孙梅霞
摘要:化学是一门注重实验的学科,所以化学实验在高中教学中有着不可或缺的地位。由于最近几十年我国高速的发展,使化学实验在课堂中的实践也不得不进行改革和创新。微型化学实验也就成为了高中课堂上实践的大势所趋,它与传统的化学实验相比,低成本,相对安全,更具有环保性。通过对微型化学实验探究,寻找更加稳定具有实际应用的微型实验应用于课堂教学更为重要,也对高中化学老师具有更好的参考意义。
关键词:微型化学实验;高中课堂;实践
中图分类号:G4 文献标识码:A
化学是一门以实验为基础的学科,该课程中包含众多内容,既有较深的化学理论知识,也有众多的化学反应公式及化学实验,有些化学知识是通过大量实验总结、提炼出的,因此,化学实验在化学课程中的学习非常重要。微型化学实验在化学中的应用,有助于帮助学生更好地理解化学知识,了解化学知识原委。
一、微型化学实验教学的基本特点
成本高昂、作业繁琐的传统常规化学实验存在着缺点,同时传统的化学实验又无法实现所有学生都能对实验设备进行操作,因此学生们仅仅是课堂上化学实验的“观众”,而并非参加者。微型化学实验凭借很低的试验成本和方便作业的优势,为高中化学实验教育增添了勃勃生机。微型化学实验的一个教育目标就是使得每學生都能参与到化学实验学习之中,在微型化学实验之下,化学实验器材更为简便、易操作,不仅能够让学生快速投入到化学实验之中,更能调动学生积极性,而且在用这些装置进行实验时更加具有安全性,大大降低实验风险发生概率。即使是在试验中有了错误也能够很快找到出错的源头,从而累积经验,达到更优质的化学试验目标。
二、微型化学实验教学的优点
1.有利于改变传统的教学方式
在高中化学课堂上,传统的化学教法往往是由老师以演示的形式,向学生们介绍化学实验的基本原理和操作过程,学生们亲身参加实验的机会相对较小。学生们常常是被动地接受化学知识点,盲目地进行化学记忆活动,这就从一定程度上降低了学生们对化学实验的研究趣味,同时也影响了学生的动手操作能力,从而无法将理论知识和实际活动有机地结合。而微型化学实验教学则能更有效地避免这些传统教学的缺点,从而提高学生们自主动手做化学实验活动的机会。学生们能够采取小组合作,然后在一起展开有关化学实验问题的探索与研究,由过去的被动接受转为现在的主动了解科学知识,从而极大地促进学生们对化学世界的探索。
2.有利于调动学生学习积极性
传统的化学试验,由于可能存在着风险大和难以控制性、成本较高的弊端,往往无法满足每个学生自己动手实施的要求。或者仅仅通过老师介绍,使每个学生较被动地接受化学知识点,教学效率并不高,进而直接影响学生化学成绩。微型化学试验的仪表配备较小、使用简单、安全性系数高,可以在确保学生安全性的前提下开展化学实验作业,从而主动掌握化学基本原则和有关的基础知识。微型化学试验仪表配备的成本小,便于教学使用,这样就可以确保每个学校都有机会利用仪表配备开展化学实验,动手操练,以便真正掌握化学基本原则,从而提升了教学效率;微型化学实验仪器设备小巧,易于携带,能够扩大学生开展化学实际活动的机会,培养了学生自主学习的积极性和对知识水平的追求,进而提升学生的学习成绩和知识水平,从而充分调动了学生学习积极性。
三、微型化学实验在高中化学课堂教学中的应用分析
1.微型电解饱和食盐水
电解饱和食盐水的实验课是高中化学实验至关重要的内容,在以往的化学实验中,一般都是在U型管内完成的,但是基于两极格局之间的分子迁移距离很远导致消耗功率较大,而且如果将阴极反应过程中改为铁棍也同样有很多弊端,最突出的问题就是形成了较大的阻力,使得整个实验流程中都没有产生充足的氢气去进行检验。在传统的化学实验中,教师仅仅依照教材内容讲解实验原理和过程,并不会对实验结果的应用进行细致分析,这不利于将课程知识更好地应用起来。但是在微型化学实验中,实验过程比较清晰明了。比如:在做NaCl的酚类试剂溶液与碘化钾——淀粉溶液反应时,可以通过观察滤纸颜色变化判断产物。在这个实验过程中还需要一个电池,用铁丝将电池芯的两头进行缠绕,接上电源后,观察纸片颜色,若为蓝色,则表示阳极已经产生了氯气,若为红色,则表示阴极产生了NaOH。这种操作简单的化学实验步骤能够让学生形成良好的知识体系,对化学知识结构更加准确的理解和掌握,进而提升化学知识。
2.金属焰色试验
金属化合物是化学学科中比较常见的物质,在考试中出现的频率较高,因此,学生在学习金属化合物时要格外细心。在金属化合物学习时,可以通过做实验来掌握相关知识点。传统的化学实验方法是对金属化合物质进行加热,加热到火焰变颜色,然后用酒精灯去灼烧铂丝,如果火焰颜色与之前相比无异同,就将铂丝沾取一些碳酸钠,再放到火焰上,火焰颜色会变得不同,一般情况下会变成黄色。从这个实验步骤中可以看出,传统的实验步骤不够严密,实验结果可能不准确,而且安全装置安装不到位,很可能产生安全隐患。在微型化学实验之下,用滤纸片对代替铂丝,而滤纸片是用NaCl水溶液浸渍过的,浸入十几分钟后便取出晾干。随后再把晾干的滤纸片放到无水甲醇中浸渍,然后再拿起来在酒精灯上灼烧,便可以发现相应颜色的火焰。由上面的微型化学实验步骤不难发现,这种有机合成化学测试方式较简单,作用很明显。
结束语
综上所述,微型化学实验对于高中化学教育水平的提高具有重要的意义,这种实验模式因其操作简单、功效独特、无污染以及高度的稳定性等优点,弥补了传统化学课堂实验的一些缺陷,深受学校教师的喜爱。不过,由于微型化学实验还是刚开始,有些问题难免存在,期望由全体高中的化学老师们在课堂教学过程中继续摸索与完善,以真正提升微型化学实验的教学质量。
参考文献
[1]陈春梅.借助微型实验 助力化学教学[J].数理化解题研究,2021(27):86-87.
[2]刘亮.高中化学实验教学的微型化实践[J].中学化学教学参考,2021(16):65-66.
[3]高琦,李耀龙.高中化学微型化学实验教学实践探析[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2021(05):216-217.
本文系2021年度周口市基础教育教学研究项目《微型化学实验推进课堂教学改革的实效研究》课题编号(zkjy21085012)的研究成果