微型实验在初中化学实验教学中的应用

发表时间:2021/5/13   来源:《中国教师》2021年第18卷4期   作者:     黄思旺
[导读] 初中化学作为初中教育阶段的重要课程

        黄思旺
        广西百色市隆林各族自治县革步乡初级中学 533400
        摘要:初中化学作为初中教育阶段的重要课程,该学科的综合性较强,其中实验是化学教学的重要内容。近年来随着教育的不断改革,化学实验的改革也在逐步推进,化学实验的微型化是此次改革的创新内容。初中化学微型实验的开展,需要先对实验方案进行操作,然后仔细观察和记录实验过程与结果。通过微型化的实验能够让学生对化学知识与实验的现象有最直观的学习。同时使用微型实验的教学方式能够帮助学生对已学的知识进行巩固,同时还能够使学生的探索与创新的能力得到增强。
关键词:微型实验 初中化学实验教学 应用
引言
        微型化学实验,是20世纪80年代发达国家的高校为解决“三废”处理、实验安全和试剂昂贵等问题而发展起来的一种新的化学实验方法和技术。它是指“用尽可能少的试剂来获得所需化学信息的实验原理和技术”或“用微小量试剂在微型仪器设备上进行的化学实验”,但它取得实验效果一样,且基本上无污染,体现了绿色化学、可持续发展的理念。它既不是常规实验的简单缩影,也不是一种补充。相比常规化学实验,微型化学实验具有药品用量少、仪器小型化、基本无污染、动手机会多、安全性高、操作简便、效果直观等特点,越来越受到广大教师的支持,成为一种应用趋势。
一、微型实验在初中化学实验教学中应用的作用
        微型实验作为以微小为特征的实验学习模式,虽然其在形式上区别于传统实验,但在教学效果方面与传统实验教学并无差异,而且微型实验对于实验环境、设备的要求更低,这使得初中化学实验教育工作具有可操作性,提升了实验教学的适应能力,这对于促进初中化学教育水平的进步带来了助力。我在结合个人教学经验的基础上认为,微型实验在初中化学课堂教学中的应用能够为化学教学工作带来以下几方面积极作用。首先,微型实验对环境适应性更好,这可以有效解决化学实验对环境方面的要求,传统化学实验学生必须要到实验室中进行体验,但微型实验在班级就可以完成,这可以进一步做好课堂教学与实验教育的融合,有效提升学生的学习效率。其次,微型实验的难度更低,这可以充分照顾到不同实验水平的学生,让每一个学生都能够从实验环节中获得良好的体验,促进他们的学习水平进步和提升。再次,微型实验能够进一步提升师生互动效果,能够在构建优质师生互动学习环境的基础上,进一步落实学生的课堂主体地位,为学生的化学学习效果进步带来帮助。
二、微型实验在初中化学实验教学中的应用
        (一)开展实验更易,激发学习兴趣
        目前推行的新课程改革,对培养学生的创新能力、提升学生的综合素质提出了更高的要求,需要在化学教学中更多地动手实验操作,而不局限于教师和书本的传授。由于微型实验仪器小巧、便于携带,实验条件不受限制,可以随时随地开展实验,让更多的学生动手参加实验成为可能,将进一步激发学生的学习兴趣,强化学生实践操作锻炼,这也更符合素质教育的要求。比如,在课外根据兴趣和需要,超越课本内容,随时开展实验,进行探究性学习,使化学教育走出课堂,融入生活,获取课堂外更丰富的知识。


        (二)注重化学实验的微型化
        微型制备实验是在20世纪80年代取得成功的,从此微型化学实验成为一种应用和探究趋势。微型化学实验主要是结合少量的反应物质来获得相应的化学信息,属于一项技术和实验方法。微型化学实验中所需要的试剂用量只有传统化学实验中的十分之一,甚至可以是更少,但是其实验较为方便、安全,效果准确,并且能够展现出防污染、保护环境的作用。微型化学实验还能够减少实验时间以及试剂用量,有效降低对环境的污染,让学生在动手操作中锻炼自身的实践能力、创新能力,拥有较强的环保意识。由此,在高中化学实验教育活动中,教师需要结合教学内容多设定一些微型化学实验,引入更多的新技术、新试验方法,着眼于目前的污染预防、环境安全需要,最大程度减少药品的使用。微型化学实验的作用是保护化学实验环境安全,其优势也是多方面的,最为显著的优势为便于携带、安全性高、污染最少、经费最少、简便快速等,有助于提升高中生的科学素质以及环境意识。当前很多教师也在运用无机化学实验,虽然无机化学实验中的原料毒性比较小,但是其排放量比较大,依然会造成一定的污染,因此在高中化学实验课堂活动中引入微型化学实验是必然选择。在化学实验微型化操作过程中,教师需要把操作权交给学生,让学生可以全面观察化学实验步骤、过程等,通过自己的努力去探究化学知识,学会如何做好污染防护工作。比如“硫在氧气中燃烧”的实验。在传统实验教学中需要0.3克到0.5克的硫,最后会产生出0.6克到1.0克的二氧化硫。开展微型实验后,在实验中只需要0.02克的硫,产生的二氧化硫也只有0.04克,对环境产生的污染比较小。
        (三)培养学生自主实验能力
        因为微型实验设备具有设备小巧与所需实验试剂分量少的特点,因此就可以起到节约实验成本的作用,这样也使得学生能够更好地开展独立的实验。化学实验对学生的动手能力有极大的要求,因此学生在独立完成实验的过程中,有效锻炼了学生的实践能力。比如,在学习“氧气的实验室制法”中,在微型实验的过程中将长颈漏斗用注射器来代替,通过注射器向瓶中加入液体的试剂,完成了微型化的实验操作。因为微型化的实验具有成功率高的特点,因此可以使学生克服对实验的心理障碍,激发了学生的实验自主性与对化学实验的学习兴趣,通过这样的方式使得大多数的学生可以对气体的收集操作独立完成。在初中化学实验中引入微型实验,可以帮助学生更好地学习化学知识,在学习中培养学生的操作能力,这样的方式使学生在最大限度上提高了对化学实验的学习兴趣,并培养了学生的自主实验的能力。
结束语
        微型实验具有装置简单、成本小的特点,在化学教学中实施能够有效激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力和操作能力。因此,初中化学教学工作的开展中,科学使用微型实验的方式对教学效果的提高有很大帮助。
参考文献
[1]韩卓衡.微型实验在初中化学教学中的应用[A].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年课堂教学教育改革专题研讨会论文集[C].教育部基础教育课程改革研究中心:教育部基础教育课程改革研究中心,2020:2.
[2]金凤孔.微型实验在初中化学教学中的应用[J].新课程,2020(32):67.
[3]王仕卫.微型实验在初中化学教学中的应用探析[J].文化创新比较研究,2020,4(05):136-137.
       
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