都海英
(南京市第九中學 江蘇 南京 210018)
化學是一門實驗科學,以實驗為基礎是化學教學的最基本特征。 在日常教學中,我盡可能讓結論以實驗結果的形式呈現,而不是直接陳述。 這樣做的目的,不僅是要告訴學生化學研究過程中的結論并非憑空想象,而是有一定的事實依據,同時也傳遞給學生一種研究科學的態度和方法。
課本實驗無疑是非常重要的,同時我們還可以利用這些實驗幫助理解其他更深層次的問題。 在鈉的化合物中課本設計了“Na2CO3和NaHCO3的堿性對比”實驗(使酚酞變紅的顏色深淺), 這其實給我們講授Na2CO3和酸的反應原理提供了很好的素材。 有些老師往往習慣跟學生直接做出理論解釋:第一步:CO32-+H+=HCO3-;第二步:HCO3-+H+=H2O+CO2。 其實我們應該思考一下,怎么讓學生相信第一步反應是產生了HCO3-呢? 我是這樣來處理的:先做課本實驗:向同濃度的Na2CO3和NaHCO3滴加等量的酚酞, 觀察顏色。 Na2CO3溶液(試管I ) 深紅,NaHCO3溶液(試管II)淺紅。 然后向含有酚酞的Na2CO3溶液(試管I)中逐滴加稀鹽酸,酚酞的紅色由深變淺,和試管II 的淺紅色NaHCO3溶液作比較, 顏色幾乎相同。繼續滴加稀鹽酸,產生大量氣泡,溶液的紅色消失。

其實也就是用酚酞來指示整個實驗的過程并判斷反應的生成物, 這就讓反應原理通過直觀現象來呈現。此時學生不是被動接受老師的分析講解,而是主動根據實驗現象判斷每步反應的生成物從而寫出反應方程式,這種學習方式正是我們倡導的自主學習,只是通過實驗的手段來完成自主學習的過程。
在學習元素化合物知識時,有很多物質的性質是通過試管實驗完成的。 如果老師按照課本要求來操作當然可以完成實驗,但由于試管本身很小,坐在教室后排的同學就可能觀察不清楚實驗現象而影響實驗效果,同時也不利于培養學生的動手能力,此時我們可以選擇學生分組實驗來完成,但是如果只是簡單的把演示實驗變成學生實驗,必然要消耗大量的化學試劑,這并不符合綠色環保的理念,如果能設計一些有趣的微型實驗,通過微型滴管滴幾滴試劑就能觀察明顯的實驗現象,這樣的效果最佳。 在鐵的化合物教學中我嘗試用這樣的方法取得了很好的效果。 整個實驗只需要在一張濾紙上完成,每種溶液只需要一滴。
如下圖所示:在一張濾紙上(濾紙放在表面皿上。 后同)分別滴一滴FeCl3和KSCN 溶液,兩滴試劑靠近但不混合,(如圖一、二)它們通過滲透接觸,相遇的部分變成紅色,并形成非常漂亮的“一線潮”景觀(圖三),實驗完成。

在一張濾紙上依次滴一滴FeSO4、KSCN、氯水,三滴試劑靠近但不接觸,(見圖一、二、三)由圖四可以看出:當溶液兩兩混合時不出現紅色,只有當三溶液交匯時才會出現紅色。 學生由實驗現象得出兩個結論:(1)Fe2+遇KSCN 不變紅;(2)氯水可以氧化Fe2+變成Fe3+

在一張濾紙上分別滴一滴FeCl3和KSCN,當兩滴試劑接觸時出現一線潮現象,(如圖一)。 然后在紅色區域加少許鐵粉,等待片刻,鐵粉周圍的區域紅色漸漸消失(圖二),最終呈現圖三的結果。 說明Fe3+被鐵粉還原。

微型實驗不僅彌補了演示實驗的缺陷,還可以訓練學生的動手操作能力以及思維能力。 學生自己由實驗結果分析整合最后得出我們想要的結論,取得了非常好的效果。
化學實驗對于解決學生易錯難懂的問題同樣有非常精妙的運用。 比如:苯和水混合后出現分層的現象能不能觀察到,學生想象中認為兩種都是無色液體應該看不到。 此時,我們只需要拿一根試管分別加入少量苯和水,就可以完成實驗,學生們親眼目睹明顯的分層現象,有了一次體驗和感受就不會再出現認識上的偏差。 又比如:氯化鈣溶液中通入CO2是否有沉淀產生,學生們往往把它和澄清石灰水中通CO2混淆,老師們往往想當然的認為自己的分析很細致到位,但學生再次遇到此類問題時還是會出錯,那我們不妨做個對比試驗,學生首先能看到直觀的結果:氯化鈣溶液中通入CO2沒有沉淀產生! 然后再由老師和學生一起來分析原因,效果就好得多。
總之, 化學實驗在化學教學中的地位無可替代,我們不僅要充分利用課本實驗進行知識遷移,同時還可以對課本實驗的設計提出挑戰,設計出更能鍛煉學生思維和操作能力的實驗,而當學生對知識的認知出現共性的問題時,我們也不妨試試能否用實驗的手段來解決。 這就需要我們在平時的教學中能站在學生的角度多一些反思,多一些用心,多一些探索。