怎么做，讓學(xué)生不再恐懼實(shí)驗(yàn)探究題——以一道高考試題講評為例

張俊華 鄒映波

（北京一零一中學(xué) 北京 100091）

一、問題的提出

近幾年高考中，探究性試題以其“創(chuàng)新、靈活”的特點(diǎn)逐漸成為高考的熱點(diǎn)， 也是新課標(biāo)的精神在高考中的具體表現(xiàn)，為中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革指明了方向。探究試題具有條件的不完全性，信息的新穎性，結(jié)論的不確定性，知識的綜合性等特點(diǎn)，學(xué)生必須從多角度多層次多種模式去解決問題， 這類試題對學(xué)生的發(fā)散思維能力，分析問題的能力提出較高的要求。 盡管考生對實(shí)驗(yàn)原理、 實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)的掌握都比較扎實(shí)，但學(xué)生經(jīng)常會出現(xiàn)詞不達(dá)意、操作過程的邏輯順序不能準(zhǔn)確表達(dá)、遺漏重要操作步驟等情況，得分率很低。 學(xué)生很怕做實(shí)驗(yàn)綜合題。 傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，老師選題后，學(xué)生課下做，然后老師根據(jù)錯誤的情況，論題講題，學(xué)生上課只是個聽者，被動地接受老師的思想。 一直以來，許多老師有這樣的感慨，同類試題講了好幾次，但是學(xué)生還會犯同樣的錯誤。 心理學(xué)研究表明，人在學(xué)習(xí)的過程中，聽了不一定懂了，懂了不一定會了，會了不一定通了，語言表達(dá)是思維活動的最高境界，能訓(xùn)練思維的嚴(yán)密性。 因此，面對實(shí)驗(yàn)探究綜合題時，要讓學(xué)生說說心情，談?wù)勼w會和障礙點(diǎn)，講講試題的功能，分析試題背后的化學(xué)思想，總結(jié)一下分析的方法，從而悟出試題背后的本質(zhì)規(guī)律，以真正做到融會貫通。

二、選擇2011 北京高考第27 題的原因

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)綜合題的教學(xué)， 要讓學(xué)生能入手分析，選擇實(shí)驗(yàn)習(xí)題是至關(guān)重要的。 試題要以學(xué)生為主，以課本為主，以綜合訓(xùn)練為主，要有起點(diǎn)低，落點(diǎn)高，體現(xiàn)“源于教材，高于教材”的指導(dǎo)思想［1］。 要針對大綱和考綱、教材、學(xué)生實(shí)際，做到重點(diǎn)突出，有的放矢。

2011 北京高考第27 題分析［2］：

①本題是以二氧化硫的性質(zhì)為載體的實(shí)驗(yàn)探究題。對學(xué)生來說，背景材料不陌生，好入手。

②本題是一個完整的科學(xué)探究過程。 提出問題、猜想與假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達(dá)與交流等環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，由淺入深進(jìn)行設(shè)問，形成了一個完整的思維線索，體現(xiàn)了“源于教材，又高于教材”的指導(dǎo)思想。

③本題的探究過程突出地表現(xiàn)了一個化學(xué)思想——控制變量的思想。

④本題在需解釋多次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從而得出結(jié)論時，需要用對比分析的方法進(jìn)行逐一論證。 突出了學(xué)生解決問題的能力。

⑤本題體現(xiàn)了一個思維遞進(jìn)的過程。 學(xué)生的深入思維表現(xiàn)在：試題通過實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象等素材的呈現(xiàn)，制造出懸念，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知的沖突，學(xué)生應(yīng)依據(jù)問題的線索進(jìn)行反思， 進(jìn)行有針對性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的對比分析，結(jié)合假設(shè)進(jìn)行解釋，進(jìn)而改進(jìn)整個實(shí)驗(yàn)，在深入思考后得出實(shí)事求是的判斷，最終得出結(jié)論。

【2011 北京】甲、乙兩同學(xué)為探究SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽能否反應(yīng)生成白色BaSO3沉淀。

用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持裝置和A 中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：

?

