實驗教學后勿忘“反思”——由近幾年蘇州市中考化學試題說起

朱春霞

（江蘇省張家港市兆豐初級中學 江蘇 張家港 215622）

一、問題的提出

隨著基礎教育課程改革和新課程標準的實施，教師的教育理念、教學內容和手段、學生的學習方式都發(fā)生了很大的變化。蘇州市自2004年秋季開始使用滬教版新教材以來，中考實驗題所占分值逐年增加，加上蘇州市將初中化學實驗操作考查的內容納入中考試題之后，各校教師想盡辦法，盡可能給學生創(chuàng)造時間和機會，讓學生主動參與實驗探究，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力，以獲得最大課堂教學效率，提高課堂教學質量?？墒窃诮鼛啄曛锌奸喚磉^程中，筆者發(fā)現(xiàn)學生對實驗題答題的得分率并不高，有些看似簡單甚至學生自己動手做過的實驗，都描述的含糊不清甚至表達錯誤。仔細分析其原因，學生在實驗后并沒有認真的分析歸納，教師也忽視了實驗教學后的反思和總結，大多數(shù)學生只是“看熱鬧”、“走過場”，而沒有真正懂得實驗原理、方法、步驟、規(guī)律等實質內涵，從而也失去了實驗教學的真正本意。加強實驗教學后的反思，已經(jīng)成為現(xiàn)代新教學理念中必不可少的教學環(huán)節(jié)。

二、實驗教學后“反思”的意義

我國古代的大教育家孔子曾經(jīng)說過：“學而不思則罔，思而不學則殆”，還有“捫心自問”、“吾日三省吾身”等說法和論述，這說明早在古代，人們就已經(jīng)充分認識到反思的重要性?；瘜W學科是以實驗為基礎的自然學科，實驗是化學的靈魂。在化學教學中，教師不僅要重視實驗教學，而且更應該重視實驗教學后的反思。加強實驗教學后的反思，有助于學生思維能力的培養(yǎng)，使學生的思路拓寬，將零散的實驗內容系統(tǒng)化、條理化，使學生綜合運用知識的解題能力得以提高。實驗教學后的反思是教學理論與實驗之間的“對話”，是溝通倡導理論與運用理論的“橋梁”。因此，實驗教學后的反思應貫穿于實驗教學的始終。

三、實驗教學后反思的內容

我國著名化學家戴安邦先生曾經(jīng)說過：“化學實驗教學是實施全面化學教育的一種最有效的形式”。實驗教學在整個教學活動中占有非常重要的地位。但在實際教學中，無論是演示實驗還是學生分組實驗，大多數(shù)教師都比較注重實驗前的準備、實驗教學中的操作以及實驗現(xiàn)象的描述，而忽視了對實驗本質的總結和反思，實驗教學效果得不到提高。

《化學課程標準》明確指出：科學探究的具體內容有提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等八要素。作為教師與學生，很多時候只完成了前面的六個方面，而忽視了對實驗的反思與評價、表達與交流兩個方面。實驗后的反思是實驗教學的重要組成部分，也是有效課堂教學的補充和延續(xù)。那么，化學實驗之后應該反思些什么呢？下面結合近幾年蘇州市中考化學試題談談筆者在實驗教學中的認識和做法，以期拋磚引玉。

1．反思實驗原理

實驗原理是進行化學實驗的依據(jù)和基礎，如果不懂得實驗的原理也就無所謂會做實驗?；瘜W反應原理的教學，不是簡單地將化學反應原理灌輸給學生，而是引導學生積極探究，使學生在實驗探究過程中形成知識，并逐步靈活應用化學反應原理。

例1（2007年蘇州中考）第30題（2）用試管進行排水法集氣時，主要出現(xiàn)了如下圖示所示的4種操作，其中合理的是（此小題為不定項選擇填空，多選，錯選不給分）＿＿＿＿＿＿。

（3）取a、b兩支試管加入等體積6%的雙氧水，再分別加入少許MnO2粉末、CuO粉末，發(fā)現(xiàn)a中比b中產(chǎn)生氣泡多且快。隨即用帶火星的木條分別懸空伸入試管內，發(fā)現(xiàn)a中火星復燃，b中火星僅發(fā)亮但不復燃。由此得出影響雙氧水分解的因素是。

