借化學實驗“意外”，培養(yǎng)學生解決問題能力

申燕妃

摘 要： 本文對一次驗證性實驗演示教學中發(fā)生的意外進行了反思總結(jié)，從化學學科知識特點及化學知識獲得途徑入手，探討化學實驗意外的出現(xiàn)意義，探索出創(chuàng)設(shè)實驗意外，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力的途徑。

關(guān)鍵詞： 化學實驗 “意外” 解決問題 培養(yǎng)策略

一、案例反思：一次驗證性實驗演示教學的意外

意外發(fā)生在一次演示實驗教學中，做的是氯化銨受熱分解實驗。酒精燈意外地無法點燃，實驗因為酒精燈無法點燃進行加熱而無法完成。

當我正想跳過這個實驗繼續(xù)往下學習時，A學生說：“老師，我有辦法加熱。”班里同學的目光都刷地集中到這位同學身上。A繼續(xù)說道：“把燈里的酒精倒入研缽就可以了?！蔽乙馔怏@喜，讓同學A上講臺。B同學積極主動上臺協(xié)助。只見A同學向其他同學要了幾張紙巾扭做燈芯，將抹布打濕，以備失火之需。一切準備就緒，點燃酒精，全班同學的目光都集中到這臨時自制的酒精燈上，火勢猛烈，實驗現(xiàn)象明顯。

實驗結(jié)束，B同學忙將濕抹布蓋到研缽上，只聽得“砰”的一聲，意外發(fā)生了：研缽裂成了兩半！臺下一片嘩然，大家都奇怪：“咦，為什么一下子就迸裂成兩半了呢？”A、B兩同學臉上浮出愧色。

“大家討論下為什么研缽裂開了呢？”我給同學們提出了這樣一個問題，隨即請這兩位同學回到座位上，表揚了他們的創(chuàng)意。經(jīng)過討論，同學們最后分析出了研缽裂開的原因：因為研缽很熱，用濕抹布蓋上研缽驟冷就裂開了。

經(jīng)過這一次意外失敗的實驗我深刻反思總結(jié)，從中得到啟發(fā)，化學教學完全可以創(chuàng)設(shè)意外，培養(yǎng)學生解決問題能力。那么，該如何創(chuàng)設(shè)“意外”呢？首先從化學學科特點及學科知識獲得途徑談起。

二、化學學科特點及學科知識獲得途徑

化學作為一門實驗科學，知識的獲取是人們在長期生產(chǎn)生活、實踐應(yīng)用中發(fā)展起來的。從早期的煉金術(shù)到火藥發(fā)明再到如今的分子化學、量子化學、納米材料化學等化學各分支的研究發(fā)展，化學知識的學習過程是知識再發(fā)現(xiàn)的過程。如此繁雜的化學知識，如何才能在短時間內(nèi)迅速獲得前人的知識？講授是在短時間內(nèi)獲得大量知識的方法，不利于培養(yǎng)學生的探究能力。具備相當知識儲備才能更有效地進行化學探究。化學知識應(yīng)在實踐應(yīng)用中深化理解，加強鞏固，使化學實驗教學成為學習化學知識的有效方法。

三、創(chuàng)設(shè)實驗意外的作用

1.創(chuàng)設(shè)意外的最大作用之一，激發(fā)學生學習興趣。

化學實驗現(xiàn)象絢麗多彩，本身已能吸引學生興趣。按部就班、順理成章的驗證性實驗對激起學生興趣作用不如“意外”的實驗結(jié)果。學生對驗證性實驗的體驗不夠深，印象還不夠深刻，創(chuàng)設(shè)意外，能激起學生的認知沖突，把問題擺在學生面前，調(diào)動學生解決問題的積極性。

