小议高中化学探究活动的切入点

◇ 姚少祥

高中阶段化学课程中的探究活动是学生积极主动参与实验，获取化学知识和提高探究能力的一个重要途径．那么如何才能使探究活动更加灵活和自然地融入课堂教学中?本文将从课本知识、生活实际、实验探究三个方面介绍探究活动的切入点．

1 从学生对知识的内容产生疑问切入

新的课程改革要求重视学生的实验基础能力、创新能力．在学习过程中学生不可避免地会遇到产生疑问的知识内容，教师可以根据学生产生疑问的知识内容展开探究活动．

例如，学生在学习“非金属及其化合物”这一章内容时，其中有一小节探究氨气的物理和化学性质，大家会对“氨气溶于水具有碱性”这一现象产生疑问．在学生对此产生疑问时，设计活动探究是解决这一难题的重要步骤，因此笔者设计了如下探究活动．

教师让学生对于上面产生的疑问进行合理的假设，假设的内容可能有:1)氨气具有碱性；2)氨气的水溶液具有碱性；3)氨气溶于水发生了反应，产生的物质具有碱性．然后让学生自己进行实验探究活动．教师在学生实验探究结束之后，自己也要设计一个实验，让学生分析自己设计出来的实验与教师设计出来的实验的优缺点，增强学生的实验设计能力．

教师的实验设计:在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用橡胶塞塞紧瓶口，在安装好装置之后用注射器吸入足量的加入酚酞指示剂的水溶液，注射入圆底烧瓶中．再取一个充满干燥氨气的圆底烧瓶，用pH试纸在瓶口检测其酸碱性．

实验结果:干燥的氨气没有碱性，在干燥的氨气中加入水之后，水溶液为碱性，说明水溶液产生了OH－，但水中的OH－不能使溶液呈碱性，所以使溶液呈碱性的是氨气与水发生反应之后产生了碱性物质．

通过上面的实验探究，解决了学生对于知识的疑问，提出了对于知识疑问的解决方案，培养了学生的综合能力．

2 从学生日常生活中的化学知识切入

化学这一门学科本身就是来源于日常生活．在教学过程中，我们把化学这门学科的知识点置于生活中，使学生感受到化学变化的奇妙和化学世界的魅力，萌发对于化学知识学习的兴趣．

例如，在学习“铁及其化合物”这一章内容时，教师可以根据这节课的教学目标创设如下探究情境:

大家都知道，某人发生缺铁性贫血时，医生都会推荐其吃一些补铁剂，同时也会让其吃一些维生素C，并且嘱咐维生素C要和补铁剂一起使用，那么我想问同学们一些问题:

(1)人体中缺少的铁元素是多少价的铁离子呢?

(2)病人服用的补铁剂是多少价的铁离子呢?

(3)为什么维生素C要和补铁剂一起服用呢?

(4)它们之间是怎样的转化关系呢?

发给学生一张实验表格，让学生根据实验过程自主完成实验，并填写实验现象和实验结论．

实验内容:用胶头滴管移取少量的硫酸亚铁溶液于试管中，观察其颜色，接着向试管中滴加少量的硫氰化钾溶液，观察溶液颜色变化，然后再加入0．1 mol·L－1的过氧化氢溶液，观察溶液颜色．最后注入维生素C溶液，观察溶液颜色．

实验现象:硫酸亚铁溶液为浅绿色，在加入硫氰化钾溶液时，溶液颜色不发生改变，加入0．1mol·L－1的过氧化氢溶液后，能够观察到溶液颜色变成红色，最后再注入维生素C时，溶液颜色又变回了浅绿色．

实验结论:1)Fe3＋与硫氰化钾发生反应，产生红色络合物，Fe2＋与硫氰化钾溶液不发生反应；2)当加入过氧化氢溶液时，Fe2＋被氧化成Fe3＋，Fe3＋与硫氰化钾发生反应，产生红色络合物；3)当加入维生素C时，Fe3＋被还原为Fe2＋，红色络合物消失．

学生活动:回答前文提出来的问题．

(1)人身体一般补充的铁元素都是Fe2＋．

(2)补铁剂中含有的铁元素一般也是Fe2＋．

(3)因为Fe2＋容易被氧化成Fe3＋，为避免这种情况发生，在服用补铁剂的同时需补充维生素C，被氧化的Fe2＋又被还原成Fe2＋．

(4)当有氧化剂条件下，Fe2＋可以被氧化为Fe3＋，当有还原剂条件下，Fe3＋可以被还原成Fe2＋．

本节课的教学活动从生活中的事例进行切入，在实验探究活动中学习相关的化学知识，根据所学到的化学知识对问题进行回答，充分体现了化学学科学有所用的特点，把相关的化学知识联系到生活实践中，学生在日常生活中可以对相关知识进行反复的记忆，学生对此类知识记得更加牢固，理解得更加深刻．

3 从实验的异常现象切入

实验探究对学生形成化学思维和帮助学生理解化学知识的重难点有着不可替代的重要作用．

例如，在学习NaOH和FeSO4实验时，书上所给的实验现象是先有白色沉淀生成，然后白色沉淀变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀．教师在让学生进行实验时，学生很难观察到白色沉淀向灰绿色沉淀转变这一过程，而是直接看到红褐色沉淀，这与书上所给的实验现象就有很大的差别，学生会拿自己的实验现象与书本上的实验现象进行比较．教师可以从学生产生这种想法的点进行切入，设计探究活动，鼓励学生大胆地进行合理的假设，设计探究实验，下列是学生进行的假设和实验设计．

假设:1)产生的白色沉淀会被空气中的氧气迅速氧化为红褐色沉淀；2)实验根本就不能产生灰绿色沉淀．

实验1:取一支试管，在试管中滴加适量的硫酸亚铁溶液，然后再向试管中加入适量四氯化碳溶液，隔绝空气，防止FeSO4溶液被氧化，接着用胶头滴管吸取少量的NaOH溶液，使胶头滴管穿过四氯化碳溶液进入硫酸亚铁溶液，挤压胶头滴管滴加氢氧化钠溶液，观察实验现象．

实验2:接着实验1的步骤，用胶头滴管移去试管上层的四氯化碳溶液，然后用玻璃棒搅拌试管中的溶液，观察实验现象．

实验现象:实验1中先产生白色沉淀，接着白色沉淀变成灰绿色沉淀．实验2中灰绿色沉淀迅速变成红褐色沉淀．

实验结论:硫酸亚铁与氢氧化钠反应，可以产生灰绿色沉淀，学生做实验时没有产生灰绿色沉淀，是因为白色沉淀会被空气中的氧气迅速氧化为红褐色沉淀，人的肉眼很难观察到．

总之，教师应多方面考虑学生发展特点和学校所具备的条件，从多角度多层次寻找探究活动的切入点，多方面发展学生的思维，增强学生的创新意识，丰富学生对于化学知识的储备量，培养学生逐步养成实事求是和严谨的科学态度．