開展校本課程研究 促進學生動手動腦

現在的化學教學，大都是向學生演示實驗，或由課本和老師先給學生描述實驗，學生只能看、記、背，缺少操作、體驗、探索、思維的過程，從而使學生失去了對化學學習的濃厚興趣和情感基礎。僅有的幾個學生實驗也主要是照方抓藥式的驗證性實驗，學生帶著結論去做實驗，無須經過認真的觀察和思維就能“成功”，從而削弱了化學教學對學生進行素質教育的作用。那么，有什么辦法能夠解決上述問題呢?我們嘗試了在課堂上引入微型化學實驗，取得了一定的效果。

所謂微型化學實驗，就是用微型化的實驗儀器，以盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗方法與技術。它使用的儀器小巧便攜，不易破碎，實驗時液體試劑在多用滴管中不易流出。它使用的化學試劑用量一般只為常規實驗用量的幾十分之一乃至幾千分之一，可以節約實驗資金。微型化學實驗的結論和常規實驗是同樣的，但效果可以達到準確、明顯、安全、方便和防止環境污染等，所以開展微型化學實驗完全有可能做到學生人手一套器材和藥品。這就能改變過去那種“一人做，大家看”的局面，使學生由過去被動的“接受式”學習，變為主動的“探索式”學習，使多年來提倡的“啟發式”、“學生為主體，教師為主導”的教學理念得以實現。微型化學實驗在教學中的應用，有利于學生學習興趣和各種能力的培養。由于微型實驗既安全又節約，教師可以放心地讓學生個人獨立做實驗，還可以讓學生大膽對實驗進行研究和改革，從而還有利于學生創新精神的培養。

微型化學實驗雖然在國內外的大中專院校中已廣為研究實施。但是在中學，特別是在廣西的中學中開展研究實施的學校還是聊聊可數，沒有現成的教材及經驗可供我們借鑒。我們的做法是：

1、進行軟件準備。首先是讓全體參與課題研究的教師了解微化，認識微化。學習微化。我們充分應用網絡資源進行學習，并撰寫相關論文及學習心得；組織教師去參觀微型化學實驗研究開展得好的學校，吸取經驗；委派教師去參加全國微型化學實驗學術年會。其次是對中學化學實驗和相關教材進行微型化改進和微型化編寫，改進和編寫的原則是：在保障實驗的科學性、直觀性、研究性、簡捷性基礎上，盡量縮小實驗儀器，減少實驗藥品用量，實驗能組合的就組合，能密封的就密封，能用代用品的就用代用品，讓實驗更安全、更經濟、更環保。如高二《硝酸》這節課，教材安排的演示實驗是在試管中完成銅與濃、稀硝酸的兩個反應實驗，由于是在大試管中進行，藥品用量大，有毒氣體易污染空氣，產生的一氧化氮顏色不易看清，實驗的時間長，且這樣的實驗沒有探究性，不能同時研究二氧化氮、一氧化氮水溶性及互相轉化等。我們對這個實驗進行了改進，把實驗改在一支小滴管(容積約0.5mL)中進行。先在滴管內放人一根約lg的銅絲，用該滴管吸滿濃硝酸，然后將滴管快速放人預先盛有20mL水的小燒杯中。此時就可以觀察到滴管內銅絲與濃硝酸劇烈反應，產生紅棕色氣體，溶液變藍。生成的氣體快速把滴管里的硝酸排出滴管外，溶于水變成稀硝酸，當氣體把硝酸全部排出滴管，反應即停止。由于二氧化氮氣體溶于水且與水反應，滴管外已變成稀硝酸的溶液被倒吸入滴管內，與銅絲接觸后又反應產生無色一氧化氮氣體。當一氧化氮又把滴管里的溶液全部排出滴管后，由于它不溶于水且不和水反應，此時滴管外的溶液就不會倒吸入滴管內。把滴管取出，在浸有堿液的棉花上擠壓滴管膠頭(在吸收氣體時防污染)，擠出約二分之一的一氧化氮后放開膠頭，吸入空氣，這時又觀察到無色氣體變紅棕色。再把滴管放人燒杯中，燒杯溶液又被倒吸入滴管內……這樣改進，所用的實驗儀器少，操作簡便，現象明顯、安全，可同時探索一氧化氮、二氧化氮的性質。

2、進行硬件準備。學校購買了83套微型化學實驗箱，組建了一個微型化學實驗室，完全足夠一個自然班進行微型化學實驗。

3、展開實驗研究。我們有了硬件和軟件條件，就可以在課堂開展微型化學實驗，組織微型化學實驗課外興趣小組，鼓勵學生用微型化學實驗儀器進行家庭實驗等。學生通過微型化學實驗操作、探究，獲得了更多的動手機會，增強了學習化學的積極性，不僅動手能力提高了，還培養了觀察能力、分析和解決問題的能力。他們通過對實驗結果的處理，提升了科學素質，形成了勤思考、會質疑、尊重事實、勇于探索的好品質；通過對課本實驗的微型化設計，對藥品用量的考慮，對實驗污染的處理，對代用品的選擇等，培養了創新思維、環保意識和實驗經濟意識，初步實現了素質教育。在2009年全國奧林匹克化學競賽廣西賽區中，他們取得了比歷屆好得多的成績，獲獎人數創出新高，共獲得了4個區級一等獎，12個區級二等獎。

雖然我們在課題研究上取得了一些成果，但在研究過程中也產生了一些困惑。如進行微型化學實驗，弱化了正規的實驗操作，怎么能在有限的時間里實現多動手又不弱化正規的實驗操作?這是我們需要進一步研究解決的問題。我們將以更為飽滿的熱情、高度的社會責任感和使命感，繼續在實踐中探索。

(責編 王學軍)