化意外為平常,活用實驗反?，F(xiàn)象

1、化意外為平常，活用實驗反?，F(xiàn)象周祺（寧?？h正學(xué)中學(xué) 浙江 寧波 315600）摘要 化學(xué)教師在教學(xué)中會接觸許多化學(xué)實驗，在這些實驗中，有些會出現(xiàn)與理論上正常實驗現(xiàn)象不一致的反常現(xiàn)象，給學(xué)生造成了認(rèn)知沖突。這時就需要教師分析反?，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因，將實驗中出現(xiàn)的反?，F(xiàn)象作為一種教學(xué)工具引導(dǎo)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、仔細(xì)觀察、自主探究的品質(zhì)，體會化學(xué)探究的樂趣。關(guān)鍵詞 化學(xué)實驗 反?，F(xiàn)象 課堂應(yīng)用在化學(xué)教學(xué)中，伴隨著大量的實驗，而因為實驗過程中各種因素的干擾或?qū)嶒灢僮鞯氖д`，教師的演示實驗或?qū)W生實驗都可能會出現(xiàn)與理論上的結(jié)果有一定的差異，出現(xiàn)一些反常的現(xiàn)象，甚至有可能直接導(dǎo)致實驗的失敗。這里將實

2、驗中出現(xiàn)的這些與預(yù)期結(jié)果不一致的現(xiàn)象統(tǒng)稱為“實驗反?，F(xiàn)象”。在我們平時的教學(xué)中，“實驗反?，F(xiàn)象”時有發(fā)生，許多教師特別是新入職的青年教師擔(dān)心實驗失敗，一旦實驗出現(xiàn)了反?，F(xiàn)象，難免心中慌亂，選擇重做或一言帶過，并沒有進(jìn)行反思，同時也在不知不覺中浪費(fèi)了好的教學(xué)素材。實驗反?，F(xiàn)象在科學(xué)發(fā)展史上也有著重要的作用，對于實驗反?，F(xiàn)象的研究也促進(jìn)了化學(xué)的進(jìn)步。因此，對于實驗反常現(xiàn)象，我們更應(yīng)該認(rèn)真應(yīng)對，正確處理，把實驗反常現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為優(yōu)秀的教學(xué)資源。在眾多的實驗中，實驗反?，F(xiàn)象的出現(xiàn)在所難免，出現(xiàn)反常現(xiàn)象時，我們不該一味地選擇逃避，錯過最好的教育時機(jī)和教學(xué)材料。采取正確的補(bǔ)救措施，抓住實驗中偶爾產(chǎn)生的意外，合

3、理利用化學(xué)反?，F(xiàn)象，提高教學(xué)效果。1 化腐朽為神奇，活用實驗反?，F(xiàn)象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引發(fā)學(xué)生興趣在教學(xué)中，好的教學(xué)情境能讓學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生更濃厚的興趣，創(chuàng)設(shè)有價值的教學(xué)情境也是教學(xué)改革的重要追求。而對于化學(xué)教學(xué)，實驗可以成為一種良好的教學(xué)情境，引發(fā)學(xué)生的興趣。而實驗中出現(xiàn)的反常現(xiàn)象在教學(xué)中可以成為非常好的資源。在反?，F(xiàn)象出現(xiàn)時，對比預(yù)期的實驗現(xiàn)象，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，引發(fā)學(xué)生的興趣與好奇，讓學(xué)生主動探究主動思考，促進(jìn)教學(xué)效果的提高，對創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境具有很好的作用。教師也可以有意設(shè)置實驗出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生分析反?，F(xiàn)象出現(xiàn)的原因，進(jìn)一步引出知識點?；钣脤嶒灧闯，F(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，也正是體現(xiàn)了新課程標(biāo)

4、準(zhǔn)的要求。1.1 巧用反?，F(xiàn)象，激活學(xué)生思維在一些復(fù)習(xí)課中，學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)效率非常低下，尤其是在高三復(fù)習(xí)時。很多學(xué)生在復(fù)習(xí)課時不夠重視，導(dǎo)致課堂上注意力不集中，無法獲得很好的學(xué)習(xí)效果。在復(fù)習(xí)課“激活”學(xué)生，是每一位教師都應(yīng)該重視的。想要在復(fù)習(xí)課上得到更好的學(xué)習(xí)效率，興趣是最好的催化劑?；瘜W(xué)實驗本就是活躍課堂的一種手段，而利用實驗中出現(xiàn)的反?，F(xiàn)象，在課堂上注入更多活力，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，就能夠引發(fā)學(xué)生求知的欲望。【案例】 在FeSO4與NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH)2的實驗中，原本應(yīng)該出現(xiàn)白色沉淀，但有時卻只能看到灰綠色沉淀。這時教師就可以提出問題讓學(xué)生思考，為什么會出現(xiàn)這樣的情況。學(xué)生

