課堂是學生學習的主戰場。化學學科可以有機地結合化學史料,以學生為主體,引導他們在知識技能的形成過程中,感受化學史料中科學家的人格魅力,激勵學生形成健康的心理品質。下面我以一節課為例,以達“拋磚引玉”之功效。
“他是天使,為人類帶來豐收和喜悅,是用空氣制造面包的圣人;他是魔鬼,給人類帶來災難、痛苦和死亡。這就是世人對在合成氨工業做出巨大貢獻的1918年諾貝爾獎獲得者德國化學家哈伯的評價。”隨著我的朗誦,我和學生一起拉開了人教版必修1《氨》的學習序幕。同學們充滿著好奇與期待,仔細看著多媒體課件上展示的第一段化學史:
1727年,英國化學家哈爾斯用氯化銨與石灰的混合物在以水封閉的曲頸瓶加熱,只見水被吸入瓶中而不見氣體放出;
1774年,化學家普利斯特里重做此實驗,但采用汞代替水來密封曲頸瓶,制得了氨氣。
學生若有所思,恍然大悟:“加熱氯化銨與石灰的混合物可以制得氨氣。”“哈爾斯與成功失之交臂只是一步之遙啊!”“普利斯特里用汞代替水來密封曲頸瓶,看來氨氣不溶于汞而溶于水。”“普利斯特里很有主見,堅持使他成功了!”根據他們的回答,我和同學們一起設計了氨氣的實驗室制法裝置圖,用加熱氯化銨與堿石灰的方法制取并檢驗了氨氣,動手做了氨溶于水的噴泉實驗,順利完成氨氣的實驗室制法和氨氣溶于水的性質及氨氣與酸反應的性質學習。課堂氣氛活躍又不失認真,緊張而不失有序,有科學家嚴謹的治學態度做榜樣,同學們也謹防“與成功失之交臂”,以積極的眼光和行動對待學習,逐漸克服粗心大意、學習消極等不良心理品質。隨即,多媒體課件上展示了第二段化學史:
19世紀,農業對氮肥的需求量迅速增長。科學界提出“利用空氣中的氮和氫為原料合成氨”課題。1900年,法國科學家勒夏特列首次研究利用氮和氫制造氨氣,但在實驗的過程中發生了爆炸,他沒查清原因而放棄了實驗。德國化學家能斯特研究此反應,由于計算時用了一個錯誤的數據而終止實驗。在合成氨的研究中,哈伯和他的學生們歷盡重重困難,但仍堅持不懈,終于與一個公司在1913年建立了大規模的合成氨的生產工廠。
同學們興趣盎然,紛紛議論:“不經歷風雨,怎能見彩虹!科學無捷徑,勤奮和智慧才是成功的源泉。”“做任何事都會遇到很多困難,一定要有克服困難的決心!”同學們明白了,在挫折中應該感悟挫折,了解困難,戰勝困難,這樣做還會克服盲從、畏縮等不良心理品質。同時,同學們很快掌握了氨氣的工業制法。同學們的好奇心繼續高漲,閱讀了多媒體課件展示的第三段史料:
一些科學家認為,假如沒有合成氨廠的建立,德國沒有足夠的軍火儲備,也就沒有死傷無數的第一次世界大戰; 也就沒有了軍事史上第一次使用毒劑的化學戰的開始(哈伯擔任第一次世界大戰時德國施行毒氣戰的科學負責人)。鑒于這些,這些科學家反對授予哈伯諾貝爾獎。哈伯也為此愧疚,他精心打造了一支高水平的科研隊伍,培養了很多科研人才,努力改變第一次世界大戰的不光彩角色。第二次世界大戰時,猶太人哈伯也深受其害,客死他鄉。
同學們被哈伯的故事深深打動。他們深刻認識到“人無完人,要有知錯就改的勇氣。”“偉大的人之所以偉大,在于他們的無私奉獻,承載人類文明的傳播,培養精英人才為己任。”“哈伯的力量之所以強大源自于他的團隊,小溪只能泛起細碎的浪花,百川納海才會驚濤駭浪,團隊合作精神很重要。”最后,這節課在多媒體制作的配樂詩朗誦《哈伯之歌》的過程中拉上帷幕。
讀史明智,也可明志。同學們沉浸在哈伯的故事中,學習了氨氣工業制法、實驗室制法、氨氣的檢驗、氨氣的性質,同時深刻地感受到哈伯等科學家的人格魅力,以他們為榜樣,完善自己的做人、做事態度,建立起學習認真努力、做人獨立果斷、遇事堅持不懈、知錯勇于改正,提高自己與人相處的能力,注重團隊合作能力的培養。總之,做一個“在生活中多持有一種積極、開放、現實、辯證、通達的人生態度”的心理健康的高中生。
一節好課,學生和教師雙方都是很享受,但更要求教師針對它進行反思。首先,要“量體裁衣”。針對課程內容找合適的素材,而且要找準素材的切入點,針對合適的素材,教師應認真分析加工,將其與知識技能的學習過程、學生情感的體驗、審美的陶冶融合為一個“有機體”,而不能游離其外。其次,要“高效進行”。化學史素材的使用可以豐富教學內容,但上課時間有限,可借助于多媒體技術,通過畫面、文字、音樂調動學生的感官,還可讓學生課前按要求查詢資料,準備工作充分,上課內容方可大容量、高效性進行。
作者單位 甘肅省嘉峪關市酒鋼三中
(責任編輯 劉 穎)