探究對比實驗在高中化學課堂中的有效應用
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摘 要：化學是一門科學性的學科，學科的內容比較復雜抽象，對學生的邏輯思維和分析問題的能力要求較高，教學過程中教師應該注重對學生探究能力和思維能力的培養，引導學生來自主學習、推理，通過實驗探究來得出化學原理。在化學課堂中，教師可以靈活應用對比實驗來幫助學生深入理解化學原理，總結化學知識。本文就對比實驗在高中化學課堂中的應用進行探究，旨在為人們提供一定的參考。
關鍵詞：對比實驗 高中 化學
實驗教學是化學學科的重要教學內容，同時也是一種重要的教學手段。新課標指出高中化學教學應該體現學科的探究性，而開設實驗教學就是體現探究性的有效手段。在實際的教學中，教師可以靜心設計實驗，引導學生在實驗中探究、學習、思考，從而總結出化學知識，深化學生對知識的理解和掌握。對比實驗是一種有效的實驗方式，將對比實驗靈活應用到實驗教學中能夠提升實驗的探究性，滿足新課標的要求。
一、對比實驗的類型
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空白對比實驗在化學學科中的應用比較廣泛，所謂的“空白”只是相對實驗來說的，并不是什么都不作處理的，它與實驗組的根本區別就是空白組不作實驗變量因素的處理，其余處理與實驗組一樣。所以，一般是沒有經過實驗因素處理為對照組，也就是空白對照組，通過實驗因素處理的就是實驗組。
空白對比的意義在于使得實驗結果更具有說服力，比如在進行中和反應的實驗中，先在氫氧化鈉溶液中滴加幾滴酚酞試液，然后在慢慢滴加鹽酸，紅色會慢慢褪去，這就證明了氫氧化鈉和鹽酸會發生綜合反應，但是也有的學生會有疑惑，會不會是鹽酸把氫氧化鈉稀釋，使得氫氧化鈉濃度低，酚酞才褪色的，這個時候就可以加入空白對照組，用同等體積的純化水來代替鹽酸，空白組的酚酞不褪色，這樣得出的實驗結論更具有說服力。
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自身對比是一種不另外設置對照組的對比類型，在實驗教學中比較常見，并且操作起來非常簡單，將實驗處理前和處理后分別當成對照組和實驗組，比如滴定液的滴定實驗就是典型的自身對比實驗，滴定前的溶液為對照組，當到達終點時變色的溶液為實驗組。
（三）互相對比
在有些實驗中，不會單獨設對照組，而是實驗組相互之間對比，在這種實驗中，每組實驗既是實驗組，也是對照組，通過相互之間的對比得出結論。這種對比實驗通常應用于探究性實驗，探究某種變量因素對實驗的影響。
二、對比實驗在高中化學課堂中的應用
?。ㄒ唬┩ㄟ^對比實驗來導入新課
在以往的化學教學中，如果教師直接講解知識，很多學生缺乏對學習內容的積極性，難以進入到知識的學習中，會大大影響教學效果[1]。而將對比實驗應用到新課導入中，教師可以以實驗導入新課，并創設問題情境，提出疑問，激發學生的求知欲望，幫助學生形成認知沖突，就能夠引導學生積極參與到課堂學習中，探究知識，尋求問題的答案，從而取得事半功倍的效果。例如在學習利用CuSO4和NaOH制取CuO的實驗時，教師就可以設置對比實驗來導入新課，創設問題情境。教師選擇三組同學來做實驗，分別稱5gCuSO4晶體，放入燒杯中，加入30mL蒸餾水，攪拌，固體完全溶解，然后滴加NaOH溶液，此時教師可以課前計算好滴入NaOH溶液的量，三組同學滴入不同量，最后三組同學中兩組同學分別得到了藍綠色沉淀和黑色沉淀，一組同學沒有得到沉淀，然后創設問題情境：為什么出現了三種不同的實驗現象？以此來調動學生的求知欲，導入新課，就會讓學生積極參與到課堂中。
（二）通過對比實驗來促進知識有效生成
化學是一門探究性很強的學科，教學環節中教師可以設計對比實驗來促進化學知識的有效生成，從而幫助學生深刻理解化學知識的內涵，掌握化學知識的本質而不是停留在表面。例如在學習乙醇的性質相關知識時，一般是通過乙醇和鈉的反應來探究乙醇的性質。實際上，教師也可以設計對比實驗來加強教學，幫助學生進一步理解乙醇的相關性質。教師可以設計乙醇和鈉、水和鈉以及乙醚和鈉的對比實驗，讓學生觀察三組實驗的現象，然后從水、乙醇、乙醚的結構出發來思考三組實驗現象的區別，從而讓學生知道鈉和乙醇反應斷裂了哪根鍵而形成了氫氣，掌握化學反應的原理。在這個過程中，將對比實驗中的不同實驗現象當成生成性教育的資源，并引導學生對實驗現象進行分析，理解為什么會出現不同的實驗現象，就能夠掌握知識的內涵。
?。ㄈ┩ㄟ^對比實驗來進行化學概念教學
高中化學涉及到了很多的概念教學，雖然這些化學概念看起來很簡單，以往一些教師也不會針對化學概念來開展針對性的學習，學生對化學概念也僅僅是停留在記憶的層面[2]。這種情況下，雖然學生也能夠記住、背誦這些概念，但是并沒有真正理解這些概念的內涵，會影響其他化學知識的學習?；瘜W作為一門科學學科，概念具有非常重要的作用，是學習化學理論的基礎[3]。為了強化學生對化學概念的認識和理解，教師可以設計對比實驗，通過對比實驗來進行化學概念教學。概念的形成需要通過辨別、知覺、假設和檢驗等過程，學生在學習化學概念時，教師要不斷幫助學生將頭腦中出現的錯誤屬性的概念糾正過來，此時應用對比實驗就能夠得到實驗事實，避免學生對概念有錯誤的認識，準確掌握化學概念的本質，整個課堂也變得更加有趣和生動。
結語
實驗教學是化學教學的重要途徑和內容，在實際的教學環節中教師可以引進對比實驗，通過對比實驗來導入新課，激發學生的求知欲望，另外，也可以通過對比實驗來進行化學概念教學，強化學生對化學概念的認識和理解，把握概念的內涵，最后，也可以設計對比實驗來促進知識有效生成，幫助學生掌握化學知識的本質，從而全面提高化學教學的質量。
參考文獻
[1]劉傳.應用對比實驗優化高中化學探究教學[J].理科考試研究，2015，22（09）：76-76.
[2]楊文珍.中學化學對比實驗在科學探究中的應用[J].新課程（中學），2017，22（11）：24-25.
[3]許榮輝.高中化學實驗教學中“啟發探究”式教學的有效運用[J].名師在線，2017，16（01）：54-55.
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