熊麗

【摘 要】微型化學實驗，它是在一些專門設計的微型化的儀器裝置中進行的化學實驗。微型實驗具有多、快、好、省、少及符合可持續(xù)發(fā)展的特色。可使絕大多數(shù)學生都有動手做實驗的機會，改變過去那種“一人做、大家看”的局面。促進了對化學實驗代用儀器藥品的開發(fā)和推廣。

【關鍵詞】微型化學實驗；化學實驗教學

【中圖分類號】O6-3 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）12-0253-01

著名化學家戴安邦先生說過：“化學實驗室應該是學生學習的最有效和收獲最豐富的場所，培養(yǎng)化學科學素質(zhì)，不僅要傳授知識，最重要的是發(fā)展學生的智力?！毙乱惠喺n程改革突出了過程與方法的重要性，更強調(diào)學生在學習這一過程中的主體性體驗。這說明，以學生動手為主的化學實驗必將在新一輪課程改革中扮演無法替代的角色。一、微型化學實驗的簡介及特點

微型化學實驗是近年來迅速發(fā)展起來的實驗方法，它最顯著兩個基本特征是儀器的微型化和藥品的微量化。其試劑用量為常規(guī)用量的1/1000～1/10，用量比對應的常規(guī)實驗節(jié)省90%左右。微型化學實驗因其具有減少污染、現(xiàn)象明顯、快速、節(jié)約、安全、方便攜帶等優(yōu)點，并以其良好的教學功能和教學效果。

同常規(guī)化學實驗相比，微型化學實驗具有以下特點：1.節(jié)省實驗經(jīng)費 2.操作安全，污染小3.激發(fā)學生學習化學的興趣4.節(jié)省實驗時間5.培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。二、微型實驗在中學化學教學中的應用價值

1.利用微型化學實驗，提高學生的實驗能力。

在中學化學教學中引入微型實驗，由于微型實驗儀器體積小、價格低，因此學生可以做到人手一套，將使大多數(shù)的演示實驗變成學生邊聽邊實驗，學生對實驗表現(xiàn)出較大的興趣，教師對學生進行引導，讓他們觀察現(xiàn)象、分析問題，增加學生動手操作的機會。

2. 利用微型化學實驗，創(chuàng)新實驗教學。

現(xiàn)行化學教材中的實驗都是驗證試驗，不利于培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力。因此利用微型化學對實驗進行改進和創(chuàng)新，使學生的創(chuàng)造力和想象力得到鍛煉和提高。

3.利用微型化學實驗，完成家庭小實驗。

教師可鼓勵并引導學生學生做一些家庭小實驗，以激發(fā)學生的學習積極性和探究精神。學生可以利用微型化學實驗儀器在課外自己設計實驗方案，獨立的完成實驗。這樣既鞏固了書本上的知識，提高了動手操作能力和實際解決問題的能力，也鍛煉和培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力。

4.利用微型化學實驗，開展課外活動。

微型化學實驗儀器小巧、藥品微量也便于學生自己保管和攜帶，為第二課堂、化學興趣小組的活動開辟新天地。在第二課堂，化學興趣小組開展微型化學實驗活動往往要求教師和學生開動腦筋、集思廣益，在現(xiàn)有條件下因地制宜地利用我們周圍的一些物品（包括一些廢棄物質(zhì)），自行設計一些裝置，自己動手制作一些儀器。三、應用實例

1.典型的微型化學實驗——“濾紙實驗”。

（1）反應后生成有色物質(zhì)的實驗。

例如，鐵離子的顯色反應：

在一片濾紙（裁成3×8cm的長條，下同）上滴三滴三氯化鐵溶液，再滴一滴硫氰化鉀或亞鐵氰化鉀溶液，濾紙上立即出現(xiàn)血紅色或藍色。類似反應還有酚酞與堿液混合，淀粉溶液與碘液反應等實驗。

（2）氯氣的部分性質(zhì)實驗。

在一張濾紙上依次滴碘化鉀溶液、紅墨水、溴化鈉溶液，插入一個充滿氯氣的集氣瓶（集氣瓶配膠塞，膠塞中間劃一刀，夾入濾紙條）中，可見紅墨水褪色（次氯酸的漂白性），并分別出現(xiàn)碘、溴單質(zhì)的顏色。

（3）Na與水的反應。

取一培養(yǎng)皿，注入其容積1/2的水，滴幾滴酚酞試液，剪一張圓形濾紙小心地貼在上述的水面上，用鑷子取一黃豆大小的Na粒，吸除表面的煤油后放在濾紙上，同時罩一大燒杯，由于 在濾紙上無法游動，起反應熱容易聚集，故可看到Na在濾紙上熔化為小球，并在片刻后燃燒，發(fā)出黃色的火焰，濾紙下的水溶液變?yōu)榧t色。

（4）電解實驗。

在濾紙上也可以進行電解實驗，如電解飽和食鹽水。取一張濾紙用飽和食鹽水和酚酞溶液潤濕，貼在一塊木板上，用兩顆大頭針或縫衣針作電極。接通直流電，片刻后，陰極附近的濾紙變紅，說明有堿性物質(zhì)生成。同時放出氫氣，在陽極附近滴幾滴淀粉碘化鉀試液，可見藍色，說明有氯氣生成。類似實驗還有電解氯化銅溶液等。

2.微型化學實驗的另一典型是利用小試管、點滴板、多用滴管、井穴板等微型化的儀器。如高一的《氯、溴、碘的性質(zhì) 氯離子的檢驗》、《同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變》、《濃硫酸的性質(zhì) 硫酸根離子的檢驗》，高二的《鎂、鋁、鐵及其化合物的性質(zhì)》、《乙醇、苯酚、乙醛的性質(zhì)》、《化學反應速率和化學平衡》等實驗中均以12×70 mm的小試管來代替常規(guī)試管，可以得出明顯的實驗現(xiàn)象，并且大大地減少了試劑的用量和縮短實驗的時間。在《濃硫酸的性質(zhì)硫酸根離子的檢驗》實驗中以6穴點滴板代替常規(guī)試管，尤其在硫酸根離子的檢驗中以黑色6穴點滴板代替常規(guī)試管做，由于黑色背景，現(xiàn)象就更明顯，實驗效果也就更好。四、微型化實驗的不足

微型化實驗教學作為一項新事物的微型化學實驗尚不完善，還有待發(fā)展，在實施過程中存在下列問題：

1.微型化學實驗儀器的不足。

現(xiàn)行的微型化學儀器主要以塑料制品為主，體現(xiàn)出其方便易于操作等優(yōu)點。但塑料儀器不耐高溫，塑料本身能與一些化學試劑起反應導致其推廣應用受到阻礙。

2.微型化學實驗的不足。

有微型實驗本身固有的缺陷，也有開發(fā)微型化學實驗的方法與技術存在的局限性等。在目前新課改的教材中的實驗主要是以大型實驗裝置為主，需多人合作完成。若要自行設計又存在時間和精力上的不足。學生沒有充足的課余時間去設計一些獨特的實驗，久而久之微型化學實驗便淡出了人們的紅視線。

3.微型化學實驗研究的單一。

目前，微型化學實驗研究集中于微型實驗裝置的設計和儀器的改進方面，很少涉及在課堂中的具體應用，不能用之解決書本及生活中的實驗問題，微型化學實驗的教學功能和教學效果未能得到科學的論證等。有關微型化學實驗的課程與教學設計的資源相對較少，但筆者相信在未來的教育發(fā)展中，微型化學實驗一定能發(fā)揮其在中學化學教學中該有的作用。