中学化学实验微型化环保化探究

马明亮

摘要：微型化学实验是指以尽可能少的化学试剂在微型化学仪器装置中进行实验，来获取尽可能多的所需的化学实验信息的实验方法与技术，具有环保、安全、节省时间和开支等优点。本文笔者结合平时的教学实践及思考，就中学化学实验微型化环保化进行了一定的分析思考，以期有助于化学实验教学质量的提升，培养学生的化学学科核心素养，促进学生更好地成长和发展。

关键词：中学化学实验;微型化;环保化

中图分类号：G633.8 文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）16-110-1

化学作为一门实践性很强的学科，实验内容在化学教学中占据着极其重要的比重，据统计，在高中化学教材中，必修模块涉及约60个实验，选修模块中涉及的实验约为186个，尤其是选修模块《实验化学》中包括了47个化学实验，另外，与化学实验有关的内容约占内容标准的36%左右，化学实验活动约占活动与探究建议的41%左右，由此可见，高中化学教学中必须重视化学实验教学，但传统的实验教学效果并不理想，如不注重学生实验、部分常规实验成功率不高、耗时多，另外由于某些试剂具有毒性，也增加了实验的危险性，且很多实验药品对环境都具有一定的污染性，加之部分学校由于条件所限，很多化学实验都难以真正有效地开展，但化学教学中若忽视了化学实验教学的开展，既难以真正实现化学教学的目的，也难以有效培养学生的科学探究能力。为此，微型化学实验由于本身所具有的优势使其成为了一种很好的选择，但也存在着一些不足之处，具体分析如下：

一、中学化学微型化实验的优势

1.有效降低实验成本，满足实验需求

微型化学实验由于实验仪器微小，试剂用量相比常规实验会节省很多，且并不影响教学过程中对于实验现象的观察和实验结论的得出，且在微型化学实验中，很多化学仪器也可以在日常生活中找到替代品，实验成本明显低于常规实验，非常适合经济状况不理想的学校和地区，也有助于资源的节约、符合绿色化学的理念，也能够更好地满足学生亲自动手实验的需要。

2.提高实验安全性，更加环保

由于化学实验中经常需要使用一些有毒试剂，且很多化学实验本身由于反应也会产生大量的有毒物质，对实验者及环境都极有可能带来一定的伤害，这也是化学教学中很多化学教师自身不愿意更不敢让学生动手实验的重要原因。但由于微型化学实验仪器的微型化和试剂用量的微量化，使得实验操作过程的危险性大大降低，也极大的减少了化學实验对环境的污染程度，一定程度上实现了化学实验的环保化。

3.节省时间，提高效率

化学实验装置的微型化和简单化的操作有助于更加容易的开展化学实验活动，表现如下：一是微型的实验仪器能够在实验准备阶段更方便的进行装配，在实验结束后也能够更便捷轻松地进行洗涤;二是由于微型实验所使用的试剂量较少，在很多实验中也缩短了化学反应呈现的时间，实验更容易完成，提高了实验的成功率;三是微型实验节约的时间能够让学生有更充足的时间进行交流和思考。

4.为学生发展提供更多机会

微型化学实验中对仪器的要求没有常规实验那么复杂，很多代用品可以让学生自己动手搜寻或者自己亲自动手制作，加之此前所分析的微型化学实验安全系数高、环保性强，有助于减少师生在常规实验中的畏难情绪甚至畏惧感，实验教学过程中在教师必要的引导提醒下，学生利用自己动手制作的实验仪器亲自进行实验，能够极大的激发学生对于化学学习的兴趣，满足学生强烈的求知欲，更有助于学生在动手、动脑过程中创新思维和发散性思维的形成和发展。

5.利于实现学生自主学习

新课程理念中非常注重学生的主体性，强调教育教学应以学生的发展为本，提高学生的科学素养。如上所述，微型化学实验为学生自主性的发挥提供了很大的可能性，让学生能自始至终的参与到实验过程之中，而不再是背诵枯燥的化学仪器、化学现象和相关的化学方程式，或者观看化学实验视频或教师的演示实验。

6.利于培养学生环保意识

上述微型化学实验的优势更多是在同常规化学实验的比较中得出的，微型化学实验的仪器准备、试剂使用、实验操作、废料处理等方面都秉持着绿色化学的理念，通过亲自参与微型化学实验过程，能让中学生更加清醒地感知到绿色化学理念的内涵，在今后的化学实验乃至日常生活中都注重环保意识。

二、中学化学微型化实验的不足之处

微型化学实验虽然具有上述明显的优势，但并非没有缺点，表现如下：一是操作规范的演示实验不能进行微型化处理，难以有效地进行实验现象的观察;二是微型化学实验不利于学生的规范操作和仪器认知;三是微型化学实验不利于学生对高考化学考点的全面掌握;四是操作技巧要求较高的实验不适合进行微型实验，如萃取、蒸馏、过滤等，除此外，部分定量实验也不适宜采用微型化学实验方式。

尽管微型化学实验具有一些不足之处，但总体上来说，微型实验在中学化学教学中仍可大展身手，尤其在欠发达地区的化学教学、学生实验、污染较严重实验，如铜与浓硝酸的化学反应中，微型实验具有常规实验所不具备的明显优势，为此，在中学化学实验教学中，我们建议将常规实验与微型实验进行有效地结合，相辅相成，推动中学化学实验教学的改革和发展，更好地实现学生化学学科核心素养的培养和提升。

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（作者单位：积石山县民族中学，甘肃 临夏 731700）