關于苯的教學中創新實驗的應用

許麗永

化學是一門以實驗為基礎的學科，學生對化學新知識的學習和研究大多來自于化學實驗。通過化學實驗，為學生提供最直觀的感知途徑，是培養學生創新精神和探究精神的有效途徑。蘇教版必修2化學教材圖文并茂，實驗較多。鑒于目前實際情況，我們在化學課堂教學中演示實驗居多，學生親自動手分組的實驗偏少，尤其對于一些毒性較大的實驗，教師在授課過程中往往避而遠之，但這些實驗恰恰是學生在學習中最感興趣的地方。為了讓學生盡最大可能融入化學課堂中，激發學生學習興趣，提高課堂教學效率，做好每一個化學實驗無疑是學生學習化學最有效且最重要的學習方法之一。

新課程倡導化學教師開發實驗儀器，研究低成本、少污染的化學實驗，同時鼓勵學生和教師充分利用生活中的常見用品和廢棄物設計富有特色的實驗，這樣不僅能幫助學生理解、掌握化學知識與技能，更能培養學生的實踐能力和創新能力[1]。

如何將教師演示實驗改為學生分組實驗呢？在教學過程中，筆者做了大膽嘗試和創新。在蘇教版教材化學2專題3煤的綜合利用苯一節中教學中，對演示實驗進行了探索式改進，收到了預期教學效果。

教材中要求通過三個演示實驗讓學生感知苯的結構與性質：實驗【1】向試管中滴入3～5滴苯，觀察苯的顏色與狀態，再向試管中加入少量的水，振蕩后靜置，觀察發生的現象。實驗【2】在兩支試管中各加入2ml苯，向其中一支試管中加入1ml溴水，振蕩后靜置，觀察發生的現象。實驗【3】用玻璃棒蘸一些苯，在酒精燈上點燃，觀察苯燃燒的現象。通過以上三個實驗，分別探究了苯的水溶性、密度、苯分子中沒有不飽和碳碳鍵及苯的可燃性。

在實驗之前，教材對上述三個實驗做了以下闡述：苯具有較強的揮發性，有毒，使用苯時應注意防護，并保持良好的通風條件。

由于苯的揮發性大，暴露于空氣中很容易擴散，吸入20000ppm的苯蒸氣5～10分鐘會有致命危險，有研究報告指出，苯在體內的潛伏期可長達12～15年國際癌癥研究中心（IARC）已經確認為致癌物。對處于快速生長發育期的高中學生而言，該實驗中做好實驗防護顯得尤為重要。

鑒于教室空間局限、班級學生較多，不適合學生在敞口儀器中分組操作。若是通過演示，三個實驗如果一次性完成的話教學效果就達不到預期目標。若分多次完成，在兩次實驗的間隔期對于試管中的苯又不好處理。針對高一年級學生的實際情況：他們思維比較活躍，動手能力強，對化學實驗有著濃厚的興趣，如果僅由教師進行演示或干脆取消這個化學實驗就會影響本堂課的教學效果。鑒于以上情況，我對本節實驗進行了改進。

取三支小試管，各配橡皮塞。在橡皮塞上打細小的雙孔，插入注射器的針頭。在其中一個注射器針頭上各插上一個5ml的拔去活塞注射器，內裝約2/3的活性炭。外部用氣球套住。向每支試管中預先加入約2ml的苯。把試管編號為1、2、3。這樣處理的目的是避免學生在課堂上直接取用苯，從而避免苯揮發到空氣中。

第一支試管用于完成第一個實驗。在第一個試管的另一個針頭上插上裝有4ml水5m的注射器，要求學生先向其中加入2ml的水，觀察苯與水混合的情況。再向其中加入2ml的水，通過仔細觀察液柱的高度變化分析苯相對于水的密度大小。

教材在實驗之前指出：苯有較強的揮發性，有毒，使用苯時應注意防護，并保持良好的通風條件。如何能讓學生感知苯有毒且易揮發的問題呢？借助實驗裝置，引導學生仔細觀察：在每個試管的上方，都有另外一個注射器，內裝活性炭，外套氣球。引發學生思考、討論、交流其目的。在學生充分討論，有了一定認知的基礎上，教師進行歸納，給出苯的揮發性和毒性，同時為學生樹立了綠色化學觀。

第2、3兩支試管再插上2ml的注射器，內分別裝2ml的酸性高錳酸鉀、溴水。一次性地分別將酸性高錳酸鉀、溴水全部注入小試管。振蕩后靜置，觀察發生的現象。從實驗中感知苯與酸性高錳酸鉀、溴水均不反應。

在第三個實驗中，教材設計意圖是讓學生觀察苯的燃燒現象，如果玻璃棒蘸取的苯的量較少，燃燒現象稍縱即逝，不利于學生觀察，如果蘸取的苯的量較多，勢必給教室帶來一定的污染。在處理該實驗時，將原先用玻璃棒蘸取苯敞口燃燒改為將苯的燃燒改用在玻璃鐘罩內燃燒。去約2ml的苯在蒸發皿中，點燃后立即用玻璃鐘罩蓋住。這樣處理既有利于學生觀察，又可以避免苯的揮發帶來的環境污染。

通過以上實驗改進，將教師的演示實驗改為分組實驗，盡可能做到化學實驗綠色化，有效提高學生的學習積極性，提高課堂教學效率，增強學生的環保意識。新課程改革呼吁創新，在實施化學新課程的過程中，化學教師如果能在實驗上有所突破，必將使實驗在化學教與學中的作用得到更充分發揮[2]，教學過程中，我想只要多動動腦筋，盡可能科學合理地安排分組實驗，既可以提高學生的學習興趣，又可以培養學生的動手能力和合作探究能力。

參考文獻：

[1]王磊，劉強，張小平，等.試析《普通高中化學課程標準（實驗）》中的實驗體系[J].化學教育，2004（9）.

[2]趙向軍.論高中新課程中的化學實驗教學創新[J].化學教育，2011（2）：2.