关注家庭实验,培养核心素养

2019-04-19 12:14姚美
新课程·中旬 2019年2期
关键词:作用核心素养

姚美

摘 要:化学作为一门以实验为基础的学科,化学实验在其中的作用不言而喻。着重探究家庭实验在化学教学中的作用,家庭实验在激发学生自主学习、拓展知识、掌握化学方法等方面有着重要作用。

关键词:家庭实验;核心素养;作用

化学本身就是一门以实验为基础的学科,化学实验在教学方面的功能不可否认。其中家庭实验在教学中更加贴近生活,更容易让学生在生活中获得相关知识,达到激发学生的认识兴趣、调动学习积极性等作用,进而在潜移默化中培养学生的化学核心素养。笔者在具体操作中有以下收获。

一、通过实验,拓展知识

在初四鲁教版化学溶液的形成学习中,首先让学生进行家庭实验:探究家庭中下列物质如植物油、食醋、牛奶、小苏打、食盐、酱油等溶于水能否形成溶液,说明理由。在这一过程中我们实际上运用了启发式教学,采用此种教学措施,引导学生充分调动各种感觉器官和大脑积极参与学习活动。

学生在家庭实验后,解释的过程中就会形成疑问:根据形成的混合物是否具有均一性和稳定性,得出植物油与水混合形成浊液,食醋、小苏打及食盐溶于水形成溶液,那么酱油和牛奶溶于水形成的是什么?在这种启发式引导下,学生会进一步查阅资料,了解到:根据颗粒直径的不同,介于溶液和浊液之间的是胶体。胶体是物质的一种分散状态,不论任何物质,只要以1 nm~100 nm之间的粒子分散于另一物质中时,就称为胶体,胶体是一种比较稳定的分散系。例如,氯化钠在苯中则分散成离子的聚集体,聚集体粒子的大小在1 nm~100 nm之间,属胶体。许多蛋白质、淀粉、糖原溶液及血液、淋巴液等属于胶体。在此基础上,学生还会获得更进一步的知识。

二、通過实验,学习探究方法

《义务教育化学课程标准》中的课程目标,包含三个方面:知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观,这三个方面是化学教学过程中希望学生发展的方向。而在家庭实验中,对于培养学生的科学探究过程、掌握获取知识和信息加工的能力、运用变化与联系的观点分析化学现象等方面具有重要作用。

在研究钢铁锈蚀的因素这样的生活问题,让学生通过化学的视角去解决。铁在空气中生锈,学生很容易猜想到生锈可能与氧气及水有关。

铁的金属活动性在氢前面,也即铁容易失电子,这是它本身的化学性质决定的。通常说的生锈指铁被氧化生成氧化铁的。钢铁在接近中性的潮湿的空气中腐蚀属于吸氧腐蚀,其电极反应如下:

负极(Fe):2Fe-4e=2Fe2+ 正极(C):2H2O+O2+4e=4OH-

然后生成的Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3再变成Fe2O3·xH2O,这就是所说的铁锈。而且铁锈结构疏松,能让水和空气进一步进入氧化内部,所以铁就更容易生锈了。钢铁是含碳的铁合金,碳在吸氧腐蚀中是正极,所以能加重腐蚀铁。在这个需要四天完成的实验中,充分培养出学生对于相关知识的获取能力,学生能够切身体会各种因素的影响,体会研究方法在整个实验过程中的应用,不只能让学生有更深刻的收获,同时也达到了我们最开始的教学目的,真正做到寓教于乐。

三、通过实验,让化学走进生活

化学新课程的理念之一就是化学是面向全体学生的化学,是面向未来公民的化学。为实现这一基本理念,化学学习需要面向生活,引导学生从观察与探究身边的一些常见物质入手,了解化学对人类生活的作用,体会化学发展对改善和提高人类生活质量的关系。

刚开始学习化学时,学生对于化学的认识是比较浅显的,为了加强学生对化学学科功能的认识。让学生把鸡蛋放在食醋中浸泡一周,观察现象,并查阅资料解释这一现象。鸡蛋壳中的碳酸钙和醋酸发生反应,生成了可溶性的盐,鸡蛋壳就变软了。由此发现醋酸的妙用:比如用食醋除水垢。食醋中的醋酸与水垢中的碳酸钙反应,生成水、二氧化碳和醋酸钙(溶于水),这样就能把水垢去除了。醋酸还可以与家庭中的哪些物质反应呢?提供生活问题:为什么放多了面碱的面团,在加入食醋后,就可改善馒头的口感?为什么吃松花蛋时,加入食醋口感更好?通过查阅资料,学生知道,面碱的主要成分是碳酸钠,它可以中和面团发酵过程中产生的酸,如果放多了,面团显碱性,蒸出的馒头口感不好,为了除去多余的面碱,加入食醋,使碳酸钠与食醋发生反应。此外,松花蛋在制作过程中发生了这样的反应:制作松花蛋的料泥主要含有生石灰、纯碱、草木灰(含K2CO3)等生石灰和水反应生成熟石灰,化学方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2;氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钾,化学方程式:K2CO3+Ca(OH)=2KOH+CaCO3↓,因氢氧化钾是碱性的,因此在食用松花蛋时加入食醋可中和碱,去除苦涩味道。在学生家庭实验的过程中能体会到,化学源于生活,又服务于生活,使学生切身感受化学就在身边,同时也能进一步增强学生对化学的好奇心和探究欲望。

总之,家庭实验不受空间和时间的限制,是学生在完全开放的环境中自由发挥,宽松的学习环境,学生自主的设计实验,发现问题和解决问题的过程,使得化学学科实验探究能力和创新意识得到提升,在解决问题的过程中辨识能力和探析能力也得到了培养,核心素养的培养在家庭实验中得到了落实。

参考文献:

曹家忠.新课程教学设计·初中化学[M].首都师范大学出版社,2009-04.

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