-PAGE38-初中生化學(xué)教學(xué)中微粒觀培養(yǎng)研究的國內(nèi)外文獻綜述1.1國外研究狀況1.微粒觀發(fā)展史人類探索未知世界的基礎(chǔ)就是物質(zhì)的微粒性，微粒觀在人類探索物質(zhì)世界的進程中有著不可或缺的作用。從微粒觀的提出到微粒觀作為化學(xué)基本觀念的重要組成部分歷經(jīng)了3000多年。這段歷程大概可以歸納為三個階段：第一階段是從古代哲學(xué)范疇的原子學(xué)說發(fā)展到近代道爾頓的原子學(xué)說；第二階段是阿佛加德羅提出的分子學(xué)說；第三階段是湯姆森發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福證明了原子的結(jié)構(gòu)孫英芳.初中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生微粒觀的研究[D].山東師范大學(xué),2012.。數(shù)以萬計的哲學(xué)家、化學(xué)家、學(xué)者們不停地進行研究、探討、分析，在大家不懈地努力下，微粒觀被不斷地孫英芳.初中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生微粒觀的研究[D].山東師范大學(xué),2012.2.化學(xué)基本觀念“化學(xué)中的基本觀念”這一觀點是由加拿大著名化學(xué)家吉利斯皮（R.J.Gillespie）首次提出來的。他認為，化學(xué)基本觀念應(yīng)該作為化學(xué)課程設(shè)置的首要依據(jù)，不論哪個階段的化學(xué)教學(xué)中都應(yīng)該體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的基本觀念。吉利斯皮認為，化學(xué)觀念的教學(xué)并不是一次性完成的，而是分多次的、逐步滲透的、呈螺旋上升式的教學(xué)過程GILLESPIERGILLESPIER.J.ThebigideasinChemistry[J].JournalofChemicalEducation,1997(7):862-864．美國加利福尼亞州立大學(xué)的化學(xué)課程，提出了6種化學(xué)基本觀念The“BigIdea”in[EB/OL].[2013-06-16]./big_ideas.htm.，美國AP化學(xué)課程框架中也提出了6種基本觀念：構(gòu)成化學(xué)物質(zhì)的基礎(chǔ)是元素，在化學(xué)變化中遵守質(zhì)量守恒；物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的；物質(zhì)的化學(xué)變化涉及原子的重新排列或組合，電子的得失或偏移；分子的有效碰撞概率決定了物質(zhì)的反應(yīng)速度；熱力學(xué)定律解釋和預(yù)測了物質(zhì)發(fā)生的變化和方向；化學(xué)鍵的破裂和重組受外界條件的影響，重組The“BigIdea”in[EB/OL].[2013-06-16]./big_ideas.htm.COLLEGEBOARD.APChemistryCurriculumFramework2013-2014[EB/OL].[2013-09-16].http://media.college/digitalServices/pdf/ap/11_3461_AP_CF_Chemistry_WEB_110930.pdf.綜上所述，國外對化學(xué)基本觀念的研究主要是從學(xué)科內(nèi)容、概念之間的關(guān)系和學(xué)科思想進行的，概括起來主要包括：化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)動力學(xué)、化學(xué)熱力學(xué)、物質(zhì)的組成及其微粒性、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。3.微粒觀內(nèi)涵在1978年，Nussbaum首次提出了物質(zhì)微粒觀的內(nèi)涵，概括為五個方面：①物質(zhì)是由微粒構(gòu)成的；②微粒非常?。ú豢梢姡?；③微粒間沒有任何物體（真空）；④微粒在不停地做無規(guī)則運動；⑤微粒間有相互作用NovickS,NussbaumJ.Juniorhighschoolpupils'understandingoftheparticulatenatureofmatter:Aninterviewstudy[J].ScienceEducationNovickS,NussbaumJ.Juniorhighschoolpupils'understandingoftheparticulatenatureofmatter:Aninterviewstudy[J].ScienceEducation,1978,62(3):273-281.此后，在Nussbaum

