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關于高中化學實驗現(xiàn)象異常的成因和利用論文
在化學實驗教學過程中，無論是教師課堂演示還是學生實驗，由于種種原因，有時會出現(xiàn)一些與預料的正常實驗結果不相符合的現(xiàn)象，其中有顏色變化的異常，生成物氣味的異常，事故發(fā)生的異常等等。實驗中異常現(xiàn)象的出現(xiàn)，會對學生造成認知沖突的失衡。教師若不及時加以正確的引導和徹底解決，勢必會影響教學效果，給學生留下知識盲點，并自身失去對實驗教學的信心。找出產(chǎn)生異常現(xiàn)象的原因，變“異常”為“正常”，是培養(yǎng)學生實事求是、嚴謹認真、善于觀察、自主探究的科學素質(zhì)的一種有效的方法和途徑。
一、實驗現(xiàn)象異常的成因
1．因試劑的純度引起的實驗異常
高中化學實驗中，不同的實驗對其所選擇的實驗藥品純度的要求也是不同的。限于中學化學實驗條件，有些實驗往往產(chǎn)生“失常”現(xiàn)象。例如在做甲烷的燃燒實驗時，用無水醋酸鈉和堿石灰制備CH4氣體，在用石英玻璃管燃燒時卻發(fā)現(xiàn)火焰呈黃色。這是由于制備氣體時反應物受熱不均勻，局部溫度過高所致，使產(chǎn)生的甲烷不純，含有丙酮等雜質(zhì)同氣體。因此可以在實驗前將無水醋酸鈉和堿石灰充分炒干、研細、混勻，同時要保證堿石灰過量。
2．因試劑加入順序的先后引起的實驗異常
教師或?qū)W生在實驗中，若將化學試的加入順序變更以后，有可能引起實驗現(xiàn)象不明顯甚至得到截然不同的實驗結果。
例如在做溴與苯酚取代實驗時，將苯酚溶液加到濃溴水中，觀察不到白色沉淀，而只能見到溶液變成了黃色。若將反應物的加入順序改為“將1—2滴濃溴水滴入苯酚溶液中”，保證反應中苯酚過量，則預期現(xiàn)象很明顯。
3．藥品保存方面引起的實驗異常
實驗室購置的藥品不一定會馬上使用。有些藥品會因為在實驗室保存過程中，由于長時間與空氣中的氧氣、水蒸氣等作用或者人為地藥品保存不當而發(fā)生變質(zhì)，最終導致實驗過程中異常現(xiàn)象的出現(xiàn)。
4．因藥品用量的不同引起的實驗異常
實驗過程中，特別是在學生做學生實驗時由于實驗習慣的問題，在取用藥品時用量很隨意，很容易出現(xiàn)出乎意料的現(xiàn)象。例如在做銀鏡反應時，在一洗凈的試管里注入1mlAgNO3溶液，然后加氨水到完全溶解，再滴幾滴新配的乙醛溶液后水浴加熱幾分鐘卻始終得不到光亮的銀鏡。分析原因，應該是銀氨溶液配制時氨水量未控制好引起的。
5．因副反應的存在導致實驗現(xiàn)象異常
很多化學反應中都有副反應的存在，有些副反應甚至影響實驗結果，干擾實驗現(xiàn)象。
二、異常現(xiàn)象的合理利用
1．利用異常現(xiàn)象提高教師自身專業(yè)素質(zhì)。實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象要求我們教師自覺地在教育教學實踐中思考、分析、研究，并不斷學習新的知識和理論，進一步使教師樹立起“科研先導”的意識，提高教師的科研能力，使教師由“經(jīng)驗型”向“科研型”、“創(chuàng)新型”轉(zhuǎn)化。
2．利用異常現(xiàn)象進行反思性實驗教學，逐步使學生養(yǎng)成去思考、會思考的習慣。學生在實驗中出現(xiàn)的實驗失敗或誤差較大時，教師應見縫插針積極引導學生如實記錄實驗結果，反思失敗的原因以找到切實可行的方法改進實驗，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
例如：在做鹽類水解實驗時，學生在測定NaCl溶液的pH值時卻發(fā)現(xiàn)其結果往往不等于7，而是略大于7。這時就不能主觀臆斷地把結果記為7，而應該讓學生從溶液、環(huán)境、試紙等方面仔細探索產(chǎn)生異常現(xiàn)象的原因。教師此時要當好“領路人”角色，多與學生交流，鼓勵其對這些異常現(xiàn)象進行探討，這樣不但提供學生主動思考、表達的機會，也有助于學生樹立自信心。
3．利用異常現(xiàn)象，積極開展科學探究活動，培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力，從而提高學生探究的水平和創(chuàng)新能力。化學教學中，只要學生留心觀察實驗過程，注意捕捉奇特的變化，就可以發(fā)現(xiàn)許多實驗異常現(xiàn)象，對這些異常現(xiàn)象進行探究會得到很多重要的發(fā)現(xiàn)。教師應根據(jù)教學內(nèi)容，指導學生對見怪不怪的現(xiàn)象著手探究、發(fā)現(xiàn)問題。中學化學中異常現(xiàn)象很多，其中很多異常現(xiàn)象都可以成為學生進行探究的極好材料。
三、總結
高中化學實驗中由于受試劑的純度，試劑添加順序，藥品用量，副反應，溫度，催化劑，實驗裝置等各方面制約，有時會導致實驗現(xiàn)象異常。
如果我們教師轉(zhuǎn)換觀念，把實驗的目的看作是帶領學生探究知識，“發(fā)現(xiàn)”他們尚未認識的客觀事物，并從中學到認知本領，就不會因為出現(xiàn)異常現(xiàn)象而手忙腳亂，影響教學。所以我們教師應實事求是地面對實驗現(xiàn)實，并引導學生運用已有的知識經(jīng)驗，分析發(fā)生異常現(xiàn)象的原因，師生共同研究，改變實驗方法和策略，最后把實驗做成功。這樣雖多占了一些教學時間，影響到上課的進度，但由于學生參與了實驗從失敗到成功的全過程，在知識、技能、意志、能力等方面得到了提升，是非常值得的。
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