黃慧+姚如富+吳雪蘭


摘 要 微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、節(jié)約學(xué)時(shí)、減少環(huán)境污染、提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫婢哂兄匾淖饔谩?yōu)秀化學(xué)教師的專業(yè)成長必然離不開在各類型化學(xué)實(shí)驗(yàn)上的研究和成長。本文主要介紹了實(shí)驗(yàn)室中常見的無色透明的表面皿在中學(xué)微型實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新應(yīng)用,以及優(yōu)秀化學(xué)教師在微型實(shí)驗(yàn)上還應(yīng)做的努力。
關(guān)鍵詞 優(yōu)秀化學(xué)教師 中學(xué)微型實(shí)驗(yàn) 專業(yè)成長 表面皿
中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1優(yōu)秀化學(xué)教師的專業(yè)成長
優(yōu)秀化學(xué)教師的成長實(shí)質(zhì)是指其在職業(yè)道德、職業(yè)理想、專業(yè)知識(shí)、專業(yè)能力、專業(yè)品質(zhì)等方面逐步成熟的發(fā)展過程,是一個(gè)終身學(xué)習(xí)、不斷解決問題的成長過程。對于化學(xué)教師來說,實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑,也是化學(xué)教師專業(yè)成不可或缺的重要工具。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的宗旨是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),這需要教師調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的積極性,指導(dǎo)其實(shí)驗(yàn)探究的方法,培養(yǎng)其觀察、推斷、表達(dá)的能力。這些需要老師根據(jù)學(xué)生的學(xué)情,采取行之有效的方法。恰好,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芸简?yàn)化學(xué)教師對專業(yè)知識(shí)的全面理解、運(yùn)用,考驗(yàn)對常規(guī)實(shí)驗(yàn)的充分分析,以及考驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)室器材與日常生活中的獨(dú)到認(rèn)識(shí)和創(chuàng)新運(yùn)用。化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)前的精心準(zhǔn)備能很好地提升化學(xué)教師的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)創(chuàng)新能很好地驅(qū)動(dòng)教師成長,實(shí)驗(yàn)后的學(xué)生反饋和自我總結(jié)是促教師成長的催化劑。
2微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)及儀器
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是在綠色化學(xué)理念下新興的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新技術(shù)和新方法,受到國內(nèi)外的大力推崇。《普通高中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》指出高中化學(xué)課程是在九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上,以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互作用,形成科學(xué)的創(chuàng)新潛能,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。因此,中學(xué)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的中心,是使儀器既具有微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),又要使它的操作與現(xiàn)行教學(xué)大綱的要求吻合。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
(2)操作安全、藥品用量少,實(shí)驗(yàn)中不會(huì)造成危險(xiǎn);同時(shí),反應(yīng)產(chǎn)物少,生成的污染物少,對環(huán)境的污染小。
(3)節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間,微型實(shí)驗(yàn)具有儀器簡單、用量少、反應(yīng)速率快、現(xiàn)象明顯的特點(diǎn)。所以,演示實(shí)驗(yàn)微型化能節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。
(4)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,微型儀器來源廣泛,可做到人手一套。
例如,表面皿作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)常見的玻璃儀器,價(jià)格低,使用簡便,在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)往往用處多多,但在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用率卻很低,有些中學(xué)基本不用該儀器。表面皿的表面透明,有凹面,符合微型化學(xué)儀器的一些特點(diǎn),可以創(chuàng)新作為很多反應(yīng)的反應(yīng)器,現(xiàn)象明顯,藥品用量少,可以做到課堂實(shí)驗(yàn)人人參與。
例如,初中化學(xué)中酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)可用學(xué)生分組微型實(shí)驗(yàn)的方式呈現(xiàn),表面皿有利于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)興趣,并能用發(fā)現(xiàn)的眼光看待生活,加強(qiáng)了化學(xué)與生活的聯(lián)系,為以后學(xué)習(xí)化學(xué)打下良好基礎(chǔ);必修一和必修二中的實(shí)驗(yàn),創(chuàng)造性地將常規(guī)實(shí)驗(yàn)改為微型實(shí)驗(yàn),有利于培養(yǎng)高中教師的創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的能力,有利于教師取得良好的教學(xué)效果,又能讓學(xué)生通過自己實(shí)驗(yàn),掌握高中化學(xué)必修內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn);選修三《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中的實(shí)驗(yàn)均可用表面皿進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生更好的通過宏觀現(xiàn)象掌握物質(zhì)微觀世界的相關(guān)規(guī)律。
3人教版高中化學(xué)教材中可創(chuàng)新使用表面皿的實(shí)驗(yàn)
見表1。
4舉例凹面玻璃片在檢驗(yàn)醛基實(shí)驗(yàn)上的應(yīng)用
人教版高中化學(xué)必修二第三章第四節(jié)《有機(jī)化合物》中,用新制的Cu(OH)2溶液來檢驗(yàn)醛基。課本上的實(shí)驗(yàn)步驟:在試管里加入10%的NaOH溶液2mL,滴入2%的CuSO4溶液4~6滴,得到新制的Cu(OH)2,振蕩后加入乙醛溶液0.5mL,加熱,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中,藥品耗量過多,盡管在通風(fēng)櫥內(nèi)加熱,產(chǎn)生的刺激性氣味仍然過濃,不利于師生健康,污染空氣,同時(shí),也不便每位同學(xué)享受親手實(shí)驗(yàn)帶來的樂趣。
改為微型實(shí)驗(yàn)后,利用表面皿作為反應(yīng)器,將配制好的Cu(OH)2溶液滴2~3滴于表面皿上,再滴加4~5滴乙醛溶液,再將表面皿用鑷子或坩堝鉗夾取放在酒精燈上進(jìn)行加熱,反應(yīng)現(xiàn)象明顯,易于觀察,最值得稱贊之處在于,在微型實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)生的刺激性氣味減少,用表面皿更符合綠色化學(xué)理念。
5優(yōu)秀化學(xué)教師的專業(yè)成長與微型微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)
普通化學(xué)教師成長為優(yōu)秀教師主要是綜合素養(yǎng)的提升過程,應(yīng)立足于引導(dǎo)教師在理論和實(shí)踐這兩個(gè)層面上不斷努力。因此,化學(xué)教師要想在職業(yè)生涯中得到茁壯成長,可以在化學(xué)教學(xué)中充分利用好微型實(shí)驗(yàn),不僅要熟練操作、改進(jìn)常規(guī)試驗(yàn),還要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,以此提高教師自我的專業(yè)水準(zhǔn)。將常規(guī)試驗(yàn)改進(jìn)或者設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn),將會(huì)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。不僅是不常用的表面皿可以進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用,其實(shí)生活中也有很多簡單東西也可以做微型實(shí)驗(yàn),例如:醫(yī)用廢棄的青霉素瓶可以做反應(yīng)裝置,輸液管可以代替玻璃導(dǎo)管等。
教師通過設(shè)計(jì)微型實(shí)驗(yàn),也可以讓學(xué)生進(jìn)行微型實(shí)驗(yàn)改進(jìn),不僅可以讓學(xué)生動(dòng)手操作了實(shí)驗(yàn),整理了知識(shí),也開拓了思維,幫助他們提高建構(gòu)知識(shí)體系的能力,還能迅速地促進(jìn)普通教師朝著優(yōu)秀教師方向快速邁進(jìn)。
基金項(xiàng)目:合肥師范學(xué)院研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目,項(xiàng)目編號(hào):2017YJS22。
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