探寻初中化学微粒观建构的有效路径

王俊

[摘   要]微粒观是化学基本观念之一。结合教学实践，以生活为背景、教材为依托、模型为载体、实验为辅助等，多途径、多渠道、多方法探索学生微粒观建构的路径，帮助学生培养宏观与微观相联系的思维方式，让学生领会“看不见的世界也精彩”。

[关键词]微粒观;建构;初中化学

[中图分类号]    G633.8        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2020）32-0071-02

微粒观是化学基本观念之一，分子、原子、离子等基本粒子构成了世界万物，从微粒视角认识物质世界是学习化学的重要方法。因此，在化学教学中，教师应积极帮助学生树立微粒观，指导学生“从微粒的角度看世界”，带领学生从五彩纷呈的宏观世界进入奇妙多彩的微观世界，进而使学生能够掌握揭示化学现象和本质的基本方法与技能。本文结合笔者多年的教学实践，多途径、多渠道、多方法探索学生微粒观建构的路径，以帮助学生培养宏观与微观相联系的思维方式，让学生领略微观世界的精彩。

一、生活为背景，观察中建构微粒观

脱离了生活的化学学习是没有意义的，生活是学生成长的有效土壤。微粒观的建构一定要建立在生活经验之上，引导学生从一些常见的自然想象中寻找素材，在实物中去感知，在观察中去发现，在思考中去探索，进而从宏观逐步走向微观。这样的教学，利用了学生内在的兴趣、好奇、思考的特性，整个课堂始终活跃在学生的最近发展区，宏观向微观的推进自然而流畅。

生活中有很多可以证明微观粒子存在的现象，教师应鼓励学生去观察。比如百花盛开的春季，阵阵花香沁人心脾，使人愉悦;雨后初晴的夏日，路边残留的雨水会很快消失;食盐溶液有导电性;蔗糖在热水中的溶解速度更快……这些现象虽然学生司空见惯却从未深入思考，仅停留在宏观现象的表层，只知道是什么却不知道为什么。教师可以将这些素材请进课堂，让学生再次观察现象并思考其中的化学原理，在对比探讨中发现微粒的存在，理解“粒子是不断运动的”等化学本质，从而帮助学生练就一双发现的眼睛，初步在学生的心中建立微粒观。

当然，生活中微粒观的建构并不能让学生准确解释有关现象，比如学生不仅认为阵阵花香解释了分子的不断运动，秋天落叶、冬日雪花也能用来解释分子运动的本质。这说明学生对微粒观产生了一些理解上的错误，形成了一定的认识误区。面对这一情况，教师要积极面对，因势利导，灵活推进学生进一步思考，促进学生对错误路径进行主动探究，以激发学生更为强劲的学习动力。

二、教材为依托，计算中建构微粒观

教材是教师开展教学的主要载体，是学生获取知识、提升能力、升华思想的重要素材。教材中，为帮助学生建构微粒观，相关概念的表述细致全面，相关数字的建立客观准确，相互之间的联系逻辑性强，使学生获取的知识更加系统化、规范化，有利于学生对知识的数字化存储，是学生自习、复习和试题练习的坚实后盾。

物质是由微观粒子构成的，这些看不见、摸不着的微观粒子，该怎么来进行数字化的描述呢？教材就为学生提供了很多具体的数字，使学生对分子、原子等微粒有一个正确的认识。

数据展示：一个水分子的体积只有3×10-23 cm3，质量只有3×10-26 kg;1 mL水中大约有3×1022个水分子，1 mL水大约是20滴。假设你一个人来数一滴水中水分子的个数，每天不吃不喝，24小时不停，每秒钟数4个，需要数上一万三千亿年。

学生在数据的计算和对比过程中，不仅认识到了分子、原子的“小”，还建立了一个大小与质量之间的初步關系，加深了对微观粒子的认识，从对微观粒子的感性认识上升到了理性认识，从定性上升到了定量。教材中的数据展示，实现了学生思想上质的飞跃，从根本上促进了学生微粒观的建构。

三、模型为载体，制作中建构微粒观

微观粒子虽然客观存在，但却看不见、摸不着，全靠学生的想象来使其鲜活丰满。教学中，教师可将学生的想象落实到实物上，让学生将心中微观粒子的“模样”做成模型，与学生一起搭建宏观与微观的桥梁。学生制作模型的过程，其实是一个真实体验的过程。学生在对分子模型的拆分过程中知道了分子中原子的排列，还对化学反应有了初步的认识，对微观粒子的认识也更进了一步。

