馬煥清
(甘肅省張掖市民樂縣第四中學 甘肅 民樂 734500)
初中化學是一門以實驗為基礎的學科,在生活中具有很強的實用性,故而化學的教學是不能夠脫離實際的,尤其是其中的實驗部分,務必秉持生活即教育,從唯物主義的角度辯證地看待生活和教育,這里我們要看到二者之間的聯系,教育依附于生活,又有自身的獨立性,教育源于生活,生活決定教育。教育一定不能脫離生活,教育在一定程度上也要借助生活的現實基礎進行發展,生活化教學便是通過生活中的普通化學現象來幫助學生理解掌握化學知識,其中最顯著的便是化學實驗的講解,通過最簡單的實驗實踐以最直觀的形式讓學生提高自身的動手能力,同時從學習能力、思維方式、實踐經驗、分析解決問題能力等多個方面進行教學,完成化學核心知識與思維的教學培養,也可以是將教學內容完全融于現實生活之中,經過多樣的教學方式獲取化學知識技能,深刻地理解化學知識的內涵和應用,從而讓化學應用于生活,實現真正的學科教學生活化,達到新課標下素質教育的要求,培養化學學科素養的人才,以下便是探究生活教學法在初中化學中的有效應用。
初中化學的課堂導入環節,奠定了本節課的基本基調,萬事開頭難,要想有好的課堂效果,從一開始就要牢牢抓住每一位學生的專注力,激發學生的學習興趣[1]。為此,可以通過捕捉生活中的相關化學現象,從學生的生活出發,設置情境式教學,將學生帶入他們感興趣的視角中,在整體的情境設置中完成化學核心課程的教授與引導,在這其中進行學習,能夠有效的激發學生的學習興趣,吸引學生目光,讓學生的聽課效率大大提高,有效完成教學目標與任務;也可以利用化學知識相關的案例,設置懸念,提出問題,進行小組探究式教學,讓學生更加貼近化學生活,讓化學知識與實際案例完全融合,在加以補充舉出更多的相關案例,實現理論知識的深刻記憶與應用;其中的教材講解部分會用實驗進行導入,實現直觀性教學,讓學生從最直接的視覺、聽覺和嗅覺的多種感官接觸來感受實驗現象,激發學生的學習興趣,創造良好的學習氛圍,實現學生主動探究式教學。
例如,在科粵版初中化學的“構成物質的微粒”這一教學課程中,其核心內容就是分子的認知與運動特性,在分子運動特性的探究中,完全可以將簡單的實驗搬入課堂讓學生進行理解與學習。
師:上節課我們解決了分子是什么的問題,那么學生還記得分子是什么嗎?
生:分子是構成物質的一種微粒,不同的分子構成不同的物質。
師:那么我們繼續探索研究分子有哪些特性?首先隨著我觀看以下實驗:在我左手邊的是盛有酚酞溶液的燒杯,右手邊是濃氨水溶液,首先學生們的目光所及的就是兩種不同的溶液,隨即將兩杯溶液放在一起,將透明容器倒扣,兩杯溶液在容器里形成密閉系統,觀察現象,發現左邊的溶液自上向下出現變色,逐漸變紅,讓學生進行小組探索研究,進行表述。
生:兩杯溶液之前均是透明,隨后放在一起才會變紅,極有可能是兩者之間發生化學變化,應該是兩種物質進行接觸,但并沒有用肉眼看到,(隨即老師進行引導)考慮到物理學過的物質都有三種形態,加上右側溶液變少這一細節現象,便能得到解釋,是右側溶液的氣態與左側溶液接觸,呈現了紅色。
師:很有想法的猜想與解釋,我們下面來進行驗證,用試管汲取濃氨水溶液,將其滴入進行驗證,現象結果顯示確實變成了色。
那么試圖用分子的角度進行解釋,左側物質內溶有一號分子,右側物質由二號分子構成,由于二號分子的揮發性,分子彌漫于容器中,當二號分子與一號分子接觸后呈現紅色,但又不僅僅是表面呈現紅色,在內部也有紅色,說明二號分子進入了左側溶液中,這是由于二號分子自發的運動所產生的現象,不是簡單的揮發,而是分子的運動,由此得出第一個特性,(1)分子是不斷運動著的;同時我們發現分子的運動我們看不到感受不到,甚至將手掌放入密閉容器也無法感受到,由此得出第二個特性:(2)分子的質量和體積都很小;隨后針對第一個特性再度深入研究。
