善待化学实验中的意外现象，促进有效课堂的生成

谷小平

摘要：化学离不开实验，无论学生实验还是课堂演示实验，发生意外情况在所难免。意外的发生是有原因的，利用好这一事实，可以启迪思维，激活创新意识，增强探究能力，有助于科学态度的养成，可以提高课堂教学的有效性。

关键词：化学实验；意外现象；有效课堂

中图分类号：G633，8文献标识码：A文章编号：1009-010X(2009)04-0057-02

化学实验中有时会出现意想不到的情况，而这些意外的出现又恰恰是启迪学生思维的最佳时机。笔者结合多年的教学经验，就高一化学学习中的一个课例谈一些看法。

一、意外的发生

在学习金属钠的化学性质时，我提出了这样一个问题：如果将金属钠投入到硫酸铜溶液中会出现什么现象?问题一提出，学生便展开了激烈的讨论，有的同学说：钠会把硫酸铜中的铜置换出来。一位同学马上站起来说：钠不能置换硫酸铜中的铜，初中学过金属与盐的置换反应不包括钾、钙、钠，钠应该先与水反应生成氢氧化钠，NaOH再与CuSO反应，反应后可能出现蓝色沉淀。“对，应该是后一种说法。”“不对，应该置换出红色的铜。”同学们情绪高涨，有的深思，有的急忙翻书找依据，有的两三个同学面对面激烈地争论。有同学提议，“用实验来证明”。这正是我想要的效果。同学们跃跃欲试，接下来教室里一片寂静，我切了两小块钠，又用两个小烧杯分别取了两份CuSO4溶液，在讲台上放一份，在教室中间放一份，学生则主动分成两组仔细观察实验。在整个实验过程中，每个同学都神情专注，观察特别仔细认真。在接下来的讨论中，一位同学先站起来说：钠在CuSO4液面上浮、游、熔、有嘶嘶的声音，说明钠先与水反应，有蓝色沉淀说明生成的NaOH又与CuS04反应。

我本以为这个问题得到了圆满解决，但是后排的一位女同学站起来说：“老师，我看到烧杯中除了产生蓝色沉淀以外，还有黑色物质出现。黑色物质是什么?”这个问题的提出像是在平静的湖面投进了一粒石子，同学们三三两两又开始议论了，有的同学还伸着脖子去看放在教室中间桌子上的烧杯。我一下子愣了，明白是意外发生了，是搪塞过去继续完成教学任务还是顺着学生的思路走?

二、问题的探究解决

这时如不分析、不探究，告诉学生应该是讲桌上烧杯里发生的现象，也可以。可是，这就打击了学生学习的积极性。我调整了一下情绪，很快回忆起了刚才实验的一个细节：切钠时有一块钠切的大了点。于是，我灵机一动，认为启迪学生思维的时机到了。我没有急着说出原因，而是把两组实验对比着展示给学生，我们发现放在讲台课桌上的烧杯中只出现了蓝色沉淀而没有出现黑色沉淀，而放在教室中间课桌上的烧杯中有蓝色沉淀也有黑色沉淀。我先把问题抛给了学生：咱们大家先推测黑色固体可能是什么?教室里先是一片寂静，随后开始了讨论，我心中窃喜也加入了他们的讨论。最后总结出了两种可能，一种可能是：煤油没有擦干净燃烧时产生了炭黑，另一种可能是氧化铜。有的同学说：不可能是炭黑，炭黑应浮在液面上。如何证明黑色固体是氧化铜还是炭黑呢?一位同学提出向蓝色固体和黑色固体中加人盐酸，如果是炭黑，黑色固体物质不溶解，如果是氧化铜则黑色固体溶于盐酸。看，我们的同学多聪明，思维不仅有深度而且还有很强的逻辑性。我都有点喜形于色了。“老师，做做实验吧。”学生们强烈要求做实验。“好，这个实验交给你们来做。”我的话音刚落，一下子站起来好几个同学，坐着的同学也都跃跃欲试，我请了后排的两位同学上台演示实验，一位同学用胶头滴管小心地吸入混有黑色物质的氢氧化铜悬浊液放人一支试管中，再在试管中加入盐酸，结果黑色固体消失，溶液变为蓝色。学生的脸上露出了喜悦、满足的神色。我也松了一口气，但我马上又生出了一招。

