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初中物理中的分子原子概念

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初中物理中的分子原子概念范文第1篇

关键词:化学教学;物理教学;学科联系

文章编号:1005–6629(2012)7–0008–02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

初中化学新课程标准的教学建议之一:“重视学科间的联系,增加跨学科内容。在化学教学中,应加强化学与物理学、生物学和地理学的联系”。

“物理和化学不分家”,有些城市就将物理、化学和生物合并为“科学课程”。南京地区初三化学使用的是人教版教材,初中物理使用的是苏科版教材,二者在很多内容上都有交叉重叠,也有少数不尽相同的内容。

1 初中物理和初中化学有联系的内容

美国著名教育心理学家、著名的“同化理论”创造人奥苏泊尔认为:“影响学习的唯一最重要的因素就是学生已知道了什么,要探明这一点,并据此进行教学。”在学初三化学之前,学生已经在物理课上积累了很多化学知识,表1中列出了苏科版《物理》比人教版《化学》先学习的知识内容。

化学教师应该根据学生实际情况,将学生学习过的知识进行有效地重组和整合,必要时可以改变原有教材的教学顺序和内容,把时间花在更需要的地方,以便提高教学的效率。下面就几个具有代表性的知识内容阐述在实际教学中进行的相关改进。

1.1 物理性质

学生在“苏科版”初二《物理》第二单元、第六单元中重点学习过“物质的物理属性”,其中包括硬度、密度、熔点和沸点等等,初三《化学》第一单元课题一中又用了较大篇幅介绍这些知识。化学教师应该了解这点,从学生已有的认知经验出发,将这节课的教学目标及时更正为“能初步区分物理性质和化学性质”,从而避免无谓地重复,利用有限的课堂教学帮助学生尽快同化新知识。

1.2 分子的三特征

在学习初三《化学》第三单元“分子和原子”之前,学生在“苏科版”初二《物理》下册通过“放大率达1500万倍的超级电子显微镜获得的碳化硅分子的结构示意图”、“用鼻子嗅气味鉴别醋和酱油”、“酒精和水的混合”等等事例重点学习过分子的三特征,所以化学教师在进行这部分内容的教学时,分子的三特征应尽量简化处理,可以通过球棍模型或者动画模拟等多种教学手段强调化学变化中分子的分裂和原子的重组,这样的设计更符合学生已有的认知,突出教学重点。

1.3 原子的构成

由于微观粒子看不见、摸不着,学生缺乏感性认识,所以初三《化学》第四单元课题一的教学重难点之一就是“原子的结构及质子数、核外电子数、核电荷数之间的关系”。但实际上在初二《物理》“探索更小的微粒”这部分内容中,书中不仅详细讲解了原子的结构,还把探究微观粒子的历史人物从汤姆生到卢瑟福都比较系统地列出。因此学生在学习化学这部分内容时已经具有了较好的原子结构的知识储备,化学教师可以借用物理书上的“卢瑟福用巧妙的实验方法收集到原子内部的信息”这句话作为这节课的引言,把卢瑟福用α粒子轰击金箔的故事结合图片或动画娓娓道来,让学生自己讨论分析实验的三个现象。这样既引起了学生的兴趣,而且又锻炼了学生分析解决问题的能力。

1.4 物质的导电性

在“苏科版”的初三《物理》上册85页,书中提到“容易导电的物体叫导体,如金属、石墨、以及酸、碱、盐的水溶液等”,并且学生通过相关习题强化巩固过溶液的导电性。这对初三化学“酸碱盐溶液的导电性”是一个很好的知识铺垫,所以化学课上教师在处理这部分内容的时候,可以换个角度从微观解释酸碱溶液导电的原因,在这里甚至可以把教材内容灵活处理一下,将盐的概念提前到这里,便于酸碱盐知识的对比,这样的更改有利于学生对新知识的系统化。

1.5 控制变量法在实验中的应用

初中物理学习中明确提出控制变量法:“在研究某个因素的影响时,只改变这个量的大小,而保持其他量不变,从而确定这个因素是否影响实验结果”,并且在“探究杠杆的平衡条件”、“探究动能的大小与哪些因素有关”、“探究影响导体电阻大小的因素”等很多初中物理实验中,学生曾多次利用控制变量法设计物理实验方案,对这个方法非常熟悉。因此化学教师在初三化学教学中,涉及到有关控制变量法的实验时,比如在实验“CO2溶于水有没有发生化学变化”、“铁制品锈蚀的条件”中,就可以放手让学生自己找变量、设计实验,只有在了解学生的基础上教师才能给学生创造更多自主学习的机会。

2 初中物理中值得商榷的内容

由于学生知识所限,初中物理教材中不可避免地出现了一些不严谨的知识,化学教师要及时更正可能有的前概念,避免学生可能出现的混淆。

(1)对于“物质是由什么微粒构成的”这个问题,大部分学生在学完初二物理后都认为“物质是由分子构成的”。因此在进行初三《化学》第四单元“物质构成的奥秘”的教学时,必须强调“物质是由分子、原子和离子等粒子构成”,必要时可以展示相关的球棍模型或者图形予以强化更正。

(2)对于“化合物分子”和“单质分子”,“苏科版”的初二《物理》下册是这样定义的:“由不同原子构成的分子称为化合物分子,如水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的;由相同原子构成的分子称为单质分子,如碳原子构成的金刚石就是一种单质。”这部分内容有这样两个值得商榷的地方:

其一,对于“化合物分子”和“单质分子”的定义有些狭隘,因为有些化合物和单质根本不存在分子,比如常见的氯化钠及金属单质。所以初三化学中并不需要从微观角度给化合物和单质下定义,只要求学生会辨别化合物和单质的微观图示。

其二,对于“单质分子”,物理书中出现了“金刚石分子和石墨分子”,并且注明“这些就是碳原子构成的不同结构的单质分子。”这样的说法在化学上是不准确的,因为金刚石和石墨是由原子直接构成的,不存在单质分子。所以我们化学教师在初三《化学》第六单元讲到碳单质这部分内容时,要特别注意纠正学生这种错误认识,强调金刚石和石墨是由碳原子直接构成的。

初三化学教师在制定教学目标时,不仅要认真研读教材及课程标准,更重要的是要去了解学生学过什么、知道什么;不仅要加强初中化学和物理、生物、地理学科之间的联系,还应注意化学与社会科学之间的联系。只有“知己知彼”,才能沟通“教与学”,使学生在已有各学科知识的基础上,得到尽可能全面的认识,形成良好的教学共振。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.初中化学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.

