從江蘇卷綜合探究題看實驗方案的設(shè)計與評價

皋建軍等

該題以檸檬酸亞鐵制取為背景，硫鐵礦燒渣為主線而設(shè)計的實驗綜合探究題.從加料方式、試劑的選用、實驗條件的控制等方面，綜合考查學(xué)生元素化合物知識、基本實驗原理、方法與技能的掌握程度，根據(jù)實驗現(xiàn)象形成結(jié)論的能力，實驗方案的設(shè)計與評價能力，以及對圖表等信息識別與加工的能力.加強對化學(xué)探究實驗過程與步驟的考查，要求考生，能綜合運用化學(xué)實驗的原理和方法，設(shè)計實驗方案解決化學(xué)問題，能對實驗方案進行分析與評價，能學(xué)會控制實驗條件，得到目標(biāo)產(chǎn)物.本題例最后以廢棄物的綜合利用設(shè)計化學(xué)實驗問題，凸顯化學(xué)在保護環(huán)境和節(jié)約資源方面的作用，有利于引導(dǎo)學(xué)生形成環(huán)保理念.

二、從題例看實驗綜合探究題的設(shè)計與評價

1.實驗方案的設(shè)計內(nèi)容與類型

（1）實驗方案設(shè)計內(nèi)容

從題例中的五個小問可以看出，實驗綜合探究題方案的設(shè)計內(nèi)容包含了實驗?zāi)康呐c原理、用品與步驟，方法與現(xiàn)象、結(jié)果與討論等.就實驗方案設(shè)計的內(nèi)容來說，雖然看上去較多，但高考題很少出現(xiàn)讓考生設(shè)計一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.如題例中的第 （5）小問，僅要求考生以簡答的形式補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點.這是由于考慮到中學(xué)生能力發(fā)展和認知水平.新課程強調(diào)，科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式不等于科學(xué)家的科學(xué)探究，它是在某種程度上學(xué)習(xí)科學(xué)家研究和解決問題的思路來進行學(xué)習(xí).所以，一般情況下，實驗綜合探究題實驗方案設(shè)計與題例相似，原理與問題大多是現(xiàn)成的.如題例中，由綠礬制備檸檬酸亞鐵的反應(yīng)原理、相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH等都作為信息直接呈現(xiàn)，讓考生去識別與加工.實驗具體操作方法的設(shè)計，有的是現(xiàn)成的，有的是開放的，如題例中的第（1）（2）（3）三個小問，讓考生去整合與聯(lián)想.實驗探究過程的設(shè)計，絕大多數(shù)是開放的，有彈性的，如題例中的第（5）小問，雖然是補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點，但這種補充簡答的設(shè)計，是開放的、富有彈性的.要求考生在平時的實驗探究學(xué)習(xí)過程中，注重實踐、注重操作、注重交流與體驗，才能用扎實的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，對綜合實驗方案作出正確的判斷.

（2）實驗方案設(shè)計類型

題例從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗中給出五個小問題，基本涵蓋了目前中學(xué)化學(xué)綜合探究實驗設(shè)計的主要類型，即：物質(zhì)的組成與性質(zhì)，物質(zhì)的制取與性質(zhì)、分離與提純.就此實驗方案設(shè)計的類型來講，題例是物質(zhì)的制取、分離與提純的探究設(shè)計.然而，命題專家考慮到中學(xué)生的認識水平和能力，在題例第（3）、（5）這兩小個小問中分別設(shè)計了臺階，讓考生的思維既聚焦在設(shè)定的問題中，又具有一定的發(fā)散性，可能有一個或多個解答途徑；既降低了難度，又使考生的思維得到充分的發(fā)展.

2.實驗方案的評價

（1）實驗方案評價原則

對實驗方案的評價，無論是對哪一方面的探究內(nèi)容進行評價，都應(yīng)根據(jù)探究實驗設(shè)計的原則來進行，即從科學(xué)性、安全性、可行性和簡約性等方面進行分析，評價正確與錯誤、嚴密與疏漏、規(guī)范與隨意等.要分析是否合理、是否經(jīng)濟高效、是否有干擾因素、是否符合安全環(huán)?；瘜W(xué)的思想.

像題例中第（1）小問，制備FeCO3時，選用的加料方式及其原因，應(yīng)從反應(yīng)物的性質(zhì)即科學(xué)性的角度進行評價.題意中表格所列出的相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH已提示，因Na2CO3溶液堿性較強，為了避免生成Fe（OH）2沉淀生成，所以應(yīng)將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中.

