真正的化學實驗考查要敢于面對真實的實驗情景
——教學技能大賽的反思

陳世江

（廈門大學附屬實驗中學福建漳州363123）

真正的化學實驗考查要敢于面對真實的實驗情景
——教學技能大賽的反思

陳世江

（廈門大學附屬實驗中學福建漳州363123）

文章從實驗目的之達成、實驗器材的選擇、定量實驗等角度提出了實驗操作考試命題策略，提出了可操作性強的實驗操作考查方式。

實驗考查；真實情境；實驗操作

一、問題的提出

化學實驗可以幫助學生獲得感性認識，是理解化學知識的第一手素材。普通高中化學科核心素養要求培養學生的實驗探究與創新意識，能依據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作。在高考和中考試題中也越來越重視實驗能力的考察，當前許多學校尤其城市中學實驗室設備比較完善，實驗教學未能得到很好地開展，是因為實驗不受重視，應付書面的實驗考題采取題海戰術比實驗操作更有效。而福建省初中畢業考和高中階段畢業會考卻有實驗操作考試，但是筆者認為這兩次實驗考查離真正意義化學實驗考試相距甚遠，一般學校做法是在考前2-3天組織學生演練操作，考試的題目與演練相同，考試時只需模仿像樣一些即可。當前教學以考試為導向的背景下，如何考查學生是否真實完成實驗，如何讓真正開展實驗的學校不吃虧，關系到核心素養教學理念能否得到落實。筆者有幸參加今年市教學技能大賽并獲得市一等獎，現將本次參賽過程實驗考查的教訓和感悟整理成文以請教讀者。

二、實驗目的之達成

為了達到實驗目的需要根據物質的性質和反應規律而設計具體操作。就化學原理或化學規律而言，書中描述的內容與實際應用過程往往會有誤差，為命題者考查學生在背實驗還是做實驗提供重要依據。

試題一：用過氧化氫制備氧氣并進行鐵絲在氧氣燃燒的實驗。圖1是可供選擇的試劑和儀器。

大部分考生選擇圖2裝置完成實驗，考試過程出現以下失誤。

圖1

失誤一：氣體制備裝置用手捂著方法檢查裝置氣密性，但是圖2裝置體積太大，用手捂熱使導管口產生氣泡現象不明顯，為了達到實驗目的應用液查法檢查。這種情況就是理論上是可行的，但實際操作不可行，真正完成實驗才知道無法達到實驗目的。

失誤二：過氧化氫（5%）和（30%），讓考生選出一種作為反應物。課本中實驗用過氧化氫（5%）作為反應物，但是如果考生是背這個實驗往往不會注意這個數據，選擇30%過氧化氫作為反應物反應太劇烈導致有液體沖出，考生衣服都被淋濕。

失誤三：兩片玻璃片，一片為毛玻璃，另一片為普通玻璃。應該選擇毛玻璃片并且粗糙的面蓋住集氣瓶口，實驗操作的細節實在無法靠記憶。

失誤四：鐵絲燃燒實驗要求集氣瓶底部留有細沙或水，留哪一種物質取決于收集氣體的方法。選擇排空氣法收集氧氣的考生產生的失誤是在點燃鐵絲時才發現未放入細沙。

失誤五：有錐形瓶和大大小小的各種試管，還有帶孔橡皮塞、長頸漏斗，以及單孔導氣管的橡皮塞。選擇單孔橡皮塞的裝置只好先裝入過氧化氫再加入二氧化錳，來不及塞緊橡皮塞已經產生大量氣體，導致后續收集氣體量太少，無法完成性質實驗。

失誤六：桌面有粗鐵絲和砂紙以及細鐵絲網。實驗桌提供的有較粗鐵絲和鐵絲網上細鐵絲，考生常常選擇較粗鐵絲點燃無法燃燒。

圖2

失誤七：鐵絲繞成螺旋狀在其下端綁一根小木條，考生剛點燃就伸入集氣瓶導致氧氣在木條燃燒后耗盡實驗不成功。實驗課本描述：火柴棒繞在鐵絲螺旋一端點燃后伸入到充滿氧氣的集氣瓶中。要不是學生親自動手做過而是記住這個實驗，就不會知道粗的鐵絲根本無法燃燒更不會有火星四射的現象，也不知道火柴棒的長短關系到耗氧量，無法達成實驗目的。以上的種種失誤當然也是實驗操作考試的扣分點。

三、實驗器材的選擇

完成科學探究實驗最難的不在于實驗過程，在于實驗前的準備包括儀器選擇，原理選擇，實驗條件預設，好比如做一餐飯，工作量最大在于煮飯前的買菜、備菜過程，至于炒菜和蒸煮過程都是順理成章的事情。除非考生真的做過這個實驗并完成了一定經驗的積累，否則很難在第一步只選擇“對的”，不選“貴的”。

試題二：制取二氧化碳實驗及滅火性質實驗。

圖3

此題給定的儀器如圖3，部分考生選擇圖4裝置完成實驗，實驗考查過程易出現的問題如下。

失誤一：碳酸鈣粉末、塊狀碳酸鈣、碳酸鈉粉末，濃稀鹽酸和硫酸。考生選擇碳酸鈣粉末或碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應太劇烈導致來不及收集產生的氣體反應就停止。

失誤二：大小集氣瓶各若干個，燒杯250mL和500mL各若干個。在此次教學技能大賽中貌似很簡單的實驗卻非常多考生沒有做成功，原因一般在于考生用250mL集氣瓶收集二氧化碳氣體倒入500mL燒杯中，氣體未能沒過燃燒的蠟燭導致實驗失敗。

整個過程能夠考查出考生平時是否經過實驗基本技能的訓練，只有考生在平時完成二氧化碳滅火實驗過程中失敗過，有這個教訓才會在考試中選擇合適的燒杯，通過這個考題能反映出學校平時是否真正地開展實驗教學。

圖4

四、從定性到定量

大多中學化學實驗是定性考查，定量實驗僅限于習題解答，中學化學介紹不少定量儀器，但是用于作為考查學生實驗操作技能的考題甚少，化學奧賽決賽考試中按產率和滴定的相對誤差評定分數，為中學實驗操作考試做出良好示范。

真正的實驗操作考試試題命制，除了上述三個角度考查，還以可以考慮從以下三個方面著手。（1）實驗過程基本操作及其突發情況處理，如加熱燒瓶液體忘記加碎石片爆沸處理方式。（2）意外現象和結果處理分析。（3）對于鑒別和鑒定實驗考查，筆者大學分析化學期末考試，出題者將十種離子混合在同一個燒杯中，考生用硫化氫系統分析法，定性分析出幾種離子就得幾分，每檢驗出正確的一個離子就加十分，滿分一百分，將所學知識真實應用實踐，防止紙上談兵。

五、反思和小結

總之實驗能力考查應該考查全程的實驗及真實的實驗情景。考生面對真實的化學情景是否還能像在筆試中答題一樣應付自如，這就要求學校日常實驗教學中要真槍實彈完成，真正的化學實驗考試敢于考查真實的情景，只有考到實處才能使實驗教學落到實處。

1008-0546（2017）09-0063-02

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2017.09.020