让高中化学教学尽显“化学之美”

2017-04-15 11:30叶明雅
福建基础教育研究 2017年2期
关键词:高中化学物质化学

叶明雅

(厦门市启悟中学,福建 厦门 361100)

让高中化学教学尽显“化学之美”

叶明雅

(厦门市启悟中学,福建 厦门 361100)

高中化学美育是一个广阔的领域,化学的美以其真实性、客观性活灵活现地呈现在高中学生面前。物质美、理论美、实验美和价值美,缤彩纷呈,千姿百态。如果能够把这些美尽可能地呈现在高中化学课堂中,一定能使枯燥的课堂变得生动有趣,使学生深深爱上化学的课堂。

物质美;理论美;实验美;价值美;高中化学

化学是一门以实验为基础的自然学科,是一门与人类生活生产息息相关的学科,同时也是一门美的学科。化学之美主要包含物质美、理论美、实验美、价值美等。在高中化学教学中,教师应该充分挖掘化学中的美育元素,精心设计教学环节,不断提高学生的审美能力,使学生在美好的环境中,高效率地掌握基本知识、技能、过程与方法,进而深深爱上化学课堂。

一、化学之美

1.物质美

大千世界物质种类繁多,颜色五彩缤纷。白色沉淀硫酸钡、氯化银好似牛奶,出淤泥而不染;红褐色沉淀氢氧化铁犹如夕阳西下的晚霞,娇艳夺目;淡黄色物质过氧化钠、硫单质恰似那栩栩生辉的金凤凰,光彩照人;蓝色晶体胆矾就好比蓝宝石,发出耀眼的蓝光。自然界中存在的多种多样的矿物,以其特殊的气味、优美的外形、特殊的颜色、优良的光学性质、均衡的质地、和谐的比例让人赏心悦目,画家勾勒出的五彩缤纷的美图,则是铁红、氧化钴、硫化汞等颜料作用的结果。美丽如画的夜景工程,琳琅满目的商品市场,灯红酒绿的花花世界,无一不是化学物质美的体现。

2.理论美

人类已经发现的近4000万种物质只由100多种元素组合而成。通过元素符号、分子式、结构式、结构简式、化学反应方程式使物质世界的形成与变化变得直观而生动。理论是对自然事物的客观总结和高度概括,虽没有明显的感性形象,但无处不深蕴着不可言传只可意会的含蓄美。勒夏特列原理高度概括了条件改变后平衡的移动方向,体现了语言的简约凝练之美。门捷列夫发明的元素周期表把元素按照核外电子规律性排布进行排列,让人们能够轻松地看到元素家族的所有成员,为人们预测未知元素、推断未知元素的性质提供了便利。他通过科学的分类,总结了元素周期律,创造了化学理论界的又一个里程碑,体现了和谐与统一之美。

3.实验美

实验是化学的基础,也是多种美的集合体:各种各样的实验仪器、规范的实验操作、严谨的实验设计、精彩绝伦的实验现象等。化学实验过程中,常常伴随美丽神奇的实验现象。将铁丝放在氧气中点燃,火星四射,犹如绽放的礼花;往蓝色的硫酸铜溶液中逐渐加入氨水,先产生蓝色沉淀而后沉淀消失;将黄豆粒大小的钠块投入水中,钠块剧烈反应,迅速熔成小球,发出嘶嘶的响声,作不规则的运动。所有的这些实验现象,强烈地吸引了学生的眼球,神奇美妙,让人不禁想一探究竟。

4.价值美

化学与人类生活生产息息相关。在化学教学实践中,要不断引导学生以生活中的所见所闻为题材,理论联系生活实际,引导学生多动手做实验,把生活中的问题带进实验室。通过自己设计实验,自己动手做实验,解决生活中的问题。在动手实践的过程中,学生可以增强动手能力以及对学习的自主性和创造性。在探索实验原理的过程中,学生可以训练思维能力,深深体会到化学与生活、生产的紧密关联,提高学习化学的兴趣,增强化学学科素养,这些都体现出化学学科的价值美。

二、化学之美在高中教材的具体体现

化学之美在高中几本教材中无时不刻呈现在学生的眼前。鲁科版高中化学《必修1》中有关元素及其化合物的学习,有关碳元素在自然界中的转化过程,以一张图的形式呈现在学生眼前,土壤、空气、水资源中碳的循环,生物体、动物体中碳元素的各种转化,学生通过分析,不仅能掌握所涉及的化学方程式,更能感受到化学与自然界的对立统一美。《必修2》中提到原子的结构,中心存在的稳定的原子核,核外有绕着其不停作圆周运动的电子,让学生感受到和谐之美。选修教材《物质结构与性质》中各种晶体的晶胞模型,氯化钠、氯化铯、硫化锌晶胞模型,各种阴阳离子交替排列,规律而不尽相同,让学生在美的享受中领悟“结构决定性质”的真谛。选修教材《化学反应原理》中中和滴定测定强酸、强碱溶液的浓度,规整的实验装置,规则的实验记录表格,神奇的实验现象,严谨的结果及误差分析,让学生感受到了实验美,感受到了化学在探索真理过程中的一丝不苟和严格谨慎之美。

