淺談利用微型化學實驗培養學生能力

鹿艷敏

（徐州市賈汪區實驗中學 江蘇 徐州 221011）

化學是一門以實驗為基礎的科學，在學習化學知識的過程中離不開化學實驗。但目前的初中化學實驗教學在培養學生能力方面存在著較多的局限，因此微型化學實驗的引入勢在必行。所謂微型化學實驗，就是用盡可能少的藥品獲取最有效的實驗信息，它的優點在于藥品用量少、儀器容量小、基本無污染、實驗現象直觀明顯、實驗時間短、并且安全可靠。另外在中學化學教學中引入微型實驗，不僅能激發學生的學習興趣，使學生更好理解理論教學內容，而且能培養學生的實驗動手能力、思維能力、探究能力、自學能力等能力，對學生綜合素質的提高起到非常重要的作用。

一、利用微型實驗培養學生動手能力

新課程標準強調給每一個學生提供平等的學習機會，強調培養學生的動手能力，在教學中引入微型化學實驗，將增加學生動手操作的機會，有利于提高學生的實驗能力。自制微型化學實驗儀器，就是培養學生動手能力的最好機會，在學生熟悉了化學儀器和化學基本操作后，本人發動學生，引導鼓勵他們利用生活中的廢棄物自己動手加工制作微型化學實驗儀器，大都是利用醫院或學生家庭中的廢舊物品或經簡單加工做成。如用青霉素藥瓶、各種口服液和飲料瓶代替試管、燒杯、集氣瓶等；用藥片的包裝盒（草珊瑚含片）代替點滴板；用眼藥水塑料瓶做試劑瓶儲存溶液、代替滴管移取溶液、并可以充當某些反應的容器；注射器針筒內容積大小可以調節，標有準確的刻度，便于進行密封式實驗，可以方便地轉移液體和氣體，可以做多種反應的容器，并可以代替量筒和滴管。通過自制儀器不僅培養學生的動手能力、鑒賞能力和創新精神，又充實豐富了學生的生活，由于制作這些儀器的原材料是生活中常見廢舊物，人人都易找到，因而也能替學校節省大量實驗經費。

實驗是化學的基礎，為了增加每個學生的實驗機會，促進動手能力，凡是微型實驗能操作的實驗都放手讓學生去做，把演示實驗改為教師邊講、學生邊動手做的實驗。在講授新課時，只要教師一講完，學生實驗隨即做完，根本不需要教師另行安排時間親自動手來完成，既免去了教師怕學生看不清的憂慮，又滿足了學生希望做實驗的愿望。學生再也用不著瞪大眼睛、伸長脖子看實驗，也不需側耳細聽教師的“說實驗”，課堂上每個同學都可以盡情地享受著自已制做的“藝術品”和操作中的實驗 “奇觀”。常規實驗改為微型實驗可節約試劑用量，減少污染，可以放手讓學生做更多的實驗。這樣既增加了學生的動手實驗能力，又提高了實驗課的效益。如“酸的性質”這節實驗課，安排學生用微型點滴板代替其中多數試管實驗。復習階段教學需要強化，復習效果需要鞏固，許多輔助復習的鞏固性實驗需要集中在一次或少數幾次完成，微型實驗可以很好地解決這個問題。例如復習教學中的組合實驗，特別是元素化合物知識或某些理論知識的復習中穿插一些精心設計的組合實驗，不僅復習效果好，還可以激發學習興趣，微型化學實驗作用功不可沒。

二、利用微型實驗培養學生的創新思維能力

演示實驗是探索新知識和訓練科學方法的有效途徑，又是學生實驗操作和技能最直接的學習模具。用此我在教學中干方百計做齊教材中演示實驗，并對一些實驗在保持科學性基礎上，做了微型改進。例如：在對“氧氣的性質實驗”中，用燃燒匙盛硫或紅磷進行實驗，存在的問題是用量過大，燃燒時間長，做完實驗后仍有剩余物質，不易熄滅，因而產生大量的SO2、P2O5等物質污染環境。對這個實驗我引導學生制作代替燃燒匙的微型儀器，取一細玻璃棒的一端燒至半融后用鑷子壓出一個小凹槽，這樣微型燃燒匙就制成了；再用青霉素瓶替作集氣瓶。實驗現象明顯，節約藥品，污染非常小，有利于學生的節約意識和環保意識培養，激發了學生對實驗創新的欲望。微型實驗既有助于解決實驗儀器、藥品的短缺問題，又可以培養學生的創新精神和實踐能力，使學生自覺養成節約意識和環保意識。微型實驗可以將實驗引入課堂，邊講邊實驗，使多年來提倡的“啟發式”、“學生為主體、教師為主導”的教學方法得以實現；同時極大地培養了學生學習化學的興趣，通過親手做實驗，以可幫助學生理解和形成化學概念，可以培養觀察和實驗能力；有利于培養學生既動腦又動手、理論聯系實際和解決實際問題的能力，培養學生的創新精神。

