“見宏思微，以微窺宏”

楊波

高中化學核心素養主要包括宏觀辨識和微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知、實驗探究與創新意識以及科學精神與社會責任這五個方面。在高中階段，有很多物質結構和反應需要基于分子或原子結構進行解釋，也就是通過微觀結構來解釋宏觀現象，因此，培養學生的宏觀辨識和微觀探析已經成為高中化學教學中的一個非常基礎的任務。下面本文將結合自身教學經歷詳細闡述如何在具體的教學實踐中有效培養學生的宏觀辨識和微觀探析素養。

注重化學元素的有效聯系

在化學中，將宏觀和微觀這兩個概念連接起來的最直接的紐帶便是“物質結構決定性質”這個結論，這一點在有機化學中體現的尤為明顯。因此，教師在教學中應當有效引導學生正確認識物質的結構與性質之間的對應關系，究竟怎樣的結構會產生怎樣的性質，這些問題都要理清楚弄明白，這樣學生的宏觀辨識和微觀探析能力才能夠得到一定程度的提升。

比如，在教學專題2“從海水中獲得的化學物質”中的“氯、溴、碘及其化合物”這一單元的內容時，筆者就結合了宏觀和微觀的概念進行了教學。對于氯、溴、碘等鹵族元素來說，從微觀上來說其最外層電子數為7，非常容易得到一個電子進而形成8電子的穩定結構，這種微觀上的結構就決定了這些鹵族元素在宏觀上表現為具有極強的氧化性，其化學方程式能夠很好地說明這一點。除此之外，鈉、鉀、鎂等堿金屬具有極強的還原性，利用這一點也能夠得到很好的解釋，由于堿金屬的最外層電子數為1或2，這樣其非常容易失去電子而具有很強的還原性，這些都是結構決定性質的很好的實例，同時也是連接物質的宏觀性質和微觀結構的直接紐帶。由此可見，教師在教學時應當盡可能地從微觀層面深入分析相關化學元素性質，然后以此為基礎詳細分析其具備某種性質的原因，這樣相關化學元素的宏觀性質和微觀結構就能夠得到有效聯系。另外，學生學習知識的邏輯性和深入性都會都得到全面的提升。

量變引起質變中的辯證法

在化學中，量變可以理解為物質在數量上的變化，其可以被看做是微觀層面的變化，而質變則是物質在整體上發生了質的改變，其是宏觀改變的一種體現。而唯物辯證法則認為，物質的量變是引起物質發生質變的根本原因。這種結論用在化學學科中也同樣適用，同時量變引起質變這一結論也是對物質的宏觀和微觀概念的進一步解釋。

比如，在教學專題3“從礦物到基礎材料”中的“鐵、銅的獲取及應用”這一單元的內容時，筆者就通過量變引起質變這一結論對教學內容進行了深入的講解。在銅與硝酸的反應中，銅與濃硝酸反應會生成NO2，而其與稀硝酸反應則會生成NO，這充分說明硝酸使用的量的多少會直接影響到反應的生成產物，也就是決定了最終生成物的性質，其化學方程式充分說明了硝酸的濃度對于反應的進行產生了至關重要的影響，這也是量變引起質變的一個深入的體現。

除此以外，銅與硫酸的反應也是如此，也是一個解釋微觀的量變引起宏觀、質變的一個很好的實例。其實，在化學反應中這種現象非常常見，所以，教師在教學過程中應當有效引導學生正確認識反應物濃度對整個反應的影響，這也是化學反應中的一個關鍵因素，應當引起足夠的重視。

建立微觀模型，提出假說

其實，在引導學生認識物質宏觀與微觀的關系時，最重要的一個步驟便是正確培養學生的微觀意識。因為往往物質的宏觀性質都表現的非常具體，學生很容易理解，但是微觀則不然，其往往是看不見摸不著的一種非常抽象的性質。因此，為了有效培養學生的微觀理解力教師可以通過提出假說，建立微觀模型的方法進行教學。

比如，在教學專題2“從海水中獲得的化學物質”中的“氯、溴、碘及其化合物”這一單元的內容時，由于Cl2和H2O的反應是可逆反應，會生成HCl和HClO，結合后邊要學習的平衡移動的知識，引導學生建立了這個反應的電離平衡移動模型。Cl2+H2O=HCl+HClO，在這個模型中，想要使電離平衡向正向移動可以減少溶液中的氫離子和氯離子，這時候電離平衡向右移動，如果需要使方程逆向移動，就可以在溶液中加入稀硫酸，加入氫離子后，電離平衡右邊的氫離子的濃度增大，所以電離平衡逆向移動，概括地說哪邊離子濃度大反應就往哪邊移動。

通過構建模型，學生對于某些微觀的概念和反應的認知和理解程度會全面提升，這樣學生才能夠在實際應用時更加系統化和精準化地將這些知識定位，學生的化學成績和學科水平也會因此而得到巨大提升，因此，教師在教學中可以盡可能地采取這種方式來引導學生正確認識微觀概念。

“見宏思微，以微窺宏”，這是教師在培養學生相關核心素養的時候需要達到的最終目的。為了實現這個目標，教師在教學中應當有意識地滲透微觀和宏觀意識，通過引導學生正確認識結構與性質、量變與質變和微觀模型這些化學知識來全面增強學生對微觀結構和宏觀現象的理解力，促進學生學科能力的快速提升和核心素養能力的增強。

（作者單位：江蘇省揚州市江都區第一中學）