胡仙福

摘要：實驗教學對教師教學能力極富挑戰(zhàn)，特別對于失敗實驗的態(tài)度更是一塊試金石，本文對一些常見的實驗失敗原因進行剖析，供教學參考.

關(guān)鍵詞：失敗的實驗；教學資源

對于實驗教學，教師要作充分的準備，不能想當然.課前要反復演練，實驗結(jié)果力求與課本內(nèi)容相符合.由于實驗影響因素較多，教師或?qū)W生在進行實驗時，往往與預設的結(jié)果不同，與課本所描述相去甚遠.在教學中被視之為失敗的實驗，如何面對這些失敗正是考驗教師教學能力試金石：對實驗現(xiàn)象作出正確的解釋，并利用失敗的實驗進行探究，成為創(chuàng)新的起點.是珍貴的教學資源.若掩蓋實驗真相敷衍了事，蒙混過關(guān)，照搬課本結(jié)論，學生對教師的科學素養(yǎng)就會產(chǎn)生懷疑，對課堂教學帶來不良的影響.

產(chǎn)生實驗不成功的原因有：實驗設計不合理，操作不當；藥品的用量、純度及反應條件控制不嚴；教材設計的實驗過于理想化，科學性有問題.在實驗教學中如果出現(xiàn)偏差、失敗，我們應該視為一種教學資源加以利用.

例1 浙版科學九年級上17頁，“實驗活動”第二題：在二支試管中分別加入3毫升碳酸鈉和氯化鐵，然后滴加氫氧化鈣溶液，有什么變化發(fā)生？

實驗時把氫氧化鈣滴入碳酸鈉溶液時幾乎沒什么沉淀產(chǎn)生，根據(jù)反應原理，應該有明顯的白色沉淀，為什么實驗的結(jié)果卻不如人意呢？

許多教師對這個實驗的處理：就是加大石灰水的量，更深的層面就不去思考了.一個很好的教學資源就如此流走.

如果改為：石灰水中滴加碳酸鈉溶液，實驗結(jié)果將非常明顯.這是為什么呢？同樣的兩種物質(zhì)，滴加的順序不同，現(xiàn)象就明顯不一樣.教師如果能這樣提出來成為生成式的教學資源，引導學生進行探究，教學效果明顯提高.

原來，在20 ℃時，Na2CO3的溶解度為21.52 g，Ca（OH）2的溶解度是0.185 g.

當石灰水滴加入碳酸鈉溶液時，由于溶解度小，參與反應的Ca（OH）2分子自然不多，生成的碳酸鈣就少，反應的現(xiàn)象就不明顯.

當碳酸鈉滴加入石灰水時，由于溶解度大，進入石灰水溶液中的碳酸鈉分子多，生成的碳酸鈣量就多，反應現(xiàn)象就明顯.

其實，本例課本的設計有問題，不是教師的責任，但教師要利用課本的不足，轉(zhuǎn)化為有用的教學資源.

更多的例子，是教師的問題，由于實驗技能差，出現(xiàn)實驗失敗.

例2 氫氣還原氧化銅實驗，是初中的重點實驗.氫氣由鹽酸與鋅粒的置換反應產(chǎn)生.前半節(jié)課時間，實驗操作的還算順，但這位教師，當有紅色銅出現(xiàn)時并不立即結(jié)束實驗，忙于板書，繼續(xù)加熱.此時，三角燒瓶，嘣的一聲，爆炸！一桌碎玻璃，幸好沒傷及人身.這是一次實驗事故.

驚魂一刻過后，教師不是掃一掃玻璃，道聲對不起，而是撥亂反正.分析事故的原因.

學生七嘴八舌議論開了，這時教師隨即提出引爆的原因供各位同學探究：

（1） 瓶內(nèi)的氫氣壓力過大；

（2） 瓶內(nèi)的氫氣與空氣的混和物點燃，啟爆；

（3） 實驗時，通入的氫氣沒有進行驗純；

（4） 瓶內(nèi)的鹽酸太稀，產(chǎn)生的氫氣太少，空氣進入瓶內(nèi)，過度加熱引爆.

失敗的實驗為學生造就了一個迫切的問題情境，最能調(diào)動學生的思維.

分析：實驗失敗原因：瓶內(nèi)的空氣沒有排干凈，氫氣檢純太馬虎，鹽酸濃度太稀，產(chǎn)生的氫氣量太少，沒有把空氣排干凈.加熱的時間過長而引爆.

順便復習氫氣的使用為什么要檢純，檢純的方法.可燃氣體的爆炸比.同時，強調(diào)科學研究來不得半點馬虎，培養(yǎng)細心、嚴謹?shù)目茖W素養(yǎng).

教師捕捉這種非預期的生成性教學資源，把持與整合，充分合理的利用，有時可以產(chǎn)生意外的效果.“失敗”不再是失敗，反而成為有價值的教學資源.教學中并不缺少資源，缺少的是開采的“手”.

例3 木炭還原氧化銅實驗是初中化學的一個重要實驗，向?qū)W生展示碳具有還原性.在高溫下碳奪取氧化銅中的氧，使其發(fā)生還原反應.按照教科書上做有二氧化碳產(chǎn)生，有磚紅色的少量的粉末.沒有紅熱現(xiàn)象，沒有光亮的銅產(chǎn)生；一般教師實驗就認為成功了，實際上虛假的實驗現(xiàn)象掩蓋了真相.

用酒精燈加熱大約溫度可以達到500 ℃，產(chǎn)生的磚紅色的物質(zhì)一部分是氧化亞銅，用稀硫酸就可以證明，若變藍說明是氧化亞銅.課堂上一般教師認為磚紅色就是銅.

用酒精噴燈溫度可達到1000 ℃，木炭與氧化銅的反應才會進行，反應時有紅熱現(xiàn)象，試管內(nèi)通紅，反應劇烈.并有光亮的銅產(chǎn)生.

該實驗木炭的顆粒度、氧化銅的純度、加熱的溫度同時具備時才會發(fā)生劇烈反應.

參考文獻：

[1] 浙版《科學》.7-9教科書.

[浙江省縉云縣東方中學（321405）]