化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)之母,也是化學(xué)美的大觀園:裝置美、操作美、現(xiàn)象美、設(shè)計(jì)美……真可以說(shuō)集自然美、社會(huì)美、藝術(shù)美于一身。
中學(xué)生們視化學(xué)實(shí)驗(yàn)為化學(xué)課堂上的“最好節(jié)目”,他們?yōu)闅溲醣ā⑺釅A與指示劑反應(yīng)、碳酸氫銨受熱分解等實(shí)驗(yàn)的成功拍手叫好。他們?cè)趯W(xué)生實(shí)驗(yàn)課上“看、聞、聽(tīng)、觸”、“觀、思、悟、記”的情景,其實(shí)是最美的化學(xué)美景之一。
很多專(zhuān)家認(rèn)為美育是教育現(xiàn)代化的關(guān)鍵。園丁式或綜合式的現(xiàn)代教育能為學(xué)生的發(fā)展提供一種輕松、自由、美好、和諧的環(huán)境,學(xué)生們能在這種環(huán)境中得到大量創(chuàng)造“有用的”和“美好的”事物的機(jī)會(huì),本質(zhì)上是一種美育。所以現(xiàn)代化教育呼喚美育,化學(xué)教育需要美育。
德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒建立苯分子環(huán)狀結(jié)構(gòu)理論,主要原因是由于聽(tīng)了一代宗師李比希的化學(xué)課,被李比希的魅力所征服。凱庫(kù)勒于夢(mèng)中發(fā)現(xiàn)苯分子結(jié)構(gòu)的故事雖具有傳奇般的色彩,但發(fā)現(xiàn)的原因跟他具有很強(qiáng)的審美能力和豐富的審美經(jīng)驗(yàn)有著密切的關(guān)系。
1. 美感的產(chǎn)生,有利于激發(fā)興趣
凡內(nèi)容和形式都符合科學(xué)美的知識(shí)總結(jié),學(xué)生總是很喜歡,并且記得牢,這是有利于學(xué)生內(nèi)心體驗(yàn)和審美想象的緣故,因?yàn)榛瘜W(xué)學(xué)習(xí)需要激情與熱情。
一切審美都是從直覺(jué)開(kāi)始,這是審美的基本特點(diǎn)。此特點(diǎn)與化學(xué)教學(xué)過(guò)程的第一個(gè)基本特點(diǎn)——以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)相吻合。在實(shí)驗(yàn)中觀察與思考,ebkpJ9OsGIkhXCkqizaYww==是中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的主要方法。所以“以鮮明生動(dòng)的形象為手段”的化學(xué)美教育,十分有利于發(fā)展學(xué)生的形象思維,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)熱情。
例如,在學(xué)習(xí)第一章《千變?nèi)f化的化學(xué)世界》,鎂與氧氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),鎂帶燃燒發(fā)出耀眼的白光,給同學(xué)們留下了深刻的印象,同時(shí)充分調(diào)動(dòng)了同學(xué)們學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,提高了進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
再如,學(xué)習(xí)“化學(xué)變化常常伴隨有發(fā)光、變色、放出氣體、生成沉淀等現(xiàn)象,可以幫助我們判斷有沒(méi)有化學(xué)變化發(fā)生”這一知識(shí)時(shí),老師提前用堿溶液畫(huà)了一幅牡丹圖,并伴有翩翩飛舞的蝴蝶,將圖案提前晾干。上課了,請(qǐng)一名同學(xué)向這張白紙上噴無(wú)色的酚酞試液,瞬間白紙上呈現(xiàn)出紅色的美麗圖案。這一課堂設(shè)計(jì)使同學(xué)們感覺(jué)到:化學(xué)世界太神奇了,同時(shí)也產(chǎn)生了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
有一位獲得國(guó)際中學(xué)生化學(xué)奧賽金牌的學(xué)生說(shuō),最先把他引入化學(xué)殿堂的,是初三制取氫氣的實(shí)驗(yàn)。那時(shí)剛接觸化學(xué)的他,懷著最好奇的心情走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,最先接觸到的實(shí)驗(yàn)裝置之一,是神奇美妙的啟普發(fā)生器。它那優(yōu)美的造型,給人以對(duì)稱(chēng)、和諧的形式美的啟示;它那簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和巧妙的設(shè)計(jì),給人以導(dǎo)真、求善、至美的創(chuàng)造美的啟迪;它那晶瑩的質(zhì)地和便于觀察的特點(diǎn),使他感受到化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)感美。他感到化學(xué)的大門(mén)一下子打開(kāi)了,他從此懷著極大的興趣,在化學(xué)世界里遨游,勤奮地鉆研。
2. 化學(xué)美的想象,有利于對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解、記憶與應(yīng)用
例如,學(xué)習(xí)第三章《水》時(shí),從化學(xué)美的角度總結(jié)知識(shí):
知識(shí)主線(xiàn):自然界的水—水的凈化—保護(hù)水資源。
知識(shí)點(diǎn):水、水的凈化、保護(hù)水資源。
