初中化学课程教学简报第二期.docx
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初中化学课程教学简报第二期
“国培计划（2014）”—示范性网络研修与校本研修整合培训项目
初中化学课程教学简报第二期
化学家不仅从宏观上对物质的性质和变化进行观察和描述，更重
要的是从微观结构上对其进行解释，以深刻把握物质变化的本质规律。
探究物质构成的奥秘是化学学科特有的认识物质的视角。
宏观与微观
的联系是化学不同于其他科学最具化学特色的思维方式。
化学教学必
须帮助学生建立这种思维方式。
这部分内容既是初中化学教学的重点，
也是难点。
主要是因为这部分内容本身涉及到了看不见、摸不着的微
观世界，学生们却乏认知的感性基础，并且其中抽象概念（如元素、
分子、原子、微粒间的相互作用、元素符号、化学式等）比较集中，
学习的难度偏大。
关于物质构成的教学，一线教师往往存在许多困惑。
本期课程简报我们将聚焦这部分内容的教学策略。
1、物质构成奥秘主题教学的功能价值
本主题旨在让学生能够通过学习认识物质、学习怎么改造物质、学习怎么应用物质，形成对物质的初步的认识。
另外，建立符号语言体系，更简约、更抽象、更概括地来表达更丰富的信息，有利于同行的交流，同时提高传授的效率。
同时，本主题还将帮助学生形成认识物质的思路：
深入到物质内部去看物质的本质，然后再跳出内部跑到外部来再看它的外在的一些外观特征、变化的规律。
培养学生由表及里、由现象到本质、由宏观到微观的科学认识方式；锻炼孩子的推理逻辑思维和理论思维。
总的来说，本主题主要使学生在以下几个方面获得发展：
首先是知识的发展。
本主题要落实相关的知识教学目标，使学生掌握几个核心概念，如微粒、分子、原子、元素、化合价等。
了解这些概念的基本含义，并掌握在概念之间建立相互联系，使知识结构系统化，有助于认知结构的发展。
其次是观念的发展。
本主题要落实其观念目标，落实几个化学基本观念的构建和培养，是本主题比较突出的核心目标，也是其价值体现。
本主题内容的教学将帮助学生培养和构建如下基本观念：
元素观、微粒观、分类观、计量观和变化观等，其中元素观和微粒观是本主题内容重点要落实的两种核心核心基本观念。
元素观在本主题中的重要体现为：
从宏观上，我们要认识物质的元素组成，然后能基于物质的元素组成，去分析物质的性质和变化；微粒观在本主题中的重要体现为：
认识到物质是由微粒构成的，知道微粒的基本特征以及几种重要微粒之间的关系，而且对原子内部要有基本的认识，然后基于这些微粒的认识体会物质的组成和分类，理解物质的物理性质、物理变化、化学性质和化学变化等的本质，即能从微粒的视角对宏观现象进行分析和解释。
另外分类观在本主题中主要体现为：
系统认识化学物质的分类，构建起基于组成的水平对于物质进行分类的基本运行框架。
计量观则主要体现在定量认识物质的组成，帮助学生将其对物质的定性认识发展到定量认识。
几种基本观念的综合应用，可以使学生能够实现宏观与微观、定性与定量的相互结合和自如穿梭。
再次是思维的发展。
帮助学生接受一套符号体系——化学用语，用化学用语去表达人类对物质组成的认识；进而在学习相关微粒的基础上，帮助学生形成宏观表征、微观表征与符号表征相结合的三种表征的思维方式。
三重表征的思维方式是化学学科特有的思维方式，研究表明，是否具备了三重标准的思维方式，对化学学习有重要影响。
发展学生的三重表征思维方式，是本主题的一个重要的发展目标，也是整个化学学科的重要发展目标。
最后是能力的发展。
由于本主题的核心内容可视化程度较低，非常抽象，因此在学习这部分内容时需要着力发展学生的想象能力、抽象思维能力、推理能力等。
2、有策略地帮助学生搭建从宏观到微观的桥梁
引导学生从熟识习惯的宏观世界步入神奇微妙的微观世界，是本主题内容教学中的一个难点，尽管许多学生的头脑中也会有一些微观的认识，比如知道“分子”、“原子”等微观粒子的词汇；知道微粒是很小的，肉眼看不见；知道很多物质中含有微粒；等等。
事实上学生的这些认识也是我们进行本部分内容教学的重要基础。
