化学演示实验在培养学生能力中的作用

蓝冬丽谢宏昭农韦健

（1.广西大学附属中学，广西 南宁 530004；2.广西产品质量检验研究院，广西 南宁 530007；3.中国科技开发院广西分院，广西 南宁 530022）

化学演示实验在培养学生能力中的作用

蓝冬丽1谢宏昭2农韦健3

（1.广西大学附属中学，广西 南宁 530004；2.广西产品质量检验研究院，广西 南宁 530007；3.中国科技开发院广西分院，广西 南宁 530022）

文章通过六个演示实验，分别为：用盐酸检验碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液、硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应，原电池原理、苯酚溶液与浓溴水反应，烧不着的手帕、焰色反应，来培养学生的观察能力、分析及解决问题的能力、调动学生的学习积极性及运用知识的能力。

演示实验；能力

教师在课堂教学过程中表演示范的实验叫演示实验，在化学教学中，演示实验是培养学生实际操作（学生实验）能力的前提。因此，需要教师将学生的注意力集中在对实验的观察上，并教给学生观察实验的方法，在实验中，要求学生明确观察目的，在教师的指导下，有计划，有步骤，抓重点，分层次地进行全面地观察。

1 从现象到本质——培养学生的观察能力

观察是指细察事物的现象、动向，观察能力是学生学习化学所应具备的最基本的一项能力，是学好化学知识的前提。借以课堂化学演示实验现象的同时性及瞬间消失性，对现象进行剖析，促进观察能力的培养。

例1：在碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别与盐酸反应的实验中，它们分几步进行反应？学生：碳酸钠溶液与盐酸的反应分两步进行，而碳酸氢钠溶液与盐酸的反应是一步。如何用盐酸来鉴别两瓶失去标签的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液呢？学生：用盐酸分别与碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应。它们的反应都有气泡产生，如何鉴别呢？学生：它们产生气泡先后不一、快慢不一。当把盐酸滴入碳酸钠溶液时，气泡先无后有；而把碳酸钠溶液滴入盐酸中，却迅速产生气泡。碳酸氢钠溶液与盐酸的反应没有这种现象，而都是直接产生气泡。

例2：在硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应的实验中，它们分几步进行，能观察到几种颜色的变化？在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液，用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试管里溶液底部，慢慢挤出氢氧化钠溶液，观察发生的现象。学生甲：首先生成灰绿色沉淀，然后沉淀变成红褐色。学生乙：生成红褐色沉淀。学生丙：首先生成白色沉淀，然后生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。同一个演示实验，不同的学生观察到的现象不同，那是因为有些实验现象在一瞬间就消失，没有从一而终认真细致的观察，就很容易错过。通过这个实验学生可以看到，挤出氢氧化钠溶液后，开始时析出一种白色的絮状沉淀，这是氢氧化亚铁。生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。这是因为白色的的氢氧化亚铁（为+2价铁）被空气里的氧气氧化成了红褐色的氢氧化铁（为+3价铁）。

2 从点到面——培养学生分析、解决问题的能力

分析问题的前提是发现问题，要具备敏锐的观察力；而解决问题，更要有扎实的理论基础。这样才能找到细微的突破口，逐个分析，进而解决问题。在课堂上，教师的提问会以之前所学的知识作铺垫，进而引发学生自己构建将要学习的新内容。

例1：把一块锌片和一块铜片平行地插入盛有稀硫酸的烧杯里，可以看到锌片上有气泡产生，铜片上没有气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来，实验现象本应是：锌片上没有气泡，铜片上有气泡。为什么实验时，铜片上有大量气泡，锌片上有少量气泡？会不会是同时发生几个原电池反应呢？试用原电池的基本原理逐个分析。学生：其原因可能有二，其一，锌片可能不是很纯，本身就发生原电池反应；其二，当锌片用过之后，没有洗净，外面附着铜，也可以发生原电池反应。分析过后，再用纯锌片或把锌片洗净重做以上实验，就会观察到铜片上有大量气泡，而锌片上没有气泡或只有极少量气泡。

例2：向盛有少量苯酚溶液的试管里滴入过量浓溴水，观察到的现象应该是：立即有白色沉淀产生，这种白色沉淀是三溴苯酚。苯酚与在苯环上的取代反应，既不需要加热，也不需要催化剂，比溴与苯及其同系物苯环上的取代反应容易得多。但在演示实验时，往苯酚稀溶液中滴入浓溴水，观察不到白色沉淀的生成，是什么原因呢？学生甲：可能是苯酚溶液不够稀。学生乙：可能是浓溴水滴入稀苯酚溶液后被稀释了。学生丙：也可能以上两种情况都存在。讨论分析过后，分别对以上的情况进行验证。（1）把之前实验的苯酚溶液进行再稀释，但实验现象还是不明显。（2）向苯酚稀溶液滴加过量浓溴水，使混合液中溴水浓度较高，但观察到的现象也不明显。（3）向浓溴水中滴加苯酚稀溶液，立即有白色沉淀产生。这就说明了，实验时，苯酚溶液要足够稀，为了防止浓溴水被稀释，可以向浓溴水中滴加苯酚稀溶液。只要学生在实验时，多思考、分析，一定会找到最好的实验方案，观察到最明显的实验现象。

