隨著現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展的不斷改革創(chuàng)新,以教師個人演示實驗為主的實驗教學(xué)顯然已經(jīng)不能適應(yīng)新課程的要求。所以,以啟發(fā)性、探索性為主的個體微型實驗應(yīng)運而生。微型化學(xué)實驗是培養(yǎng)化學(xué)人才的基礎(chǔ),在初中化學(xué)教學(xué)中微型實驗的應(yīng)用,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識,提高學(xué)生的安全意識,同時對增強學(xué)生的環(huán)保意識,激發(fā)學(xué)生初中化學(xué)學(xué)習(xí)興趣也具有重要的意義。下面,就詳細(xì)分析初中化學(xué)教學(xué)中微型實驗的應(yīng)用價值。
一、培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約意識
化學(xué)實驗離不開各式各樣的化學(xué)試劑與化學(xué)儀器,多數(shù)試劑是有保質(zhì)期限的,多數(shù)玻璃的或橡膠的儀器是易損易耗品,因此,實驗教學(xué)的資金投入是一大項開支。試劑用量省,實驗成本低是微型化學(xué)實驗最突出的優(yōu)點。微型實驗試劑用量少,儀器簡易更有利于將教師的演示實驗與學(xué)生的大組分組實驗改進(jìn)為隨堂實驗,讓每個學(xué)生都能參與實驗或重復(fù)實驗甚至多次試驗。例如:常用澄清石灰水來檢驗二氧化碳的生成與存在,就可以用在器皿內(nèi)壁涂澄清石灰水或在玻璃片上蘸石灰水的方法來取用澄清石灰水,試劑用量少,效果也很明顯,會看到一層白膜或白漬。微型的儀器,微量的藥品使用,不僅節(jié)省了實驗的空間,也節(jié)約了實驗的時間,節(jié)約讓學(xué)生們明白了化工實驗中“取樣”的意義,也讓學(xué)生們有了更多的時間去觀察、思考與討論。
二、提高學(xué)生的安全意識
眾所周知,化學(xué)實驗過程具有一定危險性,時刻會遇到有毒的物質(zhì)和易爆炸的物質(zhì),需要實驗者十分小心。常規(guī)實驗中實驗安全和操作注意事項必須反復(fù)強調(diào),無形中讓學(xué)生對化學(xué)實驗產(chǎn)生了畏懼心理,較多學(xué)生以“安全”為由更喜歡“袖手旁觀”,而充滿好奇心的學(xué)生仍會無畏地隨意混合反應(yīng)過的大量液體,讓自己與同學(xué)置于危險中。而對實驗裝置進(jìn)行微型化改進(jìn),實驗過程的危險性明顯降低。微型儀器組裝安全,藥品用量少,污染少,液體飛濺、腐蝕、起火、爆炸等實驗事故發(fā)生幾率大為降低。例如:在做氫氣與氧氣混合氣體爆炸時,我們改用裝酸奶用的塑料瓶或一次性水杯,這不僅能達(dá)到很好的爆炸效果而且增加了實驗的安全系數(shù)。另外,指導(dǎo)學(xué)生實驗設(shè)計時,應(yīng)強調(diào)對有毒物質(zhì)進(jìn)行無害處理,以保護實驗室周圍環(huán)境,為實驗教學(xué)提供安全的環(huán)境。
三、增強學(xué)生的環(huán)保意識
如今,環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻,在環(huán)境問題中化學(xué)既是污染源也是治理環(huán)境污染的手段。在化學(xué)中污染最大的是實驗過程的污染,所以改進(jìn)實驗達(dá)到綠色十分有必要。微型化學(xué)實驗主要是指用盡量采用最少的化學(xué)設(shè)備和化學(xué)設(shè)備達(dá)到所需要的信息和實驗?zāi)康牡囊环N方法。雖然微型實驗所需的化學(xué)試劑用量僅為普通化學(xué)實驗的幾十分之一乃至幾千分之一,但是依然能夠達(dá)到準(zhǔn)確、明顯以及安全的實驗效果,同時節(jié)約化學(xué)試劑,防治環(huán)境污染也具有重要的作用。微型化學(xué)實驗作為綠色化學(xué)的一項技術(shù)和方法,不僅僅是常規(guī)實驗的簡單微縮、常規(guī)實驗的補充,而是在整個實驗過程中都貫穿了綠色化學(xué)的思想,使學(xué)生樹立綠色化學(xué)的觀念,增強學(xué)生的環(huán)保意識。