利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生能力

黃書華

（湖北省襄陽市襄州區(qū)第三中學(xué) 湖北襄陽 441108）

利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生能力

黃書華

（湖北省襄陽市襄州區(qū)第三中學(xué) 湖北襄陽 441108）

在化學(xué)教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅創(chuàng)新了化學(xué)教學(xué)方法，更重要的是培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、觀察、思維、自學(xué)等能力，從而有效地提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?觀察能力 思維能力 自習(xí)能力

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是用盡可能少的化學(xué)試劑獲得比較明顯、清晰的反應(yīng)結(jié)果和化學(xué)信息的一種實(shí)驗(yàn)方法。其特點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)藥品微量化及實(shí)驗(yàn)儀器微型化，可以減少試劑用量，降低實(shí)驗(yàn)排廢量，減少環(huán)境污染，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間并且安全可靠。在化學(xué)教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生更好理解理論教學(xué)內(nèi)容，而且能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)、觀察、思維、自學(xué)等多方面能力，對(duì)提高學(xué)生素質(zhì)起著重要作用。

一、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/h2>

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ腔瘜W(xué)教學(xué)中最基本的內(nèi)容之一。在教學(xué)中引入微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，將增加學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，有利于增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

1自制微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)箱。在教師的指導(dǎo)下學(xué)生自己動(dòng)手加工制作一個(gè)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)箱，實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)的全套微型儀器都是利用醫(yī)院或?qū)W生家庭中的廢舊物品經(jīng)簡單加工做成。如把醫(yī)用安培瓶、一次性輸液管、一次性針筒、各種口服液瓶和飲料瓶收集起來，整理分類，代替燒杯、集氣瓶、廣口瓶、細(xì)口瓶、試管、導(dǎo)管等。實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)的藥品，一部分是學(xué)生動(dòng)手從廢舊物品中收集來的，如從廢電池中收集到鋅、石墨、二氧化錳等；一部分是由老師一次性為學(xué)生配備的。

2人人參與演示實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)課中的演示實(shí)驗(yàn)在整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中占了很大的比例，將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生用微型儀器操作后，增加了每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。凡是微型實(shí)驗(yàn)?zāi)懿僮鞯难菔緦?shí)驗(yàn)都放手讓學(xué)生去做，從中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

3.重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)。常規(guī)實(shí)驗(yàn)改為微型實(shí)驗(yàn)可節(jié)約試劑用量，減少污染，可以放手讓學(xué)生做更多的實(shí)驗(yàn)。這樣既增加了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，又提高了?shí)驗(yàn)課的效益。如“硫酸的性質(zhì)“這節(jié)實(shí)驗(yàn)課，安排學(xué)生用微型九孔板代替其中多數(shù)試管實(shí)驗(yàn)，這樣節(jié)省了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)時(shí)間，在多余的時(shí)間里再要求學(xué)生把稀硫酸換成稀鹽酸重復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果學(xué)生多做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，為了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范化，要求學(xué)生在試驗(yàn)前認(rèn)真做好預(yù)習(xí)，教師及時(shí)指出和糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰π枰?jīng)歷多次實(shí)踐才能得到較快的提高和拓展。在復(fù)習(xí)課中、邊講邊實(shí)驗(yàn)中、課外活動(dòng)中等引入微型實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)練習(xí)獲得操作技能，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

二、提高觀察能力

觀察是學(xué)生發(fā)展智力、增長知識(shí)、認(rèn)識(shí)世界的重要途徑之一，也是學(xué)生認(rèn)識(shí)事物累積知識(shí)的基本方法。沒有敏銳的觀察力就不會(huì)有靈敏的思維力、豐富的想象力和良好的記憶力。觀察是思維外殼，要使思維得到發(fā)展，必須學(xué)會(huì)認(rèn)真、仔細(xì)的觀察，從而得到廣泛的感性認(rèn)識(shí)。

過去課堂上的演示實(shí)驗(yàn)都是由教師一人做，全體學(xué)生進(jìn)行觀察，許多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象只有前排學(xué)生看得清楚，多數(shù)學(xué)生印象淺，效果差，大大削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，失去了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。引入微型試驗(yàn)后，由于微型試驗(yàn)小巧便攜，學(xué)生每人都有自己的實(shí)驗(yàn)箱，教師把一些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生自己動(dòng)手做微型試驗(yàn)后，在實(shí)驗(yàn)中每個(gè)學(xué)生都能近距離觀察實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前教師明確實(shí)驗(yàn)要解決的問題，講清觀察方法和方向，提醒學(xué)生觀察重點(diǎn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)中學(xué)生按照教師提出的觀察目標(biāo)、觀察步驟進(jìn)行仔細(xì)觀察，然后教師再引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有的知識(shí)，通過分析、綜合、抽象思維來解釋觀察到的現(xiàn)象，使感性認(rèn)識(shí)上升到理論，得出概念性的結(jié)論，使學(xué)生既增強(qiáng)了觀察能力，又輕松愉快地接受了新知識(shí)。

以“氯氣與水反應(yīng)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)為例，用學(xué)生微型實(shí)驗(yàn)替換教師的演示實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生提出如下問題及觀察要素：

