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“构成物质的基本微粒”教学设计的重构和反思

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沈红英

摘要：“构成物质的基本微粒”是引导学生从宏观知识进入微观知识学习的起点。将近几年发表的与此有关的教学设计进行了对比，找出问题所在，对该内容的教学进行了重构，并对教学设计中某些问题进行了反思。

关键词：微粒;基本性质;对比;重构;反思

文章编号：1008-0546（2021）01-0034-05

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.01.010

化学帮助人类正确认识物质，要从本质上了解物质及其变化，就要知道物质的微观结构。学习并深入研究化学必须要经历从宏观辨识到微观探析的过程，只有构建了“微粒观”，学生才能掌握化学反应的本质。“物质构成的奥秘”一章是学生从微观视角认识物质的开篇，学生已经熟悉了“氧气、二氧化碳、水”的性质及可能发生的变化，通过本章的学习，有助于学生从微观层面了解物质的组成和结构，进而理解化学反应的微观实质。“构成物质的基本微粒”作为进入微观世界学习的起点，主要阐述了微粒的基本性质。对初中生来说，微观世界很抽象，很难有直观感受，引导学生从宏观知识进入微观知识的学习是教学的关键。因此“微粒”的教学要尽可能从学生能接触到的生活事件或物质作为教学活动的素材，充分利用教材上的资源，如一些图片，制作成動画模拟，形成感性认识，引导学生观察、分析，“宏微结合，建立宏观现象与微观本质之间的联系，发展学生的化学科学思维方式”[1]。

一、近几年该课题教学设计的对比和分析

笔者查阅了近几年一些杂志上发表的与“构成物质的基本微粒”教学内容相关的教学论文。人教版的课题是“分子和原子”，沪教版的课题是“构成物质的基本微粒”，主要都是围绕“微粒很小、微粒在不断运动、微粒之间有空隙”展开论述的。

1.不同版本教材对于微粒基本性质的实验设计

人教版教材关于该教学内容有如下实验2]：

[实验1]向盛有水的小烧杯中加入少量品红，静置，观察发生的现象（图1）。

[实验2]分子运动现象：

（1）向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5-6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色。

（2）从烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色有什么变化。

（3）另取一个小烧杯B，加入约SmL浓氨水。用一个大烧杯或水槽罩住A、B两个小烧杯（如图2）。观察几分钟，有什么现象发生？你能解释这一现象吗？

以上实验说明了构成物质的分子很小、分子在不停地运动。至于分子间的空隙，列举了生活中的事例：气体可压缩储存于钢瓶中，物体的热胀冷缩现象，并没有设计实验加以证明。

沪教版教材关于该教学内容有如下实验[3]：

观察与思考（如图3）：

[实验1]向烧杯A中加入20mL蒸馏水，滴人2-3滴酚酞试液，得到溶液甲。向溶液甲中滴加1-2滴浓氨水，观察现象。这一实验现象说明了什么？

[实验2]在烧杯C中重新配制甲溶液。在烧杯B中加入3-5mL浓氨水，用一个大烧杯把两个烧杯罩在一起，观察实验现象。你如何解释产生的现象？

活动与探究（如图4）：

[实验]取一根约30cm长一端封口的细玻璃管，按图4进行下面的实验。事先预测结果，并与实际记录值进行比较（表1）。

想一想（图5）：这一实验现象说明了什么问题？

【实验】取两支大小相同的医用注射器，将栓塞向外拉，分别吸人等体积的空气和水，用手指顶住注射器末端的小孔，将栓塞慢慢推人。

哪一支注射器内的物质容易被压缩？你知道其中的原因吗？

以上实验说明了微粒在不停运动和微粒之间有空隙，教材中把微粒的极小性（质量与体积都很小）后置于“1滴水中水分子个数”和“原子的质量和体积都很小”来体现。

2.不同教师对于微粒基本性质的教学设计

笔者对比了2014-2018年与该课题有关的、发表的教学论文，共9篇：（3）一（7）以人教版教材“分子和原子”为例，其余都是以沪教版教材“构成物质的基本微粒”为例。

（1）不同教学设计中的实验改进（表2）。

（2）不同教学设计的大致思维导图（图6）。

（3）以上实验或教学设计的缺陷

不管是教材，还是教师的教学设计，在设计实验证明微粒的基本性质方面，最大的问题在于都生硬地割裂了构成物质微粒的三个基本性质，认为一个实验只能说明微粒的一个基本性质，解释完了后面教学时不再使用。而事实上一个实验可以解释微粒的两个甚至三个基本性质，因此该内容的教学设计可以只抓住一两个实验把微粒的基本性质都解释清楚，简约而不简单，不需要做很多实验。如此进行教学设计，提高了实验的使用效率，教学条理分明、脉络清晰。还可以补充一些趣味性强的实验，如干冰气球实验，请学生从微观角度解释。既活跃了课堂气氛，更能很好地解决本教学内容的难点：用微粒的观点解释某些常见的生活现象，提升了学生的学习效果。

二、该课