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1、 丰富化学课堂之-“以史为鉴” 摘要:常说教无定法，贵在得法。教学方法多样，在化学教学中引入化学史料展开教学丰富课堂教学。希望借助丰富有趣的史料提高学生学习的积极性和教学效率。本文主要介绍在化学课堂教学中引入史料展开教学的意义、途径和注意事项等，还有在教学过程中的一些具体案例及分析。化学，作为一门来源于生活、以实验为基础的科学，对人类的生存和发展发挥着至关重要的作用。化学学科发展过程中，积累了丰富的历史资料，从中选择一些经典的史料来丰富化学课堂，对吸引学生的注意，拓宽学生的视野，提高学生的科学素养及从整体上认识化学学科具有重要作用。一、利用化学史展开化学教学教学是教师的教和学生的学所组成的一种
2、人类特有的培养人的活动，通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织的引导学生积极的学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生的全面发展。化学教学则是众多学科教学的一种。在化学教学中将化学史实或化学家们进行化学知识和原理的探究历程甚或一些与化学发展相关的趣闻等融入日常的化学教学过程中，以促进学生对知识的理解、增进学生对化学学科的兴趣、提升学生的化学学科素养。让学生在愉悦的情境中建构化学学科知识体系。二、在教学中渗透化学史教学的意义任何学科都有其发展过程和历史由来，继往才能开来，把化学史上的重要知识和发展历程展现给学生，对学生的学习意义重大。化学作为一门具有悠久历史的科学，必然有其丰富的发展
3、历史。其中包含大量的化学家对物质的变化和性质进行的探究和发现史。把前辈科学家对化学知识和原理的探究历程适时适当的展现在学生面前，可以让学生对化学这门学科有一个整体的认识，便于学生形成化学学科的思维框架。有助于学生对化学的过去、现在有更全面和完整的认识。通过情景再现、模仿实验等，教师引导学生重温化学史上化学家们的重要研究过程，让学生切身感受对科学的探究并不遥远，其实他们就在我们身边。进而在他们小小的心里种上一颗科学的种子。对于一些复杂的难于理解的抽象知识，其结论的获得经历了漫长的研究过程，凝聚了大量研究人员的智慧。有时候将这些复杂的原理和知识直接灌输给学生，对学生来说难度很大，也影响学生对学科的
4、学习兴趣。如果用多种方式，把这些知识和原理的由来比较清楚的呈现在学生面前，可以减少学生的畏难心理，降低知识的难度。便于学生更好的学习。另外，在课堂教学过程中，适时、适量、适当的穿插一些化学史料和有趣的化学知识，可以增加学生对学习的兴趣，拓宽学生的视野，提高学生的学习成绩和科学素养。三、在教学中引入化学史的途径在教学过程中，以有趣的化学史小故事、化学知识、化学家们的趣闻等作为情境素材，创设适宜情境，把适宜的化学史料穿插到课堂教学当中。在教学过程中，教师利用视频、图片、文字、PPT展示等方式，介绍史料，引起学生的学习注意和对知识展开再探究的欲望。对一些学生容易理解的内容，通过自学完全可以掌握的知识
5、，可以让学生联系课本知识，利用课余时间搜集相关资料，并通过小组的形式，分工合作。以叙述、ppt展示、情境表演等多种方式呈现出来，学生在自主建构中获得相关知识提升能力。四、教学过程中的具体尝试基于对其重要性的理解，在日常教学过程中，会有意识的进行化学史的教学，发现在教学过程中渗透化学史知识对学生的学习确实有一定的帮助。以下是在教学过程中的一些尝试：之一:在学习空气中氧气含量的测定时，为了让学生对空气的成分及含量的测定有更为深刻的认识，在讲解课本知识之前，介绍化学史上氧气的发现历程，让学生对知识的发展有更完整的认识。瑞典化学家舍勒在1771-1772年做实验期间，加热红色的氧化汞、黑色的氧化锰、硝
6、石等物质时，制得了一种气体其实就是氧气，但是他的论文发表在普利斯特利之后。之后的1774年，英国化学家普利斯特利用一个大凸透镜将太阳光聚焦后加热氧化汞，发现产生了气体，并且这种气体能助燃供给呼吸；蜡烛在这种气体中以极强的火焰燃烧；老鼠在瓶中存活的时间为相同容积的普通空气的两倍。另外他还做了一个大胆的尝试，用玻璃吸管吸取这种气体，顿时感到十分轻松和舒畅。他比较详细的获得了氧气的制取方法和性质。同年，普利斯特利将氧气的这种制法和性质告诉拉瓦锡，才出现了课本上非常著名的拉瓦锡的实验。之二：通过多年的一线教学，发现学生在学习元素的概念时遇到了很大的困扰，严重影响之后学生对化学学科的学习。主要是元素是比