[2]九年级化学.义务教育课程标准实验教科书[M].北京:人民教育出版社,2011.

[3]八、九年级物理.义务教育课程标准实验教科书[M].南京:江苏科学技术出版社,2010.

初中物理中的分子原子概念范文第2篇

1. 科学首先是概念性的

保罗•休伊特是物理教育中概念教学法的先驱,他曾经说过:“一个对物理缺乏概念性理解的物理专业学生解起物理问题来,就如同一个聋子在作曲或一个瞎子在作画。太多的物理专业学生正在他们没有一点感觉的问题的分析上兜圈子。”物理是揭示宏观世界普遍规律的科学,它的研究历史长于化学,学科理论也更系统,如果在学习物理时尚且存在这种感觉,那么对化学知识――普遍性与特殊性共存,错综复杂,在学习时更加会有掉进茫茫大海的感觉。休伊特建议:教师应该“先给学生提供完全是概念性物理的入门课程”。我觉得化学教学不妨也借用这个观点。

化学科学教学更应落实概念性,而非技巧性。虽说化学是研究组成世界的各种物质之间的变化和联系,但是和其他学科不同的是,化学主要是从分子、原子层面研究物质和自然现象。中学化学实验仅仅涉及探究宏观物质的变化,主要由于在教学中从分子、原子等微观世界层面研究的不可操作性。在科技尚不发达的时期,科学家也经历了利用假说、建立模型等方法发展化学概念。所以化学这门科学对学生来说充满了神秘感,能直接从生活中获得的前科学概念少之又少。

2. 科学概念与科学事实信息辨析

科学事实信息很容易被误解为科学概念。分析《化学1》中分散系及其分类。“把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。”“当分散剂是水或其他液体时,如果按照分散质粒子的大小来分类,可以把分散系分为溶液、胶体和浊液。”分散系、分散剂、胶体、溶液、浊液这些不是真正的科学概念,因为它们本身不包含体现化学科研究思想和研究方向的信息,只是一些名词、短语,起到注解作用。要传递的科学概念是(1) 把混合物体系按照组成成分的状态进行分类研究。(2) 组成成分的状态相同的混合体系进一步按照组分的颗粒大小进行分类研究。

科学概念就是一种科学思想,决定一门科学的研究对象和研究方向。许许多多的科学概念组织和建立起一门学科体系。科学事实信息是科学家为了阐述一门学科的探究思想和发展思路,或者区分鉴别各种科学概念而形成的注脚,内容包括一些名词和短语。

3.化学教材中的科学概念缺失现象

3.1 初、高中化学教材存在弱化科学概念,突出化学事实信息现象

在人教版初中教材中,仅在第一单元,化学概念处于被强化的地位。人教版初中教材中分子概念的引出涉及到了科学概念。“为什么敞口容器中的水会逐渐减少?品红为什么能在水中扩散?这样的问题在很久以前就引起了一些学者的探究兴趣。他们提出物质都是由不连续的微小粒子组成的设想,并用以解释上述这类现象。”教材通过设问,巧妙回答了化学是研究什么现象的?科学家研究科学问题用到的方法有哪些?化学研究将向什么方向发展?

可是,尽管教材引入分子、原子这些概念时,已经涉及到了科学概念,但是教材并没有对它强化,有关科学概念的思考和问题不见踪影,极端地强调科学事实信息。看看课后“学完本课你应该知道”里的问题:1. 物质是由原子、分子等微小粒子构成的 2. 分子是保持物质化学性质的最小粒子 3. 原子是化学变化中的最小粒子;原子可以相互结合形成分子。涉及到科学概念的问题比例是0%。同样的现象在各种练习中重演,保持物质化学性质的最小粒子是什么?化学变化中的最小粒子是什么?诸如此类的问题充斥在练习册上。

3.2 教材中某些科学概念的引出并不“科学”

前面说过,化学是从微观世界研究宏观现象的科学。从这个角度讲,学生对某些化学问题的前科学概念少之又少,所以在教授这些问题时,首先应该着重解决“为什么学”的问题。可是教材在这方面重视不足,比如初中教材中离子概念就是“空投而下”的。“跟原子、分子一样,离子也是构成物质的一种粒子。”离子概念的提出背后有科学家当初对科学事实的观察、有众说纷纭的假说、有缜密的思考和精彩的论证等背景知识,而它的引出能否如此简单化?如果说以学生目前的知识不能理解那些假说和论证,那么可以把离子概念安排在稍后出现,顾此失彼也要权衡利弊,不能顾了“化学理论体系的相对完整”失去“科学理性的风采。”

4. 教学中存在科学概念缺失现象

4.1 教师缺乏辨别科学概念和科学事实信息的能力

把科学视为事实体系的人普遍很难区分概念和事实性信息。

有教师质疑小学苏教版《科学》教材中的一个问题“牙膏属于固体还是液体?”,他认为这个问题不值得探究,因为这个问题有不想让学生搞明白科学道理之嫌,其实持这种观点的人是把科学概念和科学事实信息混淆了。教材通过引导学生观察一些物质,引入一个科学概念:科学家通过独特的视角即物质的状态对物质分类。为了传递科学家的这种分类方式,不可避免地引入固体、液体这些名词。但是小学生认知水平是有限的,也许有些孩子就认为物质就是这样分的,把认识固定化、框架化。而在这时提出“牙膏属于固体还是液体?”的问题打破了原来的框架,冲击科学事实信息的绝对地位,从感性到理性,把科学事实提升到概念,把分类思想进一步显性化。

4.2 教师在教学中存在科学概念缺失原因

4.2.1 绝对优势的单纯评价手段

考试是对学生学习和教师教学评价的绝对优势的单纯手段,是使教师缺乏辨别科学概念和科学事实信息的意识的主要原因之一。受到考试引导的影响,化学定理、化学方程式、化学基本概念、化学名词、化学性质、物理性质等等,要记忆的信息太多了。即使要用到分析、抽象等思维,比如用物质的性质去排除(多见选择题)、去推理(多见于框图题)、去计算,毕竟还要以掌握这些科学事实信息为基础。正是由于考试时涉及到多种多样解题的技巧,教学程式也趋向过程简单化、学习结果化、应用技巧化。

初中物理中的分子原子概念范文第3篇

一、认识化学概念教学的重要性

学生学好化学概念,对他们以后进行化学原理、实验、计算等方面的学习会起到很大的帮助,如果在教学中忽视学生对基本概念的掌握,那么,让学生真正学好化学是很难的。在新课程教学中,很多老师能在课堂教学中,广泛开展探究学习、合作学习等活动,但重视概念教学的的确不多。难道新课程教学真的不需要重视化学概念教学了?笔者认为,化学基本概念在中学化学教学中有着极其重要的地位,重视化学概念教学是提高化学教学质量的关键。

