高中微型化學實驗教學改進策略研究

周世福

摘要：微型化學實驗作為一種新型實驗理念，對改進當前高中化學教學具有重要的價值意義。文章分析了微型化學實驗的內(nèi)涵特點，闡述其應用于高中化學實驗教學的優(yōu)勢，并針對目前化學實驗教學存在的問題，提出了高中微型化學實驗教學改進的具體策略和路徑，以期提高高中化學教學質(zhì)量水平。

關鍵詞：高中化學 微型化學實驗 教學策略

《普通高中化學課程標準（實驗）》強調(diào)，要有效利用化學實驗的方式引導學生積極參與化學探究，確保其在實驗中掌握化學實驗原理、過程和知識，促使學生主動形成化學思維模式。進一步加強實驗教學是適應新課程改革的必然要求，而開展微型實驗教學，則是當前高中化學教育教學改革面臨的問題。

一、微型化學實驗及其內(nèi)涵和特點

微型化學實驗指的是遵照綠色化學的基本要求，使用非常小的化學試劑來獲得相關化學信息的有效實驗方式。相比普通的化學實驗，微型化學實驗安全系數(shù)更高，試劑攜帶更方便，操作更易于掌握，同時也更有效地防止了化學實驗造成的環(huán)境污染。基于此，微型化學實驗越來越受到高中化學教師的青睞，教師以此提高學生的課堂學習效果及教育教學質(zhì)量。

二、微型化學實驗教學優(yōu)勢

1.增強學生參與化學實驗的主動性

常規(guī)化學實驗教學中，受實驗器皿、實驗試劑、實驗安全等因素的制約，很多化學實驗只由化學教師演示完成，學生只能觀摩。由于得不到親身實踐，學生實驗熱情會逐漸降低，學習的積極性也會下降。而微型化學實驗器材小、成本低、好操作、安全方便，可以使每個學生都有動手操作的機會。學生在課堂實踐中的新鮮感更強，可以更加專注于實驗操作，學習主動性也會顯著提高。

2.有效激發(fā)學生的環(huán)保意識與創(chuàng)新性思維

化學試劑一般都具有一定的污染性，大劑量的化學實驗必然造成一定的環(huán)境污染。開展微型化學實驗，改變了傳統(tǒng)化學實驗耗材多、污染嚴重的問題。在實踐教學中，教師可以更好地向?qū)W生傳遞環(huán)保理念，提高學生的環(huán)保意識。同時，微型化學實驗器具等成本低廉，確保可以在學生中普及應用，而學生動手實踐更容易理解化學反應的原理，有助于學生創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)。

3.推動化學教學理念及方法的全面革新

開展微型化學實驗給予了學生親手體驗的機會，讓學生在探究中學習實驗原理，經(jīng)歷實驗過程，得出實驗結果，教師從中引導和輔助。這種“角色”的轉(zhuǎn)變促進實驗教學理念全面革新。此外，小組合作實驗探究、混合式課堂教學、翻轉(zhuǎn)課堂等教學方法也都有了應用的條件和空間，可以促進教師教學方法的豐富、革新。

三、高中微型化學實驗教學現(xiàn)狀及改進策略

1.現(xiàn)狀分析

雖然化學微型實驗教學具有很多突出優(yōu)勢，但現(xiàn)階段也存在一些問題與不足：一是學生對實驗器具的基本操作技能缺乏有效訓練，試管、滴定管、分液漏斗等器具的洗滌、維護不到位，致使實驗器材利用率偏低；二是很多教師的微型實驗教學方案設計不完善，當實驗出現(xiàn)突發(fā)狀況時，教師難以把控，也沒有精力為所有學生一一釋疑，容易出現(xiàn)課堂混亂的局面；三是關于微型實驗沒有統(tǒng)一的教學素材，各學校、教師大都是各自為戰(zhàn)，缺乏統(tǒng)一的管理，這也導致微型實驗教學的教學質(zhì)量和水平參差不齊，教學效果無法得到有效保障。

