初中化學微粒觀建構教學中信息技術的運用

◎ 海南省瓊中黎族苗族自治縣瓊中思源實驗學校 王 潔

在初中化學教學實踐中，微粒觀建構教學的深入推進，有利于學生更好地認識和把握物質世界。依托于新課程標準的要求，教師應注重整體突出學生的主體性地位，積極引導學生成為化學學習的關鍵主體?？梢哉f，學生的化學探究能力是他們必備的基礎能力。為此，教師要在教學中合理運用信息技術，注重全方位突出學生的主體地位，引導學生科學精準地利用好信息技術手段。如教師可以讓學生成為微粒觀的學習主體，引導他們利用家中的電子設備來自行制作PPT課件，并將有關微粒觀方面的內容進行有效的直觀展示。在課堂教學實踐中，教師要引導學生成為課堂學習的主人，積極向班級內的其他學生展示自制課件，并闡述自身的認知。通過這樣的教學方式，有利于整體激發(fā)學生的化學學習積極性，也能全面系統(tǒng)地優(yōu)化學生的化學認知水平，確保學生化學學習實現(xiàn)質的發(fā)展。

一、運用信息技術進行精準科學的知識分析

在初中化學教學實踐中，依托科學且高效化的微粒觀建構教學，能夠全面系統(tǒng)地加強學生對化學知識的精準理解與科學運用，卓有成效地保障學生的化學學習實效。初中化學微粒觀的建構教學是以“分子、原子、離子”等具體化學知識的深入理解為前提的。在微粒觀建構指導下的學習，學生既要明確分子、原子、離子的相關概述，也要從宏觀視角出發(fā)來有效認知宏觀與微觀之間的內在關聯(lián)性。只有這樣，才能更加全面系統(tǒng)地實現(xiàn)對化學知識的深刻理解。在新課程標準的科學指導下，學生的主體性地位應得到充分全面的體現(xiàn)。為卓有成效地保障學生的化學學習實效，也為了進一步提升學生的化學認知水平，教師應注重結合課程內容，行之有效地推動學生進行微粒觀的建構，繼而幫助學生深層次理解與認知。與此同時，在初中化學教學中，積極深入推進微粒觀建構教學，也能夠為學生后續(xù)的化學學習奠定堅實的基礎，真正有效地培育、提升學生的化學思維。

比如，教師可以運用信息技術，依托多媒體中豐富多元的圖片、動畫、視頻等資源向學生集中全面地展示分子、原子、離子等不同微觀內容之間的內在關聯(lián)性，做好精細化的知識圖譜分析。教師可要求學生從宏觀和微觀的角度將下列圖示有關物質的組成補充完整，如圖1所示。

圖1 宏觀與微觀角度看物質組成

二、運用信息技術創(chuàng)設真實有效的問題情境

初中學生的思維具有獨特而顯著的特征，他們的抽象思維能力處在逐步完善和提升的過程中，同時具備較強的形象思維能力。正因為這一思維特征，使得他們在化學知識的認知過程中，可能更習慣于通過直觀化的方式來進行認知。在傳統(tǒng)教學中，很多化學微觀方面的內容難以全面展示出來，為此，在初中化學教學實踐中，教師應該巧妙地利用好信息技術手段，注重科學高效地發(fā)揮信息技術的輔助教學作用，積極創(chuàng)設科學且真實的問題情境，科學精準地培育學生的化學認知能力，幫助學生更加深入高效地學習與認知，真正全面地提升、優(yōu)化學生的化學學科素養(yǎng)。在真實的問題情境中，學生的化學思維才能得到有效優(yōu)化，學生的化學認知才能得到全面提升?；瘜W學科中分子、原子、離子等方面的內容，通過傳統(tǒng)的化學實驗是難以全面有效地展現(xiàn)出來的。若教師采用平鋪直敘的教學方式，難以有效地提升學生的理解與認知水平。在實踐過程中，教師完全可以在引導學生認真觀看分子運動或者相關性質變化的視頻的基礎上，積極向學生發(fā)問，引導、鼓勵學生進行科學思考并深入地探究，更好地提升學生的微粒觀建構實效。與此同時，在實踐中，依托信息技術手段來實現(xiàn)微粒觀的全面建構，也有助于提升學生解決問題的能力，更進一步提升學生的化學素養(yǎng)。如教師通過視頻內容的還原和呈現(xiàn)來創(chuàng)設化學情境，可以有效提出相應的問題，如：“從定量（宏觀、微觀）的角度對化學反應進行描述（各答出一項即可）：宏觀______；微觀______?！?/p>

