处处留心皆化学

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  一、中国民俗中蕴藏的化学知识
  我国历史悠久,大小节日众多,其中就蕴藏着不少化学知识。每年春节,大街小巷时闻鞭炮声,夜晚更是烟花绚丽。烟火,是以火药为基础发展起来的。起初是专供贵族豪富争雄斗奢的消遣品,到了明、清,烟火制作技术有了新的发展,逐渐成为节日的礼品。每逢节庆,都要施放烟火助兴。这鞭炮中的黑火药就是我国的“四大发明”之一,是我国历史上一项重大的化学成就。它的主要成分是“一硝二黄三木炭”,指的是含有硫磺、木炭粉、硝酸钾,有的还含有氯酸钾。三种成分的质量分数大约为:硝酸钾75%、木炭15%、硫磺10%。制作闪光雷、电光炮、烟花炮、彩色焰火时,还要加入镁粉、铁粉、铝粉、锑粉及一些可以产生特殊颜色光的盐类。
  二、古诗词中的化学
  中国古代诗词灿若繁星,咏人咏事咏物咏情,无所不包,其中也蕴涵不少化学知识:如“火树银花不夜天”、“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”,都是描写燃放焰火的情景,都可以与火药、焰色反应联系起来。“夜雨剪春韭,新炊间黄梁”,烹煮黄梁可以联系淀粉的成分及淀粉的糊化作用。还有诗词中常常出现的“酒”:“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催”、“劝君更饮一杯酒,西出阳关无故人”、“将进酒,杯莫停”……这些诗可以在讲解酒的历史、酒的成分、酒的性质时引用在教学中。教师若能引用一二句诗词,必能激起学生兴趣,是一种很好的导入方式。同时还能借此进一步介绍我国悠久的造酒历史,激发学生的民族自豪感和自尊心。“一螺点漆便有余,万灶烧松何处使”,这是苏轼的一句咏墨的诗,可以与墨的成分、制法联系起来。还有元代王冕的《墨梅其三》:“我家洗砚池头树,个个花开淡墨痕。不要人夸好颜色,只留清气满乾坤。”也是有关墨的。
  三、化学家的故事
  科学上的每一点进步,都是科学家们努力奋斗的成果。给学生介绍化学家的奋斗经历,不仅能让学生了解化学知识的形成过程,还能让其体会知识的来之不易,更能领略科学家的人格魅力。比如,讲到放射性元素“钋”、“镭”时,我就给学生介绍发现它们的科学家——居里夫人。当时的法国妇女社会地位不高,她只能以她丈夫的名义申请到两间漏雨的工棚作为实验室。在这样恶劣的条件下,居里夫人花费了大半年时间才从几吨重的矿石中提炼出两克放射性元素钋。当时两克钋价值连城,但居里夫人把它们无私地贡献出来。为了科学的进步,为了大众的福祉,她甚至放弃了专利的申请,放弃了唾手可得的巨额财产,放弃了富贵悠闲的生活,以致于连后继研究所需的一克镭都买不起,后来还是美国妇女发起募捐替她募集到了足够的资金。而且居里夫人由于长期遭受放射性元素辐射而身患疾病死亡,就这样她为科学奉献了自己的一生。居里夫人的事迹告诉我们真正的科学家是怎样的,这对于培养学生刻苦钻研的科学精神和无私奉献的精神都是大有裨益的。特别是对于女生来讲,居里夫人还是一个很好的榜样,可以帮助她们树立学好理科的自信心。在讲到“三硝基甲苯TNT”时,可介绍安全炸药的发明者——诺贝尔。诺贝尔奖妇孺皆知,但学生未必知道诺贝尔的生平事迹,教师可适当介绍。诺贝尔在研制安全炸药时,经历了无数次的实验失败,几次炸毁实验室,叔叔和弟弟都被炸死,自己也被炸伤,险些丧命。但他并不气馁,仍然坚持实验,改进配方,终于获得了成功。诺贝尔身上充满了百折不挠的精神,这正是今天的学生常常缺乏的。科学家故事还有很多,教师不仅要善于讲故事,更要引导学生学习他们那种刻苦钻研、坚持不懈、无私奉献的精神,从而达到德育、智育双丰收。
  四、化学史上的趣闻逸事
  化学家也是活生生的人,也有自己的喜怒哀乐,因此化学史上也流传了不少化学家的趣闻逸事。与现行教材联系较为密切的是化学史上两个著名的梦。一个是门捷列夫的梦:门捷列夫是一个18 世纪的俄国科学家。当时世界上已经发现了几十种元素,科学家门试图将它们列成一张表,但结果都不尽如人意。有一天门捷列夫工作到将近凌晨才朦胧睡去。在睡梦中,他看见几十种元素符号盘旋飞舞,渐渐排列成表。门捷列夫从梦中醒来,在梦中表格的基础上加以修改,形成了元素周期表的雏形,从而奠定了他在化学史上的崇高地位。还有一个是凯库勒的梦:德国化学家凯库勒是一位极富想象力的学者,他对苯的结构进行了大量的分析和实验,在他提出了多种开链式结构因其与实验结果不符被一一否定之后,有天夜里,他工作到深夜,累得在书房里打起了瞌睡,眼前又出现了旋转的碳原子,碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲,忽见那蛇咬住了自己的尾巴,首尾相连并旋转不停。他像触电般猛跳起来奋笔疾书,提出了苯是环状的结构,这就是有名的凯库勒式。
  两位科学家不约而同地通过做梦达到了研究上的突破,说明他们研究问题已经到了入迷的地步,日有所思,夜有所梦。我们应该学习他们专心致志的科研精神,在学习上也要专心致志,学好知识,报效祖国。
  化学史上的趣闻逸事很多,教师要善于选择与教学联系紧密的,才能达到教学目的。否则天马行空,化学课成了故事课,就违背了讲故事的初衷。
  五、生活中的化学知识
  生活中的化学知识俯仰皆是、不胜枚举。如衣服布料涉及各种化学纤维;食品中含味精、色素、防腐剂等添加剂;住房中用到水泥、油漆、塑料等建材;交通方面汽车轮胎、汽油、制造飞机的金属材料等等,无一不与化学相关。生活中的化学知识太多了,涉及面太广,这又要求教师要紧贴教学内容、紧扣教学目的有所取舍,不能为举例而举例。
  比如在讲授有机化学时,我根据教学内容设计了一节名为“化学与健康”的专题复习课。围绕“健康”这个话题,我设计了“化学与食品健康”、“化学与人体健康”、“化学与生活健康”、“化学与公共安全”等项。在“化学与食品健康”中,我从血糖引出检验糖尿病的方法是什么,复习了醛基的性质。还设计了“淀粉不甜,多嚼就甜的原因是什么”、“为何能用热的纯碱溶液洗涤油污”、“当人误食重金属盐时该如何解毒”等问题,所有问题都与课本紧密联系,全面复习了烃的衍生物的性质。其他各项复习方法与之类似。通过该专题的复习,我相信学生对有机物知识一定有了更深刻全面的认识,并能将这些知识应用于生活中。对于化学相关资料的积累及其在课堂教学中的应用的研究,我也是处在探索阶段,还要继续努力钻研。
  作者单位:江苏丹阳市第五中学
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