初中微型化学实验的研究与实践

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初中化学常见气体实验微型化改进创新研究案例

初中化学常见气体实验微型化改进创新研究案例

初中化学常见气体实验微型化改进创新研究案例摘要:义务教育化学课程标准2011年版在“实施建议”中提出,教师应根据学校实际情况合理地选择实验形式,教师可改进创新实验或利用替代品进行实验,鼓励开展微型实验、家庭小实验等。

在此情况下,笔者结合平时的教学实践谈谈化学微型实验的做法,权作引玉之砖。

关键词:化学微型实验教学化学实验改进创新开发化学实验的替代品实验室制取氧气、二氧化碳、氢气等常见气体是初中阶段重要的化学知识,我们可以从这些具体物质的制法推出一般气体制备的设计思路,以此来解决实际问题。

因此,设计并制作出价格低廉、效果良好且操作较为规范的微型化气体实验装置,是化学教师的一项重要任务。

化学实验是进行科学探究的重要方式,化学教师在教学中应高度重视和加强实验教学,充分发挥实验的教育功能。

开发和利用化学实验替代品进行化学微型实验教学。

应符合“绿色化学”所倡导的“4R”原则,即:不产生危害品、减少药品用量、循环使用和回收利用。

微型实验具有实验仪器微型化和实验药品微量化的特点,这不仅能减少药品消耗及实验污染物的排放,而且能大大提高原料的利用率。

化学实验替代品的使用能极大地激发初中学生学习化学的兴趣,促使学生主动地、创造性地学习,使学生领悟到学习化学知识和技能的重要性,联系自己社会生活实践,培养自己严谨科学探究精神。

案例一:微型实验制取氧气制取氧气教材是采用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,发生装置是锥形瓶和长颈漏斗组合体。

该实验有以下不足:二氧化锰粉末作催化剂反应速率太快,不便收集;不能控制反应的发生与停止;消耗药品过多等。

针对以上问题,笔者对药品和发生装置进行改进创新。

将锥形瓶和长颈漏斗的组合换成Y型管和铁架台组合,一边装二氧化锰和水泥混合颗粒,一边装过氧化氢溶液,通过转动Y型管可以控制该反应的发生与停止。

将二氧化锰粉末换成二氧化锰和水泥混合颗粒,二氧化锰与水泥按1.5:1的比例制成固体颗粒,催化效果最佳,反应速率适中,便于收集氧气,也便于二氧化锰的回收及循环使用。

微型化学实验在探究式教学中的应用与实践研究

微型化学实验在探究式教学中的应用与实践研究

微型化学实验在探究式教学中的应用与实践研究微型化学实验在探究式教学中的应用与实践研究引言:教育改革的不断深化与发展,使得探究式教学成为现代教育的一个重要组成部分。

探究式教学能够激发学生的学习兴趣和自主学习能力,有利于发展学生的创新思维和实践操作能力。

在化学教学中,微型化学实验作为一种新兴的实验方式,具有节约资源、操作灵活、实验安全等优势,成为探究式教学中的重要手段。

本文将探讨微型化学实验在探究式教学中的应用,并分享一些实践研究结果。

一、微型化学实验的概念与特点微型化学实验是指在非常小的试剂用量下进行的实验,以实现减少化学废液产生、降低实验成本和提高实验安全等目的。

相比传统实验,微型化学实验具有以下特点:1.节省试剂用量:微量试剂能够完成同样的化学反应,减少了大量废液产生,有利于保护环境和节约资源。

2.降低实验成本:微型化学实验所需的试剂和玻璃仪器用量减少,更加经济实用。

3.实验操作灵活:微型化学实验可以在常规实验室设备中进行,无需特殊的仪器,操作更加简单灵活。

4.实验安全性高:微型试验不需要大量试剂和强酸强碱,降低了事故发生的风险。

二、微型化学实验在探究式教学中的应用1.激发学生学习兴趣:微型化学实验具有小巧玲珑的外观和奇特的现象,能够吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣。

