微型实验在高中化学教学中的应用探究

范成梅

摘 要：微型实验在高中化学教学中的应用，能更好地简化实验步骤，将复杂的实验流程变得简单化，且在减少实验药剂用量的过程中，缩短实验时间，提高实验效率，让原本不适宜进行课堂演示的实验更好地呈现在学生面前，进而提高化学实验教学的有效性。

关键词：微型实验;高中化学;应用探究

微型实验主要是指专门设计的小于常规实验器材的微型化仪器装置。其主要的优势是试剂用量少、污染小、反应速度快，实验效果明显，深受广大教师的喜欢。因此很多教师将微型实验引入到化学课堂教学中，鼓励学生亲自动手操作，以加深学习印象，提高化学课堂教学的有效性。

一、降低实验成本

微型实验所需要使用的实验器材以及实验药品总量相对于传统实验模式较简化，这便可以有效地降低实验成本。例如，在进行乙烯的制取与性质的实验中，教师开展微型实验，缩小反应容器后，反应所需的乙醇与浓硫酸混合液的量便可以从原来的18ml降低到2ml或者3ml，有效地减少了药品的使用，节约了药品的使用成本。

开展微型实验时，教师还可以使用生活物品代替专业的实验器材。例如，可以使用青霉素药瓶来替代实验试剂瓶、集气瓶等，可以使用输液管代替导气管，可以用眼药水瓶代替胶头滴管，这样便能够很好地节约器材成本。另外，微型实验不仅在药品用量以及实验器材上可以做到有效的节省，还可以在相关配套设施以及能耗上实现降低成本的目的。由于微型实验当中所使用的仪器较小，反应药品的量也非常少，因此在进行加热、搅拌、冷却回流等操作时所需要的时间也会减少很多，这样便能够从整体上缩短实验时间。例如，在进行制取乙烯的实验中，常规实验需要十分钟以上，但微型实验则可以将时间缩短至三分钟，同时也减少水电等资源的消耗，有效地降低了实验成本[1]。

二、有利于减少实验污染

各类学科实验中，化学实验的污染最为严重，部分实验在从开始的实验准备，到最后的实验废水、废气、废料的处理都会对环境造成污染，而若能引入微型学实验则能有效地减少化学污染。微型实验过程中，部分试剂用量会有一定的减少，那么实验的残留物污染就会减少。另外，由于参与实验的药品量减少，一些生成物或副产物（譬如排放出来的废气、废水、肥料等）的量也会随之减少，这也能减少污染。微型实验能从药品的实验过程到后期的废物排放上减少用量，每个环节的污染量都得到有效控制，相较于常规实验不但能节省实验成本，而且能减少环境污染，更能与当前的绿色环保实验理念相契合[2]。

三、有利于实验的安全性

化学实验中，部分实验带有一定的危险性，若是在操作的时候不能做好控制，很容易引发爆炸、起火等状况。由于教师数量有限，学生实验时教师若不能及时的跟进会带来一定的危险性。因此，在化学实验中提高化学实验的安全性、维护师生健康始终是化学实验教学中切实关心的热点问题，微型实验的引入则能有效的解决这一问题。由于微型实验的各项药品、试剂用量减少，所以在出现反应的时候不会太过于剧烈，而且实验过程中有毒气体的排放量也会减少。就以“氯气制取”为例开展研究，常规实验的时候“氯气的制取”会生成大量的有毒气体，但微型实验中有毒气体的排放量减少，能让实验的安全性获得保障。微型实验安全指数的上升，让一些原本不能在教室内进行演示的实验具有了可演示性，还有一些实验能在课外由学生自行完成，教师仅需给学生做好实验步骤规划，让学生选择家庭生活中常见的实验用品开展实验即可，这样不但不会产生实验风险，而且会增加实验的数量，使学生能在动手参与实验的过程中，形成深刻的学习印象，即可通过亲自动手实验验证学习到的理论知识。

四、给予学生更多的实践机会

中学化学教学工作中，实验教学受到器材与药品的限制，很多实验无法让学生通过实践进行操作和验证，大多数实验由教师演示，学生观察，这样就使得学生动手实践的能力被制约。微型实验在实验器材、药品用量上都发生了极大的变化，很多实验都可以让学生自主开展，通过学生的自主实验为教学工作的实效性提供更大的保障。例如，教师可以选用塑料材质的仪器，并配合一些微型的玻璃仪器，如微型试管、微型烧杯和微型漏斗等等，这样的实验器材的选用可以在高中化学实验教学中满足大部分实验所需的要求，让学生得到了更多的实践机会。同时通过动手实验的方式学生锻炼了自身的操作能力，熟悉了实验的各个操作步骤，并更好地观察了实验现象。

结束语：微型实验在降低实验成本，提高实验安全系数等方面做出了突出的贡献，同时实驗过程中由于药品用量减少，释放出来的有害物质量也随之减少，使得很多原本不适宜学生独立完成的实验，在学生自己动手的情况下就能完成。因此高中教师要在工作之余多研究微型实验的用量和步骤，尽量做好实验优化，将更多的微型实验引入到化学课堂教学中上，使学生的化学素养得到更好的提升与发展。

参考文献

[1]试论微型实验在化学实验中的应用[J].理科考试研究：高中版，2015，22（10）：81-82.

[2]郭丽萍.微型化学实验在高中化学教学中的实践探讨[J].高中数理化，2017（14）：55-56.