以踏剥与习的鬲蛤亥心耕的初探
【内容摘要】学生参加科技实践活动本身就是深度学习的一种方式,在活动中人文知识与化学知识结合在一起,
使学生从一个更完整的角度去理解化学、学习化学,在掌握知识的同时促进化学学科核心素养的发展。
【关键词】深度学习化学核心素养
“深度学习”就是指在教师引领下,学生围绕着具有挑战性的学习主题,全身心积极参与、体验成功、获得发展的有
意义的学习过程。学生在教师的指导下根据实际情况运用所学知识挑战化学学习任务,围绕学习主题,开展以化学实验
为主的多种探究活动,从宏微结合、变化守恒的视角,运用证据推理与模型认知的思维方式,解决综合复杂问题,获得
结构化的化学核心知识,建立运用化学学科思想解决问题的思路方法,培养科学探究与创新意识、科学态度与社会责任,
促进化学学科核心素养的发展[1,2]。在建设发展学生核心素养学习社区组织了一次“守护文化遗产,科技与传承”的实践
活动。
一、实践活动的过程
开展以“守护文化遗产,科技与传承”为主题的科技实践活动,在学生中开展富有特色的科技实践活动,有计划、有
步骤、分阶段逐步开展实施:
实践活动一:举办文物知识讲座及主题宣传。
实践活动二:让学生分组进行文献检索,收集不同类型文物的保护方法。
实践活动三:让学生实地探访花戏楼。
实践活动四:让学生对文物保护方法进行实验探究。
二、深度学习的过程
学生走进花戏楼看到了花戏楼三绝之一:铁旗杆,目睹了无头鹤。锈迹斑斑的景象就在眼前,学生感慨万千,产
生了强烈地保护文物的念头,萌发了一探究竟的种子。为了探究金属器文物的除锈方法,教师按这样的步骤引导学生:
首先,学生阅读相关文献,并记录阅读笔记;其次,学生分组,每组分别完成自己的实验方案;再次,走进实验室,完
成相关化学实验探究活动,完善实验报告;最后,汇总各组的实验报告,得出金属器文物锈蚀原因和除锈方法。活动成
员分成五个小组,每个小组都分别完成四个探究实验:机械剥离法除金属器表面锈、用化学方法除金属器表面锈、探究
用电化学原理保护金属器的方法、探究铜器锈蚀的原因。针对这四个实验每组同学共同完成实验,交流讨论完成实验报
告,组内分好任务每人执笔完成一个实验报告。学生部分实验报告如下:
探究活动一
实验名称:机械剥离法除金属器表面锈的实验探究
实验目的:使用物理的方法除去铁器上的锈
实验原理:借助小刀或者毛刷利用外力清除铜器文物表面的锈迹,达到探究恢复和保护金属器文物的目的。
实验用品:小刀(1)、软毛刷(1)、砂纸(1张)、镶子(2只)、棉花团(1包)、手套(1双)、纸
张(若干)、铁器(1件)
实验操作步骤:
(1)根据需要摆好实验器材;
(2)戴上手套,一手拿起铁器,一手拿起小刀,用小刀在铁器表面轻刮以除去其表面的粉状铁锈或其他杂物,并
使刮下的锈粉落在平铺于桌面的纸上;
(3)用软毛刷刷去未脱落的锈(根据所用铁器的不同决定擦拭多少遍,通常2?3遍即可擦净);
(4)用镶子夹住棉花擦去未脱落的锈(根据所用铁器的不同决定擦拭多少遍,通常2?3遍即可擦净)。
思考与讨论:
(1)在进行物理除锈法过程中要动作熟练、轻巧,不能损坏金属器文物的表面结构;
(2)有的金属器形状特殊,用小刀刮锈的力度可能不容易控制;
(3)有的金属器是螺旋状的,所以有些地方小刀无法刮到,只能用刷子和棉花简单擦拭;
(4)实验发现即使是小刀刮过的金属器还是锈迹斑斑,很难使金属器恢复原貌。
探究活动二
实验名称:用化学方法除金属器表面锈的实验探究
实验目的:
(1)探究用化学方法去除金属器表面锈的方法;
(2)对比物理除锈法和化学除锈法的效果差异。
实验原理:
Fe2O3+3H2SO4==Fe2(S04)3+3H2O;
Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+CO2T+H2O
实验用品:脱脂棉、玻璃片(1片)、小烧杯(2个)、蒸馅水(适量)、镶子(1)、金属器(1件)、H2SO4
溶液(3%?5%)、饱和Na2CO3溶液。
实验操作步骤:
(1)用物理除