尹忠環(huán) 賀淑華

摘要：在化學實驗教學中，應深度挖掘、靈活運用各種有效策略，使之融入到日常教學之中。力求通過實驗教學的有效開展，讓化學課堂變成學生體驗生活、探究奧秘的科學前站。

關鍵詞：實驗教學;策略;有效;探究

文章編號：1008-0546（2019）05-0080-03

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.05.025

“以實驗為基礎”是化學學科的基本特征?；瘜W實驗是化學教育的基礎、是化學科學認識的源泉、是訓練科學方法的有效途徑、是養(yǎng)成科學態(tài)度的必由之路。因此，實驗教學在化學教學中起著舉足輕重的作用，其教學策略的深度挖掘及選擇也就顯得尤為重要。本文擬就教學中依據實情、挖掘和運用教學策略談自己的幾點做法，以期與同仁探討。

一、實驗設計多元化實現(xiàn)實驗教學的開放性

實驗教學的開放性是指在實驗過程中，依據不同的化學原理對給出的實驗從不同角度、用不同方法設計方案，并對實驗結果進行合理分析和處理。在此過程中，實驗方案的設計起著非常重要的作用，它能誘發(fā)學生的認知沖突、提升學生的思維品質。但是，不容忽視的是實驗教學中存在大量的“虛假設計”，即設計者往往已經畫好了“圈”，學生的思維被禁錮在“圈”中，筆者認為：實驗教學要高效，就必須做到全方位開放，尤其是方案的設計。

如，筆者在講授乙烯的性質時，安排學生分組實驗，每一組事先收集好乙烯氣體，并分裝于三個醫(yī)用注射器中。對乙烯能使溴水褪色這一陛質，筆者板書一個問題：你猜想該反應是

反應（加成或取代），請利用桌上的藥品和儀器設計實驗證明你的猜想（已知鹵代烴中的鹵素不與硝酸銀反應）。實驗室熱鬧起來了，幾分鐘后，筆者請一個小組發(fā)言，匯報他們的實驗設計。實驗設想：該反應是加成反應。驗證原理：鹵素參與加成反應產物只有一種（即鹵代烴），而取代反應除了能產生鹵代烴，還會生成鹵化氫，因此，可以在反應后的溶液中加入硝酸銀溶液，不產生淡黃色沉淀，就說明該反應是加成反應。筆者沒有作出評價，而是讓學生按方案完成實驗，學生奇怪了，因為加入硝酸銀溶液后會有沉淀生成。怎么回事？在筆者的指導下，學生明白：由于溴化銀的Ksp特別小，只要有極少量的溴離子就會沉淀，而有機反應很難保證反應完全。此時，筆者再問：你們能否設計出更合理的方案？不一會兒，有一小組提出設想：我們還是通過驗證反應是否生成溴化氫來證實猜想。學生們一愣，這不正是上一小組的方案嗎？正在學生疑惑之時，該組學生解釋說：溴離子的檢驗不行，可以從氫離子的檢驗考慮。對啊，學生恍然大悟，只要分別測定出參與反應的溴水和反應后溶液的pH，如果后者的pH更大，則說明反應并沒有鹵化氫生成，那就證明是加成反應。

一會兒，一小組再提出不同設計：可以用礦泉水瓶做反應容器，如果反應后瓶子變癟，就說明是加成反應，因為瓶內氣體在減少，如果未變癟，則應是取代反應，因1mol乙烯反應則生成1mol溴化氫氣體。學生討論開了，方案可行嗎？一學生大聲應道：不行，因溴化氫氣體極易溶于水，不管該反應是加成還是取代，瓶子都會癟。那測氣壓的方式一定不行嗎？筆者追問道，有一學生站起回答道：可將溴水換成溴的四氯化碳溶液，因溴化氫難溶于四氯化碳中，話音剛落，教室中掌聲熱烈響起。此時筆者覺得問題圓滿解決了，可一學生再次提出疑問：我們并沒有看到課本所提到的油狀液體，難道生成的鹵代烴可以溶于水？一石激起千層浪，對呀！學生都叫道，這可是一個意外，筆者當即肯定了大家的質疑精神，并讓學生就此問題展開討論。最后，通過計算學生明白：原來注射器中裝有的乙烯（10mL常溫）即使完全反應生成的1，2一二溴乙烷也只有0.038mL，都沒有膠頭滴管一滴的量，在水中分散后很難觀察出來。

