讓學生在真實的實驗探究中發展

卞海燕

（溧陽市光華高級中學 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，潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解；Mn（OH）2開始沉淀時pH=7.7。請補充由（1）時制得的MnSO4制備高純MnCO3的操作步驟 【實驗中可選用的試劑：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檢驗是否洗滌干凈；④用少量C2H5OH洗滌。

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

試想如果學生沒有做過過濾的相關實驗，以前習題中也沒有遇到，他怎么知道制備高純產品，過濾后要洗滌，檢驗，再用溶劑洗？假如這些相關的實驗他都認真思考并且做過，怎會無從下手？

二、高中化學實驗教學開展的現狀及成因

1.現狀

（1）變“做實驗”為“背實驗”

在高一、高二的新授課中，很多實驗并不容易做。如：甲烷和氯氣光照條件下的取代反應，按照課本給的實驗操作，現象并不是很明顯，很多課本上類似的實驗就從“做”轉為“背”或“畫”。

（2）變“探究性實驗”為“驗證性實驗”

最近，聽了一節校內公開課《鹽類水解》，課本上對于鹽類水解的規律是作為學生探究設計的，可是上課老師把鹽怎么水解的規律都講清楚后，才把實驗拿出，典型的改“探究”為“驗證”，而這也是很多課堂的普遍現象。

（3）在高三教學中，絕大多數的復習課都是“典型例題—歸納小結—鞏固提高”，極少在課堂上看到教師的演示實驗，更別說是學生實驗。學生高考卷上的實驗題都是通過大量的習題訓練來解決的。

2.成因

（1）在高一課程標準上，化學一周只有2節課，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內容，以及化學反應原理、有機化學的基礎性內容，雖然考綱上要求不高，但是化學學科的難度決定了教學進度吃緊，更不要說實驗探究。

（2）江蘇高考現行的政策，兩門選修中有一個C也能上本科，對大多數本科院校B也已通行無阻，難度較大的綜合實驗題并不影響他得B。對學生而言，把時間放在語數外上，見效更快，以致化學實驗教學也變成了雞肋。

（3）自從取消了高中學生實驗技能的考察之后，教師和學生對于學生的實驗操作更不重視了。

（4）教師本身實驗探究能力與意識的薄弱也限制了化學實驗教學的開展。如：氫氧燃料電池，書上給的實驗條件很少，要做成功這個實驗，教師必須認真反復試驗。而很多教材上的類似實驗被flash“模擬實驗”或黑板上“講實驗”而代替。

三、如何讓實驗貫穿高中教學，達到應試與精神的雙贏

1.緊扣考試大綱，注重學生基礎實驗操作的親身體驗

在考試說明化學實驗基礎部分要求考生：了解過濾、蒸發、萃取、蒸餾等物質分離、提純的常用方法，能對常見物質進行分離和提純。初步掌握中和滴定的原理和方法。

例如：蘇教版必修一《物質的分離與提純》交流與討論2：現有含少量氯化鎂和泥沙的粗食鹽，請設計實驗方案提純氯化鈉（提示：氫氧化鎂難溶于水）。原理很簡單，先除雜，后提純。但是隨著實驗操作的過程，問題也會暴露，加氫氧化鈉除雜，加多少，加多了氯化鈉中混有雜質，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試紙檢驗溶液的酸堿性。如果沒有一個真實的實驗環境，肯定有遺漏。而整個實驗流程與2010年江蘇高考卷15（2）的實驗步驟很相似，只不過課本要得到的是濾液，而題中要的是純凈的固體。

2.改課本的驗證性實驗為探究性實驗

例如：蘇教版《化學反應原理—影響化學反應速率的因素》。教材上對于濃度、溫度、壓強、催化劑對于化學反應速率的影響分別設計了3個實驗，課本上給了詳細的實驗方案，對于學生而言，就是對照課本逐步驗證結論的正確。

如果這樣設計：以學生的生活中保存食物的方法來推測影響化學反應速率的因素，學生自然會推測 “溫度”。接下來順其自然的讓學生利用桌上提供的藥品和儀器來設計實驗并驗證你的推測是否正確 （5%的雙氧水，10%雙氧水、30%雙氧水等）[1]。對于濃度、催化劑可以設計相類似的探究完成。這樣由學生自己“提出問題—設計探究方案—實驗操作—得出結論”一個完整的探究過程就形成，學生分組討論、實驗，教師把實驗探究的主動性還給了學生，擺脫了驗證實驗思想的束縛，學生的思維得到極大程度的體現。

3.充分挖掘課本內涵，圍繞教學的重難點，設計探究實驗

例如：在蘇教版化學1《硝酸的性質》，學生對于硝酸與銅反應的本質存在理解難點。為此，可以組織學生探究幾組實驗：（1）NaNO3與銅；（2）HCl與銅；（3）NaNO3、HCl混合溶液和銅，從而得出結論：銅不是與H+反應，也不是和反應，而是與兩者同時共存時的反應，從而讓學生知道可以自己設計實驗方案解決一些簡單的化學問題［2］。銅與濃硝酸、稀硝酸的對比實驗，學生在實驗過程中產生疑惑，銅與稀硝酸理論上應產生無色NO氣體，在實驗過程中卻無法觀察，教師可以引導學生在實驗裝置上進行改動，以便能觀察到現象。這又是在實驗中培養學生能對實驗方案、實驗過程、實驗結果進行分析評價的能力。［2］

4.考慮學生實際，整合多重生活資源，設計探究實驗

例如：近年冬天流行的“暖寶寶”，很多人用的同時也在好奇，小袋里裝的是什么物質，為什么會發熱？基于這個生活資源，在高三的復習教學中即可設計“以探究暖寶寶的化學成分和原理為背景的化學實驗設計復習”［3］。課題來源于學生的生活，知識涉及熱化學、電化學、以及鐵、鈉相關元素的定性檢驗，以及相關成分的定量測定等，培養學生遇到生活中的問題能夠從化學的視角解決，提高學生的科學素養，同時也提高了學生知識的綜合應用能力，提高應試能力。

5.利用校本課程時間帶領學生開展研究性學習

在課程標準中，化學每周的課時數很少，很多實驗無法開展，研究性學習中可以讓學生自主選擇自己感興趣的課題，設計相應的實驗方案，對于過程中產生的問題，學生也可以不斷探究。

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間開展學生的化學實驗研究性學習。

四、小結

高中的實驗探究無論從應試還是從學生能力的提升，從現狀到理想，還有很長一段路要走，但作為一名化學教育工作者，為了更全面地實現新課程的目標，我們都應該堅定地還原學生一個真實的實驗探究，讓其茁壯發展。

［1］ 彭婧瑜.對“影響化學反應速率因素”課例的思考［J］.中學化學教學參考，2011，（4）

［2］ 張麗.新課程背景下高中化學探究實驗教學的嘗試與反思［J］.中學化學教學參考，2011，（4）

［3］ 毛楊林.引領學生在解決實際問題中提高科學素養［J］.中學化學教學參考，2011，（4）