讓學(xué)生在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)展

卞海燕

（溧陽市光華高級(jí)中學(xué) 江蘇 溧陽 213300）

一、問題的提出

2010年江蘇高考題：

15（2）、制備高純 MnCO3固體：已知 MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕時(shí)易被空氣氧化，100℃開始分解；Mn（OH）2開始沉淀時(shí)pH=7.7。請(qǐng)補(bǔ)充由（1）時(shí)制得的MnSO4制備高純MnCO3的操作步驟 【實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：Ca（OH）2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】。 ①_______；②_______；③________；④_______；⑤低于 100℃。

參考答案：①邊攪拌邊加入 NaHCO3（或 Na2CO3），并控制溶液pH<7.7；②過濾，用少量水洗滌2～3次；③檢驗(yàn)是否洗滌干凈；④用少量C2H5OH洗滌。

題中考查的還是固體物質(zhì)的制備、沉淀的洗滌、檢驗(yàn)硫酸根是否除凈、乙醇洗滌、低溫干燥等知識(shí)點(diǎn)。然而抽樣調(diào)查此問6分，省均得分為1.24分，很少考生能答到“檢驗(yàn)硫酸根離子是否除凈”，更多的考生不知道這四空應(yīng)該填什么。

試想如果學(xué)生沒有做過過濾的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，以前習(xí)題中也沒有遇到，他怎么知道制備高純產(chǎn)品，過濾后要洗滌，檢驗(yàn)，再用溶劑洗？假如這些相關(guān)的實(shí)驗(yàn)他都認(rèn)真思考并且做過，怎會(huì)無從下手？

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的現(xiàn)狀及成因

1.現(xiàn)狀

（1）變“做實(shí)驗(yàn)”為“背實(shí)驗(yàn)”

在高一、高二的新授課中，很多實(shí)驗(yàn)并不容易做。如：甲烷和氯氣光照條件下的取代反應(yīng)，按照課本給的實(shí)驗(yàn)操作，現(xiàn)象并不是很明顯，很多課本上類似的實(shí)驗(yàn)就從“做”轉(zhuǎn)為“背”或“畫”。

（2）變“探究性實(shí)驗(yàn)”為“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”

最近，聽了一節(jié)校內(nèi)公開課《鹽類水解》，課本上對(duì)于鹽類水解的規(guī)律是作為學(xué)生探究設(shè)計(jì)的，可是上課老師把鹽怎么水解的規(guī)律都講清楚后，才把實(shí)驗(yàn)?zāi)贸?，典型的改“探究”為“?yàn)證”，而這也是很多課堂的普遍現(xiàn)象。

（3）在高三教學(xué)中，絕大多數(shù)的復(fù)習(xí)課都是“典型例題—?dú)w納小結(jié)—鞏固提高”，極少在課堂上看到教師的演示實(shí)驗(yàn)，更別說是學(xué)生實(shí)驗(yàn)。學(xué)生高考卷上的實(shí)驗(yàn)題都是通過大量的習(xí)題訓(xùn)練來解決的。

2.成因

（1）在高一課程標(biāo)準(zhǔn)上，化學(xué)一周只有2節(jié)課，要完成必修1、必修2兩本教材，這兩本書囊括了高中所有的元素化合物相關(guān)內(nèi)容，以及化學(xué)反應(yīng)原理、有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)性內(nèi)容，雖然考綱上要求不高，但是化學(xué)學(xué)科的難度決定了教學(xué)進(jìn)度吃緊，更不要說實(shí)驗(yàn)探究。

（2）江蘇高考現(xiàn)行的政策，兩門選修中有一個(gè)C也能上本科，對(duì)大多數(shù)本科院校B也已通行無阻，難度較大的綜合實(shí)驗(yàn)題并不影響他得B。對(duì)學(xué)生而言，把時(shí)間放在語數(shù)外上，見效更快，以致化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也變成了雞肋。

（3）自從取消了高中學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考察之后，教師和學(xué)生對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作更不重視了。

（4）教師本身實(shí)驗(yàn)探究能力與意識(shí)的薄弱也限制了化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。如：氫氧燃料電池，書上給的實(shí)驗(yàn)條件很少，要做成功這個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師必須認(rèn)真反復(fù)試驗(yàn)。而很多教材上的類似實(shí)驗(yàn)被flash“模擬實(shí)驗(yàn)”或黑板上“講實(shí)驗(yàn)”而代替。

三、如何讓實(shí)驗(yàn)貫穿高中教學(xué)，達(dá)到應(yīng)試與精神的雙贏

1.緊扣考試大綱，注重學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作的親身體驗(yàn)

在考試說明化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)部分要求考生：了解過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾等物質(zhì)分離、提純的常用方法，能對(duì)常見物質(zhì)進(jìn)行分離和提純。初步掌握中和滴定的原理和方法。

