巧换情景揭开物质构成的奥秘
在日常教学中常常遇到这样一种现象：初中生刚接触化学时，学习劲头很足，对学习化学表现出极大的兴趣，但不久后出现的原子、分子等一系列有关物质微观结构的抽象知识后，学生因为无法充分理解该知识而感到失落，甚至这些抽象的知识令学生望而止步，逐渐对化学的学习失去动力。
1. 物质构成的奥秘在教材中的地位和学生认知分析
《新课程标准》指出：“化学是自然科学的重要组成部分，侧重于研究物质的组成、结构和性能的关系，以及物质转化的规律和调控手段。”学习物质构成的奥秘可帮助学生用微粒的观点去学习化学，通过观察、想像、模型化等方式使学生初步理解化学现象的本质，激发学生学习化学的兴趣。
学生要彻底弄清物质的微观结构，建立微观世界的想象力是关键，这是化学教学不同于其他学科的特点，也是其他课程所不能代替的。物质构成的奥秘部分知识教学的难点就在于它们是看不见、摸不着的，学生缺乏感性知识，教学中只能依靠教师的语言描述和学生的想象力去完成这部分内容的学习。实际上，由于学生的理解水平和对微观世界的想象能力存在很大差异，使该知识点成为制约部分学生学习成绩的瓶颈，是学生学习化学过程中的拦路虎。
2．情景教学模式是突破物质构成的奥秘教学难点的有效手段
情景教学是指教师有目的引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的生动、具体的场景，以引起学生一定的情感体验, 使教学成为学生的主观需求，让学生自觉地、主动地去探索知识，寻求正确的结论，从而促使学生在能力、情感态度、价值观方面得到全面发展。
建构主义者认为：只有通过学生自身的主动建构才能转化为学生科学素养的提高和发展。在物质构成的奥秘教学中，创设生动活泼的化学教学情景，将疑难知识生活化，将抽象内容具体化，将微观世界宏观化，将模糊想象清晰化等是实现这种转化的重要前提也是新课程改革对化学教学提出的新要求。
3．巧换情景，揭开物质构成的奥秘
在物质构成的奥秘教学中，教师可通过发掘生活中有相近似的情景，让学生从不同侧面挖掘知识的本质和联系。也可提供所学知识的史料背景，学生可以在了解知识来龙去脉的基础上深刻理解知识。或者设计一些相关实验情景，点燃学生思维的火花。还可以模拟微观粒子的运动、实物或模型展示来为学生提供多角度、多层次的体验，便于学生接受并消除学生的畏难情绪，帮助学生实现对知识的意义建构，真正地掌握所学知识。
3.1 从现象到本质的转换，分析微观粒子的基本特征
微观粒子具有质量、体积都很小，不断运动，相互间有间隔等基本特征，对于前两项学生很容易理解。但对于后者学生就无法接受了，因为生活中从没接触过这类现象，没有相关内容的感性认识。教学过程中，可将该课题后的家庭小实验放在课堂上完成，让学生透过具体的现象来推测事物的本质，以达到了解微观粒子的基本特征的学习目标并体会物质的微粒性。
如学习微观粒子之间有间隔前先设问：将100mL的黄豆和100mL的芝麻混合所得体积是否等于200mL？将100mL的酒精和100mL水混合所得体积是否等于200mL？前一问题学生很快就可回答不等于200mL。这是因为他们在日常生活中已经接触到了这部分感性知识，知道不论是黄豆还是芝麻，相互间是有间隔的，混合后它们的间隔有一部分被填充能使总体积变小。而对于后一问题大多数的学生都持有怀疑态度，毕竟液体与液体之间有间隔是难于接受的。最后可通过两个相同实验结果引导学生分析两者的异同，得出微观粒子和宏观固体颗粒一样，有一定的大小、形状等，相互间有间隔这个本质结论。
3.2 从历史到现实的转换，深入了解原子的内部结构
美国教育家杜威说过：“必须有一个实际的经验情景，作为思维阶段的开始，思维起于疑问。”在课堂中通过介绍科学家不断探索未知事物的过程建构问题情景，让学生在自己的认知矛盾中学习知识。如原子的结构在教材中描述比较简单，仅说明原子不是实心球体，是由原子核和核外电子构成等内容，学生难以形成更加具体的概念。教学中既要学生准确地理解原子内部结构，又要让学生容易接受并想象出具体的模型，让学生了解人类对原子结构的认识历史，这样更加符合学生的认知规律。
教学中可先介绍道尔顿提出原子学说及其设计实心球模型，开辟从微观世界认识物质及其变化的新世纪的史料，让学生对原子有个初步的实物比较，但同时又与教材中提到的原子不是实心球体相矛盾，激发学生的求知欲望。再利用汤姆生发现电子的事实，引导学生思考原子内部的结构问题，并提出如果你是那时侯的科学家，你会如何设计原子结构模型？最后通过介绍卢瑟福著名的“α粒子散射实验”结果，得出原子的核式结构。这样通过不断产生矛盾，不断加以分析得出的结果学生容易接受，更重要的是在此过程中学生的脑海中已产生了基本的原子结构模型，为进一步的学习打下牢固的基础。
3.3 从形象到抽象的转换，体会最外层电子稳定结构
学习原子的核外电子排布，特别是最外层电子数目与元素的化学性质有密切关系时，对于为什么最外层电子少了容易失去，而最外层电子多了反而容易得到不少这一结果不少学生无法理解。
在教学中除了分析原子核对核外电子的吸引之外，从生活中常见的现象导入情景，能让学生理解该内容有很大的帮助作用。例如到餐厅吃饭时要求坐满8个人才能开饭，如其中一张桌子已坐了7个人，应如何处理？如一张桌子只坐了1个人，又如何处理？这样将问题形象化后，学生很快能得出解决问题的方法，在这个基础上迁移到所学的内容上：原子的最外层需要8个电子才能达到稳定结构，当原子的最外层有较多电子(≥4)时更容易通过得到少量电子即满足8电子的要求，相反当原子的最外层只有少量电子(<4个)时就难于通过得到电子达到8电子的要求。
3.4 从模糊到清晰的转换，发挥多媒体教学的作用
宏观物质是由微观粒子构成的，而微观粒子的结构和运动是无法直接观察的。常规教学通常用挂图、模型等媒体示意，缺乏直观的效果。在课堂教学中利用多媒体创设情景，将抽象的事物形象化，变静态为动态，把微观粒子扩大为宏观的示意图像，用动画的形式给学生以生动的启示，有助于帮助学生建立正确的空间想象和完成抽象思维的构建。
如在物质构成的奥秘教学中通过多媒体模拟分子拆分成原子、原子的重新组合的过程、原子的构造、原子在反应过程中电子的得失过程等情景，容易激发学生的学习兴趣，提高学生的学习热情，使学生在轻松愉快的体验中进入积极的思维状态，实现认识的不断飞跃。
总之，物质的微观结构知识虽然是初中化学教学的一个难点，但在教学中如能充分利用身边生动的情景引导学生深入体会微观世界的特点，形成物质微粒观，终能揭开物质构成的奥秘。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准.北京：北京师范大学出版社，2001:1
[2] 蔡冬燕.初中化学教学情境探析.中学化学教学参考，2002.3:14
[3] 倪珊珊，钱扬义，叶静仪.中学化学教学中学习情境创设的途径及启示.化学教育，2009.4:19
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