葉芬芬

開展學(xué)科綜合性學(xué)習(xí)與研究性學(xué)習(xí)是推動學(xué)科深度教學(xué)的有效方法，也是提高學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)和知識綜合運(yùn)用能力的重要路徑。初中化學(xué)教師可以從生活中尋找具有操作性的課題，從化學(xué)角度設(shè)計實(shí)驗(yàn)，綜合運(yùn)用其他學(xué)科知識進(jìn)行科學(xué)探究，進(jìn)而開展跨學(xué)科的真實(shí)的綜合性教學(xué)，讓“化學(xué)與我們的生活息息相關(guān)”不再是一句空話，使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)科素養(yǎng)得到切實(shí)的鍛煉和提高。

一、提出問題

總問題：生活中，人們常說菠菜和豆腐不可一同食用，是真的嗎？

學(xué)生根據(jù)一定的生活經(jīng)驗(yàn)和網(wǎng)上查閱的資料，可大致得出兩個結(jié)論：一是不可以一同食用，因?yàn)椴げ酥泻械牟菟釙投垢泻械拟}離子形成草酸鈣沉淀，影響鈣的吸收，同時還會形成結(jié)石沉積在人體內(nèi);二是可以一同食用，因?yàn)樯傻慕Y(jié)石量比較少，對人體沒有太大的影響。

教師給出補(bǔ)充材料：鈣離子的焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識與實(shí)驗(yàn)設(shè)計、豆腐（均值）營養(yǎng)成分表以及食物在人體內(nèi)的消化過程。

教師引導(dǎo)學(xué)生從菠菜和豆腐兩種研究對象入手，將總問題進(jìn)行分解，得到問題分解目錄?！安げ伺c豆腐能否一同食用”這個總問題可分解為4個主問題，即菠菜中是否含有草酸？豆腐中是否含有鈣離子？草酸根離子和鈣離子真的能形成草酸鈣沉淀嗎？菠菜中的草酸與豆腐中的鈣離子在人體內(nèi)能形成草酸鈣結(jié)石嗎？在此基礎(chǔ)上，教師再對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為目的將4個主問題進(jìn)一步分解，得到相應(yīng)的具有較強(qiáng)可操作性的子問題，如怎樣將菠菜轉(zhuǎn)化為無色的菠菜汁等。

二、活動目標(biāo)

本活動意在讓學(xué)生通過解決生活中“菠菜和豆腐能否一同食用”的問題，靈活運(yùn)用已有知識進(jìn)行問題分析和實(shí)驗(yàn)設(shè)計，發(fā)展實(shí)踐能力和綜合運(yùn)用知識的能力，同時體驗(yàn)化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。活動目標(biāo)具體如下：

1.通過將主問題拆解為一個個任務(wù)明確、思路清晰的子問題，培養(yǎng)學(xué)生分析與處理問題的能力;

2.在設(shè)計實(shí)驗(yàn)解決菠菜和豆腐能否一同食用的問題過程中，鞏固和應(yīng)用初中化學(xué)酸、堿、鹽的知識，靈活運(yùn)用生物中食物在人體內(nèi)的消化過程的相應(yīng)知識，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力;

3.通過子問題中豆腐浸取液和透明菠菜汁制備的實(shí)驗(yàn)設(shè)計，鞏固化學(xué)中過濾、吸附等知識，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計和問題解決的能力;

4.通過問題的分析、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)反思等過程，激發(fā)學(xué)生問題研究的熱情，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣。

三、活動過程

1. 設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生針對子問題，依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計：

問題1-1：如何將菠菜轉(zhuǎn)化為研究對象——無色菠菜汁？

用榨汁機(jī)將菠菜榨汁→微微加熱→過濾→活性炭吸附→無色菠菜汁。

問題1-2：選用哪些試劑證明菠菜汁中含有草酸？

（1）在菠菜汁中滴加幾滴紫色石蕊溶液，觀察紫色石蕊溶液是否變紅;（2）用pH測量計測量菠菜汁的pH值;（3）向菠菜汁中滴加少量飽和氯化鈣溶液，觀察是否有白色沉淀生成;（4）將砂紙打磨過的鎂條放入菠菜汁中，觀察是否有氣泡生成。

問題2-1：如何獲得豆腐浸取液？

將豆腐研碎→加少量水溶解→紗布粗過濾→濾紙過濾→豆腐浸取液。

問題2-2：石膏豆腐與鹽鹵豆腐該如何區(qū)別？

（1）向豆腐浸取液中加入少量的硝酸鋇溶液（檢驗(yàn)硫酸根離子），觀察是否有白色沉淀生成;（2）取一根潔凈的鐵絲，在酒精燈上充分灼燒至火焰呈無色，再用該鐵絲蘸取豆腐浸取液置于酒精燈火焰上灼燒，觀察火焰顏色。

問題3：草酸根離子和鈣離子真的能形成草酸鈣沉淀嗎？

將氯化鈣溶液滴加到草酸溶液中，觀察是否出現(xiàn)沉淀。

問題4-1：如何模擬胃液的酸性環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？

將豆腐浸取液和菠菜汁混合，滴加少量的稀鹽酸，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

問題4-2：如何模擬腸液的弱堿性環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？

向上述實(shí)驗(yàn)后的溶液中加入少量稀氫氧化鈉溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2. 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論如表1所示。

得出結(jié)論：菠菜和豆腐可以一同食用，但是為了更好地吸收鈣離子，避免草酸與食物中或人體內(nèi)的鈣離子反應(yīng)而降低對鈣吸收的可能性，食用前可將菠菜先用開水焯一下。由于草酸易溶于水，菠菜焯水可以去掉大部分的草酸，然后再和豆腐等食物一起食用即可降低形成沉淀的可能性。

四、反思

基于綜合實(shí)踐活動課程理念下的化學(xué)教學(xué)，需要注重化學(xué)知識與其他學(xué)科知識的綜合運(yùn)用。化學(xué)教師可以通過發(fā)現(xiàn)真實(shí)生活情景中出現(xiàn)的問題，在課堂中呈現(xiàn)問題的解決過程，增強(qiáng)學(xué)生解決問題的能力，同時也能讓學(xué)生真實(shí)體驗(yàn)到所學(xué)知識與生活的緊密聯(lián)系，從而提高學(xué)習(xí)興趣。綜合實(shí)踐活動課程理念下的教學(xué)方法給教師帶來了全新的教學(xué)體驗(yàn)，多學(xué)科融合的學(xué)習(xí)方法也給學(xué)生帶來了愉快的學(xué)習(xí)體會，是深度教學(xué)和深度學(xué)習(xí)的有效途徑，值得每一位教師探索。