例如,利用微型试剂进行颜色变化实验、发光实验等,让学生在观察和操作中体验科学的乐趣。

2.提高学生实践操作能力:微型化学实验所需的试剂和仪器少,操作简单,能够培养学生的实践操作能力。

学生通过亲自进行实验操作,提高了实践操作的技巧和能力,提升了学习效果。

3.发展学生创新思维:微型化学实验可以根据实际情况进行设计和改进,鼓励学生提出自己的想法和猜测,并进行实验验证。

通过实践探索,学生能够培养创新思维和解决问题的能力。

4.培养学生的团队合作精神:在微型化学实验中,学生通常需要分工合作,并共同解决问题。

这样的实验形式能够培养学生的团队合作精神和沟通能力。

关于微型化学实验探究活动的适用性研究

关于微型化学实验探究活动的适用性研究

( 大庆 师范学院 化学化工学 院, 黑龙江 大庆
摘要 : 化学教 育与 S S si c 学、 cnlg 技 术、oi T (c ne科 e t hooy e sc  ̄社会 三个英文单词首 字母 的缩写 ) e 教育有 着极 大的
相容性 , 型化 学实验 的开发就是在 S S思想的指导下进行 的, 生活 中寻找探 究课题 , 微 T 从 寻找反应 原料 等, 师要 充 教 分挖掘这一方 面的素材和 资源 , 化学和 学生已有的生活背景联 系起 来 , 把 创设 生动、 实、 真 多样的科 学探 究和 实践 活 动情境 , 高实验的趣味性 , 学生学 习化学的兴趣 , 源头上防止 了污染, 提 发展 从 是安全 、 色的 实验。 绿
大, 适于进行课堂演示实验 , 而我国通常是大班授课制 , 中
实验探究活动的开展要 紧紧围绕“ 提高学生 的科学素养” 学 一个 班 级 的人数 通常 是 4 ~ O , O 5 人 演示 实验 以常规 实 这一 目 来展 开 。促 使 学生 在 知识 与技 能 、 程 与 方法 、 标 过 ( 下转第 13页) 3
学 实验 的一个 重 要 的特 征 。而 这 一点 正 是 微型 化学 实 验 种 要求下应 运 而生 的 。无 疑科 学 探究 的思 想 是微 型 化 学
环保价值的具体体现。其次, 微型化学实验从实验原料到 实 验一个 大的 指导 方 向。微 型 化 学实 验 探究 活动 也 正 是 实验仪器都尽量利用生活中的废弃物或是常见物质 , 从源 具 有这一 方面 的优 势 , 合用 于 中学化 学 实验 的探究 性 教 适 头上阻止了污染 , 而且对废弃物的再利用也是节约资源和 学, 有利于培养学生 的科学探究能力 , 提高学 生的科学素 经 费 的有效途 径 。 养。在教学实践中, 要做 到扬长避短 , 更好的发挥微型化 另一方面 , 通过微型化学实验教学培养具有绿色化学 学 实验 的教 学功能 。

初中化学教学中化学实验的微型化实践

初中化学教学中化学实验的微型化实践

初中化学教学中化学实验的微型化实践一、微型化学实验概述微型化学实验是在微型化的仪器中进行的化学实验,它是在常规实验的基础上发展起来的一种新型化学实验方法。

与常规实验相比,微型化学实验具有很多优点,如节约药品,减少污染,安全简便,适应学生心理特点等。

微型化学实验在国外已经得到了广泛的应用和推广,而在国内,微型化学实验还处于起步阶段,尤其是在初中化学教学中应用微型化学实验还比较少。

因此,在初中化学教学中应用微型化学实验是非常必要的。

二、初中化学教学中微型化学实验的实践1.微型化学实验在初中化学教学中的作用微型化学实验在初中化学教学中具有重要的作用。

首先,微型化学实验可以激发学生的学习兴趣和积极性。

由于微型化学实验的仪器小巧、药品微量化,使得实验过程更加安全、简便,能够吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣和积极性。

其次,微型化学实验可以提高学生的动手能力和观察能力。

通过微型化学实验的操作,学生可以亲自动手进行实验操作,观察实验现象,从而提高学生的动手能力和观察能力。

最后,微型化学实验可以培养学生的环保意识。

微型化学实验的药品微量化,可以减少药品的浪费和污染,从而培养学生的环保意识。

2.微型化学实验在初中化学教学中的实践(1)选择合适的微型化学实验内容在初中化学教学中应用微型化学实验,需要选择合适的实验内容。

首先,应该选择那些适合微型化的实验内容,如物质的溶解、酸碱盐的性质、金属的性质等。

其次,应该选择那些危险性较高、药品用量较大的实验内容进行微型化处理。

此外,还需要考虑学生的实际情况和能力水平,选择适合学生的微型化学实验内容。

(2)培养学生的操作技能和观察能力在微型化学实验教学中,学生需要掌握基本的操作技能和观察能力。

教师需要对学生进行指导,让学生掌握正确的操作方法和观察方法。

此外,教师还需要引导学生对实验现象进行观察和分析,从而提高学生的观察能力和分析能力。

(3)注重学生的安全教育在微型化学实验教学中,安全是第一位的。

微型化学实验的探讨

微型化学实验的探讨
识点 的理解 , 维发 展 受 到局 限。微 型 实 验 仪器 小 思
微型化学实验技术在基础化学实验教学 中普遍推广 应用 , 特别是大学基础有机化学实验 已大部分采用 微 型实验 技术 , 种 发展 趋 势 已引起 国外 化 学 教 育 这 界的极大关注。美籍华裔化学家马祖圣教授提出微
巧便携 , 趣味性强 , 使用方便 , 安全 , 学生做实验时兴 趣盎然 ; 另外 , 学生还可以改进实验过程 , 进行一些 探索性的实验及设计 , 采用 自己设计的方法去观察
现状况 也易 于控制 , 可使 损 戋或 伤害 降低 , 学生不 再
14 9
感 到害怕 而敢 于放手操 作 了。
2 3 有 利于提 高学 生思维能 力 .

