王克玄

化學(xué)是一門在分子、原子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然科學(xué)。在科學(xué)教育和化學(xué)教育由“事實(shí)”轉(zhuǎn)向“觀念”的背景下，如何從化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，尋找促進(jìn)學(xué)生化學(xué)基本觀念形成的有效思路和方法，受到廣大化學(xué)教育研究者的普遍重視。

從某種意義上說，物質(zhì)微粒觀是我們?yōu)榱艘龑?dǎo)學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象、理解物質(zhì)世界而為學(xué)生搭建的“航標(biāo)燈”，當(dāng)我們要把物質(zhì)微粒觀發(fā)展作為化學(xué)課程教學(xué)一個(gè)重要的培養(yǎng)目標(biāo)的時(shí)候，在教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)滲透物質(zhì)微粒觀的特點(diǎn)，教學(xué)的過程都能體現(xiàn)物質(zhì)微粒觀對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)的引導(dǎo)作用，這就要求我們從物質(zhì)微粒觀的基本特點(diǎn)出發(fā)尋找有效的教學(xué)策略。通過分析，我們認(rèn)為物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)注意運(yùn)用以下教學(xué)策略。

一、整體把握，分塊突破

物質(zhì)微粒觀培養(yǎng)是一個(gè)長期的任務(wù)，化學(xué)教學(xué)中，我們不能把它作為一個(gè)知識(shí)點(diǎn)來傳授給學(xué)生，而是應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生將其作為一種思想工具，幫助自己更好的認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，更好的應(yīng)用化學(xué)知識(shí)。在初中化學(xué)學(xué)習(xí)伊始，微粒知識(shí)就滲透其中，對(duì)于分子、原子、化學(xué)變化、物理變化等基本理論的學(xué)習(xí)和教學(xué)我們就應(yīng)注意物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)和發(fā)展，讓中學(xué)生在一開始接觸化學(xué)就用科學(xué)的思維方式和方法思考問題。

學(xué)生在不同的發(fā)展階段，都有他自己的觀察世界和解釋世界的獨(dú)特方式，初中階段的化學(xué)學(xué)習(xí)我們以培養(yǎng)學(xué)生從微觀視角思考問題的習(xí)慣、讓學(xué)生了解微粒的基本性質(zhì)為目標(biāo)，高中階段主要以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的認(rèn)識(shí)微粒之間的相互作用為目標(biāo)。從物質(zhì)微粒觀的內(nèi)容的角度分析，初中階段主要是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“物質(zhì)是由原子、分子、離子等基本粒子構(gòu)成的”“ 構(gòu)成物質(zhì)的粒子是極其微小的”、“微粒處于永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)中”、“微粒之間存在一定的間隔”，高中階段主要深化初中階段所形成的對(duì)微粒的認(rèn)識(shí)，并進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“微粒之間存在相互作用，這種相互作用使微觀粒子聚集成宏觀物質(zhì)，且這種作用有強(qiáng)弱之分，存在空間取向”。要讓學(xué)生結(jié)合的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，讓物質(zhì)微粒觀隨著學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的不斷深入而不斷的深化。

二、利用問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生的高級(jí)思維

在基于物質(zhì)微粒觀培養(yǎng)的教學(xué)中，為將教科書所呈現(xiàn)的和教師所希望學(xué)生形成的物質(zhì)微粒觀轉(zhuǎn)化為學(xué)生自身的思想方法和思維方式，我們需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，將物質(zhì)微粒觀的基本內(nèi)容轉(zhuǎn)化為問題的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，用問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生的高級(jí)思維活動(dòng)。 在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題的過程中，我們首先要注意問題的連續(xù)性，也就是說我們所提出的問題可以成為一條線索指導(dǎo)學(xué)生的思維方向，而不是將很多問題堆積起來，毫無線索。其次，問題的設(shè)計(jì)要注意層次性，這里所指的層次性不僅是問題本身的難度要不斷增加，更重要的是問題的構(gòu)成要與學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)進(jìn)度結(jié)合起來，并且能讓學(xué)生的新知識(shí)學(xué)習(xí)找到“生長點(diǎn)”和“固著點(diǎn)”，如我們?cè)陔婋x平衡的教學(xué)中，我們就可以提出這樣的問題：物質(zhì)的電離能進(jìn)行完全嗎？什么時(shí)候電離方程式中的化學(xué)反應(yīng)結(jié)束？電離平衡的時(shí)候反應(yīng)是不是停止了？用什么手段、方法能讓電離平衡被破壞？第三，問題的設(shè)計(jì)要注意啟發(fā)性，這里的啟發(fā)性主要強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生高級(jí)思維的啟發(fā)，通常我們課堂教學(xué)中的提問喜歡圍繞“是不是”“對(duì)不對(duì)”展開，而很少去關(guān)注“為什么”、“如何做”，從而導(dǎo)致學(xué)生習(xí)慣于低級(jí)思維，死記硬背大量的結(jié)論。第四，問題不僅來自于課前的教學(xué)設(shè)計(jì)，在課堂教學(xué)過程中生成的問題同樣具有重要意義，課堂中師生交流、生生交流產(chǎn)生的問題，更能體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平。最后，問題的設(shè)計(jì)要具有普適性，具有普適性的問題是符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的，落在最近發(fā)展區(qū)，并且與學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)。

