淺談初中化學實驗過程中出現(xiàn)的“異�，F(xiàn)象”
【摘要】化學是一門以實驗為基礎的學科，本文對自己在初中化學教學過程中化學實驗出現(xiàn)的一些異�，F(xiàn)象結合自身經(jīng)驗與體會進行了簡單的分析，提出了自己的一些看法。【關鍵詞】實驗異�，F(xiàn)象
1 什么是化學實驗中的異�，F(xiàn)象
著名教育家布盧姆曾經(jīng)說過，人們無法預料教學所產(chǎn)生的成果的全部范圍，但是沒有預料不到的成果，教學也就不成為一種藝術了。新課程改革也明確指出：“通過實驗探究，掌握基本的化學實驗技能和方法，進一步體驗實驗探究的基本過程，認識實驗在化學科學研究和化學學習中的重要作用，提高化學實驗能力�！被瘜W實驗很重要，但影響化學實驗的因素是多元的，我們在進行實驗時經(jīng)常會觀察到一些意想不到的現(xiàn)象，我們稱之為異常實驗現(xiàn)象。
2 具體實驗中遇到的一些“異常現(xiàn)象”
實驗一：大理石與鹽酸反應產(chǎn)生的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中。預測現(xiàn)象：澄清石灰水中有氣泡，澄清石灰水變渾濁。實際現(xiàn)象：有些學生分組實驗現(xiàn)象很明顯，有些分組實驗學生發(fā)現(xiàn)澄清石灰水中有氣泡，但澄清石灰水無明顯渾濁現(xiàn)象。師生共同分析原因，可能有以下幾個：淤該組澄清石灰水變質(zhì)；于鹽酸濃度太大，制得的CO2 氣體中混有了濃鹽酸揮發(fā)的HCl 氣體，HCl 氣體溶于水成為鹽酸，鹽酸與石灰水中Ca （OH）2 發(fā)生了中和反應。CO2 不能與生成物CaCl2 反應，由于溶液中沒有Ca（OH）2，因此不能得到沉淀。
出現(xiàn)異�，F(xiàn)象采取的措施：針對第一種可能性，可以換一瓶已做成功實驗的澄清石灰水，觀察這個裝置產(chǎn)生的二氧化碳氣體通入新的澄清石灰水是否變渾濁，如果變渾濁，那說明原澄清石灰水確實已變質(zhì)；如果還是沒變渾濁，就將做實驗的該瓶鹽酸加水稀釋，再做實驗，通入澄清石灰水，觀察石灰水的現(xiàn)象來找開始做實驗澄清石灰水無明顯現(xiàn)象的真正原因。
實驗二：鐵釘放入硫酸銅溶液。預測現(xiàn)象：鐵釘表面覆蓋了一層紅色物質(zhì)，溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色。實際現(xiàn)象：鐵釘表面覆蓋了一層紅色物質(zhì)，看見溶液中有少量氣泡產(chǎn)生。師生共同分析，得出可能是下列原因：淤鐵首先和硫酸銅反應，置換出銅，生成硫酸亞鐵。若是有過量的鐵，因為硫酸銅水解溶液顯弱酸性，也會少量生成氫氣。于配置硫酸銅溶液的時候，為了抑制銅離子的水解，在硫酸銅溶液中加入了少量硫酸，加入鐵時，鐵除了和銅離子反應還會同時與硫酸反應放出氫氣。
出現(xiàn)異�，F(xiàn)象采取的措施：在裝有硫酸銅溶液的試管或燒杯中加入1耀2 顆鐵釘，觀察鐵釘表面有沒有氣泡，如果沒有，那就說明剛才做實驗時鐵釘確實多了，產(chǎn)生了副反應；如果還是有氣泡，就說明該硫酸銅溶液中確實加入了少量的稀硫酸等。
實驗三：碳與氧化銅粉末混合加熱，再通入澄清石灰水。預測現(xiàn)象：試管內(nèi)黑色粉末逐漸變紅，澄清石灰水變渾濁。實際現(xiàn)象：試管內(nèi)黑色粉末無明顯變紅現(xiàn)象，把導管放入澄清石灰水中，這個實驗剛開始石灰水中出現(xiàn)少量氣泡，很快石灰水沿導管口上升導管下端會出現(xiàn)一段水柱，甚至液體會進入試管內(nèi)，反應一段時間后液面才下降，石灰水中有氣泡，逐漸變渾濁，試管內(nèi)壁有大量水珠。師生共同分析原因：剛開始石灰水出現(xiàn)氣泡，這時氣泡可能是試管和導管內(nèi)的空氣，很快石灰水沿導管上升，可能是碳和氧化銅反應要吸熱，過段時間液體下降，導管口出現(xiàn)氣泡，是碳和氧化銅反應生成了二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水變渾濁。試管內(nèi)壁有水珠，是因為粉末變潮，木炭本身也有較強的吸附性，加熱粉末，粉末中的水受熱變成水蒸氣在試管口冷凝形成的。
出現(xiàn)異�，F(xiàn)象采取的措施：碳與氧化銅粉末混合之前先烘干，烘干后先高溫一段時間，再通入澄清石灰水，觀察現(xiàn)象很明顯，澄清石灰水變渾濁，液體無倒吸現(xiàn)象，試管內(nèi)冷凝的水很少。
實驗四：氫氧化鈉溶液中滴入酚酞。預測現(xiàn)象：溶液變紅。