（1）A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。

（2）C 中白色沉淀是______， 該沉淀的生成表明SO2具有______性。

（3）C 中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是________________________。

（4） 分析B 中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因，甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng)，乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。

①為證實(shí)各自的觀點(diǎn)，在原實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上：

甲在原有操作之前增加一步操作，該操作是________________________；

乙在A、B 間增加洗氣瓶D，D 中盛放的試劑是____________。

②進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，B 中的現(xiàn)象：

?

檢驗(yàn)白色沉淀，發(fā)現(xiàn)均不溶于鹽酸。 結(jié)合離子方程式解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象異同的原因：__________________。

（5）合并（4）中兩同學(xué)的方案進(jìn)行試驗(yàn)。 B 中無沉淀生成，而C 終產(chǎn)生白色沉淀，由此得出的結(jié)論是_________________________________。

三、課堂實(shí)戰(zhàn)演練

【環(huán)節(jié)1】 課堂現(xiàn)做——使試題分析要有針對性原則。 學(xué)生課堂上現(xiàn)做此題，不公布標(biāo)準(zhǔn)答案，不會做的留空白。學(xué)生（1）—（3）基本上100%正確。（4）這一問，正確率低，許多學(xué)生在2011 高考剛剛結(jié)束時就做過，但是他們第二次做依然不會做（4）這一問。

這也是許多老師經(jīng)常斥責(zé)學(xué)生：“這個問題都做過好幾遍了，為什么又錯了。 ”試題分析的內(nèi)容要根據(jù)學(xué)生測試情況來確定， 要找準(zhǔn)學(xué)生答題出現(xiàn)失誤的 “關(guān)節(jié)”點(diǎn)，透徹分析、解疑糾錯，防止類似錯誤的再次發(fā)生。 要找出學(xué)生在理解基本概念和原理規(guī)律上存在的問題，在思維方式、方法上存在的缺陷，這樣才會擊中要害。

【環(huán)節(jié)2】區(qū)域劃分——使試題分析要有情感激勵性原則。 首先， 學(xué)生根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)算出自己的得分率；其次，讓學(xué)生依據(jù)《高考說明》將試題進(jìn)行功能分解：

①你認(rèn)為試題是以什么為載體呈現(xiàn)的？

②你認(rèn)為試題考察了哪些基本知識和基本操作？

③你認(rèn)為哪些是設(shè)計(jì)、評價實(shí)驗(yàn)的考察？

④你能在試題上畫出或標(biāo)記出化學(xué)實(shí)驗(yàn)要素：目的、原理、裝置、步驟、操作、現(xiàn)象、解釋等要素嗎？

這樣，將龐大的實(shí)驗(yàn)綜合題進(jìn)行細(xì)化，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)自己得分點(diǎn)和失分點(diǎn)。 最后，是引導(dǎo)學(xué)生投石問路，要對癥下藥，對失分的區(qū)域進(jìn)行分析：是知識掌握的不牢固，能力訓(xùn)練的不到位，還是做題的習(xí)慣不夠好等原因。 在這個環(huán)節(jié)教師講評時要以贊揚(yáng)、肯定為主基調(diào)，對學(xué)生答的好的地方，要大力表揚(yáng)增強(qiáng)其信心，激發(fā)其興趣，消除其對實(shí)驗(yàn)綜合題的恐懼感，增添其成功感。

【環(huán)節(jié)3】專項(xiàng)突破——使試題分析具有學(xué)生主體性原則。 在學(xué)生都標(biāo)記出實(shí)驗(yàn)要素后進(jìn)行（4）專項(xiàng)突破，組織學(xué)生自己對試題進(jìn)行剖析。

問題1：當(dāng)你乍看這道實(shí)驗(yàn)題時，你的心情如何？

學(xué)生：很高興，試題呈現(xiàn)的是常見的物質(zhì)——SO2，實(shí)驗(yàn)裝置簡單而又熟悉。 試題的背景來源于教材，起點(diǎn)低，很容易入手。

