初中化学物质构成奥秘的教学探索

2018-07-26 09:29万学平
科教导刊·电子版 2018年12期
关键词:原子结构质子微粒

万学平

摘 要 入微观的学习,从具体到抽象的学习,学生学起来十分困难。而这一单元的分子和原子,原子的构成,元素,这些内容是支撑和构建初中化学知识结构的节点,是初中化学的核心内容,是认识物质的变化、组成、结构性质的重要基础。所以,学好这部分内容非常重要。

关键词 化学 物质构成

中图分类号:G633.8 文献标识碼:A

1对分子和原子的教学

分子是构成物质的基本粒子,肉眼看不到,跟学生的实际生活经验相差甚远,对学生来说非常抽象,又是第一次进入微观学习,这部分内容对学生非常难。怎样建立起物质微粒观和分子观,难与不难与教育理念与教学方法有关。应试教育采用注入式,课堂气氛死板,不利于开发思维。如果创设一种情景,则能使学生在轻松的氛围中,从宏观进入对微观的探索。例如利用多媒体辅助教学,插播一段视频,在一个池子里,池水清澈见底。一位妇女来到池塘淘衣服。一件红色的衣服在水中摆弄,那红色便在水中扩散开来,愈远愈淡。学生看了,老师发问这种扩散现象有何原理,学生无法回答。老师也暂不作答,将它设为悬念。而把学生的视线引入另外的实验,待实验完后,自然就能解开扩散现象的奥秘。这个悬念将把学生的注意力凝聚起来,为解悬念而聚精会神地学习。这时让学生一起来做几个探究实验来进行探索,引导学生学习由浅入深,由具体形象进入抽象思维思考。我先设计了这样一个实验,分别将铜片插入沙粒和水中,让学生分别从现象中思考归纳并引导其得出结论,铜片能插入沙粒,沙不是整体而是由颗粒构成,有空隙,所以能插入,同样铜片插入水中,说明水是由微粒构成,微粒之间也有空隙,归纳出物质是由微粒构成;再演示水中加口红后扩散现象,进一步说明物质是由微粒分子、原子、离子构成。而且微粒在不停的运动,尽管说分子很小看不见,但是我们用现代的先进仪器可以看到苯分子、硅原子,展示图片,感知分子的存在,并给出资料,计算出一滴水中的分子个数非常多,让10亿人来数都要数很多年,说明分子体积质量很小。演示氨水使酚酞溶液变红的实验,得出分子在不停运动;又演示1体积水和1体积酒精混合小于2体积,说明分子之间有空隙,从而得出分子的特征。分子很小,在不停的运动,有空隙;最后用分子观点诠释扩散现象,热胀冷缩。从而加深了学生对分子的认识,帮助学生建立起物质的微粒观。

2对原子结构的教学

原子的结构决定了元素的性质,建立起原子结构模型是这个课题中的重中之重,但是原子结构太小,太抽象,很难想象,怎么办?我首先让学生从了解原子结构模型的发展过程,体验猜想和建立模型在微观世界研究的作用,体验“发现问题(矛盾)—实验现象分析—建立模型—解释现象”过程,运用现象到本质,宏观与微观结合的思维方法来得出结论。一开始,我就从卢斯福实验入手,用带正电极小 粒子轰击比较大的金原子,展示模型,现象显示大多数 粒子通过,少数粒子偏转,极少数粒子反弹。通过现象让学生分析得出结论:(1)原子是空心的;(2)原子核带正电;(3)原子核居于原子中心比原子小得多。展示书上原子结构模型,让学生在模型中寻找原子核、原子核中质子、中子和核外电子。然后问学生电性如何,这样建立起原子核式模型。为加深学生印象,我把它与宏观太阳系做了比较,九大行星围绕太阳旋转,只不过电子围绕原子核旋转后的速度很大,再提出原子为什么是电中性,让学生从模型中去寻找答案,学生很容易得出,质子数等于核外电子数,它们电量相同,电性相反,对外不显电性。通过这样教学,让学生建立原子结构模型,逐步树立世界是物质的,物质是可分的这样辩证唯物主义观点。

3对元素的教学

根据教材方案进行教学,学生对元素作用及概念认识很茫然,认识不到什么是元素,我就对部分内容进行改进,先提出让学生思考,然后提出一些问题:一滴水有多少分子,有多少原子构成?引导学生回答:数不清,数目非常惊人。问:要研究原子怎么办呢?我们不可能逐个研究,只能分类研究,又按什么要求来分类呢?原子是由质子、中子、电子三种基本粒子构成,按什么粒子来分类呢?引导学生得出:按电子分类不行,在化学反应中电子容易得失,电子在变,按中子分类也不行,同位素原子中质子数相同、中子数又不同。最后,只能用质子数来把原子分类,同一类原子,质子数不会变,它可以表示这类原子的特征。从而引入了元素的概念,即具有相同质子数的一类原子的总称,得出具有质子数相同一类原子,就是同种元素的原子。再给这类原子一个称呼,如质子数为1是氢元素,质子数为11是钠元素,元素名称表示这类原子的质子数,它是一类原子的总称,所以是宏观概念,只讲种类,不讲个数,通过这样的教学,学生们对元素这个概念有了很深认识,达到教学的效果。本节的教学特点是比较,有比较才有鉴别,通过比较使抽象的概念具体化了。

总之,经过我多年来的实践教学,让学生建立微观分子论和原子学说,建立起原子结构模型,就开启了构成物质奥秘的微观世界的大门,让学生在微观世界去探索去畅游,去揭示物质世界的奥秘,去大展自己的才华,达到由具体到抽象的教学效果。根据教书必须育人的方针,讲到辩证唯物主义,就可以联系社会实际进行引申。“世界是物质的,是不以人们的主观意识为转移的”。为了让学生树立科学的世界观,老师要引导学生去批判那些反科学的唯新主义的东西。如在订奋斗目标时,那些不切实际的想入非非,社会上那些“天国、上帝、信神信鬼”的反科学的东西。做事应反命运掌握在自己手里,以科学有效的途径,脚踏实地的努力。

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