2.改進策略

（1）改善實驗條件，全面整合化學實驗教學資源

學校要高度重視化學實驗教學，嚴格根據(jù)國家有關化學實驗標準建立正規(guī)的化學實驗室。同時，應根據(jù)自身學校的管理實際，制定和完善如《化學實驗室使用管理制度》《學生實驗守則》等規(guī)章制度，確保師生在安全環(huán)境下積極開展實驗。此外，針對微型化學實驗缺乏統(tǒng)一素材的問題，學校應組建化學教師微型實驗設計研討小組，積極利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、自媒體等全面整合化學實驗教學資源，積極構建微型化學實驗知識庫，為開展實驗教學奠定優(yōu)良的基礎。

（2）加強實踐操作，提升學生器具使用基礎能力

筆者研究分析發(fā)現(xiàn)，造成課堂混亂的根本原因是學生對實驗試劑、器材等認識不足、操作不當。由于很多學生對實驗的試劑、器具等比較好奇，他們在課堂上總是迫不及待地去嘗試，并沒有認真聽教師前期演示講解時的操作注意事項。加之對于器具的不熟悉，導致實驗過程中狀況百出。而由于教師精力有限，只能處理一小部分人的問題，出現(xiàn)整體混亂就在所難免了。要解決這一問題，必須注重提升學生的實驗操作技能，尤其是針對不同試劑外貌、性質(zhì)的區(qū)別辨認以及試管、滴定管、燒杯、試紙、分液漏斗等器材的日常操作使用技巧等，進行專門的培訓，盡可能地避免學生因?qū)嶒炂鞑氖褂貌皇炀毝斐傻牟槐匾膯栴}。

3.因材施教，凸顯學生主體地位

陶行知先生說：“培養(yǎng)教育人和種花木一樣，首先要認識花木的特點，區(qū)別不同情況給以施肥、澆水和培養(yǎng)教育，這叫‘因材施教’。好的先生不是教書，不是教學生，乃是教學生學。”微型實驗促使化學教學的理念和方法得到全面革新，教師必須及時轉(zhuǎn)變教育理念，強化學生學習的主體地位，基于學生學習的視野將演示實驗、多媒體教學、現(xiàn)場操作、隨堂板書等教學形式有機結合，積極探索引入探究式、合作式、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式等教學模式，確保化學實驗課堂豐富多彩。教師只有在頭腦中時刻引入新思想和新觀念，才能真正擺脫應試教育的束縛，全方位提升學生的化學思維與化學核心素養(yǎng)。

4.科學設定內(nèi)容，確保微型實驗教學優(yōu)質(zhì)高效

恰當?shù)剡x擇實驗內(nèi)容，可以保持學生對化學實驗的新鮮感與好奇心，有利于激發(fā)學生的探索欲望，提高學習熱情。教師需要針對實驗主題進行深入探究，融入能激起學生興趣的內(nèi)容，制訂科學合理的實驗設計方案。比如，傳統(tǒng)的“金屬焰色反應”教學中，將鉑絲纏繞于玻璃棒上，然后蘸取NaCl溶液并放置于酒精火焰上灼燒，觀察火焰顏色變化。這一實驗模式流程相對復雜，且具有一定的危險性。利用微型實驗進行改良，可以使用濾紙取代鉑絲，提前在NaCl溶液浸泡晾干，然后再放到酒精火焰上灼燒觀察火焰顏色，實際效果與鉑絲是一樣的。而這種方式更易于在學生中普及推廣，操作成本也更加低廉，安全系數(shù)也更高，由此更容易獲得好的實驗效果。又如，硝酸性質(zhì)實驗教學中，教師可以引導學生使用少量濃硝酸、微型試管和小碎銅片進行融合實驗，觀察反應產(chǎn)生的紅棕色氣體；再對稀釋后的硝酸與銅片進行融合加熱，觀察反應變化，對比分析硝酸的化學性質(zhì)。總之，教師要鼓勵學生大膽發(fā)言，敢于對化學實驗改進和創(chuàng)新，并積極驗證自己的猜想。開展微型實驗教學時，教師要適當加入一些開放性的內(nèi)容，引導學生利用課下時間自主思考和探究。

微型化學實驗是對當前高中化學實驗教學理念、模式、方法的全方位革新，適應新課程改革與培育高中生化學核心素養(yǎng)的內(nèi)在要求。化學教師應當將其作為一項系統(tǒng)的建設工程，在實踐中不斷總結、探索和提高。

參考文獻

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