崔文秀

摘要：溶液是一类混合物，溶液知识在初中化学教学中虽浅尝辄止，却包含了丰富的化学思想，教师应在把知识点与学科思想相对应的基础上，帮助学生通过具体的教学活动，理解和掌握化学的学科思想，站在化学知识的教学服从和服务于科学素养发展的角度，将让学生形成知识结构、掌握化学思维方法作为追求目标。文章结合初中化学的溶液知识，从宏观与微观思想、物质运动的思想、动态平衡的思想、定性与定量的思想、建立模型的思想五个方面分析了其中所蕴涵的化学学科思想。

关键词：初中化学；溶液；化学思想

文章编号：1008-0546（2014）10-0009-02 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

化学学科思想是人们在认识化学的实践活动中形成的一种思维方法和思想意识，是对化学本质、特征与学科价值的基本认识。溶液知识在初中教材中占的篇幅不多，但从“溶液”在教材中的位置来看，它起着承上启下的作用，占有重要地位，以人教版教材2012版为例，学生在学习了初中化学的绝大部分重要概念、原理、物质结构基础知识、化学用语；以及从量的角度认识了物质组成结构和认识化学反应；学习了基本的实验技能、初步的科学探究方法的基础上，首次较为系统地认识一类特殊的混合物——溶液。溶液知识的学习，可巩固并深化对水的净化、水污染的防治、金属在水溶液中的活动性等知识的理解；还为酸碱盐的知识，理解复分解反应发生的条件等奠定基础。

从溶液这类物质本身所包含的广度看，溶液是一类混合物的存在状态，而不是哪种物质的固有状态。物质的性质不仅与物质的结构有关，还与物质的存在状态有关。所以，溶液知识涵盖了很多化学学科思想。但是在教学中，教师很容易陷入重视抓知识点教学，孤立地传授溶液一章知识的误区，教师应把这部分内容中最精髓、最本质的学科思想传授给学生，学生则在学习的实践活动中，通过自己的理解获得启迪与感悟，掌握化学思维的方法。

本文拟从以下几个方面探讨初中化学溶液知识中体现的学科思想。

一、宏观与微观思想

初中化学知识宏观上涉及物质、元素，微观上涉及分子、原子和离子，在溶液知识中也不外如此，教师必须给学生进一步建立宏观到微观的联系，培养学生由宏观到微观的丰富的想象力。从初中知识的内在联系上看，溶液知识的微观想象向前可以回顾到研究分子性质时，品红在不同温度水中的溶解速率实验，向后可以延伸到酸碱盐溶液的导电性和对酸、碱通性微观实质的理解上。在教学中，可以给学生设问题，一份氯化钠溶液中的物质组成、元素组成，再问学生这份溶液中所包含的微观粒子，使学生掌握由宏观物质联想到构成它的微观粒子的思维方法。

初中化学主要研究的水溶液中不涉及由原子构成的物质，从发展角度可以给学生拓展，合金可以认为是一种固体溶液，如：钢中有少量的C溶于Fe而形成固体溶液；将少量的Zn溶于Cu便成黄铜。这样学生对溶液的微观认识就比较全面了。

在宏观微观相联系的教学中也可以融合物质守恒的思想，得出溶液中的质量关系，即：溶解过程是物理过程，所以分子并没有发生变化，还各自保持各自的性质，同时，分子的数目、质量都没有变化，可以得出m（溶质）+m（溶剂）=m（溶液）。而体积不存在同样的守恒关系，因为分子之间是有间隔的，不同分子的大小也有差别。建立这种最本质的学科思想，促使学生掌握化学思维方法，为以后的化学学习打下良好的基础。

二、物质运动的思想

溶质与溶剂的混合过程是物质运动的结果，从微观上看，是分子、原子、离子运动的结果。在前面学习分子不断运动这条性质时，从生活经验入手，经常给学生举例如：花香、湿衣服晾干等等，并没有从化学视角去举例分析。在这一单元，物质运动的思想可以结合溶液中分子离子的微观运动促使溶液的形成，以图片或动画的效果呈现给学生。可以从两个角度来讨论微粒的运动，其一，微粒扩散的快慢，受搅拌、温度等因素的影响；其二，微粒混合的限度即溶解性，既受溶质、溶剂等内在因素的影响，又受温度、压强（气体）等外在因素的影响。化学的知识点是交叉的，尤其是化学学科思想是对化学的本质、特征与学科价值的基本认识，学科思想更是统摄于具体的知识点之上的，抓住学科思想渗透，可以使知识点教学融会贯通。

三、动态平衡的思想

溶液这一单元，从两个方面体现动态平衡的思想。

第一个方面，理解饱和溶液与不饱和溶液的相对关系。传授这一知识点时，课堂上，可以先以溶剂为定量，溶质为变量，引入温度控制下的量化分析，进而再做以溶剂为定量、溶质和温度同为变量时的量化分析，形成对饱和溶液和不饱和溶液可在一定条件下相互转化的认识，学生通过先感受饱和与不饱和，再寻找转化条件两个阶段，初步建立动态分析认识事物的基础。