的研究基礎(chǔ)上，Andersson提出了四對“范疇對”，分別是“宏觀與微觀”、“連續(xù)與斷開”、“靜與動”、“無（相互作用）與有（相互作用）”。每一對“范疇對”都可以作為分類識別學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)物質(zhì)微粒理論時所既有（或新生）的認知水平的“特征指標”。同時這四對“范疇對”也整體涵蓋了一個相對完善的學(xué)生學(xué)習(xí)微觀知識的認知水平評估系統(tǒng)NakhlehMB,SamarapungavanA.ElemNakhlehMB,SamarapungavanA.Elementaryschoolchildren'sbeliefsaboutmatter[J].JournalofResearchinScienceTeaching,1999,36(7):777-805.1.2國內(nèi)研究狀況1.化學(xué)基本觀念我國《義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2011年版）》提到：初步建立科學(xué)的物質(zhì)觀：“世界是物質(zhì)的，物質(zhì)是變化的”中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標準:2011年版[S].北京師范大學(xué)出版社,2011．，課程內(nèi)容也側(cè)重體現(xiàn)了對化學(xué)基本觀念的學(xué)習(xí)要求。化學(xué)基本觀念的學(xué)習(xí)可以提高學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的理解中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標準:2011年版[S].北京師范大學(xué)出版社,2011．ChandrasegaranAL,TreagustDF.EmphasizingMultipleLevelsofRepresentationToEnhanceStudents'UnderstandingsoftheChangesOccurringduringChemicalReactions[J].JournalofChemicalEducation,2009,86(12),1433~1436.畢華林和盧巍認為，化學(xué)基本觀念是指學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)，在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對化學(xué)的總觀性認識。畢華林,盧巍.化學(xué)基本觀念的內(nèi)涵及其教學(xué)價值[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2011(06):3-6.梁永平認為，化學(xué)科學(xué)的基本問題是“物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化”；化學(xué)學(xué)科的認識包括兩大基本任務(wù)：探尋“物質(zhì)及其變化”的基本規(guī)律，建構(gòu)與之對應(yīng)的科學(xué)理論；化學(xué)學(xué)科的核心觀念是在化學(xué)學(xué)科認識活動中形成并指導(dǎo)化學(xué)學(xué)科認識活動的基本觀念梁永平.化學(xué)科學(xué)理解的基本視角及其核心觀念[J].化學(xué)教育,2011,32(06):4-7.梁永平.化學(xué)科學(xué)理解的基本視角及其核心觀念[J].化學(xué)教育,2011,32(06):4-7.綜上所述，國內(nèi)對化學(xué)基本觀念的界定主要是從化學(xué)學(xué)科的基本特征及其與其它自然科學(xué)的區(qū)別來考慮的，主要是針對中學(xué)化學(xué)來界定的，其中包括：化學(xué)學(xué)科的研究對象、研究層次、研究方法、研究目的，由此得出實驗觀、分類觀、變化觀、微粒觀和科學(xué)本質(zhì)觀等基本觀念。2.微粒觀內(nèi)涵作為化學(xué)基本觀念之一的微粒觀，它的學(xué)習(xí)對學(xué)好宏微結(jié)合這門自然科學(xué)——化學(xué)，有著特殊的教育功能畢華林.高中化學(xué)新課程教學(xué)論[M].北京:高等教育出版社,2005,4-17.。我國一些學(xué)者對微粒觀的內(nèi)容界定也進行了研究，使微粒觀內(nèi)容更加豐富和完善，對該內(nèi)容的理解也更加深刻。