二、做好化学概念教学的策略

1.加强直观教学

初中学生由于年龄特征的原因,他们的思维主要以直观为主。因此,在进行化学概念教学时,要尽量利用直观的手段。比如,原子、分子的结构,它们是微观粒子,看不见,摸不着,学生想象不出来。这时候,教师可以用模型来帮助学生认识原子、分子等微观粒子的结构,从而形成原子、分子等概念。

多媒体技术也是很好的直观教学方式之一,因此在具体的化学教学中,我们应该重视它、用好它。比如,学生对“原子是化学变化中的最小微粒”这一概念总是不理解,很多学生根据这个概念,还错误地认为分子比原子大。利用多媒体动画,可以让化学反应过程清楚地展示出来,让学生清晰地看到:在化学反应时,分子分为原子,原子重新组合成新的分子。

2.帮助学生理解化学概念的本质

对化学概念的理解不能是支离破碎的,而应该是全面的,只有这样才能使学生深刻的理解,并能利用化学概念解决实际问题。如果学生不能深刻地理解化学概念,那么他们只能够死记硬背了。学生死记化学概念,就不会灵活运用,那就等于没有掌握化学概念。因此,在实际的教学中,教师要帮助学生理解化学概念的本质。比如,对物理变化与化学变化的学习,要强调判断的标准是看有无新物质的生成,有新物质生成的就是化学变化。比如,水变成水蒸气,很多学生错误地认为它是化学变化,那就要向学生讲清楚:水蒸气的本质仍然是水,只是状态发生了变化,不是新的物质,因此它属于物理变化。同样,水结成冰、电灯发光等变化,都没有新的物质生成,它们都属于物理变化。

在具体教学中,教师只有对某些化学概念进行剖析,才能帮助学生透彻地理解。尤其要帮助学生领会其本质意义。比如,催化剂这个概念,一定要让学生理解其中“改变”的含义,它可以是加快,也可以是减慢;“不变”的含义是指质量与化学性质,很多学生将“改变”理解为只有加快,讲“化学性质”误认为是性质。事实上,物质的性质包括化学性质与物理性质,因此,概念中的化学性质不能随便地理解为性质。又如,氧化反应概念中的氧,很多学生错误地理解为氧气,事实上,概念中的氧不只是指氧气,它还包括含氧化合物中氧的意思。

由上可知,在初中化学教学中,利用剖析的方法对概念进行教学,可以有效地帮助学生准确理解概念的内在含义。

3.利用对比方法帮助学生正确认识概念

化学上很多概念具有对立性,如果在教学中采用对比的方式进行,可以帮助学生更好地领会概念的含义,从而收到良好的教学效果。比如,物理性质与化学性质,物理变化与化学变化,分解反应与化合反应,纯净物与混合物,单质与化合物等等,在教学中应该加强对比方法的使用,这样就能有效地帮助学生理解、掌握它们。

4.利用实验帮助学生建立化学概念

化学是一门以实验为基础的自然科学,在化学教学中无论怎样重视实验都是不过分的。在初中化学概念教学中,同样要重视发挥化学实验的作用。比如,饱和溶液与未饱和溶液,在教学中应该让学生亲手配制,这样能使学生深刻理解其含义。同样,溶解度、质量守恒等概念,都可以用实验让学生建立概念。否则,教师空洞的讲解,只能使学生听得枯燥。

5.通过各种训练帮助学生巩固化学概念

在概念教学中,配以适当的练习巩固是必要的,没有一定的练习,学生所掌握的概念不会牢靠。在教学中对化学上重要的概念或难以掌握的概念,教师要精心设计一些习题给学生练习。学生在习题练习中,不仅可以巩固已经掌握的化学概念,还能深化对化学概念的理解。比如,在巩固质量百分比浓度概念时,可以设计这样的题目:将10克某物质溶解在100克水中,得到的溶液质量百分比浓度是10%,对吗?为什么?假如将此溶液倒掉60克,剩下的溶液的质量百分比是多少呢?类似这样紧扣概念本质的习题,对学生化学概念的建立,能起到很好的促进作用。在进行习题练习时,决不能走应试教育的老路,大搞题海战术。

初中物理中的分子原子概念范文第4篇

关键词:化学教学;化学概念;教学对策

化学作为一门自然科学,其引人入胜之处就在于当认知这一充满感性的科学世界时,需要认知者丰富而抽象的理性智慧。而化学概念是根据化学变化的现象、实质和事实高度概括出来的知识,是学好化学的基础,是培养学生能力的一种重要手段。概念的讲解过程常表现在新旧观念相互作用的集中体现,是新经验对已有经验的影响和改造,它在中学化学教学中占有相当重要的地位。但是,初中学生学习化学概念往往存在着很大的困难,需要我们认真研究解决。

一、造成学生化学概念学习困难的原因

1.学生个体之间经验的习得方式与认知能力存在着差异,九年级学生的思维能力正处于从具体运算到形式运算的关键发展阶段,个体之间的思维发展并不平衡,不少学生由于缺乏科学学习的具体经验积累,难以直接接受抽象概念并运用概念进行思考和高级的认知建构。

2.化学概念繁多,又相互关联,这样就造成了学生记忆的困难。

3.化学概念抽象,难理解。在初中化学教学中,比如分子、原子、元素这样一些概念非常抽象,往往造成学生学习上的困难。

4.由于化学学科的特点,宏观、微观、符号三重表征造成学生认知的障碍,往往使学生感觉到难以接受。

5.从学生学习的认知基础看化学概念学习的困难。

此外还有教师的不合理教学,对学生学习的影响是很大的。

二、初中化学概念的教学方法

如何解决上述学生化学概念学习的困难,高效地进行化学概念教学?下面笔者谈谈初中化学概念的教学方法:

1.解剖概念内容,帮助学生理解

化学概念不仅用词严密,而且非常精炼,教师在教学过程中要对一些含义比较深刻,内容又比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。如“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也较多,学生往往难以理解。因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一,强调要在一定温度的条件下;其二,指明溶剂的量为100g;其三,一定要达到饱和状态;其四,指出在满足上述各条件时,溶质所溶解的克数。这四个限制性句式构成了溶解度的定义,缺一不可。