5、很容易可以想到實驗中并沒有Fe(OH)2生成，而是生成了其他物質(zhì)。教師可以適時分析：由于二價鐵容易被氧化，導(dǎo)致FeSO4與Fe(OH)2中的二價鐵被氧化成三價。因此就要設(shè)計實驗方案阻止它們的氧化。學(xué)生能想到在實驗過程中隔絕空氣，再引導(dǎo)學(xué)生回憶醫(yī)院中常見的針筒，可以想到將新制的FeSO4吸入針筒，再用該針筒吸取煮沸過的NaOH溶液，便可以在針筒中看到白色的Fe(OH)2沉淀，并且能保持較長的時間。在改進(jìn)實驗方案的同時，也可以讓學(xué)生了解二價鐵的性質(zhì)。1.2 巧用反?，F(xiàn)象，調(diào)動學(xué)生積極性學(xué)習(xí)興趣是可以推動學(xué)生求知的一種內(nèi)在力量，學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，就會專心致志地鉆研，從而提高學(xué)習(xí)效果?；瘜W(xué)實驗正是在

6、化學(xué)教學(xué)中能有效引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)手段，在眾多化學(xué)實驗中，有些反常現(xiàn)象是可以預(yù)見的，我們可以主動將這些反?，F(xiàn)象作為教學(xué)資源進(jìn)行利用，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，調(diào)動學(xué)生的積極性?！景咐?在探究金屬鈉的性質(zhì)時，可以暫時不告訴學(xué)生用于保存鈉的液體是煤油，進(jìn)行鈉的燃燒實驗時，本應(yīng)生成淡黃色的過氧化鈉固體，而實際操作中往往會生成少量黑色固體。出現(xiàn)這種情況時，教師可以提出問題：黑色物質(zhì)是怎么來的？學(xué)生在思考過程中會想到與存放金屬鈉的液體有關(guān)。這時教師可以告訴學(xué)生，金屬鈉是保存在煤油中的，燃燒后產(chǎn)生的黑色固體是由于煤油燃燒不充分的殘留物。學(xué)生在思考后會對鈉存放在煤油中的印象更加深刻。2 化意外為平常，活用實驗反常

7、現(xiàn)象鞏固學(xué)科知識，扎實學(xué)生基礎(chǔ)化學(xué)學(xué)科知識點繁多，如果不能及時復(fù)習(xí)，學(xué)生很容易遺忘已學(xué)知識，因此教學(xué)過程中不僅要重視新知識的傳授，對于已有的知識體系更要重視鞏固。復(fù)習(xí)鞏固的方法有很多，實驗反?，F(xiàn)象也可以用于鞏固已有的知識。意外中往往包含著平常，而實驗中出現(xiàn)的反常現(xiàn)象往往包含著曾學(xué)習(xí)過的某個原理。靈活利用反?，F(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生主動分析，反思產(chǎn)生實驗反常現(xiàn)象的原因，設(shè)計更加可靠的方法進(jìn)行實驗，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。同時也可以進(jìn)行發(fā)散學(xué)習(xí)，拓展思維，從一個反?，F(xiàn)象連接到相關(guān)的知識，在學(xué)習(xí)當(dāng)前知識的同時鞏固已有的知識架構(gòu)。2.1 意外中蘊(yùn)含平常，反?，F(xiàn)象其實并不反常很多化學(xué)實驗在進(jìn)行過程中由于各方面的因

