核心素養(yǎng)理念下的化學(xué)中的微粒觀復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)

1、    核心素養(yǎng)理念下的“化學(xué)中的微粒觀”復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)    張愛蓮摘   要微粒觀是化學(xué)學(xué)習(xí)中要求學(xué)生建構(gòu)的基本觀念之一，也是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要觀念之一。通過(guò)認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒性以及化學(xué)反應(yīng)的微觀過(guò)程，學(xué)習(xí)從微觀角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)的分類和變化，可培養(yǎng)學(xué)生對(duì)微粒觀的理解、分析與綜合運(yùn)用能力。關(guān)鍵詞微粒觀;核心素養(yǎng);復(fù)習(xí)課;教學(xué)設(shè)計(jì)化學(xué)是在分子、原子的層面上研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)。義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）中強(qiáng)調(diào)，要“引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本觀念”1，微粒觀就是學(xué)生要建構(gòu)的基本觀念之一?；?/p>

2、學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求包括：培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識(shí)與微觀探析能力，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念;培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知能力，認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系，建立解決復(fù)雜化學(xué)問(wèn)題的思維框架。人教版教材中，從第三單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘開始，幾乎每個(gè)單元都有從微觀角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的學(xué)習(xí)內(nèi)容。如第五單元的質(zhì)量守恒定律，第六單元的金剛石與石墨、co和co2性質(zhì)不同的原因，第九單元的nacl和蔗糖溶解的微觀過(guò)程，第十單元的酸、堿、鹽溶液導(dǎo)電的原因，酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)，第十一單元的復(fù)分解反應(yīng)的本質(zhì)以及除雜、轉(zhuǎn)化、離子共存的解題方法，以上內(nèi)容都需要學(xué)生從分子、原子、離子的視角去分析紛繁復(fù)雜的物質(zhì)

3、及其變化，發(fā)現(xiàn)各種變化的特征和規(guī)律，培養(yǎng)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”核心素養(yǎng)。一、教學(xué)過(guò)程1.課堂導(dǎo)入【圖片展示】ppt展示以下圖片：水分子、c60分子的圖片，naoh溶于水解離成離子的圖片，氧化汞分子分解示意圖，氫氣和氯氣反應(yīng)、naoh和鹽酸反應(yīng)的示意圖?！拘〗Y(jié)】化學(xué)是在分子、原子的層面上研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)。設(shè)計(jì)意圖：ppt中的前三張圖片是物質(zhì)對(duì)應(yīng)的微觀粒子模型，后三張圖片是化學(xué)反應(yīng)的微觀模型。教師將散落在教材各處的圖片集中放置在一張幻燈片上，不僅增加了本節(jié)課的知識(shí)容量，而且由此引出了化學(xué)研究方法，即原子論和分子學(xué)說(shuō)，從微觀角度來(lái)研究化學(xué)，奠定了近代化學(xué)的基礎(chǔ)?！緢D片展示】

4、為了研究地球，人們?cè)O(shè)計(jì)了地球儀作為研究模型;為了研究將病人隔離對(duì)新冠病毒傳播造成的影響，可設(shè)計(jì)參數(shù)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬演示。同樣地，化學(xué)教學(xué)中也可用微觀模型來(lái)模擬看不見摸不著的微觀世界，幫助學(xué)生研究物質(zhì)及其變化。設(shè)計(jì)意圖：在化學(xué)研究中，可以運(yùn)用模型揭示原型客體的形態(tài)、本質(zhì)和特征?！敖！笔腔瘜W(xué)學(xué)習(xí)的一種重要方法，利用該方法，不僅有利于學(xué)生把握化學(xué)知識(shí)的內(nèi)在規(guī)律，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)規(guī)律認(rèn)識(shí)的概括化、理性化，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生往往覺得微觀世界很抽象，無(wú)從下手。教師通過(guò)聯(lián)系學(xué)生已有的常識(shí)，把“建?！钡乃悸匪角傻貍魇诮o了學(xué)生。2.專題復(fù)習(xí)主題一：物質(zhì)是由分子、原子

