董永志

摘 要：觀察是科學實驗的基本手段，培養(yǎng)學生的觀察能力，有助于提高學生的思維能力、記憶能力、并對學生將來從事科學研究，認識客觀事物，都有很重要的作用。筆者在本文中就實驗教學中如何培養(yǎng)學生觀察能力作了一些探討。

關鍵詞：實驗教學；學生；觀察能力

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2015）12-004-01

化學是以實驗為基礎的學科，要想正確觀察化學實驗中出現(xiàn)的各種各樣的現(xiàn)象，首先必需掌握良好的觀察方法和有效的觀察手段。在實驗教學中，如何注意培養(yǎng)學生的觀察能力，筆者想談以下幾方面的問題。

一、觀察的要求

1. 明確觀察目的。要求學生每次實驗前寫出預習報告，并對學生做必要的指導，要讓每個實驗者對所作的實驗“心中有數(shù)”，明白要觀察什么，分清觀察的主次現(xiàn)象，而不是把感心趣的現(xiàn)象當作主要現(xiàn)象和實驗目的。如硝酸銀的熱分解實驗，晶體受熱首先會發(fā)出爆炸聲并熔化為淺黃色液體，但這都不是觀察的主要現(xiàn)象，我們觀察的主要現(xiàn)象應是試管壁上出現(xiàn)銀灰色的“銀鏡”，以及反應中產生的紅棕色氣體，為進一步檢驗紅棕色氣體中是否含有氧氣，還需繼續(xù)進行“使火柴余燼復燃”的實驗和現(xiàn)象觀察。所以實驗前學生一定要進行預習，明確實驗目的，預估可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象。

2. 觀察仔細連續(xù)。化學反應的發(fā)生與終止，有時是長時間的，有時是瞬間的。反應現(xiàn)象有的劇烈的，有的細微的。教師要指導學生對反應進行仔細而連續(xù)性的觀察。絕不能“走馬觀花”，只看開始與結果。例如實驗Fe（OH）2的性質時，理論上FeCl3溶液和NaOH溶液反應可以得到白色的Fe（OH）2沉淀。但實驗現(xiàn)象是首先產生了灰白色沉淀，而瞬間又轉變?yōu)榛揖G色，最后直至紅褐色沉淀。這是由于白色的Fe（OH）2還原性很強，一旦接觸空氣，馬上就會被O2所氧化，最終成為紅褐色的Fe（OH）3.如果學生對實驗現(xiàn)象觀察不仔細，不連續(xù)就會誤認為FeCl3溶液和NaOH溶液反應直接生成了紅褐色沉淀，而忽略發(fā)生Fe（OH）2的氧化過程。

二、觀察的方法

一個化學反應產生的現(xiàn)象，有時明顯，有時不太明顯。為了正確的觀察到反應現(xiàn)象，實驗者應掌握更多的實驗方法，進行有效的觀察。

1. 控制反應條件，使現(xiàn)象明顯。例如用FeSO4溶液和NaOH溶液反應制取Fe（OH）2的實驗，為了觀察到白色的Fe（OH）2沉淀可首先將用來溶解FeSO4的蒸餾水進行酸化并加熱煮沸數(shù)分鐘，后在其中加入植物油數(shù)滴，再加熱煮沸NaOH溶液數(shù)分鐘。等兩溶液冷卻后用長滴管吸取NaOH溶液伸入FeSO4溶液底部擠出，便可較明顯地長時間地觀察到白色Fe（OH）2沉淀。

2. 進行間接觀察。若反應現(xiàn)象不明顯，還可加入試劑，進行間接觀察。例如，F(xiàn)eI3黃色溶液與KI溶液的反應，F(xiàn)e3++2I-=Fe2++I2，若I-濃度很低很難觀察到I2的生成。如果在以上體系中加入少量淀粉溶液或CCl4.可非常明顯地觀察到溶液變藍或CCl4層呈紫紅色的現(xiàn)象。從而判斷反應生成了I2.又如NaOH溶液和鹽酸反應是觀察不出現(xiàn)象的，但確是發(fā)生了化學反應，可事先在NaOH溶液中加2滴酚酞指示劑，然后根據(jù)加入鹽酸后，溶液粉紅色的腿去判斷中和反應的發(fā)生。

3. 通過比較，進行觀察。有比較才有鑒別，通過對照試驗或空白試驗進行比較觀察，可得出正確的判斷。焰色反應鑒定未知物中是否含有Li+或Sr2+離子時，若辯認不清。可分別用含有Li+或Sr2+離子的已知樣液進行焰色反應的實驗，然后將兩次實驗現(xiàn)象進行比較，即可得出正確的判斷。又例如鑒定某固體樣品中是否含有Fe3+離子時。先將樣品配成溶液。再滴加1～2滴KSCN溶液，若溶液變成血紅色，說明體系中含微量的Fe3+離子。但Fe3+離子是固體樣品本身含有的嗎？還是配樣品用的水所引入的？要說明這一問題，需采取以下措施：取少量配成樣品溶液所用的水，直接加入1～2滴KSCN溶液，若得到同樣深淺的血紅色溶液，說明原固體樣品中并無Fe3+離子存在，若得幾乎無色的溶液，則證明原固體樣品中確實含有Fe3+離子。

4. 控制試劑用量，保證試劑純度?？刂圃噭┯昧坎⒈ＷC試劑純度，是順利進行觀察得出正確結論的前提。學生在做實驗時往往認為試劑加的越多，現(xiàn)象越明顯，然而試劑過量往往會引起副反應，使觀察得不到預期的實驗現(xiàn)象，從而得出錯誤的結論。例如，KI溶液中滴加飽和氯水的實驗：2KI+Cl2=KCl+I2，若一次加入氯水的量較快，較多。則CCl4層中觀察不到I2的紫紅色，這是因為發(fā)生了I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl的副反應。又例如，裝有NaSO3 NaOH固體試劑的瓶子，若用完后不及時蓋好瓶蓋，就會影響試劑的純度。前者會被空氣O2所氧化而含有SO42-離子，后者會因吸收空氣中的H2O、CO2而含有CO32-離子。這樣在進行離子鑒定的實驗中就會觀察到“異常”的現(xiàn)象而導致錯誤的結論。

5. 創(chuàng)造適當?shù)挠^察環(huán)境。當反應現(xiàn)象不夠明顯時，還可創(chuàng)造適當?shù)沫h(huán)境使有利于觀察得以進行。例如KMnO4紫紅色溶液中不易觀察出少量MnO2的存在，K2Cr2O7橙紅色溶液中加入Ba2+離子不易觀察到BaCrO4沉淀的黃色，因此需要采取靜置或離心分離等方法，以便觀察到沉淀的存在及顏色，此外黑色沉淀、綠色或藍色沉淀在白紙的襯托下會顯得更清楚，而微量白色沉淀或混濁在黑色桌面的襯托下會看得較明顯。

除上面介紹的一些觀察手段外，升高反應溫度，増大反應物濃度，加正催化劑，用玻璃棒進行攪拌或摩擦試管壁等方法都可以使反應現(xiàn)象變得較明顯而有利于觀察的進行。

以上所述，如能在實驗教學中得以應用，相信一定會對培養(yǎng)學生的觀察能力有所幫助。