對比分析法在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

王俊

摘要：在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用對比分析法，提高學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，促進(jìn)其全面發(fā)展.關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué);對比分析法;初中化學(xué)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，作為初三學(xué)生新開的一門課程，最基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)方法就是實(shí)驗(yàn).縱觀人教版初中化學(xué)上冊和下冊教材，課本上大多數(shù)實(shí)驗(yàn)都用到一種實(shí)驗(yàn)方法一對比分析法，通過對比分析法，讓實(shí)驗(yàn)過程更清晰，也讓學(xué)生更深層次地理解實(shí)驗(yàn).

1通過對比分析法，讓學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S模式

在現(xiàn)今的大多數(shù)學(xué)校中，大多教師采取“灌輸式”的方法進(jìn)行教學(xué)，生搬硬套地把課本上的實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識點(diǎn)教給學(xué)生，學(xué)生雖然接受了這一知識點(diǎn)，但是學(xué)生并不明白結(jié)論是如何得出來的，在后面的解題過程中，實(shí)驗(yàn)稍有變化，學(xué)生就不知道怎么去解決問題了，學(xué)生的思維能力得不到絲毫提升.

如在人教版上冊第二單元課題2“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用”實(shí)驗(yàn)中，向裝有過氧化氫溶液的試管口伸入帶火星的小木條，小木條沒有發(fā)生復(fù)燃現(xiàn)象，接著往試管里加入二氧化錳，再次伸入小木條，小木條復(fù)燃起來.通過對比第一次小木條和第二次小木條的現(xiàn)象，分析出二氧化錳可以加快過氧化氫的分解.待反應(yīng)完全結(jié)束后，再往試管里加入過氧化氫溶液，伸入帶火星小木條后，小木條依舊可以復(fù)燃，對比第二次和第三次小木條的復(fù)燃情況，分析出二氧化錳在整個過程中，加快過氧化氫分解速率的化學(xué)性質(zhì)沒有任何改變.在接下來的實(shí)驗(yàn)中，筆者把試管里的二氧化錳和實(shí)驗(yàn)前所稱取的二氧化錳做對比，發(fā)現(xiàn)二氧化錳在反應(yīng)前后，質(zhì)量沒有發(fā)生改變.綜合以上分析，得出二氧化錳在過氧化氫分解的實(shí)驗(yàn)中作催化劑，所起到的作用是催化作用.具體實(shí)驗(yàn)見圖1：

在整個實(shí)驗(yàn)過程中，筆者將學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己組織本次實(shí)驗(yàn)的思路和過程.通過觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對比分析出每一次的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S模式.

2通過對比分析法，探尋最佳的實(shí)驗(yàn)方案

解決一道幾何證明題，可以有多種方法，進(jìn)行一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)，也可以有多套實(shí)驗(yàn)方案或者多套實(shí)驗(yàn)裝置.作為教師，我們要做的是幫助學(xué)生形成高效的分析能力和靈活的問題處理能力，在眾多實(shí)驗(yàn)方案中對比分析，找出最佳的實(shí)驗(yàn)方案.

如在人教版上冊第六單元課題2“二氧化碳制取的研究”中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)制取裝置和藥品的選擇都不是唯一的.

第一組藥品是稀鹽酸和碳酸鈉粉末，在實(shí)驗(yàn)過程中，反應(yīng)速率過快，不容易收集二氧化碳?xì)怏w;第二組藥品是濃鹽酸和塊狀大理石，在實(shí)驗(yàn)過程中，收集到的二氧化碳帶有一股剌激性氣味，分析后知道是濃鹽酸中揮發(fā)出的氯化氫氣體混入二氧化碳中導(dǎo)致氣體不純;第三組藥品是稀硫酸和塊狀大理石，在實(shí)驗(yàn)過程中，中途反應(yīng)停止，無法將二氧化碳集滿;第四組藥品是稀鹽酸和塊狀大理石，反應(yīng)速率比較平緩，持續(xù)進(jìn)行，可以連續(xù)收集二氧化碳.通過以上四組藥品的對比分析，得出“實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳”實(shí)驗(yàn)中最佳藥品選擇是稀鹽酸和塊狀大理石.

