微型化学实验在高中化学教学中的实践

2022-03-16王敏

科教导刊·电子版 2022年6期

王敏

（防城港市上思县上思中学广西·防城港 535599）

0 前言

化学是一门以实验为基础的学科，但是在实际的教学中，总是本末倒置，很多教师多重视理论知识的灌输，对于抽象的化学公式、概念、原理、定律学生难以理解，只有还原化学知识的本来面目才能让学生更加直观地理解，依托微型化学实验可以让学生亲自验证化学结论的正确与否，进而深化对知识的理解，所以，在高中化学教学中展开对微型化学实验的探究是必要的，通过奇妙的微型化学实验可以吸引学生注意，激活学生的化学兴趣，锻炼学生的动手实践能力，让学生从被动式的学习转向积极主动式的学习、探究、思考，从而提升学生的化学核心素养。

1 微型化学实验概述以及应用价值

在绿色环保理念的指导下，微型化学实验的应用贯彻了绿色化学实验的理念，从微型化学实验的操作方式来看，它对传统教学中的实验器材、化学试剂等进行了微缩，在保留所有器材的功能的基础上，对器材和实验教具按照一定比例进行了调整，在保证化学实验效果的基础上，对花学实验中所用的材料、试剂的使用量进行了减少，虽然实验试剂量减少了，但是同样可以达到明显的实验现象，也可以保证实验的完整。另一方面，相比传统化学实验活动而言，微型化学实验危险系数大大降低，由于化学实验存在易燃易爆的问题，会给实验操作者的生命安全带来隐患，应用微型化学实验危险降低，保证了学生的安全操作，微型化学实验反应小，可以减少燃料的使用，且可以降低污染，对于燃烧类是实验，其会产生空气污染物和有毒化学物质，对环境会造成一定的影响，采用微型化学实验可以减少污染物。高中化学知识点多，短短一堂课的时间，教师要将知识点讲解完，时间非常紧迫，在传统化学实验下，课堂时间往往不够用，为微型化学实验和传统化学实验相比，流程更加简单，操作更加灵活，由于操作流程简单，容易上手，所以不费时间，留给学生的讨论、思考时间更多，所以，从微型化学实验的特点来看，其在化学教学中的应用更有优势。微型实验器材可以吸引高中生的好奇心，通过迷你实验器材，可以有效提高学生的实验兴趣，也可以加强学生对化学知识理解，具有特色的化学实验的器材，学生对实验的印象将会更加深刻，可以极大地调动学生实验的积极性，继而构建高效化学课堂[1]。此外，微型化学实验的应用符合学生成长需求，也满足了教学改革的趋势，教学改革背景下，化学教学更注重实践探究，微型化学实验的应用可以促进学生探究和实践，有利于创设灵活的化学实验课堂。

2 微型化学实验在高中化学教学中的实践策略

2.1 鼓励学生自主实验

微型化学实验的应用目的是构建高效课堂，让学生成为课堂的主人，在微型化学实验中，教师应该充分发挥学生的自主性，鼓励学生自主实验，让学生在实验中学习，在实验中思考，将“教学做”融为一体，教学做合一的高中化学课堂。对于高中生来说，自主能力较强，在实际的微型化学实验中，教师应该放开束缚，让学生在教师的指导下自主实验，助力学生在实践中提升实验动手能力，提升自身的化学素养，相比示范实验，自主实验活动学生的参与性更强、更直接，学生的实验体验也更加直接[2]。化学教学中教师应该充分的提升微型化学实验的有效性，引导学生在实验中思考，促进教学教和学的统一，应用微型化学实验的过程中教师可以充分运用语言、行为去影响学生，提升学生的实验兴趣，为学生创造自主实验的平台，不能仅仅依靠课堂上的微型化学实验，应该以教材为核心，鼓励在具体的实践中进行反思学习，真正的将微型化学实验所得来的知识用到实际中，才能保证微型化学实验的应用效果。例如，在学习《氨、硝酸、硫酸》一课时，在开展微型化学实验前，教师提前准备好硫酸制备实验的微型实验器材和化学药剂，并将学生分成不同的小组，指导学生进行自主实验，通过微型化学实验鼓励学生分析实验现象分析、总结硫酸特质，在微型化学实验中，学生在点滴板上加上了微量的胆矾，接着加入微量的浓硫酸，搅拌后进行观察、总结、分析，教师看到学生完成初步的实验后，说“你发现了什么化学现象，可以总结出硫酸的什么性质”，通过微型化学实验学生了解到了硫酸有吸水性的性质，接着教师的指导展开一个微型化学实验，将少量的硫酸加入微量木屑中，并组织学生观察、记录木屑的状态，通过这一微型化学实验，学生对硫酸的脱水性有了一定的了解。通过多个不同的微型化学实验，学生对硫酸的性质有了深刻的了解，培养了学生观察能力和动手能力，在微型化学实验中，通过直观的实验现象，学生要更加学习体验，提升了微型化学实验的应用效率。