對于第（3）小問，將制得的FeCO3加入到足量的檸檬酸溶液中，再加入少量的鐵粉，80℃下攪拌反應(yīng).對于加入鐵粉的作用，應(yīng)從生成的產(chǎn)物亞鐵鹽溶液的性質(zhì)來評價，因為溶液中的Fe2+易被氧化，加入鐵粉可以防止+2價的Fe元素被氧化；對于除去過量鐵粉的方法，不少同學(xué)用加入稀硫酸的方法除去鐵粉，這是不對的.只要我們分析一下，此時反應(yīng)的進程已陳述為“反應(yīng)結(jié)束后”，不是反應(yīng)開始或反應(yīng)過程中，反應(yīng)物檸檬酸溶液呈酸性，目標(biāo)產(chǎn)物是得到檸檬酸亞鐵.從這幾個節(jié)點上來看，既反映了科學(xué)性的評價原則，又反映了可行性、簡約性的評價原則，過量的鐵粉無需過濾而除去的方法，很容易聯(lián)想到檸檬酸呈酸性，應(yīng)加入適量的檸檬酸達到除去過量的鐵粉的目的.

在第（4）小問中，反應(yīng)后溶液經(jīng)濃縮、加入適量的無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體.這時加入無水乙醇的目的，只有從無水乙醇對檸檬酸亞鐵溶解性的影響這個角度來評價.因隨著無水乙醇的加入，水的濃度降低，檸檬酸亞鐵在水中的溶解量減小，有利于檸檬酸亞鐵晶體的析出，這也是實驗評價簡約性原則的具體體現(xiàn).所以，綜合探究實驗的評價，要分析每一步實驗方案的目的，抓住探究實驗方案設(shè)計的評價原則，一定能得到有針對性的評價結(jié)果.

（2）實驗方案評價內(nèi)容

實驗方案評價要從實驗原理、實驗方法、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗誤差、環(huán)境保護等方面來進行分析.但由于受考試時間的限制，高考題很少出現(xiàn)讓考生評價一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.像題例是從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗這一較為復(fù)雜的實驗，只提取部分實驗內(nèi)容讓考生進行評價，體現(xiàn)了新課程“從學(xué)生實驗和探究課題的復(fù)雜性出發(fā)，設(shè)計探究的基本要素，確定探究活動的重點環(huán)節(jié)” 的基本要求.從題例可以看出，盡管檸檬酸亞鐵晶體制備的探究實驗比較復(fù)雜，命題專家仍根據(jù)實驗探究的基本要素，確定1-2個重點環(huán)節(jié)讓考生評價.如題例第（5）個小問.以硫鐵礦燒渣（主要成分Fe2O3、SiO2、Al2O3、）出發(fā)，結(jié)合的綠礬的溶解度曲線，只要求考生補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的兩個重要實驗步驟，一是物質(zhì)的提純與操作方法.既要除去不溶的SiO2，又要除去Fe3+、Al3+，涉及到不止一次的過濾技巧，雖然加入試劑的順序不同，都能達到實驗?zāi)康?，具有一定的開放性.二是控制實驗條件的方法.從溶解度曲線圖可知，首先要加熱濃縮到60℃并形成飽和溶液，然后冷卻至0℃結(jié)晶，過濾后用冰水洗滌，減少FeSO4·7H2O晶體的溶解，低溫干燥減少FeSO4·7H2O晶體失水分解.當(dāng)然，如果命題專家能在簡答評價節(jié)點上讓考生再少寫一些文字，探究實驗的評價效果會更加顯現(xiàn).

（3）結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)行高考綜合探究實驗題往往是將基本的實驗置于新的情景中進行設(shè)計和評價.要做好對實驗方案的設(shè)計，必須掌握實驗的基本原理和技能，弄清實驗設(shè)計的一般程序，了解實驗設(shè)計的內(nèi)容，遵循實驗設(shè)計的原則.要做好對實驗方案的評價，一方面要牢固掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，另一方面要熟悉實驗設(shè)計原則和實驗方案的評價要點，即：實驗方法和操作程序是否科學(xué)合理，實驗方案是否切實可行，實驗步驟是否簡單易行，實驗現(xiàn)象是否明顯，實驗數(shù)據(jù)獲得是否準(zhǔn)確，實驗過程中安全及環(huán)保問題是否得以妥善解決，從這些角度去分析、評價，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生探究與評價能力.實質(zhì)上，實驗方案設(shè)計的最優(yōu)化就是對實驗方案的最好評價.