8、素，或多或少會有一些誤差，而教科書上的探究實驗大多是在理想狀態(tài)下的實驗，實際操作時并不一定與教科書上預(yù)期的實驗現(xiàn)象一致。這時教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生思考，通過之前學(xué)習(xí)的知識以及一些線索，自己嘗試解決困惑，讓學(xué)生明白實驗反?，F(xiàn)象的出現(xiàn)是正常的，是常見的，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑，敢于探索的科學(xué)精神?！景咐?NaCl溶液屬于中性溶液，但有時在實驗中測出的pH值卻不等于7。學(xué)生在疑惑的同時教師可以立即引導(dǎo)學(xué)生思考原因，學(xué)生根據(jù)已學(xué)的知識，會猜測可能是水中溶解了二氧化碳。為了找出pH值不等于7的原因，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究。學(xué)生會想到可以設(shè)置對照實驗，將原來的NaCl溶液分為兩份，其中一份溶液直接測量pH值，另一份溶

9、液加熱煮沸后，冷卻到室溫測量pH值。通過比較兩組溶液的pH值，學(xué)生主動思考，積極探索，通過思考分析，回顧所學(xué)的知識，鞏固已有的知識體系。2.2 意外中暗藏真理，反常現(xiàn)象也有存在的價值特定實驗中出現(xiàn)的反?，F(xiàn)象在其他實驗中可能就是正常的現(xiàn)象，許多化學(xué)實驗由于條件的差異會有不同的產(chǎn)物、不同的現(xiàn)象產(chǎn)生，出現(xiàn)反常現(xiàn)象時教師就可以利用當(dāng)前的反?，F(xiàn)象拓展發(fā)散到另一個知識點，合理運(yùn)用反?，F(xiàn)象，可以對已學(xué)知識進(jìn)行鞏固?！景咐恳掖荚跐饬蛩釛l件下的反應(yīng)，若溫度控制在140時，就會發(fā)生分子間脫水產(chǎn)生乙醚，但如果溫度控制不當(dāng)，超過140，達(dá)到170，就會發(fā)生分子內(nèi)脫水產(chǎn)生乙烯氣體。我們可以利用這一反?，F(xiàn)象進(jìn)行教學(xué)，讓

10、學(xué)生更好地接受乙醇的分子內(nèi)消去，同時也可借此機(jī)會回顧復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)中條件的重要性，再以此強(qiáng)調(diào)有機(jī)反應(yīng)中條件同樣重要。3 化被動為主動，活用實驗反?，F(xiàn)象提高探究水平，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師在教學(xué)過程中充當(dāng)“引導(dǎo)者”，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，主動學(xué)習(xí)。要使學(xué)生由原來的被動接受知識向主動求索轉(zhuǎn)變，應(yīng)該讓學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生的主動探究精神。實驗反?，F(xiàn)象在教學(xué)中時有出現(xiàn)，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生對這些反?，F(xiàn)象進(jìn)行探究，營造質(zhì)疑氛圍，增強(qiáng)學(xué)生的探究勇氣。探究精神對于學(xué)生的發(fā)展有著積極的作用。具有探究精神的學(xué)生會積極思考，主動學(xué)習(xí)，真正成為學(xué)習(xí)的主人。反常現(xiàn)象的產(chǎn)生，使學(xué)生能夠自主探

11、究，研究反?，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因，對知識體系進(jìn)行鞏固。3.1 發(fā)揮學(xué)生主觀能動性對于化學(xué)實驗中產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，不能讓學(xué)生一味地被動接受，囫圇吞棗的最終結(jié)果只能是消化不良。在實驗教學(xué)中，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生有意識地接受新的知識。利用化學(xué)實驗中出現(xiàn)的反常現(xiàn)象，指導(dǎo)學(xué)生細(xì)細(xì)推敲，認(rèn)真思考，在客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上對實驗進(jìn)行改進(jìn)，體會實驗過程中探索與發(fā)現(xiàn)的樂趣?！景咐繉W(xué)習(xí)鋁的氧化物與氫氧化物時，NaOH溶液和AlCl3溶液反應(yīng)，學(xué)生可能會把AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中，就不會產(chǎn)生白色的Al(OH)3沉淀，這與學(xué)生的預(yù)期產(chǎn)生了出入，我們可以告訴學(xué)生Al(OH)3沉淀會與NaOH反應(yīng)生成可溶于水的