肃 科

第 2 卷 6
生认真观察和分析实验现象 , 多动手 , 勤思考, 培养
学 生 的发 散思维 。
科学素质教育是以培养学生创新精神和实践能
32 得了一定 的成就 , 但仪器的设计和精密性还有待于提高。目 前, 在我国微型化学实验普及还不高, 现阶段仍以常
越性 , 有利于培养学生 的实践能力和创新 能力 , 但也存 在一些 问题。将常规 实验和 微型实 验有力 的结合起来 , 能 才 更好地提高学 生的化学素质教育 。
关键词 : 微型化学实验 ; 能力 ; 色化学 创新 t g
中 图 分 类 号 :6 2 G4
微 型 化 学 实 验 ( cocl ce c l x e met mi sa hmi pr n r e ae i
了化学实验微型化的研 究和推广 , 使化学实验微型
化不断深入进行 , 已经取得 了重要成果 , 其应用范围
由有机化学扩展到无机 化学 、 普通化学和中学化学 的实验教学中。微型化学实验研究是在微型化的条 件下对实验进行探究性设计 , 将常规演示实验改为 学生微型实验 , 危险性 高的实验变为安全性高的实 验, 而不是常规实验的简单缩微或减量 , 这种方法和

初中化学实验改进与创新的研究与实践

初中化学实验改进与创新的研究与实践

初中化学实验改进与创新的研究与实践摘要:随着新课改的进一步开展,为适应综合性教育需要,化学老师必须增强自我革新意识,并针对学生的实际状况,如化学实验环境、要求、课程要求等,对化学实验方法加以革新与完善,增强实验教学的实效性。

同时,化学老师还必须具有实验设计改进能力以及创新能力,这也是对化学老师教学业务水平和教育能力评价的主要标准准。

此外,学校还应充分发挥以生为本的教学宗旨,积极培养学生的主观能动性,以便将教与学的效果真正提高。

该文就初中化学实验中常出现的问题加以分析,并讨论了改良与革新的有效对策。

关键词:初中化学;实验改进;创新实践引言:化学老师必须具有革新意识,其中也包括了针对学校的实验要求、环境、课堂要求等对个别实验方法加以改良和革新,并以此增强学校课堂实验教学的效果。

同时设计改造实验方法的能力、革新实践的能力,也是评价中学化学老师教学能力与业务水平的主要标尺之一20世纪末,中国联合国教科文组织就已经明确提出了"以学生为中心"的生本教学宗旨。

化学教师必须要求充分重视学生,并充分调动他们的主体能力,积极地投身到具有创造性的化学活动当中,并以此极大地提高教与研的实效性。

而初中化学课堂实践教学也必须以促进学生掌握知识和发挥的能力本来加以改良和革新,以便更好地使学生利用实践方法学好化学。

本文根据近年来初中化学实验改进和创新中存在的若干问题,分别开展了实验与探究,并给出一些可行对策。

1、初中化学实验中存在的问题分析1.1过分强调对日常物品的替代,而忽略了规范器具的使用应用不少老师都愿意把实验用具生活化,例如以往就有过不少实验成功的案例,如饮料杯、吸管、注射器等生活物件,常会发生在初中的化学课堂上。

但用生活物品代替化学实验仪器时,要"合情合理"。

1.2过于相信理论知识,没有对实践创新的有效检验各种改进措施和新实验方法若要在课堂上有效推行,都离不开老师辛勤的准备。

如果教师只是依靠理论知识,脱离实际,常常会出现意想不到的问题。

初中化学实验:微型化学实验探究

初中化学实验:微型化学实验探究

初中化学实验:微型化学实验探究课堂教学中的化学演示实验存在着后排学生观察不便、排放出气体易污染教室等不足,某些实验可通过微型化处理,借助投影仪的〝放大〞功能,克服上述的不足,同时,激发学生的学习兴趣,培养学生实验设计的能力。

用于投影演示的微型化学实验常具有如下特点:操作简便、不需加热、装置能平面化处理、透视性能好。

常用到培养皿、表面皿等仪器。

1、结晶实验:在调整好的投影仪上放置培养皿,取少量饱和的热硝酸钾溶液倒入,因溶液放热温度下降,美丽的硝酸钾晶体不断析出,逐渐布满整个培养皿,实验过程中,晶体生长的动态过程清晰地展现出来尤其引人注目。

2、对比实验:通过两个培养皿中的类似实验,可以清晰地进行各种实验现象的对比。

实验一:钠与水、酒精反应的对比实验,取两个培养皿放置在调整好的投影仪上,分别加入少量的水和无水酒精,小心地投入除去煤油的绿豆大的钠块,实验结束后,分别滴加1—2滴酚酞。

