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初中化学实验教学中自制微型仪器的运用

发表时间：2021/4/20 来源：《文化研究》2021年5月上作者：李侠

[导读] 一切的知识都是来自于生活实践中，因此，要培养学生将化学理论知识运用到生活实际中，就必须要先让学生能够通过化学实验，学习掌握化学原理。新课程改革要求，要全面推进素质教育，培养学生通过基础知识锻炼动手操作能力。

黑龙江省虎林市安兴学校李侠

摘要：一切的知识都是来自于生活实践中，因此，要培养学生将化学理论知识运用到生活实际中，就必须要先让学生能够通过化学实验，学习掌握化学原理。新课程改革要求，要全面推进素质教育，培养学生通过基础知识锻炼动手操作能力。基于此，在初中化学教学中，教师要教导学生自制简单的化学实验仪器器材，这样的教学方法既能拓展学生的创新思维，又能给学生灌输绿色发展的理念。本文章根据初中化学教学相关要求，结合新时代社会发展理念和素质教育要求，探讨初中生自制化学微型仪器在实际教学中的实际运用，以期为初中化学教师提高参考。
关键词：自制微型实验仪器；初中化学；实验教学；绿色化学
        引言：自制微型实验仪器简单方便，也能减少资源浪费，又能满足实验要求，能达到标准仪器相同的效果，甚至更加明显的表现出实验现象。并且，由于微型实验器材都是由学生根据实验课程要求而自己或小组动手制作，增强了学生的自主创新意识和动手操作能力，能激发学生的学习积极性，让学生获得成就感。因此，要重视自制微型实验仪器的制作及其在初中化学实验教学中的应用。
        1.自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用意义
        初中化学是一门以实验为基础的学科，而传统的实验教学存在实验操作复杂、实验现象不明显、学生缺少实践动手机会等弊端，这极大影响了初中化学实验教学效果，限制了学生实验学习能力的提升。自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用，保持了普通仪器的实验原理，与课程标准和教材实验高度匹配，具有以下几个方面的意义。1）实验装置精细轻巧，但经得起轻微碰撞，不但实验操作方便，而且由于容纳的实验药品少，化学反应不至于过于强烈；即使学生操作中不慎发生意外，也不至于产生较大的危险。这是自制微型实验仪器应用的教学优势体现。2）自制微型实验仪器的应用，极大弥补了学校实验仪器的不足。由于自制微型实验仪器的制作材料多取材于生活中的废旧物品，简约环保，符合绿色化学理念，可以潜移默化地培养学生的节约品质和环保意识。3）自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用，容易激发学生的好奇心，促使学生产生对科学探究的兴趣，有利于培养学生的创新思维和克服困难的意志品质。同时，在自制微型实验仪器制作过程中可以锻炼学生的动手操作能力，对学生的发展大有裨益。
        2.常见的自制微型实验仪器种类和材料
        1）点滴板，主要用于酸碱盐、氧化物反应及不需加热的实验反应，可以用塑料铝箔药品包装片制作。
        2）滴瓶，实验中用于盛放液体或者挤压滴出液体，可以使用废旧的眼药瓶制作，具体大小根据实验反应需要而定。
        3）加热试管，主要用于试管内的加热实验，如高锰酸钾分解实验，可以使用针剂安瓿瓶制作。
        4）试管架，主要用于夹住加热的试管，可以使用电线夹连接木质手柄的方式进行制作。
        5）气体发生器，主要应用于固体和液体之间的反应，或者加热制取气体的实验，如氢气制取实验、氧气制取实验等，可以使用青霉素瓶、空油笔芯塑料管、注射器等组合制作。
        6）固体试剂瓶，实验中主要用于盛放固体试剂，使用普通的药品瓶制作即可。
        7）铁架台，用于固定加热试管，可以使用废旧的罐头瓶盖和自行车辐条制作。

