化學模型在初三化學教學的應用研究

康麗

摘 要：在化學教學中，利用模型能夠將抽象問題具體化，便于學生認識事物的本質。基于此，論述了化學模型的重要性，并結合教學案例，探討化學模型在九年級化學教學中承載的功能。

關鍵詞：模型；化學教學；作用

人教版九年級化學教材的前兩單元，從宏觀方面學習了身邊一些常見的物質，認識了它們的性質及物質的變化，同時這兩單元安排了較多的化學實驗，能夠引起學生對化學學習的興趣。第三單元進入物質構成的奧秘，從微觀角度來解釋物質的性質及變化，對幫助學生深入理解化學，逐步形成完整的化學科學理論體系有著重要的作用。可是初中生處于形象思維向抽象思維過渡的時期，抽象思維較弱。教師在化學教學中應充分考慮學生的認識發展規律。利用模型能夠將抽象問題具體化，九年級化學教材多次用化學模型圖，幫助學生認識物質的本質，課本中的分布如表一：

一、有助于認識物質的組成

人教版九年級化學教材展示了氧氣、氫氣、二氧化碳、氨氣四幅微觀模型圖，讓學生感受到微粒的真實存在。

教學案例一 模型在分子和原子教學中的應用

【教師活動】

【展示】幾種常見分子實物模型：水分子、氧分子、二氧化碳分子、氨分子。

【問題】從幾種分子的模型，能獲得哪些信息？

【學生活動】觀察、思考、討論。

分子是由原子構成的。如，一個小水分子由1個氧原子和2個氫原子構成；1個氫分子由2個氫原子構成等。

【設計意圖】學生已經了解到物質是由分子或原子等微觀粒子構成的，用模型把微粒直觀地展示出來，便于學生理解分子是由原子構成的。

二、有助于理解化學變化的實質

研究物質及其變化，是義務教育階段化學教育的任務。學生能夠從宏觀角度判斷化學變化和物理變化，但是，學生并不知道化學變化中新物質從何而來。通過分子和原子的學習，學生知道了宏觀物質是由看不見的微觀粒子構成的，才能更好地利用微觀粒子掌握化學變化的實質。

教學案例二 模型在化學變化教學中的應用

【教師活動】

提問：水的蒸發和水的電解有何不同？

【學生活動】

回答：水的蒸發沒有新物質生成，是物理變化；水的電解有新物質生成，是化學變化。

【教師活動】

提問：新物質從何而來呢？

【投影】水的蒸發和水的電解微觀模型圖。

【學生活動】討論并回答：

水的蒸發：水分子沒有變，是物理變化。

水的分解：水分子變成了氫分子和氧分子，是化學變化。

【教師活動】引導學生歸納：從微觀角度分析，化學變化是有新分子生成的變化，物理變化是沒有新分子生成的變化。

【設計意圖】利用模型圖揭示化學變化的微觀實質，使化學變化的過程直觀化，加深了學生對化學變化的理解。

【教師活動】

思考：化學變化中，分子是如何改變的呢？

【播放】水的電解的微觀動畫模型。

提問：通過觀看動畫模型，你能得出哪些結論？

【學生活動】思考、交流、討論。

1.化學變化的實質是分子分成原子，原子又重新組合成新的分子。

2.分子、原子的區別是在化學變化中，分子可以再分，原子不可再分。

3.化學變化中，分子種類一定發生改變，而原子的種類、數量、質量沒有發生改變。

【設計意圖】動畫模型演繹電解水的微觀過程，使得抽象的微觀知識更為形象，讓學生更加深刻地理解化學變化的微觀實質。引導學生從定量的角度分析反應前后原子的種類、數目關系，從定性的水平上升到定量的認識水平，培養了學生的抽象思維能力。

三、有助于認識物質的結構和性質

結構決定性質，是中學化學中重要的思想方法之一。九年級化學教學教材多處運用微觀模型圖揭示物質構成的奧秘，讓學生體驗物質變化的微觀過程，歸納物質的性質。

教學案例三 模型在原子的結構教學中的應用

【教師活動】

【投影】“實心球模型”。

【講述】1897年，英國科學家湯姆生通過實驗發現了電子，推翻了“原子不可再分”的觀點。

【投影】“棗糕模型”。

【講述】1911年盧瑟福等人用一束帶正電的、質量比電子大得多的高速運動的α粒子轟擊金箔。

【播放】“α粒子散射”的微觀動畫模型。

【學生活動】觀看動畫模型。

1.大多數α粒子能穿透金箔而不改變原來的運動方向。

2.一小部分α粒子改變了原來的運動方向。

3.極少數α粒子被反彈回來。

【教師活動】

【提出問題】根據這些現象，能得出哪些結論？

【學生活動】討論、交流。

1.多數α粒子能穿透金箔而不改變原來的運動方向，說明原子內部有很大的空間。

2.一小部分帶正電的α粒子改變了原來的運動方向，說明原子核帶正電。

3.極少數α粒子反彈回來，說明原子中有一個很小的原子核，體積小，但質量大。

【教師活動】

【投影】盧瑟福原子結構模型。

【總結】原子中心存在帶正電荷的原子核，原子的質量主要集中在原子核上，電子繞著原子核做高速運動。

【設計意圖】借助微觀模型圖及動畫模型化抽象為形象，化難為易，通過觀察、分析，不僅讓學生了解了原子的內部結構，還提高學生的思維能力。

模型是化學教學中一種非常有效的教學方法，初中化學教學中分布很多，本文僅列出一些案例供參考。在教學中，教師可根據實際教學情況，將模型的方法應用于教學中，幫助學生更好地學習化學知識，促進學生化學思維的養成。

參考文獻：

[1]陳文婷，王祖浩.化學教師對模型的認識和應用研究[D].華東師范大學，2008.

[2]程建明.九年級化學教材微觀模型圖的功能[J].中學化學，2015（12）：12-13.

編輯 李燁艷endprint