在银幕上可观察到钠块浮、游、熔、气、红等实验现象的异同处。

实验二:纯锌与粗锌〔锌铜〕与硫酸反应的速率对比实验,在两个培养皿中分别放入同量同浓度的稀硫酸,再同时放入纯锌与粗锌,对比放出气体的速率。

实验三:浓度对反应速率影响的对比实验,在两个培养皿分别放入不同浓度的稀硫酸,再有滴管滴加相同浓度相同体积的硫化硫酸钠溶液,比较透光率的变化速率。

实验四:浓稀硫酸的性质对比实验,在两个培养皿中分别放入浓硫酸与稀硫酸,再加两根相同的铁钉,观察两者性质的不同。

实验五:碳酸钠与碳酸氢钠的性质对比,在两个培养皿中分别放入相同浓度相同体积的两种溶液,再分别同时滴加相同浓度的盐酸,比较两者现象的差异。

3、有毒气体的性质微型实验:取一培养皿,内装少量氢氧化钠溶液〔用于吸收氮的氧化物、硫化氢、氯气等有毒气体〕,再在培养皿的液面上放一个表面皿,取另一个稍小的培养皿倒扣在表面皿上,形成密封装置。

实验一:铜与硝酸反应,在表面皿上放两片黄豆大小的铜片,将培养皿放在调整好的投影仪上,向表面皿中的铜片滴加3—5滴浓硝酸,盖上另一培养皿。

初中化学微型实验的探索与实践

初中化学微型实验的探索与实践

初中化学微型实验的探索与实践张国(深圳市盐港中学,广东深圳518083)〔摘要〕在初中化学教学中引入微型化学实验,让化学实验进入普通课堂,本文提供初中部分常规实验微型化教学案例,探索微型化学实验条件下的教学模式。

〔关键词〕初中化学;微型实验;微型实验教学实践〔中图分类号〕O6-3〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-5149(2009)04-0163-03 深圳市盐田区于2003年开始进行了化学实验方法的改革和创新,即在初、高中部分年级引入微型化学实验,开发中学微型化学实验校本课程。

微型化学实验就是以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。

虽然它的化学试剂用量只为常规实验用量的几十分之一乃至几百分之一,却可以达到准确、明显、安全、方便和防止环境污染等目的。

自2003年,盐田区开始在中学化学实验教学中,引入塑料微型化学实验仪器箱(杭州师院产),取得良好的教学效果。

下面就微型化学实验仪器在教学实践中存在的优点和问题谈一谈看法,并对其发展提出一些建议。

1化学实验进入课堂我校于2003年,一次性购买了三百套塑料微型化学实验仪器,将化学实验引入课室。

我们随机选定初三(五)班作为试点,将微型化学仪器箱免费发放到学生手上,学生学习化学的兴趣一下浓厚起来。

由于微型实验既安全又节约,老师可以放心地让学生一人一组做实验。

通过亲手做实验,可以帮助学生进行探究式学习,培养观察和实验能力,激发学生学习化学的兴趣。

同时随堂实验、家庭小实验和课外活动实验等都得以开展。

在进行实验前,老师除了介绍常规的化学实验基本操作外,重点介绍以多孔井穴板、井穴塞、多用滴管为核心的微型化学仪器的用途和使用方法。

在开展课堂探究实验时,尤其要注意安全问题,同时解决普通教学的供水、洗涤、废液回收等事项,还要注意教室的通风。

2初中化学微型实验案例近三年来,我校每年从初三年级随机抽出一个实验班,进行微型化学实验教学改革试点工作,在实践过程中,主要对教材中的一些常规实验改为微型化学实验,并在教学中进行实践。

初中化学微型实验的研究与探索

初中化学微型实验的研究与探索

初中化学微型实验的研究与探索靖江市第二中学(214500)朱彬摘要:尽可能用少的药品获取最有效的实验信息,具体讲就是药品用量少、仪器容量小、基本无污染、实验现象直观明显的化学实验。

制作这些仪器的原材料是生活中常见废旧物,人人都易找到,因而也能替学校节省大量实验经费关键词:微型、动手操作、设计实验、能力、兴趣、所谓微型实验,简单地说,就是尽可能用少的药品获取最有效的实验信息,具体讲就是药品用量少、仪器容量小、基本无污染、实验现象直观明显的化学实验,正是有了这四方面的优点,才使微型实验有值得推广的价值。

1.关于开展微型化学实验的几点做法微型化学实验经过几年来的研究,已经形成了一系列比较完善的设计思路。

微型化学实验既能发展学生的思维,培养学生动手操作和设计实验的能力,也为化学教学质量和学生素质的全面提高起到了积极的促进作用,现结合我们的经验就开展微型实验的做法略谈一二。