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        8）酒精灯，实验中加热的重要工具，可以使用玻璃药瓶、衣服上的金属圈制作，然后放入灯芯。
        9）水槽，主要用于排水收集气体，可以使用废旧的透明塑料瓶制作。
        10）集气瓶，实验中用于收集空气，可以使用锉磨砂青霉素瓶制作。
        3.自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用实例
        3.1氧气制取实验
        氧气制取实验是初中化学教学中的一个重要实验，在实验过程主要是通过高锰酸钾加热分解，并以二氧化锰为催化剂从而生成氧气。在自制微型实验仪器实验中，水槽可以使用小搪瓷盆或者医用盐酸瓶进行代替，而铁架台则可以让学生用水泥进行自制，药匙可以通过将铁丝压扁并弯成匙型制成，铁夹同样可以使用铁丝弯制而成。在实验过程中，有两个方面是需要注意的：首先是使用高锰酸钾制取氧气可以在瓶口放入少量的玻璃纤维，从而防止高锰酸钾被氧气带出来；其次是加热固体药品时应将小瓶向下倾斜，而在停止集气时，要先移走导气管，再拿走酒精灯，这样可以为实验效果提供保障。这些都是在进行自制微型实验仪器实验中需要注意的。
        3.2还原氧化铜实验
        木炭还原氧化铜实验原理主要是利用木炭具有的还原性，将金属氧化物还原，从而生成金属单质和二氧化碳。在实验中可以使用橡皮塞、玻璃管、自行车气门芯、酒精灯、止水夹、青霉素瓶等自制实验器具，而实验药品主要为木炭、氧化铜固体、氢氧化钙固体。在实验过程中，按照反应比例去称量实验药品，并将两者充分混合，将混合物放入干燥的玻璃管中，并塞上玻璃棉；然后打开止水夹，将混合物进行加热，整个过程中学生会看见黑色的混合物变成红色，同时生成的气体会使澄清的石灰水变得浑浊；最后将止水夹夹住橡皮管，移走酒精灯，待铜全部冷却还原再打开止水夹。在这个自制微型实验仪器实验中，由于自制的玻璃管体积整体较小，因此极大节约了实验药品，并且实验效果也更加明显，是一个十分可行的自制微型实验仪器实验。
        3.3铁丝在氧气中燃烧实验
        铁丝在氧气中燃烧实验是初中化学教学中的一个重要实验，但是教材中的实验操作方式很难把握时机，往往会出现铁丝不能燃烧或者燃烧时间太短等问题。为改进教学中存在的诸多弊端，笔者采用自制实验仪器的方式进行教学。具体而言，在实验中在1.5L的塑料桶中加入少量水，然后用止水夹夹住上支管，下支管连接氧气发生装置，在桶口使用橡皮塞加紧；将点燃的细铁丝迅速插入塑料桶中，同时打开上支管的止气夹，并在下支管中通入氧气，让细铁丝在桶内持续燃烧；最后使用止气夹夹住下支管，停止通入氧气，观察最终的燃烧产物。在这个自制实验仪器实验中，通过上下直管的连接，更加便于排气和进气，可以持续供氧，为实验的顺利进行提供保障，便于学生观看，极大增强了实验教学效果。
        结束语：实验在初中化学教学中的地位不言而喻，而传统的初中化学实验教学存在诸多弊端。自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用，具有操作简单、实验成功率高、培养学生科学品质等作用。因此，教师要努力探索自制微型实验仪器教学应用方法，以增强初中化学实验课堂效果。
参考文献：
[1]孙庆红,张晓丽.自制微型实验仪器在初中化学实验教学中的应用[J].中国教育技术装备,2018,000(011):127-128.
[2]田利,徐冬梅,王彬彬.自制微型实验仪器在化学实验教学中的应用[J].长春师范学院学报:自然科学版,2012,31(006):141-144.
[3]袁坡.初中化学自制微型实验仪器及其实验研究[J].中国教育技术装备,2017:134-135.
[4]张勇.用自制微型化学实验仪器开展化学实验的尝试[J].卫生职业教育,2004(14):125.