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【摘要】化学作为一门以实验为基础的自然科学，要实施素质教育、创新教育以及新课程改革教学，实验教学发挥着极其重要的作用。在化学实验教学过程中，无论是教师课堂演示还是学生实验，由于种种原因，有时会出现一些与预料的正常实验结果不相符合的现象，其中有颜色变化的异常，生成物气味的异常，事故发生的异常等。
实验中异常现象的出现，会对学生造成认知冲突的失衡。教师若不及时加以正确的引导和彻底解决，势必会影响教学效果，给学生留下知识盲点，并自身失去对实验教学的信心。找出产生异常现象的原因，变“异常”为“正常”，是培养学生实事求是、严谨认真、善于观察、自主探究的科学素质的一种有效的方法和途径，对教师本身也提供了一个提高专业素质，增强分析问题和解决问题能力的机会。
【关键词】化学实验；成因；处理；合理利用
中图分类号：G633.8
一、实验现象异常的成因
（一）因试剂的纯度引起的实验异常。高中化学实验中，不同的实验对其所选择的实验药品纯度的要求是不同的。限于中学化学实验条件，有些实验往往产生“失常”现象。
（二）因试剂加入顺序的先后引起的实验异常。教师或学生在实验中，若将化学试剂的加入顺序变更以后，有可能引起实验现象不明显甚至得到截然不同的实验结果。
（三）药品保存方面引起的实验异常：实验室购置的药品不一定会马上使用。有些药品会因为在实验室保存过程中，由于长时间与空气中的氧气、水蒸气等作用或者人为地药品保存不当而发生变质，最终导致实验过程中异常现象的出现。
（四）因药品用量的不同引起的实验异常：实验过程中，特别是在学生做学生实验时由于实验习惯的问题，在取用药品时用量很随意，很容易出现出乎意料的现象。
在实际的实验教学中，除上述原因以外，所用试剂的浓度大小，试剂选用的恰当与否，酸碱介质环境，仪器的选用及装置是否合理，以及实验操作者自身基本操作是否过关等方面也会引起实验的异常现象。
二、异常现象的处理
（一）合理改进实验装置。教材的编写只能照顾到大多数学生的大多数情况，而不能把所有情况——涵盖。对于实际的化学实验教学课程中遇到的问题进行分析后，我们应该有针对性地、合理地改进实验装置，力求完成教学目的。比如，某化学教科书中，为验证二氧化碳和氢氧化钙确实发生了化学反应并生成碳酸钙这一实验事实，原来的实验装置设计为：先用澄清的石灰水润湿烧杯内壁，然后把烧杯罩在酒精灯上，观察烧杯内壁是否浑浊，如果浑浊，则可以证明二氧化碳和氢氧化钙确实发生了化学反应并生成碳酸钙。这个实验装置貌似很合理，但是在实际操作中地发现了一些不足之处。比如，有些细心的学生可能就会产生疑问，烧杯内壁的浑浊究竟是因为上述化学反应的产物造成的，还是因为酒精灯火焰的灼热使烧杯内壁水分蒸发，进而使原来溶于水中的氢氧化钙析出造成的？两个原因都可以得出同一个结果，那就混淆了实验原理，达不到教学目的。所以，我们需要对该实验装置做出相应的改进。我们可以在酒精灯上先罩上一个相应大小的试管，然后再将烧杯罩上该试管。这样灼热的酒精灯火焰就不会对烧杯内壁加热烘干而使氢氧化钙析出，排除了这一干扰以后，实验的教学目的就达到了。
（二）与时俱进地改变实验教学观念。以往的实验教学都是为了得出教科书中的某一个结论，至于过程则被视为无足轻重的内容。有的时候，教师处于安全和省时的考虑，一般都是自己演示实验，同学们在旁边观察，主要目的是得出与教科书中一致的实验现象和结果。如果得出了相应的现象和结果，则认为实验教学目的就达到了，否则就算没有达到。这样固然可以保证学生的安全和达到省时目的，但是有很大弊端。由于学生没有亲自动手，只是机械性地观察和记住实验结果，没有调动他们的主动性。只有在亲自操作中，学生们才可以主动思考，在实验过程中发现问题，并尝试分析问题出现的原因，在这个过程中他们将会体会到独立性的体验、自主思考的快乐和记忆的牢固性。并且，教师应该扮演引导的角色。除了保证安全，还应该帮助学生分析实验过程中出现的问题，把学生的思维引导到正确的方向。
三、异常现象的合理利用