實驗的綠色化要求選擇實驗內(nèi)容時要盡量使實驗中的反應(yīng)物、生成物對環(huán)境沒有污染或較少污染;設(shè)計實驗方案時,對可能產(chǎn)生污染的,要采取有效措施,如采用密閉或回收裝置、通風(fēng)設(shè)備等。實驗所排放的廢水、廢氣、廢渣等環(huán)境污染物減少了,對實驗的尾氣、尾料和廢棄物也更容易處理了。另外,微型實驗試劑消耗少,在節(jié)約資源方面符合綠色化學(xué)思想,因而也作為實驗綠色化的一個方面來論證。微型實驗在人教社的上一輪化學(xué)教材中已經(jīng)出現(xiàn),新課標(biāo)教科書中引用了更多的微型實驗,如“氯氣的生成及其性質(zhì)的微型實驗”“電解污水微型實驗”。硫在空氣中燃燒的反應(yīng),若按常規(guī)實驗每次需硫粉0.3g~0.5g,而微型實驗每次僅需硫粉0.02g,反應(yīng)后生成二氧化硫為0.04g等。并且經(jīng)過微型化以后,有毒的有害的物質(zhì)易處理,對環(huán)境污染明顯減少,也在潛移默化中增強了學(xué)生的環(huán)保意識。
四、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
微型化學(xué)實驗知識性強,趣味性也強,對于學(xué)生在化學(xué)技能及過程方法、情感態(tài)度和價值觀方面的提高有著突出的效果。微型化學(xué)實驗的儀器因其設(shè)計靈巧、制作精巧、安全易用的特點而使學(xué)生愛不釋手, 其能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,同時微型實驗具有安全、操作簡單、節(jié)約等特點。所以,教師在化學(xué)實驗中,可以組織學(xué)生一人一組做實驗,通過做實驗不僅能夠幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識,而且對培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力也具有重要的意義。微型化學(xué)實驗無污染,現(xiàn)象明顯并且成功率高,使學(xué)生放下怕爆炸、怕腐蝕的包袱,解除心理障礙,敢于做實驗,喜歡做實驗,改變了學(xué)生在實驗教學(xué)中的被動地位。同時,微型實驗所需器材較為簡單,化學(xué)藥品消耗量較小,實驗過程操作簡單,效果明顯,而且通過對器材的自制,能夠有效調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和動手能力。這樣充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性,也大大提高了實驗教學(xué)的作用,從而發(fā)掘了學(xué)生的潛能,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
結(jié)論:微型化學(xué)實驗是實驗百花園中的一支奇葩而受到青睞,微型實驗在初中化學(xué)實驗教學(xué)中有著不可忽視的應(yīng)用價值。它在尊重并促進(jìn)學(xué)生個性發(fā)展的前提下極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,在幫助學(xué)生獲得有用的化學(xué)知識、技能和方法的同時提高了學(xué)生的科學(xué)探究能力,在指導(dǎo)學(xué)生動手實踐中增強了學(xué)生的社會責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的價值觀和實事求是的科學(xué)態(tài)度。所以,其在初中化學(xué)實驗教學(xué)中有極高的應(yīng)用價值。所以,在實際教學(xué)中,我們應(yīng)根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,將微型實驗和普通實驗相結(jié)合,揚長補短,充分發(fā)揮各自的價值,以提高初中化學(xué)實驗教學(xué)有效性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量,為培養(yǎng)優(yōu)秀化學(xué)人才打好基礎(chǔ)。