黃曉春

(江蘇省泰州市姜堰區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué) 225300)

1 初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的特征

實(shí)驗(yàn)探究題是初中化學(xué)考試中一類必考題型，是每一位初中生都應(yīng)該攻克的解題難關(guān).對(duì)該類試題而言，其主要具有如下幾個(gè)方面的特征：其一，題型知識(shí)簡(jiǎn)單.該類題型主要對(duì)初中生的化學(xué)核心概念等知識(shí)理解的情況以及應(yīng)用的能力進(jìn)行考核，并且同新課標(biāo)具有非常強(qiáng)的聯(lián)系性，一般不會(huì)出現(xiàn)“怪題”或“偏題”問(wèn)題，并且也同初中生生活實(shí)際具有非常緊密聯(lián)系.其二，題型內(nèi)容及知識(shí)點(diǎn)非常廣泛.該類題型涉及到非常廣的內(nèi)容覆蓋面，基本上涵蓋了初中階段的全部知識(shí)點(diǎn)，但是主要是對(duì)初中生整體了解及掌握化學(xué)知識(shí)的情況進(jìn)行考查.其三，題型設(shè)計(jì)中涉及到較為新穎的材料.在新課程下，新穎性是該類化學(xué)題型設(shè)計(jì)中比較突出的一種基本特性，尤其是同社會(huì)發(fā)展和時(shí)代背景之間具有非常緊密聯(lián)系，如“甲醛超標(biāo)”問(wèn)題、“鹽堿地改良”問(wèn)題等等，充分展現(xiàn)出了問(wèn)題和現(xiàn)實(shí)生活之間的緊密聯(lián)系.其四，題型設(shè)計(jì)靈活多變.該類題型本身涉及到多樣化的形式，可以結(jié)合化學(xué)教材內(nèi)容的同時(shí)，有效地融入一些現(xiàn)實(shí)生活中的熱點(diǎn)話題、時(shí)事熱點(diǎn)素材等等，對(duì)初中生社會(huì)責(zé)任感培養(yǎng)以及靈便性思維發(fā)展都有積極的意義.

2 初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題解題能力提高的策略

2.1 注重養(yǎng)成正確審題習(xí)慣

審題是解題的第一步，也是決定初中生能否順利解決實(shí)驗(yàn)探究題的關(guān)鍵一步.鑒于該類題型本身的實(shí)踐性、應(yīng)用性和綜合性特征非常突出，并且涉及到較為繁雜的化學(xué)關(guān)系，所以許多初中生在問(wèn)題分析過(guò)程中常常容易因?yàn)轳R虎大意而出現(xiàn)錯(cuò)讀題干信息或者漏讀關(guān)鍵的題干信息等問(wèn)題，進(jìn)而會(huì)對(duì)他們順利求解問(wèn)題帶來(lái)不利影響.此外，當(dāng)下面向于初中生的教輔材料中涉及到的練習(xí)題的典型性特征也比較強(qiáng)，并且它們彼此之間相似度特征也非常顯著，在長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行解題訓(xùn)練過(guò)程中容易使他們形成思維定勢(shì)或慣性.此時(shí)如果在求解問(wèn)題過(guò)程中沒(méi)有對(duì)題目信息進(jìn)行全面閱讀，一味地按照自己的固化思維及習(xí)慣去分析和求解問(wèn)題，那么就非常容易造成錯(cuò)誤解題.因此，要注意有計(jì)劃地培養(yǎng)高中生認(rèn)真審題的良好審題習(xí)慣，使他們對(duì)問(wèn)題中涉及到的背景材料進(jìn)行仔細(xì)閱讀，借助認(rèn)真思考及分析來(lái)明確待求問(wèn)題和自己已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)相關(guān)化學(xué)知識(shí)彼此之間的聯(lián)系性，直至確定相應(yīng)問(wèn)題的求解思路與突破口位置，如可以指導(dǎo)初中生采用標(biāo)識(shí)法，對(duì)題干中的關(guān)鍵詞或者重要數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識(shí)等.

例1小東借助紅磷開(kāi)展了圖1所示的實(shí)驗(yàn)，在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中觀察到進(jìn)入到集氣瓶中水量不足1/5集氣瓶的體積，造成這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的成因是什么呢？請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，給出自己的解釋.

圖1

解析針對(duì)本道實(shí)驗(yàn)探究題目求解，要指導(dǎo)初中生首先認(rèn)真進(jìn)行審題，明確題干中的關(guān)鍵詞，期間可以借助設(shè)問(wèn)方式來(lái)進(jìn)行引導(dǎo)及提示，如利用“注意”、“請(qǐng)看”等詞語(yǔ)來(lái)對(duì)題干中的關(guān)鍵詞進(jìn)行強(qiáng)調(diào).比如，“1/5”、“進(jìn)入”、“紅磷”以及“不足”等這些關(guān)鍵詞與數(shù)據(jù)都是學(xué)生求解本道題目中不可或缺的關(guān)鍵題干信息.與此同時(shí)，還可以借助提示及引導(dǎo)的方式來(lái)使初中生認(rèn)真回憶自己已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的關(guān)于氧氣在空氣中含量方面的知識(shí)，以此來(lái)確定本道題的求解突破口.

