微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐探討

孫梅霞

摘要：化學(xué)是一門注重實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，所以化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中教學(xué)中有著不可或缺的地位。由于最近幾十年我國(guó)高速的發(fā)展，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)在課堂中的實(shí)踐也不得不進(jìn)行改革和創(chuàng)新。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)也就成為了高中課堂上實(shí)踐的大勢(shì)所趨，它與傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比，低成本，相對(duì)安全，更具有環(huán)保性。通過(guò)對(duì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，尋找更加穩(wěn)定具有實(shí)際應(yīng)用的微型實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于課堂教學(xué)更為重要，也對(duì)高中化學(xué)老師具有更好的參考意義。

關(guān)鍵詞：微型化學(xué)實(shí)驗(yàn);高中課堂;實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，該課程中包含眾多內(nèi)容，既有較深的化學(xué)理論知識(shí)，也有眾多的化學(xué)反應(yīng)公式及化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有些化學(xué)知識(shí)是通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)、提煉出的，因此，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課程中的學(xué)習(xí)非常重要。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的應(yīng)用，有助于幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)知識(shí)，了解化學(xué)知識(shí)原委。

一、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本特點(diǎn)

成本高昂、作業(yè)繁瑣的傳統(tǒng)常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在著缺點(diǎn)，同時(shí)傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)又無(wú)法實(shí)現(xiàn)所有學(xué)生都能對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行操作，因此學(xué)生們僅僅是課堂上化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“觀眾”，而并非參加者。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)憑借很低的試驗(yàn)成本和方便作業(yè)的優(yōu)勢(shì)，為高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育增添了勃勃生機(jī)。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)教育目標(biāo)就是使得每學(xué)生都能參與到化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)之中，在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)之下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材更為簡(jiǎn)便、易操作，不僅能夠讓學(xué)生快速投入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)之中，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，而且在用這些裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)更加具有安全性，大大降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率。即使是在試驗(yàn)中有了錯(cuò)誤也能夠很快找到出錯(cuò)的源頭，從而累積經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到更優(yōu)質(zhì)的化學(xué)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。

二、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

1.有利于改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式

在高中化學(xué)課堂上，傳統(tǒng)的化學(xué)教法往往是由老師以演示的形式，向?qū)W生們介紹化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理和操作過(guò)程，學(xué)生們親身參加實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)相對(duì)較小。學(xué)生們常常是被動(dòng)地接受化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，盲目地進(jìn)行化學(xué)記憶活動(dòng)，這就從一定程度上降低了學(xué)生們對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究趣味，同時(shí)也影響了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，從而無(wú)法將理論知識(shí)和實(shí)際活動(dòng)有機(jī)地結(jié)合。而微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)則能更有效地避免這些傳統(tǒng)教學(xué)的缺點(diǎn)，從而提高學(xué)生們自主動(dòng)手做化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的機(jī)會(huì)。學(xué)生們能夠采取小組合作，然后在一起展開(kāi)有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的探索與研究，由過(guò)去的被動(dòng)接受轉(zhuǎn)為現(xiàn)在的主動(dòng)了解科學(xué)知識(shí)，從而極大地促進(jìn)學(xué)生們對(duì)化學(xué)世界的探索。

2.有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

傳統(tǒng)的化學(xué)試驗(yàn)，由于可能存在著風(fēng)險(xiǎn)大和難以控制性、成本較高的弊端，往往無(wú)法滿足每個(gè)學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)施的要求?；蛘邇H僅通過(guò)老師介紹，使每個(gè)學(xué)生較被動(dòng)地接受化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，教學(xué)效率并不高，進(jìn)而直接影響學(xué)生化學(xué)成績(jī)。微型化學(xué)試驗(yàn)的儀表配備較小、使用簡(jiǎn)單、安全性系數(shù)高，可以在確保學(xué)生安全性的前提下開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)作業(yè)，從而主動(dòng)掌握化學(xué)基本原則和有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。微型化學(xué)試驗(yàn)儀表配備的成本小，便于教學(xué)使用，這樣就可以確保每個(gè)學(xué)校都有機(jī)會(huì)利用儀表配備開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手操練，以便真正掌握化學(xué)基本原則，從而提升了教學(xué)效率;微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備小巧，易于攜帶，能夠擴(kuò)大學(xué)生開(kāi)展化學(xué)實(shí)際活動(dòng)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和對(duì)知識(shí)水平的追求，進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)和知識(shí)水平，從而充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