實際現(xiàn)象：學生分組實驗時有些組看不到溶液變紅。師生同分析原因：淤酚酞變質(zhì)；于氫氧化鈉溶液濃度太大。出現(xiàn)異�，F(xiàn)象采取的措施：先換一瓶酚酞滴入該氫氧化鈉溶液，如果溶液變紅，就說明是酚酞變質(zhì)引起的；如果仍然沒變紅，那就將原氫氧化鈉溶液稀釋再做實驗，如果滴入酚酞溶液變紅，就說明開始氫氧化鈉溶液濃度太大了。3 如何看待實驗中的“異�，F(xiàn)象”
3.1 產(chǎn)生異常現(xiàn)象的可能原因。化學反應大多發(fā)生在一個
雜的化學環(huán)境中，反應會受到復雜的反應機理、藥劑的質(zhì)量、藥劑的用量和純度、溶液的濃度、儀器裝置的選擇、反應條件的調(diào)控、副反應、實驗操作等諸多客觀原因的影響。實驗中出現(xiàn)異�，F(xiàn)象，如：飽和碳酸鈉溶液與飽和石灰水反應產(chǎn)生的白色沉淀現(xiàn)象怎么不是很明顯？我們除考慮藥品是否變質(zhì)，還應考慮是不是我們添加藥品的用量合適。
3.2 我們以后在實驗中遇到“異�，F(xiàn)象”的一些處理方法。當學生在實驗中出現(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。
我們力求避免在化學實驗中出現(xiàn)異�，F(xiàn)象，但事物是辨證的，一旦出現(xiàn)，如果我們能予以正確認識、妥善處理，則能化不利為有利，對培養(yǎng)學生良好的科學素質(zhì)有重要的作用，也更好地完善了化學實驗這一寶貴的化學教學資源的功能。
出現(xiàn)異常現(xiàn)象時，我們首先應檢查整個實驗過程是否有失誤。如：檢查帶有長頸漏斗錐形瓶的裝置的氣密性時為什么夾緊膠管，向長頸漏斗中注入水，開始水會下降并在此過程中不斷有氣泡從長頸漏斗出來，導管中的液體并不十分穩(wěn)定，就要考慮膠管是否真的夾緊，還可再等水柱靜置一段時間后，看液面是否下降，不能心急。氫氧化鈉溶液中加入硫酸銅溶液剛開始出現(xiàn)藍色沉淀但過一會兒逐漸變黑，這是為什么呢？找找原因，原來藍色沉淀物不穩(wěn)定，即使是在室溫條件下放置也會緩慢分解變黑；鋅與鹽酸反應時為什么有時會聞到一股異味？查其原因，原來所用鹽酸濃度過大，鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體混入了所收集的氫氣中，所以最好選用稀鹽酸或稀硫酸。
我們要重視化學實驗過程中的異�，F(xiàn)象，但絕不鉆牛角尖，用科學知識來解決，不能思維定式。如：我們做實驗時，得到的鐵粉是黑色，不要以為應是銀白色，就以為實驗失��！
3.3 實驗中的“異�，F(xiàn)象”帶來的積極意義。我們知道，化學史上許多發(fā)現(xiàn)源于對“異常實驗”的探索，如氯、溴、碘的發(fā)現(xiàn)等。這類伴隨有“異�！爆F(xiàn)象的實驗，大多具有原因不確定性、過程的探究性、思維的不約束性等，這為我們提供了從多角度、多層次、多模式思考、解決問題的空間，學會隨機應變，不受定勢的束縛，不局限于某一方面�；瘜W“異�！钡膶嶒灛F(xiàn)象中孕育著創(chuàng)新，有利于求異思維和創(chuàng)新精神的形成。同時，在探究過程中，可以讓學生親身體驗科學的研究過程，掌握科學的研究方法，在實踐中增強學生的分析問題、解決問題的能力。作為化學教師，在平常的教學中要充分利用“異�！睂嶒灥倪@一特點，注意多為學生創(chuàng)設自主探究實驗的問題情境，重視實驗“異�！爆F(xiàn)象或“失敗實驗”。
很多教師和學生經(jīng)常忽視異�，F(xiàn)象，認為僅僅是自己的操作失誤而已，然而很多實驗異常并不是偶然，而是必然，如果能夠有效地引導學生深入探究下去，不僅能培養(yǎng)學生實事求是、嚴肅認真的學習態(tài)度，更能激發(fā)學生不斷探索，勇于創(chuàng)新的精神。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，它也有利于促使老師在教育教學實踐中思考、分析、研究，精心備課，備教材、備學生、備實驗，并不斷學習新的知識和理論，隨時不能放松自己，多學習，常反思，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。
參考文獻
1 吳俊明.議當前實驗教學改革和創(chuàng)新[J].化學教學，2004（4）：1耀4
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