求解：通過(guò)認(rèn)真審題和深入分析的方式來(lái)明確造成這種問(wèn)題的誘因體現(xiàn)在如下2個(gè)方面：一是集氣瓶中紅磷本身的含量不足，無(wú)法徹底消除集氣瓶?jī)?nèi)部全部空氣中的氧氣成分；二是小東過(guò)早打開(kāi)了止水夾，此時(shí)集氣瓶本身沒(méi)有徹底冷卻下來(lái)，以至于進(jìn)入集氣瓶中的水量不足1/5集氣瓶體積.

2.2 注重合理進(jìn)行科學(xué)猜想

猜想是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究中不可或缺的一個(gè)思維活動(dòng)，也是求解化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題中需要進(jìn)行認(rèn)真思考的關(guān)鍵條件之一.因?yàn)樵摲N類型題本身具有非常強(qiáng)的探究性與開(kāi)放性等特征，實(shí)際的求解過(guò)程中除了要注意指導(dǎo)初中生認(rèn)真分析題目中涉及到的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外，還要注意綜合考慮以往自己所學(xué)的相關(guān)化學(xué)知識(shí)與題目?jī)?nèi)容等，保證可以立足化學(xué)視角來(lái)進(jìn)行大膽、科學(xué)地猜想活動(dòng)，力求使他們?cè)趧?chuàng)新思維的支持下可以更加快速地明確問(wèn)題求解思路與突破口.

例2在放假的時(shí)候，小紅和自己的媽媽一同制作自己喜歡吃的面包點(diǎn)心，發(fā)現(xiàn)媽媽做面包的時(shí)候一邊和面一邊摻加了一種白色粉末狀的物質(zhì)，最終使得做出來(lái)的面包非常蓬松，且口感松軟，有嚼勁.這時(shí)候小紅對(duì)媽媽使用的這種白色粉末狀物質(zhì)非常感興趣，并想要對(duì)其成分進(jìn)行探究.然后她就利用了自己家里廚房中的純堿、小蘇打和發(fā)酵粉等一些包含碳酸鈉或碳酸氫鈉的物質(zhì)開(kāi)展了如下探究性實(shí)驗(yàn)：在100g溫度為20℃的水當(dāng)中摻入12g白色粉末狀物質(zhì)，待粉末溶解徹底之后，如果水中依舊剩余白色固體沒(méi)有溶解完畢，那么這種剩下的白色固體成分是什么？如果沒(méi)有剩余白色固體，那么又應(yīng)該是何種物質(zhì)呢？

解析在對(duì)該類實(shí)驗(yàn)探究題進(jìn)行求解中，除了要注意認(rèn)真審題，明確題目求解中的有價(jià)值信息之外，還要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地進(jìn)行猜想，并結(jié)合猜想來(lái)進(jìn)一步開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，以此就可以使他們更好地明確問(wèn)題求解的正確思路.在本道實(shí)驗(yàn)探究題當(dāng)中，初中生可以結(jié)合日常生活中比較常用的純堿、小蘇打以及發(fā)酵粉等白色粉末狀物質(zhì)來(lái)進(jìn)行大膽地猜想，假定本道題目中剩余的白色固體成分為碳酸氫鈉，那么沒(méi)有剩余的則應(yīng)該是碳酸鈉，此時(shí)可以繼續(xù)結(jié)合題干信息進(jìn)行探究.

求解：在水溫為20℃的100g水中碳酸氫鈉與碳酸鈉二者對(duì)應(yīng)的溶解度分別為9.6g和21.8g.基于這種分析過(guò)程，可以明確該實(shí)驗(yàn)探究題中的白色固體主要是碳酸氫鈉，而沒(méi)有剩余碳酸鈉.

2.3 基于物理、化學(xué)性質(zhì)確定思路

在指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究題進(jìn)行求解中，可以抓住相關(guān)物質(zhì)本身的物理、化學(xué)性質(zhì)，以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的各種化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象等來(lái)幫助初中生快速找到解題的突破口與思路.這就需要教師結(jié)合具體問(wèn)題來(lái)指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析化學(xué)物質(zhì)的物化性質(zhì)，并聯(lián)系題目中關(guān)鍵解題信息，保證可以使他們快速求解問(wèn)題.

例3過(guò)碳酸鈉是工業(yè)生產(chǎn)中比較多用的一種化學(xué)物質(zhì)，如醫(yī)藥制造領(lǐng)域、印染領(lǐng)域或者紡織領(lǐng)域等都有其身影.某一研究小組以過(guò)碳酸鈉為研究對(duì)象，進(jìn)行了如下探究性實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定樣品純度.

實(shí)驗(yàn)原理：

實(shí)驗(yàn)裝置：如圖2所示.

圖2

針對(duì)上述探究實(shí)驗(yàn)，小李同學(xué)發(fā)現(xiàn)只需要測(cè)定實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物當(dāng)中氧氣體積即可對(duì)樣品純度進(jìn)行測(cè)定.

