杜冰

【摘 要】初中化學(xué)是在原子、分子、離子等這些微粒的基礎(chǔ)上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。初中是化學(xué)的啟蒙階段，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建微粒觀是教師基礎(chǔ)教學(xué)的核心。微粒觀的構(gòu)建可以讓學(xué)生從微觀視角思考宏觀世界的化學(xué)現(xiàn)象，學(xué)生才可能正確地認(rèn)識(shí)物質(zhì)的基本性質(zhì)和變化規(guī)律，形成完整清晰的化學(xué)知識(shí)系統(tǒng)，為學(xué)好化學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué);微粒觀;教學(xué)研究

微粒觀的教學(xué)內(nèi)容是化學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。對(duì)于剛開始學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)分子、原子、離子是來(lái)自看不見、摸不著、無(wú)感覺的微觀世界，他們?nèi)狈φJ(rèn)知的感性基礎(chǔ)，難以理解這些抽象又模糊的概念，另一方面，九年級(jí)學(xué)生面臨升學(xué)的壓力，學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)重，學(xué)習(xí)的時(shí)間有限，學(xué)生很難在腦海構(gòu)建一個(gè)完整的化學(xué)知識(shí)系統(tǒng)，給后續(xù)的高等化學(xué)學(xué)習(xí)增加困難，教師作為課堂學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，如何在教學(xué)過(guò)程中幫助學(xué)生構(gòu)建“微粒觀”，將微觀的知識(shí)點(diǎn)宏觀化，使學(xué)生獲取更加深刻形象的直觀感知，形成完整的知識(shí)系統(tǒng)，打造高效課堂？本文將以分子、原子、離子的教學(xué)為例，淺談一下幫助初中學(xué)生構(gòu)建微粒觀的教學(xué)方法和策略。

一、整體認(rèn)知微觀世界

（一）化學(xué)微粒觀的建構(gòu)應(yīng)該是一個(gè)由淺到深的過(guò)程。教師組織教學(xué)時(shí)，要有整體觀念意識(shí)，分清每單元教學(xué)內(nèi)容的相互銜接問(wèn)題，明確每章教學(xué)的目的性，“由整到分”降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，先讓學(xué)生對(duì)微粒產(chǎn)生—定的認(rèn)識(shí)，然后在此基礎(chǔ)觀念上去分析和解決微觀問(wèn)題，循序漸進(jìn)，增強(qiáng)學(xué)生的抽象思維和微觀思維能力，最后“由分匯總”逐步形成完整的系統(tǒng)知識(shí)，構(gòu)建起“微粒觀”。

（二）微粒觀的基礎(chǔ)概論是學(xué)生進(jìn)入微觀學(xué)的基礎(chǔ)：物質(zhì)是由微粒（分子、原子、離子）構(gòu)成的，微粒永不停息地作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)越劇烈，物質(zhì)現(xiàn)象就越明顯;物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，構(gòu)成物質(zhì)的微粒不同，物質(zhì)的性質(zhì)就不同，物質(zhì)的微粒之間有間隔;化學(xué)變化實(shí)質(zhì)上是分子分成原子，原子再重新組合的過(guò)程，原子在化學(xué)變化中不能再分，也不會(huì)減少。

二、幫助學(xué)生構(gòu)建微粒觀的方法和策略

（一）用宏觀的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，化抽象為具體，幫助學(xué)生理解微觀粒子的存在和特性?；瘜W(xué)是一門神奇又充滿奧秘的學(xué)科，教師要循循善誘激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和動(dòng)力。實(shí)驗(yàn)不僅可以活躍教學(xué)氛圍，還可以加深學(xué)生的印象，通過(guò)體驗(yàn)教學(xué)鍛煉學(xué)生的思維和技能。例如，在進(jìn)行分子教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生在一杯冷水一杯熱水中分別加入墨水，很快可以觀察到墨水慢慢擴(kuò)散開來(lái)，并且熱水中的墨水?dāng)U散得更快。通過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就能感知分子的存在，了解溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)速率越快，相對(duì)的，分子運(yùn)動(dòng)越快宏觀現(xiàn)象也就會(huì)越明顯。在學(xué)習(xí)分子間存在作用力的知識(shí)時(shí)，設(shè)計(jì)趣味實(shí)驗(yàn)：在一張銅版紙上滴一滴紅墨水，用玻璃棒一端輕輕觸碰紅墨水，慢慢移動(dòng)，便可以拉著這滴紅墨水在紙上到處游走，紅墨水不會(huì)散開也不會(huì)滲透到紙里面去。這個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)既讓學(xué)生形象的認(rèn)識(shí)到分子間存在引力和斥力，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究的欲望。