（4）再取一支試管倒入適量6%的雙氧水，仔細觀察溶液內有少量細小氣泡浮起；然后將該支試管浸入約80℃的熱水中，溶液內氣泡明顯增多。這時將帶火星的木條懸空伸入試管內，卻不能復燃。試對比第（3）題a中火星復燃的現(xiàn)象，分析兩者現(xiàn)象差異的根本原因是 。

氧氣是中考復習中三種重要氣體之一，利用雙氧水和二氧化錳（作催化劑）制氧氣的原理，學生已經(jīng)非常熟悉。此題目是以2007年蘇州市初中化學實驗操作考查“氧氣的實驗室制備及其檢驗”而編制，實驗操作考查中以濃度、溫度、催化劑等對反應的影響進行對比實驗，試題中以MnO2粉末、CuO粉末為催化劑，它們在同樣條件下進行實驗，發(fā)現(xiàn)用MnO2粉末比CuO粉末產(chǎn)生氣泡多且快，說明了催化劑種類不同，催化效果不同。接著又以溫度的不同，常溫下和80℃的熱水進行對比，發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象也不同，說明兩者現(xiàn)象差異的根本原因是單位時間內產(chǎn)生氧氣的濃度不同。

作為全大市所有的學生都親自動手操作過該實驗，為什么在進行中考試題的解答時，多達90%的學生不能正確的給出答案，滿分6分的題學生的得分率僅有2.5分？對于上面用排水法收集氧氣的方法此項選擇，也有很多同學不能選擇完整。細細想來，存在問題的根本原因在于教師和學生都沒有對實驗操作的內容進行反思，在實驗操作考查的時候很大程度上是應付檢查，一些學生采用背實驗答案的方法，以蒙混檢查。作為教師，也僅僅就實驗而講實驗，并沒有從實驗原理、產(chǎn)生不同現(xiàn)象去尋根究底，更沒有對實驗中產(chǎn)生的問題去研究、討論和進行再反思。

學習化學反應原理的目的在于應用，在實驗教學中，教師要從多個角度去分析解釋化學反應產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因，引導學生由淺入深，逐步理解，讓學生思考和判斷問題，以培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

2．反思實驗方法

一些化學實驗，如果在實驗方法上稍作改變，實驗現(xiàn)象會產(chǎn)生變化。在實驗教學過程中，教師可以引導學生思維求異，優(yōu)化實驗方案，找出特點和不足，尋求最佳策略。

例2（2009年蘇州中考）第30題【步驟一】未打磨的鋁片浸入氯化銅溶液中，迅速產(chǎn)生大量氣泡和疏松的紫紅色固體，并放熱，片刻后溶液由藍綠色變成無色。

【步驟二】未打磨的鋁片浸入硫酸銅溶液中，一段時間內沒有明顯現(xiàn)象。

(2)比較步驟一、二，你能得出的結論是：▲ 。

(3)試將“影響因素”選項前恰當?shù)淖帜感蛱柼钊氪痤}卡指定位置。

★影響因素：

A．打磨時用力程度及均勻程度不同

B．選用砂紙顆粒粗細程度不同

C．由于摩擦生熱又形成了新的氧化膜

此題是以2009年蘇州市初中化學實驗操作考查中“金屬與鹽溶液的置換反應”而設計的，命題者將實驗不同的操作方法及產(chǎn)生的不同現(xiàn)象告知學生，要求學生利用現(xiàn)象分析原因并得出結論，雖然說此題有一定的難度，但命題者已經(jīng)從學生的角度出發(fā)，特意在答案欄里以選擇題的形式出現(xiàn)。此題的得分率也很低，尤其是現(xiàn)象四與現(xiàn)象三對比，說明③ ▲ 這個選項的A、C答案選擇正確的同學很少。實際上很多學生在實驗操作考查中發(fā)現(xiàn)了此問題但沒有去思考為什么，而作為教師也沒有進一步引導和幫助學生去反思，為什么實驗方法的不同會產(chǎn)生不同的現(xiàn)象，這樣就形成了所謂“公開的試題、秘密的答案”的結果。