(1)圖2中儀器②和③的作用各是什么？

(2)取一定量樣品和濃鹽酸(足量)進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)反應(yīng)生成了0.25L體積的O2，已知O2密度為1.28g/L.試求所稱取樣品本身質(zhì)量是多少？

解析本道題目主要考查初中生對(duì)過(guò)碳酸鈉本身化學(xué)性質(zhì)的理解及掌握情況.在指導(dǎo)學(xué)生求解問(wèn)題過(guò)程中可以讓他們抓住這一求解的關(guān)鍵點(diǎn)，經(jīng)過(guò)認(rèn)真推理及分析來(lái)仔細(xì)地梳理題目中所包含的各種解題條件及信息，保證可以快速問(wèn)題求解的思路及突破口.

求解：在濃鹽酸和過(guò)碳酸鈉進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)之后，會(huì)相應(yīng)地生成氧氣、二氧化碳、氯化鈉與水幾種物質(zhì).其中儀器②是為了對(duì)反應(yīng)生成的CO2氣體和HCl氣體進(jìn)行吸收，避免它們?cè)斐沙吻迨宜霈F(xiàn)渾濁問(wèn)題；儀器③主要是用來(lái)檢測(cè)CO2物質(zhì)是否存在.而問(wèn)題(2)的求解過(guò)程中需要初中生結(jié)合相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)，計(jì)量數(shù)之比來(lái)對(duì)O2本身質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，以此就可以求解出發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中消耗樣本的質(zhì)量.基于這種結(jié)合化學(xué)物質(zhì)物化性質(zhì)分析的求解思路，可以簡(jiǎn)化學(xué)生求解實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題的過(guò)程，提高了求解問(wèn)題的能力.

2.4 開(kāi)展實(shí)踐探究解釋問(wèn)題

化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的根本出發(fā)點(diǎn)是要鍛煉學(xué)生的質(zhì)疑能力、探究能力與問(wèn)題求解能力.而化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題型中本身涉及到較多側(cè)重邏輯思維、化學(xué)知識(shí)等核心知識(shí)，綜合性也相對(duì)較強(qiáng)，為了有效鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究能力，就必須要切實(shí)抓住化學(xué)探究題目本身的內(nèi)容，對(duì)整個(gè)探究實(shí)驗(yàn)的基本操作步驟與流程，本著循序漸進(jìn)的思路來(lái)對(duì)探究問(wèn)題進(jìn)行逐步剖析、驗(yàn)證及求解，保證最終通過(guò)親自參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的過(guò)程中來(lái)完成問(wèn)題的解釋或者確定最終問(wèn)題探究的結(jié)論.

例4某一學(xué)校組織全班學(xué)生一同開(kāi)展以“鐵制品銹蝕條件”為主題的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，其中在A、B兩支試管當(dāng)中分別放入1根外表光亮的鐵釘，之后分別在A、B兩支試管當(dāng)中分別加入水、植物油與水，試求將兩支試管靜置一周時(shí)間之后試管中的鐵釘會(huì)發(fā)生何種變化？為什么？

解析針對(duì)本道實(shí)驗(yàn)探究題而言，如果僅僅要求學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的化學(xué)知識(shí)來(lái)分析及求解實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，那么他們可能無(wú)法快速確定最終本道題的正確答案，相應(yīng)的題目知識(shí)理解及記憶效果也不是非常理想.此時(shí)如果可以指導(dǎo)他們?cè)诜治霰镜捞骄款}目的過(guò)程中充分考慮鐵的物理、化學(xué)性質(zhì)，并且在課下閑暇的時(shí)間來(lái)自主設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案并完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究任務(wù).通過(guò)這種實(shí)驗(yàn)探究實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)，可以使學(xué)生結(jié)合探究題目中給出的相關(guān)信息來(lái)科學(xué)、合理地設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案，明確探究實(shí)驗(yàn)的基本開(kāi)展過(guò)程及注意事項(xiàng)等等，保證可以使他們通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)操作來(lái)對(duì)相關(guān)問(wèn)題信息進(jìn)行有效窺探及剖析，提高了整體化學(xué)問(wèn)題的分析實(shí)效性.

求解：在求解化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的時(shí)候通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展動(dòng)手實(shí)踐操作，可以使他們?cè)诮?jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)之后發(fā)現(xiàn)如下結(jié)果：試管A中鐵釘出現(xiàn)了嚴(yán)重的銹蝕問(wèn)題，而試管B中鐵釘則沒(méi)有發(fā)生顯著改變，這意味著鐵制品銹蝕問(wèn)題的形成需要使鐵制品和水、氧氣進(jìn)行同時(shí)接觸之后方可行.

總之，實(shí)驗(yàn)探究題是一類非常重要的化學(xué)題型，本身具有題型知識(shí)簡(jiǎn)單、題型內(nèi)容及知識(shí)點(diǎn)非常廣泛等特征.針對(duì)該類化學(xué)題的求解，要注意指導(dǎo)初中生注重養(yǎng)成正確審題習(xí)慣，合理進(jìn)行科學(xué)猜想以及基于物化性質(zhì)確定思路，保證不斷提升他們求解化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的能力.