初中化學教學中的微型化學實驗

伍新梅

化學學科以實驗為基礎，且對經濟和環境有重要影響，開展既經濟又環保的化學實驗迫在眉睫。為此，一種新型的化學實驗技術和方法——微型化學實驗應運而生，并因其突出的經濟效益和環保優勢日益受到廣泛關注。

微型化學實驗，英文名稱為microscale chemical experiment或microscale laboratory（簡寫為M.L.），是20世紀80年代發達國家的高校為解決“三廢”處理、實驗安全和試劑昂貴等問題而發展起來的一種新的化學實驗方法和技術。它是指“用盡可能少的試劑來獲得所需化學信息的實驗原理和技術”或“用微小量試劑在微型儀器設備上進行的化學實驗”，但它取得實驗效果一樣，且基本上無污染，體現了綠色化學、可持續發展的理念。它既不是常規實驗的簡單縮影，也不是一種補充。相比常規化學實驗，微型化學實驗具有藥品用量少、儀器小型化、基本無污染、動手機會多、安全性高、操作簡便、效果直觀等特點，越來越受到廣大教師的支持，成為一種應用趨勢。

一、節約試劑用量，降低實驗成本

常規實驗不但需要種類繁多的實驗儀器，還需要一定量的化學試劑和樣品，很大程度上增加了學校的教學成本。因此，基于教學成本考慮，學校只能將眾多的學生分成若干個學習小組，多人合用一套儀器進行實驗教學，不利于實驗效果展現和學生動手能力的培養。而微型化學實驗不但減少了試劑的用量，而且很方便地找到實驗所需儀器的替代品，直接減少了實驗儀器的種類和數量。另外，在教學效果同樣的情況下，微型儀器的價格比常規儀器要低得多，大大降低了實驗費用，減輕了學校經濟負擔。這一點在教育經費捉襟見肘的欠發達地區尤為突出，優勢非常明顯。

二、環境污染更小，實驗安全性更高

由于常規化學實驗中試劑用量大，產生大量的污染物，環境污染和實驗安全成為教學中必須面對的問題。而微型化學實驗是對常規實驗在技術、方法、儀器等方面的再設計，其實驗儀器小型化，所用試劑微量化，大大方便了污染物的處理，從源頭上減少了對環境的污染，體現了綠色化學、節能減排的理念，培養了學生的環保意識，增強了教學實驗的安全系數，降低了發生爆炸、火災、液體飛濺等實驗事故的可能性，保障了實驗中學生的安全。

三、開展實驗更易，激發學習興趣

目前推行的新課程改革，對培養學生的創新能力、提升學生的綜合素質提出了更高的要求，需要在化學教學中更多地動手實驗操作，而不局限于教師和書本的傳授。由于微型實驗儀器小巧、便于攜帶，實驗條件不受限制，可以隨時隨地開展實驗，讓更多的學生動手參加實驗成為可能，將進一步激發學生的學習興趣，強化學生實踐操作鍛煉，這也更符合素質教育的要求。比如，在課外根據興趣和需要，超越課本內容，隨時開展實驗，進行探究性學習，使化學教育走出課堂，融入生活，獲取課堂外更豐富的知識。

四、教學效果更好，增強環保意識

微型化學實驗在初中化學教學中對學生的教育效果顯著，主要體現在學生知識技能提升、過程方法思考、情感態度培養和價值觀樹立等方面。由于微型化學實驗同等條件下具有試劑用量少、反應快、實驗現象明顯等優點，許多常規實驗逐漸被微型實驗取代。同時，在簡易化、平民化條件下開展化學實驗，學生操作和觀察變得更加方便，對實驗現象及其本質有更直觀的認識，對培養嚴謹的實驗態度和增強環保意識具有積極作用。

總之，微型化學實驗作為一種新型實驗方法，因其使用試劑少且不影響其在教育中的應用水平，近20年來在全世界得到迅速發展，并成為一個重要趨勢，引領著21世紀化學實驗教學改革。它操作安全，環境污染少，節約藥品，節約時間，實驗場所選擇多樣，以至在家也可以進行實驗，且實驗效果同樣明顯，為實施素質教育、開展研究性學習、培養學生創新能力提供了一條有效的教學途徑。微型化學實驗能有效地激發學生的思維和創造性，必將在新課程改革中發揮更大的作用。

（作者單位：江西省吉水縣第三中學）