關(guān)于中學(xué)化學(xué)微粒觀內(nèi)涵的研究，我國起步比較晚。在2003年，山西師范大學(xué)梁永平教授梁永平.微粒作用觀的科學(xué)學(xué)習(xí)價值及其科學(xué)建構(gòu)[D].山西師范大學(xué),2003.在他的碩士論文中提出微粒觀的核心內(nèi)涵是微粒作用觀；2006年梁永平教授畢華林.高中化學(xué)新課程教學(xué)論[M].北京:高等教育出版社,2005,4-17.梁永平.微粒作用觀的科學(xué)學(xué)習(xí)價值及其科學(xué)建構(gòu)[D].山西師范大學(xué),2003.梁永平.在化學(xué)微觀認識學(xué)習(xí)中發(fā)展學(xué)生科學(xué)本質(zhì)理解的思考[J].化學(xué)教育,2006(03):9-13.2008年辛本春辛本春.中學(xué)生化學(xué)基本觀念培養(yǎng)的研究[D].山東師范大學(xué),2008.在梁永平教授的基礎(chǔ)上對微粒作用觀又有了認識層次上的補充和完善，并在他的碩士論文中對微粒觀的內(nèi)涵做出了系統(tǒng)地論述。他認為微粒的作用觀是認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的根本，微粒之間的辛本春.中學(xué)生化學(xué)基本觀念培養(yǎng)的研究[D].山東師范大學(xué),2008.2009年黃瓊黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.2010年康波康波.初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生微粒觀的現(xiàn)狀調(diào)查與分析[D].東北師范大學(xué),2010.在其文章中通過對中學(xué)生微粒觀構(gòu)建現(xiàn)狀進行分析，提出若干教學(xué)建議最終并將微粒觀內(nèi)涵定義為四個方面：①微粒的構(gòu)成觀；②微粒的間隙觀；③微粒的運動觀；④康波.初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生微粒觀的現(xiàn)狀調(diào)查與分析[D].東北師范大學(xué),2010.綜上所述，經(jīng)過漫長的時間，學(xué)者們不斷地對微粒觀內(nèi)涵的研究和探討，微粒觀內(nèi)涵也在不斷地被豐富和完善。本文將從學(xué)生對微粒的構(gòu)成觀、微粒的間隙觀、微粒的運動觀、微粒的作用觀四方面分別在認知、理解、應(yīng)用、模型層面上，了解學(xué)生目前微粒觀的建構(gòu)狀況。3.微粒觀建構(gòu)通過查閱文獻發(fā)現(xiàn)，對于微粒觀的研究我國開始的比較晚且較少。在知網(wǎng)關(guān)鍵詞一欄輸入“微粒觀”，截止2020年僅有315條研究成果。其中包括碩士論文34篇，期刊類文章277篇，國內(nèi)會議4個。對微粒觀再進行設(shè)定，將研究學(xué)段范圍設(shè)定為初中學(xué)段，關(guān)于微粒觀的研究成果僅有34篇。其中碩士類文章18篇，期刊類文章16篇，主要是在國外研究的基礎(chǔ)上對微粒觀內(nèi)容進行完善和豐富。在這些文章中學(xué)者們分別在微粒觀內(nèi)涵、微粒觀的發(fā)展史、中學(xué)生化學(xué)微粒觀發(fā)展水平研究、培養(yǎng)中學(xué)生微粒觀的教學(xué)策略研究、中學(xué)生微粒觀認知規(guī)律研究等方面進行的研究。其研究的內(nèi)容籠統(tǒng)劃分為三個方面：其一，關(guān)于微粒觀的內(nèi)涵研究，明確了學(xué)生在中學(xué)階段應(yīng)該達到的微粒觀認知水平；其二，關(guān)于中學(xué)生微粒觀構(gòu)建的現(xiàn)狀調(diào)查研究，了解中學(xué)生在微粒觀構(gòu)建方面的真實狀況和認知水平；其三，對中學(xué)生微粒觀培養(yǎng)的策略研究，在了解中學(xué)生目前微粒觀在其頭腦當(dāng)中建構(gòu)的現(xiàn)狀，分析其建構(gòu)障礙和困難成因。通過綜合考量，具體分析，提出具有針對性的教學(xué)策略，供一線教師參考。通過查閱文獻，我分別從中學(xué)生微粒觀建構(gòu)的發(fā)展水平、中學(xué)生微粒觀建構(gòu)的認知規(guī)律、培養(yǎng)中學(xué)生微粒觀建構(gòu)的策略研究三個方面進行研讀，為自己論文的撰寫提供理論素材。