⑴用微型实验调动学生学习兴趣,激发学生的求知欲兴趣是最好的教师,"教学中要激发学生的学习兴趣"。

每学年开始,第一堂课可以是生动活泼、妙趣横生的"化学游艺"课。

一是向学生展示上届同学制作的小巧玲珑、精美可爱的微型化学实验仪器"珍品";二是微型化学实验仪器与常规仪器并用,师生同台表演的化学趣味实验和小魔术,像"仙纸显灵"、"水底火光"、"魔棒点灯"、"清水变牛奶"等……,学生被这些神秘莫测的奇妙现象深深地吸引,好象进入了一个童话世界,如醉如痴:真没想到,用身边的一些废旧物品制出的这些"小东西"竞有如此的魔力。

游艺会虽然落下帷幕,但学生学习化学的激动心扉已经打开,他们恨不得立即也制作几件"小东西"显示一下自己的才能。

学生深深感到:化学离我们并不远,化学元素就在我们身边。

初中化学实验的微型化

初中化学实验的微型化
常态化提供 了可能 。下面笔者结 合平时的教学实践谈谈 的青 霉素 药瓶 ( 或 阿司 匹林 药瓶 ) 、 一 次性输 液管 、 注射
进行化学微型实验的做法, 权作引 玉之砖。 J 器。 为防止病菌的传染, 用3 % 的 过氧乙 酸将这些材料浸 学生实验微型 化 l 泡2 4 h , 然后用水冲洗干净。 学生收集了矿泉水瓶、 墨水 化学实验 是进行科学探究的 重要方式, 化 学教师在 ! 瓶等。实验 前, 截下一段输液管做成导管, 输液管中间的
此情况下,行之有效的解决办法是师生开发化学实验替 I 大的比重, 目 前人教版、 沪教版中的实验都采用常规实验 代品, 进行化学微型实验教学, 以达到科学探究的目的。・ 的设计思路来编排,其原因主要是考虑到实验操作的规 在农村初中的化学课堂教学中, 我们不仅要做实验, 更应 l 范性。因此, 设计并制作出价格低廉 、 效果良好且操作较 改进实验和创新实验, 增强学生探究实验的乐趣 , 使他们 \ 为规范的微型气体实验装置, 是化学教师的一项重要任 热衷于化学学科的学习。微型实验为农村初中实验教学 l 务。 遵循化学微型实验的设计思想, 笔者收集了医院废弃
据学校实际情况合理地选择实验形式 ,……条件有限的 ・ 实施微型实验很有必要 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ开发和利用化学 实验 替代 品进
学校, 可采取教师演示实验或利用替代品进行实验 , 鼓励 l 行化学微型实验, 符合“ 绿色化学” 对使用化学药品所倡 开展微型实验、 家庭小实验等……” 化学是-1 1 以实验为 1 导的“ 4 R ” 原则 , 即: 不用危害品、 减少用量 、 循环使用和
《 教学与管理 》
2 0 1 3 年1 0月 1日
初 中化学实验的微型化
◎ 江苏省兴化市边城 学校 张永红

微型化学实验在初中化学教学中的实践研究

微型化学实验在初中化学教学中的实践研究

微型化学实验在初中化学教学中的实践研究摘要:作为一种新的教学模式,微型化学顺应了目前新课改的要求,受到了越来越多教师的关注。

在教学过程中,教师应该注重微型化学的应用,了解微型化学教学相关的特点,通过此类教学模式来提高学生的成绩,帮助学生赢得后期的发展。

实验是一种极为常见的教学手段,通过实验教学的适当引入,教师能加强学生的认知,在教学具体开展过程中,教师要做好准备,了解微型化学实验的相关意义,并掌握核心素养,提高学生的能力。

关键词:微型实验;初中化学;思维能力引言:微型化学实验是一种建立于传统化学实验基础之上,更具有价值的新型理念。

在初中教学过程中,通过微型化学实验教学,教师不仅可以有效提高教学质量,让整体课堂焕发活性,还能在很大程度上提高学生的参与性和积极性,对化学知识的学习充满浓厚的兴趣。

相较于其它实验,它能够増加知识的趣味性,让学生在直观能懂的形象面前了解知识。

因此,大多数学生会积极主动去学,教师也培养了学生的动手能カ、思考能力,让学生的化学全面素养得到了提高。

一、微型化学实验的相关概念微型化学实验不仅仅只是人们传统意义上的实验解说,也是利用相关实验试剂达到预期成果的一种有效实验方式。

微型化学实验充分利用自身的有利条件,比如:方便携带,容易操作等特点,不仅能加强绿色环保教学,对周围环境没有太大污染,还有利于教师培养学生的环保意识。

微型化学实验凭借着其试剂小,结果快等相关特点,在初中化学实验课堂内得到了广泛应用,其实验结果较为明显,能够帮助大多数教师节省出更多时间开展教学。

由于其简单操作,学生在学习时都能掌握,还能亲自动手操作,在实践过程中理解相关的化学知识,使学生学习化学的积极性得到了很大的提高,増强了学生学习化学的兴趣和热情。

二、微型化学实验教学中存在的问题虽说微型化学实验在初中教学中拥有众多好处,但其存在问题也不可避免。

教师在寻找微型实验设计方案时无法理解问题,导致了各类残缺方案的出现。

初中微型化学实验

初中微型化学实验

浅谈初中微型化学实验摘要:”微型化学”就是在老师做好正确的演示实验和科学知识的基础上,将实验仪器小型化,药品用量微量化,从而使学生能自己动手实验,通过学会知识自己验证结论的过程,达到对知识的理解,概念的记忆,并融合贯通得到化学科学的研究方法和创新途径。

