用科幻激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，以項(xiàng)目解決實(shí)際問題

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，提升學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新精神，筆者嘗試?yán)每苹弥鲃?chuàng)設(shè)項(xiàng)目情境，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式引導(dǎo)學(xué)生分析科幻著作中的化學(xué)相關(guān)內(nèi)容，并探究相關(guān)化學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中應(yīng)用的可能性。下面，談?wù)勅绾卫每苹弥髟O(shè)計(jì)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。

例如，小說《沙丘》中的關(guān)于蒸餾服的內(nèi)容涉及了過濾、熱交換、材料、蒸發(fā)、鹽分沉淀、滲透等化學(xué)知識(shí)，教師可以根據(jù)小說中的描述，設(shè)計(jì)“沙漠生存”項(xiàng)目，利用沙漠裝備應(yīng)用串聯(lián)起相關(guān)化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神。

“沙漠生存”項(xiàng)目學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)了7個(gè)任務(wù)，分別是沙漠中的化學(xué)物質(zhì)（硅酸鹽、二氧化硅等化學(xué)物質(zhì)的再認(rèn)識(shí)）、沙漠中的化學(xué)反應(yīng)（水的冷凝、光化學(xué)反應(yīng)、礦物質(zhì)的溶解與分解）、沙漠中的化學(xué)現(xiàn)象（晝夜溫差導(dǎo)致的凝結(jié)現(xiàn)象、光化學(xué)反應(yīng)引起的沙子和巖石的顏色變化等）、沙漠中的化學(xué)應(yīng)用（應(yīng)用熱能轉(zhuǎn)換的太陽能熱水器、土壤穩(wěn)定劑、抗旱植物生長(zhǎng)促進(jìn)劑）、沙漠中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)（蒸發(fā)與冷凝等）、沙漠中的化學(xué)防護(hù)（防日曬、防脫水、防吸入沙塵、防有毒礦物質(zhì)的裝備設(shè)計(jì)）、沙漠中的化學(xué)資源（礦物質(zhì)、淡水資源與地球水循環(huán)、風(fēng)力能源等）。在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中，學(xué)生經(jīng)歷了查找資料、課堂討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、形成生存報(bào)告等環(huán)節(jié)。通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)，學(xué)生認(rèn)識(shí)到盡管沙漠的環(huán)境嚴(yán)酷，但其中蘊(yùn)含的化學(xué)知識(shí)和化學(xué)應(yīng)用也是非常豐富的，深入了解和研究這些知識(shí)，不僅可以幫助我們更好地適應(yīng)和利用沙漠環(huán)境，也可以為科學(xué)研究和環(huán)境保護(hù)提供新的思路和方法。

又如，《三體》中提到了《寂靜的春天》一書，書中描述了一個(gè)在殺蟲劑的毒害下正在死去的寂靜村莊。在課堂教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀《三體》中的相關(guān)內(nèi)容，并將其作為真實(shí)情境引入課堂，引發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究《寂靜的春天》涉及的化學(xué)知識(shí)。

學(xué)生首先查閱文獻(xiàn)，了解到《寂靜的春天》一書中提到以DDT為首的有機(jī)氯農(nóng)藥對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的威脅。在課堂上，學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)了DDT的化學(xué)名是雙對(duì)氯苯基三氯乙烷，是一種有機(jī)氯類殺蟲劑，DDT的廣泛使用為農(nóng)業(yè)發(fā)展作出了貢獻(xiàn)，但是也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。由此，引發(fā)學(xué)生思考農(nóng)藥研發(fā)與生產(chǎn)中除了考慮化學(xué)知識(shí)外，還需考慮環(huán)境保護(hù)等現(xiàn)實(shí)問題。

本文系北京市教育學(xué)會(huì)科研課題“十四五”規(guī)劃一般課題“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究”（課題編號(hào)：MYYB2021-001）研究成果

編輯 _ 于萍