該題以檸檬酸亞鐵制取為背景，硫鐵礦燒渣為主線而設(shè)計的實驗綜合探究題.從加料方式、試劑的選用、實驗條件的控制等方面，綜合考查學(xué)生元素化合物知識、基本實驗原理、方法與技能的掌握程度，根據(jù)實驗現(xiàn)象形成結(jié)論的能力，實驗方案的設(shè)計與評價能力，以及對圖表等信息識別與加工的能力.加強對化學(xué)探究實驗過程與步驟的考查，要求考生，能綜合運用化學(xué)實驗的原理和方法，設(shè)計實驗方案解決化學(xué)問題，能對實驗方案進行分析與評價，能學(xué)會控制實驗條件，得到目標(biāo)產(chǎn)物.本題例最后以廢棄物的綜合利用設(shè)計化學(xué)實驗問題，凸顯化學(xué)在保護環(huán)境和節(jié)約資源方面的作用，有利于引導(dǎo)學(xué)生形成環(huán)保理念.

二、從題例看實驗綜合探究題的設(shè)計與評價

1.實驗方案的設(shè)計內(nèi)容與類型

（1）實驗方案設(shè)計內(nèi)容

從題例中的五個小問可以看出，實驗綜合探究題方案的設(shè)計內(nèi)容包含了實驗?zāi)康呐c原理、用品與步驟，方法與現(xiàn)象、結(jié)果與討論等.就實驗方案設(shè)計的內(nèi)容來說，雖然看上去較多，但高考題很少出現(xiàn)讓考生設(shè)計一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.如題例中的第 （5）小問，僅要求考生以簡答的形式補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點.這是由于考慮到中學(xué)生能力發(fā)展和認知水平.新課程強調(diào)，科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式不等于科學(xué)家的科學(xué)探究，它是在某種程度上學(xué)習(xí)科學(xué)家研究和解決問題的思路來進行學(xué)習(xí).所以，一般情況下，實驗綜合探究題實驗方案設(shè)計與題例相似，原理與問題大多是現(xiàn)成的.如題例中，由綠礬制備檸檬酸亞鐵的反應(yīng)原理、相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH等都作為信息直接呈現(xiàn)，讓考生去識別與加工.實驗具體操作方法的設(shè)計，有的是現(xiàn)成的，有的是開放的，如題例中的第（1）（2）（3）三個小問，讓考生去整合與聯(lián)想.實驗探究過程的設(shè)計，絕大多數(shù)是開放的，有彈性的，如題例中的第（5）小問，雖然是補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點，但這種補充簡答的設(shè)計，是開放的、富有彈性的.要求考生在平時的實驗探究學(xué)習(xí)過程中，注重實踐、注重操作、注重交流與體驗，才能用扎實的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，對綜合實驗方案作出正確的判斷.

（2）實驗方案設(shè)計類型

題例從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗中給出五個小問題，基本涵蓋了目前中學(xué)化學(xué)綜合探究實驗設(shè)計的主要類型，即：物質(zhì)的組成與性質(zhì)，物質(zhì)的制取與性質(zhì)、分離與提純.就此實驗方案設(shè)計的類型來講，題例是物質(zhì)的制取、分離與提純的探究設(shè)計.然而，命題專家考慮到中學(xué)生的認識水平和能力，在題例第（3）、（5）這兩小個小問中分別設(shè)計了臺階，讓考生的思維既聚焦在設(shè)定的問題中，又具有一定的發(fā)散性，可能有一個或多個解答途徑；既降低了難度，又使考生的思維得到充分的發(fā)展.

2.實驗方案的評價

（1）實驗方案評價原則

對實驗方案的評價，無論是對哪一方面的探究內(nèi)容進行評價，都應(yīng)根據(jù)探究實驗設(shè)計的原則來進行，即從科學(xué)性、安全性、可行性和簡約性等方面進行分析，評價正確與錯誤、嚴密與疏漏、規(guī)范與隨意等.要分析是否合理、是否經(jīng)濟高效、是否有干擾因素、是否符合安全環(huán)?；瘜W(xué)的思想.

像題例中第（1）小問，制備FeCO3時，選用的加料方式及其原因，應(yīng)從反應(yīng)物的性質(zhì)即科學(xué)性的角度進行評價.題意中表格所列出的相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH已提示，因Na2CO3溶液堿性較強，為了避免生成Fe（OH）2沉淀生成，所以應(yīng)將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中.

