事實勝于雄辯 興趣源于良師
——驗證性實驗改進(jìn)、探索之點滴

楊華山 （甘肅省張掖市甘州區(qū)試驗場學(xué)校 734000）

驗證性實驗的改進(jìn)和探索，要凸顯化學(xué)實驗的趣味性和探索性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

驗證性實驗 改進(jìn) 探索興趣

贊可夫說過：“教會學(xué)生思考，對學(xué)生來說，是一生中最有價值的本錢。”筆者認(rèn)為化學(xué)實驗的改進(jìn)與探索能為學(xué)生提供充足的思考空間，只要抓住實驗中存在的問題與疑惑，讓學(xué)生有一個思考的載體，不斷思考如何解決問題，就能使他們有所提高，有所進(jìn)步。

一、事實勝于雄辯

初中化學(xué)教材中的演示實驗，如果照方抓藥呈現(xiàn)給學(xué)生，就很難有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。若將驗證性實驗進(jìn)行不同程度的改進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生適度探索，適時適量地增加探索性實驗的內(nèi)容，就能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生更好地理解、掌握化學(xué)知識。

【案例1】Cl-和SO42-的檢驗實驗中，學(xué)生往往不理解為什么要在實驗中加入稀HNO3。為了解決這個疑問，可補充下面實驗：向Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液或AgNO3溶液，都可看到白色沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀溶解且有氣泡產(chǎn)生。通過與檢驗SO42-或Cl-的實驗現(xiàn)象相比較，學(xué)生就能很容易理解稀HNO的作用是為了防止3的干擾。

【案例2】講CO2與水的反應(yīng)時，如果我們僅僅按照教材所說的那樣，向盛有適量蒸餾水的試管中滴幾滴紫色石蕊試液，然后通入CO2觀察石蕊試液顏色的變化，待紫色石蕊試液變色后，停止通入CO2，將試管移至酒精燈火焰上加熱，再觀察紫色石蕊試液顏色的變化。此實驗不能準(zhǔn)確得出CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3的結(jié)論，學(xué)生聽了也只是將信將疑，說服力不夠強(qiáng)，因為紫色石蕊試液變紅可能是CO2作用的結(jié)果，也可能是H2O作用的結(jié)果，還可能是CO2和H2O共同作用的結(jié)果。

改進(jìn)后的實驗為：課前準(zhǔn)備四朵用石蕊染成紫色的干燥的紙花，分五步實驗進(jìn)行：（1）向第一朵花上噴稀醋酸；（2）向第二朵花上噴H2O；（3）第三朵花直接放入CO2中；（4）第四朵花噴H2O后放入CO2中；（5）第四朵花變色后取出，在火焰上小心微熱。

設(shè)計意圖：（1）（2）（3）是讓一種因素對石蕊實施影響，為（4）作鋪墊，目的是使學(xué)生認(rèn)識到是CO2與H2O反應(yīng)生成的H2CO3使紫色石蕊試液變紅，（5）是說明H2CO3的不穩(wěn)定性。

通過實驗可以得到下列結(jié)論：（1）石蕊是一種色素，遇酸變紅；（2）H2O不能使石蕊變紅，CO2也不能使石蕊變紅；（3）CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3，H2CO3使石蕊變紅；（4）H2CO3不穩(wěn)定，容易分解成H2O和CO2。

【案例3】在做金屬氧化物與酸反應(yīng)的實驗時，教材上只讓學(xué)生探究了CuO與稀H2SO4、鐵銹與稀HCl的反應(yīng)。為了更進(jìn)一步探究酸能跟較活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng)，放出H2這一性質(zhì)，將其改進(jìn)為：將一根潔凈的銅絲一端繞成螺旋狀在酒精燈火焰上灼燒至黑色，然后趁熱放進(jìn)稀H2SO4中，一會兒就可以看到螺旋上的黑色消失，銅絲又變得光亮了，溶液也由無色變成藍(lán)色。同時，將一根生銹的鐵釘浸入盛有稀HCl的試管中，一會兒就可以看到鐵釘表面的鐵銹消失，溶液由無色變?yōu)辄S色，且鐵釘表面有氣泡產(chǎn)生。這一實驗具有節(jié)約、省時、相互形成對比的特點，既加深了學(xué)生對金屬氧化物與酸反應(yīng)性質(zhì)的理解和實驗現(xiàn)象的記憶，又探究了Cu和Fe的活潑性，增強(qiáng)了實驗效果。