（二）合理設(shè)問(wèn)，循序漸進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生形成微觀粒子的概念。學(xué)生對(duì)于知識(shí)概念的接受過(guò)程一般是：觀察肯定和否定例證一找到共同屬性一形成概念一理解概念的內(nèi)涵與外延一運(yùn)用概念一概念之間的辨析，基如此，在進(jìn)行分子概念學(xué)習(xí)時(shí)，教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)，合理設(shè)問(wèn)，逐步引導(dǎo)學(xué)生理解分子的概念。通過(guò)上述墨水在水中擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就可以根據(jù)宏觀現(xiàn)象感知分子是在不斷運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，然后教師可以適時(shí)提問(wèn)“冰是固體，水是液體，二者的形態(tài)差異這么大，為什么化學(xué)性質(zhì)卻一樣呢”，學(xué)生很容易回答出來(lái)是因?yàn)樗鼈兌际怯伤肿訕?gòu)成的，分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的粒子。接著教師可以再引導(dǎo)：“我們都已經(jīng)知道了水是由水分子構(gòu)成，而水分子里面含有氫原子，那氫氣是由氫氣分子構(gòu)成，氫氣分子里也含有氫原子，水和氫氣一個(gè)是液體，一個(gè)是固體（氣體），形態(tài)也不相同，但化學(xué)性質(zhì)卻相差這么大呢？學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，就會(huì)思考物質(zhì)由分子構(gòu)成，構(gòu)成分子的原子不能保持物質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)，只有分子可以保持，學(xué)生就能充分了解分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。合理設(shè)問(wèn)可以引起學(xué)生自主思考，從而把化學(xué)現(xiàn)象與化學(xué)概念聯(lián)系起來(lái)，在腦海中逐漸形成分子的概念。

（三）靈活運(yùn)用教學(xué)方法（類比法和模型法為例），幫助學(xué)生自主構(gòu)建化微粒觀。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師在教學(xué)過(guò)程中，靈活運(yùn)用類比法和模型法，可以引導(dǎo)學(xué)生在已掌握的知識(shí)基礎(chǔ)上，對(duì)新知識(shí)主動(dòng)地進(jìn)行刪選、加工和整理，從而消化吸收成為自己的知識(shí)。學(xué)生在進(jìn)入微觀世界的學(xué)習(xí)時(shí)，必須充分發(fā)揮想象力，但是想象需要直觀的載體做引導(dǎo)，才不會(huì)毫無(wú)頭緒。例如在給學(xué)生介紹原子的核外電子層結(jié)構(gòu)時(shí)，教師可以用類比的方法， 讓學(xué)生從生活中的剝洋蔥的事例，讓學(xué)生對(duì)原子的核外電子層及電子是如何圍繞著原子核分層排布這一微觀現(xiàn)像有更直觀的感知。再比如在學(xué)習(xí)“分子之間有間隔”這個(gè)微觀知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可以用海綿做類比，幫助學(xué)生理解分子間有間隔的特點(diǎn)。

隨著義務(wù)教育的發(fā)展，教學(xué)設(shè)施建設(shè)也逐步完善，教師即可以自己動(dòng)手構(gòu)建模型，也可以應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)分子、原子等微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬，制作教學(xué)帶，例如在學(xué)習(xí)

《離子的形成》章節(jié)時(shí)，教材是以鈉原子和氯原子為例，但光通過(guò)課本上的教學(xué)圖，學(xué)生并不能真正的了解離子的形成是怎樣，這時(shí)教師可以播放動(dòng)畫影片形象生動(dòng)地讓學(xué)生觀看到鈉原子最外層上的一個(gè)電子轉(zhuǎn)移到了氯原子上，兩者的核外電子最外層電子數(shù)都變成8，使原來(lái)都不是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的鈉原子和氯原子，同時(shí)形成了相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。通過(guò)模型教學(xué)，不僅更形象還能加深學(xué)生的印象。

（四） 化學(xué)符號(hào)可以幫助學(xué)生架起宏觀物質(zhì)與微觀粒子之間的橋梁?；瘜W(xué)符號(hào)是宏觀物質(zhì)對(duì)微觀世界表述的縮影，它從微觀層次上科學(xué)、簡(jiǎn)明地表達(dá)了宏觀物質(zhì)的變化規(guī)律，成為了聯(lián)系宏觀世界和微觀事實(shí)的橋梁。分子、原子、離子這些微粒是客觀存在的，但是人們又無(wú)法用常規(guī)方法感知到，更加無(wú)法直觀地認(rèn)識(shí)微粒的結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律。教師在初中化學(xué)微粒觀教學(xué)中要發(fā)揮元素符號(hào)、化學(xué)式、化學(xué)方程式等各種化學(xué)符號(hào)對(duì)宏觀物質(zhì)和微觀含義的形象傳釋，幫助學(xué)生借助化學(xué)符號(hào)“走進(jìn)”物質(zhì)及其變化的微觀世界。比如CO2是二氧化碳的化學(xué)式，如果學(xué)生對(duì)化學(xué)符號(hào)比較敏感，一看就知道一個(gè)二氧化碳分子是由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成;再例如碳與氧發(fā)生氧化反應(yīng)的過(guò)程中，如果碳燃燒充分就生成無(wú)毒的二氧化碳（C+O2=CO2），如果燃燒不充分就會(huì)產(chǎn)生有毒的一氧化碳（2C+O2=2CO），從化學(xué)方程式可以很直觀的表示出物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是要遵循質(zhì)量守恒定理的，之所以發(fā)生了化學(xué)變化不是微粒的數(shù)量減少了只是微粒的組成結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，并且組成結(jié)構(gòu)變了性質(zhì)也變了。