對于第（3）小問，將制得的FeCO3加入到足量的檸檬酸溶液中，再加入少量的鐵粉，80℃下攪拌反應(yīng).對于加入鐵粉的作用，應(yīng)從生成的產(chǎn)物亞鐵鹽溶液的性質(zhì)來評價，因為溶液中的Fe2+易被氧化，加入鐵粉可以防止+2價的Fe元素被氧化；對于除去過量鐵粉的方法，不少同學(xué)用加入稀硫酸的方法除去鐵粉，這是不對的.只要我們分析一下，此時反應(yīng)的進程已陳述為“反應(yīng)結(jié)束后”，不是反應(yīng)開始或反應(yīng)過程中，反應(yīng)物檸檬酸溶液呈酸性，目標(biāo)產(chǎn)物是得到檸檬酸亞鐵.從這幾個節(jié)點上來看，既反映了科學(xué)性的評價原則，又反映了可行性、簡約性的評價原則，過量的鐵粉無需過濾而除去的方法，很容易聯(lián)想到檸檬酸呈酸性，應(yīng)加入適量的檸檬酸達到除去過量的鐵粉的目的.

在第（4）小問中，反應(yīng)后溶液經(jīng)濃縮、加入適量的無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體.這時加入無水乙醇的目的，只有從無水乙醇對檸檬酸亞鐵溶解性的影響這個角度來評價.因隨著無水乙醇的加入，水的濃度降低，檸檬酸亞鐵在水中的溶解量減小，有利于檸檬酸亞鐵晶體的析出，這也是實驗評價簡約性原則的具體體現(xiàn).所以，綜合探究實驗的評價，要分析每一步實驗方案的目的，抓住探究實驗方案設(shè)計的評價原則，一定能得到有針對性的評價結(jié)果.

（2）實驗方案評價內(nèi)容

實驗方案評價要從實驗原理、實驗方法、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗誤差、環(huán)境保護等方面來進行分析.但由于受考試時間的限制，高考題很少出現(xiàn)讓考生評價一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.像題例是從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗這一較為復(fù)雜的實驗，只提取部分實驗內(nèi)容讓考生進行評價，體現(xiàn)了新課程“從學(xué)生實驗和探究課題的復(fù)雜性出發(fā)，設(shè)計探究的基本要素，確定探究活動的重點環(huán)節(jié)” 的基本要求.從題例可以看出，盡管檸檬酸亞鐵晶體制備的探究實驗比較復(fù)雜，命題專家仍根據(jù)實驗探究的基本要素，確定1-2個重點環(huán)節(jié)讓考生評價.如題例第（5）個小問.以硫鐵礦燒渣（主要成分Fe2O3、SiO2、Al2O3、）出發(fā)，結(jié)合的綠礬的溶解度曲線，只要求考生補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的兩個重要實驗步驟，一是物質(zhì)的提純與操作方法.既要除去不溶的SiO2，又要除去Fe3+、Al3+，涉及到不止一次的過濾技巧，雖然加入試劑的順序不同，都能達到實驗?zāi)康?，具有一定的開放性.二是控制實驗條件的方法.從溶解度曲線圖可知，首先要加熱濃縮到60℃并形成飽和溶液，然后冷卻至0℃結(jié)晶，過濾后用冰水洗滌，減少FeSO4·7H2O晶體的溶解，低溫干燥減少FeSO4·7H2O晶體失水分解.當(dāng)然，如果命題專家能在簡答評價節(jié)點上讓考生再少寫一些文字，探究實驗的評價效果會更加顯現(xiàn).

（3）結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)行高考綜合探究實驗題往往是將基本的實驗置于新的情景中進行設(shè)計和評價.要做好對實驗方案的設(shè)計，必須掌握實驗的基本原理和技能，弄清實驗設(shè)計的一般程序，了解實驗設(shè)計的內(nèi)容，遵循實驗設(shè)計的原則.要做好對實驗方案的評價，一方面要牢固掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，另一方面要熟悉實驗設(shè)計原則和實驗方案的評價要點，即：實驗方法和操作程序是否科學(xué)合理，實驗方案是否切實可行，實驗步驟是否簡單易行，實驗現(xiàn)象是否明顯，實驗數(shù)據(jù)獲得是否準(zhǔn)確，實驗過程中安全及環(huán)保問題是否得以妥善解決，從這些角度去分析、評價，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生探究與評價能力.實質(zhì)上，實驗方案設(shè)計的最優(yōu)化就是對實驗方案的最好評價.