三、運用信息技術展示奧妙無窮的化學實驗

在初中化學教學實踐中，微觀思維是學生應該具備的核心思維之一，也是初中化學學科核心素養(yǎng)的重要內容。依托于微粒觀建構教學有利于培育學生的微觀思維。

例如在進行“NaOH是否變質”的專題探究時，教師可以借助微課視頻為學生演示氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生化學反應的實驗流程，細化實驗步驟，指導學生認真觀察每一步實驗策略。一般來講，驗證氫氧化鈉與二氧化碳是否已經發(fā)生化學反應的基本方法有兩種：第一種，取出少量的氫氧化鈉放入試管中，再加入稀鹽酸，如果試管中產生大量的氣泡，就說明氫氧化鈉已經與二氧化碳發(fā)生反應。第二種，將固體氫氧化鈉放入試管中，加水溶解以后得到了無色透明溶液，再分別取少量溶液分別置于兩支試管中，用滴管向其中一支試管滴入酚酞試液，溶液就會變成紅色；另一支試管中加入足量CaCl2溶液，如果有白色沉淀產生，再滴入酚酞試液，溶液不變色，說明氫氧化鈉已經與二氧化碳發(fā)生反應。最后，用清晰的課件為學生展示氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生反應的化學方程式：2NaOH+CO2(少量）=Na2CO3+H2O，全面加強學生對化學實驗的理解和掌握。

另外，教師可以用微粒觀實驗視頻為學生演示金屬鈉與水發(fā)生的化學反應，實驗流程是：先取出一小塊金屬鈉，對表面的煤油進行擦拭，除去鈉表面的氧化層，將這一小塊金屬鈉放進盛著適量清水的燒杯中，小塊金屬鈉最初浮在水面上，緊接著迅速融化成閃亮的銀白色小球在水面游來游去，發(fā)出嘶嘶的聲音，最終消失在水里。演示完該項實驗視頻以后，教師可以提出問題：“銀白色小球為什么能夠在水中游動，并發(fā)出嘶嘶的響聲？”最后，教師可以告訴學生其根本原因是鈉和水發(fā)生化學反應以后會產生氫氣,白色小球最后又消失在水中是因為反應同時生成氫氧化鈉溶于水中形成無色溶液。這樣可以引導學生在觀察實驗的過程中形成敏銳的分析能力和推理能力，巧記化學方程式。在初中化學教學實踐中，開展微粒觀建構的實驗是非常重要的。為卓有成效地提升并優(yōu)化學生的實驗素養(yǎng)，也為了更好地提升學生的認知水平，教師應該注重運用信息技術手段來多元化展示奧妙無窮的化學實驗?；瘜W實驗是形象直觀的，考慮到現(xiàn)有的條件難以系統(tǒng)地展現(xiàn)微觀方面的實驗內容，為引導學生更加全面系統(tǒng)地進行理解與認知，真正幫助學生更好地進行微粒觀建構，教師可以依托信息技術手段來實現(xiàn)課堂翻轉。比如教師將分子性質的化學實驗視頻提供給學生，引導學生在家長的幫助下自主學習。在自主學習的實踐過程中，學生能進行主動的思考并積極探索，結合化學知識來把握微粒觀之間的內在關聯(lián)性，也有利于學生全面深入地開展化學探究。因此，教師在微粒觀建構教學中，要精心創(chuàng)設化學實驗情境，卓有成效地激發(fā)學生學習化學的興趣，更進一步地提升學生的化學學習能力。教師還可以將相關微觀實驗的內容和條件等同步展示給學生，引導學生進行深入分析，并嘗試自主探究得出化學實驗的結果，有效梳理化學實驗的過程。在學生進行理解與認知的基礎上，教師可以引導學生運用信息技術通過多媒體來進行全面有效地展示與總結，從而更進一步提升學生的學習質量。

在初中化學中，微粒觀建構教學是非常核心且關鍵的內容。為真正有效地提升學生的化學素養(yǎng)，也為了引導學生全面深入地把握好微粒觀運用的實際方法，教師要充分全面地運用現(xiàn)代先進信息技術設備，利用好科學高效化的信息技術手段，有效提升學生的化學探究能力，精準理解、科學運用化學知識，切實創(chuàng)設科學的化學問題情境，直觀展示奧妙無窮的化學實驗，行之有效地提升并優(yōu)化學生的化學思維，更好地保障學生的化學學習取得實效。