然而，毕竟微观世界与宏观世界的差距是巨大的，我们肉眼看到的宏观世界一般是相对连续的、相对静止的、相对稳定的，而微观世界则截然不同，如分子等构成物质的基本粒子都是在不断运动的，相互之间有间隔，这对学生来说，由于不可见和没有推理分析视角而变得不可思议和无法接受。
而且学生对微观世界的认识往往处于较浅的层次，仅仅只是听说过，知道一些，并没有形成认识力。
例如，如果我们问学生，盛放在敞口容器中的水为什么会减少？
学生们往往会说：
“因为水蒸发了。
”如果我们继续问，加热后，为什么其减少的速度会加快？
学生们往往会说：
“因为加热后，水蒸发的速度快了。
”由此可以看出，学生实际上在学习本部分内容之前是没有形成微观视角的，其零散的、粗浅的相关微观知识也是没有任何认识力和解释力的。
因此，实际上，尽管学生也有了一些看似明确和密切相关的已有基础，然而要帮助学生真正从宏观步入微观，形成从微观的角度认识物质世界的视角，确实是一个难点。
然而，尽管引导学生从宏观步入微观很困难，但又不得不克服，而且事实上也不是不可克服。
只要我们采用合适的教学策略，选用合适的教学素材，设计合理的学生活动，帮助学生搭建从宏观到微观的桥梁，引导学生顺利地从宏观到微观，还是可以实现的。
要让学生步入微观世界，形成用微粒的观点看物质的视角，需要发展学生的两大认识：
其一是认识到所有的物质都是由微粒构成的；其二是知道构成物质微粒的基本特点。
其认识脉络就是：
从物质到微粒；从宏观到微观。
因此我们可以先让学生认识一些能实现从宏观往微观跨越的一些具体的现象、实例，然后帮助他进行微观分析，引导学生承认微观粒子的存在，在分析中逐渐深化理解，慢慢地步入微观世界。
具体地说有两个策略可以借鉴使用。
其一是设计活动，引发学生思考，将宏观现象与微观解释结合起来。
学生活动是引导学生主动参与、积极思考的重要形式。
学生要真正步入微观世界，建立微观视角，必须通过自己的思维，用相关的微粒的知识解释宏观现象，并且解释的通，有效果。
因此一个重要的策略就是设计一个学生活动，让学生在活动中思考物质或现象的微观本质，将宏观现象与微观解释结合起来。
如：
请你列举一些现象证明物质是由微粒构成的；这里有一杯水，假如你有一个很大很大的放大镜，你看到的水分子将会是怎样的？
你能用图示表达出来吗？
如果给这杯水加热，那么你看到的水分子又是怎样的？
你能用图示表达出来吗？
这样学生在解决这些问题的活动过程中，就不知不觉地走入微观世界了。
其二是为学生的理解提供证据支持。
如果学生尝试着用微观的视角解释一些宏观的现象了，并且结论是正确的。
这时，我们就要为学生形成的理解提供证据支持。
也就是说，让学生进一步确认自己的理解和作出的解释是正确的。
如，当学生画出水分子的示意图时，我们可以给学生提供利用现代科学技术拍摄到的水分子的照片，甚至可以让学生看高倍显微镜下拍摄到的微观世界的样子。
当然，这些证据支持也可以是理论上的研究成果或研究结论。
学生真正从宏观步入微观的标志是，能够主动地正确地用微粒观点看物质、解释遇到的宏观现象。
即其微观世界的掌握具有解释力和认识力。
三、微粒构成物质教学的策略
《微粒构成物质》主题主要是让学生认识分子、原子，了解分子原子之间的关系，以及分子原子与物质和物质变化间的关系。
这部分内容微观、抽象，又是宏观与微观、微观与微观的关系学习，对学生来讲难度较大，是教师们急于突破的教学难点。
这一部分课程标准的有关规定是这样的“认识物质的微粒性，知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒；能用微粒的观点解释某些常见的现象；知道原子是由原子核和核外电子构成的；知道原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以相互转化，初步认识核外电子在化学反应中的作用”。
从这段文字中我们可以看出，课标并没有要求学生记忆分子原子的概念，只是要求学生体会物质的微粒性，利用物质的微粒性解释一些物理变化现象，利用分子、原子间的关系，解释化学变化过程。
这样的学习要求对于学生并不困难。
在实际教学中，我们观察到，有教师在绪言课为了解释“化学是在分子、原子水平上研究物质……”向学生介绍了分子、原子，学生欣然接受。