3 从实际出发——调动学生的学习积极性、培养学生运用知识的能力

从实际出发，就是不能只讲空洞的、枯燥乏味的课本知识，而是要找到课本知识与现实生活的共同点，从而利用共同点切入到所学知识中。这样不仅能调动学生的学习积极性，使学生积极参与课堂教学；而且能把所学知识运用到实际生活当中。

例1：用实验“烧不着的手帕（用一定比例的酒精浸泡过）”引入，这一实验的奇怪现象足以引起学生的注意，把学生“笼络”到课堂上，不仅能充分调动学生的学习积极性，而且也勾起了学生强烈的求知欲。为什么手帕烧不着呢？试用燃烧的三要素解释。学生：燃烧必须满足三要素：可燃物、氧气、温度达到可燃物的着火点。显然，可燃物、氧气这两个条件都已满足，那么是否没有达到可燃物（手帕）的着火点呢？为什么手帕表面有火焰而手帕却没被烧着？学生：因为手帕事先用一定比例的酒精浸泡过，所以在手帕表面燃烧的是酒精，没有达到湿手帕的着火点，因此才出现了这一奇怪的现象。由此得出，燃烧的三要素缺一不可。通过燃烧的三要素，是否能总结出灭火的三要素呢？学生：能，如果破坏燃烧的条件，使燃烧反应停止，就可以达到灭火的目的；所以灭火的要素为：隔绝空气、温度降到着火点以下。试举一个生活中的例子。学生：现实生活中经常看到这一现象：炒菜时，锅里有时会起火，盖上锅盖就可以把火灭了，这就运用了隔绝空气的方法，以达到灭火的目的。

例2：在讲解“焰色反应”这一内容时，也可以通过现实生活中常见的焰火现象引入，以达到吸引学生注意力的效果。节日晚上燃放的五彩缤纷的焰火，这些鲜艳的色彩是如何产生的呢？学生：应该是发生某种化学反应。在之前学习的化学知识中，某些物质之间的化学反应是会呈现出不同的颜色，所以学生们这样回答也是合理的。但真如学生所说的吗？带着疑问，教师进行以下实验：把装在玻璃棒上的铂丝放在酒精灯火焰里灼烧，直到与原来的火焰颜色相同为止。用铂丝蘸取碳酸钠溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。实验后，用稀盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧到没有颜色时，再蘸取氯化钾溶液，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色。学生：灼烧碳酸钠溶液时，火焰呈黄色；灼烧氯化钾溶液时，火焰呈紫色。很多金属或它们的化合物在灼烧时都会呈现出特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。钠的焰色反应呈黄色，钾的焰色反应呈紫色，钙的焰色反应呈砖红色，铜的焰色反应呈绿色，钡的焰色反应呈黄绿色等等。所以五彩缤纷的焰火，就是碱金属，以及锶、钡等金属化合物焰色反应所呈现的各种鲜艳色彩。

像这些容易忽略的细节，不仅需要教师多次尝试，细心观察，而且更需要教师对学生进行引导与指导。不仅仅是以上的几个示例，而是需要教师在每一次演示实验时都必须做到。这样学生才能真正学到知识，并养成了注意观察的好习惯，更重要的是学生学会了“探究”，懂得了实际生活与课本知识是息息相关的；尽管这仅仅是探究已有的结果，但是会逐渐向平常的、未知的领域进攻。这并不是吹糠见米的成果，而是要长久的积累才能看到，因为这将成为学生们一生受用的知识财富。

由此足以体现化学演示实验的重要性，只要教师运用得当，它就是教师教学的有力武器，更是学生学习的得力助手。

[1] 教育部.全日制普通高级中学(必修)化学第一册[M].北京:人民教育出版社,2003.

[2] 教育部.全日制普通高级中学(必修加选修)化学第二册[M].北京:人民教育出版社,2010.

The role of chemical demonstrative experiment in cultivating the abilities of students

Six chemical demonstrative experiments are described in this paper, such as testing sodium carbonate solution and sodium bicarbonate solution by chlorhydric acid, the reaction of ferrous sulphate solution and sodium hydroxide solution, galvanic battery principle, the reaction of phenol solution and rich bromine water, handkerchief can not be burnt and flame reaction, for the purpose of cultivating the students’ abilities of observation, analysis and problem solving, what’s more, arousing the enthusiasm of learning and the knowledge application skill.

Demonstrative experiment; abilities

G427

A

1008-1151(2015)12-0150-02

2015-11-15

蓝冬丽，广西大学附属中学中学二级教师。