本文就初中化学教学中进行微型化学教学提出体会。

关键词:微型化学评估引导作用(一)实现微型化学实验是初中生自身心理特点的要求当儿童随着年龄的增长,达到十四、五岁时,初中生观察能力的自觉性、目的性和精确、概括能力都提出发展要求,使他们在观察复杂事物和现象时,看到只是事物外部特征,抓不到本质联系,而传统的演示实验,是多数学生的参与,这就局限了学生的目的性和准确性,往往一个不起眼的动作,就会吸引学生的元意注意。

达不到对某些特定现象的观察,课后就会死记硬背,这样就与学生生活联系非常密切的化学转变为对”已有经验”的记忆,成为一个条条框框的”政治”、”历史”。

达不到化学实验倡导的科学传授,科学理解的目的。

(二)初中微型实验教学是现代化信息知识经济发展的要求化学是一个世界性的自然科学,随着社会科学技术的日新月异,计算机的大量普及,处于社会科技大潮下的初中生,会有更多的机会通过网络技术到达世界上任何一个国家的科研机构,也可获得更多的科学(特别是化学实验)的课题。

怎样验证,怎样家庭研究,就成为传统化学实验所不能解决的问题。

所以,转变化学的培养方向,倡导以学生和社会发展的需要出发,发挥化学学科自身优势,将科学研究(即化学实验)作为课程改革的突破口,以达到激发学生学习自然科学的主动性和创新意识,在发挥学生动手学习,亲身实践为基础的微型化学实验,就提高在一个新的层次。

学生可自我提出药品的问决,仪器(微型)的使用,达到验证实验结果的目的。

从而在爱好中学化学,实验中体会化学,解决传统化学局限性。

使化学进一步迈向家庭独立研究,进行科学价值观,评价观形成的培养。

使科技的信息化,资源共享达到真正发挥价值的目的。

微型化学实验是指在微型的实验仪器或装置里进行的化学实验

微型化学实验是指在微型的实验仪器或装置里进行的化学实验

微型化学实验是指在微型的实验仪器或装置里进行的化学实验,其试剂用量是常规实验用量的十分之一至千分之一因此,开展微型化学实验所需的仪器、装置及药品完全可以利用生活中的一些废弃物,保证了实验的低成本及其安全性和环保性,从而有利于化学实验的推广普及.;呱一、开展徽型化学实验的意义1.在教学观念上,从注重实验技能的培养转向注重实践能力和创新精神的培养传统实验教学把化学实验仅作为一种实验技能训练,而忽视了它作为一种科学研究的重要价值.由于微型实验与传统实验在装置、药品用量、实验所耗时间、操作难度、三废的处理等方面都不相同,课本中不可能出现现成的实验方案.学生作为微型化学活动中的主体,需要:自拟实验步骤、弄清实验原理;独立操作实验仪器、完成实验观察任务;独立处理实验数据;独立分析推证实验结果;独立想办法解决实验过程中遇到的各种意想不到的问题,并考虑仪器代用品的可行性,探索实验成功条件、关键及注意事项;等等.这一过程不只是对学生实验技能的锻炼,还结合了实践能力和创新精神的锻炼.这对于培养学生的创新思维和创新能力是大为有利的. 2.在教学内容上,把“纯”化学实验转变为真实.....型化学实验国内外发展现状自1988~ 底在北大举行首届大学化学教学研讨会上,笔者作有关微型化学实验的报告至今,微型实验在国内外发展迅速,现已有60多个国家和地区开展了这项工作。

由联合国教科文组织(UNECO)和IUPAC的化学教育委员会(CTC)联合开展的微型实验全球项目,以让每个学习科学的人都能做实验(Hand on science experiment for al1)为宗旨,已在近40个国家得到推广。

其中,主要是运用低成本的塑料系列仪器进行微型化学实验_1.21。

英国s.W.Breuer博士设计的仅1 3个部件的微型仪器用于大学有机实验,也取得良好效果。

他提出让所有化学系学生做微型实验(microscale for all 。

亚太地区微型实验化学协作网已于1999年建立并于2001年在香港举行国际微型化学研讨会,有美、日、英、德、瑞典、以色列、南非、新加坡、澳大利亚和我国内地与港台等12个国家与地区的200多名学者参加;1993 在美国环境署和化学会资助下全美微型化学中心成立,其主要任务是有计划地培训各层次教师,帮助他们在教学中应用微型实验;至今澳洲、南非、瑞典、德国和我国均已有相应的中心,在努力推动本国的M.L发展的同时积极开展国际学术交流。

