周小英

摘 要：“重視對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)”是新課標(biāo)對(duì)教學(xué)提出的新理念，而“控制變量法”是科學(xué)探究的一種常用方法。本文著重探討如何根據(jù)學(xué)生心理特點(diǎn)及教材內(nèi)容將“控制變量法”巧妙地融于課堂教學(xué)之中，以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用“控制變量”解決化學(xué)問題。

關(guān)鍵詞：化學(xué)；控制變量法；教學(xué)

“重視對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)”是新課標(biāo)對(duì)教學(xué)提出的新理念，而“控制變量法”是科學(xué)探究的一種常用方法，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中的一種重要方法?？v觀近幾年來的中考，對(duì)以實(shí)驗(yàn)為核心的科學(xué)探究能力考查，每年都占有較大的篇幅，常涉及對(duì)“控制變量法”思維能力的考查?？墒?，在平時(shí)的化學(xué)教學(xué)中，卻發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對(duì)“控制變量法”知其名而不知其意，答題時(shí)思維混亂，考試失分較多。怎樣才能使學(xué)生理解并靈活運(yùn)用此法呢？

一、指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，滲透控制變量思維意識(shí)

教材中的探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是專家經(jīng)過精心設(shè)計(jì)安排的。新課教學(xué)應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀，仔細(xì)推敲。例如：在初中化學(xué)第一單元：探究人體吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同？ 教學(xué)程序如下：

1.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀課本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確探究目的；

2.思考：在探究二氧化碳含量的設(shè)計(jì)方案中為什么要強(qiáng)調(diào)用相同滴數(shù)的石灰水？

3.影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能還有哪些因素？怎么辦？逐步滲透控制變量意識(shí)，啟發(fā)學(xué)生控制有關(guān)變量。如：集氣瓶要選用相同規(guī)格的，以保證體積氣體樣品相同；檢驗(yàn)氧氣時(shí)要用相同小木條；檢驗(yàn)水蒸氣時(shí)，要用兩片相同的玻璃片或鏡片等，。回顧整個(gè)教學(xué)過程，教師是站在對(duì)學(xué)生知識(shí)形成的角度啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生，而不是一味地說教，學(xué)生從心理自然易于接受理解。

二、指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)習(xí)運(yùn)用控制變量法

當(dāng)學(xué)生對(duì)“控制變量法”在化學(xué)中的運(yùn)用有了一定了解后，及時(shí)提高要求：設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。

如：在學(xué)習(xí)分子知識(shí)時(shí)，為了讓學(xué)生更好地理解分子運(yùn)動(dòng)速度與溫度的關(guān)系，設(shè)計(jì)活動(dòng)：探究分子運(yùn)動(dòng)速度與溫度有什么關(guān)系？

實(shí)驗(yàn)用品：品紅燒杯藥匙冷水熱水

解析：首先引導(dǎo)學(xué)生分析：

1.本實(shí)驗(yàn)要探究的問題？（探究分子運(yùn)動(dòng)速度與溫度有什么關(guān)系）

2.影響品紅擴(kuò)散速度的因素有哪些？（水的溫度、體積，品紅的用量、是否攪拌等）

3.要探究的因素（變量）是什么？（溫度）

4.要控制哪些因素以保證比較時(shí)公平？（水的體積，品紅的用量、是否攪拌）

當(dāng)學(xué)生明白上述四個(gè)問題后，接下來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，他們就有章可循，不會(huì)感到困難。

實(shí)驗(yàn)方案：即用兩個(gè)相同規(guī)格的燒杯分別取體積相同的冷水和熱水，各加入少量相同質(zhì)量的品紅，靜置、觀察現(xiàn)象；

接下來分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親眼目睹品紅在熱水中擴(kuò)散比在冷水中要快得多這一真實(shí)的動(dòng)態(tài)情景，體驗(yàn)探究活動(dòng)樂趣和實(shí)驗(yàn)成功的喜悅，加深對(duì)知識(shí)的理解鞏固，最后，歸納控制變量法解決問題的思路：明確探究問題 尋找影響問題的因素 控制其它因素 改變研究因素，便于學(xué)生盡早掌握應(yīng)用“控制變量法”解決化學(xué)問題的方法。

三、演練歷年中考真題，強(qiáng)化控制變量法

中考題是命題專家智慧的結(jié)晶，是考試的精華所在，利用歷年真題，不僅能引起學(xué)生的關(guān)注度，重視度，更主要的是有中考風(fēng)向標(biāo)的作用，所以運(yùn)用得好可以起到事半功倍的效果，對(duì)學(xué)生掌握“控制變量法”起著強(qiáng)化作用。

例（2017安徽中考）某研究小組為探究“影響鐵制品銹蝕快慢的因素”，取同濃度的稀氨水和稀醋酸用下圖裝置完成表中實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：

1.鐵銹的主要成分是_______________（填化學(xué)式）。

2.實(shí)驗(yàn)②和④可探究_____________因素對(duì)鐵制品銹蝕快慢的影響；欲探究試劑酸堿性對(duì)鐵制品銹蝕的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)是_____（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。

（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是________（寫出1點(diǎn)即可）。

（4）影響鐵制品銹蝕快慢除上述因素外，還有_____（寫出1點(diǎn)即可），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

解析：本題以生活中鐵釘生銹為情景，考查“控制變量法”在探究性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

觀察表格實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，問題（2）觀察②和④兩組實(shí)驗(yàn)，除溫度外其它因素都相同，溫度是變量，所以探究的問題是溫度因素對(duì)鐵制品銹蝕快慢的影響；欲探究試劑酸堿性對(duì)鐵制品銹蝕快慢的影響，試劑酸堿性是變量，應(yīng)控制實(shí)驗(yàn)溫度相同，故應(yīng)選擇①和②或③和④。

問題（3）考查學(xué)生運(yùn)用“控制變量法”對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、歸納的能力。答題時(shí)，注意前提條件：即在相同溫度下，酸性環(huán)境鐵生銹更快或在酸的濃度相同時(shí)，溫度越高，鐵生銹越快。

問題（4）除考查學(xué)生猜想能力外，重點(diǎn)考查學(xué)生能否運(yùn)用“控制變量法”縝密設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的能力。如：將相同的鐵釘放入等體積，不同濃度的醋酸中，觀察鐵銹出現(xiàn)的時(shí)間（合理即可）。此題能較好地考查學(xué)生“控制變量法”掌握情況，具有很好的示范作用。

“一切為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”是新課標(biāo)的核心理念，“控制變量法”是化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一種重要方法，“授人以魚不如授人以漁”，在學(xué)生今后漫長(zhǎng)的人生路上，有些化學(xué)知識(shí)可能被遺忘，但探究問題的方法一旦掌握，卻受益一生，作為一個(gè)化學(xué)啟蒙教學(xué)的老師，教給學(xué)生一個(gè)學(xué)化學(xué)的正確方法顯得更為重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]周星.例析“控制變量法”在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J].高中數(shù)理化，2017（24）：61.

[2]王銀娟.控制變量法在初中化學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)理化解題研究（初中版），2013（12）：79.