丁曉慶

摘? ?要：高中化學(xué)立德樹(shù)人主要是改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)改進(jìn)必做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的缺陷，能夠幫助學(xué)生改變死記硬背、刷題的不良學(xué)習(xí)方式，體驗(yàn)、理解、運(yùn)用化學(xué)知識(shí)，提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：改進(jìn);化學(xué)實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí)方式

高中化學(xué)落實(shí)立德樹(shù)人的教育根本任務(wù)，培育學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)的化學(xué)問(wèn)題情境，讓學(xué)生在真實(shí)問(wèn)題情境中認(rèn)識(shí)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及其化學(xué)變化的本質(zhì)，掌握物質(zhì)化學(xué)變化的規(guī)律。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是高中化學(xué)的重要特點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)情境有助于學(xué)生理解、運(yùn)用化學(xué)知識(shí)，有助于學(xué)生體驗(yàn)式學(xué)習(xí)。教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)缺陷的學(xué)習(xí)情境，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，改進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

1? 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)缺陷，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的有效性

以前的水果罐頭大多數(shù)是用馬口鐵皮包裝，要想吃到罐頭，就得把罐頭蓋子用剪刀、菜刀或者螺絲刀等撬開(kāi)，然后倒進(jìn)碗里或者杯子里，才能吃到肚子里，不容易。后來(lái)在罐頭蓋子上裝了拉環(huán)，拉開(kāi)拉環(huán)以后，就可以把里面的水果及其液體倒出來(lái)吃，現(xiàn)在基本上是玻璃瓶子，旋轉(zhuǎn)開(kāi)玻璃瓶的蓋子，就可以吃了。現(xiàn)在的改進(jìn)節(jié)約資源、降低包裝成本、減輕消費(fèi)者負(fù)擔(dān)，極大地方便了人們的生活?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)也是這樣，發(fā)現(xiàn)其缺陷，就要進(jìn)行科學(xué)地改進(jìn)。

如鈉在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，取一塊質(zhì)量1.5g的鈉塊，用濾紙盡可能吸干鈉塊表面的煤油，把鈉塊放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱石棉網(wǎng)。隨著加熱，鈉塊開(kāi)始燃燒，產(chǎn)生一定量污染環(huán)境的白煙;殘留在石棉網(wǎng)上的過(guò)氧化鈉卻很少，實(shí)驗(yàn)的缺陷是看不出過(guò)氧化鈉的顏色。怎么辦呢？學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行反思，各抒自見(jiàn)。有學(xué)生分析以后提出，不用石棉網(wǎng)，改用薄鐵片或者薄銅片，看看怎么樣。重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)步驟，待鐵片上的鈉開(kāi)始緩緩燃燒，立刻撤離酒精燈，結(jié)果是鈉塊一點(diǎn)點(diǎn)開(kāi)始燃燒，冒出紅色火花，待鈉塊完全熔化，鐵片上留下一定量的淡黃色、珊瑚狀固體。實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，學(xué)生看到了過(guò)氧化鈉的顏色和形狀，掌握了鈉的化學(xué)性質(zhì)以及鈉的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)知識(shí)，還認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)要注意減少環(huán)境污染。

再如改進(jìn)氫氣的制取與檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)缺陷。按照教材鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的要求，取綠豆大小相似一小鈉塊，再取一張鋁箔并用針均勻地刺一些小孔，用刺好小孔的鋁箔包好小鈉塊，用鑷子夾住包好鋁箔的小鈉塊，放在倒插入裝有水燒杯中的試管口下，待鈉塊與燒杯中的水反應(yīng)以后，用排水法收集氣體。把收集滿氣體的試管口向下并小心移近酒精燈火焰，檢驗(yàn)試管中的氫氣。學(xué)生感覺(jué)這個(gè)實(shí)驗(yàn)制取并檢驗(yàn)氫氣太繁瑣而且存在安全隱患，部分有創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)生思考并分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不足，提出如下辦法來(lái)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。取一個(gè)150mL的燒杯并加100mL的水，把大約1g的鈉塊投入燒杯的水中，迅速用比燒杯口大的玻璃片蓋住燒杯口;觀察燒杯里的小鈉塊，就會(huì)看到鈉塊浮在水面，四處游動(dòng)，快速熔化成銀色小球，小球變小至消失。左手捏住玻璃片，然后平移玻璃片，使燒杯露出2-3cm的空隙，迅速將燃燒著的火柴棒插入燒杯中，向燒杯水中加入幾滴酚酞溶液，水變紅，氣體點(diǎn)燃。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，方便安全，學(xué)生不僅直觀地觀察到鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象，還能簡(jiǎn)便地檢驗(yàn)了氫氣，實(shí)驗(yàn)更加科學(xué)。

