淺析高中化學(xué)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的探究策略

王洪珠

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)生進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)和探究的過程中具有關(guān)鍵的作用.對(duì)照實(shí)驗(yàn)主要是讓學(xué)生通過不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)分析和比較實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，分析不同實(shí)驗(yàn)方法和條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果所產(chǎn)生的影響，這樣更能突出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效率.在高中化學(xué)中，常用的對(duì)照實(shí)驗(yàn)有以下幾個(gè)類型.

一、空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)

空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)最為普遍的一種實(shí)驗(yàn)方法，主要是通過空白來(lái)突出實(shí)驗(yàn)對(duì)象的某種性質(zhì).在進(jìn)行空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)的時(shí)，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)分為兩組，一個(gè)對(duì)照組，另一個(gè)是實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組主要是為實(shí)驗(yàn)組服務(wù)，一般不添加額外的實(shí)驗(yàn)條件和藥品.其實(shí)所謂的“空白”是相對(duì)實(shí)驗(yàn)組而言的，只是對(duì)實(shí)驗(yàn)變量不做任何處理，其他的和實(shí)驗(yàn)組相同.

例如，在探究“氯氣的漂白性”實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，教師可以在一個(gè)試管中放上干燥的有色布條做空白對(duì)照組，另一個(gè)試管中放入濕潤(rùn)的有色布條做實(shí)驗(yàn)組，然后同時(shí)向兩支試管中通入氯氣，這時(shí)讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，濕潤(rùn)的有色布條顏色逐漸褪去，而干燥的布條顏色沒有明顯變化.這樣就能使學(xué)生對(duì)氯氣的漂白性有進(jìn)一步的探究欲望，通過已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行探究，得出氯氣具有漂白性是由于氯氣和水反應(yīng)產(chǎn)生了具有較強(qiáng)氧化性的次氯酸，從而使有色布條褪色.這樣，通過空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，更能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的印象，幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識(shí).

二、自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)

在高中化學(xué)的許多試驗(yàn)中，并不需要額外設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)組，通過實(shí)驗(yàn)的不同階段就可以進(jìn)行自身的對(duì)照.自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)中也比較常見，既能讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)照分析，又為學(xué)生省去了重設(shè)對(duì)照組的麻煩.

例如，在進(jìn)行“Na2SiO3阻燃性”實(shí)驗(yàn)探究的時(shí)候，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)有趣的小魔術(shù)，將一個(gè)布條的一頭用Na2SiO3溶液浸泡，然后晾干，這時(shí)將布條的兩頭對(duì)折放到酒精燈上點(diǎn)燃，浸泡過Na2SiO3溶液的一頭沒有燃燒，而布條的另一頭卻燒成灰燼，通過同一個(gè)布條的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，既能提高學(xué)生探究的興趣，也用實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了Na2SiO3阻燃的性質(zhì)，讓學(xué)生在趣味活動(dòng)中進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)，往往能收到良好的教學(xué)效果.

三、條件對(duì)照實(shí)驗(yàn)

條件對(duì)照實(shí)驗(yàn)需要對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組同時(shí)進(jìn)行，并且對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組都進(jìn)行不同的實(shí)驗(yàn)處理，區(qū)別在于對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)處理只是用于實(shí)驗(yàn)組的對(duì)照，不進(jìn)行太多的實(shí)驗(yàn)探究.

例如，在進(jìn)行“漂白粉漂白效果”實(shí)驗(yàn)探究的時(shí)候，教師可以準(zhǔn)備三只相同的燒杯，分別編號(hào)為甲、乙、丙，同時(shí)將漂白粉溶解，向三個(gè)燒杯中倒入同樣多的溶液，分別滴加等量的品紅溶液，然后甲燒杯不做任何處理，向乙燒杯中通入二氧化碳?xì)怏w，向丙燒杯中滴加鹽酸溶液.這時(shí)，甲、乙兩個(gè)燒杯作為條件對(duì)照組，對(duì)其進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)處理只是作為對(duì)照用，不做進(jìn)一步的探究，燒杯乙是實(shí)驗(yàn)組，主要是用來(lái)探究酸性物質(zhì)對(duì)于漂白粉漂白效果的影響.一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，甲燒杯中的溶液基本沒有太大的變化，乙燒杯中的溶液顏色變淡，而丙燒杯中的溶液幾乎無(wú)色.通過條件對(duì)照實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很容易就能得出結(jié)論：漂白粉的漂白效果隨著酸性的增強(qiáng)而增強(qiáng).條件實(shí)驗(yàn)對(duì)照一般用于分析自身對(duì)照現(xiàn)象不明顯，用空白對(duì)照起不到效果的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)自變量條件的改變而更容易得出預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和探究能力有著重要的作用.

四、相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)

相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)既是實(shí)驗(yàn)組，同時(shí)又是其他實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組，通過幾組化學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的相互對(duì)照，從而更能對(duì)某些化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行深入的探究，掌握其本質(zhì)的規(guī)律.

例如，在進(jìn)行“影響化學(xué)反應(yīng)速率探究”的實(shí)驗(yàn)中，教師可以設(shè)置幾組實(shí)驗(yàn)，分別探究溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，教師可以取四只相同的試管，編號(hào)為1、2、3、4，分別倒入等量的濃度為5%的過氧化氫溶液，然后分別向1、2、3號(hào)試管滴加等量的氯化鐵溶液，1號(hào)試管放到冰水中，2號(hào)試管放到80度的熱水中，3號(hào)試管放在室溫中，4號(hào)試管中加入少量的二氧化錳粉末放在室溫環(huán)境中，然后給四支試管分別套上大小相同的氣球，開始觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.這樣，四只試管既是實(shí)驗(yàn)組，同時(shí)又是其他實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組，通過觀察對(duì)比發(fā)現(xiàn)，溫度、催化劑都能對(duì)化學(xué)的反應(yīng)速率有影響，不同的溫度和催化劑對(duì)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)影響效果不同.