利用生活中的化学激发学生的学习兴趣

时间:2022-02-17 11:21:05

利用生活中的化学激发学生的学习兴趣

摘?要:化学源于生活。化学的学习应该是让学生从最贴近生活的化学知识着手,在生活中追根溯源,让学生从课本中走出来,在日常生活中发现问题,体验化学,让学生感到 “生活处处皆化学”,从而培养他们的学习兴趣,激发他们的学习动力,更带动他们举一反三的能力。

关键词:厨房;生活;化学;兴趣

化学是一门实用性的学科,它与生活有着密切的关联,如果教学时能将化学置于生活之中,那么必然能让学生感受到化学变化的奇妙,领略到化学世界的魅力,从而激发他们获取知识的动力。

一、在厨房中追根溯源

每个家庭长期使用的水壶内壁常常结有一层水垢,老人们常常将家里的食醋稀释后倒入其中,加热,浸泡几个小时,清洗。我们会惊奇地发现,水壶内壁的水垢不见了,内表面又呈现明亮的光泽。究其根本:食醋的主要成分是醋酸(CH3COOH),水垢的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2等,食醋与水垢反应生成可溶解性的盐——醋酸钙(CH3COO)2Ca和醋酸镁(CH3COO)2 Mg。

平时在清洗厨房时,经常跟厨房打交道的人们常常用温水将家里的食用碱(也就是我们常说的小苏打NaHCO3)或苏打(Na2CO3)溶解后趁热用抹布擦洗。我们会发现设备表面的油渍很容易就清洗干净,并且连平时油腻的抹布也洗干净了,这种清洗方法既简洁又方便。这同样可以用我们所学过的盐类水解原理解释:小苏打或苏打这两种盐水解均呈碱性,NaHCO3+H2O=H2CO3+NaOH,Na2CO3+H2O =NaHCO3+NaOH,且盐类的水解是吸热的,如果用热水溶解,可促进其水解,溶液的碱性增强;而厨房油渍的主要成分是酯类,酯类在碱性条件下发生水解,生成可溶性的高级脂肪酸盐和甘油,从而可以用小苏打或苏打将厨房的油渍清洗干净。

在我们早餐的餐桌上,时常会见到一种在透明的蛋清上附着朵朵小白花,很惹人喜欢的松花蛋,而这朵朵“松花”的形成也是运用了化学的原理。松花蛋的制备其实是在鸭蛋的表面涂上一层特殊的灰:将纯碱(Na2CO3)、食盐溶于热水,再加入生石灰和草木灰(主要成分是K2CO3)制成糊状,涂在鸭蛋的表面,经过两个月就可以食用了。其形成的原理则是:

CaO+H2O=Ca(OH)2

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH

K2CO3+ Ca(OH)2=CaCO3+2KOH

其中生成的NaOH、KOH随着时间的迁移会慢慢透入蛋壳,使鸭蛋的蛋清发生变性而凝固,一部分的蛋白质会分解生成氨基酸[氨基酸中含有氨基(—NH2)和羧基(—COOH)],其中羧基可以和上述反应中生成的碱反应生成氨基盐,该氨基盐不溶于蛋白质就会以一定的几何形状析出,形成“松花”。

平时比较细心的同学可能会发现,在煮菜时如果不小心将食盐洒在火焰上,我们会发现火焰的颜色会变成黄色。这是为什么呢?通过《物质检验》一章的学习我们会发现,一些金属在燃烧时会发出一些特殊的颜色,也就是书本上提及的“焰色反应”,而食盐的主要成分是氯化钠(NaCl),其中钠元素的焰色为黄色。

这些现象对学生来说是十分常见的。如果教师在教学时能够正确引导学生,赋予抽象的化学内容以现实性、生活性,就能让学生在学习化学时身临其境。当他们感受到化学变化的奇妙和化学世界的魅力时,自然就会萌发主动获取化学知识的心向,当他们认识到化学知识的实用价值时,更能激发他们强烈的学习兴趣,学习也将由被动变成主动。

二、在厨房中探索

利用厨房中的物质可以完成许多化学小实验。比如学氧化碳的性质时,教师可以鼓励学生利用家中现有材料设计一些微型实验完成对CO2的制取。我们会惊奇地发现学生们开动脑筋,结果各不相同。

