剖析中学微型实验与探究创新能力的培养

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1、剖析中学微型实验与探究创新能力的培养［摘要］通过对中学化学实验微型化研究的阐述，讨论了屮学化学实验微型化的改进方法，说明其优点和不足。举例介绍其推广应用。展望了微型化学实验在化学教学中的发展前景。［关键词］中学化学实验；微型化学实验；研究性学习近年来，人们对中学生的素质教育问题极为关注，教学中越来越多地运用了直观教具和演示实验。化学是一门以实验为基础的学科,化学教学是对学生实施素质教育的重耍组成部分。在中学化学实验中，更应该注重对学生动手动脑能力的培养。但现行中学化学实验的教学不能很好地达到这…目标，而微型化学实验却能有针对性的解决这一问题，实现

2、对学生实践能力和创新思维的培养。因此，要深入的进行中学化学实验微型化的研究，开发新型的化学实验教学方法。一、中学化学实验微型化研究的背景1、微型化学实验的概况微型化学实验是化学实验方法的创新性变革，它不是在常规实基础上的简单微缩或减量，而是在专门设计的微型仪器中进行的化学实验，是以尽可能少的试剂来获取化学信息的实验方法与技术。微型化学实验的研究工作是在国外起步的，基于它的省时、省料、安全环保等很多优点得以迅速发展。近年来国外，特别是美、日已将微型化学实验技术在基础化学实验教学中普遍推广应用并且有相当的发展前景，推动了国际化学基础教学的改革。在我国

3、，这种发展趋势已引起了国内化学教育界的极大关注，许多大中院校相继开展了微型化学实验的推广应用的研究工作，并取得了令人鼓舞的成绩。2、我国中学化学实验的现状现行初、高中化学实验都分为两大部分：初中教师演示实验84个和学主实验19个（10个学生实验，9个选作实验），高中教师演示实验101个和学生实验19个（10个学生实验，9个选作实验）这里教师演示实验占主要地位。但大部分的演示实验，由于学校实验条件,课程安排等原因，许多学生在课堂上是看不清楚的。老师的演示过程变得简单化，学生们只能死记实验步骤和现象。这样一来，便失去了演示实验应起的作用，失去了化学学

4、科独有的优势，不利于学生综合能力的培养。在学生实验中，学生本身往往不注意化学试剂的用量,浪费了药品，并且污染了环境。同时在实验的过程中，大多数学生只是在机械地进行着实验步骤，不能培养和训练动手和动脑能力。因此,中学化学实验微型化的研究就显得尤为重要了。可以说，它是我国化学教学改革中一种探索和创新的教学模式，有着巨大的发展潜能。二、中学化学实验微型化的起步微型化学实验顾名思义是在微型实验仪器中进行的实验。目前，我国已经开发研制出了一些微型化学实验仪器，但多以大学微型化学实验仪器为主。在中学微型化学实验的研究中，要努力实现常规实验微型化的改革，即在教

5、学内容和方法、仪器装备等方面实现整体微型化。在当前实验经费不足的情况下，为了实现中学化学实验整体微型化的过渡，我们还是要积极鼓励采用代用品，自行设计制作一些小巧实用的微型仪器或装置来进行常规实验的微型化改进。下面仅举几例加以说明：实验设计1、二氧化硫的制备及化学性质实验(1)设计意图人民教育出版社全日制普通高级中学教科书(必修)化学(2007年1月第二版)第一册116页，二氧化硫的漂白性实验如图6-3所示。此实验效果很明显，师生都喜欢看到这个结果。但由于此实验在敞开的试管中进行，因而当实验成果之吋，二氧化硫也弥漫在教室，造成了环境污染，直接影响着

6、师生的身体健康。所以对这一实验装置和操作过程进行绿色化的改进与创新已势在必行。怎样解决这一问题，让学生进行设计。a.稀硫酸b亚硫酸钠c.品红溶液d.氮氧化钠溶液如图1二氧化硫漂白品红实验(2)创新设计我们对该实验进行如下创新设计，如右图1(1)实验用品稀硫酸、亚硫酸钠、品红溶液、酚駄试液、浓氢氧化钠溶液、胶头滴管1个、18mnixl800nini具支试1个、双叉试管1个、止水夹、橡胶管、药匙、铁架台、铁夹、单孔橡胶塞、橡胶塞、导气管、酒精灯等。（4）实验的装置。实验装置如图1（略去铁架台和铁夹）（5）实验操作步①按图1装置连接好仪器，检查装置的气

7、密性，然后再装好药品。②挤压胶头滴管，让硫酸慢慢滴入试管，图2反应装置③用止水夹夹住橡胶管，拔出带塞导管，将其插入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，再打开止水夹。④加热用图1实验得到的已褪色的品红溶液a（如图2）,褪色的品红溶液c乂恢复原來的颜色，且产牛的气体被滴有酚駄的红色的氢氧化钠d吸收，红色的氢氧化钠溶液变浅或变为无色（颜色变化与氢氧化钠溶液的浓度有关）。（6）实验结论上述实验现象说明了二氧化硫漂白的原理是二氧化硫与有色物质反应生成了不稳定的无色物质，光照或加热后又恢复原来的颜色。(7)实验说明①在实验演示前最好先向学生介绍一下该实验装置与传统实验

8、装置的异同，让学生了解其特点和原理，激发学生的创新意识，拓宽知识面，培养提高学生的观察能力、思维能力、实验能力，同时在学生中树立起绿色化