浅谈化学教学中的对比实验

计玲凤

（江苏省吴江市黎里中学 江苏 吴江 215212）

在新课程的背景下，课堂教学应把传统的以教师讲授为主要形式，以学生记忆、背诵知识、提高认知为目标的教学方式，转换为以学生为主体，教师要从教者、管理者的角色转变为教学的组织者、引导者，让学生在实验探索中获得新知识。对比实验教学就为这种转换提供了崭新的教学思想和教学方法。

在具体的教学过程中，如果能巧妙地设计一些对比试验，既可帮助学生深刻理解和掌握教学内容，又能激发学生学习化学的好奇心和积极性，培养学生的化学思维能力。

一、对比实验的概念

化学实验是学生获取科学知识、认识客观世界的重要途径，搞好化学实验教学将有利于启发和培养学生的发散性思维和创造能力。

对比实验是指通过设立对照组和实验组，确定两组事物间的异同，以揭示研究对象具有某种属性或产生于某种原因的实验，其中对照组是作为比较的标准，实验组是作为研究的对象。它是运用比较的方法来揭示事物的性质和变化规律的一种实验方法。

二、对比实验设计的基本原则

1．分析的全面性

教师要全面分析制约实验现象的因素或变量，不能遗漏或随意增添。如：验证“盐酸中哪种微粒使紫色石蕊试液变红”的实验中，要全面考虑分析比较，可能是氢离子和氯离子，也可能是水分子，或者是共同作用。

2．对比的有效性

对比实验设计的方案的目的要有针对性，现象要有显著的差异，否则就是无效的对比实验。比如，在设计“如何检验和验满氧气”的实验方案时，我们一般用带火星的木条，而在设计“如何检验和验满二氧化碳”的实验方案时，如果只简单的用点燃的木条检验的话，那么就是无效的实验方案。因为能使木条熄灭的不只是二氧化碳一种气体，比如氮气也能使木条熄灭。

3．现象的显著性

对比实验要求实验现象直观、显著，浅显易懂，具有可比性。

三、运用对比实验，优化课堂质量

把对比实验运用在课堂教学中有利于创设情境，使学生形成认知冲突，激发学生的探究欲望，在上课时能有效吸引学生的注意力，唤起学生浓厚的学习兴趣，并且可以让学生一起讨论，使课堂气氛更加活跃。在教师的点拨下，同学们自己发现问题、提出问题、设计实验、实施实验，进而得出结论，从而优化了课堂教学的质量，体现了以学生为主体，教师为主导。

在第七章中有很多实验，其中在讲到酸碱中和反应实验时，教材中使用酚酞试液来指示反应的进行程度及是否恰好完全反应。一开始很多学生并不明白为什么要加指示剂，笔者简单地做了一个对比实验，就轻易使学生理解为什么要用酚酞试液了。只要直接用氢氧化钠溶液与稀盐酸反应，不使用酚酞试液，先做一次实验。学生自然是观察不到明显的现象，这时候笔者就提出问题：“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生了反应？”学生肯定无从回答，因为看不到能证明它们反应的明显现象。此时继续提问能否借助其他试剂来证明它们确实发生了化学反应，因为有酸碱参与反应，学生自然联想到酸碱指示剂。酸碱指示剂常用的有两种：无色酚酞试液和紫色石蕊试液。到底用哪种好呢？这时候再设计一组对比实验，分别加入紫色石蕊试液和无色酚酞试液，通过它们颜色的改变，来指示反应的进行和完成。通过实验现象，又能明显看出紫色石蕊试液从蓝色到紫色的变色不易觉察，效果不好，从而选择酚酞试液来指示NaOH溶液与稀盐酸反应的进行时最合适的。问题分析完了以后，然后让学生按照教材上的要求完整的做一遍实验。该实验中使用了无色酚酞试液，但是无色酚酞试液并没有参与中和反应，只是起到指示反应进行的程度作用，让学生更深刻的理解酸碱中和反应。

在化学复习的时候，常会遇到一些比较难的题目，由于知识面的限制，学生很难得出答案，这时可通过分析对比实验的现象，来化解难点。比如有一道2009年苏州市化学中考题：在日常生活中，我们发现切过咸菜的刀更容易生锈，而除锈用稀盐酸比稀硫酸快。为了进一步验证上述现象，某校师生做了以下相关分组实验，请你根据自己平时课堂学习的体验一起参与讨论并回答相关问题。

【步骤一】未打磨的铝片浸入氯化铜溶液中，迅速产生大量气泡和疏松的紫红色固体并放热，片刻后溶液由蓝绿色变成无色。

（1）若要检验紫红色固体中是否含有氧化铜，可用_____（填一试剂）溶液加以检验。

【步骤二】未打磨的铝片浸入硫酸铜溶液中，一段时间内没有明显现象。

（2）比较步骤一、二，你能得出的结论是________________。

【步骤三】打磨过的铝片浸入硫酸铜溶液中，其操作、现象和结论见下表。

（3）试将“影响因素”选项前恰当的字母序号填入指定位置。

实验操作 使用现象 对比结论I．一片用粗砂纸单向用力打磨3次，将其浸入硫酸铜溶液，片刻后用镊子取出。现象一与现象二对比，说明①现象一：粗砂纸打磨的在划痕处有少量气泡，附着少量疏松的紫红色固体。现象二：粗砂纸打磨的片刻内现象不明显。

II．一片用特细砂纸反复打磨数次，再将其浸人硫酸铜溶液，片刻后取出。现象三：特细砂纸打磨的表面产生较多细小气泡，表面均匀附着紫红色固体。现象三与现象一对比，说明②_____。现象四：特细砂纸打磨的表面一段时间内没有明显现象。现象四与现象三对比，说明③____。

★影响因素：

A．打磨时用力程度及均匀程度不同

B．选用砂纸颗粒粗细程度不同

C．由于摩擦生热又形成了新的氧化膜

（4）比较步骤三各实验操作中用砂纸打磨的作用：______________。

遇到类似的题目，首先，教师要引导学生带着上述问题进行思考。题目中先给出未打磨的铝在不同的溶液中的对比实验的现象，学生根据所给的信息很容易得出第一个结论。再通过分析后面所给出的对比实验，尽管学生以前没有做过这个实验，但是根据题目中的实验现象，对比结论也不难得出。这类题目，由于所给出的信息充分，设问明确，所以解答并不困难，正所谓“起点高，落点低”。

对比实验是认识事物、掌握规律的一种有效的实验方法，它在化学教学中是激发兴趣、启发思维、培养能力的有力措施。而对于概念的建立和规律的理解，又是不可缺少的方法，许多难于讲清，不易突破的难点，在对比实验中会迎刃而解。对比实验直观性好，印象深刻和没有繁锁的操作与计算等工作，受到师生的欢迎。

［1］ 郑慕韩．初中学习能力自测丛书——化学［M］．上海：上海科学技术出版社，2009．1