◎陳太勇
隨著新課程改革的不斷深入和“義務(wù)教育均衡發(fā)展”全面落實(shí),擺脫過去教學(xué)中學(xué)生只看實(shí)驗(yàn)、說實(shí)驗(yàn)、背實(shí)驗(yàn)的做法,改為走向?qū)嶒?yàn),走向探究,盡量讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn)。這樣對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器的配套和實(shí)驗(yàn)藥品配足配全提出了新的要求,部分學(xué)校難以滿足全體學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的需求。那么,怎樣創(chuàng)造條件用有限的資源去全面開展探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)呢?這是中學(xué)化學(xué)教學(xué)工作者必須面對(duì)和解決的問題。我結(jié)合多年來在化學(xué)教學(xué)中探索的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),論述如下。
1.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn):是在微型化的條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與探索達(dá)到用少量化學(xué)試劑在微型儀器裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取得所需化學(xué)信息的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)。
2.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)特征:一是試劑用量很少,二是在微型化的儀器裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
3.微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)意義:培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和創(chuàng)新思維;提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力。
“義均”工作開展以后,初中學(xué)校的辦學(xué)條件有了很大的改善,但是部分學(xué)校在儀器和藥品數(shù)量上很難滿足所有學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的需求,這就難以全面提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和信心,間接影響到中學(xué)化學(xué)教學(xué)的總體水平。在這種情況下,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開拓和發(fā)展將填補(bǔ)由于主客觀因素存在的缺陷,對(duì)中學(xué)化學(xué)教育特別是全面普及實(shí)驗(yàn)教育和教育均衡發(fā)展意義重大。因?yàn)槲⑿突瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)僅用常規(guī)實(shí)驗(yàn)試劑的1%一10%就可完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),而且操作簡(jiǎn)單,節(jié)約藥品,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。結(jié)合本人在教學(xué)中對(duì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,認(rèn)為微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在中學(xué)的化學(xué)教育開展是可行的。
任何新事物的開拓、創(chuàng)新和發(fā)展,都必須有勇于創(chuàng)新的領(lǐng)路人。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的開拓與發(fā)展也不例外,要使它在教學(xué)中發(fā)揮積極作用,有賴于化學(xué)教育工作者對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)、設(shè)計(jì)并最終轉(zhuǎn)化成微型實(shí)驗(yàn),但并不是任意的改變。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程應(yīng)遵守以下原則:(1)可行性原則(2)安全性原則(3)節(jié)的性原則(4)操作簡(jiǎn)便快捷性原則。一般情況下,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于試劑用量少,儀器相對(duì)簡(jiǎn)單,操作快捷,安全系數(shù)自然提高,污染、火災(zāi)、傷害等意外事故將顯著下降。師生們可以發(fā)揮自己的潛能,大膽地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用很多,以下結(jié)合教學(xué)實(shí)際進(jìn)行舉例。
1.在生活中尋找一些器材來替代常規(guī)實(shí)驗(yàn)位器,感冒通藥板有很多孔穴可用來替代試管、注射器可以代替滴管。在做NaCl與AgNO3溶液的反應(yīng),或者Na2SO4與BaCl2溶液反應(yīng)等實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生找來感冒通板(或膠囊藥板)作為反應(yīng)容器。在其凹處先滴加氯化鈉,硫酸鈉后再往其中滴加一小滴的硝酸銀、氯化鋇,即可觀察到很明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2.氧氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,用燃燒匙盛硫或紅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),其用量過大,燃燒時(shí)間長(zhǎng),得到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后仍有剩余物質(zhì),不易滅,因而產(chǎn)生大量的二氧化硫、五氧化二磷等物質(zhì)污染環(huán)境。我發(fā)現(xiàn)耳勺可用來替代燃燒匙。于是我將耳勺改進(jìn)后來做該實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)約藥品,污染很小,有利于學(xué)生的節(jié)約意識(shí)和環(huán)保意識(shí)培養(yǎng),激發(fā)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的欲望,尋找替代微型儀器。
3.“一加一不等于二”實(shí)驗(yàn)中,常規(guī)實(shí)驗(yàn)是各取100毫升的酒精和水混合,酒精用量很大。改用干燥管來做該實(shí)驗(yàn),每次僅用2-3毫升的酒精就可以完成實(shí)驗(yàn)且儀器簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,現(xiàn)象十分明顯。
根據(jù)中學(xué)生喜歡實(shí)驗(yàn)和表現(xiàn)欲望強(qiáng)的心理特點(diǎn)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中適當(dāng)?shù)陌才乓恍┪⑿突瘜W(xué)實(shí)驗(yàn),不但可以滿足學(xué)生的求知心理,還提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。學(xué)生微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展首先滿足安全原則,其次是節(jié)約、簡(jiǎn)捷等原則。我是這樣有效開展微型實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。首先向?qū)W生展示我制作好的小巧玲瓏的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,學(xué)生看見這些小東西,興趣馬上被調(diào)動(dòng)起來,接著用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器與常規(guī)儀器共同做一些實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比。通過討論、小結(jié)、對(duì)比,發(fā)現(xiàn)微型實(shí)驗(yàn)藥品用量少、簡(jiǎn)易、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。然后引導(dǎo)學(xué)生用身邊的一些物品做微型儀器替代常儀器,學(xué)生無形中發(fā)現(xiàn)一些物品競(jìng)有如此大的用處,從而感到化學(xué)知識(shí)就在我們身邊。然后,利用課余時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生制作各種功能的微型儀器,學(xué)生制作有較好儀器時(shí),將其介紹給其他同學(xué)并及時(shí)表場(chǎng)和獎(jiǎng)勵(lì)。學(xué)生見自己的做法得到老師的肯定,干勁更足了。借此,發(fā)動(dòng)學(xué)生開展各種微型實(shí)驗(yàn)活動(dòng),既培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計(jì)、鑒賞能力和創(chuàng)新精神,又豐富了學(xué)生活動(dòng)課的內(nèi)容,更重要的是提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和興趣。
開拓與發(fā)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏畲笙薅鹊墓?jié)約藥品,操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間短,現(xiàn)象明顯,十分適合由于資金、儀器、藥品缺少的學(xué)校。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)利用在化學(xué)教學(xué)中是全面實(shí)施素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的有效途徑。它有利于學(xué)生個(gè)性的發(fā)展,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生求知的主觀能動(dòng)性、積極性;有利于知識(shí)的創(chuàng)新和發(fā)展;有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)趣和各種能力,從而更好地落實(shí)新課標(biāo)精神。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育的開拓、發(fā)展與應(yīng)用并不是要用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)去全部取代常規(guī)實(shí)驗(yàn),而是使兩者取長(zhǎng)補(bǔ)短、相輔相成地共同為提高中學(xué)的化學(xué)教育質(zhì)量,為義務(wù)教育均衡發(fā)展共同出力。
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