我让学生做“错误”实验

徐金鹏

“绿叶中色素的提取和分离”实验是人教版普通高中课程标准教材必修一第五章第4节的教学内容，此实验主要目的是让学生掌握绿叶中色素的提取和分离技术以及探究绿叶中色素的种类。该实验具有材料常见、容易操作，步骤虽多现象明显的特点，且为学习光合作用的基础，因此是高中必做的实验之一。实际教学中，学生据教科书做正确实验的同时，也安排学生做“错误”实验。学生通过做两组对照实验，不仅熟悉了正确的实验步骤，也同时理解了错误步骤对实验结果的影响。

1 设计思路由来

传统的实验教学中，教师先讲述实验的原理和目的要求，然后精析实验步骤及每步操作的理由，最后让学生分组完成实验。在实验室里，多数小组很快正确完成了实验，在剩余的时间里，个别小组甚至还又重做一遍。实验中有一些小组出现错误的操作步骤，如“提取色素时未加无水乙醇”、“分离色素时滤液细线浸没到层析液中”等情况。教师进行严厉批评，同时给出正确的步骤并让学生及时改正，这些学生则在指导下顺利完成了实验。

在考试时出题者会给出一些错误的实验步骤，让学生预测可能出现的实验现象，学生都不能很好回答。

课本上正确实验步骤应是在不断总结的错误步骤基础上提出的，而学生缺乏对错误步骤的体验，那么能否在实验室里让学生也作一些“错误”实验来加强对异常结果的观察和感悟。在后来的本节教学中，笔者让每小组在完成正确实验的同时，改变某个步骤制造一组“错误”实验，并让学生比较两组实验的结果差异，进而理解实验步骤对结果的影响。最后让不同小组进行结果交流，让学生从多方面理解“错误”实验产生的“错误”现象。在这种实验安排中，既加强了学生的分组合作意识，也培养了学生的创新思维和探究问题的能力。

2 安排“错误”实验

在实验前，各小组仔细分析课本实验的前四步，让学生选取感兴趣的实验步骤，并设计相应的“错误”实验。经过各组讨论和教师的提示后，学生设计的“错误”实验大致有以下几个方面：

提取绿叶中的色素：称取绿叶质量的不同、清水代替无水乙醇的情况、不加碳酸钙的情况、不加二氧化硅的情况。

制备滤纸条：滤纸条末端不剪去两角的情况、滤纸条的标记线用有色钢笔代替铅笔的情况。

画滤液细线：只画一次滤液细线的情况、几次滤液细线不在同一位置的情况。

分离绿叶中的色素：滤液细线浸没到层析液中的情况。

各组确定完研究的“错误”实验后，要求每组学生合理分工，在所给的时间内完成两组对照实验，并认真分析“错误”实验产生的异常结果，及与正常组间的差距。此目的以让学生进一步理解课本实验步骤设计的必要性和合理性。

3 品味“错误”结果

由于各组实验任务增加，不仅时间得到充分利用，而且组内学生都在组长的安排下积极参与实验操作。学生完成两组实验后，便兴奋地比较两张滤纸条上色素带的差异。而后各组在交流分析后得出：有些“错误”对结果影响较大，如不加无水乙醇，几乎在滤纸条上看不到色素；又如只画一次滤液细线所得的色素带明显比画三次滤液细线的色素带颜色浅。有些“错误”对结果影响较小，如不加碳酸钙对结果几乎无影响。在比较中，学生不仅品味了实验中步骤对结果的影响，而且有些学生还大胆地提出自己的观点：认为课本中有些步骤可以改进或省去。更有一些学生在查询相关资料后，还提出了一些可再进行研究的课题：如能否用一定浓度的乙醇提取色素、用黄叶代替绿叶做实验、在圆形滤纸中央处滴加色素滤液来获取色素环等。这里学生不但完成了既定“错误”实验的探究，也激发了创新实验方法和拓展研究课题的欲望，可谓一石激起千层浪。

高中实验是学生巩固基础知识的途径和提高实际操作能力的保证。教学中若教师对课本实验合理利用，创新教学思路，改进实验材料或拓展实验课题等，这样既能增强学生对基本实验原理的理解和感悟，也能提高学生敢于怀疑，勇于创新的探索精神，这正是现代课堂所追求的教学目标。