在他们的头脑中有聚少成多的认识和积木组合成整体的认识，所以物质由分子构成，原子构成分子，并不是学习难点。
重要的是，分子与物质化学性质对应，以及构成物质的微粒在物理变化和化学变化中发生了怎样的改变，在相关的学习中要不断讨论、分析和证明。
四、元素概念教学的策略
元素概念是本主题内容中一个十分重要的基本概念，也是整个初中化学中的重要概念。
元素概念的教学是众多一线教师共同关注的问题。
问题抛出后，果然各位老师迫不及待地或倾诉自己的困难，或出谋划策，提出了许多有价值的观点。
关于元素概念的教学，大家普遍认为：
元素概念看不见，摸不着，学生感到很抽象，比较难懂。
教师也难以讲清楚。
关于元素概念的教学对策，许多老师表述地非常具体，具有一定的参考价值。
人教版和鲁教版教材在呈现元素概念的时候有较大区别。
人教版教材在没有提及分子和原子的情况下，先基于成分论给学生提出了模糊的元素的概念，之后接着讲分子、原子，再进一步基于原子讲元素。
而鲁教版则先从构成物质的基本微粒——分子、原子入手，讲清了原子之后，再基于原子讲元素。
人教版有了前面基于成分论的元素的铺垫，到后面再基于原子深入理解元素，就相对有了基础；而鲁教版则直接一步到位，其需要克服的困难相对更大一些。
在实际的教学中，不同的老师肯定有许多创造性的处理方法，效果也各不相同。
上面提到的各位老师的建议，大家可以评鉴或实践一下。
这里我们给大家提供一种思路。
元素概念的介绍实际上是引导学生又从微观再进入宏观。
在讲元素概念的时候，试着用元素的概念将本主题相关内容——特别是构成物质的基本微粒，进行统整。
如可以试着用下面的四方图表示。
通过元素这一概念的教学帮助学生实现对本主题内容的结构化的认识，并使结构化的认识功能化在这一过程中也深化了对元素概念本身的理解。
课例：
《分子》
一、课前准备
1.教学内容分析
本节课，学生将从认识分子的真实存在，开始认识微观世界，是化学学习由形象到抽象，从宏观转向微观的开始。
因此，本节课的教学内容对学生了解微观世界，形成微观想象能力至关重要，是继续探索物质结构奥秘，继续学习化学方程式，理解质量守恒定律，解释一切化学反应实质的基础，对培养学生抽象思维能力，辩证思维能力有重要作用。
2.学生情况分析
在本节课之前，学生已经认识了化学的研究对象，学习了空气、氧气的有关知识，具备了开始从微观角度认识物质的学习条件。
分子、原子对于九年级的学生来说并不完全是陌生的，在小学的科学课、初中的生物课、物理课中都接触到它们。
但是分子、原子究竟是什么样子，学生缺乏准确的内部表象。
由于分子、原子既看不见又摸不着，所以学生要真正建立明晰的分子、原子的概念是比较困难的，需要采取一些有效的教学策略。
3.教学目标设计
1）知识目标：
认识分子的存在，了解其性质，理解其概念。
2）能力目标：
运用分子的知识解释某些日常现象，区分物理变化与化学变化，以及通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质之间相互联系的分析推理，培养学生的想象能力和抽象思维能力。
3）情感目标：
通过对物质世界是运动的和分子的可分性与不可分性的认识，培养学生用辩证统一的观点思考问题的思想方法。
二、课堂实录：
1.创设情境、诱发新知
【教师提供信息素材】：
现在我们来看一段视频，同学们注意从中获取有用信息。
视频：
走进公园我们能闻到花的香味，这是由于花中具有香气味的微粒，分子扩散到空气中刺激我们的嗅觉细胞所引起的，事实说明分子是真实存在的。
现在借助现代先进技术与仪器，我们也能直接拍摄到分子的照片，直接证实分子的存在，这是苯的分子结构模型，这是在扫描隧道显微镜拍到的苯的图像照片。
看完视频你有什么收获？
【学生】：
生1：
我知道分子是真实存在的。
生2：
分子在不断运动。
（教师追问：
通过什么说明分子运动？
）因为花在空气中我们能闻到花的香味，说明花中含有香气分子在空气中运动让我们闻到了香味。
生3：
分子是真实存在的，但不借助高科技仪器就看不到。
【教师】：
通过视频同学们对分子知识已有了这么多的认识，到底什么是分子？
分子有哪些性质？
今天我们来学习第六单元课题一分子。
2.探究活动、探求新知
