新课程下如何培养初中生的微粒观念

新课程下如何培养初中生的微粒观念

胡安金

关键词：微粒微观宏观抽象物理变化化学变化

化学基本观念就是学生通过化学学习所获得的对化学的总观性认识。它不是具体的化学知识，是在具体化学知识的基础上通过不断的概括提炼而形成的思想方法。它对学生的终身学习和发展都将发挥重要作用。

依据化学课程标准，初中生要形成的基本观念主要有元素观、微粒观、化学反应及能量观、物质分类观及化学的社会观、价值观等。微粒观是这些观念中最重要、最基本的部分，因为：化学既研究物质宏观的性质及其变化，也研究物质微观上的组成和结构。微观结构决定了宏观物质的性质，宏观物质的性质则归因于微观结构。

如何培养初中学生的微粒观念呢？

一、思想准备很重要。让学生认识到物质可分，如一块冰糖，可以变成更小颗粒，甚至碾成粉末，可是放进水里却又看不见了；再如水的三态变化尤其是气体时往往看不到。

二、一睹“庐山真面目”。可采用观看录像片、图片或制作微粒（包括分子、原子和原子结构）模型的方法。图片对宏观物质存在状态的微观解释直观形象，有利于帮助学生建立宏观与微观的联系。

1、投影观看三种状态的水的结构。借此认识到同一物质即使状态不同，其微粒却相同，只是间隙不同而已。从中也揭示出物质三态变化的本质是组成物质的微粒之间间隔的改变；而物理变化从宏观上看没有新物质的生成，只是物质状态或形状的改变，从微观上是微粒的间隔或排列方式的改变，原来的微粒没有改变。

2、观看水的蒸发中微粒的运动，最好是flash动画。通过观看认识微粒的运动及其永恒性、无规则性、运动速度与温度的关系。

3、观看水电解的投影片（如下图，沪教版载有），了解化学变化中微粒的分解与合成、变与不变等。既加深认识微粒，也揭示了化学变化的本质：宏观上是生成新的物质，微观上是分子被破坏成原子、原子重新组合成新的分子。

三、插上想象的翅膀。如：想象喝水的情景大致为无数的水分子争先恐后地往口中跑，而这些水分子长的就像熊猫那样可爱，圆圆的脸蛋（表示氧原子）上长着两个圆圆的耳朵（表示氢原子）。还可以上一节化学美术课：用微粒观画一杯水、一瓶氧气、一根铁钉、一瓶空气。这一点可以循序渐进地用，在学习微粒之初，学生还没有学习化学式，当然不知其具体组成和结构，只需会用圆圈代替，知道化学式后再深入进行此项练习。但都要注意微粒间隔对比问题，因为固体、液体、气体中微粒之间的间隔是不一样的，尤其是气体。

四、学以致用微粒论。如解释热胀冷缩、空气具有可压缩性而固体液体却很难被压缩、湿衣服能凉干且太阳下干得更快等现象；还可以增加诗词谚语提高兴趣，如“遥知不是雪，为有暗香来”“花香四溢”“酒香不怕巷子深”等。再如下述信息题：

根据如下2005年十大科技进步的报道，回答问题：

材料1：法国科学家利用特种显微仪器，让一个分子做出了各种运动。这一成果使人类能精确控制单个分子运动，进而开发出分子机器人。

材料2：中科院上海硅酸盐研究所研制出“药物分子运输车”。这种分子装载药物后，被移动到疾病靶点释放药物，对疾病进行高效治疗。

（1）材料1和2研究的粒子是；构成物质的粒子还有；

（2）分析上述材料，谈谈你对“分子总是在不断运动着”的新认识：。

（3）在阿西莫夫所写的科幻小说《梦幻航行》中，人被缩小到细胞般大小，在人体内经历了梦幻般的体验。试想，如果你被缩小到一个原子般大小，把你放到水里，你会看到的景象是（至少写两点）。

五、贯穿始终微粒观。

1、在学习纯净物的分类及化学式时，要联系微观并展示图片揭示其定组成性。

而且一些经典习题也考查纯净物定组成性与微粒相结合的知识，如：

（1）乙醇俗称酒精，其化学式为C2H5OH，可以与水以任意比混溶。某乙醇的水溶液中乙醇所含的氢原子数与水所含的氢原子数相等。求该溶液的溶质质量分数。

（2）由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的混合物中，硫元素的质量分数为32%，求该混合物中氧元素的质量分数。

2、学习质量守恒定律时，在验证性实验后要用微粒论来解释，揭示化学变化的微观本质，得出一切化学反应都遵循质量守恒定律的原因，可适时展示水电解图并进行习题巩固。如：

分析：本类题所考结合了微粒、化学式及质量守恒定律等内容，综合程度之高，令人拍案。

3、溶液的定义不能只介绍宏观的，还要会表述为“一种或几种物质的分子或离子运动到另一种物质的分子或离子之中形成的均一稳定的混合物”。

4、复分解反应的本质是离子的交换，目的是使离子浓度减小。这是从微观层次认识的，对于深刻理解复分解反应的内涵、发生条件和书写化学方程式都很有帮助。

总之，微粒是客观的，微粒是抽象的，微粒论认识规律又是极其有用的。离开了微粒就不是化学，回避微观也不是化学改革的方向。

作者单位：山东省枣庄市薛城区邹坞一中