从高考视角看挖掘课本实验价值，培养化学思维素养

实验是化学研究的主要手段，有些实验受试剂浓度、实验温度等条件的影响而达不到预想结果，有些实验准备比较费时，互联网上中学化学实验的视频呈现方式又丰富多彩，故而很多实验也就成了边看视频边讲实验了。由于学生缺少动手实验的过程，从而出现实验思维的缺陷。化学思维并不是以现成结论的形式出现在教材中的，而是内隐于实验事实，基本概念、化学反应原理等具体的化学知识及其体系中，并随着知识层次的推进而不断发展深化。有些“事实”单纯从表面理解无可非议，但从实验角度探究时，就有“拔出萝卜带出泥”的感受，也正因为这样，才能不断提升学生的思维认识，培养其思维素养。下面就从近几年高考实验试题的视角谈起。

一、重视课本实验的“边缘问题”，增加思维的深度和广度

纵观近几年全国卷及各地高考化学实验题，考查内容都源于课本教材，情景熟悉，有亲和性，但考题的命题角度又是平时“常见而不思”的问题。

如2017年全国Ⅱ卷28题考查了Na2S2O3溶液使用前需标定，标定前配制该溶液时需要的玻璃仪器有哪些。这样的命题视角，有其独特之处，使人眼前一亮。这样的“边缘问题”在以往高考试题中也多次出现。如2012年浙江高考题8（6）题，考查了粗产品蒸馏提纯时，温度计水银球不在蒸馏烧瓶支管口处，高一点或低一点会收集到怎样的馏分。再如2013年全国Ⅰ卷26题：给液体加热时忘记加碎瓷片，应如何操作的问题。这些试题的命题角度都切中“要害”，教学中教师更多地强调学生“要怎样做”，而缺少引导学生深入思考：“为什么要这样做？”“不这样做的后果怎样？”“怎么纠正？”由此启发学生对课本的每个实验都要思“前”想“后”，要从实验原理、试剂和仪器的选用及操作细节的要求等方面，从识记层次上升到理解应用层次，增加思维的深度和广度。

二、重视课本实验的改进创新，提升思维的发散性和完整性

近几年高考题基本上是无机背景下的物质制备、检验、除杂的综合考查题，试题背景不陌生，题型相对稳定。如2018年全国Ⅱ卷27题中探究三草酸合铁酸钾的热分解产物的实验设计；2016年全国Ⅰ卷26题考查了收集一瓶干燥氨气的连接顺序；2015年全国Ⅰ卷26题验证草酸晶体分解产物的实验设计。这些考题无不体现出对实验来龙去脉的完整认识，以及语言组织能力，体现思维的发散性。

笔者在《中学化学教学参考》2016年第8期上看到张秀球等老师对2016年全国Ⅰ卷的分析报告，报告中给出2016年26(1)②题的正确率为16.8%，难度系数0.168。有2015年的高考真题作为范例，经过一年的备考，2016年该类型的题的难度系数还如此之低，充分暴露出学生“模仿性学习”的缺陷和“理解性学习”的缺失。可见在教学中，要从课本的基础实验入手，并以此为生长点，从装置到试剂演变出多种形式，以发展学生的思维。

三、重视课本实验的合理整合，提升思维的融合性和深刻性

中学课本实验有验证、探究、制备、分离提纯等多种形式，这些实验又有定性、定量之分。这些实验都是建立在物质性质的基础上，以物质变化为必要条件，同时伴随着反应的方向和限度，反应中的能量、数量变化。故而实验的设计完全可以跨越知识模块进行整合。这一点在2016年北京的高考试题里得到充分体现。该组合实验将课本选修四P26实验2-5和选修五P52实验3-2进行整合，将化学平衡内容与K2Cr2O7的氧化性巧妙联系在一起，既基础又有新意。考查了学生分析整合信息的能力，同时也提升了学生思维的融合性。

平时教学中我们也可将课本不完善的实验进行整合。如人教版必修二P74实验3-3中将乙醇催化氧化生成乙醛，判断乙醛生成的方法是通过闻气味的方法。其实课本这样的设计可信度不够，因为乙醇也有味，若将产生的乙醛蒸汽通入盛有银氨溶液的试管中，然后水浴加热，看是否有银镜出来。这样的组合实验可以“一箭双雕”，即证明了乙醇被氧化成了乙醛，又证明了乙醛有还原性，可被银氨溶液氧化。在对比中提升了学生的化学思维品质。

四、重视实验意外，规范实验操作，提升思维的严谨性

做实验有时因为操作失误造成意外，有时并非失误，而是看见了“意外”，这些“意外”都要引起重视，成为教学的生长点。如“倒吸”引起试管炸裂，溶液加热忘加碎瓷片而引起暴沸使溶液喷出，这些都要有意识在课堂上“犯错”起到警示作用。但有些实验操作的意外，却蕴含着重要的知识信息，高考经常利用实验的意外现象进行命题。如2016全国Ⅱ卷28题中向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的Fecl3溶液，溶液变成棕黄色，一段时间后，溶液中有气泡出现，放热，随后有红褐色沉淀生成。溶液中出现气泡和红褐色沉淀本身就是实验的一个“意外”。笔者曾在课堂上演示酯化反应出现了“意外”，这个“意外”是反应结束时看到饱和碳酸钠溶液表面出现了一层油状物质，结果震荡试管后油层消失了，原因何在？原来是热的Na2CO3溶液水解较大，生成的NaOH使乙酸乙酯水解了，生成了可溶的乙醇和乙酸钠，故而油层消失。这个“意外”也有“意外”收获：不可用NaOH溶液提纯乙酸乙酯；冷却后再震荡试管，就不会出现油层消失，只会稍稍减少了。这些实验“意外”是很好的教学素材，使学生切身感受到实验中控制反应条件，合理选择试剂，规范实验操作的重要性，提升学生实验思维的严谨性。

总之，化学教学离不开实验，在实验中使思维活跃起来，具体知识是化学思维素养形成的载体，实验是化学思维素养形成的桥梁，化学思维素养又通过实验使具体知识得以升华，故而要深入挖掘课本实验价值，培养学生的化学思维素养。