“宏观—微观—符号”思维方式在化学复习教学中的实践与探索

（福建省三明市泰宁县朱口镇龙湖初级中学，福建 三明 354400）

九年级学生刚进入中考化学复习之际，大多数学生对学过的化学知识感觉到零散、杂乱、乏味、模糊、一知半解。此时用“宏观—微观—符号”思维方式进行中考化学复习课教学设计，能让学生片面的、狭隘的、错误的认识得以纠正，弥补知识上存在的缺陷和不足，使学生贯通初中化学知识网络，实现用最短的时间、最有效的学习方法取得较好的复习效果。

一、意义

宏观实验现象入手，在分子、原子、离子等微观粒子层次上建立描述、解释和认识化学变化的实质，最后通过元素、化学式和化学方程式等化学符号建立起宏观和微观之间的联系，帮助学生更加全面、更加深刻地理解化学，形成化学学科独特的思维方式，提升化学核心素养能力。

二、策略与方法

（一）创设“解决型”的真实情境

化学核心素养要求，作为情境创设要尽量真实。在真实的情境下，学生的学习兴趣高涨、浓厚，注意力集中，课堂效率翻番。例如复习《物质的化学变化》时，可以这样设计课堂复习教学：

1.创设教学真实情境：演示“大象牙膏”实验。【在30%的双氧水中加入发泡剂（可用洗衣粉），混合后倒入装有二氧化锰的锥形瓶中。】

2.观察现象：大量的泡沫从锥形瓶口涌出，源源不断就像挤牙膏一样。（形象比喻“大象牙膏”。）

3.从微观角度解释：过氧化氢分子在二氧化锰催化作用下，分解成氢、氧原子，氢、氧原子重新组合成水分子和氧分子。氧分子的增加，造成压强的增大，使泡沫不断向外运动，形成“大象牙膏”。

4.用化学方程式表示：2H2O2 MnO2 2H2O+O2 ↑

通过创设“大象牙膏”这一真实情境，呈现双氧水分解的宏观实验现象，产生的大量泡沫引起学生视觉上的冲击，真实而有趣；然后引导学生从微观的角度认识现象，挖掘隐藏在“大象牙膏”下的真相——原子的重新组合，氧分子数量的增加，压强的增大，带动了泡沫向外涌出；最后从化学符号角度，用化学方程式来直观表达这一化学变化。

对中考常考的身边的化学物质如：氧气、二氧化碳、铁、酸、碱、盐等化学性质的复习，都可以采用这种创设“解决型”真实情境，培养学生用“宏观—微观—符号”思维方式，从三维角度深层次地认识物质所发生的化学变化，让化学知识不是死记硬背化学方程式，也不是只会看“烟花”一样的实验现象，而是从化学的视角理解和掌握，达到培养学生思维能力和运用能力的目的。

（二）设计“升级版”的实验探究

在化学复习课堂教学中，从化学知识的整体思维角度出发，用“宏观—微观—符号”思维方式，适当设计“升级版”的实验探究，可以让学生感受到复习课不只是讲一讲、练一练，而是像新课一样充满魅力和新鲜感，让学生产生满满的求知欲、探究欲。因为学生知识储备已经比较丰富，实验探究情绪更加高涨、饱满、兴奋，使复习的知识掌握更牢，复习效果更佳。例如复习《酸碱中和反应》时，可以这样设计教学：

1.提出问题：探究稀HCl 和NaOH 溶液发生了酸碱中和反应，除了用酸碱指示剂外，还有其它方法吗？

2.制定方案：往氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴入稀盐酸，测定烧杯中溶液的pH 值的变化。

3.观察现象：烧杯中溶液的pH 值从大于7 到等于7，再到小于7。

4.从微观角度解释：pH>7,溶液中有OH-；pH=7，溶液中没有OH-和H+；pH<7，溶液中有H+；氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸，pH 值逐渐变小，说明OH-逐渐减少，H+逐渐增加，通过pH 值的变化，证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应。

5.用化学符号表示：OH-+H+=H2O（变化的实质）NaOH+HCl=NaCl+H2O

通过“升级版”的实验探究，首先从酸碱中和反应产生宏观现象—pH 值发生变化入手，然后从微观离子角度解释发生化学变化的本质原因是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子，导致氢氧根离子逐渐减少至氢离子逐渐增加，最后从化学符号角度，用离子方程式和化学方程式直观表达所发生的酸碱中和反应。

初中化学重点知识的探究实验：二氧化碳和氢氧化钠、酸碱盐之间的复分解反应等都可以采用这种设计“升级版”的实验探究进行复习，用“宏观—微观—符号”思维方式，对知识形成系统、全面、深入的理解和掌握。让化学复习课发挥实验的魅力，让课堂精彩再现，实现对知识的归纳、巩固和提高，提升学生的思维能力，为中考成绩的提高加码。

（三）精选“宏微符”的创新习题

用“宏观—微观—符号”思维方式，从浩瀚的题海中比较、甄别、精选出相对应的创新习题，有助于学生对化学知识的复习巩固和掌握，加深对化学知识的深刻理解和延伸认识，建立起“宏观—微观—符号”三维表征的化学思维，从而有效培育学生的化学学科核心素养。

例如复习《水的组成》时，可以精选这样的习题：

1.电解水实验揭示了水的组成，装置如图1 所示。

（1）图1 中得到氧气的试管是______，此实验说明水由______元素组成。图1 实验中能证明水的化学式是H2O 的实验现象是：________________________________________。

（2）图 2 为电解水反应过程中各阶段微观示意图，将上述图示按反应前、反应中、反应后排序：_____（填序号）。观察正确的微观示意图过程，从中你能获取哪些信息？（提示：从原子、分子、元素、质量守恒定律方面回答。）____________________________________。

（3）该反应的化学方程式为______________________。化学反应前后氢元素的化合价如何变化：_______________________。

该习题将水的化学式H2O 与实验宏观现象相结合，再到微观示意图表示的化学变化过程和获取信息，最后到化学符号的表达，把电解水的这一化学变化，从宏观、微观、符号三个层面对知识进行考察，建立起了它们之间是相互联系的有机统一。既不孤立与某个层面的单项考察，又能实现知识的迁移，让学生的思维既能整合又能发散。

总之，初中化学的复习不是只用一种方法就可以贯穿始末的，不同的知识块复习内容、不同的阶段复习进程采用的方法也应各有不同。教师要在有限时间内，将初中化学学科知识进行系统化、规律化、网络化、和能力化的复习，在课堂内外通过合作探究、互动交流等活动，构建起完整的化学知识网络体系、领悟化学学习的可持续方法，让学生主动学习能力、分析问题能力和解决问题能力得以成长和形成。用“宏观-微观-符号”思维方式进行中考化学复习教学，是一种针对化学学科一些重要内容的较高效的策略和方法，将在实践中继续探索和完善，为学生化学核心素养能力的提升和中考成绩的提高保驾护航。