在“失敗”的實(shí)驗(yàn)中挖掘教學(xué)資源

1、從“失敗”的實(shí)驗(yàn)中挖掘教學(xué)資源胡仙福 浙江省縉云縣東方中學(xué)（321405）【摘要】實(shí)驗(yàn)教學(xué)對教師教學(xué)能力極富挑戰(zhàn)，特別對于失敗實(shí)驗(yàn)的態(tài)度更是一塊試金石，本文對一些常見的實(shí)驗(yàn)失敗原因進(jìn)行剖析，供教學(xué)參考。【關(guān)鍵詞】失敗的實(shí)驗(yàn)、教學(xué)資源。對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師要作充分的準(zhǔn)備，不能想當(dāng)然。課前要反復(fù)演練，實(shí)驗(yàn)結(jié)果力求與課本內(nèi)容相符合。由于實(shí)驗(yàn)影響因素較多，教師或?qū)W生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往與預(yù)設(shè)的結(jié)果不同，與課本所描述相去甚遠(yuǎn)。在教學(xué)中被視之為失敗的實(shí)驗(yàn)，如何面對這些失敗正是考驗(yàn)教師教學(xué)能力試金石：對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出正確的解釋，并利用失敗的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，成為創(chuàng)新的起點(diǎn)。是珍貴的教學(xué)資源。若掩蓋實(shí)驗(yàn)真相敷衍了事，蒙

2、混過關(guān)，照搬課本結(jié)論，學(xué)生對教師的科學(xué)素養(yǎng)就會(huì)產(chǎn)生懷疑，對課堂教學(xué)帶來不良的影響。產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)不成功的原因有：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理，操作不當(dāng)；藥品的用量、純度及反應(yīng)條件控制不嚴(yán)；教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過于理想化，科學(xué)性有問題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如果出現(xiàn)偏差、失敗，我們應(yīng)該視為一種教學(xué)資源加以利用：案例1：浙版科學(xué)九年級上17頁，“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”第二題：在二支試管中分別加入3毫升碳酸鈉和氯化鐵，然后滴加氫氧化鈣溶液，有什么變化發(fā)生？實(shí)驗(yàn)時(shí)把氫氧化鈣滴入碳酸鈉溶液時(shí)幾乎沒什么沉淀產(chǎn)生，根據(jù)反應(yīng)原理，應(yīng)該有明顯的白色沉淀，為什么實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻不如人意呢？許多教師對這個(gè)實(shí)驗(yàn)的處理：就是加大石灰水的量，更深的層面就不去思考了。一個(gè)很

3、好的教學(xué)資源就如此流走。如果改為：石灰水中滴加碳酸鈉溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將非常明顯。這是為什么呢？同樣的兩種物質(zhì)，滴加的循序不同，現(xiàn)象就明顯不一樣。教師如果能這樣提出來成為生成式的教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，教學(xué)效果明顯提高。原來，在20時(shí)，Na2CO3的溶解度為21.52克,Ca(OH)2的溶解度是0.185克。當(dāng)石灰水滴加入碳酸鈉溶液時(shí)，由于溶解度小,參與反應(yīng)的Ca(OH)2分子自然不多,生成的碳酸鈣就少,反應(yīng)的現(xiàn)象就不明顯。當(dāng)碳酸鈉滴加入石灰水時(shí),由于溶解度大,進(jìn)入石灰水溶液中的碳酸鈉分子多,生成的碳酸鈣量就多,反應(yīng)現(xiàn)象就明顯。其實(shí)，本例課本的設(shè)計(jì)有問題，不是教師的責(zé)任，但教師要利用課本的不足

