李周維

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，許多化學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)和研究成果都是通過實(shí)驗(yàn)得到的。新課程改革以來，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的地位日益突出，也越來越受到化學(xué)教師的重視。然而在實(shí)驗(yàn)探究過程中，不可避免會(huì)碰到一次又一次的意外，這時(shí)教師該如何處置呢？

九年級(jí)化學(xué)第二單元課題1《空氣》教學(xué)中，測(cè)定空氣中氧氣的含量是一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)。課堂上，筆者首先通過課件展示拉瓦錫實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)真觀察，為接下來的實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備?？赐暾n件，學(xué)生興趣盎然，躍躍欲試，都想像拉瓦錫一樣驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)開始，學(xué)生看到燃燒后冒出濃濃的白煙，嚇了一跳，有的臉上露出膽怯的神情，有的依然很有興趣。燃燒結(jié)束后，打開彈簧夾，水從燒杯沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶。學(xué)生看到這一幕吃驚了，不停地小聲說：“水被吸進(jìn)管里了！水進(jìn)入集氣瓶里了！水是咋進(jìn)去的呀？”課堂氣氛瞬間活躍起來，學(xué)生表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的興趣。

“接近1/5了……到1/5了！”“呀，超過1/5了！”“怎么回事，和拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一樣?！薄瓕W(xué)生議論紛紛。筆者一看，心也瞬間涼了半截，糟糕，好像實(shí)驗(yàn)失敗了。已超過1/5標(biāo)刻線的液面還在不斷上升，等它停下來時(shí)，液面都快接近2/5了，這是怎么了？拉瓦錫實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是，氧氣占空氣總體積的五分之一。而現(xiàn)在……我的頭“轟”的一下大了起來，怎么辦？有的學(xué)生開始起哄，有的學(xué)生噘嘴懷疑實(shí)驗(yàn)結(jié)果，有的學(xué)生灰心喪氣，關(guān)上了課本。而我預(yù)先準(zhǔn)備好的教案，都是用來解釋如果實(shí)驗(yàn)中進(jìn)入集氣瓶中的水的體積少于1/5的話可能是什么原因，比如，裝置漏氣，有部分空氣進(jìn)入；紅磷不足；裝置未冷卻到室溫就打開彈簧夾……看來是用不著了。那么現(xiàn)在，是把課本實(shí)驗(yàn)結(jié)論強(qiáng)加給學(xué)生呢，還是繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)？

我猶豫不決，看著學(xué)生疑惑的眼神，我冷靜了一下，面對(duì)意外，如果不讓學(xué)生心服口服，以后的化學(xué)課恐怕要失去“威信”，還不如組織學(xué)生共同探討實(shí)驗(yàn)失敗的原因。我清了清嗓子，大聲說：“這個(gè)結(jié)果完全出乎老師的意料，大家不如當(dāng)自己是拉瓦錫，找找原因，再繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，給老師上一課，怎樣？”

學(xué)生們笑了，他們熱情高漲，紛紛提出自己的想法：實(shí)驗(yàn)前彈簧夾要夾緊，否則在燃燒時(shí)瓶內(nèi)空氣受熱膨脹后容易逸出；紅磷點(diǎn)燃時(shí)，溫度很高，當(dāng)燃燒匙伸入集氣瓶時(shí)，如果速度太慢，就可能導(dǎo)致一部分空氣膨脹，逸出集氣瓶，這些都會(huì)導(dǎo)致最后進(jìn)入水的量不但不減少，反而增加……

根據(jù)孩子們提出的注意事項(xiàng)，我們重新開始實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，我將瓶內(nèi)多余的水倒掉。實(shí)驗(yàn)開始了，學(xué)生們睜大眼睛，希望得到滿意的結(jié)果。但事與愿違，集氣瓶里的水還是接近2/5，這一下學(xué)生炸鍋了，我也是懵了，正當(dāng)大家都不知如何是好的時(shí)候，有一個(gè)平時(shí)不愛發(fā)言的學(xué)生突然站起來說：“老師，不如換一套裝置試一下?！?/p>

面對(duì)這個(gè)大膽的想法，其他學(xué)生也很支持。我新取了一套儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果水位上升約為1/5，然后把這1/5的水倒掉重新實(shí)驗(yàn)，結(jié)果又大于1/5，接近2/5了。我又做了第三、第四次做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果和第二次相同。幾次實(shí)驗(yàn)下來，學(xué)生的臉上開始有了喜悅的樣子。我覺得有一種“山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”的感覺，我順勢(shì)啟發(fā)學(xué)生，通過幾次實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，問題應(yīng)該出在哪里呢？

學(xué)生們分成小組，熱烈開始討論起來。經(jīng)過小組討論，大家一致認(rèn)為，“倒掉上升的1/5的水連續(xù)實(shí)驗(yàn)”這一操作有問題，原因可能是迅速倒掉集氣瓶中的水，空氣沒有完全進(jìn)入集氣瓶，水面之所以會(huì)超過1/5，是因?yàn)榈沟?/5的水后，空氣來不及填充這部分的空間就開始實(shí)驗(yàn)了，瓶內(nèi)壓強(qiáng)本來就小于外界大氣壓，紅磷燃燒又消耗了瓶內(nèi)的氧氣，所以水面上升超過1/5。本節(jié)課實(shí)驗(yàn)失敗的原因，就是因?yàn)榍耙还?jié)課剛做了該實(shí)驗(yàn)，到這個(gè)班實(shí)驗(yàn)時(shí)，倒掉1/5的水，就開始實(shí)驗(yàn)，空氣沒有迅速地充滿集氣瓶，導(dǎo)致進(jìn)水接近2/5……

下課鈴?fù)蝗豁懫?，這節(jié)實(shí)驗(yàn)課就這樣匆匆結(jié)束了，雖然學(xué)習(xí)的內(nèi)容并不多，大家都忙著解決出現(xiàn)的一個(gè)又一個(gè)的問題，但在解決問題的過程中，學(xué)生和教師共同得到了成長。

（作者單位：武漢市黃陂區(qū)灄口中學(xué)）

責(zé)任編輯 嚴(yán) 芳