實驗中的意外-讓化學教學更成功的臨界點

實驗中的意外——讓化學教學更成功的臨界點在化學實驗教學過程中，經(jīng)常會遇到一些意外，甚至是失誤。這些小插曲往往會打破教師設計好的教學程序，對下一步教學形成絆腳石。針對這一問題，依據(jù)多年來的教學經(jīng)驗，我認為不如順水推舟、機智引渡，及時抓住瞬間即逝的意外，并盡力把它放大、做強，演繹出不曾預約的精彩，反而能夠對教學起到烘托、補充、增效的作用。一、意外之處顯亮點教師演示實驗在課下經(jīng)過多次操作往往成功率是極高的，但在課堂上還是難免會出現(xiàn)失誤。當同學們有疑惑，并表露出來時，這說明他們積極的參與到教學中來了。作為教師應該正視這一現(xiàn)象，并抓住這一教學資源，利用自己的豐富的教學經(jīng)驗，巧妙的設計問題，積極引導學生思考，共同尋找問題發(fā)生的原因，以此為契機，突破本課題的重難點。在這一過程中求得師生共同發(fā)展，使一節(jié)“事故課”獲得“故事課”的意外效果。我在講初中化學上冊第七單元《課題一燃燒和滅火》這一課時，為了探究“燃燒的條件”，我演示了這樣的實驗：在五百毫升的燒杯中注入四百毫升熱水，并放入用硬紙圈圈住的一小塊白磷，在燒杯上蓋上一片薄銅片，銅片上一端放一小堆干燥的紅磷，另一端放一小塊已用濾紙吸去表面上水的白磷。在我操作過程中，同學們都饒有興趣地期待銅片上白磷燃燒現(xiàn)象的發(fā)生。幾秒鐘后，銅片上的白磷燃燒了，但隨即另一端的紅磷也燃燒了，這是不該發(fā)生的現(xiàn)象，同學們對這一現(xiàn)象都很疑惑：紅磷為什么也會燃燒？他們關注的焦點轉移了，我預設的教學程序被打亂了，我立刻想到要對這一意外進行剖析，引導學生進行積極探索。我馬上扔給學生一個問題：為什么會出現(xiàn)上述現(xiàn)象？并向同學們提示了兩點：第一注意熱水的溫度，第二閱讀課本125頁“紅磷的著火點”。然后讓各小組討論。同學們沉浸在對實驗意外現(xiàn)象探索的興奮中，帶著懷疑與探究展開了激烈的爭論。三分鐘后各小組組長總結了討論結果，其中三組組長于洋這樣分析：“熱水的溫度不超過100攝氏度，而紅磷的著火點為240攝氏度，所以按理說紅磷不應燃燒。在實驗中紅磷燃燒了，可能的原因是白磷燃燒時有火星飛濺到紅磷上，從而引起紅磷的燃燒。就像在生活中我們生煤爐時，需要先點著紙或木柴，再利用它們釋放的熱量引燃煤球。”全班同學給他以熱烈的掌聲。我也被深深地感染了，沒想到學生們把這一問題分析的這么透徹，這勝過我多少乏味干癟的講解啊！在突破本節(jié)重點、難點的環(huán)節(jié)上，這也成為一大不可預設的亮點。我想這一體驗對他們對我來說都是刻骨銘心的，若干年后我們依然會想到這個“小故事”，想到這節(jié)生動的課，想到這些知識點。同時收獲的還有實事求是、勤于思考的精神。二、意外之處展真知新課程標準提出“將科學探究作為改變學生學習方式的突破口”。在教學中充分利用學生探究實驗，使學生體驗探究過程和探究樂趣，從而促進化學實驗教學。學生參與探究實驗，往往興致比較高，也容易暴露問題、出現(xiàn)問題。教師要充分利用好這個契機，不惟教案是從，點石成金地加以發(fā)揮，使學生思維興奮起來，產生自我觀察探索的欲望，讓學生在探究中加深對知識的理解、應用，成為真正意義上的學習主人、發(fā)展的主體。例如在探究第八單元“活潑金屬與鹽酸、硫酸反應”的實驗時，同學們發(fā)現(xiàn)鐵釘分別與鹽酸、硫酸反應后試管底部都有黑色難溶物。面對這一意外現(xiàn)象，我隨即變更教學環(huán)節(jié)，確定“黑色難溶物是什么物質”的探究話題。同學們立刻展開了激烈的辯論。