看著學生滿意的笑臉，筆者知道：這堂課是成功的，通過開放性的實驗設計為主線，引導學生從不同角度、不同方向提出不一樣的解決方案，更難得的是：通過引導，學生能提出自己的問題和看法。顯然，在開放性的實驗開展過程中，學生思維得到極大的調動，思維的廣度和深度都有明顯的提升，教學的有效性必然有所提升。

二、實驗方案對比化實現(xiàn)實驗教學的科學性

化學實驗的順利實施離不開實驗方案的設計，通過對比不同的實驗設計，能變傳統(tǒng)式的“照方抓藥”、模仿重復的教學模式為探究性教學模式。通過對比，學生能夠發(fā)現(xiàn)實驗設計存在的問題，繼而思考并解決問題，長此以往，學生在科學探究過程中的求真意識、創(chuàng)新意識將得到加強，實驗教學的科學性也在此過程中得以實現(xiàn)。

如，講授苯酚的弱酸性時，設計問題：怎樣利用桌上儀器和藥品證明其具有弱酸性？學生甲：利用苯酚可與堿的反應。學生乙：在苯酚鈉溶液中通人二氧化碳氣體，若溶液變渾濁，則可證明。筆者要求學生完成實驗并作出合理分析，實驗完成后學生一致認為學生乙的方案可行，甲同學的方案只能說明苯酚具有酸性。正當筆者準備下一教學環(huán)節(jié)時，學生丙：前面我們已經做過乙醇、水與鈉反應的實驗，是否可以通過與鈉的反應來說明？筆者肯定了該同學的設想并當場演示，由于苯酚常溫下是固體，所以，實驗前首先將三種物質的溫度都升至45℃，然后在三個小燒杯中分別裝入等量的苯酚、水和乙醇，投入相同大小的鈉塊，實驗現(xiàn)象卻出人意料，鈉與水的反應最快，乙醇次之，苯酚最慢。教室沸騰了？怎么回事？最后通過查找資料學生明白：酚羥基雖然比醇羥基活潑，但苯酚的黏度比乙醇大，且產物苯酚鈉難溶于苯酚而乙醇鈉卻易溶于乙醇，這正如二氧化碳不能用石灰石與硫酸反應來制備是一個道理，基于以上原因從而導致苯酚與鈉的反應速率最慢。

通過實驗方案的比較和拓展，學生懂得如何思考、怎樣探究，也讓學生對化學的本質——實驗科學有了進一步的了解，對科學的嚴謹性有了更深的認識，這必將對學生科學學習觀的形成產生積極的推動作用。我們的學生就是在這樣的探究過程中體會到成功與樂趣，這個體驗過程是非常有意義的。

三、實驗細節(jié)解剖化實現(xiàn)實驗教學的深刻性

化學實驗是樹立學生科學學習觀的重要載體，其原理具有嚴密的科學性，其操作有著嚴謹的程序性。因此，在實驗教學中解剖實驗細節(jié)、明確實驗原理就顯得非常重要，這有助于學生對原理的準確把握、對知識的正確理解，同時，對細節(jié)的關注也有助于學生思維品質的優(yōu)化，進而實現(xiàn)實驗教學的深刻性。

如，教材在介紹鋁單質及其化合物的性質時安排了一個實驗：將NaOH溶液不斷滴人AlCl3溶液中，觀察現(xiàn)象。從傳統(tǒng)的知識傳授這一點來看實驗安排合理。但筆者認為：此實驗設計對學生思維的調動和挖掘稍顯不夠，知識的呈現(xiàn)為平鋪直敘式，沒有產生明顯的認知沖突。但如果對該實驗作些細節(jié)上的調整：改變溶液的滴加方向——將AlCl3溶液滴人NaOH溶液中，結果會怎樣呢？出乎尋常的現(xiàn)象激發(fā)了學生的興趣，認知沖突由此產生。AlCl3將NaOH消耗完了，怎么還會產生沉淀呢？這沉淀是什么呢？經過分析，原來Al³⁺和AlO2^-在水溶液中是不能共存的，它們能發(fā)生反應，生成Al（OH）3沉淀，而這一知識點恰恰是后來很多學生倍感困惑的地方。后來的教學顯示，通過實驗細節(jié)的解剖和調整，能有效提升學生的分析能力，完善學生的知識體系。

