微型实验在农村中学化学教学中的应用

发布时间:2019-01-02  点击量:

作者:李小震 陈秋红
  【摘要】近年来,在我国化学实验教学改革领域中,新发展起一类微型化学实验,引起国内化学教育界极大关注。与常规实验相比,其具有明显的绿色环保、节约药品和节省时间的特点。微型化学实验的优势已经在教学中呈现出来,受到了广大师生的欢迎。
  【关键词】农村中学 微型实验 创新 环保
  【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)32-0134-02
  一、微型化学实验发展现状
  近几年,随着新时代教学发展的改革,以教师演示实验为主的实验教学已经不能适应新课程的要求,逐渐演变成以学生自拟实验方案的启发性、探究性为主的微型实验。化学实验的微型化培养了学生的环保意识、资源意识、安全意识和创新意识。
  二、农村中学微型化学实验的存在问题
  微型实验在国内推广实施已20多年,但一直进展缓慢,从总体上说明了微型实验在教学实践中遇到了一些困难,这些困难在农村中学表现更加突出。這些困难主要为:实验器材、参考资料、实验技术的缺乏;相关培训不够;教学时间有限;考试评价不够重视等,特别是多数教师反映了教学时间有限和考试评价不重视是当前推广微型实验最主要的困难。这说明目前中学化学教学任务太重,而将教师的教学时间限制在教材中已有的实验上。另一方面,现行的化学考试评价对微型化学实验不够关注,也在很大程度上影响了教师的积极性,从而影响了微型实验的推广和应用。
  三、农村中学微型化学改革方向
  1.改革的必要性
  由于微型化学实验仪器具有小巧便携、不易破碎、液体试剂在多用滴管中不易流出等优点,使每个学生都有条件装备自己的化学实验箱。这就为改革化学课堂教学提供了方便与可能。实践证明,微型化学实验对中学化学教学的改革有以下主要优点:
  (1)可使绝大多数学生都有动手做实验的机会,使学生由过去被动“等待”和“接受式”的学习方式变为“主动”和“探索式”的学习方式;使多年来提倡的“启发式”、“学生为主体,教师为主导”的教学方法得以实验。同时也有利于培养学生既动脑又动手,理论联系实际和解决难题的能力。
  (2)极大地培养了学生学习化学的兴趣。由于微型实验既安全又节约,教师可以放心地让学生一人一组做实验。通过亲手做实验,可以帮助学生理解和形成化学概念,可以培养观察和实验能力。同时,有效地激发了学生学习化学的兴趣。
  (3)化学实验资源的缺乏与新课程改革实施之间的矛盾日益突出,甚至在动摇化学教师实验教学的信念。在此情况下,行之有效的解决办法是师生开发化学实验替代品,进行化学微型实验教学,以达到科学探究的目的。
  (4)微型实验具有实验仪器微型化和实验药品微量化的特点,这能大幅度地减少药品消耗及实验室污染物的排放污染,有益于师生的健康。
  2.目前已开展的个别案例
  案例:分子的运动实验
  分子运动实验是九年级化学《分子和原子》课题中一个重要实验。各种版本的教材多采用“氨分子扩散实验”,在教学实践中,这个实验主要存在以下不足:
  ●不够绿色环保。
  ●药品浪费较大。
  ●实验用时偏长。
  ●实验中使用玻璃仪器较多,容易破损。
  ●温度对分子运动的影响没有实验出。
  为了解决以上问题,学生收集了空塑料瓶(550ml)3个,注射器(10ml)1个,棉花团,棉线,烧杯(500ml)2个,石蕊试液,冰醋酸,冷水,热水。
  (1)在棉线上等距离系上三朵棉花团,将棉花团用紫色石蕊溶液湿润,放入空塑料瓶中,盖紧瓶盖。
  (2)用注射器向装好的装置内加5ml冰醋酸,观察。10s后,最下面的棉花团变红,40s左右,中间的棉花团部分变红,1分钟后,最上面的棉花团也部分变红。实验表明,分子在不断运动。
  (3)用注射器分别向两个组装好的装置内各加5ml冰醋酸,分别置于冷水和热水中,观察。两个瓶中最下面的棉花团在10s内很快变红,大约40s左右,放在热水中的瓶内的三朵棉花依次由下而上全部变红,放在冷水中的瓶内的第二朵棉花在部分变红,最上面的棉花现象不明显,略微变红。实验表明,温度对分子运动有影响,温度越高,分子运动越快。
  四、农村中学微型化学发展方向及困难之处
  微型化学实验作为一种与常规实验相辅相成的实验方式,能够开发学生的创造性思维,提高学生的思维品质、创新意识和科学素养。当然,也有其缺点,主要表现为:操作规范性不高,严谨性不够,较少考虑实验中有关的安全因素,在教学中,我们应根据实验的内容、目的、现象和定量要求等进行选择,使常规实验和微型实验相结合,两者取长补短,这样可以发挥更好的教学效果。
  参考文献:
  [1]张永红.初中化学实验的微型化.中学化学教与学,2013,12

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