淺談微型實驗在初中化學教學中的實踐

（吉林省長春市農安縣前崗鄉初級中學，吉林 長春 130200）

引入微型實驗后，教師把一些演示實驗改為學生自己動手做微型試驗后，在實驗中每個學生都能近距離觀察實驗。實驗前教師明確實驗要解決的問題，講清觀察方法和方向，提醒學生觀察重點現象，實驗中學生按照教師提出的觀察目標、觀察步驟進行仔細觀察，然后教師再引導學生應用已有的知識，通過分析、綜合、抽象思維來解釋觀察到的現象，使感性認識上升到理論，得出概念性的結論，使學生既增強了觀察能力，又輕松愉快地接受了新知識。通過觀察得到的是感性認識，要使其上升到理性認識，還要借助于思維。通過思維活動，把觀察的結果上升到理性認識，揭示事物的內在因果關系和本質特征。由于微型試驗儀器精美小巧，尤其是學生自己做的儀器，能使學生產生強烈的求知欲。

目前許多科研機構已經有研制出的初中微型實驗箱幾乎可以完成初中階段的大部分實驗，微型化學實驗所需的儀器我們學校實驗室是未配備的，而時下大多數學校教學經費緊張，要想學校出錢配齊微型實驗所需的儀器是不可能的。我們可以在教師的指導下讓學生利用醫院或家庭中的廢舊物品經簡單加工做成一些微型實驗儀器，自己配備微型實驗箱。如把醫用安培瓶、一次性輸液管、一次性針筒、各種口服液瓶和飲料瓶收集起來，整理分類，代替燒杯、集氣瓶、細口瓶、廣口瓶、試管、導管等。同時也可以對常規化學實驗儀器進行改進，盡可能使儀器微型化。實驗箱內的藥品，一部分是學生動手從廢舊物品中收集來的，如從廢電池中收集到鋅、石墨、二氧化錳等；一部分是由老師一次性為學生配備的。師生收集來的實驗器材建議教師要做統一的消毒處理，為了學生的安全，一些鋒利的玻璃制品的邊緣教師還應用酒精噴燈燒制使其邊緣圓滑。

在初中科學教學中又許多教師演示實驗和學生實驗可以改成微型實驗，這里我選擇一個比較適合改進的微型實驗并與常規實驗進行對比。

水的電解實驗：

實驗藥品與儀器

教師演示實驗：水電解儀、學生電源、10%溶液、水（如圖2）

學生微型實驗：10%氫氧化鈉溶液、水、輸液器管，導線。

教師演示實驗：

實驗裝置圖如圖2 所示

1.在水電解器的玻璃管里注滿水，為了增強水的導電性，可以加入少量氫氧化鈉，接通直流電，觀察到兩個電極出現氣泡和兩支玻璃內出現液面下降。

2.用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到木條復燃，說明產生了氧氣。

3.用點燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到氣體被點燃。說明氣體可以被點燃。然后用一個干燥的燒杯放置在玻璃管尖嘴的上方，觀察到干燥的燒杯中出現水珠說明有氫氣產生。

學生微型實驗：

4.取一支廢輸液管從壺腹（中間膨大處）一端剪去小塑管并在酒精燈火焰上燒熔密封，另一端留有15cm 長的小塑管。如此做成一支塑料滴管。用手擠壓塑料滴管膠囊處吸入10%氫氧化鈉溶液，并將其正放于小燒杯內。

5.再取兩根大頭針，末端連上導線，插入膠囊內，通過導線將裝置與6-9V學生電源相連接。接通電源。可觀察到塑料管內的水發生電解，產生的氣體通過小塑管排除。用手捏住小塑管片刻。再將火柴點燃靠近管口。松開手，便會發出清脆的爆鳴聲，現象明顯，趣味性強。

對比教師的演示實驗和學生微型實驗我們不難發現兩者的各有其優勢和劣勢。教師演示實驗相對來說比較嚴謹但對器材的要求較高，一個學校最多只有3 到4 套水電解器不可能讓每各學生都親手做這個實驗。而學生演示實驗器材周圍隨處可得，實驗藥品用量少但對于氫氣的檢測方法有欠嚴謹，教學中建議教師可以教師演示實驗和學生微型實驗相結合。

這個實驗如果采用教師演示實驗，可見度非常低，實驗現象稍縱既逝。如果改成學生微型實驗現象非常清晰而且可以反復實驗分析原理。我認為這是很適合開展的微型化學學生分組實驗。

在實際教學中我曾經在我的兩個班級采用兩種實驗教學方法對比。常規實驗教師在講臺上做實驗，學生在下面聽講并觀察。但是由于儀器小，教室范圍大，學生人數又多，開始時教室里還算安靜，但沒過一會兒后排的同學由于無法清晰地觀察到實驗現象，便千方百計往前挪，或者爬上自己的座椅，有的干脆對實驗失去興趣，自顧自地做自己的事情，或者大聲嚷嚷，教室里鬧哄哄的亂成一團，既給實驗課的組織教學工作帶來諸多不便，同時也影響到其它同學在觀察實驗時所產生的思維活動。而對比另一個班級采用教師演示實驗和學生微型實驗結合的方法組織教學，讓學生每兩個人發組成一套微型簡易裝置，學生自己設計過程和實驗。在整個過程中我看到學生們自始至終都在認真做實驗，認真思考問題，有些學生還會在實驗操作過程中發現一些非常有趣、甚至可以說是富有創造性的問題，原本很枯燥、很難理解、很難記憶的科學原理、化學方程式，通過學生自己所進行的一系列實驗活動而變得容易領悟，一下子增加了學習的積極性。

由此看來微型實驗在初中科學中的應用是有廣闊前景的，相信在將來的教學實踐中，會有更多的教師將這一思想滲透進來。微型實驗在初中科學新課程推廣的意義。觀察現象、進行演示和學生實驗，能夠使學生對科學事實獲得具體的、明確的認識，這是理解概念和規律的必要的基礎。觀察和實驗對培養學生的觀察和實驗能力，培養實事求是的科學態度，引起學生興趣，具有不可代替的重要作用。