2.分清概念中的层次和要点

概念教学,要指导学生全面地认清概念的本质属性和应用范畴,分清概念中的层次和要点。如讲解质量守恒定律时,可将概念分为以下层次进行理解:①“质量总和”是指反应物,且指完全反应的那部分物质;②生成物是指反应后生成的所有物质;③“质量守恒”的实质是化学反应前后,原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化。再如,剖析“固体物质的溶解度”这个概念时,可抓住以下几个要点分层理解:①定义的对象是固体物质。②定义的前提条件是:温度一定;溶剂为100克;溶液是饱和状态(注:三个前提条件缺一不可)。③定义中规定的单位是克。④影响溶解度的因素是溶质、溶剂的性质及温度。

3.注重概念的形成发展过程

比如说相对原子质量,1803年道尔顿首先提出,以氢原子质量为1作为原子量的标准,用比较方法测定其他元素原子的相对质量。后来鉴于氢的化合物不如氧的化合物多,为了测定原子量的方便起见,改用氧元素的一个原子的质量为16作标准,来测定其他元素的原子量。后来发现自然界中的氧含有三种同位素,物理界改用氧16等于16作为标准,但化学界仍采用天然氧等于16作标准。物理学和化学学科有着密切的联系,原子量标准不同很容易引起混乱。1959年国际化学联合会、物理联合会一致同意,以碳12质量的1/12作为原子量的标准。

4.抓变式,巧变形

有些概念若死记硬背,是很难理解和应用的,但若结合概念的内容改写成公式或其它形式来表示,可收到事半功倍之效。如,“化学反应基本类型”可用下列形式表示:

1.化合反应:A+B=AB

2.分解反应:AB=A+B

3.置换反应:A+BC=AC+B

4.复分解反应:AB+CD=AD+CB

通过如此的变式或变形,则比文字叙述更简明、清晰,给学生一种深刻的印象。

5.新旧知识连缀成有机的整体

在化学概念中,有些概念之间虽有本质的不同,但也有相互联系的一面。教师在教学中讲解新概念时,可提出与已学过的有联系的概念作类比,寻求它们的内在联系和本质差异,避免概念混淆。如“物理变化”和“化学变化”的本质区别在于能否生成其它的物质;“混合物”和“纯净物”的区别在于是否同分;“分子”和“原子”的区别在于化学反应中能否再分;“单质”和“化合物”的区别在于是否同元。列表比较也是一种比较好的类比方法。如:

? 相同点 不同点

燃烧 发生了

氧化反应 发光发热 、反应剧烈

缓慢氧化 发热而不发光 、反应缓慢

自燃 由缓慢氧化引起的燃烧

通过类比,不仅可防止概念的混淆,而且还能加深对概念的理解,同时亦可“温故而知新”把新旧知识连缀成有机的整体。

6.学生要充分理解概念之内涵,明确概念之外延

例如,讲解质量守恒定律时,内涵是化学反应前后原子种类没有变,原子个数没有增减,原子质量没有变。即参加反应各物质质量和等于生成各物质质量和。外延是一切化学变化都满足质量守恒定律并能用它解释。讲解燃烧时,内涵是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。外延是一切发光、放热的剧烈的氧化反应。例如氢气在氯气中燃烧等。

总之,在进行化学概念的教学中,要抓住每个概念中反映事物本质属性的词、句子以及相关特征,把概念讲清楚、讲透彻、搞清概念的内涵和外延。只要我们从实际出发,抓住学生学习概念的特点,重视思维能力的培养,不断改进教法和学法,寻找其规律和技巧,概念教学的难点就一定会突破。

参考文献:

[1]韩斌.新课程初中化学概念及理论教学的几种策略[J].中学化学教学参考,2008(5).

[2]杨军峰.认知同化论在初中化学概念教学中的应用[J].甘肃科技纵横,2004(5).

作者单位:贵州省遵义县洪关乡河堰学校 Abstract: Chemistry concept is a kind of knowledge which are highly summarized according to the phenomenon, substance and fact of chemical changes, and the basis of learning chemistry and an important way to cultivate students’ ability.

初中物理中的分子原子概念范文第5篇

关键词:图式理论;初中化学;概念教学

文章编号:1005-6629(2010)09-0013-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

图式理论是由德国哲学家、心理学家康德于1781年提出的,德国现代心理学家巴特利特应用了图式概念,后经美国人工智能专家鲁梅尔哈特等人的研究,最终把图式理论发展为一种完整的现代图式理论体系:认为图式是大脑中为了便于信息储存和处理,而将新事物与已有的知识、经历有机地组织起来的一种知识表征形式,是相互关联的知识构成的完整的信息系统。简单地说,人们过去经历或学习的情景、知识等,有时会忘记得一干二净,有时会在大脑中储存起来。我们的大脑到底是怎样储存东西的呢?大脑好比一个图书馆,记忆的东西并不是杂乱无章的,而是分门别类地编排,我们自然能有条不紊地找到所需要的东西。同理,大脑也能把过去的知识和经验,分成若干个“单元”、“组块”、“系统”存储起来,这些就是“图式”。按照图式理论,人们在理解新事物时,需要将新事物与已知的概念、过去的经历等背景知识联系起来;认为人们已经具有的知识以及知识结构对当前的认知活动起着决定性作用;任何语言材料,无论是口头上的还是书面上的,本身并无意义,它只是指导人们如何根据自己原有的知识将其恢复或构成。而化学概念则是反映物质物理属性和化学变化的本质属性,学生形成化学概念,感知是第一要素,概念内容的具体化又是学生形成化学概念的第一个起点,根据初中学生年龄特点与知识结构,运用图式理论指导初中化学的概念教学,可以激发学生学习概念的兴趣,为初中化学的概念教学提供新的视角。

