谷小平

摘要：化學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，無論學(xué)生實(shí)驗(yàn)還是課堂演示實(shí)驗(yàn)，發(fā)生意外情況在所難免。意外的發(fā)生是有原因的，利用好這一事實(shí)，可以啟迪思維，激活創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)探究能力，有助于科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成，可以提高課堂教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞：化學(xué)實(shí)驗(yàn)；意外現(xiàn)象；有效課堂

中圖分類號(hào)：G633，8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-010X(2009)04-0057-02

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)意想不到的情況，而這些意外的出現(xiàn)又恰恰是啟迪學(xué)生思維的最佳時(shí)機(jī)。筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就高一化學(xué)學(xué)習(xí)中的一個(gè)課例談一些看法。

一、意外的發(fā)生

在學(xué)習(xí)金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，我提出了這樣一個(gè)問題：如果將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?問題一提出，學(xué)生便展開了激烈的討論，有的同學(xué)說：鈉會(huì)把硫酸銅中的銅置換出來。一位同學(xué)馬上站起來說：鈉不能置換硫酸銅中的銅，初中學(xué)過金屬與鹽的置換反應(yīng)不包括鉀、鈣、鈉，鈉應(yīng)該先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，NaOH再與CuSO反應(yīng)，反應(yīng)后可能出現(xiàn)藍(lán)色沉淀?！皩?duì)，應(yīng)該是后一種說法?！薄安粚?duì)，應(yīng)該置換出紅色的銅。”同學(xué)們情緒高漲，有的深思，有的急忙翻書找依據(jù)，有的兩三個(gè)同學(xué)面對(duì)面激烈地爭(zhēng)論。有同學(xué)提議，“用實(shí)驗(yàn)來證明”。這正是我想要的效果。同學(xué)們躍躍欲試，接下來教室里一片寂靜，我切了兩小塊鈉，又用兩個(gè)小燒杯分別取了兩份CuSO4溶液，在講臺(tái)上放一份，在教室中間放一份，學(xué)生則主動(dòng)分成兩組仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，每個(gè)同學(xué)都神情專注，觀察特別仔細(xì)認(rèn)真。在接下來的討論中，一位同學(xué)先站起來說：鈉在CuSO4液面上浮、游、熔、有嘶嘶的聲音，說明鈉先與水反應(yīng)，有藍(lán)色沉淀說明生成的NaOH又與CuS04反應(yīng)。

我本以為這個(gè)問題得到了圓滿解決，但是后排的一位女同學(xué)站起來說：“老師，我看到燒杯中除了產(chǎn)生藍(lán)色沉淀以外，還有黑色物質(zhì)出現(xiàn)。黑色物質(zhì)是什么?”這個(gè)問題的提出像是在平靜的湖面投進(jìn)了一粒石子，同學(xué)們?nèi)齼蓛捎珠_始議論了，有的同學(xué)還伸著脖子去看放在教室中間桌子上的燒杯。我一下子愣了，明白是意外發(fā)生了，是搪塞過去繼續(xù)完成教學(xué)任務(wù)還是順著學(xué)生的思路走?

二、問題的探究解決

這時(shí)如不分析、不探究，告訴學(xué)生應(yīng)該是講桌上燒杯里發(fā)生的現(xiàn)象，也可以?？墒牵@就打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。我調(diào)整了一下情緒，很快回憶起了剛才實(shí)驗(yàn)的一個(gè)細(xì)節(jié)：切鈉時(shí)有一塊鈉切的大了點(diǎn)。于是，我靈機(jī)一動(dòng)，認(rèn)為啟迪學(xué)生思維的時(shí)機(jī)到了。我沒有急著說出原因，而是把兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)比著展示給學(xué)生，我們發(fā)現(xiàn)放在講臺(tái)課桌上的燒杯中只出現(xiàn)了藍(lán)色沉淀而沒有出現(xiàn)黑色沉淀，而放在教室中間課桌上的燒杯中有藍(lán)色沉淀也有黑色沉淀。我先把問題拋給了學(xué)生：咱們大家先推測(cè)黑色固體可能是什么?教室里先是一片寂靜，隨后開始了討論，我心中竊喜也加入了他們的討論。最后總結(jié)出了兩種可能，一種可能是：煤油沒有擦干凈燃燒時(shí)產(chǎn)生了炭黑，另一種可能是氧化銅。有的同學(xué)說：不可能是炭黑，炭黑應(yīng)浮在液面上。如何證明黑色固體是氧化銅還是炭黑呢?一位同學(xué)提出向藍(lán)色固體和黑色固體中加人鹽酸，如果是炭黑，黑色固體物質(zhì)不溶解，如果是氧化銅則黑色固體溶于鹽酸?？矗覀兊耐瑢W(xué)多聰明，思維不僅有深度而且還有很強(qiáng)的邏輯性。我都有點(diǎn)喜形于色了?！袄蠋?，做做實(shí)驗(yàn)吧?！睂W(xué)生們強(qiáng)烈要求做實(shí)驗(yàn)?！昂?，這個(gè)實(shí)驗(yàn)交給你們來做?！蔽业脑捯魟偮?，一下子站起來好幾個(gè)同學(xué)，坐著的同學(xué)也都躍躍欲試，我請(qǐng)了后排的兩位同學(xué)上臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)，一位同學(xué)用膠頭滴管小心地吸入混有黑色物質(zhì)的氫氧化銅懸濁液放人一支試管中，再在試管中加入鹽酸，結(jié)果黑色固體消失，溶液變?yōu)樗{(lán)色。學(xué)生的臉上露出了喜悅、滿足的神色。我也松了一口氣，但我馬上又生出了一招。

