初中化学实验教学中的微型实验探明

摘 要：伴随新课改的到来，初中化学实验教学也面临重大改革，化学实验教学逐渐从传统普通型教学向微型化转变，这是初中化学教育的一大亮点设计。针对化学教材中典型实验的“微型化”设计，本文也希望从各个方面深度探明教学方面策略，证明微型实验教学实施的必要性与有效性。

关键词：微型实验教学；初中化学；气体发生装置；综合实验

微型实验教学是当前初中化学实验教学的创新形式，它将教材中的常规实验内容基于原理、方法与装置进行重新设计，使其更加简约化、生活化和微型化，让学生能够更加轻松愉快的学习理解实验知识内容。目前存在于初中化学教材中的微型实验拥有数十个，它们为初中生的化学学习过程带来了全新体验。

一、 微观粒子特性的微型实验教学改进

在鲁教版化学九年级上册第二单元第三节《认识原子》一课教学中，教师希望首先指导学生认识原子，然后将知识内容深入到微观粒子层面，告诉学生实际上世间万物都是由粒子所构成的，而且粒子并非静止不动，它们总是在不断运动。为了探究粒子的这一特性，教师就为学生设计了探究水体中氨分子具有不断运动的基本特性。由于浓氨水本身是具有挥发性的，所以传统实验装置就暴露了它密封性较差的缺陷，在实验中氨气极容易逸出到空气之中，不但刺激学生嗅觉，也会对环境造成污染。

基于上述缺陷问题，需要对这一套实验装置进行改进，设计微型实验重新展开操作流程。其设计就直接利用到氢氧化钠来吸收浓氨水中的水分同时放出热量，加速氨分子的运动速率。同时将支管口与气球连接，保证整个实验装置体系都处于密封状态中，这样再展开实验就不会让充满刺鼻气味的氨气挥发出来，同时还能有利于学生快速观察到湿润的酚酞滤纸条逐渐变红这一奇妙实验现象。该微型实验改造确保实验现象明显且可视性增强，同时规避了对环境的污染影响，体现了实验过程的简易化、绿色化和微型化，一举多得。在实验中为了体现“微型”，还应该尽量采用U型管进行实验装置改进，确保实验效果趋同。

二、 物质性质探究的微型实验教学改进

对物质性质的探究是初中实验化学中所重点关注的内容之一。在鲁教版化学九年级上册第五单元《常见的酸和碱》教学中教师就为学生介绍了酸碱盐是作为初中化学中最重要的化合物出现的，教师不但要教授学生深入探究酸碱盐的化学性质，还要利用试管展开实验。如果按照常规实验方法操作，其所涉及到的液体实验药品在体积估算与实验药量数量把握上都存在难点，可能会导致实验过程错误频出，不利于学生探究物质性质知识内容，同时容易造成实验药品的不必要浪费，加大对实验废品的处理成本。所以教师思考选择在实验中用点滴板代替试管展开实验，避免上述问题出现，也可获得同等实验效果。

举个例子，教学中在进行盐酸溶液分析过程中就发现它其中分别含有H2O分子、H.+以及Cl.-离子，所以要在白色点滴板上进行微型实验，并记录实验现象与相应结论。在以点滴板为主的盐酸溶液性质微型实验中就包括了蒸馏水、氯化钠溶液、紫色石蕊溶液、稀硫酸以及稀盐酸，它们分别位于点滴板的不同孔中。用石蕊溶液滴蒸馏水展开微型实验，发现石蕊溶液颜色未变，这说明水分子无法使紫色石蕊溶液颜色变红；在其他孔中继续分别进行Cl.-、盐酸和硫酸实验，其中Cl.-未能将石蕊溶液变红，而盐酸和硫酸中让石蕊溶液变红，这说明两种酸溶液中的H.+起到了作用，它让石蕊溶液发生化学变化。

总体来看，点滴板操作简易同时可以实施多种实验操作，这种微型化设计也非常便于实验现象观察，有效节约了实验用品，对实验所产生的污染控制也相当到位。

三、 综合实验的微型实验教学改进

在鲁教版九年级化学上册第三单元《我们周围的空气》中就涉及到“气体的制备”实验教学内容，一般情况下初中化学中有关气体制备与气体性质实验教学内容都相互分开，即要先实施气体制备，再利用所制备的气体进行气体实验，如此设计教学方案显然缺乏连贯性与综合性，导致实验操作极不方便，且对气体的利用效率也相当之低。为此在“气体的制备”教学中就需要加以改进，实施微型实验教学，将“气体的制备”与“气体性质实验”结合起来综合实施，如此操作更加方便且节约药品。

例如在二氧化碳气体制备与性质实验过程中，就可以结合微型化实验装置展开微型化实验流程改进，其中要利用到微型集气瓶、烧杯、微型气体实验器、石灰石、石蕊溶液、澄清石灰水、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液等等。在实验前首先要确保该微型化实验装置是否具有良好的气密性，然后通过挤压胶头、滴入稀盐酸的方法保证石灰石能够与盐酸产生反应，最终反应生成二氧化碳气体。在实验中主要通过观察紫色石蕊溶液变红或澄清石灰水变浑浊来验证二氧化碳可以与水产生反应，进而明确二氧化碳与石灰水反应的化学性质。同时，还可以利用到燃烧的木条，将它放在微型集气瓶口，如果木条火焰立刻熄灭则证明二氧化碳已经被集满。

从整个实验装置的改造成果来看，它确实实现了微型化改造，因为它的二氧化碳制备、收集、检验装置被完美融为一体，且对气体的性质实验也非常到位，整个实验装置简约明了，有利于师生操作，同时它对实验药品的应用量少但实验现象效果非常明显，具有相当高的操作可行性。

四、 总结

综上所述，在初中化学实验教学中实施微型实验改造可从根本上简化装置及实验流程，大量节约实验用品同时减少实验污染，间接提高实验教学效率。客观讲它对于学生的创新、实践能力与学习兴趣培养都非常到位，更是对中学化学教学改革的有效助力。

参考文献：

[1]彭德厚.微型實验在初中化学教学中的应用观察[J].新一代，2018（6）：183.

[2]陈太勇.论微型化学实验在初中化学教学的开拓与发展[J].中学课程辅导（教学研究），2018（20）：274-275.

作者简介：

倪永成，四川省内江市，四川省威远县镇西中学。