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挖掘实验资源 培养化学微观思维

2019-02-21

数理化解题研究 2019年36期
关键词:微观直观原理

陈 鹏

(江苏省郑集高级中学城区校区 221100)

在高中化学教学中,教师要善于从分子、原子的性质角度分析,利用实验进行证明理论原理,探究认知现象的本质,达到学习的目的.本文从多个方面,对如何挖掘实验资源,培养学生化学微观思维进行了阐述.

一、增强可视性,丰富感知

化学学习通常能观察的现象都是在反应进行过程中产生的宏观现象,至于反应过程中,具体如何进行微观反应,则是肉眼察觉不到的.因此,在挖掘资源过程中,要增强实验的可视性,即放大反应现象,供学生观察,丰富认知,才能达到培养微观思维的效果.

例如在“二氧化硫”的学习过程中,教材中指出了SO2可以被NaOH固体吸收,学生了解到SO2是一种酸性气体,其水溶液呈酸性,所以一定可以同呈碱性的NaOH发生反应,但现象却不是很明显.所以,笔者为使现象更加明显直观,改良了实验的操作过程,增强实验的直观性.笔者利用集气瓶和气球,将气球中放入NaOH固体小颗粒后,套在装有SO2气体的集气瓶瓶口上,后将气球中的NaOH固体小颗粒倒入SO2集气瓶中,使两者充分接触,充分进行反应.由于SO2被NaOH固体吸收,使瓶内气压降低,容器内外产生气压差,使得气球被吸入到瓶内,呈张开的状态,根据这一现象,学生便根据已有的知识,迅速了解了导致形成这一现象的原理,便能认知到SO2被NaOH吸收的反应过程现象.

通过此种方式,极大程度的可以使原本现象不明显的实验表示出可以观察到的明显现象,让学生观察到微观世界的变化过程,从而将原本晦涩枯燥的知识直观的呈现在学生的眼前.再通过对现象原理理论的基本认知,学生则能充分理解原理中的一些特征,这种“微观思维”的渗入,使得学生综合思维能力都得到了提升.

二、凸显探究性,经历过程

化学实验是开展探究的主要形式,在化学教学中,教师要不断整合资源,引导学生进行化学实验探究现象、理解原理,为此,就需得在实验中更加凸显探究性,让学生有逻辑性地进行实验,每一步都从微观辨析的角度研究造成现象的原理,这样才能更好的培养学生的微观思维.

例如在“卤素”章节中学习“萃取”时,笔者便指导学生进行实验操作,探究萃取的原理过程,采用“利用苯萃取水溶液中的碘单质”实验.指导学生先在两支试管放入相同的碘单质,再注入相同体积的水和苯,学生观察到在水中有残留的I2,但在苯溶液中,I2被完全溶解,学生通过此现象,便得出了I2在苯溶液中的溶解性大于在水中的溶解性的结论.之后另取一支试管,注入2mL的水和2mL的苯溶液,摇匀后,静置发现溶液出现了分层,上层为苯溶液,下层为水溶液,之后再放入适量的I2,发现I2在水中未完全溶解,I2沉入试管底部.振荡试管,则出现了I2消失的现象,然后开始进行萃取的操作,先将苯与水分离,再从苯溶液中提取I2单质.通过此操作,学生便认识到了萃取是利用溶解度的不同进行的实验操作,也从微观的角度证实了如果物质的组成分子结构类似,则更容易相互溶解的道理,验证了“相似相容”的概念.

让学生分步完成实验,历经了实验过程的每一步操作过程,研究了每一步的现象本质,这不仅更加凸显出实验操作的探究性,更促进学生深度理解和内化了新知,培养了学生的思维品质,优化了学生的思维方式.从宏观现象到微观探析,探究出每一步的本质原因,可以有效帮助培养学生的化学微观思维.

三、借助媒体性,建构模型

模型是化学课堂中不可或缺的教学手段,在教学中,渗透模型教学,不仅有助于学生理解知识,更能帮助学生优化思维.特别是微观现象是肉眼无法观察到的,通过一些直观的虚拟展示,则有助于学生对其进行观察和研究.在教学活动中,笔者借助媒体的直观效果,将学生所学习的知识宏观展示出来,帮助学生建构模型,助推学生认知,从而达到培养学生微观思维的目的.

媒体作为现今课堂上必不可少的产品,教师应该将其物尽其用,在构建模型的过程中,可以通过将模型的形成过程直观展示出来,学生也可以通过媒体,将分子、原子等微观组成微粒的反应变化直观地观察得到,对培养化学微观思维起到积极地作用.

思维的养成通常不是一朝一夕的,是通过在每一次化学实验过程中,挖掘实验中的资不断渗透形成的.养成化学微观思维有助于学生在分析化学现象时,潜意识地从分子、原子等基本组成微粒上入手,“观现象、究本质”研究其破坏和生成过程,妥善解决问题.因此在日常教学活动中,教师应广泛发掘实验的资源,帮助学生培养化学微观思维.以上便是笔者就如何发掘实验资源,培养化学微观思维所作出的论述.

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