【教师】：
你学过的哪些物质中含有分子？
【学生】：
水中有水分子；氧气中有氧分子；二氧化碳中有二氧化碳分子；酒精中有酒精分子等。
【教师】：
分析的非常好。
说明分子是真实存在的。
结合视频你觉得分子什么样？
有什么性质？
【学生】：
很小。
【教师提供信息素材】：
你觉得分子小到什么程度？
【投影】一滴水里有13万亿亿个水分子，由10亿人来数，每人每分钟数100个，日夜不停，需3万年才能数完！
一个水分子的质量为3X10-26Kg。
通过这组数据，你能感知到什么？
（学生们都能得出分子的质量和体积都很小。
）
【教师提示】：
这是通过扫描隧道显微镜拍到的苯分子照片，你还能从中获得分子的什么信息？
【投影】苯分子照片
生1：
分子真的存在；分子很小。
生2：
分子之间有空隙。
【教师】：
分析的都很有道理。
你能提出新的证据证明分子之间有空隙？
【学生】：
用水和酒精混合后总体积比以前总体积小了就可以说明。
【教师】：
你举的例子很有说服力，你是从哪知道这一信息的？
【学生】：
我从书上预习知道的。
【教师】：
学习习惯很好，课前能做好充分预习。
大家要向他学习。
那么，我们大家亲自动手做实验试一试，看看是否真是这样。
【投影】用特制玻璃管做50mL水与50mL酒精混合的实验。
看现象，分析原因？
教师在各组间巡回指导，提醒学生注意观察现象，并引导学生大胆地透过现分析本质，实验结束后,组织学生交流。
【学生】：
混合后液面下降了，总体积少了。
（教师追问：
你觉得说明了什么？
）分子间有空隙，酒精分子与水分子混合后互相穿插了空隙，所以总体积减小。
【教师】：
为什么有此现象？
混合后酒精和水的微粒是怎样存在的？
请你试着画出混合时体积变化的微观模拟图？
学生画图。
教师巡视，对部分学生进行指导。
（提示：
分子可以用小球表示，不同的分子用不同的小球表示，之前学生多次画过水分子，所以这次并不困难，需要突破的是不同分子大小不同。
）
【教师】：
展示学生作品，并作总结。
由
于分子种类不同，大小也不同，相互穿插空隙，造成总体积减小。
图40酒精和水混合时体积变化模拟图
【教师】：
同一物质分子间的间隔是否可以改变？
受哪些因素影响？
（有学生说，如一杯水蒸发变成水蒸气分子间间隔变大，而通常物质变成固体时分子间间隔又变小。
但是还是有部分学生紧蹙眉头不理解）。
那么，我们就以水为例，做个实验：
如图所示，用两支医用注射器，一支吸水，一支吸空气（代替水蒸汽），吸相同体积，用手堵住末端注射孔，慢慢推压栓塞，你发现什么现象？
你认为现象说明了什么？
【学生】：
小组合作做实验，而后全班交流。
生1：
空气能压缩，水不能。
（教师追问：
为什么？
）
生2：
气态物质，比较容易被压缩，说明分子间的间隔比较大。
液态物质，较难压缩，因为分子间的间隔比较小。
【教师提供证据支持】：
投影物质三态变化微观模拟图，图中物质三态的微观最大的差异就是微粒间的间隔。
通常气态分子间空隙大，液态分子间空隙较小，固态分子间空隙更小。
3.举例反馈，运用新知
【教师】：
举例说明生活和工农业生产中哪些现象也说明分子间有空隙？
【学生】：
生1：
气体能被压缩。
生2：
比如物质有热胀冷缩的现象，就是因为温度升高，分子间的空隙变大体积膨胀，温度降低分子间的空隙变小，体积收缩。
【教师】：
非常好，就这样回答问题。
因为所以，叙述很清楚。
【教师提出新的问题】：
再回到水分子的问题，你认为房间中洒些水，水不断蒸发，能体现水分子的哪些性质？
【学生】：
水分子小、有间隙，还有分子在不断运动。
蒸发后有水蒸气跑到空气中。
【教师提供证据支持】：
分子是在不断运动吗？
通过水蒸发及刚才视频花香我们知道分子在不断运动。
有什么因素会影响分子运动的快慢吗？
我们通过实验来了解一下：
在等体积的热水和冷水中分别加入等质量的品红颗粒，观察现象并分析原因。
图42品红扩散实验
【学生】：
完成实验后交流热水中的品红比冷水中扩散的快。
（教师追问这说明什么）说明温度越高分子运动越快。
【教师深化问题】：
请你分析刚才实验中什么分子运动了？
谁的运动加快了？
【学生】：
水分子和品红分子都在运动，温度高时都加快了。