三、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用分析

1.微型電解飽和食鹽水

電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)課是高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)至關(guān)重要的內(nèi)容，在以往的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，一般都是在U型管內(nèi)完成的，但是基于兩極格局之間的分子遷移距離很遠(yuǎn)導(dǎo)致消耗功率較大，而且如果將陰極反應(yīng)過(guò)程中改為鐵棍也同樣有很多弊端，最突出的問(wèn)題就是形成了較大的阻力，使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程中都沒(méi)有產(chǎn)生充足的氫氣去進(jìn)行檢驗(yàn)。在傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師僅僅依照教材內(nèi)容講解實(shí)驗(yàn)原理和過(guò)程，并不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用進(jìn)行細(xì)致分析，這不利于將課程知識(shí)更好地應(yīng)用起來(lái)。但是在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)過(guò)程比較清晰明了。比如：在做NaCl的酚類試劑溶液與碘化鉀——淀粉溶液反應(yīng)時(shí)，可以通過(guò)觀察濾紙顏色變化判斷產(chǎn)物。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還需要一個(gè)電池，用鐵絲將電池芯的兩頭進(jìn)行纏繞，接上電源后，觀察紙片顏色，若為藍(lán)色，則表示陽(yáng)極已經(jīng)產(chǎn)生了氯氣，若為紅色，則表示陰極產(chǎn)生了NaOH。這種操作簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟能夠讓學(xué)生形成良好的知識(shí)體系，對(duì)化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)更加準(zhǔn)確的理解和掌握，進(jìn)而提升化學(xué)知識(shí)。

2.金屬焰色試驗(yàn)

金屬化合物是化學(xué)學(xué)科中比較常見(jiàn)的物質(zhì)，在考試中出現(xiàn)的頻率較高，因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)金屬化合物時(shí)要格外細(xì)心。在金屬化合物學(xué)習(xí)時(shí)，可以通過(guò)做實(shí)驗(yàn)來(lái)掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法是對(duì)金屬化合物質(zhì)進(jìn)行加熱，加熱到火焰變顏色，然后用酒精燈去灼燒鉑絲，如果火焰顏色與之前相比無(wú)異同，就將鉑絲沾取一些碳酸鈉，再放到火焰上，火焰顏色會(huì)變得不同，一般情況下會(huì)變成黃色。從這個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中可以看出，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)步驟不夠嚴(yán)密，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能不準(zhǔn)確，而且安全裝置安裝不到位，很可能產(chǎn)生安全隱患。在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)之下，用濾紙片對(duì)代替鉑絲，而濾紙片是用NaCl水溶液浸漬過(guò)的，浸入十幾分鐘后便取出晾干。隨后再把晾干的濾紙片放到無(wú)水甲醇中浸漬，然后再拿起來(lái)在酒精燈上灼燒，便可以發(fā)現(xiàn)相應(yīng)顏色的火焰。由上面的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟不難發(fā)現(xiàn)，這種有機(jī)合成化學(xué)測(cè)試方式較簡(jiǎn)單，作用很明顯。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于高中化學(xué)教育水平的提高具有重要的意義，這種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ揭蚱洳僮骱?jiǎn)單、功效獨(dú)特、無(wú)污染以及高度的穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)化學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)的一些缺陷，深受學(xué)校教師的喜愛(ài)。不過(guò)，由于微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)還是剛開(kāi)始，有些問(wèn)題難免存在，期望由全體高中的化學(xué)老師們?cè)谡n堂教學(xué)過(guò)程中繼續(xù)摸索與完善，以真正提升微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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本文系2021年度周口市基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項(xiàng)目《微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)推進(jìn)課堂教學(xué)改革的實(shí)效研究》課題編號(hào)（zkjy21085012）的研究成果