静听花开,拾起散落的珍珠
——学生对华师大版《初中科学》教材的几点质疑

2018-06-09 08:27梁正莲
中学课程辅导·教学研究 2018年17期
关键词:钟罩初中科学氧气

◎梁正莲

在教学中,我们的教师往往指责学生思维定势,并费劲纠正学生的定势思维。而我们老师在教学中也经常性犯着思维定势的错误。用教材教学多年,很少去质疑教材内容的科学性或缺限,也很少蹲下身子站在学生的思维角度去理解教材,或很少给学生机会讲讲他们对教材的理解。如果我们老师在课堂上学会静心聆听学生花开的声音,捡起散落的珍珠,这可能是教学的一种境界。下面笔者记录了学生课堂中的一些质疑声,供我们老师思考。

一、空气中氧气含量测定实验

空气中氧气含量测定实验是初中科学的一个重要实验。它的经典实验如教材中的用钟罩进行实验(如图1),把钟罩一部分浸入水中,把露出水面的钟罩体积平分成五等份,用过量的红磷燃烧,观察水进入钟罩内的体积,由此得出空气中氧气的体积比例。它的原理是红磷燃烧消耗空气中的氧气,钟罩内压强减少,水在大所压作用下进入钟罩内。消耗的氧气体积用进入水的体积显示。有次在初三复习这个实验时,教师提示这个实验的测量结果,氧气的体积分数测量值小于五分之一的原因有:

1、气密性不好,使外界空气进入瓶内;2、红磷量不足,瓶内氧气没有耗尽;3、未待容器内空气完全冷却就读数。

结果有一学生说,尽管上述条件都满足了,实验测量结果还是要偏小的。原因是用这种方法测定空气中的含量实验本身就存在着问题。

理由如下:

图1钟罩内外水面相平,内外的气压相等。图2中由于氧气的消耗,钟罩内气压减少,使之水面上升。导致钟罩内外出现了水面差,钟罩内一部分的水由于罩外水面下降引起压强差而减少,从而影响测量值。正确的方法:待容器内空气完全冷却后钟罩外的水面必须滴加到图1原来的位置才能比较。

课后教师按这一学生的提法重新做了这实验,误差明显减少了。

二、光合作用的遮光操作

八年级上册P105的《光合作用制造有机物》一节中有一实验过程如下:

1.把盆栽的天竺葵放在黑暗处一昼夜,用黑纸片把叶片的从上下两面遮盖起来,并用回形针固定,然后移到阳光下照射如图3中b……有学生就提问:老师,书本图中的这种用黑纸片遮盖叶片的方法能行吗?

前面不是说叶脉中有筛管和导管且与其它部位的筛管和导管相通吗?这种遮盖叶片方法其它部位的叶片制造的有机物还会输送到被遮盖的那部分叶片上。还画了图4来解释,图甲叶片遮光方法是错误的,正确的方法应该如图乙。

三、铁和硫粉反应前后实验来理解混合物和化合物的区别

在八年级上册P163的《混合物和纯净物》一节内容:图5表示化合物与混合物的区别。铁屑与硫粉混合在一起成为混合物,它们各自保持自己的性质,磁铁与硫粉分离。但是热源条件下让它们反应形成化合物硫化亚铁后,磁铁无法将硫、铁两种元素分离。

教师在课堂上演示了这个实验,结果实验失败。铁粉与硫粉反应后,磁铁还是会吸上部分物体。教师增加了硫的含量又做了几次实验,结果还是没有成功。

结果有学生发表了见解:老师,我曾在课外书中看到,细铁粉在空气中与氧气要反应生成四氧化三铁,磁铁又能吸引四氧化三铁。如没隔绝空气做这个实验,书本的结论是不会出现的。

事后老师用二氧化碳作保护气实验获得了成功。

如此学生对教材质疑的现象很多,如萝卜吸水时质量增加,不一定说明细胞吸水,也可能是物质间粒子有空隙,像粉笔吸水质量也可增加,但粉笔中没有细胞,等等。

为此笔者在县里对全体初中科学老师进行了调查,极少的老师思考过上述学生提出的问题,平时也很少对教材的内容进行中怀疑或思考。信息如此发达的时代,学生接受的信息量及想象能力远远超过了我们老师原定的设想,学生对知识的质疑能力有时也比我们老师强,希望我们的老师在以后的教学中多给学生开花的机会。

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