化学,从未远离我们的生活

2024-10-25 00:00冯彦瑜
光明少年 2024年10期

你知道吗?从“日月星辰”到“柴米油盐”,都是由种类极其有限的基本元素构成的。如果你热爱烹饪和美食,那一定不要错过这本神奇的化学书——《藏在厨房里的化学实验》。它将带你学习传统的“煎炸烹炒”,品味风靡全球餐桌的“分子料理”,让你意识到化学从未远离我们的生活。

初中化学知识点散,初高中化学知识跨度又大,许多同学觉得学化学难,这本书是如何帮助同学们理解化学、发现学习化学乐趣的?

顾春晖:化学虽不是文科,但也有需记忆的部分,比如化学元素符号等,所以感到化学学习难是正常的。我在一线教学的过程中发现,大部分同学对于学习带有较强的功利心,单纯为了成绩而学习。这便造成了我们所学内容与生活联系较窄的现状,使学科学习有越学越难之感。我一直认为学科知识是生活经验的朴素总结。如果只背诵课本上凝练的内容,不接触生活点滴,便是空中楼阁。同学们要学会在生活中学习,在学习中生活。

因此本书除了化学知识,还设计了家务劳动、制作餐食等亲子互动的环节。希望这些环节可以提升同学们对学科学习与生活的乐趣,并借此增强亲子关系。在全人教育下,作为老师,我们旨在全面发展学生,不能只是让同学拿到好成绩,不顾心理及社会生活素养的培育。

看漫画、玩游戏是大多数同学的娱乐方式,但有些家长老师却认为这不利于学习,对此您如何看待?

顾春晖:有些家长老师总认为漫画、游戏是与学习对抗的“洪水猛兽”。他们认为的“学霸”,是既不看漫画也不玩游戏,只钻研学习的人。但对此我持反对意见,漫画与游戏也可以成为学习的手段,而非最终目的。我认为,一个真正的“学霸”,有可能喜欢漫画、喜欢游戏,同时也一定乐于学习、善于学习,他会把学习变成兴趣,兴趣才是最好的驱动力。

基于这本书,我们研发了一套化学主题的桌游。在生活中我也是十分热爱桌游的人,我曾对漫画、桌游与厨艺有所钻研,短期看起来好像是无用的,但十几年后,这些“无用之用”反而帮助了我,最后支撑起了这篇有趣的作品。

书中有许多学科交融的表现形式,与最近常提及的“跨学科”概念有异曲同工之处,您是如何理解“跨学科”概念的?

顾春晖:我认为“跨学科”不是一个新概念,它只是将学科学习还原成知识原本的样子。鲁迅有一句话:世界上本没有路,走的人多了也便成了路。学科知识也是这样的,世界上本没有“学科”,只有“知识”。因为受教育的人多了,才逐渐开始分科。

在本书中,我引用了英语、历史等学f113964ed372c05e9618c986cd7f13ba科概念来介绍化学知识,比如用英语概念解释化学用语的关系、从历史视角讲述“元素”的概念等。这都是在让知识回归原有表现形式的同时,帮助读者增强对学科知识的理解。

书中有许多小实验,我们应该如何在动手的同时,掌握一定的化学知识?

顾春晖:书中的实验基本是家庭生活及化学知识的落地,并不算真正的化学实验,操作较为日常化,但这也是本书主旨:神奇的东西就在身边。书中有许多生活化的例子,比如鉴于马桶污渍以尿碱为主,呈碱性,又因酸碱中和,所以刷马桶的清洁剂应呈酸性。

我们探索科学的奥妙,无需特定的学科背景或实验环境。我们鼓励同学们多动手、多观察,希望同学们从生活细节中提升解决问题的能力。

但我不建议甚至反对同学们自己购买化学试剂,贸然做实验。原因有二,其一是安全问题,化学知识浩瀚,我们还有许多未习得的,很多化学试剂具有腐蚀性或毒性,对人身安全与环境都会造成影响。其二国家管控类试剂不能随便购买。基于这两点以及个人经历,我不提倡大家贸然在家做化学实验。

在进行实验的过程中,我们该如何面对失败?

顾春晖:在科研中,实验失败是很常见的事。这和考试失利的本质是一样的。我们应如何处理这类问题?就是要吸取失败的教训,并不断探索。

面对未来,你甚至连成功和失败的标准都不知晓,这就需要你去不断探索。探索是一个持续性的过程,其结果并不重要,重要的在于一路走来,你看到了什么,收获了什么,成长了什么。虽基于现实的角度,结果也并非不重要,但重在体验过程。

虽然可能出现“种瓜得豆”的效果,但也有可能“柳暗花明”。就像我玩桌游,当时好像毫无知识收获,但现在看来,这本书有一部分正是用到我以往玩桌游的经验与思维。所以我们不能因为一时的结果,去评价成功与否。

近日,西湖大学意外在冷冻的西瓜皮上收获启发,构建新型离子传输膜策略。您如何看待这种从日常生活中偶然发现的科学创新与转变?

顾春晖:从科学上来说生活是最好的老师,其中蕴藏着丰富的科学宝藏。若没有对于日常的观察,就不会有学科知识。尤其是物理化学的学习与研究,更不能闭门造车,要多读、多看、多动手,观察我们的身边事是至关重要的。

“荷叶效应”也是从生活中获取灵感的科学发现。一场大雨过后,荷叶上的水珠能在上面肆意滚动,荷叶是不沾水的。后有专家学者发现此现象,开展了深入的研究,最终发明出纳米自清洁衣料和建筑涂料,我们穿的冲锋衣正是用到了“荷叶效应”的原理。

大自然是我们的老师,我们无论身处何处都要擅于观察周围的现象与事物。