实验探究——提高化学实验课堂有效性

吴 玲

(江苏省扬州市邗江区瓜洲中学 225129)

实验在高中化学创新性教学中有着重要地位，同时也是新课标的基本理念.实验教学旨在以实验的方式开展探究活动，让学生在探究过程中提高化学学习兴趣、增强探究意识、培养创新竞争，提高实践能力.本文结合工作经验，从创设探究情境、倡导小组合作和鼓励实验拓展三个方面展开了教学讨论.

一、创设探究情境，激发学生探究热情

实验教学与传统教学的不同之处在于学生的主动性得到了很大的发挥，在实验过程中，学生能够自主动手实验、观察实验现象，收集数据并得出结论，体现了学生的主体地位.对此，教师可以通过创设探究情境为学生营造一个更好的探究氛围，以此来激发学生的探究热情，有助于实验顺利实施.

例如，在学习高中化学“氯、溴、碘及其化学物”相关内容时，教师可以创设一个氯气相关的情境来帮助学生理解氯气的性质.1794年，瑞典化学家舍勒于在进行软锰矿(MnO2)与盐酸加热的实验时意外发现了一种黄绿色带有刺激性气味的气体，他将这种气体提取出来进行研究.发现该气体能溶解到水中，且水溶液呈酸性；同时它还能让花朵、叶子褪色；另外，他将蚱蜢放入装满这种气体的瓶中，蚱蜢蹦跶了几下就死掉了.同学们猜出这种气体是什么了吗？我们一起来探究一下吧.这时，教师出示一瓶氯气，请一名学生上台观察气体的颜色、闻气体的气味，并向瓶中注入少量水，震荡后观察溶液的颜色，取几滴溶液滴入pH试纸，观察试纸的颜色.最后，由上台的这位同学总结氯气的物理性质，由台下的同学进行补充.

这个探究情境其实是氯气第一次被发现和探究的过程，通过这个情景创设，同学们仿佛认为自己就是氯气的发现者，探究热情高涨.在实验演示的过程中也更加专注，通过实验探究，学生对氯气性质的理解自然更加深入，知其然也知其所以然.

二、倡导小组合作，培养学生探究能力

小组合作方法的引入，能极大提高学生探究的积极性，学生可以通过小组讨论来提出实验问题、设计实验方案、搜集实验资料、开展实验活动.对于学生在实验中无法解决的问题，教师给予适当的指导，这样不仅能增强实验效果，还能培养学生探究能力.

例如，在学习高中化学“铁、铜的获取及应用”相关内容时，教师可以组织一个实验室制取氢氧化亚铁的实验来探 Fe(OH)2的性质，由各小组自主设计实验方案.甲小组提出：用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的NaOH蒸馏水溶液反应，然后挤出NaOH溶液.乙小组准备两个相连的密闭试管，其中一支试管夹上止水夹，有止水夹的试管中放入稀H2SO4、铁屑，另一个试管放入NaOH溶液，打开止水夹、塞紧塞子就能生产Fe(OH)2，且Fe(OH)2能保持很长一段时间的白色.对于这两种实验方案，教师都提出了肯定，并要求各小组对实验步骤进行讨论，然后自主实验.最后，绝大部分小组的实验获得了成功，但有的小组没有得到白色Fe(OH)2，而是得到了红褐色Fe(OH)3，对此，小组成员又展开了讨论，有的同学提出方案一中的蒸馏水中混入了氧气，还有的同学提出方案二的试管没有检查气密性等等，最后一一验证.

小组合作模式的优势在于小组成员能各抒己见，给其他同学以启发，将实验中可能出现的问题都考虑在内，让实验更加完善.教师在其中起到的作用是指导和帮助，学生的主动性得到了发挥，探究意识空前高涨，探究能力得到了很大提高.

三、鼓励实验拓展，启发学生探究思维

化学实验具有很强的灵活性，可以无限延伸和拓展.对此，教师应引导学生从不同角度来思考和分析，在原有实验基础上设计实验，进行拓展，要求学生运用所学知识通过分析、联想、推理的思维活动，设计新的实验方案.这个过程既加深了学生对原有实验的理解，又启发了学生探究思维.

例如，在学习高中化学“化石燃料与有机化合物”中乙烯的相关内容时，大家为了验证乙烯能使溴水褪色，设计了乙醇与浓硫酸加热到170℃生成乙烯，将生成的气体通入溴水中，溴水褪色的实验.大家一致认为这个实验能说明乙烯与溴水发生了加成反应.但教师提出了不同观点：浓硫酸在高温作用下会分解为二氧化硫，二氧化硫也能使溴水褪色，化学方程式是SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr.那么应该如何优化这个实验呢？大家陷入了沉思.有学生提出，先将浓硫酸与乙醇反应生成的气体通入氢氧化钠溶液，因为乙烯并不与氢氧化钠溶液发生反应，但二氧化硫能被氢氧化钠溶液吸收.教师鼓励大家动手操作来验证试验的可行性.大家将浓硫酸与乙醇反应生成的气体先通入了一个密封且装有氢氧化钠溶液的集气瓶，然后将过滤后的气体通入溴水，溴水仍然发生了褪色.这说明乙烯确实能够与溴水发生反应，使溴水褪色.

在这个探究实验中，学生只忽略了其他对实验的干扰，但教师敏锐地发现了这一问题，将其指出并建议学生进行拓展探究.学生设计了先将气体通入氢氧化钠进行过滤的补充实验，排除了二氧化硫的干扰，启发了学生探究思维，体现了实验的严谨性和有效性.

综上所述，高中化学不仅要重视知识的传授，更重要的是学生探究意识的培养和创新能力的提升.因此，教师在实验教学中应注重学生兴趣、思维、能力的培养，提高学生实践能力，促进学生全面发展.