實驗是教學的手段，體現(xiàn)著教育的本質?！凹毠?jié)決定成敗”，同樣，實驗細節(jié)的處理影響著學生學習方式的轉變，影響著學生對科學深刻性的理解。因此，在實驗教學中，教師應力爭做到抓住細節(jié)、解剖原理。

四、實驗原理情境化體現(xiàn)實驗教學的生活性

新課程理念強調：學科教育必須與生活、生產緊密聯(lián)系，學科才有旺盛的生命力，學生才有源源不斷的學習動力。其實，不少化學實驗的原理在生活中都能找到它們的影子，試想，當實驗原理與生活情境聯(lián)系起來了，化學的學習還會那么枯燥嗎？實驗原理還有那么難以理解嗎？

如，在講授混合物的分離一節(jié)時，筆者考慮到學生對過濾和萃取的原理感到頭痛，在完成課本實驗后并沒有立即對原理進行解釋，而是由學生熟悉的菜肴——水煮魚創(chuàng)設情境，設計問題：（1）水煮魚中漂有不少的紅辣椒，你覺得可以用什么方法將其快速分離掉？（2）水煮魚中湯的顏色上下一致嗎？如果不一致，你認為這是什么原因造成的？一道日常菜肴難道與所講內容有關？其中蘊含了化學原理？學生討論開了，經過共同努力，學生很快理解了過濾與萃取的原理。過濾就像用漏勺將漂在湯面上的紅辣椒除去的操作，其原理就是沉淀物（紅辣椒）的粒徑大于濾紙（漏勺）孔徑的大小，實現(xiàn)沉淀（紅辣椒）與溶液（魚湯）的分離。魚湯上下層顏色不一樣，原因就是漂著的那層油溶解辣椒紅色素的能力比水強，因而顏色更鮮紅，這其實就是萃取的原理。

再如，在講授溶液和膠體性質時，學生對于滲析分離二者很難理解，筆者預先準備兩個鴨蛋，一個咸，一個鮮，鮮鴨蛋如何變成咸鴨蛋的？兩個蛋又有何區(qū)別？筆者話音剛落，有學生笑著回答：一個有成味，一個沒有。筆者沒有回應，只是輕輕地將蛋大頭的外殼剝下，露出里層的白膜，告訴學生，咸鴨蛋的腌制奧秘就在于那層膜，那是一層半透膜，能滲過鹽水溶液，但蛋白質膠體不可滲過，咸蛋由此而成。這兩個蛋你怎么區(qū)分呢？學生議論開了，一致的觀點就是嘗一嘗。筆者沒有回應，只是將兩個蛋頂端的膜用大頭針扎破，一個立馬流出少量蛋清，而另一個沒有。學生疑惑了，為什么會這樣？哪個是咸蛋？在觀看有關食物腌制的小視頻后，學生才明白：蛋放入鹽水中，不僅鹽水能進入蛋內，同時，由于鹽水的電解質溶液濃度大，使得鴨蛋里的一些水從膜中滲出，因而咸蛋都會形成一個小空隙，故流出蛋清的是鮮蛋。

通過生活情境的創(chuàng)設，從學生身邊熟悉的事物出發(fā)，在生活事例中理解實驗原理，這體現(xiàn)了實驗教學的生活性，突出了化學知識和原理在日常生活中的應用，使學生認識到化學與我們生活息息相關，化學的學習是我們生活的需要。

總之，在實驗教學中，教師應深入研究實驗原理、關注實驗細節(jié)，將各種教學策略融入到課堂之中，用以構建學生的知識網絡，加深學生對實驗的理解和重視，讓化學課堂真正成為學生體驗生活、探究奧秘的科學前站。