第二方面，虽然初中阶段并没有涉及某温度下某溶质的溶液达到饱和状态时，溶解和结晶都达到了同一速率，即，υ（溶解）=υ（结晶）≠0。但是从课堂的开放性的角度，应该引导学生开拓性思维，认识到温度和溶剂量不变且溶液达到饱和时，表面上看溶质的量不再改变，但溶解和结晶同时在进行中，体系达到了动态平衡。为了达到这一教学目的，在溶液的形成一节中既要做物质溶于水的实验，还可以把人教版下册39页自制白糖晶体实验进行改进，配成过饱和溶液，并使之在封闭矿泉水瓶中进行，放置在教室几天中，让学生感受体系中各成分的浓度、百分含量维持不变，并不是说溶解过程停止了，而是室温下，饱和溶液中溶解与结晶存在着动态平衡。

四、定性与定量的思想

定性与定量是从不同的深度和角度对事物进行研究，定性与定量是有机统一的，是认识混合体系的方法之一。溶液知识在国内几个版本的教材中，编排的顺序各异，但内容大体三个方面：溶液的形成、溶解性与溶解度、溶液的浓度。“溶液的形成”放在最开始，这部分内容从定性的角度初步认识溶液，同时从宏观和微观角度认识溶液的组成，为后续定量的认识溶液打下基础；“溶解性与溶解度”一节本身就包含定性和定量两个方面，本节先从定性的角度认识物质的溶解性，并对影响溶解性的因素进行了定性分析，然后定义了一个物理量——溶解度，从定量的角度认识物质的溶解能力。第三部分内容是溶液的浓度，学生对溶液浓度的定性认识可追溯到其生活中的感受，例如糖水的甜度，有色溶液的颜色深浅等等；定量认识溶液浓度在数学学科的应用题中也有一定基础。生产生活中遇到的定量表示溶液组成的方法多种多样，“溶液的浓度”一节提供了从定量角度认识溶液组成的一种具体方法——溶质的质量分数，在初中化学传授这一部分知识时，可以上升到“部分与整体的相对关系”的高度来认识，溶质的质量分数这种方法利用宏观物质的质量这个物理量，计算溶质（部分）与溶液（整体）的质量比，以百分数的形式表征溶液的浓度。学生学会这种方法的实质后，在高中学习到物质的量浓度时，仍然可以用“部分与整体的相对关系”的思想认识另一种表征方法，只不过所采用的物理量不同了，并且这种用相对关系表示物质含量的思想不仅适用于溶液，还适用于一切混合物体系。通过帮助学生建立定量表示混合物体系的一般思路，促使学生建立定性与定量的学科思想。endprint

五、建立模型的思想

建立模型的思想可以使研究对象直观化和简单化，物理模型和数学模型是常用的两种模型。

在溶解度概念的教学过程中，可以通过画图的方法建立物理模型。让学生先在纸面上画一杯特殊的饱和溶液，即，一定温度，100g溶剂的某物质饱和溶液，再运用由特殊到一般的思想，将这杯特殊的饱和溶液的变化及性质推广到同一温度下、同一溶质饱和溶液的变化及性质。经过上述学习过程，学生在后续学习中遇到类似的问题，即使不用纸笔来画，也可以在头脑中迅速建立物理模型，找到解决问题的思路。

溶液知识中也建立了数学模型，例如：溶解度概念如果以比例的形式表示，本身就是数学模型。从溶解度表或溶解度曲线上查得溶解度，就马上可以得到该物质在某一温度下饱和溶液中溶质与溶剂（或溶液）的质量比，即：m（溶质）∶m（溶剂）[或m（溶质）∶m（溶液）]，这样溶解度数据的使用更方便。这一过程帮助学生建立了化学和数学结合的认知模型，达到了学生将概念内化为其知识结构并且从具体的知识点中提升学科思想的目标。

溶解度曲线用到了数形结合的思想。在固体溶解度的四要素中，溶剂质量100g，溶液达到饱和状态是两个定量。温度t是自变量，溶解度S是因变量，根据（t，S），在直角坐标系中连线，得到溶解度曲线，在建立了溶解度曲线的基础上，教师还要带领学生分析溶解度曲线上所对应的点、线、面所包含的涵义。这个过程便是建立数学模型的过程，科技工作者在研究问题时也是这个过程，先建立粗放的模型，再进一步精确，我们初中阶段只是没有对曲线进行数学拟合，进一步确定数学方程。在实际的教学中也很有意思，学生因为在数学学科中已经学过了几种函数以及它们的图像，学生会问老师，这些溶解度曲线是哪种函数的曲线，所以不要低估了学生的能力，我们虽然很多事情在初中不能做，但教师一定要给学生留下发展的空间，让学生有数形结合的思想，有建立数学模型的意识。

总之，溶液知识在初中阶段的地位不可小觑，它承载了丰富的化学学科思想，义务教育化学课程标准中提到“义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念；引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力；引导学生认识化学、技术、社会、环境的相互关系，理解科学的本质，提高学生的科学素养。”教师备课时要首先提炼授课内容中所体现的学科思想，引导学生学习化学具体知识的同时，帮助学生抽丝剥茧，通过具体的教学活动，理解和掌握化学的学科思想和化学思维方法。初中化学是学生学习化学的起点，更要让学生看到其广阔的发展前景，化学学科思想的渗透，可以为学生的发展起引领作用。

参考文献

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