5、、離子等微粒構(gòu)成的【提出問(wèn)題】物質(zhì)是由哪些微粒構(gòu)成的？【學(xué)生回答】物質(zhì)是由分子、原子、離子等粒子構(gòu)成的。（舉例略）【圖片展示】水、氧氣、銅、金剛石、氯化鈉、硫酸銅的圖片。設(shè)計(jì)意圖：教師展示各種物質(zhì)的圖片，既降低了復(fù)習(xí)課的單調(diào)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又直觀地展示了宏觀物質(zhì)是由微觀粒子構(gòu)成的。主題二：根據(jù)微觀示意圖辨識(shí)混合物和純凈物、單質(zhì)和化合物【學(xué)生練習(xí)】（1）下列物質(zhì)中含有氧分子的是（）。a. o2 b. h2o c. co2 d. h2o2設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)題（1），理解“氧分子”是和“氧氣”相對(duì)應(yīng)的概念，從而分析出微觀的分子、原子與宏觀的物質(zhì)、元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再通過(guò)題（2）進(jìn)行鞏固練習(xí)。根

6、據(jù)微觀示意圖認(rèn)識(shí)物質(zhì)的分類，是學(xué)生通過(guò)模型學(xué)習(xí)化學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以上兩道練習(xí)題，都是先由學(xué)生分析討論，找出解題方法，再由能力較強(qiáng)的學(xué)生在白板上進(jìn)行圈畫講解，使不太理解的學(xué)生能看懂模型，再進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練，強(qiáng)化物質(zhì)分類的教學(xué)。主題三：根據(jù)微觀示意圖書寫化學(xué)方程式設(shè)計(jì)意圖：由微觀示意圖寫化學(xué)方程式，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)難度不算大，但總有學(xué)生由于看圖不仔細(xì)導(dǎo)致出錯(cuò)，如有的學(xué)生寫成5nh3+6no=nh3+5n2+6h2o。教學(xué)中，先讓學(xué)生獨(dú)立寫出化學(xué)方程式，再通過(guò)白板展示學(xué)生的答案。投影可放大學(xué)生的錯(cuò)誤，使學(xué)生印象深刻，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到要先劃掉反應(yīng)前后未參加反應(yīng)的分子，再書寫化學(xué)方程式。主題四：化學(xué)反應(yīng)的微觀本質(zhì)【圖

7、片展示】水分子分解示意圖。【學(xué)生講述】水分子分解成氫原子和氧原子，各原子再重新結(jié)合生成氫分子和氧分子?！究偨Y(jié)1】反應(yīng)本質(zhì)：分子分成原子，原子重新結(jié)合成新的分子?！緢D片展示】鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉的示意圖?！緦W(xué)生講述】鈉原子失去1個(gè)電子形成帶正電的na+，氯原子得到一個(gè)電子形成帶負(fù)電的cl-，na+和cl-相互作用，形成了nacl。【總結(jié)2】原子得失電子形成離子，離子相互作用構(gòu)成分子。【圖片展示】naoh和鹽酸反應(yīng)的示意圖。【學(xué)生講述】分析圖片可知，該反應(yīng)的微觀本質(zhì)為h+oh-=h2o?！緦W(xué)生練習(xí)】寫出nacl和agno3反應(yīng)、na2co3和稀鹽酸反應(yīng)的本質(zhì)。【總結(jié)3】陰陽(yáng)離子結(jié)合，生成了沉淀或

