探讨·探究·探索

2020-12-06 10:34毛剑梅
湖北教育·教育教学 2020年11期
关键词:洗衣粉过氧化氢催化剂

毛剑梅

让学生走进生命科学,像科学家那样去观察现象,发现、讨论、研究问题,从而总结规律、解决问题,在此基础上进一步探索实践,挖掘更深的生命科学原理。这就是笔者在教学实践中摸索出来的高中生物教学模式——探·求式教学。下面,笔者以《酶的作用》教学为例,谈谈探·求式教学在教学中的运用。

在探讨中求知。笔者在讲授《酶的作用》的时候,首先提炼出四个关键概念,即“化学反应”“催化剂”“酶”和“活化能”,再让学生回顾光合作用、细胞呼吸、蛋白质的合成这些生命活动中发生的化学反应,引出“细胞代谢”的概念,然后,让学生讨论、探究:细胞中的化學反应与无机环境中的化学反应在反应条件方面有什么不同?学生经过探讨得知:无机环境中发生的化学反应很多都是在高温、高压、燃烧、强酸、强碱、加催化剂等条件下完成的;而细胞中的化学反应则是在常温、常压、pH值近中性的环境中进行的。在细胞环境中,要保证化学反应迅速而大量地完成,仅靠细胞自身显然是难以完成的。学生大胆假设:细胞中的化学反应离不开催化剂,细胞中可能有催化剂。这样的假设正是本节课的重点内容。接下来,笔者引导学生分析斯帕兰扎尼的实验,让学生讨论怎样才能证明自己的推测,经过小组合作探究,学生提出了解决问题的方案——收集胃里的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。这时,笔者相机指出:这种想法和著名生理学家施旺高度一致,这样就激发了他们求知的欲望和信心,也在客观上培养了学生的科学思维。

在探究中求真。探究和讨论是教学手段,其目的是求得真理和规律。为达到此目的,笔者通过课堂演示实验、学生分组实验等方式,引导学生观察现象,分析实验结果,最终求得科学真理和生命规律。

在教授《酶的作用》一课的过程中,笔者安排了一个课堂学生实验——比较过氧化氢在不同条件下的分解:先让学生分析实验的自变量、因变量、无关变量、实验分组、观测指标等,要求学生充分做好实验前的各项准备,然后动手实验,实验结束,要求学生以表格的形式展示实验结果。接着,笔者引导学生比较和分析实验结果,根据表格数据,学生得出了“肝脏研磨液中的过氧化氢酶在过氧化氢的分解中起催化作用,且催化效率比氯化铁高得多”的结论;最后,笔者让学生探讨“加热”和“加催化剂”使反应速率加快的原因,学生不但理解了“活化能”的概念,并且推测出“催化剂能降低化学反应活化能”。这样的引导让学生在探究中求得真知,并培养了学生在探究过程中的严谨求证和大胆假设的生物学科素养。

在探索中求实。笔者鼓励学生利用现有资源,或创造条件到生产、生活中实践、探索,在探索中实践,在实践中印证所学。认识酶的作用以后,有的学生借助外部资源到大学实验室去做拓展实验,他们甚至测出过氧化氢在不同条件下反应的活化能,发现加热情况下,活化能为75KJ/mol;加无机催化剂胶态铂时,活化能为54KJ/mol;加过氧化氢酶时活化能为29KJ/mol,与我们在课堂上推测的结果完全一致;有的学生去超市、药店调查,买了“加酶洗衣粉”“多酶片”等,在家做实验,比较加酶洗衣粉和普通洗衣粉的去渍效果,发现加酶洗衣粉的去污能力更强,又比较了在冷水和温水中加酶洗衣粉的去渍效果,发现用温水洗衣物会洗得更干净……笔者还鼓励他们把这些实践活动写成小论文,像科学家那样在探索中求识求新,在实践中验证科学研究成果。

(作者单位:孝感市大悟一中)

责任编辑  吴锋

猜你喜欢
洗衣粉过氧化氢催化剂
直接转化CO2和H2为甲醇的新催化剂
新型钒基催化剂催化降解气相二噁英
掌握情欲催化剂
V2O5-WO3/TiO2脱硝催化剂回收研究进展
对发展我国浓缩洗衣粉的几点看法
蚂蚁会用过氧化氢治疗感染
HHX-VHP型隧道式过氧化氢灭菌箱
HHX-VHP 型隧道式过氧化氢灭菌箱
氯化银-过氧化氢复合电极
自制粉末香精及其在洗衣粉中的应用