初步构建“化学微粒观”的教学策略研究
2023-02-18广州市景中实验中学欧慧欣
文/广州市景中实验中学 欧慧欣
宏观现象微观分析的能力是学习化学过程中需要形成的重要核心素养,“微粒观”是最基本的化学观念之一。通过将抽象的微观世界模型化、形象化,逐步引导学生构建并深化“微粒观”,使其最终能知道物质的微观构成,并能从微观角度解释一些化学变化的规律和本质。
一、巧用模拟图像,化解物质微观构成学习困难【案例1】常见物质的微观构成
探究完品红在水中扩散的实验后,学生初步了解到物质其实是由微观粒子构成的。但是个别例子还是有局限性,因此继续引入生活中一些常见物质的微观模拟图(如图一所示),逐步引导学生从宏观角度转移到微观角度去看待身边的物质,知道物质确实是由微观粒子构成的,分子、原子是真实存在的。
图一
【案例2】画一画“想象中的原子”
学生已经初步了解到物质都是由微粒(分子、原子)构成的,也知道分子是由原子构成的,但是“最小的微粒是否就是原子呢?原子能否再分呢?”这些都是学生感兴趣的问题,同时他们也会有自己的一些想法。所以在进入《原子的构成》这一课题的学习之前,设计拓展活动:画一画“想象中的原子”,然后课堂上结合学生的描述,这样不但可以发挥学生的想象力,还能让老师了解学生的前认知,为后续的教学设计提供依据。
二、借用实物模型,化抽象为具体
【案例3】拓展活动“分子模型制作大赛”
在学生初步认识了分子和原子这些微粒后,开展“分子模型制作大赛”,鼓励学生通过查阅资料等手段再利用环保材料制作出一些分子模型,巩固分子的构成的相关知识。部分学生参赛作品展示:(如图二)
图二
三、引用化学发展史,循序渐进逐步建模
【案例4】原子的构成
利用科学发展史创设情境,结合科学家对原子结构探索的历程,让学生置身其中,符合认识事物的基本规律。整个过程让学生对“原子构成”的认知是循序渐进的,而不是“填鸭式”的灌输,逐渐建构出完整且准确的微观粒子结构。
四、课堂与练习不断渗透,不断深化微粒观
【案例5】溶液的形成
通过观看微观动图再画图的方式,加深学生对溶液形成时溶质扩散形式(分子或离子)的理解。例如:
挑战1:看动画后,请你画出在溶解后水中的分布示意图(注:用“〇”表示分子,水分子不需要画出)
挑战2:看动画后,请画出氯化钠溶液中存在的微粒(注:水分子不需要标出)
通过相关策略的研究与实施,真正做到了循序渐进让学生构建起了“化学微粒观”,同时提高了学习化学的积极性。从2020学年对照实验班的成绩发现,学习成绩有明显的提高。其中,四个实验班及格率分别从20.6%、35.1%、71.7%、69.6%提至50.0%、51.7%、83.0%、80.0%,低分率也大大降低。