黄浣清

【内容摘要】开展以实验为主的多种探究活动，可以让学生体验科学研究的过程，培养科学探究的能力。结合日常教学实践，发现在化学教学中以实验为载体，通过引发冲突、促进创新、拓展延伸等手段可以很好地引导学生进行自主探究。

【关键词】课堂教学 化学实验 自主探究

化学实验最能激发学生的好奇心和求知欲，为学生搭建一个可以大显身手的广阔舞台。因此在日常课堂教学实践中，借助化学实验这一有效的载体，将动脑动手相结合，要求学生在“做化学”（即探究） 中学习化学，真正成为课堂的主人。

一、在实验中抓住“意外”，引发冲突，唤醒学生探究的欲望

学生在实验中经常会遇到很多不同于一般、不符合预测的“意外”情况，当“意外”与学生已有的认知产生矛盾或相异时就会产生强烈的认识冲突。认知冲突可看成学生认知过程中的“障碍”或“不协调”。这种认知冲突使学生心理原有的平衡状态受到破坏，充满着强烈的新奇感和紧张感，于是便产生了一种新的学习需要，从而激发进一步探究的愿望，去寻找“意外”背后的原因。

沪教版初中化学第二章第三节“奇妙的二氧化碳”，在探究二氧化碳性质的过程中，学生做了“二氧化碳熄灭蜡烛火焰”的实验（见图1），大部分学生观察到下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭的实验现象。但与此同时，也有部分学生却观察到上层蜡烛先熄灭，下层蜡烛后熄灭的“意外”现象。这是什么道理啊？同学们一头雾水，议论纷纷。

请出现不同现象的两组学生上台完成实验，其他学生一起观看并查找原因，很快就发现了问题所在：原来有一组的学生是按照图2的装置来操作的，即将二氧化碳直接当头“浇”到上层的蜡烛的火焰上。两组实验只是倾倒角度变了，然而问题实质没有变，但现象却完全不同了。

接着问学生：在桌面上点燃一长一短两支蜡烛，用透明玻璃罩罩住，问哪一支蜡烛先熄灭？

学生不加思索，异口同声地回答：“短的蜡烛先熄灭！”

实验：在桌面上点燃一长一短两支蜡烛，用透明玻璃罩罩住，长的蜡烛先熄灭。

学生们又开始讨论，这是怎么回事呢？

经分析讨论后，同学们豁然开朗：原来，哪支蜡烛先熄灭，关键是看蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体是上逸出还是下沉。因为二氧化碳的温度比玻璃罩内空气的温度高得多，热气体上升，因此长得蜡烛先熄灭。