圖2是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置中的基本裝置，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是裝置簡單，節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本;

圖3是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置中的第一套改進(jìn)裝置，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是隨時可以從長頸漏斗中添加液體藥品，但是在制氣過程中要注意將長頸漏斗下端伸入到液面以下，形成液封，防止產(chǎn)生的二氧化碳從長頸漏斗逸出;

圖4是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置中的第二套改進(jìn)裝置，該裝置上面是一根注射器，注射器里裝的是稀鹽酸，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以通過注射器活塞推動的快慢來控制反應(yīng)速率，還有一個優(yōu)點(diǎn)就是注射器下端無需插入液面以下，氣體不會出現(xiàn)逸出的情況;

圖5是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置中的第三套改進(jìn)裝置，該裝置在反應(yīng)裝置中安裝了一個有孔隔板，右邊橡皮管上有一彈簧夾，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止.

通過4套裝置的對比分析，更加方便我們在以后的教學(xué)中根據(jù)實(shí)際情況選擇實(shí)驗(yàn)裝置.

3通過對比分析法，幫助學(xué)生更好理解實(shí)驗(yàn)

在初中化學(xué)的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是不可缺少的一個環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)雖多，但是學(xué)生真正能輕易掌握的實(shí)驗(yàn)為數(shù)不多，很多實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用到對比分析法，通過對比分析法，能夠讓學(xué)生更好理解實(shí)驗(yàn).

如在人教版上冊第七單元課題1“燃燒和滅火”，探究燃燒條件的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用到了對比分析法，幫助學(xué)生更好理解本實(shí)驗(yàn)的目的，得出燃燒需要同時滿足三個條件——可燃物、與氧氣接觸、溫度達(dá)到可燃物著火點(diǎn).

在實(shí)驗(yàn)過程中（如圖6），銅片上的白磷燃燒，銅片上的紅磷不燃燒，熱水中的白磷不燃燒對比銅片上的白磷和銅片上的紅磷，分析得出燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn)的結(jié)論;對比銅片上的白磷和熱水中的白磷，分析得出燃燒需要與氧氣接觸的結(jié)論;接下來，往熱水中通入氧氣，白磷燃燒起來，再一次說明燃燒需要與氧氣接觸.

又如人教版下冊第八單元課題3“金屬資源的利用和保護(hù)”，鐵釘銹蝕條件的探究實(shí)驗(yàn)中，筆者引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比，分析得出鐵生銹需要同時滿足兩個條件——與氧氣和水同時接觸.

取3支試管分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（如圖7），A里的鐵釘一周后生銹，B和C里的鐵釘一周后不生銹.對比A和B，分析得出鐵生銹需要與氧氣接觸的結(jié)論;對比A和C，分析得出鐵生銹需要與水接觸的結(jié)論.通過對比分析方法，讓學(xué)生更好理解鐵生銹所需要的條件，更深層次理解該實(shí)驗(yàn)的原理和目的.

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用對比分析法，幫助學(xué)生對實(shí)驗(yàn)有一個更深入的理解，對實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理掌握得更透徹.

總而言之，化學(xué)教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)，對比分析法是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一種重要的方法，它可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S模式，促使其開拓思路，通過自己的對比分析，找出最優(yōu)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)而證明自己的猜想，獲得成功的滿足和喜悅，提高自身的解決問題能力和化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).參考文獻(xiàn)：

[1]人民教育出版社，課程教材研究所，化學(xué)課程教材研發(fā)中心.義務(wù)教育教科書化學(xué)：九年級上冊[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]人民教育出版社，課程教材研究所，化學(xué)課程教材研發(fā)中心.義務(wù)教育教科書.化學(xué)：九年級下冊[M].北京：人民教育出版社，2018.