重構化工類中職生“微粒觀”的思考

禹紹蒙

摘 要：近年來，化工類中職生專業(yè)素養(yǎng)呈下滑趨勢，學生雖了解一些化學基本概念，但與化學基本觀念的形成存在差距。文章從幫助中職新生重構“微粒觀”的角度提出思考，并結合相應教學實例，用理論結合實踐的方式給出相應解決策略，對中職化學教育教學有一定參考。

關鍵詞：化工;中職生;微粒觀

“微粒觀”作為化學基本觀念的重要組成部分，它的建立是化工類中職生專業(yè)素養(yǎng)的直接體現(xiàn)，也將對后續(xù)化學基本原理的學習和掌握起著十分重要的作用。

當前化學教育領域普遍認為，“微粒觀”是人類認識微觀世界的思維工具，是建立化學變化實質模型的概念基礎。然而，文化課素質整體下滑嚴重的中職生，其對“微?！钡恼J識較多仍停留在“物質是由微粒構成”、“分子很小”的層面上，如何系統(tǒng)性重構他們的“微粒觀”是化學教師在專業(yè)基礎課中必須解決的問題。

一、教師應樹立概念的“整體性”

從廣義角度解讀“微粒觀”，可以將其細化為“質量觀”、“構成觀”、“運動觀”、“能量觀”和“微粒的相互作用觀”。每種下位概念間不是獨立存在而是相互關聯(lián)的，因此“微粒觀”的形成不能簡單理解為模塊式拼接，要將分解和串聯(lián)有機結合，幫助學生形成概念脈絡和知識體系。教師在課堂講授和實驗操作中應把握這一思想主線，將易理解的概念與較難構建的概念緊密聯(lián)系，融會貫通，在恰當?shù)臅r候給予學生思維撞擊。例如在幫助學生形成原子結構模型概念時，要讓學生充分理解阿爾法粒子散射實驗的本質，同時要注意解釋為什么選用阿爾法粒子和金箔作實驗素材。阿爾法粒子質量大（相當于4個氫原子的質量）、運動速度快，能較好接觸原子中心，而金箔由于延展性極好，可以做到厚度1微米，避免了阿爾法粒子在穿越金箔時的二次碰撞。此外金原子質量遠大于阿爾法粒子，在發(fā)生正面碰撞時，可以根據(jù)物理知識知道，阿爾法粒子所受影響較大，金原子可以“巋然不動”。當教師把這些看似“不重要”的問題講清楚后，學生對前期獲得的“原子很小、原子有質量、粒子在不斷運動、微粒具有一定能量”等觀念能得到具體化，讓他們知道微觀世界依然能進行比較。

二、創(chuàng)設情境，使概念“可視化”

這里講的“可視化”不僅指視覺的也包含思想的。很多教師都擅長用現(xiàn)代教學軟件來輔助教學，這對于“微粒觀”的建立有很大幫助。但在長期教學中可以感知，對中職生而言，借助模型解決實際問題得能力依然不強。比如，學生能夠區(qū)分物理變化和化學變化，但對于類似“切斷一塊冰，能否剛好切到一個水分子將其一分為二”這樣的問題時，學生就無法給出明確解釋。大部分學生知道是物理變化，物理變化不涉及分子被破壞，但為什么所有分子能“完美”避開這個問題是困惑他們的?？梢钥闯觯袩o新物質的生成是學生判斷是否是化學變化的標準，他們對概念的理解是維持在宏觀水平的，因此創(chuàng)設一定的思維情景在面對類似這樣的問題時是有必要的，理解切口縫隙與分子相差很大數(shù)量級，想象用手掌切沙堆，能較好地解釋這樣的問題。適當?shù)貜奈⒂^到宏觀建立模型，是促進“微粒觀”形成地重要手段。

三、開展課堂實驗，引導學生通過現(xiàn)象看本質

中職生在理論知識的掌握上與普高生存有差距，但他們的動手能力是得到社會認可的，這也為教師開展實驗教學提供了內在保障。建構主義理論認為，學習是學習者基于原有的知識經(jīng)驗生成意義、建構理解的過程，而這一過程常常是在社會文化互動中完成的。對于化學學科而言，這里的“社會文化”可以理解為各種有趣的實驗，但現(xiàn)實教學中，實驗課特別是學生分組實驗在課堂開展的普及率不高，究其原因主要在于準備工作繁瑣和課堂管理難度大，所以很多教師更傾向視頻教學或演示實驗。這種方式固然能起到一定的效果，但由于參與度受限，學生的思維得不到激活，被動接受知識無法讓他們學會思考和獲得概念建構。比如硝酸銨的溶解和鈉與水的反應這兩組實驗，一定要讓學生親自嘗試，因為實驗現(xiàn)象是極具“抓心”的。兩組實驗都在常溫下進行，但一“冰”一“火”的感官沖擊能瞬間激發(fā)學生對反應原理的求知欲，而教師可以恰到好處地培養(yǎng)學生運用微粒解釋現(xiàn)象地能力，同時也有效地幫助學生建立了微粒的“能量觀”，使學生印象深刻。

四、課后作業(yè)形式要引領學生認識生活

中職教育的目的是認識職業(yè)，解決問題，因此在很大程度上教師應避免布置一些較多繁瑣的記憶、計算類書面作業(yè)，這不僅不符合教育規(guī)律還易造成學生厭學情緒的高漲，但沒有作業(yè)顯然不利于知識的內化，因此教師應創(chuàng)新作業(yè)形式，將更符合學生心智，又緊密結合教學目標，同時適合學生獨立完成的作業(yè)找出來?！拔⒘Ｓ^”不是在某一節(jié)課或某一個專題中一蹴而就，教師要善于在不同的章節(jié)中抓住機會。比如在講完極性分子與非極性分子概念時，讓學生課后思考為什么氨氣與二氧化碳在水中溶解性相差甚遠;再比如學完分子間作用力時，提醒學生注意水是一種“冷脹熱縮”的反常物質，讓學生課余查閱資料解釋原因等等。

當然化學學習的最終目的就是要恰到好處地進行“宏微”結合，學會分析變化地本質原因，構建微粒觀不僅是化工類中職生的職業(yè)素養(yǎng)更是他們走向社會、走向生活的核心素養(yǎng)。學生無論是否在未來從事化工行業(yè)，但這種思考問題的習慣將讓學生受益匪淺。

參考文獻：

[1]梁永平.微粒作用觀的科學學習價值及其科學建構[J].化學教育，2003（06）.