李紫琴
摘要:在高中,化學是一門培養學生實驗能力和探究能力的科學。實驗能夠增強學生的學習興趣,對化學理論能夠更深入的理解掌握。而微型實驗在化學課堂上被廣泛應用,因為微型實驗成本低、耗時短、污染小,是當代最有效最直接的教學方法之一。本文將通過結合教材探討微型化學實驗在高中化學教學中的實踐。
關鍵詞:微型實驗;化學實驗;高中化學;課堂
高中階段,學生的課程科目增多,難度增大,時間總是不夠用,如何在簡短的時間內提升學習效果,如何正確的將實踐和理論有效結合提高教學質量成為了當下廣大化學老師最為關注的問題。因為微型實驗優點明顯,便于操作,有利于學生能夠正確理解,保證課上教學質量,從而達成教學成效,所以老師們應該提高認識,充分認知微型化學實驗的長處并結合教材幫助學生有效提升化學的實踐認知。
一、微型化學實驗的認知
首先要知道什么是微型化學實驗,所謂微型化學實驗就消耗盡量少的化學實驗材料獲取所需知識信息,它的使用劑量可能只是正規實驗用量的十分之一、百分之一甚至千分之一、萬分之一,但是得到的效果卻和正規實驗結論相同,能夠有效準確并在最小消耗且安全的情況下提取正確信息。微型化學實驗是以可持續發展理念為基礎,創新研究發展的結晶。隨著教育政策的改革,學生的化學實驗也在一步一步優化,總結經驗制定出“微型化學實驗”此種實驗教學模式,所以我們要發揮微型化學實驗的優勢,加快高中化學實驗建設的進程。
二、微型化學實驗的優勢
(1)調動學生學習積極性
由于傳統實驗教學所需成本太高,無法做到每個學生都能動手實操,因此學生們只能通過觀看老師操作,聽老師的詳細解說,盡管都聽到了腦袋里但是無法深刻理解化學知識。如今有了微型化學實驗模式,它實驗成本低,操作簡單,而且可以讓每位同學都能動手操作實驗,有利于學生在實驗過程中感受實驗會出現的問題,會發生神奇現象,更好的調動學生們的學習積極性。而且微型化學實驗操作簡單且危險系數低,不會對學生造成人身傷害,學生們還可以利用課余時間多次實驗,把課堂上遇到的問題通過多次實驗解決。
(2)改變教學方式
傳統教學模式就是易老師講課示范為主,學生們只能被動聽講,記錄老師講的實驗過程而無法親自動手實驗,這樣非常不利于學生記憶理解,在一定程度上還會影響學生們對化學實驗的學習興趣。微型化學實驗就解決了這個問題,它不僅能極大地增加學生們動手實驗的機會,還能優化教學模式,徹底改變了以前老師講、學生看得教學模式。學生們可以幾個人分為一個小組分別進行實驗練習,可以通過小組們發現問題、討論問題由被動教學變為主動求知。增加學生之間互相協作能力以及動手能力。
(3)培養學生創新和環保意識
傳統實驗消耗的材料多而且價格較高使得很多經濟實力相對較差的地區無法開展化學實驗。微型化學實驗造價成本低,儀器精小讓絕大多數地區都可以平等使用。微型化學實驗雖然相比以前化學實驗操作簡單,但是仍然需要學生掌握各項知識,老師們要注意引導,激發學生創新意識。化學實驗難免會產生化學垃圾,教師要提醒學生減少環境污染,加強環保意識培養。
三、微型化學實驗的實踐分析
提高實驗應用意識要從實驗分析開始,首先學校要制定出相應發展策略,積極響應改革號召,努力改革微型化學實驗建設,我們要做到跟著改革步伐走,齊頭并進,做到以素質教育為主提高學生動手實踐能力,拒絕以理論概括全部。
例如微型電解飽和食鹽水實驗,在傳統的實驗中電解飽和食鹽水的電解反應是在U型管產生,但是離子遷徙距離過長,浪費功率。假如用電棒作為電極就會導致電阻過高,實驗過程收集不到足夠的氫氣來驗證,造成實驗結果不準確,而且實驗過程會容易忽略尾氣的處理,使得實驗過程產生的尾氣會污染空氣。但是微型化學實驗就可以很好地改良這個實驗的弊端。在使用微型化學實驗的過程中,我們需要先準備兩張一樣大小的濾紙,并將其中一張濾紙平坦的放在玻璃板上,用帶有Nacl的酚酞試劑濕潤之后固定在舊電池芯的兩端纏繞,制作陰陽兩極,之后連接電源,展開陽極端的濾紙,滴入幾滴碘化鉀淀粉溶液,如果試紙即刻變為藍色,那就證明陽極生成氯氣;最后打開陰極端的濾紙,如果發現試紙變為紅色,那就證明陰極生成了NaoH使酚酞試劑變成紅色。通過這項實驗不難看出微型化學實驗在操作和選材上都是非常簡單的,使用最少的試劑、消耗最短的時間實驗出準確成果,而且電極產物較為環保,很大程度地減少了污染。
還有一個例子,金屬顏色反應實驗。在傳統的化學實驗中,某些金屬及化合物在遇火灼燒的時候,火焰會出現不同的顏色。做此實驗選取一根鉑絲放在酒精燈上燃燒,觀察火焰顏色和原來顏色一樣的時候將鉑絲蘸一點碳酸鈉溶液繼續燃燒,火焰便會變為黃色。由此可以看出實驗環節繁瑣,選取的材料具有一定的危險性。但是微型化學實驗用濾紙代替鉑絲,然后將濾紙放在Nacl溶液里十分鐘,晾干后在泡到無水酒精里邊再去灼燒就能看到火焰顏色了。通過微型化學實驗進而提升學生們的動手能力以及創新能力,培養出優秀人才。
四、結束語
傳統教育方式已經落伍,我們要積極創新,緊跟改革步伐。微型化學實驗優點突出,老師們要深刻認知,將化學理論與實驗相結合,提升學生的學習動力,提高教學質量。做好微型實驗準備,做到科學實驗、綠色實驗相結合,全面培養學生的科學素養,為國家選拔優秀人才盡最大努力。
參考文獻:
[1]孫立澤,韋柳婭.國外高中化學開展的特色微型實驗[J].中國教育技術裝備.2018(22);166-168
[2]王帥.新課標背景下微型化學實驗的實踐與案例研究[D].廣西師范大學,2019.