“趣味化学”校本课程在化学教学中的作用之科技小发明

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  摘 要:初三化学以实验为基础,打开学生走进化学世界的窗户。通过“趣味化学”课堂上的实验结合课堂教学,能令外显的兴趣和对学科的热爱达成内在的心理需求,从而对课堂教学产生驱动作用,充实课堂教学的知识构建。使学生获得知识与智慧、精神和人格、生活和生命的和谐发展在新课程教学中尤为重要。本文以系列成果为依托,从理论依据、内容设置及操作方法、实际效果等方面就校本“趣味化学”对课堂教学的驱动作用进行了论述。
  关键词:校本“趣味化学” 课堂教学 心理需求 驱动作用
  化学实验具有驱动作用,可以激发学生的化学学习兴趣。国内外教育界的统计表明,中学生因为喜欢做化学实验从而喜爱学习化学的人数占被调查人数的70%以上。
  化学的实用性具有驱动作用。目前化学科学已经渗透到国民经济的—切技术领域,它在为人类提供丰美的食品、丰富的能源、品种繁多的材料、治疗疾病的医药以及保护人类的生存环境等方面起到了巨大的作用。因此,激发和维持学生学习化学的兴趣,教学中充分考虑到学生的年龄特点和认知需求,在课堂教学的基础之上,利用校本选修课进行生活化学的教学,进行一些趣味实验,可以为学生进行科技发明注入一股强大的驱动力。
  【活动内容】我校学生甘露、包潜、张嘉州在校本课堂上受到了极大的启发,他们做出了自己的科技小发明——活性炭净化饰品。
  【发明简介】学生在“趣味化学”校本课堂上听老师详细讲解了活性炭,知道了比课本上更多的有关活性炭的知识。这时候,他们在想:到底是活性炭的吸附能力强还是竹炭的吸附能力强呢?能否发明一种活性炭饰品来代替目前市面上的竹炭饰品呢?带着疑问,学生上网查阅了一些资料,并和一些同学组建了一个科技探索小组,来探讨和解决这一问题。
  “趣味化学”校本课程上学生获得的知识:
  竹炭:没有活化过的炭,吸附指标很低。比表面积不到活性炭:内部孔隙结构发达,比表面积大,吸附能力强,1克活性炭材料中微孔的总内表面积可高达700—2300平方米。活性炭有高效的空气净化功能,可以营造舒适清净的环境。活性炭更能呵护人体健康,是看不到的空气过滤网,活性炭是以其物理吸附和化学分解相结合的功能,分解空气中的甲醛、氨、苯、油烟等有害气体及各种异味,尤其是致癌的芳香类物质。活性炭具有极强的吸附能力,是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,很容易与空气中的有害气体充分接触,利用自身孔隙吸附将有害气体分子吸入孔内,吹出清爽干净的空气。所以,家庭的合作伙伴离不开活性炭。
  【研究方案】
  “活性炭净化饰品”的发明方便了新车及室内等异味的清除,更多地取代了“竹炭吸附包”的一些不足之处。现在市面上有很多“竹炭吸附包”,但其在性能方面有很多弱于“活性炭吸附剂”。
  竹炭是通过一定的工艺将炭化料进行加工制得的一种对有毒、有害气体和液体的色彩等具有吸附能力的材料,准确地说竹炭可以是制作活性炭的材料之一,但它也具有活性炭的一部份性能,只不过它的吸附能力只是活性炭的几分之一。活性炭可以更高效地吸附甲醛、苯,过滤二氧化碳等对人体有害的气体。
  学生通过对比实验得出的结论:
  通过不同吸附剂的吸附试验,对比其实验现象,探究它们的吸附效果的强弱。
  【实验发明的意义】随着社会经济水平的提高,人们的生活水平也提高了,但空气污染的问题也日趋严重,会严重影响人民的身体健康。市面出售的竹炭饰品是否具有良好的吸附、净化空气作用及其效果无法得知。学生从校本教材上学到了更多的知识,发明了通过对照实验来探索这个问题,并得出了活性炭具有更好的净化作用的结论。此研究结果对于人们更好地选择净化空气的饰品、提高生活质量具有重要意义。
  【取得的成果】已成功申报甘肃省青少年科技创新大赛。
  【后记】由于“趣味化学”校本课程贴近生活,又有学生已有的学科知识基础,同时给学生提供了更丰富的化学知识,课堂内容的开放性又能使学生学到课堂上找不到的内容,让学生了解所学化学知识在今后的学习、生活、工作中的重要性,往往能激发他们学习的积极性,不仅开阔了学生的眼界,巩固和深化了课内基础知识,同时能促进学生在生活中学习并活用化学知识。选取的探究素材贴近学生的生活,能更好地使学生感受到学习化学在科学发展、技术进步、社会生产以及生活乃至生命中的价值;能促使教師在挖掘教学资源方面与时俱进,不被教材所制约;能有效地缩短学生与所学知识的心理距离,减轻学生的学习压力,提高学习兴趣,产生学习动机。
  参考文献
  [1]王祖浩 化学课程标准解读[M].湖北教育出版社,2002。
  [2]初级中学化学教科书(上下册).人民教育出版社,2012。
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