師:接下來做個簡單的小實驗,繼續觀察分子的運動,左側是一杯熱水,右側則是涼水,在兩個燒杯里同時滴入兩滴墨水,隨即觀看現象得出的結論。
生:明顯能看到墨水在熱水里的擴散范圍更大,討論過后說明,溫度越高分子的運動越快。
師:說的很對,溫度越高,分子的運動就越劇烈。
借助簡單實驗的現象進行教學,可以現象直觀的表示出來,讓教育教學充滿生活趣味,現象,對學生的想象力進行充分引導,不斷豐富化學知識,試圖用化學知識對生活現象進行解釋,鍛煉了學生分析能力和表達能力。
在最新的化學課程標準中要求教師不僅要引導學生全面地認知物質世界變化規律,而且要有助于更好的適應現代生活,提高學生的科學素養[2]。化學實驗是學生最基本的學習化學的技能,是為了讓學生主動參與地獲取知識的科學探究活動,先根據實際問題做出猜想與假設,隨即利用實驗、觀察等手段獲取事實,隨即針對事實現象進行推理判斷,最終得出結論,實現化學實驗的科學探究活動。作為教師要結合具體的教學任務和內容,利用多種途徑和教學手段,針對學生實現簡單的化學實驗活動,使學生在不斷地科學探究中了解生活現象,解決生活問題,幫助學生了解和認知生活中的物質,明確體會化學在提高人類生活質量中的巨大作用,使其從化學角度認識社會生活,初步形成科學的物質觀,讓學生體現到生活中化學的無限魅力,加深化學在生活中應用的認識,不斷充實學生在生活中的化學知識,教師應當根據教學內容和教學任務,設計符合實際的情境與實驗,讓學生在實驗教學中不斷地了解生活、認識生活、應用于生活。
比如,在與生活實際聯系比較緊密的“常見的酸和堿”這一課程中,最常見的教學方法便是利用實驗室中石蕊溶液的變色來判斷各個溶液的酸堿性,一般的溶液判斷都有食醋、石灰水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸,實驗比較簡單,但是并沒有從更深層次進行實驗探究,需要教師進行改進,以達到引導學生進行自主學習與探究學習的目的,注意讓學生體驗實驗活動的實踐性。
師:今天我們進行實驗探究活動,用黑枸杞來做酸堿指示劑,進行生活中多種常見溶液的酸堿度。首先了解為什么黑枸杞可以作指示劑?根據上節課的理論內容,我們得知石蕊溶液可以作為酸堿指示劑進行酸堿檢測,我們不妨先用石蕊溶液測定出一份酸性溶液和一份堿性溶液以及一份中性溶液,將黑枸杞溶液分別滴入以上三種溶液中,觀察現象,并說明原因。
生:發現黑枸杞溶液在酸性溶液中呈現紅色,中性溶液呈現紫色,堿性溶液中呈現藍色,在不同酸堿條件下呈現不同顏色故而可以用于酸堿指示劑的制作。
師:根據調查顯示,黑枸杞中富含大量的花青素、枸杞多糖、氨基酸等物質,繼續探討是什么樣的成分導致黑枸杞在不同環境條件下的變色?
以下進行正式的實驗教學,為了探究那種成分導致的變化,我們需要將不同的成分單獨提取出來,先排除相互影響的因素,分別滴入三份相同的酸性溶液中,隨即將黑枸杞溶液滴入一份相同的酸性溶液,作為對照組而設置,四組溶液除去滴入的溶液其他均相同,排除其他因素的影響,隨后讓學生按照步驟操作,進行觀察,得出相應的結論。
生:只有滴入花青素的溶液和黑枸杞溶液產生變色效果,且呈現出十分相近的顏色,其他溶液無變色效果,得出結論:花青素是黑枸杞溶液能夠作為酸堿指示劑的原因。
師:接下來學生利用黑枸杞溶液針對桌子上的左側帶有標簽的生活常見溶液進行測定,得出結論。
學生按照之前的類似操作,向各個溶液滴入黑枸杞溶液,進行測定。
生:經過實驗后,記錄每個溶液的變色效果,基本確定了其酸堿性質,像雪碧、啤酒、食醋等飲料呈現酸性的粉紅色效果,農夫山泉、蘇打水、百歲山等飲料呈現弱介于中性和堿性之間的藍紫色,而茶水、小蘇打則呈現的堿性顏色。
師:很正確,下面針對顏色進行酸堿度分類,按照酸中堿的順序進行排列。隨即再度提出問題,能否根據上節課所講的指示劑與酸堿性的變化,進行酸堿度排序?
