探究對比實驗在高中化學課堂中的有效應(yīng)用

陸郁

【摘 要】高中階段是學生課程學習的關(guān)鍵時期，在此過程中，學生需學習多個科目的知識，教師要根據(jù)教學要求培養(yǎng)學生的學科能力。高中化學課堂中的應(yīng)用具有鞏固教學效果、提升課堂效率的作用，本篇文章在此基礎(chǔ)上，主要對對比實驗在高中化學課堂中有效利用的方法進行研究和分析。

【關(guān)鍵詞】對比實驗;高中化學;課堂效率;邏輯思維;創(chuàng)新

新課改背景下，要求學校在實施課程教育的過程中，加強對學生的素質(zhì)教育，實現(xiàn)對其綜合能力的培養(yǎng)，高中學生正處于學習和成長的關(guān)鍵時期，在學習不同科目內(nèi)容時，要善于總結(jié)方法和訓練思路，不斷強化學科能力?；瘜W課程是學生學習的主要科目之一，由于其中涉及較多的化學元素及公式定理，教師通常采用實驗教學的方法，使學生可更加直觀地觀看實驗現(xiàn)象，使其能夠充分把握其中的化學原理。但是，單一的實驗效果不明顯，容易固化學生的思維，不利于學生學習拓展。在高中化學課堂上采用對比實驗教學的方法，是根據(jù)課題內(nèi)容，設(shè)置兩個或兩個以上的實驗，形成實驗組，并對實驗結(jié)果進行對比，幫助學生更加形象地比較實驗對象以及其中涉及的化學因素，從而提升教學效率。關(guān)于對比實驗在高中化學課堂中的有效利用方式，以及注意要點等均需綜合實踐情況展開探討，現(xiàn)主要從以下幾個方面進行研究：

一、實驗自身的對比

高中化學課堂上應(yīng)用對比實驗，是為了幫助學生更直觀地掌握實驗影響因素和各物質(zhì)之間的化學關(guān)系，在比較實驗結(jié)果的過程中，鞏固學生的學習印象和化學知識基礎(chǔ)。對比實驗中對實驗自身進行對比，是指對照組和實驗組對同一個對象進行實驗研究，這種自身對比實驗無需另外設(shè)置對照組，在實驗中操作簡單。例如，講解人教版高中化學教材必修一中關(guān)于“非金屬及其化合物”的內(nèi)容時，重點是對非金屬及其化合物的化學性質(zhì)進行分析，討論硫和氮等氧化物的化學反應(yīng)。在實驗過程中，可將硫酸溶液加入到氫氧化鋇溶液中，硫酸溶液加入之前可以作為對照組，而硫酸溶液加入之后則可作為實驗組，兩種實驗操作前后，并不會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響，而學生在兩次的實驗觀察中，還能根據(jù)試管中的化學變化得出結(jié)論?；瘜W實驗中的自身實驗對比是一種較為形象的實驗，其操作簡單、教學效率較高。

二、空白對比

化學課程在實際教學過程中運用實驗的方法進行教學，是為了將課本中較為抽象的知識內(nèi)容以更加簡單、形象的形式予以展現(xiàn)，運用對比實驗的方式，設(shè)計實驗對照組，其中空白對比也是較為常用的一種實驗方法。空白對比實驗是在實際教學中，不對照組部分進行實驗處理，但是這種空白對比是相對的，實驗變量部分還需進行相應(yīng)處理，例如，講解高中化學教材必修一中關(guān)于“化學物質(zhì)及其變化”的內(nèi)容時，其中離子反應(yīng)是學生重點掌握的部分，可以根據(jù)課題內(nèi)容，設(shè)計離子反應(yīng)的空白對比實驗。在氫氧化鈉的實驗中可以滴入酚酞，然后加入鹽酸，酚酞溶液有明顯褪色則說明鹽酸和氫氧化鈉產(chǎn)生了化學反應(yīng)。但是，學生在實驗觀察中也會困惑，鹽酸加入到氫氧化鈉溶液中如果無反應(yīng)，則相當于稀釋，氫氧化鈉濃度降低，酚酞也會褪色。據(jù)此，可增加一個空白實驗進行對比，將相同體積的氫氧化鈉溶液加入到空試管中，并滴加相同體積的酚酞，再加入相同體積蒸餾水，試管中的酚酞沒有變色，說明酚酞變色是因為酸堿中和反應(yīng)，而不是蒸餾水的稀釋作用。通過這一空白對比實驗的分析，學生能夠證明和排除自己的假設(shè)、猜想，這可保證之前的實驗更具說服力。

三、條件對比

化學學科是學生學習的主要科目之一，講解課本知識內(nèi)容時，教師通常采用實驗的方式啟發(fā)學生的化學思維，使其更加直觀、形象地觀察化學變化。在高中化學教學中，應(yīng)用對比實驗的方式實施教學，至少設(shè)置兩個實驗，并對實驗結(jié)果進行比較，可讓學生更有效地研究其中的實驗對象及影響因素。高中化學課程教學中，對于一些化學反應(yīng)采用實驗分析的方法，能夠幫助學生更具條理化的分析和理解，設(shè)計條件對比實驗，主要對實驗對象、實驗因素或某個實驗條件進行處理，對給定的條件部分進行更改或替換，再度觀察實驗結(jié)果有何變化。條件對比的實驗通常是將條件因素作為對照組，將施以實驗因素的部分作為實驗組，二者在對比的過程中可使實驗猜想得到充分有效的驗證。

結(jié)語

化學課程主要是研究化學元素和物質(zhì)間化學關(guān)系的內(nèi)容，化學元素具有復(fù)雜多樣性，化學反應(yīng)和化學關(guān)系涉及的知識范圍也較為廣泛，因而，在實際教學過程中，需采用實驗教學的方法，梳理復(fù)雜的課程內(nèi)容，使學生更加有條理地學習。化學課堂上抽象的實驗內(nèi)容，對學生來說往往理解難度較大，教師可以采用對比實驗的方法，對實驗結(jié)果比較分析，便于學生理解，對比實驗在高中化學課堂上的應(yīng)用具有深化教學內(nèi)容、開闊學習思路的作用。但是，在設(shè)計對比實驗時需注意，對比實驗在收集證據(jù)方面應(yīng)用的手法較為特殊，通常是對某個化學反應(yīng)的條件進行有意識的改變或控制，從而證明改變的條件與最終實驗結(jié)果之間的關(guān)系。在實驗操作中，教師和學生均需注意每次只能改變一個實驗因素，為了保證實驗對比的公平性，還應(yīng)保證其他實驗因素的一致性，使實驗對比更有效。

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