“宏—微—符”思想助力化学式学习

陈益锋

摘 要：化学式学习对于化学学习非常重要，但却存在瓶颈问题，学生理解不了化学式代表的化学意义，学习就会陷入低效。而“宏——微——符”教学结合了化学学科特点和学生认知规律，它能引导学生从宏观现象开始化学学习，努力搭建宏观与微观之间的“桥梁”，利用符号语言串联起宏观、微观之间的关联，能帮助学生学到真正的化学思想，培养学生的化学核心素养。

关键词：“宏——微——符”；化学教学；化学式教学；学生认知水平

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2018）11-050-2

化学式对于化学学习就像是英语单词对于英语学习一样，学不好化学式，理解不了其代表的化学意义，那么化学的学习是可想而知的。

一开始学习化学，学生会兴趣盎然，当学习到化学式等化学符号后，开始出现分化现象。教师如果只重视基本知识的教学，而轻视化学基本观念的培养。把化学式学习当作简单的数学技能来对待，没有把化学式所承载的化学信息揭示给学生。那么，化学式学习就会成为变了形的英语单词学习，或者成为乏味的代数训练，失去了化学意义。这样的学习过程，势必会造成学习上的困难，导致学科上的分化。

结合学科特点和学生认知的规律两方面共同来看，具有化学核心思想的“宏——微——符”教学是解开化学式学习困境的一种好方法。

一、“宏——微——符”教学的价值

化学教学中有物质现象这样的宏观信息，也有探索微观内部的学习，以及表述化学信息的化学用语。这三个方面对于化学的学习至关重要，但如果割裂开来，化学的学习必将陷入痛苦中，无法学到真正的化学思想，学生的化学核心素养也培养不了。只有将宏观清晰的现象认识、透漏着本质的微观的世界、简明达意的化学符号，这些学生必需掌握的化学信息有机结合，串联起来才是学好化学的必经之路。“宏——微——符”教学正是将这一切整合的最佳手段，这也就是“宏——微——符”教学的价值所在。

例如：铝片浸入硫酸铜溶液的实验。现象是：铝片表面出现红色，蓝色溶液变无色。现象清晰明确，但缺少微观实质的了解，学生是很难真正摸清本质的。在实际的教学中，老师们不能只满足于实验等教学手段，更需要思考方法。此时展示微观图形，就极大的方便了学生的理解。图1中的图形就很好的展示了反应本质，再加以离子反应方程式，学生就能准确的了解反应实质，并学会书写表达。老师们再把微粒显现的颜色结合介绍，学生就能把微观与宏观联系起来，真正通过“宏——微——符”教学来完成本知识的学习。

二、“宏——微——符”教学的阶段性

很多时候我们片面的强调化学学科知识特征，而忽视学生的认知发展水平，这样的教学有失偏颇，难以把握结合点。从学生的认知发展角度来探讨体现学科特点的教学策略与方法是必然的。研究表明学生从宏观、微观和符号三个层面同时理解化学是有困难的，必须考虑到学生的学习发展水平及阶段。思考几个问题：（1）从哪个学习水平开始；（2）如何从一种水平发展到另外一种水平；（3）如何建立全面的、系统的水平。

正如分析的“宏——微——符”三者的特点。（1）宏观信息直观，令学生信服，也最易为学生所接受，以“宏”开始最符合认知的规律。人的思维发展水平总是从可感知的具体直观到抽象的概括化的发展历程。有位学者指出：只有当学生明白了大量的化学现象“是什么”以后，才有基础去理解“为什么”会产生这样的现象。（2）宏观世界虽然丰富生动，但那都是表象，掌握得再好也是肤浅的。没有微观的深入，认知就会缺失，不够完整的，是无法掌握内在规律的。学生以往的经验都是宏观世界的，微观世界很少涉及。对初中生而言，由宏观向微观过渡将是学习过程中的一个难点。微观世界是较难触及的，只能依靠我们的大脑来构想、描绘。微观世界虽抽象不易理解，但“微”连着化学的实质，是宏观世界本真的反映，是学好化学的必经之路。（3）当学生开始接触微观世界时，就会遇到微观世界的表达问题。微观世界难以理解和表达，此时化学符号的引入就更显得重要和及时。一旦学生掌握了化学符号，可更好的理解微观世界，更好的学会用化学思维来解读宏观世界。因而，“宏——微——符”教学的顺序极为重要，顺序的颠倒不仅不符合学生认知的规律，也与化学学科内涵不相符。

三、“宏——微——符”教学的时序性

中学化学开始于初三，随后的高中的三年中都有教授。在初中化学由于是起始学科，内容不深，主要介绍一些最基本的化学内容。进入高中，化学教学必将深入，内容和难度上较初中化学要大，“宏——微——符”教学的方式方法也就不同，自然出现了时序性。例如：初中主要介绍的是无机物，微观方面主要介绍分子原子离子，化学符号也较为简单；进入高中后，内容丰富，无机物、有机物、原子键……这样，时序性是必然的。即便是初三这一年，开始的化学式阶段；化学方程式学习完成后，尝试宏观现象和化学方程式的结合教学；当酸碱盐学习后，类似离子反应方程式就可极大的帮助学生。整个初中化学学习过程无处不体现着“宏——微——符”教学的时序性。“宏——微——符”教学内容不同，所存在的时序性，我们这些从教者必须注意。

四、“宏——微——符”教学的多样性

教师现在大都采用创设教学情境的方法来引导学生学习。但往往对教学情境素材挖掘不够。其实学生的日常生活经验、社会热议焦点、地方文化、自然景观等都可用作素材。“宏”的教学不须拘泥于形式，但应有深意，肯挖掘。甚至中文字也可做素材。例如：《物质在水中的分散》这节就可以从“溶”字入手，从拆字开始，“氵”字旁让学生清楚学习主角是水，“容”意味着分散的内容。这样的拆字源于语言文化，对于化学教学不失为一种好的教学情境。类似的，通过丰富的宏观现象将有助于激发学生去探索化学。

目前，物质微观结构的教学普遍采用模型、类比、概念圖、动画模拟等方法，效果非常不错，有效的帮助学生理解。例如：

这些方法行之有效，应坚持运用，这种“宏”与“微”之间的“桥梁”应由老师来搭建，学生化学意识的建立需要老师来引领。

微观世界的理解和概念的搭建能帮助学生更好的理解宏观世界的内部规律。但简单图形无法准确表示，化学符号语言正是解决的最好手段。化学符号的抽象性与概括性，很好表达了化学信息，使其成为化学沟通与交流的一种有力工具。化学符号语言对促进学生正确认识物质及其性质有着极大的优势。如：元素周期表中元素名称的偏旁部首“钅”等就显示了物质的基本形态属性；又如，“H2O”表示水的构成，化学符号结合图4的图形就将“微——符”体现得淋漓尽致。

“宏——微——符”教学结合了化学学科特点和学生认知规律，从宏观现象开始化学学习，搭建宏观与微观之间的“桥梁”，利用符号语言串联起宏观、微观之间的关联。为了实现学生从三个层面来理解化学知识，教师应了解学生的学习水平所处的阶段。只有照顾到学生发展水平，采用合理的教学方式，才能发挥出“宏——微——符”教学在化学式教学中的巨大作用。只有处理好遇到的困惑，“宏——微——符”教学才能帮助我们学好化学式。

[参考文献]

[1]皮连生.智育心理学[M].北京：人民教育出版社，1996.

[2]刘知新.化学教学论[M].北京：高等教育出版社，1990.

[3]范江文.重视“宏——微——符”三重表征，突破化学式的学习困难[J].中学化学教学参考，2015（11）.