8、氣體或水，使溶液中的離子濃度減小。設(shè)計(jì)意圖：這部分內(nèi)容是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教師把分散在教材各處的化學(xué)反應(yīng)示意圖進(jìn)行了整合，在教學(xué)過(guò)程中，先引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察反應(yīng)前后微粒的變化，幫助學(xué)生從分子、原子角度，電子得失角度，離子結(jié)合角度去分析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。同時(shí)，以學(xué)生講述為主，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力和識(shí)圖能力有重要作用。3.課堂小結(jié)在化學(xué)學(xué)習(xí)中不僅要見微知著，還要見著知微，將微觀模型和宏觀物質(zhì)及其變化聯(lián)系起來(lái)去解決問(wèn)題。在解決這類問(wèn)題時(shí)，要克服畏難情緒，細(xì)心觀察，并規(guī)范化學(xué)用語(yǔ)，進(jìn)而順利解決問(wèn)題。二、教學(xué)啟示其一，本節(jié)課是專題復(fù)習(xí)課，體現(xiàn)了基于“微粒觀”的知識(shí)概括提升過(guò)程以及化學(xué)基本觀念的遷移價(jià)值

9、。教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生觀看模型，觀察圖片，利用圖片分析物質(zhì)以及反應(yīng)前后微粒的變化，充分運(yùn)用圖片、模型、動(dòng)畫等多種手段，幫助學(xué)生把抽象的概念具體化;通過(guò)學(xué)案練習(xí)，邊講邊練，并利用實(shí)物投影及時(shí)展示，利用希沃授課助手圈圈畫畫，講解微觀圖形的觀察方法，做好示范作用，讓學(xué)生理解解題過(guò)程和步驟，避免由于審題不仔細(xì)而導(dǎo)致的錯(cuò)誤。本節(jié)復(fù)習(xí)課之后，學(xué)生對(duì)基本知識(shí)掌握得更加牢固了，同時(shí)強(qiáng)化了微粒觀。其二，這部分內(nèi)容可以采用多種生動(dòng)有趣的教學(xué)方式，如視頻引入、學(xué)生表演、磁性黑板搭建分子模型等。通過(guò)讓學(xué)生進(jìn)行模型的拆分來(lái)認(rèn)識(shí)分子分成原子，原子再重新結(jié)合成新的分子的反應(yīng)本質(zhì)，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在拆分過(guò)程中進(jìn)行講述，加強(qiáng)學(xué)生語(yǔ)

10、言表達(dá)的規(guī)范性。其三，發(fā)揮化學(xué)符號(hào)的作用，幫助學(xué)生架起宏觀物質(zhì)與微觀粒子之間的橋梁。初中階段的化學(xué)用語(yǔ)包括元素符號(hào)、化合價(jià)、化學(xué)式、化學(xué)方程式等。畢華林教授在化學(xué)學(xué)習(xí)中“宏觀微觀符號(hào)”三重表征的研究一文中提出：在化學(xué)科學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，化學(xué)家們不僅從宏觀上對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)和變化進(jìn)行觀察和描述，更重要的是從微觀結(jié)構(gòu)上對(duì)其進(jìn)行解釋，以深刻把握物質(zhì)變化的本質(zhì)規(guī)律，而化學(xué)符號(hào)作為宏觀物質(zhì)和微觀世界的抽象表達(dá)方式，成為鏈接宏觀與微觀的中介，是化學(xué)家進(jìn)行化學(xué)思維的工具2。在初中化學(xué)教學(xué)中，先通過(guò)元素符號(hào)的學(xué)習(xí)做好化學(xué)的啟蒙工作，再通過(guò)化合價(jià)、化學(xué)式、化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)指導(dǎo)學(xué)生去理解、運(yùn)用化學(xué)用語(yǔ)，感悟化學(xué)用語(yǔ)是物質(zhì)的宏觀和微觀兩方面聯(lián)系的紐帶。微粒觀是化學(xué)學(xué)習(xí)中的基本觀念，和其他化學(xué)基本觀念一樣，它具有高度的概括性和統(tǒng)攝性，具有超越事實(shí)的持久價(jià)值和遷移價(jià)值。本節(jié)復(fù)習(xí)課，有利于促進(jìn)學(xué)生的觀念整合和觀念系統(tǒng)化，引導(dǎo)學(xué)生看透物質(zhì)的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)的能力和認(rèn)識(shí)習(xí)慣，這對(duì)提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)具有重要作用。   參   考