1通过图式变量指导初中化学概念教学

图式理论描述的是具有一定概括程度的知识,而不是定义,也就是说,图式既描述事物的必要特征,又包括其非必要特征,其所描述的知识是由一部分或几部分按一定的方式组合起来的,其中的组成部分被称之为变量。例如,动物的图式包括有皮肤、能活动、吃食物、呼吸空气;鸟的图式包括有翅膀、有羽毛、能飞等。总之,一个符号、一种物体等均可以看成是一种图式。既然图式是由变量组成的,每个化学概念也都是由相互关联的几个部分构成的,如果我们把化学概念看成是一个图式的话,构成化学概念的几个部分便是这一图式的变量。所以,在化学概念教学中,要想让学生尽快掌握某一概念,首先就要分析该化学概念是由哪几部分构成的,即找出该化学概念图式的变量, 然后再从中找出起关键作用的变量,以便从全局上把握整体与部分的关系,这样就能为准确理解和掌握该化学概念打下坚实的基础。如对于分子、原子的概念,其变量就是“一种粒子”与“最小粒子”,我们可以通过激活“一种粒子”与“最小粒子”这两个关键变量的方法进行理解。分子是保持物质化学性质的最小粒子,但同时分子也是保持物质化学性质的一种粒子,其中“一种粒子”的含义是:对那些由原子构成的物质来说,其化学性质只能是由相应的原子来体现,对那些由离子构成的物质来说,其化学性质只能是由相应的离子来体现。因此,对那些由分子构成的物质来说,其化学性质只能是由相应的分子来体现,这也就不难理解,分子是保持物质化学性质的最小粒子与分子是保持物质化学性质的一种粒子了。原子是化学变化中的最小粒子,但同时“原子也是保持物质化学性质的一种粒子”。其中“最小粒子”的含义是:化学变化过程是原子重新组合的过程,在化学变化中原子不能再分。搞清了“一种粒子”与“最小粒子”这两个变量的含义,也就掌握了分子与原子概念的内涵和分子与原子的区别:在化学变化中,分子可分,而原子不可分,但原子可用重新组合成新的分子。

2通过图式形成指导初中化学概念教学

图式不是各个部分简单机械相加,而是按照一定规律,由各个部分构成的有机整体。构成图式的各个部分即变量有恒定的,也有变化的;当一部分变量取一定值时,其他变量的取值也就受到了约束。图式的加工过程就是通过对加工的信息进行拟合、优化、评价而进行的,对某些信息的加工甚至有几个图式相互比拟、进行评估,最后才能作出决策。在化学概念教学中,学生化学概念的形成是一个从对化学变化的感性认识出发,经过抽象、概括而达到对化学现象理性认识的过程。在这个过程中,它首先是建立在以往经验的旧概念和新知识联系的基础上的,然后通过新知识与原有化学概念的相互作用构建新的化学概念,这一过程正是图式理论所描述的原有的图式可通过“同化”和“顺应”形成新的图式。实际上学生在接受新概念信息的过程便是一种主动的“猜测―证实”过程,即文字符号输入人的大脑之后,人就不断地在头脑中寻找相关的图式,直至找到能说明输入信息的图式,即完成对新概念的理解,初中化学中的概念,有些属于并列关系,如单质和化合物、饱和溶液和不饱和溶液等。常见的有(见图1):

还有些概念由于分类角度不同,可以出现部分交叉的关系。常见的有:

(1)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(见图2):

(2)溶液的分类(见图3):

其中A表示在一定温度下浓的饱和溶液;B表示在一定温度下稀的饱和溶液;C表示在一定温度下稀的不饱和溶液;D表示在一定温度下浓的不饱和溶液。

显然,借鉴数学中的集合图示来丰富相似概念之间的相应图式,用来描述有关化学概念,则能更加直观形象地呈现出相似化学概念之间的区别与联系。

3通过图式关联指导初中化学概念教学

图式有简单和复杂、抽象和具体、高级和低级之分。简单的图式可以只是一个字符,复杂的图式可以有几个子图式构成。抽象的图式是关于意识形态和文化观念方面的图式,具体的图式则包括生活经历和事物的特征。所谓高级图式和低级图式是指图式之间的层次或隶属关系,如前面提到的动物的图式和鸟的图式,后者相对来说构成了一个较为复杂的图式。鸟属于动物,对于鸟来说,动物的图式是高级或上位图式,而鸟的图式则是低级或下位图式。按照概念的类别,采用灵活多样的方法可将概念归纳整理成一定的图式,促使知识条理化、系统化,达到举一反三、触类旁通的目的。如混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物是物质分类网络中的一组概念,因而可以将它们放到分类网络图式中去加以理解。借助分类网络图式,我们可以清楚地看出,混合物、纯净物属于高级图式或上位图式,将物质分为混合物、纯净物两大类的依据是,所含物质是一种还是多种;单质、化合物属于纯净物的范畴,将纯净物分为单质、化合物两类的依据是,组成物质的元素是同种还是异种,理解了单质与化合物等高级或上位图式概念后,对于酸、碱、盐等属于低级或下位图式的概念也就不难理解了(见图4)。

4通过图式建构指导初中化学概念教学

图式是在以往经验的旧知识与新信息相互联系的基础上,通过建构而形成的,是以往经验的积极组织。图式不是被动地接受信息,而是积极地把新信息同图式表征的旧知识加以联系,每个图式在发展过程中可受到同化作用和协调作用而发生变化,低级的图式通过同化、协调、平衡而逐渐向层次越来越高的图式发展。例如,某些化学概念描述的内容涉及到微观世界,看不见、摸不着,学习这些概念时,我们可以通过建构图式,辅以学生的想象力,力争把微观的东西具体化、形象化,把微观的知识宏观化,在此基础上来理解微观概念时,微观概念再也不是虚无缥缈的东西了。如相对原子质量概念的学习,可以用一些具体的图式进行形象比喻。假设现有四种粮食的籽粒,它们每粒种子的实际平均质量是:高梁3×10-5 kg、谷子2.5×10-6 kg、玉米2.5×10-4 kg、小麦4.5×10-5 kg,要经常书写和使用这些数字很不方便,若取一粒高粱种子实际质量的1/12(即2.5×10-6 kg)作为标准,其他几种粮食种子的实际质量与这个标准相比较,就会得出一些便于书写和使用的简单比值:高梁12、谷子1、玉米100、小麦18。同样道理,相对原子质量的标准是以碳原子(C―12)质量的1/12作为标准,其他原子的质量跟它相比较的值,就是这种原子的相对原子质量,或理解为:是该标准的多少倍。另外,提供真实鲜明、直观主动的实验图式,通过学生的视觉、听觉、嗅觉来形成感性认识,帮助学生形成化学概念尤其值得提倡。如在化学基本反应类型的教学中,可以借助木炭、硫粉、铁丝、红磷等物质在氧气中燃烧的实验图式建构,来形成化合反应这一概念,其他如“催化剂”、“饱和溶液”、“不饱和溶液”等概念的形成,都可以依托实验图式的建构。

总之,图式理论的核心是人们在理解新事物时,将新事物与已有的知识联系起来,显然人原有的知识越多,对理解新事物越有益处。在进行化学概念教学时,对于新概念图式的形成,一方面要看它是否能通过“同化”学生已有化学概念图式的方式来实现;另一方面,则应考虑通过“顺应”的方式,教师应精心设计或选择形成化学概念图式的一些特例,既要比较它们的必要特征,又要理清它们的无关特征,以促进学生形成完整的化学概念。一句话,恰当的知识纽带是图式理论在初中化学概念教学中应用的关键。

参考文献:

[1]訾韦力.近年国内图式理论应用研究述评[J]. 中国农业大学学报, 2004.3.