三、利用微型化學實驗培養學生的探究能力

新課程標準強調注重科學方法教育，培養學生的探究能力。實驗探究活動的開展要受限于學校的實際情況：學校的實驗教師的配備、實驗試劑的配備、實驗室的多少。微型化學實驗就是解決問題的好途徑。微型實驗儀器易于實現人手一套儀器，方便人人動手、時時動手、處處動手，從根本上解決了學生動手機會少的問題。此外，微型實驗節省經費，縮短時間，縮小空間，操作簡便、安全，現象明顯，減少污染，有利于提高學生的學習興趣，增強動手能力和分析問題的能力，培養學生的創新探究能力。例如“尋找雙氧水分解的催化劑”探究實驗，學生設計的方案大體2種：一種以試管作反應容器，另一種以簡易點滴板為反應容器。學生實驗后均成功。學生在享受實驗給學習帶來的快樂同時，教師可以引導學生對兩種方案作比較，通過學生討論小結出，后者較前者，藥品用量少，簡便易行，便于實驗對比，易清洗等優點。使用微型儀器實驗，學生自主養成了節約意識，培養了他們的創新能力。利用微型實驗儀器不但能把教材中的常規實驗改為人人動手的安全簡便的微型實驗，學生還可以自己設計補充實驗進行探究性學習，加深理解和記憶；另外，對于課后的習題、考試的題目或日常生活和生產中發現的一些問題，學生也可以設計微型實驗去探究，這對于開展探究性學習是非常有利的。在做微型實驗進行探究性學習的過程中，通過不斷強化，能使學生明白，實驗不是簡單的“照方抓藥”，而是要會應用所學的化學知識去設計、組合、改進各種儀器裝置，以滿足不同實驗的操作要求，通過實驗去探究現象和結論。

四、利用微型實驗培養學生自學能力

葉圣陶先生曾說：“學習是學生自己的事，無論教師講得多么好，不調動學生學習的積極性，不讓他們自學，不培養自學能力，是無論如何也學不好的。”自學能力是使學生終身受益的能力，自學能力的培養是中學階段的一項重要任務。微型實驗的引入改變了傳統的教學模式，使教師講課與學生實驗同步。學生在實驗中能觀察到許多明顯的現象，真實、生動、直觀，都會使他們體驗到親身參與和成功的快樂，學習更為有效，進而產生自主學習的動力，使學生能主動預習新課，主動發現和提出問題，并通過積極的探究解決問題。部分學生還利用業余時間閱讀參考書、通過網絡查閱資料等，這樣不僅擴大了知識面，鞏固加深課內的學習，還提高了閱讀能力。例如用青霉素藥瓶和注射器制作的“噴泉實驗”學生看到自己的噴泉十分興奮，極大的調動了他們的積極性，激發了他們學習化學的興趣，為培養自學能力打下了良好的基礎。

綜上所述，開展微型化學實驗不僅具有節約資金、保護環境、減少污染、有利安全等優點，而且能提高學生的動手能力和實踐能力，促進思維能力和創造能力的發展，是培養具有創新精神、全面發展人才的有效途徑。

［1］鄭長龍.化學實驗教學論 ［M］.北京：高等教育出版社，2002.7

［2］鄭長龍.化學實驗教學新視野［M］.北京：高等教育出版社，2003.6

［3］王春.微型實驗在中學化學新課程教學中的實踐與探索［J］.化學教育，2009，（8）

［4］劉宜樹.微型實驗在安徽省中學的推廣狀況調查分析［J］.化學教育，2005，（4）

［5］教育部.全日制義務教育化學課程標準 （實驗稿）［M］.北京：北京師范大學出版社，2001.7