常数之间的换算,因而这些数据之间往往需要很高的吻合度。由于实验数据的来源不同,且彼此之间吻合程度不高,用不同算法得到的结果往往差别较大,有时会相差千倍。第28届中国化学奥林匹克冬令营暨决赛就发生了这样的情况。
  该冬令营于2014年11月26日至30日在吉林省长春市举行,在27日的理论考试中,由于第3-2题计算相对较为复杂,又出现了一题多解的情况,引起了广泛的争论。最终命题组判定两组相差悬殊达千倍的答案都正确,这其中的原因需要从第3-2题说起。
  1 原题和答案
  2.3 有效数字
  在涉及指数和对数的运算时,有效数字的计算规则比较复杂[1],本届冬令营并没有作要求。
  以本题答案Kθ=3.9×1036为例,lgKθ=36.59,这两个数据是配套的,都被认为是有两个有效数字,特别是36.59这个数,其整数部分将会在1036体现,不计算在有效数字之列。
  但是36.59是从电极电势计算得来的,这是由于在不涉及指数对数运算时,36.59有4位有效数字,这就必然要求原始数据(电极电势)的有效数字也要有4位,而本题给出的原始电极电势数据只有3位,因此,还需要去掉一位有效数字。具体计算总结见表1。
  这些数据的误差是怎么发生的呢?这主要是由于测量条件的不同,这些数据之间往往存在不配套的情况,有时即使使用同一来源的数据,也会有偏差,具体见表2。
  因此,这种数据之间不配套的情况在无机化学中是经常发生的,其答案相差千倍也不足为奇。但从对命题建言献策的角度,命题组如果在命题时删掉数据Eθ=-0.476V,就不会出现两个相差千倍的答案,也就没有那些不必要的争论了。
  参考文献:
  [1]吴勇,马宏佳.浅论全国高中化学竞赛中的有效数字问题[J].化学教育,2004,25(1):57~58,61
  [2][3]华彤文,王颖霞等.普通化学原理(第4版)[M].北京:北京大学出版社,2013.
  [4]北京师范大学无机化学教研室等.无机化学(第4版)[M].北京:高等教育出版社,2002:410~426.
  [5]华中师范大学等.分析化学(第4版)[M].北京:高等教育出版社,2001:397~407.
  [6]迪安.兰氏化学手册(第15版)[M].北京:科学出版社,2003:8.21~8.134.
其他文献
摘要:课程标准明确学生是教学的主体,教师在进行教学活动时要围绕学生展开,所以决定了教师在进行教学时应根据其内在的逻辑关系,依托教学情境帮助学生从感性认识上升到理性认识,实现学生认知层次的提升,从而提高教学的有效性。  关键词:教学主体;有效教学;提升认知层次  中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)12-0104  在平常的教学中,教师要以学生为主体,促使学
摘要:随着新课改的深入,小学生的德育工作和班级管理也被提上议程。传统的道德教育方式已经不能满足学生的发展需要,新课程要求新的德育工作是围绕人文教育、以学生为主体的教学活动。作为一名小学班主任,应该认真工作,注意到小学生的心理特点和兴趣爱好,帮助学生塑造完美人格,以此优化班级管理,健全学生人格品质。  关键词:班级管理;道德教育;小学班主任  班级是校园的重要组成部分,只有良好的班级班风,学生才能有
人物简介:黄玉山,香港公开大学校长,港区全国人大代表,1979年获得加拿大麦基尔大学植物生化学博士学位,并分别于2006年和2009年成为英国生物学会院士及香港科学会院士。多年来,黄校长在香港多所大学从事教学、研究及行政工作。此外,黄校长一直致力于参与香港基础教育的政策制定、高等教育制度的发展等工作,曾任香港课程发展议会主席(2001-2007年)、香港教育统筹委员会委员(2001-2007年)、
【摘 要】从历年的语文高考诗歌鉴赏题得分情况来看,学生成绩普遍不太理想,学生在回答此类题目的过程中,存在着一些认识误区,从而导致失分比较严重。本文分析了学生失分的主要原因,并提出了相应的改正措施。  【关键词】语文高考 诗歌鉴赏 答题    高考语文诗歌鉴赏题是历年得分较低的一个题型,一方面固然是由于学生知识上的缺陷,但非智力因素的影响也是不容忽视的。  由于缺乏对高考诗歌鉴赏答题规律的认识,学生
摘要: “溶液的形成”是初中化学学习混合物体系的代表性内容。以“自制盐汽水”为情境,延伸至利用盐汽水配制鸡尾酒、提取鸡尾酒中的色素及屠呦呦提取菁蒿素,学生在真实的系列情境所引发的探究活动中,不仅自主建构结构化知识,而且领悟学科观念、方法和价值,实现深度学习。  关键词: 真实情境; 深度学习; 溶液的形成; 学科核心素养  文章编号: 10056629(2020)12003506  中图分类号:
【摘 要】文本细读是中学语文阅读教学中的一种文本解读方法,本文以教学《我与地坛》为例,从文本细读的前提、细读的方法和细读的姿态等方面,探讨了在阅读教学过程中开展文本细读的具体操作原则。  【关键词】阅读教学 文本细读 前提 方法 姿态    文本细读是上世纪40年代英美新批评提出的文学作品鉴赏方法,而今将其移植到了阅读教学中;其实文本细读也不是语文教学的新出路,它是喧嚣之后的返璞归真,是“读书”传
据英国广播公司网站2015年9月22日报道,英国财政大臣乔治·奥斯本在访问上海时透露,英国将投入千万英镑发展英国学校的汉语课程,力争到2020年使学习汉语的英国学生新增5000名。这笔款项主要用于选聘和培训汉语课程所需教师。  奥斯本指出,汉语课程将比传统的语言课程(如法语和德语)更具适切性,英国人希望更多地学习和理解中国文化。此外,汉语可以帮助英国年轻人在全球经济市场中获得成功。  英国教育大臣
对外汉语教学过程中,量词的教学日益受到教师的关注。教师在投入足够多的时间进行量词教学后,各式各样的偏误还总是出现在留学生的口头表达、作业和试卷上,造成量词难教、难学的僵化局面。为了改变这种状况,许多专家学者从量词系源、留学生量词运用偏误分析、量词教学个案研究等多个方面对量词进行了研究并对量词教学提出了建议。然而量词教学仍然需要更深层的理论指导,因此我们有必要继续推进对此问题的研究。本文试图从研究教
据芬兰教育与文化部官网2018年3月9日报道,为适应国际化需求,芬兰将大力推进教育国际化改革,引进外籍专家,提高本国国际化水平。教育部预计,未来几年内,其国内英语教育需求将大幅增长,因此将改革的重点方向定为幼儿教育、外语基础教育、英语职业教育和教师技能发展教育四個方面,这也进一步加快了芬兰的教育国际化改革进程。  目前,教育与文化部正在筹备以英语(芬兰官方语言为芬兰语和瑞典语)为测试语言的大学入学