[2]毕华林.化学新教材开发与使用[M].高等教育出版社,2004. 4.

初中物理中的分子原子概念范文第6篇

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.006

从启蒙的意义上看,初中化学不能视作化学学习的简单阶段,更不能视作所谓文科化的记忆阶段,初三化学应是从生活经验出发并面向学科素养的学科启蒙。在这个阶段,学生的学习既离生活最近,又紧密联系和建构学科根基。这个阶段的学习虽然说在知识上是少的,简单的,但是在形成学科观念上是丰富而深刻的。

初中化学用语计算是初中化学计算中的主体内容,主要涉及有关相对分子质量、化合物中元素质量比、化合物中某元素质量分数、化合物纯度和根据化学方程式的计算,分别安排在化学式和化学方程式的教学主题中。在教学实践中,老师们认为课程标准对这些化学计算定位得比较浅。比如化学式中元素质量比的教学被简单化地视为分子中相对分子质量与原子个数乘积之比的模仿与操练过程,教学重心落在“纯数字”的处理上,而忽视元素质量比的概念含义和用分子中原子质量比来量化宏观元素的质量比等诸多计量上的内涵,忽略了化学计算在培养学科核心素养上的启蒙价值。因此,化学用语计算的教学需要由单一技能性知识教学转向关注学科观念本质的智慧教学,需要由固定的教学模式即“教师示范、学生模仿、教师讲解、学生操练”向生动深刻的学科理解性课堂教学转型。

一、计量思想催生了化学符号系统

质和量是物质存在的?筛龌?本属性,其中量包括质量和数量两个基本物理量。计量是用一个规定的标准已知量作单位,和同类型的已知量相比较而加以检定的过程。化学计量学源自于希腊语stoicheion(元素)和metron(测量)。是在德国化学家里希特的建议下提出的,目的是要得到某些化合物中各元素之间的质量比。近代科学史上的化学计量经历了当量定律、定比定律、原子量测定、化学符号和分子学说等阶段,由宏观计量领域走向微观计量领域。可以说,计量的发展成就了化学学科发展,尤其是催生了化学符号系统的发展[1]。例如,化学用语“H2O”的发展过程,普鲁斯特提出参与反应的物质,它们的质量都成一定的整数比,即1克氢气和8克氧气化合生成9克水,假如不按此比例,多余的就要剩余而不参加反应(即定比定律)。道尔顿在此基础上又提出组成化合物时,不同元素的原子之间以简单整数比相结合(即倍比定律),他认为水为二元分子,即HO,并测定出氧的相对原子质量为8。贝采里乌斯认为道尔顿测定的相对原子质量有误,重新测定了氧的相对原子质量为16,认为一个水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成,并更新了新的化学符号系统,从而为水的化学式“H2O”的最终确定奠定了科学基础。

由此可见,化学用语是伴随着计量产生和发展的,既是计量的结果,又具有计量的内涵。由此,化学用语“语境”中的计算不只是简单意义上的数的运用,更不是一个单一的算的处理,而是计量层次上的内涵表达。这就是作为启蒙的初中化学用语计算的本质所在。

二、计量思想在化学用语计算教学中的实践

化学研究的物质及其物质变化存在着计量关系。从计量角度来看,物质的化学计量关系主要有两个物理量,即数量和质量,并由此延伸出浓度、酸碱度、反应速率等物理量;从计量思想来看,定量观是研究化学问题的重要思想方法,是用统计思想将宏观事实与微观本质联系起来,并将结果用符号来表征[2]。这里的计量思想主要是指在获取、表达和分析物质及其物质变化存在的数量和质量关系中提炼出来,有利于计量知识深刻理解的思维方法。初中化学定量观的计量思想主要有科学计量思想、整体局部思想、符号表征思想和量变质变思想。

1. 在相对原子质量中体现科学计量思想

相对原子质量既是原子质量的计量,又是后续有关分子质量和化学反应计量的基础,从计量思想的角度来把握相对原子质量这个概念,是化学用语计算教学的关键开局。

教学片断(人教版)

引入:微观上原子虽小,但它也是有质量的,不然宏观上的物质也就没有了质量。同学们估计一下,原子的质量有多大呢?

呈示与说明:

(1)观察图1。

(2)6.02×1023个碳原子虽说是一个天文数据,但却只有12g。

(3)出示与12g碳质量相当的砝码,即两个5g砝码和两个1g砝码。

感受:碳原子质量很小。

讲述:碳原子质量大约是1.993×10-26kg,氧原子质量约为2.657×10-26 kg,氢原子质量约为1.67×10-27 kg,可见用千克、克等计量单位来衡量原子的质量不合适,它使得数值太小,书写和使用都不方便。

思考:原子质量用怎样的计量单位来衡量比较合适?

讨论与汇报:用接近10-27 kg的计量单位。

介绍:

(1)以一种碳原子原子质量的1/12作为标准,即图2。

(2)列出氧原子、氢原子、碳原子等与这个标准的比式及比值。

(3)相对原子质量H-1、C-12的比较(见图3)。

(4)相对原子质量的定义。

练习:查阅铁原子和锌原子相对原子质量;由铁的相对原子质量56和锌的相对原子质量65,可以得出铁原子和锌原子在质量和数量上的哪些信息?

相对原子质量属于微观计量,以上片段包含三个教学环节:第一是通过天平情境勾勒出计量背景,在微观与宏观的联系中建立微观直观,并体会原子质量的真实存在和极其微小,为探寻合适的计量单位打下伏笔,并为高中“物质的量”提前建立一致性关联;第二是寻找合适的计量单位,并在求算中体验计量标准和相对原子质量的概念,这是教学的难点;第三是在具体情境中运用相对原子质量,体会相对原子质量的计量意义。而这三个环节都是围绕科学计量思想这个核心来展开。让学生感受到使用什么样的标准而使计量结果准确简约是计量智慧层面上的思考,亦即科学计量思想。而这里科学计量思想的启蒙对于后续化学用语计算,还有溶液的浓度表示、溶解度等教学具有迁移作用。

2. 用整体局部思想建构有关相对分子质量计算中的宏微关系

有关相对分子质量的计算包括相对分子质量、物质组成中元素质量比和物质中某元素质量分数三部分内容,其中相对分子质量是基础,宏观上的元素质量比、元素质量分数与微观上的分子中原子质量比、原子质量分数建立实质性联系是教学难点。

教学片断(人教版)

环节一:相对分子质量

谈话:

谁的质量大,如何来说明?