3．反思實驗現(xiàn)象

學生在實驗過程中會產(chǎn)生不同的實驗現(xiàn)象，根據(jù)觀察到實驗現(xiàn)象的不同，深入反思，加強對實驗內容的理解，增強分析判斷能力。

在學習葡萄糖的檢驗時，我讓學生分別對新制的氫氧化銅加入葡萄糖和不加葡萄糖進行加熱，觀察發(fā)現(xiàn)兩者產(chǎn)生截然不同的現(xiàn)象，前者產(chǎn)生磚紅色沉淀，后者產(chǎn)生黑色沉淀。利用不同的現(xiàn)象，引導學生分析原因，找出問題的答案。另外，對于書本上要求在試管中加入2mL10%的NaOH溶液，滴加5%硫酸銅溶液4-5滴進行變換，讓學生反思能否將NaOH溶液換成4-5滴，硫酸銅溶液換成2mL，調動學生的問題意識，讓學生逐步形成反思的習慣。

例3（2006年蘇州中考）第28題 (2)小芳將長條狀鋁片的一端放在酒精燈火焰上灼燒片刻，輕輕搖動鋁條，受熱一端會左右搖晃，卻不像蠟燭那樣滴落。為究其原因，小芳查閱資料得知：鋁的熔、沸點分別是660℃、2460℃；氧化鋁的熔、沸點分別為2054℃、2980℃。

請解釋上述實驗現(xiàn)象： 。

此題是考查金屬的性質，鋁在加熱條件下會生成氧化鋁，根據(jù)氧化鋁和鋁的熔、沸點對比，發(fā)現(xiàn)高熔點的氧化鋁保護膜將膜內熔融的鋁包裹起來，而不會產(chǎn)生滴落現(xiàn)象。根據(jù)實驗現(xiàn)象形成反思的習慣是最簡單的，也是最容易反思的方面。因此，在每一次實驗教學后，教師應該及時的引導學生進行反思，加深對實驗的理解和記憶，逐步養(yǎng)成反思的習慣。

4．反思實驗異同點

很多化學實驗的裝置，看似相似卻又不同，在學習實驗室用雙氧水制取氧氣、大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的裝置時對比發(fā)現(xiàn)，兩者選擇的依據(jù)都是固液不需加熱型，不同之處在于雙氧水用的是分液漏斗，而稀鹽酸用的是長頸漏斗；兩者下端管口的位置存在各自的差異，分液漏斗下端管口在液面以上，而長頸漏斗的下端必須伸入液面以下；分液漏斗除了具有隨時添加液體的優(yōu)點以外，還可以控制滴加液體的速度等。在進行實驗教學時，教師應該引導學生仔細觀察書本上的圖片，比較實驗異同點，對實驗進行有效性反思，達到學會比較歸納的本領。

例4（2007年蘇州中考）第28題的圖

例5（2009年蘇州中考）第20題

下列過濾裝置及其操作的簡圖 (圖中固定裝置和混合液、濾液均省略，且玻璃棒末端均已輕靠漏斗內的三層濾紙?zhí)?，其中正確的是 （ ）

以上兩道中考題，一眼看上去就可以發(fā)現(xiàn)，這2幅圖片均來自于化學教材，可仔細對比，就不難發(fā)現(xiàn)兩者的差別。2007年蘇州中考題A圖中的長頸漏斗的下端未伸入液面以下，B圖中往階梯上的兩只蠟燭中傾倒二氧化碳是在階梯上面的蠟燭先滅而書本上是在下面的蠟燭先滅；2009年蘇州中考題過濾裝置圖中漏斗下端緊貼漏斗內壁的方向來了個“變身”，讓學生成了“丈二和尚——摸不著頭腦”。因此，在實驗教學中，我們應該學會比較，找出聯(lián)系和區(qū)別，反思實驗異同點，觀察實驗細節(jié)，掌握實驗本質，鞏固實驗知識和技能。

5．反思實驗規(guī)律

掌握實驗規(guī)律是學習化學的重要方法，通過實驗探究，懂得實驗原理，理解實驗步驟，分析實驗現(xiàn)象，比較實驗的異同，總結實驗規(guī)律。實驗規(guī)律不是簡單的讓學生機械化的記憶，而應該是在掌握實驗規(guī)律的基礎上，學會對知識的遷移和應用，打破思維定勢，達到真正理解化學、掌握化學。

在學習氣體的收集方法時，教師會要求學生理解：凡是密度比空氣大且不與氧氣發(fā)生反應的氣體用向上排空氣法收集，導管應伸到集氣瓶底部；凡是密度比空氣小且不與氧氣發(fā)生反應的氣體用向下排空氣法收集，導管應伸到集氣瓶底部；凡是不溶于水且不與水發(fā)生反應的氣體可以采用排水法，導管在集氣瓶口。但是在實際的練習中，我發(fā)現(xiàn)學生對規(guī)律的應用不夠靈活，缺乏思考。