該題以檸檬酸亞鐵制取為背景，硫鐵礦燒渣為主線而設(shè)計的實驗綜合探究題.從加料方式、試劑的選用、實驗條件的控制等方面，綜合考查學(xué)生元素化合物知識、基本實驗原理、方法與技能的掌握程度，根據(jù)實驗現(xiàn)象形成結(jié)論的能力，實驗方案的設(shè)計與評價能力，以及對圖表等信息識別與加工的能力.加強對化學(xué)探究實驗過程與步驟的考查，要求考生，能綜合運用化學(xué)實驗的原理和方法，設(shè)計實驗方案解決化學(xué)問題，能對實驗方案進行分析與評價，能學(xué)會控制實驗條件，得到目標(biāo)產(chǎn)物.本題例最后以廢棄物的綜合利用設(shè)計化學(xué)實驗問題，凸顯化學(xué)在保護環(huán)境和節(jié)約資源方面的作用，有利于引導(dǎo)學(xué)生形成環(huán)保理念.

二、從題例看實驗綜合探究題的設(shè)計與評價

1.實驗方案的設(shè)計內(nèi)容與類型

（1）實驗方案設(shè)計內(nèi)容

從題例中的五個小問可以看出，實驗綜合探究題方案的設(shè)計內(nèi)容包含了實驗?zāi)康呐c原理、用品與步驟，方法與現(xiàn)象、結(jié)果與討論等.就實驗方案設(shè)計的內(nèi)容來說，雖然看上去較多，但高考題很少出現(xiàn)讓考生設(shè)計一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.如題例中的第 （5）小問，僅要求考生以簡答的形式補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點.這是由于考慮到中學(xué)生能力發(fā)展和認知水平.新課程強調(diào)，科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式不等于科學(xué)家的科學(xué)探究，它是在某種程度上學(xué)習(xí)科學(xué)家研究和解決問題的思路來進行學(xué)習(xí).所以，一般情況下，實驗綜合探究題實驗方案設(shè)計與題例相似，原理與問題大多是現(xiàn)成的.如題例中，由綠礬制備檸檬酸亞鐵的反應(yīng)原理、相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH等都作為信息直接呈現(xiàn)，讓考生去識別與加工.實驗具體操作方法的設(shè)計，有的是現(xiàn)成的，有的是開放的，如題例中的第（1）（2）（3）三個小問，讓考生去整合與聯(lián)想.實驗探究過程的設(shè)計，絕大多數(shù)是開放的，有彈性的，如題例中的第（5）小問，雖然是補充其中的兩個實驗步驟節(jié)點，但這種補充簡答的設(shè)計，是開放的、富有彈性的.要求考生在平時的實驗探究學(xué)習(xí)過程中，注重實踐、注重操作、注重交流與體驗，才能用扎實的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，對綜合實驗方案作出正確的判斷.

（2）實驗方案設(shè)計類型

題例從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗中給出五個小問題，基本涵蓋了目前中學(xué)化學(xué)綜合探究實驗設(shè)計的主要類型，即：物質(zhì)的組成與性質(zhì)，物質(zhì)的制取與性質(zhì)、分離與提純.就此實驗方案設(shè)計的類型來講，題例是物質(zhì)的制取、分離與提純的探究設(shè)計.然而，命題專家考慮到中學(xué)生的認識水平和能力，在題例第（3）、（5）這兩小個小問中分別設(shè)計了臺階，讓考生的思維既聚焦在設(shè)定的問題中，又具有一定的發(fā)散性，可能有一個或多個解答途徑；既降低了難度，又使考生的思維得到充分的發(fā)展.

2.實驗方案的評價

（1）實驗方案評價原則

對實驗方案的評價，無論是對哪一方面的探究內(nèi)容進行評價，都應(yīng)根據(jù)探究實驗設(shè)計的原則來進行，即從科學(xué)性、安全性、可行性和簡約性等方面進行分析，評價正確與錯誤、嚴密與疏漏、規(guī)范與隨意等.要分析是否合理、是否經(jīng)濟高效、是否有干擾因素、是否符合安全環(huán)?；瘜W(xué)的思想.

像題例中第（1）小問，制備FeCO3時，選用的加料方式及其原因，應(yīng)從反應(yīng)物的性質(zhì)即科學(xué)性的角度進行評價.題意中表格所列出的相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH已提示，因Na2CO3溶液堿性較強，為了避免生成Fe（OH）2沉淀生成，所以應(yīng)將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中.