教師： 引導(dǎo)學(xué)生回顧原有的認(rèn)知， 品味出題背景：SO2的制備、SO2的性質(zhì)。

問題2：當(dāng)你讀到哪步操作或現(xiàn)象時，和你的認(rèn)知產(chǎn)生了沖突？ 為什么？ 如何對待？

學(xué)生：A 中有白霧生成， 白霧是什么？ 不可能為硫酸， 因?yàn)闈饬蛩崾歉叻悬c(diǎn)的酸；B 中產(chǎn)生大量白色沉淀，SO2與BaCl2溶液是不反應(yīng)的，但事實(shí)卻產(chǎn)生了BaSO4的沉淀。

教師：同樣的試劑，同一個實(shí)驗(yàn)，可能會出現(xiàn)不同現(xiàn)象，也充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不確定性，你們要主動接受新的信息。

學(xué)生：A 裝置只有硫酸可能是白霧的成分；B 裝置SO2與BaCl2溶液反應(yīng)生成的是BaSO4沉淀，仔細(xì)分析裝置的功能，裝置中有N2的通入口，可能是有氧氣的干擾使SO2被氧化才生成BaSO4沉淀；二是含有SO42-的物質(zhì)進(jìn)入了B 在裝置中， 可以大膽地猜想白霧的成分是H2SO4。

教師：要學(xué)會接受、整合新信息，敢于大膽假設(shè)。 從原理上分析BaSO4產(chǎn)生的原因，就打破了對原有認(rèn)知的僵局，使“白霧”這一突兀的信息具有思維的指向性，更好的服務(wù)于實(shí)驗(yàn)的目的和原理。

問題3：談?wù)勀銓?shí)驗(yàn)探究的認(rèn)識？

學(xué)生： 接受認(rèn)知沖突——大膽假設(shè)產(chǎn)生沖突的原因——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究——得出結(jié)論。

教師：基本的流程是這樣的，假設(shè)也是有據(jù)可依的，根據(jù)原理和目的進(jìn)行理論分析，根據(jù)裝置的功能進(jìn)行干擾分析，理論和實(shí)驗(yàn)事實(shí)相結(jié)合，才能找出干擾實(shí)驗(yàn)的全部因素。

問題4： 本實(shí)驗(yàn)以什么化學(xué)思想為指導(dǎo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的？

學(xué)生：面面相覷，覺得“指導(dǎo)思想”很深奧，很理論化。

在大部分學(xué)生都覺得問題比較棘手時，教師不能迫不及待地講評，要引導(dǎo)學(xué)生回歸課本，要引導(dǎo)學(xué)生閱讀《化學(xué)反應(yīng)原理》中影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素一節(jié)，讀完后，讓學(xué)生說說讀書的感受。

學(xué)生：在有多個干擾因素時，用控制變量的化學(xué)思想來排除干擾。這種思想由教材走向高考試題，對于SO2與BaCl2溶液反應(yīng)生成的是BaSO4沉淀這一異常現(xiàn)象，甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng)，所以，只要讓空氣消失即可，其他的因素不能改變，這樣很容易悟出甲在原有操作之前增加一步操作，該操作是：打開彈簧夾通入N2一段時間后目的是趕走空氣；針對乙的假設(shè)，也用控制變量的思想，只要讓白霧消失即可，可以選用亞硫酸氫鈉溶液來吸收硫酸。

教師：你們知道（4）問中的①不得分的原因嗎？ 不是試題本身，而是試題本后的指導(dǎo)思想沒有掌握，如果掌握了控制變量的思想，探究實(shí)驗(yàn)的操作就會做到舉一反三、融會貫通。

問題5：如何分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，才能得出全面正確的結(jié)論？

學(xué)生：甲和乙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做對比分析。 白霧硫酸是造成實(shí)驗(yàn)異常的主要干擾因素。

教師：引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)地分析試題中用的幾個對比實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化對比分析在實(shí)驗(yàn)綜合題中的作用。

學(xué)生陳述實(shí)驗(yàn)中的幾種對比：

學(xué)生1： 將產(chǎn)生的SO2氣體通入0.25mol/L 的BaCl2溶液和0.25mol/L Ba（NO3）2溶液中，這就是一個平行試驗(yàn)的對比，體現(xiàn)了不同的陰離子對反應(yīng)是有影響的。