中学化学实验微型化,无害化研究实验报告

中学化学实验微型化,无害化研究实验报告

中学化学实验微型化、无害化研究实验报告一、课题的提出97年10月,辽宁省教育学院张庆云教授应邀到大连讲学,内容是“中学化学实验微型化、无害化。

”我们听后深受启发。

在罗秀传主任和于国芳老师的指导下,我们立即申请加入该课题组,投入该课题的研究。

近年来,微型、无害化学实验已日益发展、广泛推广,它是对化学实验教学的一项重大改革。

采用微型、无害化实验,一方面有利于提高学生实验技能,激发求知欲,培养学习兴趣,开发学生智力和提高教学质量;另一方面也为实施素质教育,培养学生创新意识奠定基础。

著名化学家戴安帮教授说:“大力推行微型化学实验,使全国中学的化学教学皆有学生单一实验作业,以加强化学教学的素质作用”。

我们希望微型、无害化学实验的研究和推广能开拓我校化学教师的视野,同时为我校化学教学注入一种新的活力,更有效地提高我校化学教学质量。

二、现状1.国际及国内现状通过学习我们知道微型化、无害化化学实验始于80年代中期。

它是在一些专门设计的微型化仪器、装置中所进行的化学实验,其药品和试剂的用量常常是常规实验的几十分之一,甚至更少,所以称为微型化学实验。

迄今为止我国已在近800所大专院校和中学得到推广应用。

现在美国、澳大利亚、南非等国均已成立全国性微型化学中心(National Miciosale chemistry center)(请注意:微型化学已成为国际通行的专用名词)以推动本国的微型实验工作,我国的微型化学实验研究中心也已经成立。

我国先后五次于杭州召开全国范围的研讨会,我省了举办过4次研讨会,取得一系列科研成果。

2.我校现状听了张庆云教授的报告,我们深感微型化、无害化化学实验研究的紧迫性和必要性:其一:初中化学教材中有很多实验涉及有害物质,可我们很少意识到这些危害,也很少去教育我们的学生如何避免这些危害。

其二:素质教育要求我们要面向全体学生,全面提高学生的素质,如何更好地贯彻实施素质教育一直困扰着我们。

微型、无害化学实验在激发学生学习化学的兴趣,强化动手能力训练,培养创新能力等方面有独特功效,我们何不把它作为实施素质教育的突破口呢?其三:我校始建于1952年,实验室的设计不很合理,实验设施陈旧落后,虽经改造,但由于经费有限等原因,也是勉为其难。

中学化学实验绿色化研究——介绍微型实验给我校实验教学的启示

中学化学实验绿色化研究——介绍微型实验给我校实验教学的启示
方 法
2 实 施 中学 化 学 实 验 绿 色 化 的 一 些 措 施
于 制取 H 、 1、 O 等 气 体 。又 如镁 条与 水 的反 , C, C , 应 , 规化 学 实 验 耗 时长 , 常 现象 不 明显 , 用 湿润 改
的 p H试 纸 压 在 除 去 氧 化 膜 的镁 条 上 , 条 就 立 镁
瓶、 洗手 液 瓶 、 液管 、 料滴 瓶 、 输 塑 吸管 、 注射 针头 、 青 霉素 药瓶 、 头针 、 铜 ( ) 、 棒 、 铁钉 、 大 细 铝 线 炭 锈 眼药水 瓶 、 自行 车气 门 芯 乳 胶 管 、 花 等 等 。 目 棉 前 , 生基 本上 人人 都配 备 了 自己 的微型 实验 箱 , 学
取实 验 , 以用碱 液 洗 涤 、 液 , 收 C 1 剂 , 可 分 回 C 试 然 后再 用等 。 3 反 思 与 值 得 重 视 的 问 题
化 学实 验 的绿色 化 。
① 减量 。包 括 两层 含 义 , 即在 保 证 化 学 实 验
有 效 性 的 前 提 下 尽 量 减 少 试 剂 的 用 量 ; 化 学 实 在 验 过 程 中尽 量 减 少 “ 废 ” 排 放 量 。 三 的
生 活 中的废 弃物 品达 5 0余 种 , 导学 生 自制微 型 指 实 验器 材达 3 0 5 0多件 。如 一 次性 注射 器 、 泉水 矿
③ 回 收 。 回收 未 反 应 的原 料 、 产 物 、 溶 副 助 剂 、 化 剂 等 , 以有 效 地 实 现 降低 成 本 , 到 省 催 可 达 资源 、 污染 的要 求 。 少
④ 再 生 。再 生 是变废 为 宝 , 省 资源 , 节 减少 污 染 的有 效途 径 。通 常要 求 在 进 行 实 验 设计 时 , 就 要 考虑 到催 化剂 等 的再生 利 用 。