對于第（3）小問，將制得的FeCO3加入到足量的檸檬酸溶液中，再加入少量的鐵粉，80℃下攪拌反應(yīng).對于加入鐵粉的作用，應(yīng)從生成的產(chǎn)物亞鐵鹽溶液的性質(zhì)來評價，因為溶液中的Fe2+易被氧化，加入鐵粉可以防止+2價的Fe元素被氧化；對于除去過量鐵粉的方法，不少同學(xué)用加入稀硫酸的方法除去鐵粉，這是不對的.只要我們分析一下，此時反應(yīng)的進程已陳述為“反應(yīng)結(jié)束后”，不是反應(yīng)開始或反應(yīng)過程中，反應(yīng)物檸檬酸溶液呈酸性，目標(biāo)產(chǎn)物是得到檸檬酸亞鐵.從這幾個節(jié)點上來看，既反映了科學(xué)性的評價原則，又反映了可行性、簡約性的評價原則，過量的鐵粉無需過濾而除去的方法，很容易聯(lián)想到檸檬酸呈酸性，應(yīng)加入適量的檸檬酸達到除去過量的鐵粉的目的.

在第（4）小問中，反應(yīng)后溶液經(jīng)濃縮、加入適量的無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體.這時加入無水乙醇的目的，只有從無水乙醇對檸檬酸亞鐵溶解性的影響這個角度來評價.因隨著無水乙醇的加入，水的濃度降低，檸檬酸亞鐵在水中的溶解量減小，有利于檸檬酸亞鐵晶體的析出，這也是實驗評價簡約性原則的具體體現(xiàn).所以，綜合探究實驗的評價，要分析每一步實驗方案的目的，抓住探究實驗方案設(shè)計的評價原則，一定能得到有針對性的評價結(jié)果.

（2）實驗方案評價內(nèi)容

實驗方案評價要從實驗原理、實驗方法、操作步驟、實驗現(xiàn)象、實驗誤差、環(huán)境保護等方面來進行分析.但由于受考試時間的限制，高考題很少出現(xiàn)讓考生評價一個完整的較為復(fù)雜的實驗方案.像題例是從綠礬制備檸檬酸亞鐵的綜合實驗這一較為復(fù)雜的實驗，只提取部分實驗內(nèi)容讓考生進行評價，體現(xiàn)了新課程“從學(xué)生實驗和探究課題的復(fù)雜性出發(fā)，設(shè)計探究的基本要素，確定探究活動的重點環(huán)節(jié)” 的基本要求.從題例可以看出，盡管檸檬酸亞鐵晶體制備的探究實驗比較復(fù)雜，命題專家仍根據(jù)實驗探究的基本要素，確定1-2個重點環(huán)節(jié)讓考生評價.如題例第（5）個小問.以硫鐵礦燒渣（主要成分Fe2O3、SiO2、Al2O3、）出發(fā)，結(jié)合的綠礬的溶解度曲線，只要求考生補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的兩個重要實驗步驟，一是物質(zhì)的提純與操作方法.既要除去不溶的SiO2，又要除去Fe3+、Al3+，涉及到不止一次的過濾技巧，雖然加入試劑的順序不同，都能達到實驗?zāi)康?，具有一定的開放性.二是控制實驗條件的方法.從溶解度曲線圖可知，首先要加熱濃縮到60℃并形成飽和溶液，然后冷卻至0℃結(jié)晶，過濾后用冰水洗滌，減少FeSO4·7H2O晶體的溶解，低溫干燥減少FeSO4·7H2O晶體失水分解.當(dāng)然，如果命題專家能在簡答評價節(jié)點上讓考生再少寫一些文字，探究實驗的評價效果會更加顯現(xiàn).

（3）結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)行高考綜合探究實驗題往往是將基本的實驗置于新的情景中進行設(shè)計和評價.要做好對實驗方案的設(shè)計，必須掌握實驗的基本原理和技能，弄清實驗設(shè)計的一般程序，了解實驗設(shè)計的內(nèi)容，遵循實驗設(shè)計的原則.要做好對實驗方案的評價，一方面要牢固掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能，另一方面要熟悉實驗設(shè)計原則和實驗方案的評價要點，即：實驗方法和操作程序是否科學(xué)合理，實驗方案是否切實可行，實驗步驟是否簡單易行，實驗現(xiàn)象是否明顯，實驗數(shù)據(jù)獲得是否準(zhǔn)確，實驗過程中安全及環(huán)保問題是否得以妥善解決，從這些角度去分析、評價，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生探究與評價能力.實質(zhì)上，實驗方案設(shè)計的最優(yōu)化就是對實驗方案的最好評價.