（1）中學(xué)生化學(xué)微粒觀發(fā)展水平研究學(xué)者黃瓊在其論文《中學(xué)化學(xué)教學(xué)中中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)》中，通過大數(shù)據(jù)問卷調(diào)查初三、高一、高二學(xué)生在宏觀和微觀的聯(lián)系水平上、理解物質(zhì)的微觀本質(zhì)水平上、利用微觀原理解釋宏觀現(xiàn)象水平上、學(xué)科之間的聯(lián)系水平上的實際情況，分析不同年級、不同區(qū)域、不同版本教材的學(xué)生的認知水平。分析表明，學(xué)生只習(xí)慣進行宏觀的現(xiàn)象認知而忽略了微觀本質(zhì)的思考、對物質(zhì)變化的微觀認識比較薄弱、對溶液中化學(xué)變化的微觀認識出現(xiàn)偏差等，并提出了具有針對性的教學(xué)策略，且驗證了策略的有效性黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.由于九年級學(xué)生剛接觸化學(xué)，其抽象思維發(fā)展也相對薄弱，在進入微觀知識的學(xué)習(xí)過程中，對宏觀辨識與微觀探析于海燕.核心素養(yǎng)視角下如何開展化學(xué)課堂教學(xué)策略[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2021(03):5.不能夠很好的結(jié)合，多數(shù)同學(xué)靠機械學(xué)習(xí)、死記硬背，所以導(dǎo)致微觀知識掌握比較片面、零散。學(xué)者康波在其論文《初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生微粒觀的現(xiàn)狀調(diào)查與分析》中通過采取問卷調(diào)查、教師訪談的方式進行了系統(tǒng)的研究。其論文中調(diào)查分析結(jié)果如下：①雖然知道分子、原子等微觀粒子能構(gòu)成物質(zhì)，但是不清楚各粒子之間的區(qū)別與聯(lián)系；②雖然知道微粒間存在間隔，但是不能夠?qū)⒑暧^的物質(zhì)狀態(tài)和微觀的微粒間隙正確聯(lián)系在一起；③知道微粒是在不停地做無規(guī)則運動，能用微觀的知識解釋一些生活中的宏觀現(xiàn)象，如“酒香不怕巷子深”、“太陽下濕衣服要比在陰涼處干的快”等；④用微粒間的相互作用來解釋化學(xué)變化的實質(zhì)對多數(shù)學(xué)生來說比較困難，如酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)等于海燕.核心素養(yǎng)視角下如何開展化學(xué)課堂教學(xué)策略[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2021(03):5.康波.初中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生微粒觀的現(xiàn)狀調(diào)查與分析[D].東北師范大學(xué),2010.學(xué)者朱立娜在她的論文《初中生化學(xué)微粒觀發(fā)展水平研究》中通過測查學(xué)生目前微粒觀的構(gòu)建現(xiàn)狀，分析得出當(dāng)前條件下學(xué)生微粒觀的建構(gòu)水平并得出結(jié)論：①微粒構(gòu)成物質(zhì)方面，大多數(shù)學(xué)生認為只有分子才能構(gòu)成物質(zhì)，不知道構(gòu)成物質(zhì)的微粒還有原子和離子；②在微粒運動方面，學(xué)生對微粒一直處于無規(guī)則的運動狀態(tài)掌握的比較好，并且能很好的理解溫度與運動快慢以及物質(zhì)三態(tài)轉(zhuǎn)換的關(guān)系，但涉及到宏觀靜止的物質(zhì)時，不能理解此時構(gòu)成物質(zhì)的微粒也在不停地做無規(guī)則運動；③在微粒間的間隔方面，學(xué)生能認識到分子間存在間隔，但是運用這一知識點解釋宏觀現(xiàn)象方面存在欠缺（如一杯水能溶解某一種物質(zhì)為什么不能無限制的溶解某一種物質(zhì)；為什么10毫升的水和10毫升的酒精混合在一起體積小于20毫升等）；④在微粒間的相互作用方面，只有20％的學(xué)生能夠感性的意識到微粒之間存在相互作用，缺乏對知識的理性分析，不能很好的將感性認識上升到理性認識朱立娜.中學(xué)生化學(xué)微粒觀發(fā)展水平研究[D].山東師范大學(xué),2013.朱立娜.中學(xué)生化學(xué)微粒觀發(fā)展水平研究[D].山東師范大學(xué),2013.山東師范大學(xué)的李佳李佳.初中生化學(xué)微粒觀的學(xué)習(xí)困難研究[D].山東師范大學(xué),2019.從微粒觀的內(nèi)涵著手研究，通過分析2011版課標和人教版化學(xué)教材，最后從微粒構(gòu)成、微粒運動、微粒間隙、微粒間作用幾個方面進行調(diào)查分析學(xué)生目前頭腦中微粒觀的構(gòu)建情況。