尝试在初中生物教学中融入化学元素
2017-04-06钱琳琳
钱琳琳
【内容摘要】生物、化学隶属自然学科,学生在知识、学习技能、情感态度价值观等方面有着共同的目标。鉴于初中阶段初一初二学习生物,初三学习化学的实际情况,本人突破传统的教学模式,从学生角度出发,尝试着将必备的化学知识技能等有效融合到生物教学中,创建新的学习体制和评价体系,真正做到减负增效,提高学生的学习能力。
【关键词】初中 生物教学 化学元素
新课程改革提出了“以学生发展为本”的素质教育课程理念与目标,对学生的动手创新能力和科学素养提出了较高的要求。生物和化学隶属自然科学,又都以实验为基础,不论是知识,学习能力还是科学素养的养成,彼此交叉渗透,相辅相成。初中阶段如果在学科教学中,既能加强本学科学习,也能有意识地进行综合渗透教学,把其它学科知识内容融入到该学科教学中,突破学科的封闭性,进行开放式教学,对于学生解决问题,提高学科之间的迁移能力有着重要作用。本人就生物教学中如何融入化学元素进行了以下实践与思考:
一、生物学科中隐藏的化学元素
本人粗略统计了苏教版生物学中涉及到化学知识:
1.滴管、量筒、酒精灯等实验器材的认识和基本操作以及溶液的配置。
2.多种物质的鉴定:淀粉、氧气、二氧化碳。
3.糖类、脂肪、维生素、无机盐等物质的作用。
4.化学概念或原理:如浓度,溶液,扩散原理。
5.关注环境:酸雨的形成及危害,温室效应的形成及危害等。
6.科学探究的一般步骤:发现提出问题,作出假设,设计方案,实施探究,得出结论,总结交流,探究过程也强调设置对照实验。
除了上述的知识性的交叉互补,常用实验仪器的基本操作和科学探究能力的培养都是一脉相承的,从初一开始就重视培养学生的实验能力和探究能力,对学生理性思维,科学素养等方面起到至关重要的作用。科学探究的方法。
二、生物教学中妙用化学元素
1.用化学实验填补学生的认知空白
七年级生物上册有这样一个实验“绿叶在光下产生氧气”,书本介绍用带火星的细木条检测是否有氧气产生。可是学生根本不知道物体在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈这一化学知识,怎么能通过现象来得出正确的实验结论呢?
于是,我在设计新课时添加了一组化学实验,在当着学生的面用化学药品制造了氧气和二氧化碳,分别装在集气瓶中,贴好标签。为使对比度更明显,再加一个收集了空气的集气瓶。然后用带火星的木条分别伸进集气瓶,让学生观察比较实验现象。学生清楚地观察到:细木条在收集氧气的集气瓶中重新燃烧起来,在收集空气的集气瓶中无明显变化;在收集二氧化碳集气瓶中熄灭了。在此基础上再来完成“绿叶在光下产生氧气”的实验,学生轻而易举地得出了实验结论。
2.借助化学实验揭秘发酵原理
八年级生物《源远流长的发酵技术》一节中发酵的原理是个难点。如何让学生清楚地了解其中发生的变化?如果把发酵后产生的物质一一鉴定出来岂不妙哉?二氧化碳的鉴定学生已经知晓,难就难怎么鉴定葡萄糖和酒精呢?在咨询化学老师,查阅相关资料后找到了鉴定葡萄糖和酒精的方法。首先将甜酒过滤,然后加入新制的氢氧化铜溶液,看着试管里蓝色的沉淀在酒精灯的加热下变成了砖红色,学生激动地叫了起来“变了,变了”,证实产生了葡萄糖。接下来鉴定酒精的存在,浓度为2%的重铬酸钾溶液与70%的浓硫酸等比例混合是鉴定酒精的最好方法。将酒酿溶液过滤,然后滴加到酸性重铬酸钾溶液中,橙色的重铬酸钾溶液变成了灰绿色,证实已有酒精产生。这些添加的化学實验让学生见识了化学的神奇,这比原来照本宣科更加吸引学生的注意力,使学生更容易理解酿酒的原理,牢牢记住了酿酒的产物。
3.以“化学标准”提高学生实验素养
生物、化学是两门以实验为基础的学科,实验过程会使用到一些共同的实验器具。生物学中对滴管、试管、烧杯等常用器具的介绍只是一带而过,没有具体指导和操作要求。老师一般也不会详细地讲解并强调操作要点和注意事项,因此在实验过程中常常看到学生不规范的操作,如滴管横放,嘴吹酒精灯等。但是化学中对这些常用器的使用具都有详细的说明和指导,如果从初一生物开始就对学生正确使用常用器具进行规范而严格的培训,必能使学生养成良好的实验习惯,这对初中理科的整体学习都起到促进作用。
三、生化融合,减负增效
生物、化学两门学科都是研究自然规律的科学,尽管它们是从不同领域、不同角度、用不同方法和手段来研究自然科学,但自然界本身是和谐统一的,两门学科对自然现象的研究遵循相同的认识规律,即:提出问题,作出假说,再设计实验,进行深入研究,检验和修正假说,从而归纳、总结,上升为正确的理论。充分认识到两门学科在认识规律上的结合点和重要性,有助于学生学好理科知识,处理好理科综合问题,提高综合能力。
在这些理论的支撑下,我大胆地打破原有的教材体系,遵循学生认知规律,尊重学生的兴趣爱好,在原有的生物教学基础上增加、拓展相关的化学实验,增强知识之间的联系性互补性,培养学生的实验操作技能,以及观察问题、分析问题和解决问题的能力,从而能够较全面地提高学生的科学素养。
(作者单位:江苏省常州市武进区湖塘桥初级中学)