三、創(chuàng)設(shè)有助于物質(zhì)微粒觀形成的情境，培養(yǎng)微粒意識(shí)

讓化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與社會(huì)生活相聯(lián)系，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)原有概念的自我轉(zhuǎn)變和自我表達(dá)的空間。 只有在真實(shí)的情境中，結(jié)合自身已有的認(rèn)識(shí)，通過多重感知，學(xué)生才能將抽象、陌生的知識(shí)內(nèi)化為觀念，才能將情感賦予這些知識(shí)，讓知識(shí)動(dòng)態(tài)的在頭腦中生成。如物質(zhì)的量的教學(xué)，物質(zhì)的量對(duì)學(xué)生來說是一個(gè)陌生、抽象的概念，讓學(xué)生生硬的記憶物質(zhì)的量的定義、機(jī)械的背誦公式計(jì)算，不真正的理解物質(zhì)的量是搭建宏觀和微觀之間的橋梁、物質(zhì)的量可以簡化我們的運(yùn)算等是毫無意義的。此處我們可以運(yùn)用一粒米和一百粒米的質(zhì)量來引發(fā)學(xué)生思考，從而引出物質(zhì)的量的意義和特點(diǎn)，幫助學(xué)生建立微粒的質(zhì)量與物質(zhì)的質(zhì)量之間的聯(lián)系。

在教學(xué)中，我們就應(yīng)當(dāng)注意運(yùn)用各類情境來讓學(xué)生感覺到微粒知識(shí)的重要，讓學(xué)生在運(yùn)用微粒知識(shí)的過程中感受微粒知識(shí)的重要性，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)運(yùn)用微粒知識(shí)、培養(yǎng)微觀意識(shí)的自覺性。

四、采用直觀化教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)宏微結(jié)合

直觀教學(xué)的形式包括教學(xué)模型的使用、教師語言的直觀化，微觀過程的模擬等等，這些能擴(kuò)大學(xué)生的認(rèn)識(shí)面和信息來源，為學(xué)生物質(zhì)微粒觀培養(yǎng)和發(fā)展提供感性素材。

如，在原電池的教學(xué)中，我們可以利用多媒體課件模擬電流形成的過程，直觀、生動(dòng)的表現(xiàn)原電池的陰極、陽極以及溶液中各種胃里的狀態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生思考、推理原電池形成的條件，并抽象出電極反應(yīng)的方程式等；有機(jī)化學(xué)的教學(xué)中，我們可以使用各種各樣的球棍模型，讓學(xué)生深刻體會(huì)官能團(tuán)的作用，及“水的衍生”的深層含義；教師語言的直觀化體現(xiàn)在教師教學(xué)過程中直接的引導(dǎo)學(xué)生思考關(guān)于微粒的問題，比如在水的三態(tài)變化的教學(xué)中，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生思考這樣的問題：水的三態(tài)變化過程中，水分子發(fā)生了怎樣的變化？體積變化了？數(shù)目變化了？以此引導(dǎo)學(xué)生從微觀的角度來思考他們很熟悉的宏觀現(xiàn)象，以掌握宏觀現(xiàn)象的本質(zhì)。

五、促進(jìn)形象思維和抽象思維的有機(jī)結(jié)合

微粒知識(shí)的教學(xué)中，我們應(yīng)如何將學(xué)生的形象思維和抽象思維結(jié)合呢？如化學(xué)鍵的教學(xué)中，長期以來我們關(guān)于“鍵”的描述讓學(xué)生形成了這樣一種認(rèn)識(shí)——微粒之間的結(jié)合依靠的是一條線或者一根木棍連接，我們平時(shí)表示分子結(jié)構(gòu)時(shí)微粒間的那條線是真實(shí)存在的，不同種類的鍵是由于那條連接線的類型和性質(zhì)不同造成的。要消除學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，我們就可以運(yùn)用形象思維和抽象思維結(jié)合的方法，引導(dǎo)學(xué)生將抽象的“鍵”形象化，從單個(gè)微粒的核外電子狀態(tài)開始分析，然后再分析兩個(gè)微粒結(jié)合時(shí)核外電子的狀態(tài)，再引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)原子核外電子排布圖的繪制，抽象出“鍵”。這一過程讓學(xué)生明確化學(xué)鍵的由來，消除錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，加深了學(xué)生對(duì)微粒間相互作用的認(rèn)識(shí)。