例如：蘇教版必修一《物質(zhì)的分離與提純》交流與討論2：現(xiàn)有含少量氯化鎂和泥沙的粗食鹽，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案提純氯化鈉（提示：氫氧化鎂難溶于水）。原理很簡單，先除雜，后提純。但是隨著實(shí)驗(yàn)操作的過程，問題也會(huì)暴露，加氫氧化鈉除雜，加多少，加多了氯化鈉中混有雜質(zhì)，加少了，氯化鎂除不干凈，所以加氫氧化鈉后一步肯定要緊跟用pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性。如果沒有一個(gè)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，肯定有遺漏。而整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程與2010年江蘇高考卷15（2）的實(shí)驗(yàn)步驟很相似，只不過課本要得到的是濾液，而題中要的是純凈的固體。

2.改課本的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)

例如：蘇教版《化學(xué)反應(yīng)原理—影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》。教材上對(duì)于濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速率的影響分別設(shè)計(jì)了3個(gè)實(shí)驗(yàn)，課本上給了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)于學(xué)生而言，就是對(duì)照課本逐步驗(yàn)證結(jié)論的正確。

如果這樣設(shè)計(jì)：以學(xué)生的生活中保存食物的方法來推測影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，學(xué)生自然會(huì)推測 “溫度”。接下來順其自然的讓學(xué)生利用桌上提供的藥品和儀器來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證你的推測是否正確 （5%的雙氧水，10%雙氧水、30%雙氧水等）[1]。對(duì)于濃度、催化劑可以設(shè)計(jì)相類似的探究完成。這樣由學(xué)生自己“提出問題—設(shè)計(jì)探究方案—實(shí)驗(yàn)操作—得出結(jié)論”一個(gè)完整的探究過程就形成，學(xué)生分組討論、實(shí)驗(yàn)，教師把實(shí)驗(yàn)探究的主動(dòng)性還給了學(xué)生，擺脫了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)思想的束縛，學(xué)生的思維得到極大程度的體現(xiàn)。

3.充分挖掘課本內(nèi)涵，圍繞教學(xué)的重難點(diǎn)，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)

例如：在蘇教版化學(xué)1《硝酸的性質(zhì)》，學(xué)生對(duì)于硝酸與銅反應(yīng)的本質(zhì)存在理解難點(diǎn)。為此，可以組織學(xué)生探究幾組實(shí)驗(yàn)：（1）NaNO3與銅；（2）HCl與銅；（3）NaNO3、HCl混合溶液和銅，從而得出結(jié)論：銅不是與H+反應(yīng)，也不是和反應(yīng)，而是與兩者同時(shí)共存時(shí)的反應(yīng)，從而讓學(xué)生知道可以自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案解決一些簡單的化學(xué)問題［2］。銅與濃硝酸、稀硝酸的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生疑惑，銅與稀硝酸理論上應(yīng)產(chǎn)生無色NO氣體，在實(shí)驗(yàn)過程中卻無法觀察，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行改動(dòng)，以便能觀察到現(xiàn)象。這又是在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生能對(duì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)的能力。［2］

4.考慮學(xué)生實(shí)際，整合多重生活資源，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)

例如：近年冬天流行的“暖寶寶”，很多人用的同時(shí)也在好奇，小袋里裝的是什么物質(zhì)，為什么會(huì)發(fā)熱？基于這個(gè)生活資源，在高三的復(fù)習(xí)教學(xué)中即可設(shè)計(jì)“以探究暖寶寶的化學(xué)成分和原理為背景的化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)”［3］。課題來源于學(xué)生的生活，知識(shí)涉及熱化學(xué)、電化學(xué)、以及鐵、鈉相關(guān)元素的定性檢驗(yàn)，以及相關(guān)成分的定量測定等，培養(yǎng)學(xué)生遇到生活中的問題能夠從化學(xué)的視角解決，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)也提高了學(xué)生知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，提高應(yīng)試能力。

5.利用校本課程時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)

在課程標(biāo)準(zhǔn)中，化學(xué)每周的課時(shí)數(shù)很少，很多實(shí)驗(yàn)無法開展，研究性學(xué)習(xí)中可以讓學(xué)生自主選擇自己感興趣的課題，設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)于過程中產(chǎn)生的問題，學(xué)生也可以不斷探究。

例如：“海帶中碘的提取”、“菠菜中鐵元素的測定”、“肥皂的制取”等都可以在校本課程的時(shí)間開展學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究性學(xué)習(xí)。

四、小結(jié)

高中的實(shí)驗(yàn)探究無論從應(yīng)試還是從學(xué)生能力的提升，從現(xiàn)狀到理想，還有很長一段路要走，但作為一名化學(xué)教育工作者，為了更全面地實(shí)現(xiàn)新課程的目標(biāo)，我們都應(yīng)該堅(jiān)定地還原學(xué)生一個(gè)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)探究，讓其茁壯發(fā)展。

［1］ 彭婧瑜.對(duì)“影響化學(xué)反應(yīng)速率因素”課例的思考［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011，（4）

［2］ 張麗.新課程背景下高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試與反思［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011，（4）

［3］ 毛楊林.引領(lǐng)學(xué)生在解決實(shí)際問題中提高科學(xué)素養(yǎng)［J］.中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011，（4）