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化學學習小叮嚀~「化學」代表什麼

負責教授高中化學的我,很想要知道學生們是如何看待化學這個學科?對學生來說,化學代表什麼呢?是一門為了考試而存在的學科,還是可以幫助自己解決生活難題的學科呢?我相信在每個人心中有著不同的答案。如果以化學人的角色來回答這個問題,我的回答是,它是一把可以打開通往探索世界大門的鑰匙。

學生對於不喜歡的學科,通常會有這樣的問題,「我學習這學科要做什麼呢?」其實不懂這個學科,確實對於生活不會有太大的影響,但是你學會並能運用它,就可以感受到它帶給你的便利。舉個例子來說,家裡的廁所有汙垢要處理,去到了大賣場購買所需要的清潔劑,該挑選什麼呢?有好多不同品牌及價位的產品,該買哪一個呢?如果你不懂化學,可以拿起產品的說明書研究一下,應該就可以確定要購買的品項,但是仍然不知道不同品牌的差異。

如果你具備有化學知識的話,首先你會想瞭解廁所汙垢的成分是什麼?你可以在最短的時間內找到需要的物品,不同產品的差異也可以判斷出來。更重要的是,讓有些危險的事件不會發生,例如有人為了打掃更乾淨,將漂白水與鹽酸互混,造成氯氣中毒;更有人排水管不通,將排水管疏通劑與鹽酸一起使用,造成腐蝕性的灼傷。因此,如果學習化學的心情是抱持著對生活事物的瞭解,就不會感到排斥,甚至還會覺得很實用、有趣。

具備了正確學習化學的心態之後,再來要談一談,如何有效學習化學。可以從下列幾個方式進行:

一、閱讀科學史

過去大家學習科學的方式是記憶科學原理,再來就是進行解題。這樣的學習方式可以在短的時間學會,但也會最快忘記。最佳的方式是閱讀科學史,瞭解科學家是如何觀察現象、發現原理、邏輯思考。有人認為科學家發現原理的方式,如同牛頓被蘋果打到後就馬上寫出了萬有引力公式,但事實不是這樣的。他也是經過一段漫長的時間思考、沉澱,才得到結果。因此,用閱讀科學史方式學習科學,可以對科學原理的產生過程更為清晰,也會清楚其背後的成因。

二、善用網路資源

108 課綱跟過往的課綱相比,將化學學科的總學分降低不少,許多教師無奈表示教不完,而學生也抱怨隨時進度都很緊湊。不過現在網路資源很「充沛」,甚至還有人工智慧可使用。例如:「因才網」、「均一平台」等,網站裡面除了有教學影片之外,還有相關的測驗檢視學習成效。如果想要更上一層樓或是接觸到不同領域的知識,有「iwant」網站,裡頭有大學通識或基礎學科的網路課程。因此,學生可以利用網路資源突破時間與空間的限制,讓自己成為不斷自我成長的「終生學習者」。

三、動手操作實驗

化學的中文來源是「物質變化之學」,而它的英文源自於「煉金術alchemy」。有人將化學的英文 chemistry 拆解成「chem is try」,也就是化學就是要試試看。因此,學習化學如果缺乏實驗操作,這樣除了少了學習的樂趣之外,也無法深刻體會化學的內涵。學校的化學課程中必定會安排實驗課程,但有一點要特別注意,請同學在進行實驗之前,必須先做好預習的功課,否則這樣的實驗課成效會不佳。

相信也會有同學反應,因為要趕進度,學校安排的實驗課程很少。這時候請大家不要忽略手邊的資源,現在的網路資源可以弭平這樣的不足,可到教學相關網站或是在 YouTube 網站搜尋關鍵字,也能看到實驗操作的影片。雖然它沒有辦法完全符合實際操作的成效,但或多或少可以達到基本效果。更有些實驗,被改編成有趣的廚房實驗,如碘鐘反應,有人利用生活中常見的物質取代實驗室使用的藥品,一樣可以呈現實驗的效果。當然要進行廚房實驗之前,除了要注意安全之外,請你務必告知父母親,以免造成爸媽的驚嚇。

四、解讀事件成因

有人說太陽底下沒有新鮮事,只是用另一種方式呈現。社會新聞常有各種事件報導,如火災、車禍等各種意外,報導內容當然也會寫出成因,但其內容也常常讓人匪夷所思。新聞報導中如高樓掉落的籃球砸壞了一輛車,相當於被一頭大象撞到;T 大化工系發生火災,是因為發生油浴反應而發生火災。以上的這些例子,對於一般民眾而言,是丈二金剛-摸不著頭腦,但是如果你有基本的化學知識便可推測出可能的原因,也能立即將報導中不合理的說明推翻。這時,你會發現原來化學挺實用的!

 

總結一下,我期待各位同學在學習化學時,要有偵探的精神,對於科學原理要弄清楚如何形成,對生活事物抱持好奇心,探究新聞報導或社會事件的成因。慢慢地,你會發現化學也是生活的一部分,這時可以感受到學習化學的樂趣。如果再次問你,化學代表什麼?你會怎麼回答呢?

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