趁热打铁，用视频把学生带入了火场逃生现场。假如你在火灾现场，怎么逃？

这下子学生都答对了：有人说用湿毛巾捂住口鼻，有人补充说弯腰前行，必要时匍匐前进！这种场景在电视里经常看到，原来就是这个道理啊，同学们恍然大悟。

二、在实验中鼓励交流，促进创新，激活学生探究的思维

思维是探究的灵魂，在实验中创造条件，鼓励学生交流、实验和验证，在探究中发散思维，主动去获得新知识、新方法。让智慧火花、创新思维萌动、生长、孕育出新的成果。

1.引导学生设计实验方案

案例：探究二氧化碳在水中的溶解性

根据生活经验，碳酸饮料中溶有大量的二氧化碳气体，查书又得知：1体积水中能溶解1体积二氧化碳。

[提出问题]如何用实验来证明二氧化碳能溶于水呢？

[方案1] 在空的矿泉水瓶中集满二氧化碳气体，然后加入半瓶水，旋紧瓶盖，倒过来振荡，观察现象。

[方案2] 先在集气瓶中收集好一瓶二氧化碳气体，盖好玻璃片，然后迅速往集气瓶中倒入适量的水，振荡，接着把集气瓶倒过来，观察玻璃片是否会掉下来。

[动手实验] 同学们分别看到了方案1中的矿泉水瓶发出噼里啪啦的响声，明显瘪了下去。方案2中的玻璃片牢牢地“粘”在瓶口不掉下来。

学生通过设计实验方案，打开了思维的闸门，轻轻松松解决拿了问题。在交流合作、动手实践的过程中碰撞出创新的火花，并将知识牢牢地扎根于头脑中。

2.组织学生改进实验装置

改进实验装置可以促进学生更好地理解实验原理和操作原理，激发学生的创新思维活动。

如在探究微粒间存在空隙的时候，若按教科书上用100ml水和100ml酒精混合，不仅药品用量多，而且耗时长。学生对此进行了改进：取一个滴眼液瓶， 用注射器从尖嘴口注入红色的水（约占总体积的一半），再注入无色乙醇至满， 用拇指堵住瓶口， 上下颠倒几次，使之充分混合。

可见瓶壁向内凹， 松开拇指， 液面明显下降。

将书本实验微型化，不仅操作简单，药品用量少，而且现象明显，富有趣味性。

化学实验探究教学中，教师要尽量给学生动脑、动手的机会，培养他们积极思维的习惯，发展他们的创造能力，让学生在探究中成长。

三、在实验中积极拓展，适度延伸，增强学生探究的能力

在义务教育阶段，注重初高中知识的衔接，在课堂教学中适度拓展，让学生在实验中体验探究的过程，培养探究的能力。

在学了第七章应用广泛的酸、碱、盐后，学生知道酸溶液显酸性，碱溶液显碱性，那么盐溶液显什么性呢？

通过酸碱指示剂实验验证得知NH4Cl溶液显酸性，CH3COONa溶液显碱性， NaCl溶液显中性。

这是为什么呢？有没有什么规律可循？

指导学生从盐的组成特点上分析：盐可以看作是酸和碱发生中和反应得到的。

例如，NH4Cl可以用氨水（NH3·H2O）和盐酸（HCl）反应得到，CH3COONa可以用醋酸（CH3COOH）和氢氧化钠（NaOH）溶液反应得到，NaCl可以用氢氧化钠（NaOH）溶液和盐酸（HCl）反应得到。

在此启发下，马上有学生提出猜想，盐溶液的酸碱性是否与其所组成的酸和碱的性质有关呢？

大多数学生表示赞成。又让学生测了一下实验桌上提供的其他各种盐溶液的酸碱性。

结果表明：显酸性的盐溶液，除了NH4Cl溶液，还有Al2（SO4）3溶液、Mg（NO3）2等溶液。显碱性的盐溶液，除了CH3COONa溶液，還有Na2CO3溶液、CH3COOK等溶液。显中性的盐溶液，除了NaCl溶液，还有KNO3溶液、Na2SO4等溶液。

经分析研究，可以看出：由强酸（HCl、H2SO4、HNO3）和强碱（NaOH、KOH）形成的盐溶液显中性，由强酸（HCl、H2SO4、HNO3）和弱碱[NH3·H2O、Al（OH）3、Mg（OH）2]形成的盐溶液显酸性，由强碱（NaOH、KOH）和弱酸（CH3COOH、H2CO3）形成的盐溶液显碱性。

在适度的拓展和延伸之后，得到了规律性的结论：“谁强显谁性”——强酸强碱盐的水溶液呈中性，强酸弱碱盐的水溶液呈酸性，强碱弱酸盐的水溶液呈碱性。在高中化学盐类的水解中我们将进一步探究其原因。

在此基础上，让学生分析一道题：某学生在做Fe和CuSO4溶液这一置换反应时，惊奇地发现除了看到铁片表面覆盖一层红色的物质外竟然还有气泡产生。现在你们能对此现象做出解释吗？

当然！因为CuSO4是强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，有少量Fe与溶液中的酸性物质发生了反应！

在教学中要充分发挥学生的主体性，让学生在实验探究中实现由被动学习向主动学习的飞跃，从而实现质的突破！

（作者单位：苏州市吴江经济技术开发区实验初级中学）