吴璇
柳州市第二十七中学 广西柳州市 545005
摘要：微粒观是指所有宏观物质都是由微小的粒子组成的，这些粒子之间的相互作用使宏观物质世界以各种方式发生变化。对于初中生来说，粒子观的建立有利于学生对宏观化学事实和现象的理解和解释，从根本上帮助学生理解化学符号的含义和化学反应的本质。宏观与微观相结合的思维方式是学生学习化学的基础，为学生学习化学开辟了新的起点。
关键词：初中化学；信息化教学；微粒观
一、构建微粒观的方法
（一）通过实验建立宏观与微观的联系
在教学过程中，教师可以增加一些学生可以做的小组实验。通过动手操作，学生可以很容易地建立宏观现象与粒子变化之间的联系，从而增强学生对微观世界的感性认识，为学生建立粒子观奠定了良好的基础。
（二）构建模型，体验微粒构成
粒子是抽象的、不可见的。很多学生往往缺乏一定的想象力，更难以理解粒子的组成，这就束缚了初学者。在教学过程中，教师要善于引导学生建立自己的模型，将抽象的结构形象直观地表现出来，从而帮助学生理解粒子的结构，降低学习难度，增强学习粒子构成的信心。
（三）运用类比，理解微粒性质
类比是利用具体的、直观的、相似的生活实例来类比学生熟悉的抽象的、看不见的事物。类比法的运用不仅能使抽象知识形象化、具体化，而且能引导学生发挥丰富的想象力，启发学生的思维，帮助学生分析问题、解决问题，形成知识转移，获得新的知识。
（四）巧用模拟，直观微观世界
在教学中发现，学生在学习粒子知识后，对化学的学习兴趣逐渐丧失，同时也出现了严重的两极分化现象。这主要是因为粒子知识抽象枯燥。在学习过程中，学生缺乏直观生动的感性材料和丰富的想象力。
（五）在应用中升华，形成微粒观
随着时间的推移，学生可能早已忘记了具体的粒子知识。伴随学生的不是具体的粒子知识，而是粒子观，它在粒子知识在生活中的应用中升华，存在于学生的思想层面。当学生在生活和工作中遇到与粒子观有关的问题时，他们会从微观的角度去思考，而形成的思维方式就是化学粒子观的基本概念，它根植于学生的头脑中。
二、促进化学微粒观建构的信息化教学工具
（一）信息化的化学微粒观教学工具的含义
根据以上分析，在化学粒子相关知识的教学中，信息方法应科学、系统、生动地展示粒子的主要性质。所谓系统要求在用信息手段表示由粒子组成的物质世界时，必须同时显示粒子间的间隙、运动状态和粒子间的相互作用。为了便于表达，在显示粒子的存在和运动的同时，还应以饼图的形式显示间隙的大小、运动强度和相互作用。另外，根据学生能观察到的典型实验和个人经验，学生在学习过程中可以运用粒子观的思维方法来解释和理解真实的物质世界；最后，整合粒子观的信息化教学工具，方便教师灵活使用和切换。
（二）化学基本微粒的信息化表示
1.分子、原子和离子的表示
基本的化学粒子，如分子、原子和离子，都有自己的运动规律。这些粒子在表达时，可分为两类：单个粒子的存在形式和聚集成物质的粒子形式。比如氧分子的拉伸振动、旋转和平移，碳原子中的电子绕原子核的不规则运动，碳原子中的电子绕原子核的不规则运动；对于离子粒子，则侧重于电子数和质子数的差异。这里设计了一个交互式动画来拖出原子核中的质子和中子，并计算出电子和质子的数量。这些设计的目的是让第一次接触化学粒子的学生清楚地认识到粒子是运动的，运动方式是多种多样的，粒子之间、粒子中的电子与质子、中子之间都有间隙。
2.以微粒表示的物质
当展示粒子聚合成物质时，学生应清楚地观察组成物质的粒子也有不同的运动形式。同时，学生应能独立观察粒子之间的间隙、运动和动作，判断粒子的相对强度，并用图表示。
三、以分子原子为例的教学方案
（一）由客观事实证明物质是由微观粒子构成
情景导入：将一段镁条不断剪小
设计意图：使学生感受探究宏观物质的可分性，体会物质是可以分成极其细小的微观粒子的。
问题：你认为分子、原子是真实存在的吗?你能将它们画出来吗?
