心理学研究表明:兴趣是影响学习的直接动力。化学学科的重要特征之一是以实验为基础。趣实验将兴趣与实验有机结合,以学生熟知生活为背景,以实验为平台,必将大大提高学生化学实验能力,激发学生自主探究化学知识积极性。心理学认为,学习兴趣是人们以学习需要为基础的求知识、探究事物的心理倾向,是个体活动内在动力,它能使个体对学习活动保持注意,并带有积极的情绪色彩,它可看作是学习的内在动机,是推动学生探求知识的一种意识倾向性 [1]。化学学习兴趣是指“学生对化学学习的一种带有情绪色彩的特殊的活动倾向,它是促进学生探究物质及其变化规律性的一种重要内在动力,具有较强的动机功能”[2]。
学习过程是理性与非理性、智力因素与非智力因素相互统一发展的过程。现代心理学研究表明,情感因素是人们接受信息渠道的阀门,积极的情感是学生认识活动的“能源”和“发动机”。处于身心发展时期的中学生,很容易被新异现象或内容吸引。教师可以教学是抓住这一心理特征,利用趣实验的特异现象,引起学生的好奇,调动学生的情感,激发学生学习兴趣。通过实验不仅可以让学生观察到生动、有趣的化学反应现象,了解物质变化的事实,更加强了学生对所学知识的理解,同时还可以培养和提高学生动脑动手的能力、实事求是的科学态度和严肃认真的科学习惯。
新课程的不断推进,人们也在不断的接受新课程的理念,并物化成各种具体的教学行为活动。当前的学生虽然已经具备一定的科学探究的基础知识,探究能力也不断提高,但与期望还存在相当的差距。只有坚持不懈,才能走出一条成功之路。要达到科学探究教学目标,除了把握课堂教学策略,还应该以教学评价为导向,联动全社会,开发和利用各种课程资源,坚持课内探究与课外探究相结合,坚持实验探究、调查探究和理论探究相结合,共同提高学生科学素养。[美]艾伦·柯林斯就说过:“这(科学探究)是一种费时的教学,但如果我们的目标是培养学生能创造性地解决问题和发现理论,那么这是我们所拥有的唯一方法”。源'自:751-'论]文'网"www.751com.cn
蔬果原电池探究实验,在化学人教版必修加选修第二册学生实验就有番茄电池选作实验;高中物理人教版选3-1第二章恒定电流中的闭合电路欧姆定律是教学中的重点和难点,教科书也提到了用马铃薯西红柿等自制水果电池,辅助学生理解。由此可见蔬果电池做为兼容化学、物理、生物的趣实验在教育中,在课堂中具有巨大的意义
1.2 电池研究的背景
21世纪能源已经成为经济发展中最重要的硬件条件,而电池是最简便的能源载体[3]。大到航天飞机,小到普通的音乐卡都需要电池的能量支持[4]。现代人们对生活质量要求越来越高,人们生活中不可或缺的随身物品无污染环保电池。这便使便捷、清洁的水果电池有了发展空间。美国、日本和欧洲相继拟订开发绿色电池的计划,美国投资10亿美元,发展电池应用于航天的科学队伍达千人以上;欧洲也在开发宇宙飞用燃料电池,国际上正在试验把燃料电池转向民用,主要考虑是环保上是否绿色,经济上是否可行。国际燃料电池公司(International Fuel, Cell,Inc.)已在纽约建成一个功率4.8MW的燃料电池电力站,该电力站以磷酸为电解质,用天然气或石脑油做为燃料,用高温水蒸气和燃料反应生成氢和一氧化碳的改制气后进入电池,在170℃和0.17MPa压强下工作。在日本东京建成了一个性质相同的电站,功率为5MW。美国国际部门已制定一整套用于军事目的,且可移动搬迁的电池电力站,用醇和柴油改制气供给电池。日本在1990年前就投资了170亿日元,用于开发燃料电池电力站,已建成电池的功率达11MW。在欧洲,德国西门子公司(Siemens,A.G.)制造的碱性氢氧燃烧电池,实际功率为7.5~25MW。前述所有电池放电时发生氧化还原反应,把化学能转化为电能。