指出:相对原子质量是原子质量计量上的伟大发明。

引入:

谁的质量大?大多少?

思考与汇报:44>18,说明二氧化碳分子质量大;比例为44∶18。

追问:44和18是怎么来的,分别表示了什么?

学生说明:12×1+16×2=44,1×2+16×1=18,即分别表示二氧化碳和水的相对分子质量。

追问:相同质量的水和二氧化碳中,谁所含的分子个数多?

学生说明:(1÷44)

形成:相对分子质量。

精要练习(略)

环节二:元素质量比与元素质量分数

对话:H2O中,1×2∶16×1=1∶8,表示的是什么?

得出:1∶8表示了水分子中氢原子与氧原子的质量比。

思考与讨论:宏观上水是由氢元素和氧元素组成的,水中氢元素的质量与氧元素质量的比值即为氢、氧元素质量比,那么如何求算这个质量比呢?

汇报与提炼:1.宏观上氢元素、氧元素的质量就是微观上所有氢原子、氧原子的质量,所以氢元素与氧元素的质量比在数值上等于所有水分子中氢氧原子质量比,又因为每一个水分子都相同,所以这个质量比又等于一个水分子中的氢氧原子质量比,即1×2∶16×1=1∶8;2.宏观上水的?|量就是微观上所有水分子的质量和,因为每个水分子都相同,所以宏观上的水与微观上的水分子是对应的,于是水中氢、氧元素质量比在数值上等于一个水分子中的氢、氧原子质量比。

指出:宏观上物质组成元素的质量比可以通过微观上一个分子来计量,即以点代面。

追问:如何求算水中氢元素质量分数(即氢元素的质量与各元素的总质量之比)?

汇报:与求算元素质量比一样,可以通过水分子中氢原子质量分数来求算,即1×2/18×100%。

环节三:提炼计算公式与巩固(略)

环节一中,先通过比较碳原子、氧原子的质量来温习原子质量的计量即相对原子质量的概念,接下来在比较二氧化碳与水分子质量的情景中引出对分子质量的计量,并在对“44、18”的列式与表述中让学生体会分子的质量为各原子质量和,反之各原子相对质量和就是相对分子质量,即计量中的整体局部思想,从而形成相对分子质量的概念。环节二中进一步应用了整体局部思想,体现在“为什么水中氢氧元素质量比在数值上等于一个分子中氢氧原子质量比和如何求算水中氢元素质量分数”的思考与追问之中,让学生感受到图6所呈现的完整的整体局部思想[2],即物质质量与元素质量,元素质量与原子质量,物质质量与分子质量,分子质量与原子质量等。

3. 用符号表征思想领会根据化学方程式计算的本质

根据化学方程式的计算是从量的方面研究物质的变化,而量的关键并不是具体计算问题中的数字,也不是计算过程中所列的比例式,而是深刻领会化学方程式这个符号表征所蕴含的计量。

教学片断(人教版)

环节一:体会化学方程式中的计量数

回顾:根据微观图示,写出对应的化学方程式。

评价:

读:化学方程式。

追问:如果增加一个氢分子,即图8

对应的是几个水分子?

阐述:还是两个水分子。

体会:化学计量数是成比例的,比例是固定的。

环节二:领会根据化学方程式计算的“根据”

辨析:根据化学方程式判断“8g氢气与4g氧气燃烧后生成12g水”的说法是否正确?

思考与交流

汇报:1.根据化学方程式的计量数关系:v(H2)∶v(O2)∶

v(H2O)=2∶1∶2,得出:m(H2)∶m(O2)∶m(H2O)=2×2∶1×32∶2×18,因为8∶4∶12≠4∶32∶36,所以不可能生成12g水;

2.根据化学方程式,在质量上m(H2)∶m(O2)=2×2∶1×32即1∶8,所以8g氢气与4g氧气中,8g氢气有剩余,不可能生成12g水。

体会:化学方程式中的各物质质量比是固定的,这是根据化学方程式计算的根本依据。

追问:如何计算生成的水的质量呢?

展示:计算思路与格式。

环节三:巩固(略)

初中物理中的分子原子概念范文第7篇

从学生本身来看,学困生一般都是学习基础较差,知识缺漏多,智力稍钝,反应稍慢,学习上懒散,马虎,作业上抄袭,心理上自卑,失去上进心。

另外高考指挥棒的驱使,教师教育思想不端正。由于高考任务的要求,大多物理老师不依据物理教学规律进行教学,片面追求升学率思想的影响,教学的各个环节,一切围绕升学有望学生转,把目光聚焦在个别学生身上。正所谓,一切围绕考纲转,与题无关决不谈。任意加深、加难教学内容,贪多求全,加快进度,频繁考试,制造人为分化。本应该是生动有趣的课堂变的枯燥乏味,再加上教学方法陈旧,满堂灌,黑板上讲实验、做实验,使学困生从失望走向绝望。

我认为作为一名中学物理教师,有责任也有义务去改变物理学困生的现状。从老师的角度出发。我认为中学物理教师应该做到下面几点:

一、激发学生学习兴趣,形成独特的教学风格

高中物理与初中相比,无论是纵向还是横向都有所加深,若学生还在用原来学习初中物理的办法学高中物理,必然会走不少弯路。

高中物理概念、规律繁多,而且比较抽象,学生一时难于理解,就容易产生厌学心理。但物理概念、物理规律是中学物理基础知识中最重要、最基本的内容。基本概念、基本规律掌握不好,学习物理的过程必然时倍功半。这就需要我们教师用多种教学方法,生动有趣地组织教学。让学生在一种愉快的气氛中,学好基本概念和基本规律。

比如:在讲原子物理部分时,我给学生讲了师徒共建原子大厦的故事。汤姆生卢瑟福玻尔和查德威克。汤姆生发现了电子提出了枣糕模型,他的学生卢瑟福通过用α粒子轰击氮核发现了质子并还用α粒子轰击金箔提出了原子核式结构;卢瑟福的学生玻尔提出了轨道模型及其学生查德威克通过用α粒子轰击铍核发现了中子,就是他们师徒3代4人共建了原子大厦。这样讲学生对原子物理的学习就感了兴趣,自然问题探究就容易多了。