學(xué)生2：SO2氣體通入0.25mol/L 的BaCl2溶液中，原有認(rèn)知是沒有沉淀生成， 但是實(shí)驗(yàn)中均產(chǎn)生白色沉淀，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，從而提出本實(shí)驗(yàn)的核心問題。

學(xué)生3：甲在原有操作之前增加一步排空氣的操作，前后實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對比依然產(chǎn)生大量白色沉淀，說明空氣的干擾不是主要因素。

學(xué)生4：乙在除去白霧前后實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的對比，大量沉淀變成少量沉淀，說明白霧是實(shí)驗(yàn)的干擾因素。

學(xué)生5： 甲和乙都分別排除干擾后， 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的對比，說明了空氣和硫酸白霧都是實(shí)驗(yàn)的干擾因素。

教師：通過上述的對比分析，很容易從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中得出結(jié)論，解釋了異常現(xiàn)象形成的原因。 從而順理成章地完善本實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)論：SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽不能反應(yīng)生成白色BaSO3沉淀。

【環(huán)節(jié)4】 分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合試題的一般思維模式？師生共建思維導(dǎo)圖：

探究實(shí)驗(yàn)的一般思維模式：

四、教學(xué)反思

1.站在學(xué)生的角度分析試題，充分調(diào)動學(xué)生的積極性［3］。 教和學(xué)是相互的，不是由一方傳給另一方，讓學(xué)生分析做題的真情實(shí)感，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，學(xué)生通過說心情，談感想，講思想、論方法等活動，進(jìn)而激發(fā)參與的積極性。

2.站在學(xué)生的角度分析試題，有助于老師更好地了解學(xué)生的思維過程。 學(xué)生的分析過程，可以幫助老師了解學(xué)生的思維偏差和對知識靈活應(yīng)用的不足，從而有針對性的訓(xùn)練，糾正學(xué)生的思維偏差，提升解題的策略。

3.站在學(xué)生的角度分析試題，可以促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展［4］。高三復(fù)習(xí)，學(xué)生作業(yè)多，負(fù)擔(dān)重，課下做題是為了完成任務(wù)，大多數(shù)不會把試題理解的很深刻。 在課堂上，從學(xué)生的視角分析試題，是學(xué)生主動對知識整合、再應(yīng)用的過程；是學(xué)生與學(xué)生，學(xué)生與老師共同探索問題、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程，這個過程有助于學(xué)生思維能力的發(fā)展。

4.站在學(xué)生的角度分析試題，可以培養(yǎng)學(xué)生語言的表達(dá)能力［5］。學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)綜合題時，經(jīng)常出現(xiàn)表述不嚴(yán)謹(jǐn)，自己想的和表達(dá)出來的有出入。 從學(xué)生的視角分析試題，學(xué)生深思熟慮后表達(dá)自己的想法后，經(jīng)過生生之間、師生之間相互討論，從而彌補(bǔ)學(xué)生表達(dá)的不足，提高表達(dá)的能力。

實(shí)踐證明，從學(xué)生的視角去分析試題，有利于轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)觀念， 教師的作用主要在于組織、 引導(dǎo)、點(diǎn)撥。 要設(shè)計(jì)好帶有啟發(fā)性、探索性、開放性的問題，促進(jìn)學(xué)生主動思考、積極探究、大膽假設(shè)猜測、提出問題，培養(yǎng)學(xué)生的敢想、敢說、敢做、敢于標(biāo)新立異的人格意識，使學(xué)生真正成為試題分析的主人，為在考場上的充分發(fā)揮奠定基礎(chǔ)。

［1］ 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京：人民教育出版社，2004

［2］ 《2012 北京卷考試說明》理科

［3］ 丁革兵.“一題兩講”是提高講評課效率的有效方法——新課程高三化學(xué)講評課的課例與反思［J］.化學(xué)教育，2010，（4）：46～48

［4］ 陳衛(wèi)東，等.淺談化學(xué)習(xí)題教學(xué)中思維能力的培養(yǎng)［J］.新課程教學(xué)案例，2007，（1-2）71～73

［5］ 周雪春.讓學(xué)生說題——在化學(xué)課上培養(yǎng)思維能力的一項(xiàng)重要活動［J］.化學(xué)教育，2003，（Z1）：43-44