（五）善于挖掘教科書資源，運(yùn)用科學(xué)的教學(xué)方法。構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖幫助學(xué)生梳理整合所學(xué)的內(nèi)容。教師在組織教學(xué)的過(guò)程中，傳達(dá)給學(xué)生的知識(shí)除了正確性外還應(yīng)該是有規(guī)律、有代表性，條理清楚、思路清晰的。這樣不僅可以方便學(xué)生理解消化也可以減輕學(xué)生的背誦負(fù)擔(dān)。

幾種常見物質(zhì)的原子組成列表

例如通過(guò)上表簡(jiǎn)單的羅列學(xué)生就可以直觀的了解到這幾種原子的結(jié)構(gòu)情況還可以快速的發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律：不同種類的原子質(zhì)子數(shù)不同，不是所有的原子都有中子，同一個(gè)原子，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)。

三、歸納匯總為后續(xù)微粒觀的應(yīng)用學(xué)習(xí)做鋪墊

（一）靈活運(yùn)用教學(xué)策略，由淺入深，幫助初中生形成微粒觀。在初中化學(xué)學(xué)習(xí)階段，首先，教師在講述這些抽象的微觀知識(shí)時(shí)，要盡量做到將抽象的內(nèi)容形象化，微觀的內(nèi)容宏觀化，方便學(xué)生獲得形象生動(dòng)的直觀感知，在腦海中形成完整的理性認(rèn)識(shí)，構(gòu)建起微觀世界的框架;其次，教師要把握好教學(xué)知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行深入剖析，合理設(shè)問(wèn)，逐步引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建微觀粒子的概念;第三，教師要靈活運(yùn)用教學(xué)方法（類比法、模型法），幫助學(xué)生理解微觀的抽象知識(shí)，構(gòu)建微觀動(dòng)畫模型，幫助學(xué)生理解宏觀現(xiàn)象的微觀實(shí)質(zhì)。并且輔以化學(xué)符號(hào)幫助學(xué)生理解微觀粒子的結(jié)構(gòu)組成、性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及溶液中各種中和反應(yīng)、復(fù)合反應(yīng)的實(shí)質(zhì);最后，教師要運(yùn)用圖表、知識(shí)點(diǎn)大綱等方法幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)，并且進(jìn)行各種梳理總結(jié)。

（二）利用“微粒觀”的形成，順利組織微粒觀的應(yīng)用學(xué)習(xí)。教師通過(guò)以上層層滲透微粒觀的教學(xué)，在學(xué)生頭腦中構(gòu)建起“微粒觀”的框架，那么對(duì)于后面學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律，溶液，特別是溶液中的各種化學(xué)反應(yīng)（中和反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)）時(shí)，學(xué)生就會(huì)相對(duì)容易接受和掌握微粒觀的應(yīng)用學(xué)習(xí)。例如學(xué)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)這一部分知識(shí)時(shí)，由于教師在前面的教學(xué)中，已經(jīng)幫助學(xué)生形成了微粒觀，在講解氯化鋇溶液和碳酸鉀溶液的復(fù)分解反應(yīng)時(shí)，學(xué)生就能自主分析這兩個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，即鋇離子和碳酸根離子結(jié)合變成碳酸鋇沉淀。學(xué)生就能順利完成微粒觀的應(yīng)用學(xué)習(xí)，這也為后續(xù)向高等化學(xué)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，初中科學(xué)中的化學(xué)知識(shí)對(duì)于學(xué)生們來(lái)說(shuō)是一門全新的課程，是他們深入高等化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。微粒觀的建構(gòu)是貫穿整個(gè)基礎(chǔ)化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。立足微粒觀認(rèn)知的化學(xué)教學(xué)是應(yīng)當(dāng)以“有形建構(gòu)”來(lái)促進(jìn)“無(wú)形建構(gòu)”，為學(xué)生另辟蹊徑，使學(xué)生避開毫無(wú)頭緒的表象，從本質(zhì)上更加清晰地認(rèn)識(shí)微粒世界的各種物質(zhì)的區(qū)別、聯(lián)系、規(guī)律。從而構(gòu)建更加科學(xué)、系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)體系。另一方面讓學(xué)生從微觀角度去實(shí)際解決生活中的問(wèn)題，使他們從小就養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)。

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（作者單位：浙江省杭州市杭師大東城實(shí)驗(yàn)學(xué)校）