在讲油膜法估测分子直径时,我拿一个玻璃杯子,装满小米,然后倒到了水平桌面上,我说这一粒粒的小米就像一个个分子,要想测出小米的直径,只要测出杯子的体积和倒在桌面上小米所占的面积利用V=Sd即可用d=V/S算出小米的直径,同样的方法先把油的体积测出来然后再把油滴在水面上,等油全部完全展开后测出油膜所占的面积,然后用d=V/S就可以估算出分子的直径了。这样讲学生很快就能掌握油膜法测分子直径的方法了。

二、重视物理模型的运用,培养学生逻辑思维能力,消除学生思维障碍

物理模型是物理学中对实际问题忽略次要因素、突出主要因素经过科学抽象而建立的新的物理形象.通过运用物理模型可以突出重点,抓住本质特征和属性,可以消除学生思维方面的片面性和表面性,提高学生思维的独立性、批判性和创造性,从而使学生能够对自己从生活中形成的朴素物理概念分析区别,抛弃错误概念,形成科学概念.如:伽利略在研究运动的原因并指出亚里士多德观点的错误时,设想的“理想实验”就是建立了一个没有摩擦的光滑轨道的物理模型.在“洛仑兹力”教学中,对于洛仑兹力公式的推导,其中I=nqv是难点.但在建立导线中电流流动的微观图象的物理模型后,问题便简洁多了.再如我在讲动量守恒定律时,首先提出了人船模型和子弹打木块模型,让学生在学习的时候先对知识有个宏观的了解,这有利于树立学生学习该部分知识的信心。

三、注意传授学生知识的前后联系,让知识成为体系

我在讲解解决力学问题的三种途径时,我举了一个例子:一个质量为m、初速度为v0的物体受到向上的拉力F经过时间t上升的高度为h,末速度为vt,上升过程中的加速度为a,根据这些数据,我首先让学生对该物体进行了受力分析,得出结论F-mg=ma,然后根据运动学规律得出vt-vo=at和vt2-vo2=2ah,紧接着我让学生把a用(F-mg)/m代替代入vt-vo=at可以得到vt-vo=(F-mg/m)t整理可得(F-mg)t=mvt-mvo即可得到动量定理的表达式。我让学生把a用F-mg/m代替代入vt2-vo2=2ah可得vt2-vo2=2(F-mg/m)h,然后整理可得到(F-mg)h=1/2mvt2-1/2mvo2 这正是动能定理的表达式。若把mgh移到等式右边可得到Fh=mgh+1/2mvt2-1/2mvo2=ΔEK+ΔEP即可得到功能原理的表达式。若F=0则会出现ΔEK=ΔEP这又是机械能守恒定律的表达式,从一个小小的物体运动模型就可以推出几乎中学阶段所有力学规律来,告诉学生知识的联系是多么紧密。当学生看到这样的结论时,不由增加了对知识的整理欲望,求知信念。

四、让物理教学从课堂走向生活。

初中物理中的分子原子概念范文第8篇

关键词:初中物理教学;多媒体计算机;教学质量

中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2012)10-0237-01

物理形象思维是运用物理直观、具体、生动的形象材料,通过事物的形象特征认识事物的物理内容和本质,并作出某种判断的科学思维,是通过表象、直观、想象等形式进行的思维。初中物理中的概念和规律,基本上是从物理事实的分析中直接概括出来的,形象思维在初中学生的物理学习中起着极为重要的作用。因为形象思维有助于学生构想理想化的形象,有助于物理概念的形成,便于对物理问题的整体把握和定性分析。如果学生对物理现象和过程在头脑里没有建立起正确的物理现象,不会利用物理形象进行思维,就难以把文字叙述教学表达式和物理过程有机的联系起来,也就难以进行正确的分析、推理、判断等逻辑思维活动。初中学生缺乏生活经验和实践经验,分析推理能力不强,对一些抽象物理知识的掌握存在不少困难,因此在初中物理教学中,应特别重视培养学生形象思维,而多媒体计算机以其巨大的能力和效益在这方面能发挥出重要的作用,提高了教学效果和质量。下面结合教学实践谈谈本人在这方面的两点做法。

1.利用多媒体计算机模拟物质的微观现象

在初中物理教学内容中,有不少知识涉及到物质的微观现象,如原子结构、摩擦起电、电流、分子运动等,这些关于物质微观现象的知识很抽象,看不见,摸不着,学生没有感性认识,即使教师采用图片、模型、文字等静态教具进行教学,也难以形成各种微观现象的动态表象而进行思维,学生也就难以理解这些认识。但是利用多媒体计算机把这些微观现象模拟出来,就能变静为动,创设一个虚拟真实的环境,让学生接触一个形象的物理世界,一个看不见、摸不着的微观世界就呈现在课堂上。结合声音、动画、图像等多媒体信息的刺激,因而激发学生形象思维,提高学生学习的兴趣和积极性,活跃课堂气氛,使学生变被动学习为主动学习,变抽象为形象,建立起正确的物理形象,从而培养了学生的物理形象思维能力。例如在初三物理《摩擦起电的原因原子结构》一节中,先利用“氯化铜溶于水”具体事实启发学生形象思维,形成物质是由分子组成的这一抽象物理规律。然而利用电脑动画向学生展示氢原子和氧原子结构图,这些物理图景生动展示出物质的原子核的核外电子是围绕着原子核高速旋转的,使学生不受时间和空间的限制,及时得到事物的信息和形象,在形成正确形象的基础上就易于总结出物质的原子结构特点。接着,向学生展示“物质得失电子过程”电脑动画:画面一:在通常情况下,氢原子和氧原子的核外电子围绕各自的原子核高速旋转。画面二:在一定条件下,氢原子最外层一个电子会转移到氧原子最外电子层上。画面三:失去电子的原子带正电,得到电子的原子带负电。通过这些栩栩如生的电脑形象,使学生身临其境,耳闻目睹,获得了生动清晰的感性知识和材料,得到了具体的直接经验,形成物质得失电子的物理图景表象,并利用生动、具体、形象的物质得失电子图景进行思维,进行分析,从而了解摩擦起电的原因,有效突破节课的难点。由于本节课运用计算机教学,充分启发了学生的形象思维,教学效果良好,因而在“一九九七年度惠城区青年教师说课比赛”中荣获二等奖;本节课的CAI课件获得“一九九七年度惠州市电教仪器实验研究年会”电脑软件三等奖;本节课教案得“一九九八年度惠州市中小学多媒体优化组合教案设计”优秀奖。