農村高中開設“化學微型實驗”課的實踐研究

張建民

摘 要：農村高中化學實驗設施配備較差、而且班額較大不能開設常規的學生實驗和演示實驗，因而開展化學“微型實驗”課就有很大的必要性。同時通過“化學微型實驗”課的開設可以提高學生的學習主動性，培養學生的創新意識和創新能力，形成科學的態度和學科素養。

關鍵詞：新課程標準、農村高中;學科素養;微型化學實驗;主體性

《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出“科學探究與創新意識”是高中化學的五大核心素養之一。實驗探究是科學探究的主要形式，具體內涵有：能發現和提出有價值的化學問題，能以據探究目的設計并優化實驗方案，完成實驗操作，能對觀察到的實驗信息進行加工并獲得結論;能和同學交流實驗探究的成果，提出進一步探究或改進的設想。言下之意就是要開設大量的實驗課讓學生去探究。

而農村高中在教育教學方面相對于城區高中存在著許多問題。尤其是教學設備不夠齊全;教學方法相對單一;社會、家庭、學生的關注度較低;在化學科的實驗課開設方面嚴重不足甚至缺失，儀器、藥品的配備不齊全，只能進行一些簡單的演示實驗。化學實驗課的開出率低下。

本文中的微型化學實驗是指在經過改良或重新設計的微型實驗儀器或裝置里以少量試劑進行的化學實驗。如果在農村高中普及開設“化學微型實驗”（學生在教師的指導下，利用醫院或家庭中的一些廢舊物品自己制作實驗儀器，并進行一些實驗或對涉毒、涉污實驗的改進實驗），就會充分地為學生提供親身體驗的“實踐場”;充分激發學生的實驗探究精神;培養學生的實驗創新能力。

學生的實驗能力需要經歷多次實踐才能得到較快的提高和發展。通過“化學微型實驗”，學生能觀察到明顯的實驗現象。在實驗中，教師指導學生制定觀察計劃，分清觀察的主次現象，使學生能觀察、會觀察，善于去發現，從而培養學生養成良好的觀察實驗的品質。把常規實驗改為“化學微型實驗”可以節約試劑用量、減少環境污染、可以放手讓學生做多次實驗，做更多實驗。我們可以通過儀器微型化、實驗的微型化讓學生用盡可能少的試劑獲取盡可能多的化學信息。這樣既能增加學生動手的實驗能力、獲得實驗操作技能;又可以充分體現化學實驗課的真真價值與學科素養。同時化學實驗的微型化又可以培養學生的環保意識、資源意識、創新意識、安全意識。

隨著新課程改革的推進、新課程標準的實施，原有的常規實驗由于具有儀器要求高、藥品用量大、安全性較差、效果不太明顯、對環境污染較大等缺點，嚴重限制和制約了學生的參與度，導致在化學教學中的絕大部分實驗，學生只能停留在觀看教師演示實驗和實驗視頻的程度，這與化學科的學科特點嚴重不符;不能體現學生的主體性，也很難發揮學生的主觀能動性。既常規的化學實驗已經不能很好地適應新課程標準下的化學教學的需要。

而農村高中化學實驗設施配備較差、而且班額較大不能開設常規的學生實驗和演示實驗，因而開展化學“微型實驗”課就有很大的必要性。它會大大提高農村高中化學實驗課的開出率。同時通過“化學微型實驗”課的開設可以提高學生的學習主動性，培養學生的創新意識和創新能力，形成科學的態度和學科素養。

以下是我對教材中幾個典型實驗的微型化設計圖示：

1.ANa2CO3與NaHCO3熱穩定性的比較實驗

用挖耳勺分別取2勺Na2CO3、NaHCO3固體，放入2支W形玻璃管，另一端彎管處滴入幾滴（注意不能封住導管，留有空隙）澄清的石灰水;用微型酒精燈同時對放有Na2CO3、NaHCO3固體彎管處加熱，觀察澄清石灰水的變化情況。

2.ASO2漂白性驗證試驗

用10mm×100mm的微型具支試管收集滿SO2，并迅速用帶吸有品紅溶液（2ml左右）的多用滴管的膠塞塞緊;擠壓多用滴管，使品紅溶液進入試管，反復震蕩，看到品紅溶液褪色，氣球變癟;對試管底部加熱，溶液恢復紅色，氣球鼓起;實驗結束后可以通過多用滴管用注射器向試管中注入NaOH溶液吸收殘留的SO2氣體。

總之農村高中實驗基礎設施較薄弱，學生實驗基本不開，演示實驗也只能開展一些簡單的，不能真真體現化學科的學科特點和學科素養，如果我們能夠潛心地研究和設計;讓農村高中能夠開設所有教材中的學生實驗和演示實驗，這樣就會充分體現出化學科學科特點和學科素養;培養學生的創新意識和創新能力。

在新課程改革的浪潮之下，我們認真貫徹化學課程標準，按照化學科的學科特點以實驗為基礎的學科，遵從教育教學的發展規律，真真體現學生在課堂上的主觀能動性，形成符合農村高中的化學實驗課課堂的教學模式及進行化學微型實驗課。逐步使農村高中能夠普及開設化學微型實驗課的必要性就不言而喻了。

參考文獻

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[3]馬有成.劉彥.馬文英.《微型化學實驗與常規實驗的比較研究》2007（12）

[4]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018

（課題名稱《農村高中開設“化學微型實驗”課的實踐性研究》立項號：LZ[2019]GH895的研究成果）