三、问题的拓展

我趁机追问：“产生氧化铜的原因是什么?”同学们又一次陷入了沉思，有的同学说可能是Cu与H20电离出的02结合生成了CuO；有的同学想到了cu(OH)，受热可分解出CuO，那cu(OH)，为什么又会分解呢?怎么cu(OH)，有时分解有时不分解呢?到底是什么原因呢?学牛心中的疑惑一个接着一个。同学们不断提出各种各样的猜想，尽管有些想法幼稚，甚至离谱，但我还是没有急着引导学生，耐心等待着学生靠自己的智慧解决问题。终于有一位同学提出了自己的看法：应该是Cu(OH)2受热分解出Cu0，因为H2O电离生成H+和0H，而不是H+和02。有的同学又提出了疑问：放在教室前面的一组实验为什么没有出现黑色沉淀呢?大家猜想：可能是钠与水反应时放出的热量少，不能使氢氧化铜分解。于是在同学们的期待中我又做了两个对比实验：取两份硫酸铜溶液标号分别为l号和2号，在1号烧杯中放人一小块钠，在2号烧杯中放人的钠块稍大点儿，结果2号烧杯中反应时着了火，出现了黑色沉淀。而1号烧杯中的钠反应时只是熔化而没有着火，反应后也没有出现黑色沉淀。在学生们的交流、实验、讨论中这节课很快就结束了，虽然本节课未完成我预定的教学目标，但它带给我们的思考却是深刻的。

四、意外的收获

课后与学生讨论这节课的收获，大家一致认为通过这节课的学习终于明白了钾、钙、钠在溶液中为什么不能置换出盐溶液中的不活泼金属，这是教师讲多少遍也难以达到的效果。而且课后又有同学提出了这样一个问题：金属钠与水反应的实质是与水电离出来的氢离子反应，铜离子的氧化性比氢离子氧化性要强，那么为什么钠先与水反应而不与铜离子反应?这个问题我以前还真没想过，我坦然承认老师也会有不懂的问题。咱们一起查资料吧，我没有代劳，而是引导提出问题的两个同学上网查资料，我又翻阅了大学的《无机化学》课本，最终我们一起找到了答案。我认为这节课的收获远不止我们解决了多少个问题，学生记住了多少个化学方程式。学生在这节课上，据理力争、创造性的学习思考，并把这种探究的欲望延伸到了课外。教学相长，老师在这节课中也受益匪浅，这才是这节课最大的收获。

在课堂教学中教师要适时捕捉实验意外现象，以平等民主的心态对待学生提出的“意外”问题，充分发挥教师的智慧，使“节外生枝”演变成探究性学习生动而宝贵的教学资源，这对于启迪学生思维，激发学生探究的欲望，对于提高课堂教学的有效性大有益处。以往的教学过程往往忽略学生的思维，以讲代练，以练习代替实验。假如本节课以讲解、练习代替实验，效果可想而知；假如本节课我们对学生看到的意外现象，提出的意外问题视而不见或随意搪塞过去，我们损失的会是学生创造性学习和思考的良机。因此重视实验教学，善待实验中的意外，并使之成为宝贵的教学资源，有助于激发学生探究的欲望，启迪学生创造性思维，提高课堂教学的有效性。

实验教学具有激发学生的学习兴趣，培养学生的科学素养，开发学生的潜能，培养学生科学的思维品质等多项功能。其他任何教学手段都不能达到这种效果。在上面的课例中，每当学生遇到了问题，都自然想到了用实验证明。在讨论中，学生能主动思考，并懂得用已有的知识和查阅资料等方式去解决问题。科学素养的提高和科学思维品质的养成，往往是在这种潜移默化的过程中形成的。近年来，多媒体教学发展很快，各种教学软件涌进了课堂，尽管在课堂上用精美的课件将抽象的知识直观地表达出来是一种很好的教学手段，但如果仅用完美的课件演示代替化学实验，把实验教学变成了学生看电影，课堂上缺失的是学生的独立思考和动手操作能力，缺失的是“意外”生成的宝贵的教学资源。因此，如何有效地把教学课件和化学实验结合起来，促进有效课堂的生成是我们每一位化学教师值得深思的问题。