馬恒春
摘 ?要:化學是一門以試驗為基礎的學科。而對學生來說,學習化學最有吸引力的,就是奇妙的實驗。作為化學教師,也少不了在課堂上給學生演示各種各樣的演示實驗。而做實驗,肯定難免會有失敗或者意想不到的情況,那么這個時候,教師通常應當如何處理呢?也許是隨意忽悠幾句藥品出了問題;也許是不管其他,讓學生硬記住理論上的實驗現象;也許是不了了之,草草收場。而我,卻在一次不成功的有機化學實驗中,收獲了很多思考,下面這個例子是我在教學中感受比較深的一個故事。
關鍵詞:演示實驗;和諧課堂;化學課堂
在有機化學的學習中,由于不少藥品都具有毒性和揮發性,所以大多數有機化學實驗,都是由我在課堂上演示或者是學生上臺演示的形式。還記得那節課學習的內容是人教版選修五《有機化學基礎》的第二章,內容為苯和苯的同系物的性質比較。其中一個實驗,是用苯和甲苯,分別與酸性高錳酸鉀反應。由于當天上課前較為匆忙,沒有來得及動手實驗,只是去實驗室取了一瓶酸性高錳酸鉀、一瓶甲苯和一瓶苯就去課室了。等到上課,做演示實驗的時候,苯與酸性高錳酸鉀自然是不反應的。可學生做到甲苯與酸性高錳酸鉀的反應時,不知是藥品出了什么問題,試管振蕩了許久,本應消失的高錳酸鉀的紫紅色竟然也遲遲不肯褪去。這下可熱鬧了,學生們一下子炸開了鍋,起哄說書上的知識有錯誤。我先解釋了可能是甲苯或者是酸性高錳酸鉀溶液這兩種藥品之一出了問題,可是看學生們好像意猶未盡的樣子,我決定證明給他們看。
因為實驗室正好離教室不遠,于是,我回到實驗室,取了一瓶新的未開封的甲苯,為了保險起見,我還多拿了一瓶酸性高錳酸鉀溶液備用。重新來到課室,我親自上陣,滴加、振蕩……可結果讓我也有些意料不及,顏色依然沒有變化!學生們更熱鬧了,大家七嘴八舌。我又試了一次另一瓶高錳酸鉀溶液,結果全部都不行。無奈之下,我想,那就先記住結論吧。可是,看著學生們一副不服輸的表情,我覺得如果只是硬性要他們記住這個結論的話就顯得太機械了。突然,我靈機一動,對學生說:“現在這個實驗出現了問題,我們一起來探尋一下究竟為什么吧。”學生們聽我這樣一說都來了興致,大家又七嘴八舌的議論開了,在重新嘗試了過量的甲苯,過量的酸性高錳酸鉀仍然失敗了之后,有一個學生提出用酒精燈加熱試一試。我本來不以為然,因為我認為應該是整個藥品都出了問題。不過既然學生已經提出來了,姑且一試。可意想不到的是,加熱之后,高錳酸鉀的紫紅色竟然慢慢褪去了。正當我在思考如何解釋這個問題的時候,我在試管中觀察到了棕色沉淀。此時,一個念頭在我腦海中閃過,我意識到這可能是給學生延伸知識的好機會。于是,我給全班同學都看了這個現象,然后打開電腦,在網上百度百科中查到了以下信息:
高錳酸鉀的還原產物:
·高錳酸鉀在酸性溶液中還原產物為二價錳離子
·高錳酸鉀在堿性溶液中還原產物一般為墨綠色的錳酸鉀(K2MnO4)。
·高錳酸鉀在中性環境下還原產物為二氧化錳。
接下來,我請學生討論思考這個現象的原因。經過一番討論,學生們大多想到了實驗中出現的棕色沉淀是二氧化錳,自然,我們使用的“酸性”高錳酸鉀其實真正的pH是接近中性的。我補充了不同pH下高錳酸鉀氧化能力的差別,因而甲苯“拒不褪色”的原因就找到了很好的解釋。
為了證明解釋是否正確,我又從實驗室里拿來一瓶硫酸,在向高錳酸鉀里忐忑地滴加了硫酸,和甲苯混合振蕩之后,夢寐以求的現象終于出現了,溶液的紫紅色立刻褪去。學生們也報以歡呼雀躍的掌聲,恰好,下課鈴也依時響起。
雖然耽誤了不少正課的時間,但我覺得這是非常值得的,學生在整個過程的思考中,一步一步對自己的想法進行了假設和驗證。除了課本上的知識,更學習到了高錳酸鉀的氧化知識,而且這個現象,我相信會留給他們最深的印象。而我也認為,化學實驗中的一些失敗,恰恰是考試中常考查的考點,或者是提升思維的契機。并且,在錯誤的現象中,學生的印象特別深,也更能全神貫注的投入課堂之中,提升課堂效率。
現代的化學教學,推崇的是學生自主探究的學習,希望學生在學習化學的過程中,滲透學科素養與思維習慣。我認為,正是這種知其然,又知其所以然的學習,才是讓學生打開成功之門的道路。而也只有這樣的課堂,才是我們所需要的和諧課堂。
參考文獻:
[1]丁萍. 由一個演示實驗引發的思考[J]. 化學教與學, 2011(10).
[2]周玉蓮. 趣味化學實驗在初中化學教學中的應用[J]. 化學教育, 2013, 34(4):77-79.
(作者單位:順德區樂從中學,廣東 ? 佛山 ? 528000)