高中化学实验现象异常原因探究和合理利用

◇　江苏　曾　娟

高中化学实验现象异常原因探究和合理利用

◇江苏曾娟

化学是一门以实验为基础的自然学科,但有时受某种因素的影响,往往会出现一些异常现象,影响实验结果准确性,造成学生认知冲突失衡,降低学生学习积极性．在实验教学中,要深入分析和探究化学实验现象异常的原因,把握时机,合理利用实验异常现象诱思促学,从而提高实验教学有效性,培养学生自主探究、实事求是、严谨细致、精益求精的科学态度．

1实验现象异常的主要原因

1.1实验试剂不纯

试剂纯度是影响实验异常现象的重要因素之一,不同的实验对所选择的试剂纯度要求不尽相同,因此,实验教学过程中,必须引导学生严格规范实验操作步骤,确保实验结果准确性．以无水醋酸钠和碱石灰固体的加热方法制取甲烷气体的燃烧实验为例,当我们用石英玻璃管进行燃烧时,会发现黄色火焰出现．究其主要原因可能是在制取甲烷气体时生成的甲烷不纯,含有丙酮等杂质气体,因而产生了实验“失常”现象．所以,在实验开展前,务必要对无水醋酸钠和碱石灰固体进行炒干、研细、混匀,以确保制备CH4气体时反应物受热均匀,实验现象正常．

1.2药品用量不当

在实验中,对于实验所需药品的用量有着一定的要求,若药品用量控制不当,在很大程度上会使实验现象受到干扰,影响实验效果．在进行“银镜反应”实验时,若银氨溶液配制时氨水量控制不当,则银镜反应的效果不佳．实践经验证明,在配制银氨溶液时,氨水必须加到最初出现的沉淀恰好溶解为止,若氨水太少,则难以发生银镜反应,氨水过量,不仅会增大产物NH3的浓度,降低试剂的灵敏度,而且会产生易爆物氮化银,增加实验危险．

1.3温度控制不合理

温度是影响实验现象和结果至关重要的因素之一,温度控制不合理,很容易使实验出现“失常”现象．以“乙醇氧化实验”为例,在实验操作过程中,将铜丝烧成螺旋状在火焰上加热变黑后,若不迅速插入酒精中,如此反复几次,则难以发生正常的化学反应．究其原因主要在于铜丝插入速度过慢,不易使铜丝温度升高,因而难以使铜丝变红亮．因此,我们在进行这一实验时,必须控制好铜丝温度,规范操作,以防止实验现象受到干扰,提高实验的严谨性．

2实验异常现象的合理利用

2.1巧借异常现象,开展探究活动,内化提升

2.2善用异常现象,巧妙进行反思性学习,强化巩固

在实验教学中,当实验现象出现异常时,教师要注意因势利导,巧妙地借助这些意外现象,引导学生进行反思性学习,自主探求实验现象异常成因,找出有效的实验改进方法,从而促进学生思维向纵深发展,让学生在合作交流、总结反思过程中提炼思维精华,达到智慧共享,不断提高学生学习能力．如学习“影响盐类水解因素”时,笔者引导学生进行了氯化钠溶液的水解实验,经过实验探究,发现所测定出的氯化钠溶液的pH并不等于7,而是略大于7,这与学生的认知产生了冲突,此时,笔者启发诱导学生从氯化钠溶液、pH试纸、实验环境等方面对这一异常现象进行总结和反思,鼓励学生积极思考、探究、交流、讨论,大胆表达自己的观点,不断深化知识理解,提升学生反思能力,形成良好的学习习惯．

在实验教学中,出现实验异常现象是难以避免的,教师要引导学生追根溯源,深入分析化学实验现象异常原因,正确对待、合理利用实验异常现象,抓住时机,机智应对,化“失常”为正常,化“意外”为精彩,从而提高化学实验教学有效性．

(作者单位：江苏省盐城市第一中学)