二、興趣勝于良師，而源于良師

興趣是最好的老師，好的老師又是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的開拓者。教師在驗證性實驗改進(jìn)、探索的過程中應(yīng)適當(dāng)增加實驗的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

【案例4】在做完燃燒的條件后再讓學(xué)生思考：燒杯內(nèi)水中的白磷是否也能燃燒呢？根據(jù)燃燒的條件你能想出什么辦法嗎？常用方法：用導(dǎo)氣管通入氧氣，使白磷在水里燃燒。存在的問題：通入氧氣的速率和流量不易控制。表現(xiàn)在：氣流大了則把白磷吹散了，看不到燃燒現(xiàn)象；氣流小了則氧氣不夠，也看不到燃燒現(xiàn)象。不妨進(jìn)行以下改進(jìn)：把1只小燒杯（50ml）放入1只500ml的大燒杯里，往大燒杯里倒入200ml熱水，再把白磷放入小燒杯里（限制白磷的移動范圍）。用注射器（50ml）從氧氣瓶中吸入約50ml氧氣，然后把針管插入水下的白磷球里，使氧氣慢慢注射到水里的白磷上，白磷在水里劇烈燃燒，火光閃爍。學(xué)生驚呼：水里也能燃燒，簡直神了！

【案例5】講CO2與Ca（OH）2的反應(yīng)時，在小燒杯中盛約三分之一體積的蒸餾水，加入2～3滴酚酞溶液，將一小塊潔凈的大理石放入小燒杯中，溶液顏色不變化。然后用坩堝鉗取出石子，放在在酒精燈火焰上灼燒至紅熱，當(dāng)聽到有輕微的炸裂聲時，將其放入滴有酚酞溶液的小燒杯里，溶液立即變成紅色。再用嘴吹入CO2一會兒，溶液變渾濁，紅色消失。該實驗改進(jìn)后貼近生活，聯(lián)系實際，現(xiàn)象明顯，既能使學(xué)生掌握碳酸鈣、氧化鈣、氫氧化鈣（鈣三角）之間的關(guān)系，又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

【案例6】H2還原CuO的實驗，我是用右圖的裝置進(jìn)行的，方法為：用向下排空法收集一試管H2，將銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑后，立即伸入試管中（管口至管底緩慢伸入），可以觀察到黑色銅絲逐漸變?yōu)榧t色，同時管壁有水珠出現(xiàn)。此實驗的優(yōu)點是：操作方便，快而明顯，證明性質(zhì)更多（如可以明顯看出氫氣的密度小），更能引起學(xué)生的興趣。特別是當(dāng)學(xué)生分組實驗時，更加實用。如果用教材中的CuO粉末在試管中做實驗，不僅試管底部常常滲進(jìn)紅色銅而很難清除，而且由于溫度過高會使試管底部變形，導(dǎo)致試管大量報廢，嚴(yán)重影響學(xué)生分組實驗的開展。我采用上圖的方法，分組實驗開展得很順利。

化學(xué)家戴安邦說過“化學(xué)實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的最佳場所?！蔽覀円ㄟ^挖掘教材上的實驗信息，適當(dāng)拓展、發(fā)展探究性學(xué)習(xí)，通過改進(jìn)后的實驗，培養(yǎng)學(xué)生對知識的遷移能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高化學(xué)教學(xué)的有效性。

（責(zé)編 房曉偉）