談化學實驗教學的改革方向

摘 要：本文綜述了微型實驗國內外現狀，闡明了微型實驗對化學教學的重要性，比較了微型化學實驗與常規實驗，總結了微型化學實驗化學試劑和藥品用量少、裝置簡單、節約能源、有利于保護環境等特性。著重論述了微型化學實驗對培養和提高學生的綜合能力的重要作用。

關鍵詞：化學教學： 微型實驗： 素質教育： 環境保護

中圖分類號：G642.41 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2014）07-028-001

化學是一門以實驗為基礎的自然科學，其中化學實驗教學對提高化學教學的質量起著其他教學手段不可替代的作用。化學實驗是化學認識的源泉，是訓練化學方法的有效途徑，是培養科學態度的必由之路[1]。但是，在我國化學實驗教學仍是化學教學中最薄弱的環節，尤其在教學條件較差的農村和邊遠山區，化學實驗開出率非常低，甚至有的學校一套像樣的實驗設備都沒有。為解決好這一突出問題，探索推廣微型化學實驗在國內漸成為一種新趨勢。中國科學院資深院士、著名化學教育家戴安邦教授在1998年為第四屆全國微型化學實驗研討會暨第二屆中學化學實驗研討會題詞：“大力推行微型化學實驗，使全國中學生的化學教學皆由學生單人實驗作業，以加強化學教學的素質教育作用……”[2]對研究和推廣微型化學實驗做了充分肯定。

一、微型化學實驗的發展現狀

微型化學實驗是用微小型的儀器，用盡可能少的試劑來進行試驗，減少中間生成物的轉移過程和試劑在器皿上的附著量。它符合當前我們所提倡的綠色化學思想，是可持續發展戰略在化學實驗中的具體體現。20世紀80年代微型化學實驗最先在美國開展試驗和探索。首先在美國幾所高等院校的基礎有機化學實驗室里試驗成功，隨后其應用范圍不斷擴大，已經從有機化學擴展到無機化學、普通化學和中學實驗教學中。我國是從20世紀80年代末，先在大學化學教學中引入微型化學實驗，后來在全國大、中、小學全面鋪開[3]。

二、微型化學實驗的特性

1.節約能源，減少開支，有利于化學教學

微型化學實驗所用的化學試劑比對應的常規實驗少90﹪以上，大大的減少了藥品用量，同時縮短了反應時間。并且微型化學實驗儀器體積小，價格便宜，有些實驗裝置簡單，在我們的日常生活中很容易找到替代品。例如，有的常規實驗要求配有直流變壓器，而微型化后用兩節電池即可，甚至兩個紐扣電池就能解決問題。

2.減少污染，保護環境，有利于身體健康

微型化學實驗反應試劑和藥品用量只有常規實驗的十分之一甚至更少，所以可以大幅度減少實驗室空氣和水體的排放污染，這一點不論是對教師還是正處于身心發育關鍵時期的學生都至關重要。例如氨分子運動實驗、氯氣的制備及性質實驗、苯及其同系物的性質實驗等。假設，一個實驗室20多名學生多組同時做相同的實驗，泄漏或釋放的大量有害氣體，嚴重危害教師與學生的身心健康，同時對大氣特別是實驗室環境造成了嚴重污染。從這一點上看，微型化學實驗在保證完成教學任務的同時，最大限度的減少了有害物質對教師、學生和環境的污染。同時這也是對學生進行環保意識、自我保護意識最生動、最現實的教育，因而產生的社會效益必然是巨大而長久的。

三、微型化學實驗有利于培養學生的綜合能力

1.培養學生對實驗現象的描述與解釋能力

在課堂演示教學中，有些實驗現象只有教師和前排的一些學生能觀察清楚，多數同學只能留下影影綽綽的印象。如果演示實驗變為邊講邊做的微型實驗，就拉近了學生與實驗的距離，零距離的觀察會使學生對實驗的“音容笑貌”有更強烈的感受。學生只有通過自己清楚的觀察到實驗現象，才能準確地將它描述出來，進而用自己的語言解釋實驗現象產生的原因。

2.培養學生的實際操作能力和嚴謹的科學態度

由于微型化學實驗既安全又節約，因此學校可以安排學生獨立完成實驗，通過親手做試驗，既可以幫助學生理解和形成化學概念，同時又能有效的激發同學們學習化學的興趣。這樣學生就能主動的學習有關知識，這對提高教學效果很有益處。另外由于微型化學實驗具有“小、快、靈”的特點，使其實驗操作難度較常規實驗更大，這就要求學生在做實驗時更加認真、仔細，掌握正確的實驗操作程序和方法。

3培養和提高學生的記憶能力

4.培養學生理論聯系實際和解決實際問題的能力

微型化學實驗的某些簡單儀器可以由學生自己制作，制作過程也是鍛煉學生動手動腦的好機會，將書本上的知識應用到實際制作過程中來。例如啟普發生器是價格較高、體積較大的貴重儀器，大多數學校配備數量很少，只能保證教師演示用。為了讓學生能夠認識、使用它，教師可以將啟普發生器的原理和優點告訴學生，然后學生模仿著自己組裝啟普發生器，提高學生的積極性。

5.培養學生的自主學習能力

微型化學實驗趣味性很強，反應時間短，容易激發學生學習興趣。這樣就使得原來生硬的知識通過趣味性的實驗表現出來，使得學生樂于學習、樂于實驗，進而使得學生樂于自主學習。微型化學實驗為第二課堂、化學興趣小組的活動開辟新天地。在第二課堂開展微型化學實驗活動，往往要求學生開動腦筋、集思廣益、因地制宜的利用我們生活中的一些物品，自行設計、制作實驗裝置，例如學生利用家里的一些廢棄小藥瓶、藥品和食品做小型、有趣、安全的實驗。這對學生自主學習能力的提高有很大幫助。

綜上所述，微型化學實驗在節約資源、提高化學實驗教學效果、減少環境污染、樹立環保觀念、激發學生學習興趣、培養學生嚴謹的科學態度、培養自主能力及解決實際問題能力等綜合能力方面有著獨特的功效。對培養適應未來需要的高素質人才具有其他手段不可替代的作用。盡管現在微型化學實驗還存在很多不盡如人意的地方，但是相信隨著科學技術的不斷發展，微型化學實驗也會日臻完善，必將極大地提高我國化學教學的質量，為實施素質教育做出更大的貢獻。

參考文獻：

[1]宋小玲，李仕法.創新教育-成人教育發展的生命線[J]2004，（1）：9

[2]李安峰，趙鋒，刑法輝，等.微型化學實驗與創新能力培養，微型實驗研究.2004.1

[3]欒尼娜.淺談微型化學實驗[J]蘭州教育學院學報，2001（4）