【教师提供素材支持】：
我们再看看科学家是怎么发现分子运动的。
视频：
分子是不断运动的，红墨水可以在水中运动；糖可在水中溶解，这些现象都说明了分子的运动性。
让我们再来做个实验，在一载玻片上滴一滴经水稀释的颜料，在显微镜下我们看到微小的颜料颗粒在水中作无规则运动。
由于这一现象是生物学家布朗发现的，所以称之为布朗运动，为什么会发生布朗运动呢？
这是由于水分子是在做不停地无规则运动，微小的颜料颗粒悬浮于水中，他在同一时刻受到来自不同方向的不停运动的水分子的碰撞，由于来自不同方向的碰撞力量不均，因此颜料颗粒会在外力碰撞下做无规则运动。
【教师追问】：
生活中还有哪些现象能说明分子在运动？
生1：
晾衣服，湿衣服干了，水分子跑空气中了。
（教师追问：
晴天干得快还是阴天干得快？
为什么？
）温度越高分子运动的越快，所以晴天干得快。
生2：
我们闻的各种气味都说明分子在不断运动。
4.概括总结，迁移应用
【教师】：
今天我们研究了构成物质的微粒的性质特征，请你完成两个任务：
（2）回顾构成物质的微粒具有怎样的特征；
（2）除了课堂上讨论的案例外，你还知道哪些事实可以证明物质是由微粒构成的，哪些事实可以证明微粒的特性。
（以下内容略）
三、案例评析
本节课教师充分利用学生对分子、原子概念并不陌生，有一定学习基础这一点，鼓励学生课前预习，课上是对学生已有知识和预习情况的探查。
教学中每一个环节都紧紧围绕学生的思考基础和思维漏洞设计，都是从问题或现象引发，指导学生自主分析问题、完成实验、获得现象、形成结论。
在学生形成结论后，教师再补充各种资料，为学生的结论提供证据支持或科学解释。
本节课的教学多次重复着“问题——实验——现象——初步结论——证据——落实结论”的教学程序，所有的学习成果都不是教师摆在学生面前的，而是学生主动从教材、素材中获取的，教师的作用是引出这些问题点，指导实验过程，并通过质疑等方式促进学生思维的发展。
本节课还有一些具体优点：
（1）以学生的熟悉物质贯穿整个教学，从宏观到微观，便于学生理解。
分子是学生看不见、摸不到的粒子。
如何证明分子的存在？
什么是分子？
分子有什么性质？
等等问题是这节课要解决的问题。
如果只是老师讲解，把分子的定义给学生，将分子的性质梳理后让学生记忆是非常简单的事情。
但是这样就违背了学生的认知特点，就把化学知识变成了死记硬背的东西。
势必引起学生厌学的现象。
于建萍老师根据初三学生特点，即正处于由感性思维向理性思维过渡的时期，感性思维强于理性思维。
因此于老师以学生熟悉的物质“水”引入新课，并将水的相关知识，如水由水分子构成，水分子很小，不断运动，水的蒸发，水的分解等贯穿课的始终，从宏观现象到微观本质，符合学生的认知发展，也便于学生对微观知识的理解。
当然也让学生不仅能从从宏观角度认识物质，也要学会从微观角度认识物质。
从而渗透化学学科的特点之一，化学是研究物质的微观组成的学科。
除此之外，基于学生的认知特点，于老师还运用各种教学资源，如视频、图片、微观模型、实验等激发学生的学生的学习兴趣，促进学生对知识的理解。
（2）注重实验教学，关注学生发展，培养学生探究能力。
讲分子知识，离不开化学实验。
如何设计实验？
设计哪些实验？
是老师做实验，还是让学生做实验？
这些问题是于老师备课最花心思的问题。
为了学生的发展，为了培养学生的探究能力，于老师将演示实验改为学生实验，让学生亲自实验和探究分子的性质，大大提高了学生的学习兴趣，增强了学生的探究欲望，并且对分子的认识更加清楚。
（3）教学过程中教师的角色功能得到充分体现。
首先是教师从生活问题提出化学问题，起到教师的主导作用。
其次，在每一个研究环节教师能够跟县级学生情况，通过不同的形式给出适当的引导和帮助，推动学生学习和研究进程的展开,扮演了一个很好的合作者、推动者和专家的角色。
在教学总结中结合研究过程的回顾和板书设计的呈现，通过画龙点睛的语言总结出主要知识——分子的定义、性质以及分子的应用等。
让学生从微观角度认识物质，起到了提升学生认知的作用，让学对化学学科特点的认识有了更深入和更开阔的视角。
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