黄华锋

摘 要：以实验为基础是化学学科的重要特征之一，但影响化学实验的因素是多元的。学生们在进行实验时经常会观察到一些意想不到的现象，很多教师和学生忽视异常现象，认为仅仅是自己的错误操作而已，然而很多实验异常并不是偶然，而是必然，如果能够有效地引导学生深入探究下去，不仅能培养学生实事求是、严肃认真的学习态度，更能激发学生不断探索，勇于创新的精神，从而提高其创造性思维品质，并感悟知识，体验快乐。

关键词：异常现象;探索;创新;主体性;科学性;差异性

著名教育家布卢姆曾经说过，人们无法预料教学所产生的成果的全部范围，但是没有预料不到的成果，教学也就不成为一种艺术了。以实验为基础是化学学科的重要特征之一，但影响化学实验的因素是多元的。学生们在进行实验时经常会观察到一些意想不到的现象，我们称这为异常实验现象。很多教师和学生忽视异常现象，认为仅仅是自己的错误操作而已，然而很多实验异常并不是偶然，而是必然，如果能够有效地引导学生深入探究下去，不仅能培养学生实事求是、严肃认真的学习态度，更能激发学生不断探索，勇于创新的精神。

一、异常实验现象孕育着科学的重大发现

化学史上很多发现都是来源于异常现象的探究，其中氩的发现就是很典型的一个例子。早在1785年，卡文迪许在测定空气的组成时，除去空气中的O2N2，等已知气体后，发现最后总是留下一个体积不足总体1/200的小气泡。到了1892年，瑞利在测定氮气密度时，从空气中得到的氮气的密度与氨分解得到的氮气密度始终相差0.0064g/L，最后瑞利和拉姆赛共同研究后预测大气中含有某种较重的求知气体，经反复实验，他们终于发现了化学性质极不活泼的惰性气体——氩。

在现行的中学化学教材中安排的化学实验，学生在实际操作中往往出现形形色色的异常现象，实验中异常现象的出现，为师生提供了挑战的机遇，师生可以重新创造条件认识未知，合理提出假设，然后再另外设计实验，验证假设，使异常为正常，也可以运用已有的化学知识，合理地找出异常的原因。异常实验现象是培养学生研究性学习的绝好教材，它带给学生的影响和感受是极其强烈的，有的甚至终生能忘。

二、异常实验现象产生的原因

1、从试剂滴加顺序寻找实验异常原因

实验中各种试剂的加入一般而言有一定的顺序，但是在学生自行设计实验时往往会根据已有的经验，想当然地设计一些特定的实验步骤，但是有时往往会出现意想不到的结果。

例如在检查Fe2+时很多同学设计了如下的步骤：在含有Fe2+的溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，然后再通入足量的C12，但实验结果却出乎大多数人的意料，该溶液中未出现预期的血红色。后来经学生再作对比试验，以及查资料后证实，原来（SCN）2称为拟卤素，SCN—的还原性较强，通过足量的C1 2将SCN—氧化为（SCN）2自然不能生成血红色的络合物。

2、从试剂用量不同探究试验异常原因

不同的浓度、用量的试剂与同一种物质反应有时结果不一定相同，因此试验中的试剂用量、浓度都有一定的限度和范围。有的学生做实验时未按要求进行，导致试验出现异常。

例如，苯酚与溴水的反应应该是足量的苯酚溶液中滴加浓溴水，但有的学生未采用浓溴水，用稀溴水滴加，结果根本未出现白色沉淀，有的学生不按要求逐滴加到有白色沉淀为止，而是一下子加入大量浓溴水，结果观察到的是四溴化物的黄色沉淀。

三、探究异常实验现象的方法

探究异常实验现象的方法有许多，比如查阅资料法、实验法、实际参观法等，但是运用实验法中，最常用的就是控制变量法，控制变量法是实验探究的重要方法之一。在化学中，经常出现一个因素的变化与多个因素的变化有关的问题。运用控制度量法可以使一个因素的变化简化为分别与各个单因素的变化有关的问题，逐一分析、解决，从而降低对异常实验的分析难度。学生在做乙醛的性质的分组实验时，常会因为加入乙醛的用量不同，得到沉淀的颜色分别为黑、褐、红三种，学生常为此百思不得其解，于是学生们利用控制变量法，设计了两组对比试验，研究异常现象的原因。

四、异常实验现象探究应坚持的几个原则

1、学生主体性原则

现代心理学的研究表明，人的心理发展是一个不断自我建构的结果，而不是外塑的结果。化学实验中要鼓励学生独立思考实验过程中的问题，要引导学生不迷信权威，不迷信书本，允许并支持学生对实验过程发表不同见解，并能对实验过程中的异常现象进行积极的探究。

2、科学性原则

科学性是化学实验的核心原则。无论是实验原理、装置设计、操作顺序和方法都必须与化学理论知识一致，化学实验设计的全过程必须科学、合理，所采取的设计标准、实验方法、实验步骤等都应以一定的理论依据为基础。同时，实验不仅是培养和发展学生观察能力、实验能力的重要途径，更是訓练科学方法、养成科学态度的有效途径。

3、差异性原则

学习者是不同的人，正如马克思指出：“人是一个特殊的个体，并且正是他的特殊使他成为一个个体。”在化学实验中，异常现象的发现及研究正是学生身上的创造火花的闪现。开放实验室、开展后续实验研究等是实现教学异步性的重要手段。允许学生用不同的时间、不同的方案去完成实验，提供学生发展自己的潜力、获得成功体验的机会。

4、推陈出新原则

一个好的设计方案的立足之本就在于应尽可能采用简单的方法和装置，用较少的步骤和药品，在较短的时间内完成效果明显的实验，对于异常现象的分析和研究要敢于突破常规，设计独特巧妙，有创造性地探究新思路、新观点、新方法。通过多角度、多侧面、多层次考虑问题强化学生的主体意识，提高其创造性思维品质。从中感悟知识，体验快乐。

参考文献：

[1]杨明全，《实施新课程中教学观念与学习方式的转变》，河南教育出版社.

[2]唐力著，《现代中学化学优化教学教程》，广西大学出版社出版.