摘要:化学学科是一门以实验为基础的科学[1],微型实验走进化学课堂教学是当前新课改理念下的化学实验发展的必然趋势。
关键词:微型实验;化学教学;新课改
一、微型化学实验介绍
微型化学实验,顾名思义就是微型化的化学实验。化学是一门以实验为基础的科学[1],化学实验离不开实验仪器和实验试剂,微型化学实验就是把我们通常的化学实验所用的实验仪器和实验试剂全部微型化[2],也就是说,微型化学实验所用的实验仪器小、实验试剂少。它所需要的试剂用量仅为常规用量的1/1000~1/10,可以节约90%左右是化学试剂用量。它除了所用仪器小和所用试剂少两个基本特征外,微型化学实验还具有实验现象明显、污染小[3]、实验用时少、安全等优点,是当前新课改理念下化学实验发展的必然趋势。
二、微型化学实验在教学实践中的应用
通过在化学实验教学中的摸索,设计了以下微型化学实验。
实验一:SO42-的检验
1、实验目的:检验某溶液中是否含有SO42-
2、实验仪器与试剂:点滴板、待检测溶液、稀盐酸、氯化钡溶液
3、实验步骤:①取一滴待检测溶液滴在点滴板的空穴中;②再取一滴稀盐酸溶液滴于上面;③最后取一滴氯化钡溶液滴于上面。
4、实验现象及分析:②无明显现象,可以排除Ag+、CO32-、SO32-等离子的干扰;③实验立即产生白色沉淀,即Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
可以看出,该实验简单易操作,现象明显且试剂用量少。
实验二:Cl-的检验
1、实验目的:检验某溶液中是否含有Cl-
2、实验仪器与试剂:点滴板、待检测溶液、稀硝酸、硝酸银溶液
3、实验步骤:①取一滴待检测溶液滴在点滴板的空穴中;②再取一滴硝酸银溶液滴于上面;③最后取一滴稀硝酸滴于上面。
4、实验现象及分析:②实验立即产生白色沉淀,即Ag+ + Cl- = AgCl↓;③无明显现象,可以排除CO32-、SO42-等离子的干扰;
可以看出,该实验简单易操作,现象明显且试剂用量少。
实验三:Ba2+的检验
1、实验目的:检验某溶液中是否含有Ba2+
2、实验仪器与试剂:点滴板、待检测溶液、稀硝酸、稀硫酸
3、实验步骤:①取一滴待检测溶液滴在点滴板的空穴中;②再取3滴稀硝酸溶液滴于上面;③最后取一滴稀硫酸滴于上面。
4、实验现象及分析:②无明显现象,可以排除CO32-、SO32-等离子的干扰;③实验立即产生白色沉淀,即Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
可以看出,该实验简单易操作,现象明显且试剂用量少。
实验四:Ag+的检验
1、实验目的:检验某溶液中是否含有Ag+
2、实验仪器与试剂:点滴板、待检测溶液、稀盐酸、稀硝酸
3、实验步骤:①取一滴待检测溶液滴在点滴板的空穴中;②再取一滴稀盐酸溶液滴于上面;③最后取3滴稀硝酸滴于上面。
4、实验现象及分析:②实验立即产生白色沉淀,即Ag+ + Cl- = AgCl↓;③无明显现象,可以排除CO32-、SO42-等离子的干扰;
可以看出,该实验简单易操作,现象明显且试剂用量少。
实验五:钠与水的反应
1、实验目的:检验钠与水反应的生成物
2、实验仪器与试剂:漏斗、橡胶管、针头、水槽、火柴、金属钠、酚酞试剂、水
3、实验步骤:①取1g金属钠,置于盛有酚酞指示剂和水的水槽中,迅速用一个小三角漏斗把金属钠罩住(漏斗尖端连一尾部装有针头的橡胶管);②点燃针头尾部。
4、实验现象及分析:①钠在水面上不停游动且有其他产生,水槽中的水变为粉红色,证明溶液显碱性;②点燃有气体燃烧,分析可知为氢气。即:Na+H2O=NaOH+H2↑
可以看出,该实验比常规的钠与水反应的实验简单,且
现象明显、试剂用量少。
通过上面两个实验我们可以看出,微型实验不是常规实验的简单缩微,而是在新课改理念下,将化学实验绿色化、创新化[4]。
微型化学实验的实施,不仅使学生的学习兴趣浓厚,学习方式也由过去的被动接受式变为现在的主动探究式;而且让学生可以利用身边的资源实现人人动手实验。它使得学生科学探究的空间大大拓宽了,也让学生拥有更多的机会去主动体验探究过程,养成科学态度,学会科学的学习方法[5]。
大量实践表明:微型实验应用于化学课堂教学中,不仅有利于激发学生学习化学的兴趣,而且对学生环保意识的树立[6]、创新能力的培养以及学习态度的改变都有很大的作用,所用说微型实验走进化学课堂教学是新课改理念下的化学实验发展的必然趋势。
参考文献:
[1] 詹俊伟. 中美两种化学入门教材实验部分的比较研究与实践[D]. 福建: 福建师范大学, 2014.
[2] 陈志强, 王绍梅, 张有娟. 影响学生化学实验结果的几个因素[J]. 实验室科学, 2006.
[3] 梁李广. 微型化学实验技术在药品快速检验中应用的研究[J]. 中国医药导报, 2007.
[4] 任彦蓉. 大一学生无机化学、普通化学实验绿色化[J]. 广东化工, 2014.
[5] 刘一兵, 沈戮. 微型化学实验课程资源的开发和利用[J]. 课程.教材.教法, 2007.
[6] 马晓敏. 化学教学中渗透环保教育的几种方法[J]. 教学与管理, 2007.