淺談微型實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的作用

占峰

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芤饘W(xué)生濃厚的興趣和強(qiáng)烈的求知欲.采用微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)，力求每個(gè)學(xué)生有一套實(shí)驗(yàn)儀器，自己動(dòng)手操作，為教學(xué)提供了很大的方便.所謂微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，就是以盡可能少的化學(xué)試劑來(lái)獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù).雖然它的化學(xué)試劑用量一般只為常規(guī)實(shí)驗(yàn)用量的幾十分之一乃至幾千分之一，但其效果卻可以達(dá)到準(zhǔn)確、明顯、安全、方便和防止環(huán)境污染等目的.

一、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些優(yōu)勢(shì)

1.減少開支，適合普及.由于微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以盡量少的試樣或試劑獲取盡可能多的化學(xué)信息，實(shí)驗(yàn)試劑用量較常規(guī)實(shí)驗(yàn)試劑用量降低1～3個(gè)數(shù)量級(jí)，這就大大降低了實(shí)驗(yàn)試劑用量，節(jié)約了經(jīng)費(fèi).微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于藥品用量減少，反應(yīng)時(shí)間相應(yīng)縮短，再加上微型實(shí)驗(yàn)儀器在設(shè)計(jì)時(shí)力求簡(jiǎn)單，裝拆清洗比常規(guī)儀器省時(shí)，所以微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)相對(duì)少.從目前有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料看，采用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，操作和反應(yīng)時(shí)間可節(jié)約1/4～1/2.使整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作大為簡(jiǎn)化，時(shí)間縮短.如試劑的稱量、儀器的拆裝和清洗等都較常規(guī)方法省力省時(shí).這樣有利于學(xué)生接觸更多的反應(yīng)類型，便于學(xué)生加深課堂所授知識(shí)的理解，并有了更多的動(dòng)手機(jī)會(huì).實(shí)踐證明，微型實(shí)驗(yàn)的經(jīng)費(fèi)約為常規(guī)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的十分之一.由于微型實(shí)驗(yàn)節(jié)省試劑用量，我國(guó)廣大農(nóng)村中學(xué)就可以解決由于缺少實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)而只能采取口授實(shí)驗(yàn)的問題，從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.

2.環(huán)境污染小，實(shí)驗(yàn)安全性大.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)主要特點(diǎn)是試劑用量少，儀器微型化，因此反應(yīng)產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢棄物的量就少，從而大幅度減少了化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)整個(gè)周圍環(huán)境的污染.由于實(shí)驗(yàn)藥品的用量減少，使得實(shí)驗(yàn)室儲(chǔ)存的易燃、易爆、劇毒品的總量明顯減少，從而有利于實(shí)驗(yàn)藥品庫(kù)的儲(chǔ)存安全.微型實(shí)驗(yàn)使操作的危險(xiǎn)性和實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境污染等的危害性大為降低，不僅使學(xué)生可以在較安全的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而且能夠使環(huán)境污染和實(shí)驗(yàn)設(shè)施損耗等問題得到很好的解決，其社會(huì)效益是顯著而長(zhǎng)遠(yuǎn)的.

3.深化教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量.化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在教學(xué)中，是否能親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵.開展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)使一些試劑昂貴或由于安全原因過(guò)去難以在常規(guī)實(shí)驗(yàn)里進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)在可以通過(guò)微型實(shí)驗(yàn)在學(xué)生中進(jìn)行.通過(guò)教師邊講，學(xué)生邊做、邊觀察、邊思考可以增加學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)理論課的理解與記憶，從而提高了教學(xué)質(zhì)量，深化了教學(xué)改革.

二、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的作用

1.微型實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性.上課時(shí)我們常常發(fā)現(xiàn)：當(dāng)教師帶著實(shí)驗(yàn)藥品和儀器走進(jìn)教室，學(xué)生都很興奮，力求很快觀看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.演示時(shí)如果坐在教室后面的學(xué)生看不清，他們會(huì)站起來(lái)，甚至跑到講臺(tái)跟前，伸著脖子看，這樣即使現(xiàn)象清楚，但不便于每個(gè)學(xué)生觀察，且影響課堂紀(jì)律，如果利用微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)，補(bǔ)充一些課本上沒有規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象明顯，學(xué)生觀察仔細(xì)，可以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，鞏固深化化學(xué)知識(shí).例如，講到氫氧化鈉固體溶于水放熱時(shí)，可以讓每個(gè)學(xué)生動(dòng)手將水直接加到放有一小塊氫氧化鈉的表面器皿上，可以直接摸摸表面器皿的底下，可感覺到一定的熱度，這樣，學(xué)生很感興趣，印象深刻.

2.有利于學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?化學(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)，改變過(guò)去那種“一人做、大家看”的局面；使學(xué)生由過(guò)去被動(dòng)“等待”和“接受式“的學(xué)習(xí)方式，變?yōu)椤爸鲃?dòng)”和“探索式”的學(xué)習(xí)方式.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，可培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?

3.發(fā)展學(xué)生的思維能力.通過(guò)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(guò)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)生一看到儀器就迫不及待地想操作，使學(xué)生的思維活躍起來(lái).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(guò)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(shuō)明氯水中有能使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)，H2O和HCl 均無(wú)漂白作用，那么是Cl2與水反應(yīng)后其生成物有漂白性？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.

4.有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神.實(shí)施以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心的素質(zhì)教育已成為我校教育的主旋律，促成學(xué)生自主發(fā)展是實(shí)施素質(zhì)教育的根本.《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：高中化學(xué)課程是在九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上，以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，尊重和促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，幫助學(xué)生獲得未來(lái)發(fā)展所需的化學(xué)知識(shí)、技能和方法，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力.

[江西省德興市銅礦中學(xué) （341400）]