精心设计微型化学实验 优化农村初中实验教学

发表时间:2021/7/14   来源:《教学与研究》2021年3月第7期   作者:朱丹
[导读] 化学实验教学在初中化学教学活动中的作用是十分显著
       朱丹
       
       温岭市城南中学
       摘要:化学实验教学在初中化学教学活动中的作用是十分显著,是否能够开展高效的化学实验将直接决定着初中化学的教学效率,但是,并不是所有的学校都有条件开展高效的化学实验教学,尤其是农村初级中学。受到经济条件的影响,农村初中化学教学中的实验设备和实验资源相对较少,所以只能够开展微型化学实验,为进一步优化农村初中实验教学,本文就如何设计微型化学实验展开了相关讨论。
       关键词:农村初中;微型化学实验;设计
       引言:新课程改革标准中十分注重学生动手能力的培养,化学学科又是一门动手性极强的学科,所以,化学实验教学的作用就显得十分重要。就农村初中化学实验教学的开展现状而言,其中仍然存在许多问题,比如,农村学生的实验意识较弱,并不能够意识到实验教学的重要性,教师的教学水平有限,未能够开展有效的实验教学活动,同时,农村初中受到经费的限制,通常会出现实验仪器和实验资源匮乏的情况,这些因素都将严重阻碍农村初中化学实验活动的开展啊。基于此,只有针对农村初中的实际的情况,设计微型化学实验,以优化农村初中实验教学。
       一、微型化学实验概述
       所谓“微型化学实验”,就是利用现有的实验仪器和实验资源,以最少的操作步骤完成最为精准的实验,在此过程中,无论是化学试剂的使用,还是实验仪器的选择,都要尽可能选取最小单位。微型化学实验通常更加适用于单人实验,能够保证学生完整的参与和观察到整个实验过程,这不仅提高了学生的实验参与程度,同时也能够培养学生自主探究意识,也便于其他学生对实验过程进行完整的观察,以此提高微型化学实验的教学作用。
       二、农村初中微型化学实验设计策略
       (一)扬微型化学实验之“长”,避教材教学实验之“短”
       化学实验并不是完全安全且环保的,在一些常规的化学实验中,有时也会产生一些有害气体和污染物,甚至一些实验中需要使用到的试剂的剂量不好控制,用量过少不足以引起化学反应,用量过多则容易导致化学实验事故的出现,这些因素也导致许多化学实验难以开展。此时,微型化学实验的优势就得以显现出来了,微型化学实验中需要用到的试剂量较小,在选择药品的过程中也十分谨慎,都会选择较为安全的实验药品。所以,在设计微型化学实验的过程中,一定要秉承着减量的原则,通过微型实验来补充一般化学实验存在的短处。
       实验1:空气中氧气含量的测定
       实验器材:20mL注射器;50mL试管;弹簧夹;白磷;带导管的橡胶塞;酒精灯;火柴。实验操作:首先检查装置的气密性;然后把少量白磷装入试管,连接好仪器,夹紧弹簧夹,点燃酒精灯加热白磷,观察现象(图1)。燃烧结束,等试管冷却后,将弹簧夹松开,这时,观察到活塞会自动地向右缓慢移动(活塞初始位置在15mL刻度处),直到5mL刻度处停止,可见,空气中氧气的含量是71(体积比)。
       
       图1
       教材中的实验装置测定空气中0:含量时,用到的广口瓶容积较大,红磷用量较多;五等分及水位上升位置误差较大。改成微型实验后简化了实验操作,减小了误差,现象准确明显,且反应是在密闭容器里进行的,可防止白烟污染空气。


       (二)用微型化学实验之“省”,解实验教学器材之“缺”
       要正常开展化学实验教学,需要大量的仪器和药品,农村学校经费紧张,在仪器和药品添置上往往捉襟见肘。在农村初中开展微型化学实验,教师可根据本校的实际,和学生一起用日常生活中的一些废旧物品,自行设计、制作一些微型化学实验装置和器材(或代用品)。如日常生活中的饮料瓶,医用的青霉素瓶、一次注射器、一次性输液管等废物,都可自制成微型化学实验器材,替代集气瓶、漏斗、试管、导管等;可取农村草木灰、杨梅汁、羊飞鸟萤石矿、淡竹原始森林土壤、废电池、家用废铁器、旧电器等身边资源,就地取材,变废为宝,作为实验用品,能有效地解决实验仪器与实验用品之“缺”。
       (三)借微型化学实验之“廉”,补动手实验能力之“弱”
       在农村化学实验教学中,由于受设备、药品等的限制,许多学生实验变成了演示实验甚至是“讲述实验”,学生是看得多,听得多,做得少,亲身动手设计实验更是无从谈起,影响了学生思考及动手能力的发展。引人微型实验,可以简化实验装置,仪器成本低,试剂用量少,能耗低,节约费用,因此可以做到人手一套,改教材的演示实验为学生实验,让每个学生都亲手做实验,不再是过去老师做,学生看,一个做,大家看,光看不做,会看不会做,看了就忘的局面。微型化学实验价廉的优点,让学生拥有了更多亲身动手实验的机会,增强了学生的学习兴趣,提高了学生的动手能力。
       实验2:“学生探究实验——金属的活动性顺序的探究实验器材”:
       实验准备:
       相同大小的镁、锌、铁、铜片;稀硫酸;6穴井穴板1个;滴管架1个;多用滴管若干;镊子等。
       实验操作:在6穴井穴板中分别滴人几滴相同浓度稀硫酸,然后分别放人相同大小的镁、锌、铁、铜学生通过探究实验,观察到的现象比演示实验更明显,体验知识获取的过程,对结论理解更深刻。
       (四)乘微型化学实验之“便”,破实验教学时间之“限”
       传统化学实验通常只能够在实验室中进行,这主要是因为实验仪器通常较为复杂,且使用到的实验试剂和药品过多,但是,微型化学实验则能够突破传统教学模式的限制,由于微型化学实验中用到的实验仪器较小,且便于携带,所以微型化学实验可以被扩展到农村学生的实际生活中,比如,可以组织学生开展“土壤酸碱度的测定”的活动,也可以组织学生去田间地头进行水样的采取,并测定水质如何,如此,微型化学实验便能够实现大范围开展,为优化农村初中实验教学提供了更多的途径,也能够实现知识的进一步延伸。
       结束语: 为进一步优化农村初中实验教学,教师一定要精心设计微型化学实验,微信化学实验不仅能够提升学生在实验教学中的学习效率,同时也能够提高学生的化学实验能力和动手能力。在设计微型化学实验的过程中,教师一定要联系学生的实际生活,设计出符合农村学生学习需求的微型化学实验,力求用最少的化学仪器、试剂和操作步骤展现出最佳的实验效果。如此,教师的教学水平将得到提升,学生的实验能力也得到了锻炼。
       参考文献:
       [1]许高良.立足实际,扎实开展农村初中微型化学实验[J].新课程(教研版),2016,000(004):362.
       [2]赵中明.谈农村初中"生活化微型化学实验教学"的有效开展[J].化学教与学,2013,000(004):27-28.
       [3]潘卫荣.精心设计微型化学实验优化农村初中实验教学[J].新课程(中学),2012,000(004):28-29.
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