1.比較氯水與原氯氣的顏色，可得出什么結(jié)論；

2.用兩支玻璃棒蘸取鹽酸和氯水，分別滴在兩條藍(lán)色石蕊試紙上，觀察兩條試紙的顏色變化；

3.在氯水中滴加少量稀硝酸，觀察有什么現(xiàn)象。

通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生都能觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)中，教師指導(dǎo)學(xué)生制定觀察計(jì)劃，分清觀察的主次現(xiàn)象，使其能觀察、會(huì)觀察，從而培養(yǎng)學(xué)生形成良好的觀察品質(zhì)。

三、發(fā)展思維能力

通過觀察得到的是感性認(rèn)識(shí)，要使其上升到理性認(rèn)識(shí)，還要借助于思維。通過思維活動(dòng)，把觀察的結(jié)果上升到理性認(rèn)識(shí)，揭示事物的內(nèi)在因果關(guān)系和本質(zhì)特征。由于微型試驗(yàn)儀器精美小巧，尤其是學(xué)生自己做的儀器，使學(xué)生產(chǎn)生了強(qiáng)烈的求知欲。學(xué)生一看到小巧的九孔井穴板、酒精燈就迫不及待地想操作，使學(xué)生們的思維活躍起來。許多學(xué)生課前主動(dòng)預(yù)習(xí)，課上認(rèn)真聽講，按照試驗(yàn)步驟操作，通過自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，在教師的指導(dǎo)下積極思維，討論、解釋現(xiàn)象、證實(shí)結(jié)論。如在“氯氣與水反應(yīng)”的演示實(shí)驗(yàn)中，教師結(jié)合學(xué)生觀察的現(xiàn)象啟發(fā)學(xué)生思考：為什么滴有氯水的藍(lán)色石蕊試紙中間變白外圈變紅？再引導(dǎo)學(xué)生思考，“變白”說明氯水中有能使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)，H2O和HCl均無漂白作用，那么是Cl2與水反應(yīng)后其他生成物有漂白性？怎樣用實(shí)驗(yàn)證明？學(xué)生積極開動(dòng)腦筋提出各種方法，然后由教師總結(jié)歸納，給出一套封閉式微型裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后得出結(jié)論。

在復(fù)習(xí)課上，為了改變以往復(fù)習(xí)課難上、枯燥、沉悶的不良現(xiàn)象，讓學(xué)生邊復(fù)習(xí)邊做幾個(gè)微型實(shí)驗(yàn)，將化學(xué)知識(shí)串聯(lián)起來，激發(fā)他們的綜合思維能力，使復(fù)習(xí)課充滿生機(jī)。如復(fù)習(xí)氧族元素的性質(zhì)時(shí)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一套硫、硫化氫、二氧化硫?yàn)橹鞲傻南盗袑?shí)驗(yàn)，且配以相應(yīng)的思考題，讓學(xué)生既動(dòng)手又動(dòng)腦，通過對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的比較、分析、綜合，提高了歸納、推理、判斷的能力，從而收到較好的復(fù)習(xí)效果。

在第二課堂活動(dòng)中，除了有計(jì)劃、有目的組織學(xué)生開展微型實(shí)驗(yàn)外，還讓學(xué)生不斷改善實(shí)驗(yàn)儀器，自擬實(shí)驗(yàn)習(xí)題，自己探索實(shí)驗(yàn)方法，選擇實(shí)驗(yàn)器材和藥品，實(shí)驗(yàn)后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。如針對(duì)廢電池亂丟會(huì)污染環(huán)境的不良現(xiàn)象，要求學(xué)生把廢電池收集起來，進(jìn)行“廢電池中的化學(xué)“實(shí)驗(yàn)，這樣不但提高了學(xué)生開展課外活動(dòng)的興趣，還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

引入微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生不斷從生動(dòng)的直觀現(xiàn)象變?yōu)槌橄罄碚撍季S，使學(xué)習(xí)過程與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合在一起，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和思維能力。

四、掌握自學(xué)能力

自學(xué)能力是順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)的本領(lǐng)，是獨(dú)立獲得知識(shí)的能力。由于微型實(shí)驗(yàn)的引入改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使教師講課與學(xué)生實(shí)驗(yàn)同步。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能觀察到許多明顯的現(xiàn)象，如物質(zhì)形態(tài)的變化、顏色的變化、新物質(zhì)的生成等，學(xué)生的親眼目睹，實(shí)驗(yàn)過程的親身參與和成功的快樂，都會(huì)使他們歡欣鼓舞，并產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的愿望。強(qiáng)烈的求知欲，使學(xué)生能主動(dòng)預(yù)習(xí)新課，課堂上認(rèn)真聽講，認(rèn)真記筆記，課后認(rèn)真復(fù)習(xí)，歸納知識(shí)重點(diǎn)，提出疑難點(diǎn)，同學(xué)之間相互進(jìn)行討論。一些學(xué)生還利用業(yè)余時(shí)間閱讀科普讀物、參考書等，不僅擴(kuò)大了知識(shí)面，鞏固加深課內(nèi)的學(xué)習(xí)，還提高了閱讀能力，培養(yǎng)了閱讀習(xí)慣和興趣。教師平時(shí)還布置一些家庭實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)的化學(xué)知識(shí)去完成。