2.幫助學生樹立信心，體驗成功。

學生在實驗意外中積極思考，不僅調(diào)動了學生的積極性，其實是給學生創(chuàng)設(shè)了成功的舞臺。如果老師別有用心地給學生創(chuàng)設(shè)意外，學生就會遇到問題，迫使學生積極動手動腦，解決問題。學生陷入問題困境，最能鍛煉意志。人的自信心建立是在一次次成功中不斷樹立起來的。當學生經(jīng)意外發(fā)現(xiàn)問題，并經(jīng)過努力克服困難、解決問題時，學生能力就能不斷提高，自信心不斷增強。

3.深化知識理解，強化知識遷移能力。

學生解決意外出現(xiàn)的問題時，必須積極調(diào)動已有知識儲備和經(jīng)驗，結(jié)合問題進行問題因素綜合分析，大大加強學生內(nèi)在知識的聯(lián)系，使知識產(chǎn)生遷移作用，將理論知識應(yīng)用于實踐中。

四、創(chuàng)設(shè)實驗意外應(yīng)遵循的原則和注意問題

1.安全第一原則。

化學試劑藥品涉及許多易燃易爆有毒等危險藥品，操作不當極有可能發(fā)生安全事故，因此，創(chuàng)設(shè)實驗意外第一首要考慮的問題便是保證安全。

2.充實學生的知識儲備量。

充實學生的知識儲備，為創(chuàng)設(shè)實驗“意外”做鋪墊。實驗前學習充足的知識，打下知識基礎(chǔ)，知識準備得越充分，實驗意外效果越好。學生有了前期知識的學習，當實驗未能得到預期結(jié)果時，就產(chǎn)生認知沖突。知識儲備是學生解決問題的前提。

3.教授學生解決問題的策略。

授人以魚不如授人以漁。創(chuàng)設(shè)意外時應(yīng)教會學生解決問題的常用策略。不然，學生遇到問題很可能望洋興嘆、束手無策。鼓勵學生大膽嘗試，試試看誰能解決問題。教會學生查閱文獻資料，教會學生如何分析歸納問題。

五、借實驗意外，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的途徑

1.實驗儀器意外，迫使學生重新設(shè)計實驗方案解決問題。

故意創(chuàng)設(shè)實驗條件不滿足，充分利用現(xiàn)有實驗資源解決問題。例如，制取氧氣可以用高錳酸鉀、氯酸鉀和過氧化氫。學習了氧氣的性質(zhì)后安排制取氧氣的實驗。故意設(shè)計酒精燈意外，那么，學生才會想辦法解決問題，要么改用過氧化氫制取氧氣，要么改用其他加熱元。

2.利用實驗反應(yīng)的復雜性創(chuàng)設(shè)實驗意外。

化學反應(yīng)是一個復雜的機理過程。試劑不純，實驗條件控制不當?shù)榷加锌赡艿玫脚c書本內(nèi)容不一致的實驗結(jié)果。實驗中很可能看到不同實驗現(xiàn)象。將一個實驗簡單歸結(jié)為失敗很可能錯失培養(yǎng)學生能力的良機。因此，實驗中創(chuàng)設(shè)意外的實驗現(xiàn)象鼓勵學習積極解決問題。

3.從反應(yīng)條件中創(chuàng)設(shè)意外。

課本給的知識畢竟有限，而且同一個反應(yīng)，反應(yīng)條件不同，實驗結(jié)果也不同，如苯酚與溴水反應(yīng)，溴水的濃度、苯酚的濃度及反應(yīng)溫度對實驗結(jié)果都有影響。反應(yīng)條件不同看到的實驗現(xiàn)象也不同，學生會感到困惑。

綜上所述，利用實驗意外可以大大增強學生的求知欲、探究欲，提高學生學習興趣，利于學生鞏固知識，深化知識理解，通過“意外”發(fā)現(xiàn)問題，提高學生解決問題的能力。教學中應(yīng)做一個教學有心人，別有用心地創(chuàng)設(shè)實驗“意外”，真正提高學生化學知識實踐應(yīng)用能力。

參考文獻：

[1]張長江.中學化學教學技術(shù)指導[M].上海：上海出版社，2005.07.

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