例6（2007年蘇州中考）第28題（5）實驗室一般用向上排空氣法收集二氧化碳氣體，試問能否用排水法收集到二氧化碳？請說明理由。（已知：通常狀況下1L水大約能溶解1L二氧化碳氣體）

答＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

例7（2003年蘇州中考）為了較準確測定氯酸鉀完全分解產(chǎn)生氧氣的體積，可進行以下試驗：稱取2.5g氯酸鉀與適量二氧化錳混合，然后加熱直至無氣體放出，過一會兒讀取進入量筒里的氣體體積。試完成下列填空：①測量氣體體積時，可以將反應發(fā)生裝置和收集裝置中的氣體冷卻至室溫再進行。則收集氣體應選下圖中的 裝置才合理，理由是 。

以上兩道題都涉及到了氣體的收集方法，但都打破了規(guī)律性的內容。例6能否用排水法收集到二氧化碳難倒了一大片學生，因為二氧化碳能溶于水，很多教師在講課時就提到了利用二氧化碳的密度比空氣大可以用向上排空氣法來收集，但能不能用排水法收集到二氧化碳，也從來沒有這樣提起過。作為教師，連續(xù)教了十幾年的書也從來沒有去思考過這個問題，更沒有大膽的去嘗試這樣的實驗。自從考試中出現(xiàn)問題后，我們才有老師去嘗試用排水法收集二氧化碳，后來還居然發(fā)現(xiàn)收集相同量的一瓶二氧化碳用排水法比用向上排空氣法收集快。試想，如果我們能打破常規(guī)，在進行實驗教學時也去反思一下，不至于到現(xiàn)在才知道這個結論。例7那道題從圖上看是用排水法來收集氧氣，很多同學不加以思考便選擇了圖A方法，殊不知他們把氯酸鉀與適量二氧化錳混合，然后加熱直至無氣體放出，將反應發(fā)生裝置和收集裝置中的氣體冷卻至室溫再進行收集氣體，為了防止實驗的倒吸，應該將導管伸入量筒的內部而高于水槽中的水，所以正確答案應選擇B圖。

由此可見，實驗規(guī)律的教學并不是簡單的給學生搭建“腳手架”，讓學生背一些實驗的操作要點，注意事項等，而是要引導學生開動腦筋，仔細觀察，認真反思，培養(yǎng)有靈活的思維能力和運用能力的學生。

四、實驗教學后反思感想

心理學家波斯納指出：“教師的成長＝經(jīng)驗＋反思?！笨梢哉f，沒有反思的經(jīng)驗只是狹隘的經(jīng)驗，至多是膚淺的認識。而反思可以使存在的問題得到改進，發(fā)現(xiàn)的問題及時探究，積累的經(jīng)驗升華為理論。教師在實驗教學的同時，應該和學生一起進一步的反思，理解實驗原理、現(xiàn)象，深化實驗的內涵本質，完善實驗的操作和規(guī)范。通過實驗后的反思，可以優(yōu)化實驗方案，創(chuàng)新實驗設計，總結實驗規(guī)律，揭示實驗本質。

實驗教學后的反思，并不是一般意義上對實驗內容的“回顧”，而是思考、反省整個實驗教學過程中的問題（包括實驗原理、實驗方法、實驗現(xiàn)象、實驗異同點、實驗規(guī)律等），努力用知識去解決這些問題，捕捉實驗的魅力。實驗教學后的反思是課堂教學的再認識，是一種有益的思維活動和再學習活動，是一種追求本質、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程。

實驗教學后的反思是長期、全程性的。教師應該堅持把反思貫穿在實驗過程的始終，使實驗的過程與反思的過程同步，用反思來促進實驗教學的效率，用實驗教學來提升反思的質量，在實驗中反思，在反思中提高，進而使實驗與反思形成相得益彰、相互促進的局面。

新課程對教師的教學經(jīng)驗提出了全新的挑戰(zhàn)，教學反思的重要性也因此被提到了前所未有的高度。面對新世紀對教育的挑戰(zhàn)，我呼吁全體教師要記?。簩嶒灲虒W后勿忘了“反思”，讓學生在反思中產(chǎn)生智慧的火花，讓教師在反思中形成教育的智慧，真正使反思成為實驗教學的活水源頭。