2.2 巧借生活现象，激发学生实验兴趣

微型化学实验课堂中，教师可以借助生活现象，设计生活情景，让学生在问题情景的引导下进行思考，激发学生实验热情，构建高效自主实验模式，提升学生的核心素养，生活中有很多化学现象，教师平常教学中，应该注重观察，通过总结加以合理应用，将生活元素融入微型化学实验中，通过对生活元素的加工，并将其转化成实验及问题，激发学生的实验操作兴趣，提升微型化学实验的应用效果。教师对生活中的实验现象进行总结，引入探讨性问题，激活学生求知欲望，通过合理的问题情景，引发学生深思、探析[3]。例如，在学习《金属的腐蚀和防护》一课时，教师可以借助生活中化学现象，鼓励学生探究，并依托一定的问题，让学生借助微型化学实验展开自主探究，进而在微型化学实验掌握相关化学知识，如“铁质自来水管为什么要镀锌?自行车车轮钢圈镀铬有什么作用?暂时不使用的刀具等金属器件要擦干并涂上油，为什么?”，这些生活现象都包含了哪些化学知识，你能用所学知识解释出来吗，学生答：“铁在经过氧化后会生锈，这样做的目的是为了防止铁生锈”，教师继续说：“那我们来做一个微型实验，更直观了看看这一化学现象”，教师将提前准备好的微型实验器材分发给学生，干净的两个图钉、蒸馏水、油，将它分别放在不同的液体中，观察其在一段时间内图钉的变化，在微型实验中学生通过联系实际和理论，在自主实践下了解了铁的腐蚀的相关化学知识。

2.3 科学选择实验器材，充分利用实验情境

在高中化学课堂中要发挥微型化学实验的价值，教师就要合理选择实验仪器，优化实验，鼓励学生在实验中进行观察、分析和记录，对微型化学实验的器材要进行科学的选择，尽量选择小型的实验器材，指导学生了解微型实验器材，继而开展实验。同时，教师要善于挖掘教材中的趣味内容，结合微型化学实验，创设实验情境，继而引导学生展开自我探究，充分发挥学生主动性、积极性，实验情境具有引性，可以引导学生主动思考，通过学生手脑协调应用，进而全满提升微型化学实验效率，激活学生实验思维，培养学生的创新性，在创设实验情景时，要以实验的特点为准加以设计。例如，在学习《氧化还原反应》一课时，教师可以指导学生自主完成“氧化还原反应”的实验，教师提前选好微型的实验器材，并准备适量的实验试剂，同时创设实验情景，鼓励学生进行自主实验，如情景如下：“我们从常常会发现，将切开的苹果放一段时间后，苹果就会发黑，大家说说这是什么原因”，鼓励学生进行大胆猜想，并提出猜想，形成探讨，学生给出了不同的答案，接着教师说：“我今天准备了一些微型的实验器材，有小试管、小烧杯、酸度计、表面皿、电极、导线等，还准备了少量的锌粒、铜片、砂纸、红色石蕊试纸等，通过实验看我们能否得得到结论”，接着组织学生做氧化还原反应的实验，拿出准备好的实验用品进行实验，指导学生观察溶液颜色的变化、电极反应，通过合理应用实验器材，猜想、论证、提问、实验、思考，最终得出了实验结论，通过微型化学实验炼了学生操作能力，形成了高效的课堂。