三、化学之美在高中化学教学中的实践应用

1.发现化学的物质美,可以激发学生的学习兴趣

教师在设计教学时,应该尽可能收集有关知识的图片和视频材料,或者作为导入情景,或者在课堂中穿插进去,都可以起到很好的作用。学生的积极性被调动起来了,兴趣被激发了,该堂课才能成为有效的课堂、成功的课堂。

例如,在讲授碳酸钙与碳酸氢钙的相互转化的时候,可以以图片的形式展现千奇百怪的钟乳石、石笋,学生看到如此神奇、壮观的美景,瞬间被吸引,激发起他们学习的兴趣。在讲授有关硫单质的性质时,可以展示单斜硫和斜方硫的图片,吸引学生的眼球,同时引发学生思考有关同素异形体的性质关系。通过展示物质的美,吸引学生的眼球,激发学生学习的兴趣,使他们带着求知的欲望开始学习化学之旅。

2.发现化学的理论美,可以培养学生和谐的理念

在高中化学教学中教师要适时地引导学生理论联系实际,学会欣赏化学理论简约、精炼、有条理之美。如原子论的层次秩序之美,质量守恒定律、能量守恒定律体现的变化与永恒之美,勒夏特列原理和平衡与移动之美等。

例如,在讲授有机化合物的性质时,结构决定性质,官能团的种类决定有机化合物的性质。乙醇与氧气在铜作催化剂的条件下可以发生催化氧化,乙酸可以与氢氧化钠发生酸碱中和反应,可以类推1-羟基乙酸也可以分别发生相关反应。又如,在讲授有关水溶液中电解质的行为时,可以分别根据物料守恒、电荷守恒、质子守恒列出三个漂亮的等式。讨论到化学平衡移动原理时,不管是因为压强、温度的改变,还是浓度、催化剂、体积的改变,都可以归为勒夏特列原理。物质的变化都是从无序变为有序的过程,由不稳定变为稳定的状态。学生站在一定的理论高度进行解题,看待一切的变化,心里自然明了。

3.发现化学的实验美,可以培养学生的创新能力

课堂中琳琅满目的实验仪器,流畅的实验设计,严谨规范的实验操作,都会使学生体验到严谨、简洁、有条不紊的实验之美。更为重要的是,让学生体会到了动手做实验的乐趣,体会到了通过实验得出原理和通过实验来验证原理的辩证道理。

例如,有关钠与水反应的性质实验,首先可以演示该实验,接下来提问学生观察到的实验现象。金属钠可以用小刀切开说明钠的什么物理性质?钠为什么会浮在水面上?钠块为什么会很快熔成小球?整个实验过程为什么会发出嘶嘶响声?事先往水中加入几滴酚酞,溶液为什么会呈现红色?一连串的问题,使学生通过实验现象推出实验结果,最后反应生成什么物质,体现了钠的什么物理性质和化学性质,学生自然习得。整个过程,学生眼见为实,引发层层思考,课堂气氛相当活跃,是一次成功的教学。

4.发现化学的价值美,可以培养学生正确的社会主义价值观

结合党的十八大精神,在日常的高中化学教学中,把社会主义价值观融入化学课堂。通过教师的引导,培养学生爱国主义精神,树立科学的世界观,培养学生保护环境、爱护环境的意识。

例如,在讲到有关Na2CO3的性质时,引入侯氏制碱法,可以介绍侯德榜的祖籍和相关事迹,让学生感受伟人就在身边,培养学生良好的爱国情操。在讲授Cl2、SO2等气体的制备实验时,着重指出必须进行尾气的处理。如果没有采取相应的操作,则会造成环境污染,从点滴之处培养学生爱护环境、保护环境的意识。

生活中不是缺乏美,而是缺乏发现美的眼睛。作为一名中学化学教师,在向学生传道、授业、解惑的时候,还应该充分挖掘化学中的各种美,并将其渗透于课堂教学中,这样不仅可以使学生轻松愉快地获得知识,而且还可以培养学生的审美能力和创新精神,促进学生身心健康发展,更可以激发学生保护环境、构建和谐社会的责任感。

[1]吴中英,吴晓林.发现化学之美,感悟科学魅力[J].化学教育,2004(2).

[2]王伟群,王慧.让化学家的真善美走进化学课堂[J].中学化学教学参考,2003(1/2).

[3]曹慧,张贤金,吴新建.感受化学之美,体验化学学科功能[J].化学教与学,2016(1).

(责任编辑:张贤金)

猜你喜欢
高中化学物质化学
喝茶养生这些物质在起作用
喝茶养生这些物质在起作用
第3讲 物质的化学变化
高中化学高效学习之复述策略
NOBOOK虚拟实验在高中化学的应用
第3讲 物质的化学变化
分类法在高中化学中的应用
奇妙的化学
奇妙的化学
奇妙的化学