如水是一种最常见的物质，也是学生最为熟悉的一种化学物质。在学习水的组成时，教师可以让学生根据水的组成建立模型，并进一步引导学生理解化学反应的本质。教师先让学生制作水的比例模型，然后将其进行拆分重组，观察其中的变化。学生在制作和拆分模型的过程中，将分子中的原子进行了重新组合，看到水分子拆分后变为氧原子和氢原子，其中的氧原子“集合”在一起形成了氧气，氢原子“集合”在一起形成了氢气，亲身体验了化学反应的微观过程，从微观角度理解了化学反应的本质。可见，模型的建立与拆分，使学生从宏观的水进入到微观的水分子，又从水分子进入到化学反应，不仅建立了物质组成与微观构成之间的联系，还揭开了化学反应中质量守恒定律的神秘面纱。

四、实验为辅助，对比中建构微粒观

实验是学习化学的基本途径，是学生体验化学知识的产生或形成的基本工具。在化学教学中，有不少教师认为实验难以帮助学生建构微粒观，他们更倾向于采用模型、多媒体等教学手段，而忽略实验教学带来的真实效果。其实，实验的真实性是其他教学手段难以比拟的，其不仅能够激发学生的探究欲望，还能为学生展示微观粒子的真实存在，进而激活化学课堂活力。

组成物质的基本单元是分子，分子是不断运动的，这种看不见、摸不着的微粒可以通过实验探究来进行验证。

实验探究1：烧杯中加入20 mL蒸馏水，用胶头滴管滴入几滴酚酞试液，观察现象;然后再向其中慢慢滴加浓氨水，观察现象。（如图1所示）

实验探究2：在烧杯A中加入20 mL蒸馏水，用胶头滴管滴入几滴酚酞试液，在烧杯B中加入3～5 mL浓氨水，将两个烧杯用一个大烧杯罩在一起。观察现象。（如图2所示）

学生通过实验观察得到结论：实验探究1中，向蒸馏水中滴加酚酞，溶液不变红，这说明酚酞不能使水变红，向其中滴加浓氨水之后，溶液变红，这说明酚酞能使氨水变红;在实验探究2中，A中的溶液颜色变红了，通过对比可以得到烧杯A中有“氨水”存在，这是因为氨分子扩散到烧杯A中的缘故。鲜明的实验现象，不仅让学生亲眼看到分子的运动，还让学生学会了对比的方法，体会到实验中辨析思维的魅力。

五、游戏扮角色，体验中建构微粒观

在对微观粒子的学习中，学生缺乏的不是对微观粒子的想象，而是对微观粒子的感性认识。在微粒观的建构中，学生的想象五花八门，教师很难进行一一纠正。基于此，教师可通过角色扮演的方式，让学生将自己想象成微观粒子中的一分子，感受微观粒子的存在和运动轨迹，从而对微观粒子有深刻的认识和统一的理解。

例如，物质的存在有三态：固态、液态和气态。学生对三态的认识仅限于一些生活现象，很少从分子之间的距离的角度进行思考。教师不妨带领学生做角色扮演游戏，让学生在角色扮演中体验固、液、气三态之间的变化实质。在角色体验中，学生模拟固态、液態和气态存在的三种形式：固态中的分子规则地排列在一起——有序排列;液态中的分子可以流动——无序排列;气态中的分子则比较涣散，充满了整个空间。通过站队排列，学生明白了三态变化中分子之间距离的改变，明白了三态中微粒的排列方式。通过这样的教学，将微观化学知识趣味化、具体化，不仅提升了学生的学习兴趣，还加深了学生对抽象问题的认识，使学生掌握了微观与宏观之间的转换规律，激发了学生对化学学习的热情。

总之，“微粒观”的形成与建构不是一蹴而就的，必须要有一个循序渐进的过程。只有通过对宏观事物的具体感知、观察，并逐步深入了解现象的本质，才能促进“微粒观”的不断发展与完善，全面实现知识层面的螺旋式上升。在教学过程中，教师要以“微粒观”为主线，采用多样化的教学方法和手段，有序地帮助学生建构微观思维方式，让学生领会“看不见的世界也精彩”。

[   参   考   文   献   ]

[1]  杨再明.“微粒观”在初中化学教学中的探寻与构建[J].中学化学教学参考，2019（14）：3-4.

[2]  张宗涛.高中化学微粒观教学的实践研究[J].中学化学教学参考，2019（14）：8.

[3]  王荣桥.初中化学微粒观建构的有效策略[J].化学教学，2019（2）：31-35.

（责任编辑 罗   艳）