開發(fā)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題，多用引導(dǎo)式教學(xué)

張斌峰

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題選自一些實(shí)驗(yàn)的教材和化學(xué)知識(shí)，選自實(shí)驗(yàn)習(xí)題、化學(xué)試題中。教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，編制不同的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題。

1.如高二化學(xué)教材中“白色氫氧化亞鐵制取”課題的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。因教材中的這一實(shí)驗(yàn)存在“生成的白色氫氧化亞鐵極易氧化，轉(zhuǎn)化為灰綠色最終為紅褐色”的缺陷。學(xué)生不易觀察到白色氫氧化亞鐵沉淀的生成。教師可借之引導(dǎo)學(xué)生，從以下幾方面思考和探索：①怎樣制取不含正三價(jià)鐵離子的亞鐵鹽溶液？②怎樣消除蒸餾水中的氧氣的影響？③怎樣排除反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)物或生成物跟空氣接觸的機(jī)會(huì)？

2.學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，擬出實(shí)驗(yàn)條件，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，操作步驟等方案。教師再根據(jù)這些方案進(jìn)行選擇和歸納，找出可行的、有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生探索。

方案之一：①制取濃度較大的氯化亞鐵溶液。在錐形瓶中加入適量的1mol/L的稀鹽酸，加入過(guò)量鐵粉，用小火持續(xù)加熱半小時(shí)。把制出的氯化亞鐵溶液趁熱過(guò)濾。為防止氯化亞鐵氧化，在濾液中加入小鐵釘，用塞子塞緊瓶口。

②鐵離子的檢驗(yàn)。取少量已制得的氯化亞鐵溶液加入一只小試管中，用膠頭滴管向小試管滴入KSCN溶液，檢驗(yàn)是否含有鐵離子。如有，則在所制的氯化亞鐵溶液中再加入過(guò)量的鐵粉，除去鐵離子后，再過(guò)濾。

③配制氫氧化鈉溶液。在另一只長(zhǎng)試管中，加入15～20ml蒸餾水，加熱煮沸2～3分鐘，除去溶解的氧氣。待該試管稍冷后，迅速加入氫氧化鈉，用塞子塞上備用。

④氫氧化亞鐵的制取。把經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)正三價(jià)鐵離子的氯化亞鐵溶液迅速倒入剛制得的氫氧化鈉溶液中，并盡快塞緊錐形瓶口。

方案之二：電解法制白色氫氧化亞鐵。正極Fe（除銹）、負(fù)極C（碳棒）。

①在100ml燒杯中加入快飽和的食鹽水25ml，加熱煮沸2～3分鐘，除去氧氣。

②待溶液稍冷卻后，慢慢滴入5ml左右的苯。

③按圖1裝好裝置，通入學(xué)生直流電。

圖1

方案之三：裝置圖2所示：

圖2

①配制氫氧化鈉溶液：在試管B中加入5ml氫氧化鈉溶液加熱煮沸2～3分鐘，除去氧氣。氫氧化鈉溶液稍冷卻后，慢慢滴入5ml左右的苯，塞上帶導(dǎo)氣管的塞子，按圖2裝好裝置（支撐架略畫）。

②制取較濃的氯化亞鐵溶液：在試管A中加入還原性鐵粉和稀鹽酸，按圖裝好，先打開止水夾C，用產(chǎn)生的氫氣排盡試管B中的空氣。

③氫氧化亞鐵的制取。檢驗(yàn)D管口出來(lái)的H■純度合格后，關(guān)閉止水夾C，使A中的溶液經(jīng)過(guò)導(dǎo)氣管壓入B中。

三個(gè)方案的現(xiàn)象是：都有白色氫氧化亞鐵沉淀生成，但方案二、三的白色氫沉淀保持較長(zhǎng)的時(shí)間不變色。

學(xué)生自我評(píng)論：方案二（負(fù)極出現(xiàn)白色沉淀）實(shí)驗(yàn)效果比前者好，用苯作保護(hù)層，采取電解法，本方案操作簡(jiǎn)易，是一道習(xí)題改編的。說(shuō)明學(xué)生沒有“白”做這道習(xí)題。方案三的實(shí)驗(yàn)效果比方案一好。構(gòu)思巧妙，設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)，運(yùn)用了物理學(xué)科中的氣壓知識(shí)（B支管口向下加了一節(jié)橡皮管，保證氫氣始終不會(huì)泄漏）和氫氣的還原性作保護(hù)氣的知識(shí)，并用苯作保護(hù)層，雙重保護(hù)。思考容量比較大，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的新思維，值得學(xué)習(xí)和借鑒。“方案一”自然被學(xué)生放棄。

3.通過(guò)開發(fā)創(chuàng)新課題、引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生思維能力，提高教學(xué)質(zhì)量。其實(shí)在能力培養(yǎng)中都包含探研精神的提高，它們是相互聯(lián)系、密不可分的。教師要運(yùn)用好開發(fā)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)這根指揮棒，引導(dǎo)學(xué)生掌握更多知識(shí)，積累更精、更強(qiáng)的探研經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]哈爾濱師范大學(xué).《中學(xué)化學(xué)》，2002.9：4.

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[4]全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書（試驗(yàn)修訂本·修加選修）.