非预期资源：生成性教学的触发点

聂成梅

化学是一门以实验为基础的学科。当化学实验中的现象与书上描述有偏差时，必定会引起学生的关注和兴趣。教师应该因势利导，充分利用好实验中非预期资源， 引导学生积极主动地思考，让整个课堂充满生命力。

一、鼓励学生质疑与求异，提出问题

“思起于疑”。实验过程中， 教师要善于引导学生发现疑问，及时质疑。笔者带领学生用pH试纸检验NaCl溶液的pH值时，几学生发现试纸并不是显示黄绿色（pH：7），而是显示淡黄色（pH：6），但他们只是在下面小声讨论，并没有向教师提问。笔者听见他们的讨论后，鼓励学生大胆提问。问题提出后，其他学生认真观察自己的pH试纸，发现确实显示为淡黄色。于是，马上有学生提出用试纸检验经煮沸并冷却后的蒸馏水，发现pH试纸仍然呈淡黄色。为此，学生课后去查阅资料，然后提出自己的观点：可能是pH试纸的检测灵敏度不高，一般中性溶液中的氢氧根离子的量极少，不足以改变混合指示剂中溴百里酚蓝原来的酸型颜色，因此pH试纸的本底黄色（pH：5.5）不可能发生明显改变。学生觉得教材上用pH试纸检验中性溶液pH值的方法是不对的。这个结果，是笔者事先没有想到的，需要进一步验证。

在学习金属钠的性质时，笔者在课堂上补充了一个实验： 钠与硫酸铜溶液反应。预期现象为：将钠投入硫酸铜溶液中，钠熔成小球，四处游动，并发出嘶嘶声，同时有蓝色沉淀生成。学生产生了疑惑：蓝色沉淀怎么带了点黑色？教师先肯定学生观察得很仔细，然后让他们思考这黑色沉淀是什么。一名学生认为，从溶液中含有的元素看，黑色物质只可能是CuO;另一名学生认为，整个反应非常剧烈，并且放出大量的热，会使Cu（OH）2部分分解生成黑色的CuO。两个学生思考问题的角度差别很大，给其他同学提供了解决问题的多种思路。

二、引导学生设疑和解疑，促进问题生成

学生在做Fe2+转化成Fe3+时，取少量0.1mol/L的FeCl2 溶液，先加入无色KSCN溶液，溶液变成了红色（理论上应该没有颜色变化）。笔者抓住机会设疑：为什么会出现这样的实验现象？是不是由于FeCl2溶液容易被空气中氧气氧化生成了Fe3+引起的药品变质，导致溶液变成了红色？针对第一个设问，学生设计了在FeCl2溶液中加入还原铁粉，取上层清液再重新操作的实验。通过对这个非预期现象的分析，生成的教学资源可以进一步强调试剂保存的正确做法，同时复习了Fe2+中混有Fe3+时的除杂方法。

接下来学生继续上述实验，即加入无色KSCN溶液，溶液颜色没有明显变化，然后继续加入新制氯水，又出现了非预期的实验现象：理论上可以观察到溶液显红色，而实际观察到的现象是溶液显橙黄色。是不是因为药品变质（如氯水失效）？或者是因为反应条件控制不当？是否因为加入了氯水？除了把FeCl2氧化外，还发生了其他的反应？学生提出了种种猜测。为了验证猜测正确与否，学生用淀粉碘化钾试纸检验等一系列实验排除了药品变质的可能性;考虑到反应在室温下进行，反应条件控制不当的可能性不大;最后想到Cl2有强的氧化性，则很可能是加入氯水后，把KSCN也氧化了，因而不会出现红色。氯水能否把KSCN氧化，这是中学教材中没有涉及的知识，又是在探究的过程中生成的教学资源。针对这种情况，学生又兴致勃勃地继续探究。①学生取1mL氯水，滴入KSCN溶液，发现溶液由浅黄绿色变为无色，说明Cl2确实能把 KSCN氧化。②有的学生认为氯水颜色变化不明显，又用橙黄色的溴水代替氯水，重复上述实验操作，结果观察到明显的实验现象——溶液由浅橙黄色变为无色，说明了Br2 能把KSCN氧化，而Cl2 氧化性比Br2强，也证实了Cl2确实能把KSCN氧化。学生继续往溶液中滴加KSCN溶液，果然看到溶液变为红色，进而得出最佳的实验方案：FeCl2溶液加入KSCN溶液，再滴入氯水，最后再加入KSCN溶液，实验现象明显。

在设疑、解疑的过程中，教师在充分分析课程、教材以及学生的具体情况的基础上，将教材知识设计成有利于激发、启迪学生思考的一连串的化学问题，以问题为载体来培养学生分析问题和解决问题的能力，有效的促进课堂的生成。

三、拓展延伸，捕捉其他非预期问题

1.捕捉实验中的错误资源，开展生成性教学

在做Fe、Al与稀盐酸对照实验时，学生根据金属性强弱，判断出应该是Al比Fe反应更快些。实验中看到的却是：Fe放出的气体明显比Al多且快。此时，笔者抓住契机补做了一个实验：将Al先在NaOH溶液中浸一会，再取出擦净表面的NaOH溶液，并迅速插入Hg（NO3）2溶液中，一会取出晾干后，观察到Al片表面有许多“毛刺”长出。“长刺”的原因是Al2O3的致密性，当除去了表面的Al2O3后，里面的Al就会很容易与空气中的氧气反应，而Al2O3又不能溶于液态Hg中，从而出现了“毛刺”现象。

2.捕捉实验中的创新资源，开展生成性教学

在钠与硫酸铜溶液反应的实验中，学生问为什么不能从硫酸铜溶液中置换出铜？根据金属活动顺序表，排在前面的金属单质能把排在后面的金属从它的可溶性盐溶液中置换出来，这里为什么不行呢？教师解释说，这是因为Cu2+被水分子包围着，所以钠首先与包围着的水分子反应生成NaOH和H2，NaOH再与Cu2+反应，生成蓝色的Cu（OH）2 沉淀。一名学生提出疑问：老师，我们有没有办法使铜析出呢？另一名学生接着说道， 刚才老师介绍钠与包围着Cu2+外面的水分子反应，我们只要除去外面的水分子就行了。怎么除去呢？学生提出如下方案并记录实验现象。方案①：将钠与无水硫酸铜反应，用玻璃棒搅拌均匀，无现象。方案②：将钠与硫酸铜晶体反应，用玻璃棒搅拌均匀，无现象。方案③：将钠与粉末状的硫酸铜晶体反应，有少量红色物质生成。因为无水硫酸铜和硫酸铜晶体都不能电离出Cu2+，所以不会反应，而为什么研磨后的硫酸铜晶体能与钠反应析出铜呢？因为将硫酸铜晶体研磨后，晶体中的结晶水是反应的溶剂，在水溶剂作用下硫酸铜电离出Cu2+，又由于结晶水中水的量很少，水分子就不会包在Cu2+的表面，钠就与电离出来的Cu2+发生置换反应，析出单质铜。

总之，化學实验中非预期资源的生成式教学是持续生成教学内容的一个过程，它所关注的是动态生成中的偶然性和不可预测性。作为教师，应该捕捉实验动态生成亮点，倾听实验动态生成中的“杂音”。教师的这一能力并不是凭空的灵机一动，而是要靠长期的教学经验和教学案例的积累，和深厚学科素养和文化底蕴的自然迸发，所以教师应不断加强学习专业知识，同时加强课堂的反思，创造性地利用教材，更合理地进行教学。