4、，轉(zhuǎn)化為有用的教學(xué)資源。更多的例子，是教師的問題，由于實(shí)驗(yàn)技能差，出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)失?。喊咐?：氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn),是初中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。氫氣由鹽酸與鋅粒的置換反應(yīng)產(chǎn)生。前半節(jié)課時(shí)間，實(shí)驗(yàn)操作的還算順，但這位教師，當(dāng)有紅色銅出現(xiàn)時(shí)并不立即結(jié)束實(shí)驗(yàn)，忙于板書，繼續(xù)加熱。此時(shí)，三角燒瓶，嘣的一聲，爆炸！一桌碎玻璃，幸好沒傷及人身。這是一次實(shí)驗(yàn)事故！驚魂一刻過后,教師不是掃一掃玻璃,道聲對不起,而是撥亂反正。分析事故的原因：學(xué)生們七嘴八舌議論開了，這時(shí)教師隨即提出引爆的原因供各位同學(xué)探究：（1） 瓶內(nèi)的氫氣壓力過大（2） 瓶內(nèi)的氫氣與空氣的混和物點(diǎn)燃，啟爆；（3） 實(shí)驗(yàn)時(shí),通入的氫氣沒有進(jìn)行驗(yàn)純（4） 瓶內(nèi)的鹽

5、酸太稀,產(chǎn)生的氫氣太少,空氣進(jìn)入瓶內(nèi),過度加熱引爆。失敗的實(shí)驗(yàn)為學(xué)生造就了一個(gè)迫切的問題情境，最能調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維。分析：實(shí)驗(yàn)失敗原因:瓶內(nèi)的空氣沒有排干凈,氫氣檢純太馬虎,鹽酸濃度太稀,產(chǎn)生的氫氣量太少,沒有把空氣排干凈。加熱的時(shí)間過長而引爆。順便復(fù)習(xí)氫氣的使用為什么要檢純，檢純的方法?？扇?xì)怏w的爆炸比。同時(shí)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)研究來不得半點(diǎn)馬虎，培養(yǎng)細(xì)心、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)。教師捕捉這種非預(yù)期的生成性教學(xué)資源，把持與整合，充分合理的利用，有時(shí)可以產(chǎn)生意外的效果?！笆　辈辉偈鞘。炊蔀橛袃r(jià)值的教學(xué)資源。教學(xué)中并不缺少資源，缺少的是開采的“手”。案例3：九年級上冊14頁的一次實(shí)驗(yàn)活動(dòng):在2支分別盛有3毫

6、升的氫氧化鈉稀溶液的試管里,各滴入1滴酚酞試液,再分別向2支試管里逐滴加入稀鹽酸和稀硫酸,邊滴邊震蕩,直至紅色褪去。實(shí)驗(yàn)時(shí)，滴入的酚酞試液，迅速變紅，當(dāng)剛想滴入鹽酸和硫酸時(shí)，試管內(nèi)的紅色，漸漸褪去。原來的實(shí)驗(yàn)預(yù)想，是滴入酸以后顏色才褪去！以往都是非常成功的簡單實(shí)驗(yàn)，怎么會(huì)如此！當(dāng)時(shí)，懷疑試劑的雜質(zhì),或者酚酞過期。再實(shí)驗(yàn),證明都不是。后來查資料才知道：酚酞本身是酸性，室溫時(shí)的指示范圍（PH）8.2-10；仔細(xì)看題目是氫氧化鈉的稀溶液，原因出在NaOH的濃度太濃,超出顯色的范圍。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明只有當(dāng)NaOH溶液濃度小于0.1mol/L，即溶液pH小于13時(shí),生成的紅色酚酞才是穩(wěn)定的。在酸堿中和滴定

7、時(shí)，不宜加入過多的酚酞試液，以防止酚酞析出出現(xiàn)白色渾濁 。要說明的是：紫色的石蕊試液的范圍：（PH）5.0-8.0由此可以說：細(xì)節(jié)決定成敗，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，包括自身的素養(yǎng)是何等重要。案例4：木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生展示碳具有還原性。在高溫下碳奪取氧化銅中的氧，使其發(fā)生還原反應(yīng)。按照教科書上做有二氧化碳產(chǎn)生，有磚紅色的少量的粉末。沒有紅熱現(xiàn)象，沒有光亮的銅產(chǎn)生；一般教師實(shí)驗(yàn)就認(rèn)為成功了，實(shí)際上虛假的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象掩蓋了真相。用酒精燈加熱大約溫度可以達(dá)到500，產(chǎn)生的磚紅色的物質(zhì)一部分是氧化亞銅，用稀硫酸就可以證明，若變藍(lán)說明是氧化亞銅。課堂上一般教師認(rèn)為磚紅色就是銅。用酒精噴燈溫度可達(dá)到1000，木炭與氧化