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全国高中学生化学竞赛(简称化学竞赛)由中国化学会主办,是学生在教师指导下的研究性学习,是一种课外学习活动。近20年来,我校坚持组织中学生参加化学竞赛,取得良好成效。但是,在竞赛辅导过程中常常出现这样的情况:(1)有些素质很好的学生对物理、化学等学科都感兴趣,对自己参加哪个学科竞赛举棋不定;(2)学生在竞赛初期很有热情,但学完基础内容后,遇到繁难的大学知识,畏难情绪陡增,打退堂鼓;(3)不少学生在刚进入高二时参加全国初赛,由于准备不充分,导致成绩不佳,便纷纷退出竞赛活动[1]。激发学生对学习化学的兴趣是发展学生个性,开发智力,培养创新精神和创新能力的重要手段。经过调查发现,学生参加化学竞赛活动往往局限于兴趣的初级阶段———好奇心理,忽视了兴趣的发展阶段和效率阶段的问题。部分学生在学习中遇到困难,情绪受到影响,兴趣逐渐下降,产生怕学化学的畏惧心理[2]。在化学竞赛辅导中如何正确引导学生的好奇心理,科学地培养学生的学习兴趣?本文试从兴趣的倾向性、兴趣的稳定性、兴趣的广阔性、兴趣的效能性等4要素入手作初步探讨,提出一些做法和想法。
1引导兴趣的倾向性兴趣的倾向性是指兴趣所指向的具体内容和对象。在化学竞赛辅导中要激发学生的学习兴趣,必须注意给学生提供兴趣的需要基础,让学生不仅对化学或涉及化学的知识感到好奇,而且要让学生感觉到学习这种知识是社会实践的需要[2]。因此,在化学竞赛辅导中要精心设计问题,并利用化学的特点———实验来营造学习气氛。
1.1注重思考性恰到好处地创设“认识冲突”情境,使学生产生强烈的求知欲。如在学习磷元素知识时可提出这样一个问题:“‘鬼火’的科学解释是什么?”学生七嘴八舌地讨论开,课堂气氛一下就活跃起来,若再从中点拨,不久结论就出来了。“鬼火”其实就是“磷火”,磷是生命元素,动物的骨骼和牙齿都含有磷元素,尸体腐烂发生复杂的物理、化学和生物变化,释放出少量的PH3气体。PH3在空气中能够自燃,出现暗淡的蓝绿色火焰,微风吹到哪里,它就飘到哪里燃烧。在PH3生成的同时,往往还有P2H4生成,P2H4比PH3更活泼,是更具自燃性的气体。相关反应的化学方程式为:P4+3KOH+3H2O???Δ3KH2PO2+PH3↑2PH3+4O2???P2O5+3H2O3P4+8KOH+8H2O???Δ8KH2PO2+2P2H4↑2P2H4+7O2???2P2O5+4H2O这样一来,有关磷的性质和相关化学方程式,学生就会乐意去记并记牢。又如,学习铁的化合物知识时,可以请同学思考这个问题:“为什么烧砖时不喷水生成的是红砖,而喷水则生成青砖?”这个问题与生活中所遇到的事物有关,学生很感兴趣。烧砖用的是粘土,粘土的主要成分是含水硅酸铝(xAl2O3?ySiO2?nH2O),此外还含有一些杂质,如铁质矿物,常以褐铁矿[主要成分为Fe2O3?2Fe(OH)3]、黄铁矿(主要成分为FeS2)、菱铁矿(主要成分为FeCO3)或赤铁矿(主要成分为Fe2O3)形式存在。砖坯在高温窑中煅烧,当有充足的氧气存在时,则所有的含铁化合物转化为Fe2O3。根据铁含量的多少,将显现浅红色至深红色。如果砖坯烧到一定程度时,从窑顶向下喷适量的水,则产生大量的水蒸气与灼烧的焦炭反应,生成CO和H2。CO和H2能够把Fe2O3还原成Fe3O4甚至FeO,因此砖显青灰色。
1.2体现直观性在教室的地面洒上十几颗干燥的三碘化氮小颗粒,当学生进入教室时,干燥的三碘化氮被人踩着,发出“噗噗”的响声,使他们感到仿佛进入了一个神秘的地雷阵。由于没有思想准备,学生往往会吓一跳,但同时也觉得十分有趣,脑子里自然产生许多为什么。这时给学生时间讨论,引导学生观察爆炸物的颜色(黑色)、爆炸时的现象(紫色蒸气)、闻到的气味(刺激性气味),最后告诉学生:浓氨水与碘片反应时,可生成一种黑色不溶于水的固体(NI3?NH3)———三碘化氮与氨的加合物。有关制备的化学方程式为5NH3+3I2=NI3?NH3↓+3NH4INI3?NH3在暗处和用氨润湿时是稳定的,干燥时受到压力会按下列反应爆炸性分解:2NI3?NH3=N2↑+3I2↑+2NH3↑此时可趁势从中引出碘三离子(I3-)、叠氮酸离子(N3-)、氢叠氮酸(HN3)的结构,并与学生交流。借着学生兴趣浓厚,进一步介绍化学上“C3H3”的含义(Clearhead清晰的头脑,Cleverhands灵巧的双手,Cleanhabit洁净的习惯)。正如陶行知认为的那样“学与乐不可分”,整个教学过程不仅使学生处于主动活跃之中,而且给后续课程的学习打下良好的基础,可取得令人满意的效果。
1.3强调实验性化学实验具有独特的激发学生兴趣的属性。如果把实验处理成照方抓药的验证性实验来教学,启发性、探索性不强,会抑制学生学习的兴趣。在化学竞赛辅导中,可创造条件让学生自己动手做一些家庭小实验和设计实验,这是让学生动手动脑、培养多方面能力的过程,常常会产生别有洞天的实验现象和心理感觉,学生兴趣盎然。例如,在学习“卤族元素”内容时,可建议学生用毛笔沾米汤在白纸上写字,字迹干后便不见痕迹,此时若涂上碘酒就立即显出深蓝色的字,这便验证了碘单质遇淀粉显蓝色的事实。另外,在学习“原电池”这一节后,要求学生自行设计一个原电池,结果学生制作出了“土豆电池”、“番茄电池”等。教师可以利用周末时间和学生一起做“废电池再生”的实验,具体做法如下:取2节废电池用电珠试验证明电池己废旧无用,然后用铁钉在废电池上部凿几个小孔,深度为电池高度的3/4左右,用滴管(也可用废弃的塑料眼药水瓶)吸取盐酸,将滴管尖端插进小孔内,然后慢慢将盐酸加入,最后将点着的蜡烛斜持,滴上蜡烛油封口。再用小电珠试验,电珠重新发光。实验设计给学生创造了一个良好的学习氛围和最佳的学习心境,大大地激发了学生的学习兴趣。即使是“失败实验”,帮助学生分析实验失败的原因再实验,也是一个深刻的实事求是精神的锻炼机会。经过“失败———成功”的多次反复,对学生的震撼力深刻、持久。在这一过程中,学生获得了化学知识,培养了能力,促进了身心发展,培养了良好的意志品质和实事求是、勇于探索的精神。
2维持兴趣的稳定性
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