其一:有的学生直接给气球吹气收集——他们认为人体呼出的气体中CO2所占比例较大(但事实发现,空气中的N2是人体不能吸收的,而O2又不能百分之一百被吸收,所以呼出的气体中N2的比例最大,其次是O2,然而CO2的比例比较少);其二:有的学生将家里的鸡蛋壳(主要成分是CaCO3)压碎,放入瓶子中,然后倒入食醋,将之前准备好的气球套上,收集气体;其三:有的同学将家里的小苏打(NaHCO3)或苏打(Na2CO3)放在瓶中,倒入食醋,用气球收集气体。

学生通过收集资料,动手操作和观察,感受到化学无处不在,化学就在大家的身边。化学的神奇,将引导他们进入化学的殿堂。

在介绍蛋白质的性质时,可以让学生参照课本或相关的材料在家中完成相应的实验并总结。

设计一:取鸡蛋的蛋清分成若干份,取其中一份置于透明的瓶中,当用集中光源照射时,在该体系中会形成一条光的“通路”——这就是在《分散系》一节所介绍的胶体性质“丁达尔现象”,从而推出鸡蛋清是胶体。

设计二:另取一份,加入少量的食盐,经过搅拌后,溶液中会有少量白色的固体析出,如果继续往上述浊液中加水,白色的固体溶解,浊液变澄清,这就是蛋白质的“盐析”现象。

设计三:再另取一份,加入食醋(CH3COOH),经过搅拌后,溶液中也有白色的固体析出,但往上述浊液中加水,该沉淀不会溶解,这就是蛋白质的“变性”现象。

设计四:将剩余的一份放在锅里加热,鸡蛋清又变成白色的凝状固体,该固体不会溶解,这也是蛋白质的“变性”现象。

设计一的操作让学生回顾高一学到的知识,达到“温故而知新”的目的;设计二与设计三则通过相应的对比实验,更好地说明“盐析”和“变性”的区别;设计四则让学生体验到生活中的现象可以用化学的原理来解释,化学无处不在。如果让学生在家中先动手操作再进入课题的讲解,我相信蛋白质性质的学习定能引起学生的共鸣,化学的神秘面纱就会被揭开了。

另外每当树叶飘落总会让人倍感伤感,而街头那精美的叶脉书签却让学生流连忘返。如果抓住学生的那份好奇心,指导他们在家中完成叶脉书签的制备,定能够激发他们的兴趣,丰富他们的课余生活。教师可以指导学生收集相关的资料,制作如下:用家里的淘米水或洗衣粉水或纯碱水(最好是热水),浸泡树叶(选取叶肉比较厚,叶脉比较清晰的如桂花叶或玉兰花叶),待叶肉浸泡烂之后,用刷子小心地刷洗(一定要朝同一个方向刷),晾干后染上自己喜欢的颜色,当一片精美的书签出现在学生的眼前时,他们会再次因化学的神奇而倍感震惊,同时也增加了他们对化学的热爱和兴趣。

三、在生活中体验

在购买皮制品或羊毛衫时,常常看见卖家为了证明自己的物品货真价实,通常取样,用打火机边烧边让买家凑近闻闻,拍着胸脯确保是真品。这同样可以从化学的角度来解释:皮制品或羊毛衫的主要成分是蛋白质,在灼烧时会散发出一种烧焦羽毛的味道,也就是和我们烧头发的味道相同,所以可以依靠该方法鉴别羊毛衫和针织品或皮制品和皮革。

在食品或服装的包装中经常会有一包“干燥剂”,那么这些干燥剂的用途和成分又是什么呢?如何来鉴定呢?在服装或鞋帽中的干燥剂其组成一般是变色硅胶或生石灰。其中变色硅胶一般为白色的,不溶于水,当其吸收水分后会变成粉红色,但如果将其加热可恢复白色,因此可重复使用;而生石灰的检验则可将其溶于水,吹入二氧化碳,观察是否有白色沉淀生成和白色沉淀溶解的过程即可。油炸食品中放入的干燥剂一般是还原性铁粉,它除了可以起到干燥的作用外,还可以防止油炸食品被氧化,还原性铁粉一般为黑色,如果加入食醋,会有气泡产生。

“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”生活中的化学学无定法,它改变了原有教学中“照方抓药”的教学方式,使教学变得更加灵活。学生在学中体验,学中探索。在生活中会因好奇而变被动学习为主动学习,将兴趣转化成乐趣,进而转化成志趣,从而激发对化学学习经久不衰的求知欲望,那么化学的学习也将变得容易。

(作者单位:福建省长乐华侨中学)

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