化学反应原理教学内容实验化的几种尝试

文/广州市第五中学 李珊

化学反应原理教学内容实验化的几种尝试

文/广州市第五中学 李珊

结合学生在化学反应原理学习过程中遇到的概念性知识抽象，难以理解的现状，将教材中几个案例用实验的方式来进行教学，具体尝试有两种，一是在电解池的教学中要求学生模仿教师提供的实验方案，根据所学过的阴阳离子电解顺序设计出多个电解后产生三种颜色的胶体；二是酸碱中和滴定设计两个学生分组实验，通过测量数据让学生感受中和与中性的区别。

一、教学现状

学生在学习人教版高中化学教材选修4《化学反应原理》过程中经常反映概念抽象，难以理解。究其原因，这本教材讲授的多是微观方面的概念性知识，缺乏直观的工具帮助学生理解，所以在教学过程中“如果对教学进行计划以使学生参与到那些促进学习的事件和活动中，那么教学更可能有效”。结合化学学科的特点，笔者认为实验是一种非常实用并重要的教学活动，若能将一些教学内容实验化，用实验现象来给予启发，有助于学生掌握晦涩难懂的概念，懂得举一反三，起到事半功倍的效果。

二、教学实践

1.置想象实验，训练学生思维

研究表明，“学生常常没有学会将他们在课堂上习得的事实和观念迁移和应用于理解日常生活中的经验……学生似乎获得了大量事实性知识，但他们并没有在较深刻的水平上理解它们或者没有融会贯通地、系统地或以有用的方式组织它们……我们突出了教师需要教授概念性知识的深刻理解，而不只是要求学生记忆孤立和点滴的事实性知识”。因此布置学生设计或完成实验方案，让学生真正理解概念性知识是选修4的重要教学目标之一。

此处所指的想象实验是指仅需要学生设计实验方案或填写实验相关表格等，不需要真正动手做的实验，设计的意图是强化学习过的概念性知识，更好地理解概念性知识的内涵和提高迁移能力。

案例：电解池

该实验创意参考自陈凯等人的设计：将长条形的果冻浸没于紫甘蓝汁中半小时，即可使果冻通体呈紫色，果冻两端分别连接电极并连接电源电解一段时间后，果冻两端完全变色，阳极红色，阴极深绿色。将电解水和胶体制备实验结合在一起，利用紫甘蓝汁和琼脂混合加热煮沸，冷却后制成的紫色胶体两端分别连接电源正负极进行电解,紫色胶体两端会慢慢变成红色和绿色，证明两极分别产生了氢气和氧气。

该实验还能将改成用淀粉碘化钾溶液、酚酞和琼脂混合制成无色胶体，胶体两端分别连接电源正负极进行电解，胶体两端会分别呈蓝色和粉红色，用实验现象证明碘离子比氢氧根离子更容易失电子。

教师可以课后布置作业，要求学生根据各种离子的电解顺序和某些物质遇到试剂呈现特殊颜色的情况自主设计类似的实验方案，利用电解原理制备出更多的三色胶体。

2.排分组实验，在做中学

在某些章节的教学过程中，教师可以通过安排分组实验对教材进行更好的处理，“在教学条件下，学生对教材的概括是在前人的认识的指引下，通过对少量感性知识的概括而实现的。这是教材概括的一个重要特征，它可以使学生较快地获得事物的理性认识。”实验就是一种很好的提供少量感性知识的手段，特别是分组实验，学生印象会更深刻。

案例：酸碱中和滴定

学生在这部分知识学习中经常把“酸碱中和滴定的终点”和“混合溶液呈中性”混淆，教材选择的盐酸和氢氧化钠做中和实验的例子，其中和点与中性点是一样的，不利于学生理解中和的含义。为了帮助学生更好地理解中和与中性的区别，学生分组实验时可以选用等浓度的盐酸和氨水，设计两个小环节，一个环节是各取20ml盐酸和氨水完全反应（即中和），测溶液的pH值，另一个环节是用酚酞作指示剂，通过实验测定当溶液pH值接近7时，消耗盐酸的体积（即中性）。

3.设观察实验，用事实说话

布鲁纳的发现教学法认为：“我们不仅应当尽可能使学生牢固地掌握科学内容，而且还应到尽可能使学生成为自主且自动的思想家……当采用假设式教学时，教学与学生便处于合作状态。学生不是静坐在椅子上的听者，而是投入系统的阐述中，有时还可在其间担任重要角色。”选修4中有些概念性知识点利用表格呈现或者举例的形式来引入新课，学生参与度不高，如果将这些概念性知识点设计成观察实验，让学生观察到现象，展开讨论，令概念建立在自己亲眼所见的事实上，其效果更佳。

责任编辑 黄博彦