2? 糾正實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的探究性

學(xué)生通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)知識(shí)，不僅能夠體驗(yàn)化學(xué)概念、化學(xué)原理的形成和發(fā)展過(guò)程，還可以改進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)方式。開(kāi)展探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生掌握化學(xué)現(xiàn)象內(nèi)在的規(guī)律性，學(xué)生進(jìn)行探究性定量實(shí)驗(yàn)，能夠更加準(zhǔn)確理解和運(yùn)用化學(xué)知識(shí)。正如中國(guó)傳統(tǒng)的中藥發(fā)展比較慢，就是因?yàn)槲覈?guó)定量研究中藥藥效沒(méi)有達(dá)到一定程度，但是一些外國(guó)專家定量分析中國(guó)的中藥，已經(jīng)取得突破性進(jìn)展。高中化學(xué)一些知識(shí)的描述或一些實(shí)驗(yàn)結(jié)論沒(méi)有定量化，需要糾正。

如學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)，只能生成氫氧化銅”這個(gè)結(jié)論是否正確，就需要進(jìn)行定量分析。可以做3個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將1.5g金屬鈉投入到50mL2%的硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)：將1.5g金屬鈉投入到50mL5%的硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)不僅有氫氧化銅藍(lán)色沉淀，還有氧化銅黑色沉淀。第三個(gè)實(shí)驗(yàn)：將1.5g金屬鈉投入到50mL飽和硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)金屬鈉立刻燃燒，并且有大量白色煙霧產(chǎn)生，生成黑色氧化銅和紅色固體銅。依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生發(fā)現(xiàn)上述結(jié)論是不正確的，至少是不全面的。再如區(qū)分碳酸鈉溶液與碳酸氫鈉溶液，如果溶液的濃度和用量不能夠嚴(yán)格控制的話，實(shí)驗(yàn)就會(huì)不成功。由此可見(jiàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究知識(shí)中定量很重要。

3? 正視實(shí)驗(yàn)失敗，提高學(xué)習(xí)的實(shí)踐性

俗話說(shuō) “失敗是成功之母”，因?yàn)橛行╁e(cuò)誤中蘊(yùn)含著值得探索的東西，科學(xué)史上不少科學(xué)家就是從錯(cuò)誤中獲得了意外的收獲。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也有失敗，關(guān)鍵是怎樣運(yùn)用失敗的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，作為學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)的再生資源。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生遇到實(shí)驗(yàn)失敗的情況，對(duì)失敗的原因和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中問(wèn)題的分析與反思，具有濃厚的興趣，對(duì)失敗原因的探究有強(qiáng)烈的欲望。所以要抓住機(jī)會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生不要放棄，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探究，重新做，認(rèn)真領(lǐng)悟，細(xì)心發(fā)現(xiàn)。

如某學(xué)生實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)1-溴丙烷堿性水解后的溴離子，在過(guò)量的硝酸里加入了硝酸銀，觀察實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有褐色氧化銀沉淀，檢驗(yàn)溴離子的實(shí)驗(yàn)失敗。這個(gè)失敗的實(shí)驗(yàn)卻能夠給學(xué)生實(shí)踐性學(xué)習(xí)的好機(jī)會(huì)，這位同學(xué)反思失敗的過(guò)程，探究失敗的原因，重新使用足量的稀硝酸做了該實(shí)驗(yàn)，結(jié)果實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)成功。該同學(xué)通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，明確了檢驗(yàn)溴離子一定要加入足量的稀硝酸。再如實(shí)驗(yàn)檢測(cè)海帶中是否含有碘，一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中多加了氧化劑，結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗。另外一組同學(xué)由于使用適量的氧化劑，實(shí)驗(yàn)成功。失敗的小組同學(xué)開(kāi)始反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程、探究失敗原因，并且重新實(shí)驗(yàn)，不僅檢驗(yàn)成功，還發(fā)現(xiàn)過(guò)量的雙氧水能將碘單質(zhì)氧化成碘酸根離子。學(xué)生經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種科學(xué)探究活動(dòng)，切記不能隨便，要嚴(yán)謹(jǐn)。學(xué)生從失敗的實(shí)驗(yàn)中獲得了新知識(shí)。

新時(shí)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要著眼于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，要引導(dǎo)學(xué)生改變從聽(tīng)講到死記的學(xué)習(xí)程序，指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作探究化學(xué)知識(shí)、運(yùn)用化學(xué)知識(shí)。教師要挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)內(nèi)容在提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)方面的獨(dú)特價(jià)值，正對(duì)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題原因，探究性改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，自主建構(gòu)化學(xué)知識(shí)，改進(jìn)學(xué)習(xí)方式，在實(shí)驗(yàn)中提高學(xué)生化學(xué)實(shí)踐能力，發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。