對比實驗在初中 化學教學中的應用

宋文漢

〓〓一、 對比實驗，激發學生學習興趣

〓〓心理學家夸美紐斯說：“興趣是最好的老師。”化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學實驗中的奇幻現象，會使學生對化學產生很濃厚的學習興趣，它是學習動機中最現實最活潑的心里成分，是學習動力的源泉，能激發他們努力探索化學奧秘的強烈求知欲望。因而在化學教學中巧妙恰當的設計對比實驗更能激發學生學習化學的興趣。例如在教二氧化碳與石灰水反應時，我安排了以下對比實驗：準備兩只試管，一只放水，一只放石灰水，讓兩個學生面向全體同學同時向兩個試管吹氣，其中一個沒有變化，另一個很快變渾濁。沒有變化的同學還以為是自己偷懶，又吹了兩口氣，但仍沒有變渾濁，逗得下面的同學大笑，該同學有一種被老師捉弄的感覺。但當我向這只試管里滴加紫色的石蕊時，經過振蕩立即變成紅色，再次將二氧化碳與水的反應又做了很好的解釋。這時全體學生才恍然大悟，明白了老師的目的，學生的興奮點很高，個個躍躍欲試，對化學充滿了極高的興趣。

〓〓又如在講授物質燃燒的條件時，我先設計以下對比實驗：準備二塊棉花，其中一塊棉花浸泡在盛有純酒精的燒杯中，待均勻濕透后取出，用鑷子夾住，在火焰上點燃，另一塊棉花浸泡在盛有水的燒杯中在火焰上點燃。這時學生個個睜大眼睛企盼著所希望的實驗現象，學生進入了學習心理的最佳狀態，這樣能大大地激發學生探索科學、揭示奧秘的興趣，提高他們學習化學的主動性和積極性。

〓〓二、 對比實驗，強化學生對概念的理解

〓〓有些化學概念比較抽象學生難于理解，設計對比性實驗，邊引導邊實驗邊分析，抽象出事物的本質特征，幫助學生形成概念，完成認識上的飛躍。例如我們運用對比試驗改進新課程人教版催化劑概念的教學過程。按照初中教材上的催化劑有關內容進行教學時發現，學生會出現一些認識誤區：1.由于在過氧化氫和氯酸鉀的分解反應中都使用的是二氧化錳做催化劑，所以學生認為只有二氧化錳是催化劑；2.催化劑都是加快反應速率。如何幫助學生消除學習誤區，建立比較全面、科學的催化劑概念呢？我們進行了以下的實驗設計。

〓〓對比實驗①：有無催化劑對比實驗

〓〓取兩支試管，加入等體積等濃度的過氧化氫溶液，向另外一只試管中加入少量MnO2固體，立即劇烈反應，放出大量氣體，讓學生充分感受到催化劑對反應速率的影響，對比有無催化劑的不同。

〓〓對比實驗②：不同催化劑催化效果對比實驗

〓〓取三支試管，加入等體積等濃度的過氧化氫溶液，其中一支作為空白對照，向另外兩支試管中分別加入等量的MnO2 和FeCl3使得反應劇烈，產生大量氣體， FeCl3也能使反應速率加快，但是比較平穩，沒有加入MnO2劇烈。這組實驗的設計旨在讓學生感受到催化劑有多種，催化的效果有差別。

〓〓對比實驗③：正負催化劑對比實驗

〓〓取二支試管，分別加入等體積等濃度硫酸溶液，再各加入一根無銹鐵釘，即可觀察到鐵釘表面有大量氣泡產生。然后在其中一支試管中加入少量烏洛托品（六亞甲基四胺）粉末，振蕩試管使其溶解，可以發現加入烏洛托品的試管里反應速度逐漸變慢到幾乎停止反應。說明烏洛托品減慢和阻止了鐵與稀硫酸反應。本實驗的設計旨在讓學生感受到催化劑既可以加快反應速率，也可以減慢反應速率。

〓〓在以上三組對比實驗的基礎上，引導學生討論催化劑概念的內涵和外延，達到對催化劑認識的幾點共識：第一，催化劑能夠改變反應速率，可能加快或減慢；第二，不同的催化劑對同一反應催化效果不同；第三，同樣的催化劑并不能催化所有反應，催化劑與反應有特定關系。通過以上三組對比實驗的設計、實施以及相關問題的討論，學生對于催化劑的認識就比較全面、科學、準確，對于學生今后進入高中的學習打下了比較好的基礎。

〓〓三、對比實驗，培養學生的觀察分析能力

〓〓在學習二氧化碳實驗室制取這一節內容時，如果教師只照本宣科，講明實驗室制取二氧化碳用的是稀鹽酸和石灰石，這樣學生雖然知道了用什么藥品可以制取二氧化碳，但不明白為什么要選取稀鹽酸和石灰石來制取，而不用其它的酸或其它藥品制取的原因。此時可以設計一組對比實驗：

〓〓實驗一：石灰石+稀硫酸，觀察現象。

〓〓實驗二：硫酸鈉+稀鹽酸，觀察現象。

〓〓實驗三：石灰石+稀鹽酸，觀察現象。

〓〓學生觀察到：實驗一反應一會兒就停止；實驗二反應太快，不利于收集氣體；只有實驗三，反應速度適中，且持續進行，有利于收集氣體。每做一個實驗，都引導學生觀察現象，思考問題，分析問題，步步深入。實驗的現象非常明顯，給學生留下的印象非常鮮明，容易使學生信服，通過對比實驗的觀察、分析研究，最終確定實驗方案，對于我們的教學起到事半功倍的效果。

〓〓四、 對比實驗，發展學生自主探究能力

〓〓初中階段對O2、CO2兩種常見氣體的制取，課本上都作了詳細的講述，讓學生明確了實驗裝置在實驗室制法的內容中占據一個非常重要的位置，是要求學生必須掌握的一個內容之一。在課堂上教師為了讓學生全面掌握兩種氣體的實驗室制法，可采取多種手段和有效辦法：如學生分組組裝展示、試題選擇搭配對比、多媒體投影展示、實驗能手競賽等。教師有意識的通過上述系列活動，把兩種氣體制備裝置有意放在一起，通過對比、觀察、展示、區別，達到了學生熟練應用兩種氣體制備裝置的目的。在此基礎上，可以幫助學生完成認識上的飛躍。如果學生在答題的時候用對比方法，也會達到事半功倍的教學效果。如氫氣的制備與O2對比，H2S的制備與CO2的類比，Cl2的制備與上述兩類裝置對比。教師若在此方面恰當引導，學生進行深入分析研究，便不難得出氣體制取的實驗裝置，要從反應物的狀態、反應進行的條件、氣體產物的性質三方面綜合考慮。這樣的實驗教學會帶來比較大的教學價值。像上述實驗裝置的對比實際非常有利于關鍵知識、易混知識的區分，會使學生運用此類知識顯得非常輕松，得心應手。

〓〓可見，在初中化學教學中，引導、幫助學生恰當運用比較法，是提高化學教學質量，提升學生學習能力的重要手段。在教學中靈活、準確地運用比較法，不僅可以密切化學知識和化學規律的內在聯系，而且可以使學生在比較中去偽存真、由此及彼，將知識和方法融合貫通，對教學難點的突破和教學重點的突出，對啟發學生的思維，培養學生的創新能力，有著非常重要的作用。

責任編輯〓潘孟良