化學是一門以實驗為基礎的學科。強化實驗教學,對于培養學生的探究能力、創新能力、邏輯分析能力等綜合素質都有不可替代的作用。如何在高考化學試卷上體現學科特點,又能比較客觀地考察學生的上述能力呢?化學實驗當仁不讓地成為高考化學試卷的熱點和重點。從高考化學的分值來看,與化學實驗相關的題型占了總分值的40%左右。化學實驗能不能復習好,必將關系到化學科目的考試成敗。那么,怎樣使高三實驗課變得更加有效呢?
一、把握好高考化學實驗的考試方向
首先是對化學儀器的考查。近5年,全國各省市對實驗儀器的使用考查了9次,對化學實驗基本操作考查了13次,對實驗基礎綜合考查了14次。其考查的形式通常有兩種:一種是常見儀器的選擇、使用與操作相結合;另一種是以探究物質的性質、檢測物質中某組分的存在為背景來選擇實驗儀器和操作方法,同時進行某物質中某成分的定性檢驗及定量計算。在今后的高考中,仍然會以中學化學所涉及的重要的物質的性質為知識載體,來突出表現化學實驗操作的規范性;并保持運用實驗現象對物質性質進行探究、運用實驗數據對物質含量進行測定等的命題趨勢。
其次是對物質的分離、提純、檢驗的考查。近5年,全國各省市對物質檢驗、分離和提純及其相關的綜合性考查一共有22次。其考查的內容主要有三種:一是利用物質的特征性質和實驗現象相結合,考查物質的檢驗;二是利用介入試劑的化學方法考查物質的提純;三是以制備物質的實驗為載體,或結合物質的物理性質來進行物質的分離和提純的考查;結合物質的化學性質進行物質的提純的考查。特別是以自然界中礦石材料或工業生產中產生的廢渣或者有機合成為知識背景,設計物質的分離或提純的線路,突出表現化學學科在物質的制備中的運用。
再次是對實驗方案進行評價。對幾個實驗方案的正確與錯誤、嚴密與不嚴密、準確與不準確做出判斷。要考慮是否合理、有無干擾現象、經濟上是否可行、對環境是否有污染等??茖W性和可行性是設計實驗方案的兩條重要原則。實驗原理是否合理,實驗操作是否安全合理,實驗步驟是否簡單方便,實驗效果是否明顯等要從可行性方面對實驗方案做出評價。比如,從“綠色化學”角度對實驗方案做出評價。“綠色化學”要求設計更安全的、對環境更友好的合成線路,降低化學工業生產過程中對人類健康和環境的影響,減少廢棄物的產生和排放。
二、以實驗儀器為出發點,把握好實驗知識的整合及歸納
中學階段化學實驗儀器種類繁多,用途廣泛,如何讓學生更好地熟悉這些實驗儀器呢?首先,構建實驗儀器的分類系統。比如,常見的加熱儀器有試管、燒瓶、燒杯、坩堝、蒸發皿等;計量儀器有量筒、容量瓶、滴定管、移液管、天平、溫度計等;分離提純儀器有漏斗、長勁漏斗、分液漏斗、洗氣瓶、干燥管等;其他還有酒精燈、集氣瓶、膠頭滴管等。然后,規范化學實驗的基本操作。比如,試劑的存放、取用、配制及試紙的使用方法;儀器安裝的先后順序;儀器的洗滌、氣密性的檢驗、加熱等操作;分離提純的操作有過濾、滲析、分液、蒸發、結晶(重結晶)、蒸餾、萃取、分液、鹽析等。
通過構建這些知識網絡,平時可以讓學生自己設計簡單的實驗,以便更好地掌握這些實驗技能。讓學生從儀器的感性認識上升到理性認識,由被動學習變為主動學習。
三、強化實驗訓練,加強題目的有效性
化學實驗可簡單地分為定性實驗和定量實驗。在高考中有關實驗的題目往往會兼顧到這兩個方面。比如,2012年廣東(綜合卷)33題第2小題,定性檢驗甲苯的存在;第4小題,定量測定產品中甲苯酸的質量分數。因此,我們在平時復習的時候,要有意識地去收集近三年的全國各地的高考題。無論化工題或者實驗探究題,從中挑選出一些有代表性的實驗題目進行整理和分類,再輔以修改或者完善,設計出針對性強的實驗題目,讓學生領悟高考實驗考查的方向,以提高解題技巧和解決實驗問題的能力。比如,化學實驗考題中文字描述比較多,在平時訓練中就要注意強化學生的規范表達,甚至根據學生的掌握情況輔以專題的形式進行復習。例如,如何檢驗沉淀是否完全?我們可以這樣來規范設計:①靜置,取層清液于試管中,再加入沉淀劑,若,說明。②靜置,往層清液中加入沉淀劑,若,說明。(定量實驗時)再比如,如何檢驗沉淀是否洗滌干凈?取最后一次的液,滴加適當的試劑(可與雜質的某些離子發生反應),如果沒有,說明沉淀洗滌干凈。然后以相應的練習來鞏固學生所學的實驗知識。
實驗是高考化學的重頭戲,實驗復習的成敗必將關系到化學復習的效果。因此,在高三實驗教學中,要多反思、多總結實驗的考試技巧和呈現方式,從改善學生的思維習慣入手,從實驗儀器的使用方法、作用入手,科學嚴密地把握好實驗關。我想,經過高三這一年的有效實驗復習,學生實驗能力定會有一個大的飛躍!
(責任編輯羅艷)