法拉第《蜡烛的故事》对中学化学教学的启示

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1、化学教育2011年第12期法拉第《蜡烛的故事》对中学化学教学的启示魏锐黄婷杨晶晶。(1．北京师范大学化学学院100875；2．云南昆明市第一中学650031；3．北京101中学100091)摘要概述了法拉第《蜡烛的故事》讲座的展开思路。从教学内容承载的具体知识、科学观念、科学方法和情感态度等4个方面探讨了该讲座对如何发掘教学内容的功能与价值的启示。从以核心事件为主线串联相关科学问题，充分揭示教学素材的应用价值，通过层层解析和丰富例证得出结论，借助类比建立知识之间的联系，作为认识工具的化学计量内容的处理等5个方面探讨了该讲座对课程与教学设计的思路与模式的启示。关键词法拉第蜡烛的

2、故事教学内容科学观念教学设计著名科学家法拉第于1860年圣诞节期间在英国和实验，从这些问题中一点点解析出其中所蕴藏的皇家学会连续举办科学讲座，并邀请青少年作为听科学道理，至今看来都令人拍手称奇。现提炼出法众。当时很多成年人惊奇和疑惑：皇家学会的大讲堂拉第在讲座中提出的核心问题，见表1。为什么要欢迎小孩子去做座上客?对这些在化学方面表1法拉第讲座中提出的核心问题及解释一窍不通的小顽皮，谈论这种富有学术性的化学专编号问题解释题，合适吗?然而事实证明，法拉第的做法是正确的开始是用动物脂肪——牛脂做原而且很有必要。他以《蜡烛的故事》为题连续作了61蜡烛是用什么料，后来将动物脂肪制成了

3、硬脂制成的?(硬脂酸)，也可用黄蜂蜡、纯蜂蜡场专题报告，场场都紧紧吸引住听众的注意力，阶梯或石蜡制造蜡烛型的讲堂中一层层延伸到天花板的凳子上全坐满了少火焰和烛身接年儿童，但是整个会场总是秩序井然、鸦雀无声。触的地方为什么加热使气体对流，补充进来的冷2形成凹陷的杯子空气所起到的冷却作用，使其形成法拉第这一系列讲座在历史上享有盛誉，成为状?烛油为什么杯状科普讲座中的经典。他将许多科学思想渗透其中，不外流?对化学教育而言具有很高的研究价值。蜡烛燃烧是烛油如何脱离3“烛杯”，跑到燃烛芯的毛细管作用学生非常熟悉的话题，承载了许多物理、化学知识，烧的部位?是初中化学课程中一个核心的探究活

4、动_2]。中学化为何烛芯不全学新课程倡导科学探究，重视科学方法的培养，法4部燃烧?为何烛杯温度未到达着火点中的烛油不燃着?拉第的讲座中有很多值得我们体会和借鉴的内容。5吹灭蜡烛时产主要成分是汽化的烛油1法拉第《蜡烛的故事》讲座的展开思路生的白烟是什么?法拉第从蜡烛的制造谈起，围绕蜡烛燃烧时经历明亮的长椭圆形，长椭圆形的上的化学过程，详尽地阐述了氢气、氧气、氮气、水、火焰的形状是端比下端亮，烛芯在中间，烛芯周6什么样的?为什嗣和接近底部的地方比较暗空气、碳、二氧化碳等这些日常生活中无时无刻不与么呈这种形状?对流将火焰拉成长椭圆形，火焰我们同在的物质，并且像剥笋那样，一层层地揭开

5、，的颜色与火焰的温度以及火焰中的一个个地剖视，深入浅出，处处用生动具体的实验加固体颗粒物等有关以引证。法拉第的讲座思路开阔、涉及面广，他由蜡7火焰为什么向在重力作用下，热气流上升，形上?成对流烛燃烧衍生出对化学反应、反应条件、电解等各类问一堆木柴燃烧题的探讨，涉及物理、化学、生物等多个学科领域，时会出现一些小一堆木柴有很多芯，分化成许多把许多基础学科的核心问题都承载其中。8火苗，而蜡烛燃不同形状的小火舌，这些各自为政烧只有一个火焰，的小火舌相当于一支支独立的蜡烛讲座基于孩子们非常熟悉的现象激疑发问，提为什么?出的问题生动有趣而又不易回答，法拉第结合演讲*教育部人文社会科学研究

6、青年基金项目(编号：¨YJCB880122)的研究成果之一2011年第12期化学教育·5·续表续表编号问题解释编号问题解释火焰焰心燃烧汽化的蜡以及蜡不完全燃烧的产取少量的铜，24再注入硝酸会看立即产生美丽的红色气体，铜溶9的产物是什么?物，即蜡烛吹灭时产生的白烟，可到什么现象?解，且无色溶液变为蓝色燃为什么焰心引燃烧是空气和蜡蒸气发生剧烈的将2块白金片出的气体可燃，化学反应。焰心空气不足，燃烧不插入盐(硝酸铜)溶液中，通电，一块白金片顿时变得像块铜，另10外焰的引出气体充分，有剩余的可燃气体；外焰空25会发生什么变化?一块毫无变化。调换后，铜似乎从不可燃?气充足，燃烧充分，无

7、可燃气体剩若调换2块白金原来那块白金片搬家到另外一块白余片的位置会有什金片上火焰的不同部拿张纸在火焰中心一掠，纸上的么现象?11位温度相同吗?火痕是环形的，即空气与燃料接触如何检测?的地方恰好温度最高26水电解的产物氢气和氧气是什么?外焰燃烧产生l2的黑烟是什么物炭，蜡不完全燃烧产生为什么蜡烛在蜡烛、灯油、铁丝、硫、磷、木质?怎么产生的?27空气中燃烧不如片在氧气中燃烧比空气中剧烈得多。火焰中有固体物质(炭颗粒)则在氧气中旺?说明氧气有助燃性，空气中氧气只明亮，是由于固体颗粒的热辐射发占一部分13火焰明