三、問題的拓展

我趁機(jī)追問：“產(chǎn)生氧化銅的原因是什么?”同學(xué)們又一次陷入了沉思，有的同學(xué)說可能是Cu與H20電離出的02結(jié)合生成了CuO；有的同學(xué)想到了cu(OH)，受熱可分解出CuO，那cu(OH)，為什么又會(huì)分解呢?怎么cu(OH)，有時(shí)分解有時(shí)不分解呢?到底是什么原因呢?學(xué)牛心中的疑惑一個(gè)接著一個(gè)。同學(xué)們不斷提出各種各樣的猜想，盡管有些想法幼稚，甚至離譜，但我還是沒有急著引導(dǎo)學(xué)生，耐心等待著學(xué)生靠自己的智慧解決問題。終于有一位同學(xué)提出了自己的看法：應(yīng)該是Cu(OH)2受熱分解出Cu0，因?yàn)镠2O電離生成H+和0H，而不是H+和02。有的同學(xué)又提出了疑問：放在教室前面的一組實(shí)驗(yàn)為什么沒有出現(xiàn)黑色沉淀呢?大家猜想：可能是鈉與水反應(yīng)時(shí)放出的熱量少，不能使氫氧化銅分解。于是在同學(xué)們的期待中我又做了兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：取兩份硫酸銅溶液標(biāo)號(hào)分別為l號(hào)和2號(hào)，在1號(hào)燒杯中放人一小塊鈉，在2號(hào)燒杯中放人的鈉塊稍大點(diǎn)兒，結(jié)果2號(hào)燒杯中反應(yīng)時(shí)著了火，出現(xiàn)了黑色沉淀。而1號(hào)燒杯中的鈉反應(yīng)時(shí)只是熔化而沒有著火，反應(yīng)后也沒有出現(xiàn)黑色沉淀。在學(xué)生們的交流、實(shí)驗(yàn)、討論中這節(jié)課很快就結(jié)束了，雖然本節(jié)課未完成我預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)，但它帶給我們的思考卻是深刻的。

四、意外的收獲

課后與學(xué)生討論這節(jié)課的收獲，大家一致認(rèn)為通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)終于明白了鉀、鈣、鈉在溶液中為什么不能置換出鹽溶液中的不活潑金屬，這是教師講多少遍也難以達(dá)到的效果。而且課后又有同學(xué)提出了這樣一個(gè)問題：金屬鈉與水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是與水電離出來的氫離子反應(yīng)，銅離子的氧化性比氫離子氧化性要強(qiáng)，那么為什么鈉先與水反應(yīng)而不與銅離子反應(yīng)?這個(gè)問題我以前還真沒想過，我坦然承認(rèn)老師也會(huì)有不懂的問題。咱們一起查資料吧，我沒有代勞，而是引導(dǎo)提出問題的兩個(gè)同學(xué)上網(wǎng)查資料，我又翻閱了大學(xué)的《無機(jī)化學(xué)》課本，最終我們一起找到了答案。我認(rèn)為這節(jié)課的收獲遠(yuǎn)不止我們解決了多少個(gè)問題，學(xué)生記住了多少個(gè)化學(xué)方程式。學(xué)生在這節(jié)課上，據(jù)理力爭(zhēng)、創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)思考，并把這種探究的欲望延伸到了課外。教學(xué)相長(zhǎng)，老師在這節(jié)課中也受益匪淺，這才是這節(jié)課最大的收獲。

在課堂教學(xué)中教師要適時(shí)捕捉實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象，以平等民主的心態(tài)對(duì)待學(xué)生提出的“意外”問題，充分發(fā)揮教師的智慧，使“節(jié)外生枝”演變成探究性學(xué)習(xí)生動(dòng)而寶貴的教學(xué)資源，這對(duì)于啟迪學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生探究的欲望，對(duì)于提高課堂教學(xué)的有效性大有益處。以往的教學(xué)過程往往忽略學(xué)生的思維，以講代練，以練習(xí)代替實(shí)驗(yàn)。假如本節(jié)課以講解、練習(xí)代替實(shí)驗(yàn)，效果可想而知；假如本節(jié)課我們對(duì)學(xué)生看到的意外現(xiàn)象，提出的意外問題視而不見或隨意搪塞過去，我們損失的會(huì)是學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和思考的良機(jī)。因此重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，善待實(shí)驗(yàn)中的意外，并使之成為寶貴的教學(xué)資源，有助于激發(fā)學(xué)生探究的欲望，啟迪學(xué)生創(chuàng)造性思維，提高課堂教學(xué)的有效性。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維品質(zhì)等多項(xiàng)功能。其他任何教學(xué)手段都不能達(dá)到這種效果。在上面的課例中，每當(dāng)學(xué)生遇到了問題，都自然想到了用實(shí)驗(yàn)證明。在討論中，學(xué)生能主動(dòng)思考，并懂得用已有的知識(shí)和查閱資料等方式去解決問題。科學(xué)素養(yǎng)的提高和科學(xué)思維品質(zhì)的養(yǎng)成，往往是在這種潛移默化的過程中形成的。近年來，多媒體教學(xué)發(fā)展很快，各種教學(xué)軟件涌進(jìn)了課堂，盡管在課堂上用精美的課件將抽象的知識(shí)直觀地表達(dá)出來是一種很好的教學(xué)手段，但如果僅用完美的課件演示代替化學(xué)實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)教學(xué)變成了學(xué)生看電影，課堂上缺失的是學(xué)生的獨(dú)立思考和動(dòng)手操作能力，缺失的是“意外”生成的寶貴的教學(xué)資源。因此，如何有效地把教學(xué)課件和化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，促進(jìn)有效課堂的生成是我們每一位化學(xué)教師值得深思的問題。