通過問卷結(jié)果的分析得出學(xué)生對于微粒是在不停地李佳.初中生化學(xué)微粒觀的學(xué)習(xí)困難研究[D].山東師范大學(xué),2019.小結(jié)：從上述文獻不難發(fā)現(xiàn)，目前學(xué)生微粒觀建構(gòu)的水平仍然欠佳，尤其是從宏觀現(xiàn)象催生的微觀思考欠缺；宏微觀念動態(tài)切換不自如；對實際問題的分析和解決較薄弱。不能夠很好的分清宏觀和微觀之間的區(qū)別和聯(lián)系。比如：在進行人教版九年級化學(xué)教材中第三單元課題一分子和原子的擴散實驗中，同學(xué)們只能看到一杯水全變紅了這一宏觀現(xiàn)象，洞察不到其微觀實質(zhì)是分子在不停地做無規(guī)則運動。學(xué)生通常會將其宏觀現(xiàn)象和微觀實質(zhì)獨立起來，不能夠建立正確的宏觀與微觀之間的聯(lián)系。但是在對困難成因進行分析時，都只是從微粒觀知識的特點出發(fā)尋找中學(xué)生微粒觀構(gòu)建的困難所在，沒有將主觀因素列入到微粒觀構(gòu)建的困難原因之中，比如學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣逐漸下降，教師教學(xué)活動過于單一等因素，也會導(dǎo)致學(xué)生微粒觀建構(gòu)中存在困難。（2）中學(xué)生微粒觀認知規(guī)律研究觀念的形成來源于知識又不單單是具體知識的學(xué)習(xí)，知識是觀念形成的載體，只有新知識通過同化、順應(yīng)、最終內(nèi)化為頭腦當(dāng)中的思想，一種觀念才有可能形成。微粒觀的形成需要遵循學(xué)生的認知規(guī)律和特點TsaiChin-Chung,HuangChao-Ming.Exploringstudents'cognitivestructuresinlearningscience:areviewofrelevantmethods[J].TsaiChin-Chung,HuangChao-Ming.Exploringstudents'cognitivestructuresinlearningscience:areviewofrelevantmethods[J].JournalofBiologicalEducation,2002,36(4):163~169.陳穎朝.基于微粒觀的初中化學(xué)酸堿鹽教學(xué)設(shè)計研究[D].華中師范大學(xué),2018.圖1-1中學(xué)生微粒觀認知規(guī)律Figure1-1CognitivePatternsofParticleViewinMiddleSchool小結(jié)：微粒觀知識分散在人教版九年級化學(xué)教材的始末，是遵循學(xué)生的認知規(guī)律編排的，不能因為九年級要進行中考，時間緊、任務(wù)重等原因而忽略學(xué)生的課堂主體地位，擅自增加課容量、滿堂灌等行為。教學(xué)過程中要盡可能的運用多種教學(xué)手段讓學(xué)生動起來，參與到課堂中來，所以教師在對學(xué)生微粒觀知識的講授時也需要遵循學(xué)生的認知規(guī)律，循序漸進，慢慢滲透。（3）培養(yǎng)中學(xué)生微粒觀的教學(xué)策略研究教學(xué)策略研究是培養(yǎng)中學(xué)生化學(xué)微粒觀的重要研究，在此之前已經(jīng)有學(xué)者、專家就其進行了深刻的研究，并提出了一些有效促進中學(xué)生微粒觀構(gòu)建的教學(xué)策略，供一線教師進行借鑒和參考。山東師范大學(xué)黃瓊老師提出“整體把握，分塊突破”等八項培養(yǎng)高中學(xué)生微粒觀的教學(xué)策略黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.黃瓊.中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生物質(zhì)微粒觀的培養(yǎng)[D].山東師范大學(xué),2009.于昌風(fēng)提出“進行知識分析–創(chuàng)設(shè)真實情景–設(shè)置載體支架–構(gòu)建微粒觀念”的促進微粒觀建構(gòu)的“分子”教學(xué)策略于昌鳳.初中化學(xué)于昌鳳.初中化學(xué)“微粒觀”建構(gòu)的教學(xué)實踐研究——以“分子”教學(xué)為例[J].化學(xué)教育,2014,35(09):23-27.胡巢生提出“注重創(chuàng)設(shè)問題情境”、“根據(jù)層次設(shè)計問題”、“將分子模型引入課堂，充分利用多種教學(xué)資源”，巧妙的將宏觀與微觀有機的結(jié)合起來，從而達到優(yōu)化微粒觀的教學(xué)目的胡巢生.教材微粒觀建構(gòu)方式的分析與啟示胡巢生.教材微粒觀建構(gòu)方式的分