7、较抽象的概念，对很多学生来说，理解起来存在较大的困难；为了更好的让学生理解元素的概念，我把人类对物质的认识发展即物质观简要的呈现给学生，从中国古代的五行说（金、木、水、火、土）以及西方古代的四元说（水、火、土、气）引入课题，进而展开介绍，自然界的几千万种物质到底是由什么组成的呢？古代中国先哲认为组成世界万物的最基本最原始的要素有五种，分别是金、木、水、火、土；五种要素的组合形成了世间万物；而西方世界人们则认为组成各种物质的基本要素只有四种，分别是水、火、土、气；这些观点曾经长期指导人们对客观世界的认识，奉为当时的真理。但是随着近代科技的发展，这些观点不断的遭到科学家们的批判和反驳，化学研究人员
8、逐渐发现组成丰富多彩的物质世界的基本要素其实有一百多种，而这些基本要素就是我们说的元素。后来俄国化学家门捷列夫根据前人的研究结果，绘制出元素周期表，发现元素的周期性规律，让化学开始有规律可循。在这个基础上讲元素的相关知识，从学生比较熟悉的五行说等知识入手，展开元素相关知识的教学。对学生来说有知识的固着点，容易接受一些。之三:酸碱指示剂-酸碱指示剂的发现是化学家善于观察、勤于思考、勇于探索的结果。300多年前，英国年轻的科学家罗伯特波义耳偶然捕捉到一种奇特的现象，一天，他将一束紫罗兰带进实验室，做实验时，酸液不小心溅到花瓣上，他在清洗花瓣时发现紫色的花瓣变成了红色。当时他即惊讶又兴奋，想到盐酸能
9、让紫罗兰变成红色，其它酸是否可以呢？于是他马上把紫罗兰放入当时已知的几种酸液中，发现了同样的现象。由此他推断，酸都能使紫罗兰变红。即紫罗兰可以用来判断一种物质是否是酸。这一发现具有重要意义，人们可以利用紫罗兰鉴别一种未知物是否为酸。偶然的发现激发了波义耳的探究热情，他进行了各种相关实验，到后来他从石蕊苔藓中提取出了一种紫色液体，这种紫色液体遇酸会变成红色，遇碱则变成蓝色；而这就是最早的紫色石蕊试液。为了便于使用，他还用纸染上石蕊试液做成试纸。由此年轻的波义耳成为酸碱指示剂的发现者。到后来各种指示酸和碱的试剂被发现和应用，比如课本上的酚酞试液和甲基橙等。之四：原子结构的发现史从1803年英国化学
10、和物理学家道尔顿创立原子学说后，很长一段时间内，人们一度认为原子就像一个小的不能再小的实心球。一百年过去了，随着研究的深入，汤姆生发现了电子，由此说明原子内部还有结构，他的发现宣告了原子不是最小的实心球体，而是由更基本的粒子组成的。其中电子是原子的组成部分。汤姆生基于他的发现在1904年提出葡萄干蛋糕模型，认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性的粒子。汤姆生的学生卢瑟福在做粒子轰击金箔实验时，发现实验产生的现象无法用老师的葡萄干蛋糕模型解释，在多次实验验无误后卢瑟福对汤姆森的原子结构模型进行了否定，并于1911年提出原子的行星结构模型。他认为原子
11、是由居于中心的带正电的原子核和核外电子构成，原子核很小，原子内部大部分体积是空的，而电子则绕原子核沿着不同的轨道运转，就像行星环绕太阳运转一样。后来的研究发现各种原子在一定条件下会发射具有特征的光谱，1913年物理学家玻尔成功的解释了氢原子的光谱并提出具有突破性的玻尔模型。他认为原子核外电子不是随意占据在原子核的周围，而是在不同的轨道上绕原子核作高速的运动。电子由高轨道向低轨道跃迁的过程中，释放出特定的能量，产生特定的光谱。到了现代，量子学的发展，发现微观粒子如电子、质子等具有波粒二象性，海森堡的测不准原理说明对于电子等微观粒子人们不可能同时准确的测定它的空间位置和动量。虽然无法同时测定电子的
12、位置和动量，但是可以用统计的方法来判断电子在核外出现机会的多少，并提出电子云的概念。当然这些只是在教学过程中尝试的一部分，在之后的教学过程中，会继续挖掘相关的化学史知识，创设更加便于学生学习的情境，通过史料达到以史激趣、以史促学的目的。五、需要注意的问题在化学教学过程中引入化学史料展开教学的目的是为了促进学生的学习，提高学生的化学素养。为此要注意对引入的化学史知识的深度和广度需要认真思考和谨慎选择。需要结合中学生的心理和认知水平对史料进行取舍。选取的化学史相关资料应该即能帮助学生更好的认识化学学科的发展，帮助学生对课本知识的理解，又不会过于增加学生的学习负担。另外，选取的化学史知识，就其内容上应该有其特点和趣味性。对学生的学习兴趣、探究能力，科学素养、情感态度等有促进和发展；而且应该是和课本内容存在联系，对课本知识可以起到解释或延伸和拓展的作用。7 -全文完-