生:指示劑在酸性條件越強的環境中,酸性顏色變化越嚴重,所以酸性飲料應當按照食醋、雪碧(啤酒)的順序進行排列,隨即是中性的農夫山泉(百歲山)、蘇打水,指示劑在堿性條件越強的環境中,堿性顏色變化越嚴重,所以堿性應當是茶水(非足量茶葉)、小蘇打。
通過簡單的黑枸杞液做酸堿指示劑的實驗,讓學生對生活中的常見食物溶液得到了基本的酸堿度認知,很好的將化學與生活緊緊聯系在一起,同時又復習了實驗操作的步驟和注意事項,例如膠頭滴管的使用原則,要懸空垂直滴入試管中,嘗試運用化學知識針對生活現象進行深刻理解與反思,將學生的化學知識拓展到實際生活生產中去,比如生活中的起火點為何蓋上濕毛巾就不再繼續燃燒?燃燒本質是氧化反應,當隔絕掉空氣中的氧氣時,易燃物也不會產生燃燒反應。不斷地運用化學解釋生活現象,了解生活的本質,體會化學在生產生活中的重要意義。
教師不斷地將化學知識滲入到學生的方方面面,引導和鼓勵學生進行課堂外的實驗或研究調查中去,培養學生形成自主探究,自我深思的良好學習習慣,針對生活中出現的現象提出疑問和質疑,合理的運用化學知識進行實驗與探究調查[3]。這不僅僅是學習上的巨大突破,更是教育教學上的創新型人才培養,豐富拓展了學生的課外化學知識,很好的做到了理論到實踐的有效遷移與學習,從實際出發,用更高層次的視角打開化學,掌握更多隱藏知識與技巧,鍛煉學生發現問題的眼睛,注重培養學生的自主探究與實踐操作能力,真正做到培養科學研發型人才的培養,實現高質量的化學教學。
例如,“生活中常見的鹽”這一課程中,教師為顯示詳細講解了碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質,以及兩者與鹽酸反應的方程式,發現二者不僅化學式相似,性質類似,更是與鹽酸反應形成了相同的產物,為了分清二者,教師在最后的課堂中提出了很貼近實際的問題:眾所周知,人類消化系統中的胃會不斷分泌胃酸將攝入的食物進行消化分解,有時候胃酸分泌過度會造成胃部灼燒,此時胃部環境整體呈現弱酸性,需要進行弱堿性藥物的攝入,用于中和胃酸,這兩者均可以用作緩解胃酸的藥物,但是為什么還是多采取碳酸氫鈉?鼓勵學生課下探討該問題的答案,并嘗試自己進行設計實驗完成驗證。
在新的課程中,解決上節課的問題,為什么會使用碳酸氫鈉而不是碳酸鈉治療胃酸?相信大家都有了一定的了解,實際上是因為碳酸鈉的堿性稍強,而且具有腐蝕性質,這種物質是不能經過簡單的處理就讓人類攝入,而碳酸氫鈉與胃酸中的鹽酸反應稍慢,具有一定的緩沖作用,但碳酸氫鈉也不是最好的藥物,是因為碳酸氫鈉與鹽酸反應過后,比之碳酸鈉產生更多的二氧化碳,造成胃穿孔等隱患,以下我們試圖進行實驗來驗證。
首先將兩個注射器通過輸液管進行連接,其中左側注射管的助推器固定在某一個刻度上,以便于產生氣體的測量,右側注射管內放入2g的碳酸鈉粉末,在加入2mL的鹽酸,開始計時,發現右側注射器產生氣體推動著助推器到達一定刻度,進行讀數,掐秒表,完成碳酸鈉與鹽酸的反應實驗,記錄數據;隨即重復以上操作,除去右側注射器內改為碳酸氫鈉外,其他均不變,保證實驗的嚴謹,進行數據填寫,根據數據得出結論,同質量的碳酸氫鈉和碳酸鈉與足夠的鹽酸反應后,碳酸鈉的反應速度更快,但碳酸氫鈉反應產生的二氧化碳更多。
又或者學生根據自己所見所感進行分析來解決問題,比如,實地采訪火力發電廠的工作人員,詢問并記錄某一次燃燒時的原料數據以及最終的電量數據,忽略細微的損耗,從整體角度記錄相關數據,利用學過的化學燃燒知識,加上在網上的資料搜尋,最終進行研究與探索,嘗試去計算其中的燃燒利用率,完成課外探究活動,并在網上查詢實地工廠的理論燃燒率,是否有巨大誤差,進行反思評價,不斷鍛煉自己的邏輯思維和分析問題、解決問題的能力,讓學生在一次次的實踐中獲得難得的化學經驗與知識,體會化學變化的美妙與化學知識的嚴謹,感受不同視角的化學變化,讓學生更具有創造性和實踐性。
通過實驗驗證,不斷的加強學生的自主探究、合作、實驗的能力,注重培養實踐中運用化學的能力,培養學生獨立思考和實踐能力,讓學生正確認識、掌握、應用化學知識與技能,將面向生活徹底的融入到化學教學課堂中去,讓化學課堂成為富有極強生機與活力的課堂。
總而言之,教師要更新自己的教師理念,明確學生主體,采用生活式教學法,將社會生活中的內容不斷引入話學生,有助于理論與實踐的聯系與結合,讓學生對枯燥乏味的課本文字知識有著更深刻、更系統的認知與感悟,能夠不斷培養學生的實際操作能力,提高學生分析問題、解決問題的能力,讓學生體會到化學變化的絢麗多彩,在化學課堂中感受到探索的快樂,真正做到寓教于樂,注重培養學生的興趣和能力,實現重結果更重過程的教育教學,強調不同層次、不同角度的深思探究,要在生活化教學中做到激發學生興趣、調動學生積極性、實現高水平的知識理解、培養學生的化學思維素養,構建出理想的化學課堂。