实验出现预料之外的情况是可能的，关键是采取正确的补救措施。如何对待实验过程中出现的异常现象？意外中蕴含着正常，关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话，就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外，也就抓住了学生旺盛的求知欲，若能积极引导并给予合理的分析解释，也就能化慌乱为沉着，化意外为平常，反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆，教学目的也就能轻易实现，使师生双方在探索活动中相互得到提高。
（一）利用异常现象提高教师自身专业素质。实验中出现的异常现象要求我们教师自觉地在教育教学实践中思考、分析、研究，并不断学习新的知识和理论，进一步使教师树立起“科研先导”的意识，提高教师的科研能力，使教师由“经验型”向“科研型”、“创新型”转化。
例如，在讲Fe和水蒸气反应时，需要演示Fe和水蒸气反应制H2的实验，但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功，为此我采用了多媒体模拟实验来代替，在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真地进行反思总结，查阅资料，终于发现陆燕海所著《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、电热丝竖直加热方法，此装置不但克服了原方法的弊端，还具有升温时间短、出气速率快、课堂演示效果好等优点。
（二）利用异常现象进行反思性实验教学，逐步使学生养成去思考、会思考的习惯。当学生在实验中出现的实验失败或误差较大时，教师应见缝插针积极引导学生如实记录实验结果，反思失败的原因以找到切实可行的方法改进实验，培养学生严谨的科学态度。
例如，在做盐类水解实验时，学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7，而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7，而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”的角色，多与学生交流，鼓励其对这些异常现象进行探讨，这样不但提供学生主动思考、表达的机会，也有助于学生树立自信心。
实验中异常现象的出现，会对学生造成认知冲突的失衡。教师若不及时加以正确的引导和彻底解决，势必会影响教学效果，给学生留下知识盲点，并自身失去对实验教学的信心。找出产生异常现象的原因，变“异常”为“正常”，是培养学生实事求是、严谨认真、善于观察、自主探究的科学素质的一种有效的方法和途径，对教师本身也提供了一个提高专业素质，增强分析问题和解决问题能力的机会。
【关键词】化学实验；成因；处理；合理利用
中图分类号：G633.8
一、实验现象异常的成因
（一）因试剂的纯度引起的实验异常。高中化学实验中，不同的实验对其所选择的实验药品纯度的要求是不同的。限于中学化学实验条件，有些实验往往产生“失常”现象。
（二）因试剂加入顺序的先后引起的实验异常。教师或学生在实验中，若将化学试剂的加入顺序变更以后，有可能引起实验现象不明显甚至得到截然不同的实验结果。
（三）药品保存方面引起的实验异常：实验室购置的药品不一定会马上使用。有些药品会因为在实验室保存过程中，由于长时间与空气中的氧气、水蒸气等作用或者人为地药品保存不当而发生变质，最终导致实验过程中异常现象的出现。
（四）因药品用量的不同引起的实验异常：实验过程中，特别是在学生做学生实验时由于实验习惯的问题，在取用药品时用量很随意，很容易出现出乎意料的现象。
在实际的实验教学中，除上述原因以外，所用试剂的浓度大小，试剂选用的恰当与否，酸碱介质环境，仪器的选用及装置是否合理，以及实验操作者自身基本操作是否过关等方面也会引起实验的异常现象。
二、异常现象的处理
