由一个不成功的有机实验引起的探究和思考

2021-01-04 03:32马恒春
快乐学习报·教育周刊 2021年51期
关键词:和谐课堂化学课堂演示实验

马恒春

摘  要:化学是一门以试验为基础的学科。而对学生来说,学习化学最有吸引力的,就是奇妙的实验。作为化学教师,也少不了在课堂上给学生演示各种各样的演示实验。而做实验,肯定难免会有失败或者意想不到的情况,那么这个时候,教师通常应当如何处理呢?也许是随意忽悠几句药品出了问题;也许是不管其他,让学生硬记住理论上的实验现象;也许是不了了之,草草收场。而我,却在一次不成功的有机化学实验中,收获了很多思考,下面这个例子是我在教学中感受比较深的一个故事。

关键词:演示实验;和谐课堂;化学课堂

在有机化学的学习中,由于不少药品都具有毒性和挥发性,所以大多数有机化学实验,都是由我在课堂上演示或者是学生上台演示的形式。还记得那节课学习的内容是人教版选修五《有机化学基础》的第二章,内容为苯和苯的同系物的性质比较。其中一个实验,是用苯和甲苯,分别与酸性高锰酸钾反应。由于当天上课前较为匆忙,没有来得及动手实验,只是去实验室取了一瓶酸性高锰酸钾、一瓶甲苯和一瓶苯就去课室了。等到上课,做演示实验的时候,苯与酸性高锰酸钾自然是不反应的。可学生做到甲苯与酸性高锰酸钾的反应时,不知是药品出了什么问题,试管振荡了许久,本应消失的高锰酸钾的紫红色竟然也迟迟不肯褪去。这下可热闹了,学生们一下子炸开了锅,起哄说书上的知识有错误。我先解释了可能是甲苯或者是酸性高锰酸钾溶液这两种药品之一出了问题,可是看学生们好像意犹未尽的样子,我决定证明给他们看。

因为实验室正好离教室不远,于是,我回到实验室,取了一瓶新的未开封的甲苯,为了保险起见,我还多拿了一瓶酸性高锰酸钾溶液备用。重新来到课室,我亲自上阵,滴加、振荡……可结果让我也有些意料不及,颜色依然没有变化!学生们更热闹了,大家七嘴八舌。我又试了一次另一瓶高锰酸钾溶液,结果全部都不行。无奈之下,我想,那就先记住结论吧。可是,看着学生们一副不服输的表情,我觉得如果只是硬性要他们记住这个结论的话就显得太机械了。突然,我灵机一动,对学生说:“现在这个实验出现了问题,我们一起来探寻一下究竟为什么吧。”学生们听我这样一说都来了兴致,大家又七嘴八舌的议论开了,在重新尝试了过量的甲苯,过量的酸性高锰酸钾仍然失败了之后,有一个学生提出用酒精灯加热试一试。我本来不以为然,因为我认为应该是整个药品都出了问题。不过既然学生已经提出来了,姑且一试。可意想不到的是,加热之后,高锰酸钾的紫红色竟然慢慢褪去了。正当我在思考如何解释这个问题的时候,我在试管中观察到了棕色沉淀。此时,一个念头在我脑海中闪过,我意识到这可能是给学生延伸知识的好机会。于是,我给全班同学都看了这个现象,然后打开电脑,在网上百度百科中查到了以下信息:

高锰酸钾的还原产物:

·高锰酸钾在酸性溶液中还原产物为二价锰离子

·高锰酸钾在碱性溶液中还原产物一般为墨绿色的锰酸钾(K2MnO4)。

·高锰酸钾在中性环境下还原产物为二氧化锰。

接下來,我请学生讨论思考这个现象的原因。经过一番讨论,学生们大多想到了实验中出现的棕色沉淀是二氧化锰,自然,我们使用的“酸性”高锰酸钾其实真正的pH是接近中性的。我补充了不同pH下高锰酸钾氧化能力的差别,因而甲苯“拒不褪色”的原因就找到了很好的解释。

为了证明解释是否正确,我又从实验室里拿来一瓶硫酸,在向高锰酸钾里忐忑地滴加了硫酸,和甲苯混合振荡之后,梦寐以求的现象终于出现了,溶液的紫红色立刻褪去。学生们也报以欢呼雀跃的掌声,恰好,下课铃也依时响起。

虽然耽误了不少正课的时间,但我觉得这是非常值得的,学生在整个过程的思考中,一步一步对自己的想法进行了假设和验证。除了课本上的知识,更学习到了高锰酸钾的氧化知识,而且这个现象,我相信会留给他们最深的印象。而我也认为,化学实验中的一些失败,恰恰是考试中常考查的考点,或者是提升思维的契机。并且,在错误的现象中,学生的印象特别深,也更能全神贯注的投入课堂之中,提升课堂效率。

现代的化学教学,推崇的是学生自主探究的学习,希望学生在学习化学的过程中,渗透学科素养与思维习惯。我认为,正是这种知其然,又知其所以然的学习,才是让学生打开成功之门的道路。而也只有这样的课堂,才是我们所需要的和谐课堂。

参考文献:

[1]丁萍. 由一个演示实验引发的思考[J]. 化学教与学, 2011(10).

[2]周玉莲. 趣味化学实验在初中化学教学中的应用[J]. 化学教育, 2013, 34(4):77-79.

(作者单位:顺德区乐从中学,广东   佛山   528000)

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