陈华
南宁市第四中学 广西南宁 530201
摘要：在核心素养的引领下，在实验教学中推广定性实验小量化，实施实验的绿色环保发展，从而提高学生的环保意识。化学反应速率和化学平衡是人教版选修4第二章的内容，其中涉及了7个演示实验和3个科学探究实验。这些实验能帮助学生进一步理解化学反应速率的概念、化学平衡原理，加深认识浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响，培养实验观察能力、记录实验现象的表达能力，提高分析问题、解决问题、交流和分享的能力，提升“科学精神与社会责任”的核心素养。为了更好落实实验教学目标，学生更好地完成实验的同时，加强实验效果，潜移默化培养学生节约资源、关注环保、改进创新等人格，笔者将本章实验进行了优化和改进。
关键词：定性实验；小量化；提升；核心素养
一、问题的提出
化学反应速率和化学平衡是人教版选修4第二章的内容，其中涉及了7个演示实验和3个科学探究实验。这些实验能帮助学生进一步理解化学反应速率的概念、化学平衡原理，加深认识浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响，培养实验观察能力、对实验现象的表达能力，提高分析问题、解决问题、交流和分享的能力，提升“科学精神与社会责任”的核心素养。
根据最近五年本校对本章实验教学内容的落实情况来看，科任教师除了讲授新课做演示实验之外，新课之后还安排学生进行学生分组实验。在学生分组实验中，笔者发现了一些问题，例如：试剂用量大，浪费、不环保；计时器不足，不方便记录反应时间；反应时间长，不方便观察实验现象等。为了更好落实实验教学目标，学生更好地完成实验的同时，加强实验效果，潜移默化培养学生节约资源、关注环保、改进创新等人格，笔者将本章的实验进行了优化和改进。
二、教材实验在实践中发现存在的问题
在本单元的学生分组实验教学中，经过几年的教学实践，笔者发现存在以下问题：实验2-1选用的锥形瓶、分液漏斗、注射器的仪器组合装置过于过于复杂难操作，稀硫酸的试剂用量40毫升相对较大，导致操作和反应的时间长；实验2-2存在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液试剂用量大，反应时间长、褪色慢；实验2-3存在硫代硫酸钠溶液和稀硫酸溶液试剂用量大、操作步骤繁琐的问题；实验2-4存在锥形瓶和分液漏斗组合装置的复杂、难操作、双氧水试剂用量大的问题；科学探究2、科学探究3、实验2-5、实验2-6存在试剂用量大的问题；实验2-6实验现象不明显。实验2-1、实验2-2、实验2-3、科学探究2都需要用到计时器，实验室一般只有挂钟，用于实验计时并不准确，而且不方便记录，影响学生准确、有效记录实验反应的时间，没有达到预设的实验教学效果。对于要求不高的定性实验中，学生分组实验使用的试管通常是Φ15mm*150mm规格的中号试管，反应小于1/3容积的试剂用量较合适，试剂用量太大，试管内的试剂不能充分震荡和充分反应，造成反应的实验现象不明显、反应时间长、浪费、不环保等问题。另外，将本章实验安排为学生分组实验时，通常安排一个课时完成，实验操作难度大、步骤繁琐会影响实验完成的时间和实验效果，很大程度上打击了学生实验的积极性，影响了实验效果的达成度。 三、对教材实验提出的优化改进意见
针对教材实验在学生分组实验中发下的问题，笔者主要从实验的试剂用量、试剂的浓度、实验装置、反应时间的控制等方面进行了多次实验改进和实验对比，并运用于实验教学实践，取得了很好的实验优化效果和实验成效，提出了对本章实验改进的可行性意见。优化改进建议见表3。
表1 选修4第二章教材实验优化改进建议
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四、实验改进后的优点
根据实验教学中发现的问题，笔者对实验进行了以上改进和优化，实验改进后的优点主要体现在实验操作更加简单、试剂浓度更低、试剂用量更少、实验现象更加明显、实验的反应时间更短，充分体现了实验节约药品、环保，操作简单明了的实验优点，经过多次实践证明，优化改进建议是具有现实意义的、操作性强。
中学实验主要是定性实验为主，大部分是验证实验，学生分组实验的目的是让学生体验科学探究的过程，培养创新能力和社会责任。在学生分组实验中，在不影响实验效果的情况下减少试剂用量、降低试剂浓度，有利于培养学生节约、环保的的科学态度和精神。改进反应装置，有助于激发学生的创新意识。简化实验流程，有利于培养学生规划、设计、全面分析解决问题的思想。教师对实验的改进、优化、创新的身先示范，对学生有潜移默化的教育意义，有利于提升学生“实验探究与创新意识”、“科学精神与社会责任”等方面的化学学科核心素养。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.
[2] 陈翠，熊德琴，李春辉.化学实验绿色化的探索[J].科教新报（教育科研），2011（29）