12、NaAlO2，再讓學(xué)生自己分析為什么AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中不會產(chǎn)生白色沉淀。學(xué)生這時就會恍然大悟：是因為NaOH過量導(dǎo)致實驗中直接生成了NaAlO2，若要看到白色的Al(OH)3沉淀，應(yīng)該把NaOH溶液滴加到AlCl3溶液中。3.2 鼓勵學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)反思是對自己的學(xué)習(xí)過程思維過程的檢驗，是學(xué)習(xí)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會遇到許多困難與阻礙，應(yīng)該讓學(xué)生明白，學(xué)習(xí)以后的反思與總結(jié)是必不可少的。在化學(xué)教學(xué)中，實驗反常現(xiàn)象的出現(xiàn)正是讓學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)的好資源。學(xué)生意識到實驗現(xiàn)象的反常，內(nèi)心產(chǎn)生困惑，再通過回顧實驗材料的準(zhǔn)備、實驗的過程檢驗實驗的結(jié)果，在接收了教師給予的信

13、息后尋找解決對策并付諸實踐，最后通過反思總結(jié)整理與歸納自己的知識體系。【案例】 在溴乙烷的水解實驗中，學(xué)生在實驗時可能會看不到淡黃色的溴化銀沉淀，卻看到了暗褐色沉淀，這時教師就應(yīng)該做好引導(dǎo)工作，引導(dǎo)學(xué)生主動思考反思，在實驗過程中沒有按照要求加入硝酸酸化，暗褐色沉淀是由于實驗過程中硝酸銀與氫氧化鈉反應(yīng)生成了氫氧化銀，而氫氧化銀不穩(wěn)定，分解為氧化銀暗褐色沉淀。找到問題所在后引導(dǎo)學(xué)生設(shè)置對照實驗，一組實驗不加硝酸酸化，另一組在實驗過程中正確加入硝酸酸化，比較兩組實驗最后的結(jié)果，學(xué)生在觀察思考過程中就能自然而然地明白該實驗中加入硝酸酸化溶液的目的：防止生成暗褐色的氧化銀沉淀。通過反思總結(jié)，讓學(xué)生自己發(fā)

14、現(xiàn)問題并嘗試解決問題，成為學(xué)習(xí)的主人。實驗反?，F(xiàn)象是一個很好的教學(xué)資源，利用好這樣一個教學(xué)資源不僅能將“反?！弊?yōu)椤罢！?，還能利用它進(jìn)行更多更好的教學(xué)。4 反思化學(xué)作為一門實驗科學(xué)，必然伴隨著實驗的進(jìn)行，但是當(dāng)下化學(xué)教學(xué)中，始終存在著重理論輕實踐的現(xiàn)象，許多化學(xué)教師并沒有重視起化學(xué)實驗的作用，更遑論將實驗反?，F(xiàn)象作為一種教學(xué)資源應(yīng)用于課堂教學(xué)中。作為化學(xué)教師，要把理論與實踐結(jié)合起來，達(dá)到更好的教學(xué)效果。新課改環(huán)境下，化學(xué)教學(xué)更要注重實驗教學(xué)的開展，通過實驗教學(xué)引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升課堂教學(xué)效果?；瘜W(xué)與生活緊密聯(lián)系，人們的衣食住行都離不開化學(xué)，但單單的傳授化學(xué)理論、元素化合物知識，往往會令學(xué)

15、生感到乏味，重視化學(xué)實驗的教學(xué)，讓學(xué)生體會到化學(xué)的有趣，讓學(xué)生從心里想學(xué)化學(xué)，能促使他們積極、有目的地學(xué)習(xí)。而化學(xué)實驗中出現(xiàn)的實驗反?，F(xiàn)象也可以作為一種教學(xué)資源，既可以傳授知識，也可以作為活躍課堂氣氛的工具。但并不是所有的實驗反?，F(xiàn)象都能夠作為教學(xué)的工具，有些實驗反?，F(xiàn)象是由于實驗誤操作以及藥劑使用不規(guī)范導(dǎo)致的，這些因素導(dǎo)致的反?，F(xiàn)象我們必須盡量避免，為了防止由于本身的失誤引起的實驗錯誤，教師必須時刻保持謹(jǐn)慎的態(tài)度，在實驗中減少失誤、避免失誤。同時學(xué)校與教師也應(yīng)重視化學(xué)實驗室的建設(shè)與日常維護(hù)，防止由于試劑保存不當(dāng)而產(chǎn)生實驗反?，F(xiàn)象。新課程標(biāo)準(zhǔn)實施以來，化學(xué)實驗在課堂教學(xué)中顯得越來越重要，越來越