关注细节——学好化学的关键之一
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化学是自然科学的重要组成部分,它侧重于研究物质的组成,结构和性质的关系,经及物质转化的规律和调控手段。今天,化学已发展成为材料科学、生命科学、环境科学和能源科学的重要基础,成为推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量,并正在为解决人类面临的一系列危机,如能源危机、环境危机和粮食危机等,做出积极的贡献。cta4b$Sx]
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作为科学教育的重要组成部分,新的化学课程指导从广大同学和社会发展的需要出发,发挥学科自身的优势,将科学探究作为学习化学的突破口,激发广大同学的主动性和创新意识促使自己积极主动地学习,使获得化学知识和技能的过程也成为理解化学、进行科学探究和形成科学价值观的过程。/\h:sD5t*F
目前,我们学习的化学课程,一方面提供了给广大同学未来发展所需要的最基础的化学知识和技能、培养同学们运用化学知识和科学方法分析和解决简单问题的能力;另一方面使广大同学能从化学的视角认识科学、技术、社会和生活方面的有关问题,认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象。
自同学们进入初中以来,已经接触了一段时间的化学,听得最多的可能是老师所讲的如上所述的学好化学这门课的重要意义和化学所包含的大致内容,所用教材的特点。当然也包括对同学们提出的一些学好化学的要求;想得最多的可能是化学这门课将要学些什么,学了化学有什么用,怎样学习化学,我能学好化学吗?
在学习化学过程中,同学们最重视的是学习的结果(即学习成绩),比较忽视学习方法和学习习惯的养成。而你要得到优异的成绩,恰恰需要一个好的学习方法和习惯。下面我所讲的“关注细节”,就是学好化学的关键之一。中国人有句古话,叫“于细微处见精神”,这话放在化学学习中非常有效,有多少科学家的成功都是由于关注了科学探究中的“细节”问题,才大功告成。如导电塑料的获得就是科学家重视“细节”所取得的重要成果。那是20世纪70年代的一天,日本化学家白川因树在实验室,用常规方法获得一种具有金属光泽的银灰色薄膜。按经验,用同样的方法得到的就是聚乙炔黑色粉末。他觉得奇怪,于是就回过头来检查他的实验过程的每个细节,结果发现添加的催化剂比规定数量多出很多倍。虽然测试结果显示这种产物确实是聚乙炔塑料,但它能够导电,就这样导电塑料在这次意外的操作中诞生了。随后,科学家对导电塑料进行了深入的研究,制造出可以使用的导电塑料。2000年白川因树和另两位科学家因发现了导电塑料而获得诺贝尔化学奖。*XSMhEc
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在学习化学过程中,究竟要关注哪些细节呢?下面是我的一些看法,与同学们一起探讨。
1、要关注基本概念和基础知识学习中的细节。f4l3Q^L G5b8@
初中化学是整个化学的基础,我们所学习的一些基本概念和基础知识在初中阶段仅能在较低层次理解,以后随着学习的不断深入,某些概念和理论等还要拓展和深化,所以在一些概念或理论的叙述上都有某些细节值得推敲。譬如:相对原子量的定义是“一种碳原子的质量的1∕12作为基准,其他原子的质量与这一基准的比值,称为这种原子的相对原子质量。”叙述中的“一种”两字, 有没有引起你的关注?为什么要说“一种”?说明碳原子有多种。当你关注了这个细节,就可以引出很多问题,让你思考:既然碳原子有多种,那么其他原子有没有多种?为什么课本后面查到的元素的相对原子质量只有一种,如何解释?等等这些问题随着学习的不断深入就可迎刃而解了。还有我们在学习物质的性质时往往冠以“在通常状况下”或者在“一定条件”下,这些细节不知引起了你的关注没有?
2、要关注化学实验探究的细节。5y d6}r-S2Y,?0OM@
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同学们已经知道,化学是一门以实验为基础的自然科学,科学探究是一种重要的学习方式,而化学实验又是进行科学探究的重要方式。这其中有很多细节值得关注和思考。Q"B#Z{p ?k(L]c
(1) 实验现象中的细节。
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在我们观察氢气在空气中燃烧的实验时,你有没有注意到火焰的颜色这一细节。细心同学可能会发现,在玻璃导管口氢气燃烧的火焰并不是平常所说的淡蓝色,而是略带黄色;如果换用其他不同材质的导管, 颜色还会不同,为什么?记着这个问题,进入高中化学你就会明白。T'xx?&Af
(2) 实验操作中的细节。#A^L0Txieh.m
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化学实验操作都有规定的要求,不能有丝毫的马虎,有些实验在反应时间控制上的微小差别,就会引起实验结果的不同;有些实验条件控制上微小差别,也会得到不同结果。譬如:在检验CO2气体时,通常将CO2通到澄清石灰水中,然后观察现象。你如果通的时间过长,澄清石灰水变浑后又会澄清;象下册化学书上试验葡萄糖与新制的Ca(OH)2反应的实验中,你如果加热时间过长,就会出现不同的化学实验现象;有些实验操作的顺序问题如不加注意,可能会影响实验结果,更有的会引起重大事故。譬如:在氢气还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验中,都必须先通一会儿气体,才能加热,而不能先加热再通气体;在稀释浓硫酸的实验中,只能将浓硫酸慢慢倒入水中。切不能把水倒入浓硫酸中。这些实验顺序一旦搞错,就会引发事故,后果不堪设想。
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随着化学学习的不断深入,你还会遇到这样的情况,A、B两溶液能起化学反应,如果将A溶液滴入B溶液中会是一种反应现象,而将B溶液滴入A溶液中将会是另一种反应现象,其中化学反应也不完全一样。总之化学实验操作的规范和严谨,是保证实验成功的关键。任何细小的环节都不能马虎对待。
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(3)实验探究过程的细节。4Pj3fe)j(dh
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同学们在观看老师的演示实验或自己动手实验时,往往重视的是实验的结论,常忽视实验探究过程中的一些细节问题。以至于自身分析问题和解决问题的能力得不到提高。譬如:在电解水的实验中,同学们缺少关注的是这样一些细节:用交流电还是直流电电解水;电源电压与电解水的速度有何关系;被电解的水为什么要加少量稀硫酸或氢氧化钠;能不能加少量盐酸或氯化钠。等等这些细节,你如果真正关注了,对你以后学好化学将会有很大帮助。'P s|.b%su_s*C
(4)实验结论有所差别的细节。