对微观粒子教学的尝试

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1、对微观粒子教学的尝试　　摘要：结合教学实践，讨论对微观粒子更有效的教学策略，帮助学生建立起化学微粒观，逐步形成“宏观―微观―符号”相互联系的化学思维方式。　　关键词：微粒观；抽象性；化学思维方式；化学符号　　化学入门的关键在于建立“宏观―微观―符号”相互联系的思维方式。[1]而学生建立起对分子、原子等微观粒子与物质、化学反应等实体的对应是形成这种思维的关键。但由于微观粒子的抽象性、简洁性，使得学生对分子、原子的映像模糊，直接导致对物质和化学反应抽象性的费解，给学生带来了学习上的困难。在实验条件无法实现的教学现状中，

2、怎样将微观世界以明显的宏观现象展示出，在大脑中构建粒子观，使学生建立起比较清晰的微观映像，是初中化学教师长期头疼的问题。　　在笔者工作的第一年，校领导和化学组听我的《分子和原子》一堂课，课后校长说了一句：我学生时没有听懂什么是分子，今天我还是没有听懂。一句话给了笔者极深的触动。在近几年教学中，笔者尝试以形象的类比，结合图示的方式，使学生能够较轻松地突破这一学习难点。以下是笔者在教学中的一些尝试，取得了较为理想的教学效果。　　1建立分子的概念　　怎样让学生建立起“分子”4的概念？笔者在教学中是通过类比的方法让学生从认

3、识水分子开始来突破这一难点的。首先引导学生讨论：将一群人（如64人）一半、一半……分割下去，当只剩一个人时，就不能分割了，为什么呢？学生马上明白：因为许多个“一个人”又可以组成群体。同样，把一杯水一半、一半……分割下去，最终不能再分割的单体就是一个水分子。这样描述后，学生就能对分子形成可参照的映像。趁热打铁，从一滴水中含有6.02×1021个水分子，让学生来计算如果有这么多粒大米，它有多少？计算的结果是惊人的：这些大米（一粒按0.05克算）装上火车厢，车厢长度能绕地球赤道20万圈，或从地球到月球的2.2万倍，全球6

4、0亿人要3800年才能吃完！这样学生就有了对水分子更直接的理解。再结合如闻到气味、溶解等生活现象，从微观上分析、了解分子的特征，学生会逐渐形成从微观角度认识物质的观念。课后笔者让他们以《我是一个水分子》或《我是一个氧分子》为题写一篇科普短文，有的学生展示了自己的天分，笔者把一些好作品在各班之间分享，使学生具有更多认知微观世界的感性材料。　　2结合教材图例，分析微观意义　　对微观世界的认识是循序渐进的。在教学中充分利用教材资源，尤其要注重教材图例的应用，这是很好的模型化素材。　　图1使学生真切地感受到：人类对于微观世

5、界的认识已经不再是停留在猜想、假设和推理的阶段，人类已经可以借助精密的仪器直面微观世界了。并在认识苯分子（图1左）时，将凯库勒对它的认识作以简单的介绍，使学生了解科学方法对科学研究的重要作用。　　图2是教材中出现的分子模型，通过模型让学生建立起“分子是由原子构成的”4，分子是原子的组合体，这对于学生区分分子和原子会有很大的帮助。　　图3对学生认识化学变化的微观过程，从本质上区分分子和原子有重要作用。课后让学生拆分、重组水分子模型（也可用小的圆形吸铁石在黑板上摆放），这种大众化的参与能激发学生化学学习的兴趣，摆脱对微

6、观世界的畏难情绪。　　3判断应用　　图4是教材课后练习，设置本意是辨别物质的分类。教学中笔者设计了以下问题：图中表示了几个原子？几种原子？几个分子？几种分子？代表了几种物质？通过对问题进行深挖，总结从微观角度对物质进行分类的方法，使学生能逐渐掌握从宏观和微观两种角度认识物质的习惯。　　4自画图　　通过以上的分析，学生对分子和原子已有了初步映像。此时结合化学符号意义的学习，让学生自画图，利用直观图示突破难点，培养学生的微观想象力，激发学习兴趣。画图的方式也使学生逐步建立起符号与宏观和微观的联系，在大脑中形成一种化学模

7、型，这样就能使符号的学习成为更有意义的学习，也为其他化学符号的学习做好准备。　　5知识迁移4　　化学学习需要借助于化学符号作为载体来编码获得化学知识。思维活动始终是贯穿于学习活动中的，而思维又是在问题情景中产生的，思维过程就是不断发现问题和解决问题的过程。在教学中引导学生结合熟悉的现象，创设生动直观的情景，[2]打破原有的经验，引导学生运用微粒观初步解释一些简单的现象，认识物质的微粒性。如水的三态变化、水的电解、物质溶解、扩散等现象都是认识微观世界的重要素材。结合学生的心理特征创设教学情境，增加实验的趣味性，如氨气

8、的扩散，可以设计为“千树万树桃花开”、纸上变脸等，不仅可以完成实验启迪的作用，还能创设一种轻松愉快的学习氛围。　　化学研究的微观世界看不见摸不着，难以成为习惯于眼见为实的实证，以至于不能成为形成科学微粒观的感性依据。[3微观粒子对初中学生来说是抽象的，了解学生的认知规律，形成由浅入深、由表及里的教学顺序，分阶段逐步提高学生对微观世界的认识水平，建立比较明晰的