（一）合理改进实验装置。教材的编写只能照顾到大多数学生的大多数情况，而不能把所有情况——涵盖。对于实际的化学实验教学课程中遇到的问题进行分析后，我们应该有针对性地、合理地改进实验装置，力求完成教学目的。比如，某化学教科书中，为验证二氧化碳和氢氧化钙确实发生了化学反应并生成碳酸钙这一实验事实，原来的实验装置设计为：先用澄清的石灰水润湿烧杯内壁，然后把烧杯罩在酒精灯上，观察烧杯内壁是否浑浊，如果浑浊，则可以证明二氧化碳和氢氧化钙确实发生了化学反应并生成碳酸钙。这个实验装置貌似很合理，但是在实际操作中地发现了一些不足之处。比如，有些细心的学生可能就会产生疑问，烧杯内壁的浑浊究竟是因为上述化学反应的产物造成的，还是因为酒精灯火焰的灼热使烧杯内壁水分蒸发，进而使原来溶于水中的氢氧化钙析出造成的？两个原因都可以得出同一个结果，那就混淆了实验原理，达不到教学目的。所以，我们需要对该实验装置做出相应的改进。我们可以在酒精灯上先罩上一个相应大小的试管，然后再将烧杯罩上该试管。这样灼热的酒精灯火焰就不会对烧杯内壁加热烘干而使氢氧化钙析出，排除了这一干扰以后，实验的教学目的就达到了。
（二）与时俱进地改变实验教学观念。以往的实验教学都是为了得出教科书中的某一个结论，至于过程则被视为无足轻重的内容。有的时候，教师处于安全和省时的考虑，一般都是自己演示实验，同学们在旁边观察，主要目的是得出与教科书中一致的实验现象和结果。如果得出了相应的现象和结果，则认为实验教学目的就达到了，否则就算没有达到。这样固然可以保证学生的安全和达到省时目的，但是有很大弊端。由于学生没有亲自动手，只是机械性地观察和记住实验结果，没有调动他们的主动性。只有在亲自操作中，学生们才可以主动思考，在实验过程中发现问题，并尝试分析问题出现的原因，在这个过程中他们将会体会到独立性的体验、自主思考的快乐和记忆的牢固性。并且，教师应该扮演引导的角色。除了保证安全，还应该帮助学生分析实验过程中出现的问题，把学生的思维引导到正确的方向。
三、异常现象的合理利用
实验出现预料之外的情况是可能的，关键是采取正确的补救措施。如何对待实验过程中出现的异常现象？意外中蕴含着正常，关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话，就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外，也就抓住了学生旺盛的求知欲，若能积极引导并给予合理的分析解释，也就能化慌乱为沉着，化意外为平常，反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆，教学目的也就能轻易实现，使师生双方在探索活动中相互得到提高。
（一）利用异常现象提高教师自身专业素质。实验中出现的异常现象要求我们教师自觉地在教育教学实践中思考、分析、研究，并不断学习新的知识和理论，进一步使教师树立起“科研先导”的意识，提高教师的科研能力，使教师由“经验型”向“科研型”、“创新型”转化。
例如，在讲Fe和水蒸气反应时，需要演示Fe和水蒸气反应制H2的实验，但是按高中化学教材图示和步骤操作实验几乎就不能成功，为此我采用了多媒体模拟实验来代替，在课后评析中有了较大的争议。之后我再认真地进行反思总结，查阅资料，终于发现陆燕海所著《铁与水蒸气反应的装置改进和铁粉选择》一文中采用石英两通管、电热丝竖直加热方法，此装置不但克服了原方法的弊端，还具有升温时间短、出气速率快、课堂演示效果好等优点。
（二）利用异常现象进行反思性实验教学，逐步使学生养成去思考、会思考的习惯。当学生在实验中出现的实验失败或误差较大时，教师应见缝插针积极引导学生如实记录实验结果，反思失败的原因以找到切实可行的方法改进实验，培养学生严谨的科学态度。
例如，在做盐类水解实验时，学生在测定NaCl溶液的pH时却发现其结果往往不等于7，而是略大于7。这时就不能主观臆断地把结果记为7，而应该让学生从溶液、环境、试纸等方面仔细探索产生异常现象的原因。教师此时要当好“领路人”的角色，多与学生交流，鼓励其对这些异常现象进行探讨，这样不但提供学生主动思考、表达的机会，也有助于学生树立自信心。