初三化学微粒观的渗透 实现与高中化学微粒观知识接轨初探

广东省广州广雅实验中学 何惠君

刚上高一的学生经常回来反馈说高一化学很难，他们经常搞不懂一个问题：1mol硫酸铝里面为什么含有3mol的硫酸根离子？

化学是在微观粒子水平上认识物质的。初中阶段学生主要建立的微粒观包括：微粒的构成观、微粒的间隙观、微粒的运动观和微粒的作用观。九年义务教育《化学课程标准》在课程目标和内容中指出：通过义务教育阶段的化学课程学习，学生要初步认识物质的微观构成。初中阶段学生微粒观的形成有利于学生升上高中对“物质的量”“元素周期律”“物质结构与性质”“物质结构”“电解池”“水溶液中离子平衡”等知识的理解，有利于学生从初中平稳地过渡到高中化学学习中。

一、微粒的构成观的建立

物质是由原子、分子、离子等基本粒子构成的；构成物质的粒子是极其微小的；原子是由原子核和核外电子构成的，原子在结合成分子时具有失去或得到电子以形成惰性气体元素稳定电子结构的趋势，最外电子壳层上的电子决定了原子之间发生相互作用的难以以及何种相互作用。

（一）创设情境，设计探究活动，形成从微粒观点看物质的基本观念。

尽可能使其与情境具有相似性，从情境中提炼出引发学生思考的信息，例如，通过“水在直流电作用下的变化”和“氢气的燃烧“两个科学探究，赋实验以直观、现实的意义，从微观的视角出发对水的分解和水的合成进行微观分析，发掘出分子、原子知识的生长点，认识分子和原子在化学变化中的行为，使学生初步认识到原子是构成一切物质的基本成分，初步形成从微观的观点看物质和物质的变化的基本观念。

（二）通过实物模型，强化微粒的空间认知观

形象的实物和模型引导学生进行想象，直观感受化学中的微观世界，把宏观物质性质和微观世界的结构联系起来，强化其微粒的空间认识观。

讲述金刚石和石墨的物理性质时，可展示石墨的层状结构模型和金刚石的网状结构模型，虽然碳原子在不断地运动，但原子间的吸引力让原子有如此的空间排列方式，从而给予了物质特定的物理性质。让学生利用棍棒和橡皮泥球组建水分子和氢分子模型，让学生建立分子中不包含分子的道理之余，还能让其明白特定的微粒空间观反映了物质世界的秩序和规范、精美和多姿，这更有利于强化学生日后深入了解微观世界的动力。

二、微粒运动观、微粒间隙观的建立

（一）呈现事实，发现规律

呈现宏观物质具体的性质事实和现象，揭示的间隙观和运动观，是非常有效的教学策略。

如通过“氨水的挥发使酚酞变红”这一实验将氨水的挥发性和氨水分子不断运动联系起来，我们还可以补充一些知识，如盐酸有挥发性、酸遇到石蕊溶液变红、氨水遇石蕊溶液变蓝等，让学生自己设计新的实验验证“分子是在不停运动的”，还可以让学生探究“分子运动的速度会受哪些因素的影响” 等问题。

再如，让学生亲自动手往如图装置中加入约1/2体积水，再加入约1/2体积的酒精，塞上带玻璃导管的橡皮塞，用注射器将酒精从玻璃导管顶部注满；一手持试管，一手持玻璃导管，食指堵住玻璃导管顶端，慢慢上下颠倒2～3次，使水和酒精充分混合，正立试管观察。

如此，知识在体验过程中构建，规律在探索中发现，微粒的间隙观和运动观在学生头脑中自然形成了。

（二）类比比较，强化微粒运动无序和微粒间隙观念

类比源于生活，从生活中发掘一些事例与微粒的运动观和间隙观进行类比，有助于激发学生兴趣、维持学生学习微粒观的动力和兴趣。

核外电子的无序运动与飞蛾在灯火旁无序运动类比。原子核外电子运动没有固定的轨迹，就如你不知道下一秒飞蛾会出现在灯火的哪个位置的道理是一样的。

大颗粒中加上液态或小颗粒（往一杯满满的沙子中注入水）实验与水和酒精相互融合实验类比，说明微粒间存在一定的间隙，强化微粒间隙观。

郊外集体露营事例与温度降低时分子间隙变小类比。郊外露营时，温度很低，人们冻得直哆嗦，嘴里喊着“好冷啊，咱们挤挤取暖吧”，人的大小是没有变化的。这跟温度降低时分子间间隔变小但本身大小没变的道理是一样的。

出外成功创业必须具备高本领事例与电子距核越远能量越高类比。远离家的港湾，去到他乡想干一番事业，必须具备一定的本领，本领越高走得越远，鼓励学生学好知识本领，为以后美好的生活打下基础。这跟离核越远，电子具有的能量越高的道理是一样的。

（三）微粒作用观的建立——循序渐进、分层递进

微粒作用观是建立在前面三观的基础上的，在学生已建立的前面三观的基础上，我们可以循序渐进、分层递进地帮学生认识和建立微粒的作用观。

首先，在学习质量守恒时，让学生明白，物质发生化学反应是通过构成物质的微粒之间的分解与组合实现的，原子的数目和原子的质量在反应过程中都没有改变，所以微观的重新组合决定了宏观的质量守恒。

其次，要让学生知道宏观的溶液是由无数微观粒子构成的，例如，同学们要清楚酸溶液是由氢离子、酸根离子以及水分子构成的，碱溶液是由金属阳离子、氢氧根离子以及水分子构成的，此部分内容要在“酸碱盐溶液的导电实验” 时落实到位。

最后，在学习酸碱盐通性时，要让学生积累各种典型的离子配对，初步了解酸碱盐之间的反应是通过离子配对进行的，如氢离子与氢氧根离子配对生成水，钙离子与碳酸根离子配对生成碳酸钙沉淀，铜离子与氢氧根离子配对生成氢氧化铜沉淀等。如此，通过不同层次思维目标的达成， 循序渐进地推进深层次微粒观的建立。

新课程、新教材、新理念，呼唤教育创新, 亟需教学变革。微粒观应贯穿于整个初中化学教学之中，全面提高初中化学教学质量。相信通过以上总结得出的方法，同学们应该能较好地完成酸碱盐微粒观的构建。近年来，在化学教研的多种场合中均有强调“微粒观”的建立，这并不是在逾越新课程标准，而是在贯彻和落实新课程标准，“微粒观”的建立，为学生后续的学习打下了牢固的基础，更有利于学生衔接初中和高中的知识，平稳地过渡到高中的化学学习中。