微型實驗在高中化學新課程教學中的運用

王丹

（河北省霸州市第四中學，河北 霸州 065700）

本人通過近幾年來將微型化學實驗引進高中化學新課程教學中的探索和實踐，談談自身的一些體會。

一、微型實驗在高中化學實驗教學中的運用優(yōu)勢

（一）有利于改善實驗室環(huán)境，培養(yǎng)學生學習興趣。微型實驗既安全又節(jié)約，綠色環(huán)保，能有效解決常規(guī)實驗中成本高、安裝復雜、排放污染大等難題，教師可以放心地讓學生一人一組做實驗，提高學生實驗“參與度”。學生通過親手做實驗，不再感到化學實驗是枯燥的說教或演示，有效地激發(fā)了學習化學的興趣。

（二）有利于推動“探究式”學習，貫徹“學生為主體”的教學理念。微型化學實驗具有經(jīng)濟實用、省時和出實驗結果快等特點，可使絕大多數(shù)學生都有動手做實驗的機會。改變過去那種“一人做、大家看”的局面，使學生由過去被動“等待”和“接受式”的學習方式，變?yōu)椤皢l(fā)式”和“探索式”的學習方式，推動“學生為主體、教師為主導”的教學理念實施。

（三）有利于豐富教學形式，提高教學效果。由于操作簡單，微型實驗使隨堂實驗、分組實驗、家庭小實驗和課外活動實驗等都得以開展，拓寬了實驗教學的時間和空間，可以多形式幫助學生理解和形成化學概念，利于培養(yǎng)學生既動腦又動手、理論聯(lián)系實際和解決實際問題的能力，提高學生的科學素養(yǎng)。

二、微型實驗教學在高中化學新課程實施中的實踐

（一）精心組織課堂實驗，全面實施探究性學習

探究學習是高中學生學習化學的一種重要方式，也是培養(yǎng)學生探究意識和提高探究能力的重要途徑。利用微型實驗我們不僅能讓學生保質(zhì)保量地完成教材要求的“活動與探究”實驗，而且在保證新課標要求的前提下，我們把幾個“觀察與思考”實驗也改成了學生的“活動與探究”實驗。讓學生有更多的機會進行實驗探究，提高學生的科學探究能力。

例如我們在必修Ⅰ專題1《常見物質(zhì)的檢驗》教學中，就是利用微型實驗為學生創(chuàng)造了進行實驗的條件，讓他們有機會在課堂上探究離子的檢驗方法，體驗探究的樂趣，發(fā)展探究能力。具體實驗探究過程如下：

實驗內(nèi)容：1、氯化銨、硫酸銨、氯化鉀、硫酸鉀均可用于作化肥。通過實驗將幫助我們探究這幾種鹽中所含離子的檢驗方法。

我們把學生分成四組分別負責對NH4+ 、Cl—、SO42—、K+的檢驗，實驗結束后同學們對前3個離子的檢驗都能較好地歸納出了正確的檢驗方法。但是焰色反應是學生新接觸的，問題就來了。有的學生匯報實驗失敗了，有的兩個實驗現(xiàn)象都是一樣的，有的報告兩個實驗現(xiàn)象是不一樣的。針對不同的答案，到底誰是對的，我沒有直接告訴他們答案，而是在講臺上做了規(guī)范的焰色反應演示實驗，糾正學生的錯誤操作。讓學生透過藍色鈷玻璃分別看氯化鉀（實際是氯化鈉）和硫酸鉀的焰色反應，結果這回學生都看清了，氯化鉀（實際是氯化鈉）的焰色反應并沒有紫色，而是黃色。不是都含有鉀離子嗎？為什么會不一樣呢？學生產(chǎn)生了很大的疑問！然后我告訴了學生真相：因為實驗室臨時缺氯化鉀，因此“氯化鉀”的試劑瓶內(nèi)裝的是氯化鈉替代品，學生馬上“啊”聲一片。通過以上的實驗探究過程，無形中對學生進行了一次科學探究精神的教育，必須有實事求是的嚴謹作風，決不弄虛作假。

（二）鼓勵學生自主進行實驗設計，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識

“新課標”中提出：“通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學研究的過程，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力?！崩梦⑿突瘜W實驗儀器價格低廉，又可用代用品替代的特點， 教師可指導學生適當改進課本中的演示實驗的方案或裝置，鼓勵學生親自去發(fā)明自制一些簡易代用的儀器，去探索實驗條件的改進和實驗內(nèi)容的改革，從而使學生更加直觀地獲得知識經(jīng)驗和體會行為變化，實現(xiàn)感性認識和理性認識有機融合。例如，葡萄糖與新制的氫氧化銅懸濁液的反應實驗，除了采用教材中的裝置進行實驗外，教師介紹一種自行設計的微型實驗裝置，即將一塊長方形濾紙（3×2cm）平放在玻璃片上，先滴上乙醛溶液2滴浸潤后，再滴加氫氧化銅懸濁液6滴，浸勻后夾起濾紙在酒精燈上用外焰烘烤（勿接觸火焰，以免變黑），在濾紙上出現(xiàn)紅色斑點。教師通過示范講解，明確實驗目的和原理，鼓勵學生利用已有的知識儲備和實驗技能，通過探究確定實驗儀器、裝置和操作方案，自行進行實驗設計，完成實驗探究，培養(yǎng)了創(chuàng)造思維。教學中學生動手、動腦的熱情被充分調(diào)動起來，在學習知識的過程中發(fā)展了想像力，提高了實驗技能，當他們利用所設計方案完成了實驗時，產(chǎn)生了成功的愉悅感，創(chuàng)新能力就得到了提高。

（三）推廣開放性的生活化實驗， 提高學生的綜合科學素養(yǎng)

化學是一門與生活和社會緊密聯(lián)系的學科。課堂教學中教師演示實驗和學生分組實驗，在時間、空間及儀器和藥品選擇上都十分有限，學生的個性不能充分展示和張揚，思維未被完全打開。利用微型實驗取材方便，操作簡單，又有一定的趣味性的特點，通過結合生活中的器材推廣開放性的實驗教學，使學生實驗既能隨堂進行，又能在課后進行，讓學生有較大的思考空間，對知識更容易接受。如引導學生進行一些家庭小實驗。用pH試紙測定家中食鹽水、食用水和周圍河水等的pH，讓學生了解水的污染成分分析，增強環(huán)保責任感和使命感，使學生養(yǎng)成良好的觀察習慣，能夠獨立、認真地探索知識。又如學完實驗室制CO2后，給學生提供了一個更為廣闊的空間，要求學生在家中自制一瓶汽水。學生有充裕時間自主式地進行探究實驗，從問題提出、資料查閱、方案設計、替代藥品和儀器收集、現(xiàn)象觀察與記錄、結論與分析等全過程都是學生個人行為，參與意識強，思維活躍，擺脫了課堂教學的約束， 有利于培養(yǎng)觀察和實驗操作能力，提高學生的綜合科學素養(yǎng)。

總之，微型實驗教學在高中化學教學中很有必要開展，它符合新一輪課程改革的理念。同時，我們要不斷探索微型實驗教學和常規(guī)實驗教學的結合，使兩者取長補短，共同帶動實驗教學改革，推進以培養(yǎng)受教育者創(chuàng)新精神和實踐能力為核心的素質(zhì)教育。