置頂

物理與化學是很有趣的兩門學科,對我來說這兩類的學問幾乎就是許許多多有趣的遊戲。也許有人覺得物理與化學太專門或者太嚴肅,對這一點我想說得是:當你很喜歡這個遊戲的時候,你自然就會慢慢變得很專門,你也會很認真,甚至有時候會很嚴肅。
但是別忘了其中的樂趣,這些樂趣是吸引了許多人投入這個領域的極大誘因。 如果你喜歡這兩門學科那很好,請好好的玩它!如果你沒有那麼喜歡,那也無妨,你還是可以從中獲得一些樂趣。

2012年4月14日

最近的化學課程

前兩天請了假到三峽國家教育研究院參加了探究課程的發表與研習,學到很多。主持人林宣安在議程中提到,化學課程不太容易轉變成探究式的課程。

的確,因為化學課程其實常常不像物理課程那樣比較有條理。化學常常是在一片亂七八糟的訊息中找到那麼一點點規則性。(雖然物理應該也是這樣,化學真的比物理紊亂多了)

我的作法是這樣的:簡單的說,就只是先不講太多,就讓學生做一系列實驗,然後讓學生寫觀察記錄,之後再把實驗結果彙整起來,全班一起討論出酸的性質。




說到底還是希望能形成在「主題」「實驗」「觀察」「討論」「結論」這樣歷程的課程。這個課程的「主題」和「實驗」是限定的,但是「觀察」是發散的,討論與結論有可能也是發散的。

以「酸」的課程來說,主題是硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸,四種酸的性質。這些酸的性質我分別用「和金屬的反應」「和碳酸鹽類的反應」這兩個實驗來讓學生觀察酸的通性,另外每個酸還安排了兩個實驗。

所以說主題和實驗是限定的。



學生要觀察什麼呢?這部份就是發散的了。和金屬會產生哪些反應?發生哪些事情?我沒有指定要觀察的項目,所以都可以看。這樣就不會只看到「冒泡泡」這件事情,還可以看到冒泡泡的速率不同,金屬表面顏色的變化等等。

最後再彙整學生的觀察記錄,然後和學生討論出從這個實驗中可以看出哪些東西?

例如:鋅片和四種酸的反應中,都產生了氫氣。從這件事情可以看到這四種酸必然都包含了「氫」。這個結論或許在現代看來無足輕重,但如果是在阿瑞尼士的年代能看出這個結論,那應該是很了不起的突破!


另外1M的硝酸和銅接觸一段時間,就可以讓產生一些氣體。雖然不是很多,但是可以看到別的酸沒有的氣泡和特殊氣味。(應該是二氧化氮吧,但是我不知道1M的硝酸也有辦法和銅產生二氧化氮。一氧化氮應該沒啥味道才對啊?對我來說這是新發現)

同樣是1M的鹽酸和硫酸產生氣體的速率差不多,硝酸明顯較弱,醋酸則是最慢的。從這裡就可以看出四種酸的解離度有所不同。(這對我來說也是新發現,我本來以為硝酸和鹽酸、硫酸的解離度都接近100%,但是看了這個實驗結果之後,去查了一下wiki,才發現硝酸的pKa只有-1.4, 硫酸的有-3, 鹽酸則有-7)



討論的方式簡單的來說,就是找相同點和相異點,然後做歸納。最後可以再跟課本的內容做對照比較,這樣子課本裡面的知識比較容易產生具體的意義,而且又不會因為先讀了課本的文字,而在實驗進行當中,被制約了,結果只看到一些限定的事件。




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