化學實驗中的條件探究

曹琳杰

（無錫市大橋中學江蘇無錫214001）

化學實驗中的條件探究

曹琳杰

（無錫市大橋中學江蘇無錫214001）

化學課程的教學改革對學習過程中的實驗探究極為重視。初中《化學課程標準》明確提出：“化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證。……科學探究內容的教學和學習目標的實現，必須讓學生親身經歷豐富的探究活動”。理解實驗探究對化學學習的指導，需要經過從表及里，由此及彼的必要認知過程。注重對實驗現象的分析，不僅可以加深對實驗的感性認識，更能進一步地掌握相關的化學知識，提高學生的科學素養。

作為學習氧化還原反應的必要手段，初中化學教學過程中安排有兩個重要的實驗：H2還原CuO和木炭還原CuO。從表面看，這兩個實驗都是將黑色的氧化銅轉換成為了紅色的銅；而從本質上看，這兩個實驗中不僅選用了不同的還原劑，而且反應的實施條件也是不同的：H2和CuO在加熱的條件下就能發生反應，木炭和CuO卻必須在高溫的條件下才能進行。可以引導學生從不同的角度，探究化學反應與反應條件之間的關系。

一、反應物的狀態與氧化還原反應的條件

在上述兩個氧化還原反應中，作為相同反應物的CuO是固態的，而作為另一反應物的H2或木炭的狀態是不同的：H2是氣體，在反應中與固體CuO的接觸面比較大，接觸比較充分；木炭粉是固體，它與固體CuO之間的接觸面是有限的，接觸并不充分，從而發生反應所必須達到的溫度要求就比較高，需要在高溫條件下才能進行。這一設想，在CO還原CuO的實驗中可以得到相應驗證：CO是氣體，它與CuO接觸面比較大，只需在加熱條件下就能發生反應。這樣，分析反應物之間的接觸面的不同，討論有關反應的條件差異，既便于學生學習，又為學生在以后的化學學習中掌握化學反應的本質打下了堅實的基礎。

二、還原劑還原能力的大小與氧化還原反應的條件

在日常生活中，搬運相同的重物，力氣大的人比較容易。化學反應中也有相類似之處：與同一種氧化劑反應，還原能力強的還原劑比較容易發生反應，它對反應條件的要求不高。能否據此解釋：由于H2的還原性強于木炭，所以H2還原CuO在加熱的條件下就能進行，而木炭還原CuO則要在高溫的條件下進行呢？如果這樣理解，其前提是H2比木炭的還原能力強。在學生所了解的氧化還原反應中，這里的C是還原劑，H2是這一氧化還原反應的產物。對此，我們只能理解為C的還原能力大于H2的還原能力，這與上述的H2還原CuO和木炭還原CuO反應的條件不同具有明顯的矛盾之處。所以，這種理解是不合適的。

以上的探究，其本質是化學實驗探究中的條件分析。引導學生運用已有知識進行探究，是新課程理念實施的必需過程。傳統教學在行為主義心理學的影響下，一直存在著以結果為中心的教學觀，即只注重學生是否掌握了知識的外部行為，以是否記憶了書本知識和會做題作為評價的標準，但不明確這些行為所反映的內部心理機制及其形成的條件。實踐表明，對學生學習成果的能力結構和獲取知識技能的學習機制進行深入的研究，教學實踐就能夠適應當前素質教育改革的需要。鑒于化學教學實踐與化學實驗的密切關系，要讓學生實施化學學習的探究，最有效的是掌握和運用化學的結構特征——化學實驗，它具有較化學“知識點”要強得多的組織和遷移能力。我們期望的不是學生對化學條條的死記硬背和對化學習題的熟練解答，我們期待的是學生科學素養在化學學科方面的體現——掌握理解化學的方法，具有靈活應用的能力，實驗探究則是實現這一目標的必由之路。

化學學科通常被認為是“理科”，實驗則是化學學科的“特征”。作為化學教學主要實踐活動的化學實驗，是以掌握化學學科知識要素及其規律為目的、調控物質運動的狀態與過程的科學實踐活動。實踐是檢驗真理的標準，實驗是化學的最高法庭。在貫徹“新課程理念”的今天，引導學生掌握實驗探究這一科學方法，更具意義：有利于學生理性思維的發展，有利于學生掌握化學學科的“知識與技能”，有利于學生理解化學學習的“過程與方法”，更有利于培養學生科學探究的“態度、情感與價值觀”。

1008-0546（2010）12-0078-01

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2010.12.045