不到三分鐘，爭辯聲漸低，絕大多數(shù)同學舉起了手。我驚喜的發(fā)現(xiàn)同學們通過合作交流，以及對上一節(jié)課“鐵的合金”知識的靈活應用都能得出正確答案。如果這一細節(jié)僅以一個“意外”被忽略過去，不僅造成學生對實驗現(xiàn)象描述的錯誤，還失去了一次教給學生學以致用的良好契機。我想只要是足以引起求知興奮的實驗意外，我們都應該加以引導、挖掘，讓學生更準確地把握化學知識的內在聯(lián)系，進一步形成對知識網(wǎng)絡的構建。三、意外之處拓思維每個學生在實驗探究過程中都非常專注、投入，并報以極高的期望，期望自己的實驗成功。但也不可避免地出現(xiàn)這樣那樣的意外，尤其是經(jīng)常遇到實驗現(xiàn)象與預設方案不一致。此時教師應引導學生認真分析，既不傷學生的自尊心，又使學生在學習中變被動接受知識為主動探索知識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。例如在探究“堿的化學性質”時，同學們將無色酚酞溶液滴入氫氧化鈉溶液中，溶液變成了紅色。大家都沉浸在實驗成功的喜悅中。只有王磊同學悶悶不樂，原來他試管中的紅色很快消失了?？吹狡渌瑢W手中喜氣洋洋的紅色液體，他羞愧地低下了頭。我敏感地捕捉到這一點，決定利用這一契機進一步引導學生深入探究。首先我肯定了王磊同學的實驗也是成功的，然后我提出問題“為什么他的試管中紅色很快消失了呢？”經(jīng)過猜想——分析——實驗，最終師生一起找到了答案，原來是氫氧化鈉溶液濃度的問題。王磊同學如釋重負，臉上顯露出喜悅和滿足。亞里士多德說：“思維是從疑問和驚奇開始的?！蓖瑢W們在探究實驗過程中由于知識水平有限，理解方式不同，會遇到各種困難，此時教師要敢于改變教學程序，給予耐心指導、糾正或講解，激發(fā)學生思維的漣漪，讓學生敢想、敢說、敢問，從中獲取不同的感悟和體驗，使學生的思維向廣度和深度延伸。因為教給學生化學知識只是表，培養(yǎng)學生科學思維、尋根究底的科學精神才是根本。四、意外之處尋發(fā)展初三學生才剛剛接觸化學，接受的只是初步的、對幾個重要概念、幾種重要化合物知識的掌握，并且教師在講解時往往為了降低學習難度將一些概念狹義化、一些化合物知識簡單化。如對“燃燒”概念的理解只限于“可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應”，而我們在做中考題時遇到這樣的一道題：鎂條在空氣中燃燒除了消耗氧氣，也消耗氮氣，通過這一事實，你對“燃燒”概念有何新認識？這時同學們往往不知所措。因為他們犯了一個先入為主、形成思維定勢的錯誤。在實驗教學中同樣會遇到類似的問題，局限于初中學生的接受能力、對知識的理解掌握能力，教師往往在授課時把一些“意外”忽略過去，避其而言它，導致學生對知識理解片面、不透徹，不利于學生今后高中化學知識的可持續(xù)學習。例如學生探究“二氧化碳的實驗室制法”時，檢驗二氧化碳時需將二氧化碳通入澄清石灰水中，有幾位同學看到了澄清石灰水變渾濁，但很快又變澄清了。針對這一意外，我引導學生閱讀下冊課本73頁中的“資料”《石筍和鐘乳石的形成》，并指出由于二氧化碳用量的不同引起化學實驗現(xiàn)象的不同，適時點明“量變引起質變”的道理，而不會形成二氧化碳與氫氧化鈣反應只生成碳酸鈣的思維定勢，不僅拓寬了學生的知識面，開闊了學生的視野，同時為學生高中化學的學習打下基礎，形成可持續(xù)學習的良性發(fā)展。總之，現(xiàn)代課堂對教師的課前準備和課堂的現(xiàn)場調控提出了更高的要求，尤其是探究性實驗學習，更關注學生的思維過程，