设计意图：根据奥苏贝尔的有意义学习理论，有意义学习必须以学习者原有的认知结构为基础，新知识的学习必须以学习者头脑中原有的知识为基础，没有一定知识基础的意义学习是不存在的。学生在物理课上对分子、原子有了一些印象，通过学生的表达与学生的相互评价，了解学生头脑中已有的分子、原子形象，找出学生对分子、原子的已知点与不足点，作为新知识的生长点及微粒观的建构条件。
多媒体展示：扫描隧道显微镜、原子力显微镜下的分子、原子照片。
设计意图：用真实情景有力地证明了分子、原子等微观粒子的存在不仅是科学假说，更是真实的。
（二）用宏观实验探究分子的性质
学生实验：向盛水的烧杯中加入少量品红。
可根据学生的实际情况，设置成以下几个问题：从微观角度，品红是怎样构成的?你观察到什么现象?从微观角度，你能想象出它是怎么变化的吗?你能将这个变化画出来吗?
设计意图：让学生观察实验现象，并在教师引导下想象出品红是由一些微观粒子构成，当它溶于水向四处扩散时是微粒在不断运动，间隔在不断扩大。
学生实验：在冷水中和热水中分别加入品红。
设计意图：再次让学生观察品红的扩散过程，并且还能感知在热水中品红扩散得更快。通过一个很简单的宏观实验现象，学生能感知到品红分子的存在，并且还能了解温度越高，品红分子运动速率越快。
学生实验：用注射器比较压缩相同体积的水和空气的难易。
设计意图：通过实验发现水很难压缩而空气较易压缩，学生自然形成了分子间存在间隔，气态分子比液体分子间隔大的观念。
教师演示实验：酚酞与氨水的实验。
设计意图：学生们观察、总结实验现象，依据实验现象得出结论，并从分子、原子的角度分析产生这些现象的原因。这一环节建立在学生新旧知识的结合点上，极大地激发了学生的兴趣，使学生主动地参与到学习之中。
（三）了解分子、原子是如何构成物质的
设问：你知道分子与原子的关系吗?PPT展示：道尔顿的原子论与阿伏伽德罗的分子论的科学史。
设计意图：很多学生头脑中认为原子是最小的粒子，形成的原子观念和道尔顿的原子论有相似之处。通过科学史道尔顿的原子论与伽德罗的分子论的介绍，让学生了解到分子与原子的联系与区别。
举例：水是由大量水分子构成，而每一个水分子又是由两个氢原子和一个氧原子构成。给出水的化学式，并画出水分子的微观示意图。模型模拟：让学生将氢原子、氧原子的模型组装成水分子的模型。
设计意图：让学生了解分子与原子是如何构成物质的，并了解物质化学式的微观意义，让学生初步建立起宏观世界、微观世界与化学符号三者之间的关系。通过模型组装，让学生在体验中形成新的认知“分子是由原子构成的”。
四、结语
粒子概念是初中化学教学的核心内容，也是高中化学教学中粒子效应概念的基础。但粒子观的构建不可能一蹴而就，而是一个渐进的、长期的综合过程，它贯穿于初中化学教学的全过程。因此，在初中化学粒子观的教学中，教师要有整体的认识、整体的安排、系统的设计、讲究方法、合理的渗透，满足学生在各个阶段的学习要求，帮助学生逐步构建更加科学系统的粒子观知识体系，引导学生学会从微观的角度看待问题，解决生活中的实际问题，逐步完善粒子观。
参考文献
黄萍,李林,冉鸣.促进化学微粒观建构的信息化教学工具研究[J].化学教育,2017,38(1):48-51.?
孟文娟.中学化学教学中学生微粒观构建的实践研究[D].河南:河南师范大学,2018.
钟红.基于信息技术促进初三学生微粒观建构的实践研究[D].四川:四川师范大学,2017.