知識(shí)網(wǎng):具體內(nèi)容及內(nèi)容之間的聯(lián)系。
此知識(shí)總結(jié)深受學(xué)生歡迎,原因在于以下兩點(diǎn)。
第一,知識(shí)主線(xiàn)給出學(xué)習(xí)、研究元素及其化合物知識(shí)的系統(tǒng);知識(shí)點(diǎn)給出學(xué)習(xí)、研究元素化合物知識(shí)的重點(diǎn);知識(shí)網(wǎng)給出元素及其化合物間的內(nèi)在聯(lián)系。此總結(jié)實(shí)際給出了結(jié)構(gòu)化的、整體性的、互相聯(lián)系的知識(shí)體系。
第二,知識(shí)主線(xiàn)的表達(dá)十分簡(jiǎn)練;知識(shí)點(diǎn)的表示簡(jiǎn)潔、明確、具體;知識(shí)網(wǎng)給人以化學(xué)美的啟示,和諧、對(duì)稱(chēng)、簡(jiǎn)潔,能給人以化學(xué)美的想象。
化學(xué)審美教育既提倡“以真啟美”,又提倡“以美啟真”?;瘜W(xué)所揭示的“真”呈現(xiàn)為理性,主要以抽象思維形式表現(xiàn)為概念、判斷、推理等;化學(xué)美所揭示的“美”呈現(xiàn)為感性,主要以形象思維形式表現(xiàn)為美感直覺(jué)、形象等。二者有機(jī)地結(jié)合,有利于學(xué)生的抽象思維與形象思維協(xié)調(diào)發(fā)展。
3.化學(xué)美激發(fā)創(chuàng)造力
1867年,偉大的俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫教授開(kāi)始編寫(xiě)《化學(xué)原理》一書(shū),他面對(duì)的情景是何等的不美:浩如煙海的化學(xué)資料急需系統(tǒng)整理,60多種已發(fā)現(xiàn)的化學(xué)元素雜亂無(wú)章地組成化學(xué)迷宮,化學(xué)研究好像是在茂密的叢林中尋找道路。門(mén)捷列夫決心向大學(xué)生們描繪出一幅統(tǒng)一的和諧的化學(xué)圖景,找出一切化學(xué)元素都服從的化學(xué)秩序。他沖破經(jīng)驗(yàn)性研究的束縛,采取比較法,終于在1869年發(fā)現(xiàn)了自然科學(xué)的一條基本定律——元素周期律,為科學(xué)與化學(xué)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。
美激發(fā)創(chuàng)造?;瘜W(xué)具有簡(jiǎn)潔、對(duì)稱(chēng)、統(tǒng)一、新奇等審美特征,化學(xué)不能完全離開(kāi)形象思維,有時(shí)也要借助想象,所以化學(xué)創(chuàng)造離不開(kāi)化學(xué)審美。化學(xué)美有利于培養(yǎng)創(chuàng)造能力。
著名未來(lái)學(xué)家托夫勒指出:工業(yè)社會(huì)的特點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化,而信息社會(huì)的特點(diǎn)是多樣化和個(gè)性化。從某種意義上說(shuō),個(gè)性與創(chuàng)新總是相伴而生。學(xué)生個(gè)性得到張揚(yáng)的時(shí)候創(chuàng)新潛能才能開(kāi)發(fā)出來(lái)。在化學(xué)學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)探究能充分展現(xiàn)個(gè)性,激發(fā)創(chuàng)新潛能。
例如:講授“濃硫酸性質(zhì)”一課時(shí),我采用了以下方法:
師:(出示用濃硫酸做干燥劑的干燥裝置)這是用濃硫酸干燥氣體的裝置,這種裝置還能做什么用呢?(給學(xué)生機(jī)會(huì),讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索。)
生1:我認(rèn)為,還可以用這處裝置除去氣體中除水之外的其他雜質(zhì)。把濃硫酸換另一種溶液,這種溶液可以吸收要除去的那種雜質(zhì)氣體。例如,除去一氧化碳中的二氧化碳?xì)怏w,可以把裝置中的濃硫酸改換成氫氧化鈉溶液。再如,要除去二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體,可以把裝置中的濃硫酸改換成碳酸氫鈉溶液。
生2:我認(rèn)為,還可以用這個(gè)裝置盛裝溶液,方便好用。
生3:我認(rèn)為這個(gè)裝置還可以收集氣體,做集氣瓶。如可以收集氫氣,讓氫氣從短管一端進(jìn)入,將空氣從長(zhǎng)管一端導(dǎo)出,這樣就可以收集一瓶氫氣。
生4:也可以收集二氧化碳,但是是從長(zhǎng)管一端進(jìn)入,將空氣從短管一端排出。
生5:我看也可以用排水取氣法收集。
教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),給學(xué)生探究的空間,組織學(xué)生交流各自的思考方法及過(guò)程,學(xué)生間思維會(huì)發(fā)生碰撞,產(chǎn)生創(chuàng)造的火花,并會(huì)從中得到啟發(fā),開(kāi)拓思路,激發(fā)創(chuàng)造力。學(xué)生經(jīng)過(guò)自己的探究,發(fā)現(xiàn)了規(guī)律,創(chuàng)造性地解決了問(wèn)題,不僅智慧能力能夠得到發(fā)展,而且能夠獲得較深層次的情感體驗(yàn)。
中學(xué)化學(xué)教材中蘊(yùn)含著豐富的化學(xué)美內(nèi)容,重點(diǎn)是將它們挖掘出來(lái)并選擇適合的途徑去實(shí)施化學(xué)美教育。化學(xué)教師應(yīng)帶著最佳的心境進(jìn)入教室,親切自然、堅(jiān)定樂(lè)觀,這樣才能帶領(lǐng)同學(xué)們快樂(lè)地遨游在神奇的化學(xué)世界。