微型化学实验在中学教学中的应用进展

微型化学实验在中学教学中的应用进展

微型化学实验在中学教学中的应用进展【摘要】微型化学实验是一种在教学中逐渐被广泛应用的实验形式。

本文首先介绍了微型化学实验的定义,接着分析了其在中学教学中的优势,包括安全性高、节约资源、便于操作等。

随后列举了一些微型化学实验的应用案例,展示了其在各个领域的实际应用。

文章还探讨了微型化学实验在中学教学中的推广现状和未来发展趋势。

在强调了微型化学实验在中学教学中的潜力,指出未来研究方向,并对整个内容进行了总结。

微型化学实验的应用进展不仅提高了学生的实验技能,还促进了中学教学的发展。

【关键词】微型化学实验、中学教学、应用进展、优势、案例、推广现状、未来发展、潜力、研究方向、总结1. 引言1.1 背景介绍微型化学实验指的是在较小的实验器皿或容器中进行的化学实验,相比传统化学实验,所需的试剂、耗材和实验时间都大大减少,同时也减少了对实验室的需求。

微型化学实验在中学教学中的应用也越来越受到重视。

在传统实验中,学生可能会面临试剂不足、实验器材复杂、实验危险等问题,而微型化学实验则可以很好地解决这些问题,让学生更加方便、安全地进行化学实验。

微型化学实验的出现,不仅为中学化学教学带来了变革,也促进了学生对化学知识的深入理解。

通过微型化学实验,学生可以更加直观地感受化学反应的过程,提高了他们的实践操作能力和实验设计能力。

微型化学实验还可以激发学生的学习兴趣,提高学习效率,培养学生的创新意识和实验精神。

在当前的教育改革大潮中,微型化学实验被认为是一种有潜力的教学手段,可以有效提高学生的实验技能和探究能力。

探讨微型化学实验在中学教学中的应用进展具有重要意义,有助于促进中学教育的发展和提高学生的学习效果。

1.2 研究意义微型化学实验在中学教学中的应用进展是当前教育领域的一个热门话题,其研究意义主要体现在以下几个方面:微型化学实验能够有效提高学生的实验操作能力和实验技能,培养学生观察、分析和解决问题的能力。

通过微型化学实验,学生可以更加深入地了解化学原理和实验操作过程,提高对知识的理解和掌握。

提高初中化学实验教学的研究与实践

提高初中化学实验教学的研究与实践

提高初中化学实验教学的研究与实践左权县泽城中学韩晴一.研究的目的、意义:研究的目的化学是一门以实验为基础的学科,实验为学生提供了化学学习的认知背景,不但有助于学生形成化学概念,理解化学定律和化学原理,并且能激发他们化学探究的兴趣。

实验教学可以训练学生科学地思维,培养他们操作、观察、分析等多种能力,以及动手操作与动脑思考相结合的科学方法。

实现这一目标的关键在于实验教学的有效性,因此本课题的研究目的是致力于探寻初中化学学科实验教学的有效策略,即教师如何有效地设计与实施实验教学,促进学生提高化学学习的效益。

研究的意义新的化学课程标准对实验的要求有了新的内涵,不只局限于以往教学大纲所强调的基本技能目标,还包括尝试科学探究的要求,即学生不仅要会动手做实验,而且要学习像科学家那样去思考和研究问题。

在化学课上,学生的学习兴奋点、兴趣点往往集中在实验方面,而初中学生对化学实验的感觉多停留在好玩,新奇这个层面。

教师对化学实验培养学生科学素养所具有的独特作用,也未能有充分而足够的重视。

因此,当前化学课中实验教学低效甚至无效的情况,仍然存在。

本课题试图通过提高化学实验教学有效性的研究,力求改变教师只需按教材“照方抓药”,学生则“依葫芦画瓢做实验”的状况:让学生也参与实验的设计,不仅知道怎么做,并且还明白为什么要这样做,更多地用“脑”做实验,从而习得知识、获得方法、提高能力;让教师以尽可能少的时间、精力和物力投入,取得尽可能多的教学效果。

二.研究的主要内容1.以本校为例,调查与分析当前初中化学实验教学的现状——如何从中找出存在的主要问题学生问卷:学生对化学学科和化学实验的兴趣(与其他几门主要学科相比),化学实验的学习情绪和学习成就感;化学实验的学习习惯,包括课前的预习、准备,实验中的观察、描述、思考,实验后的反思、交流等方面;在实验中遇到异常情况出现后的行为反应,是自检操作过程(反思)还是马上问别人(先问同学还是先问老师),是不去管它还是对实验方案本身产生疑问等。

初中化学实验改进与创新的研究与实践

初中化学实验改进与创新的研究与实践

初中化学实验改进与创新的研究与实践摘要:实验是对化学进行学习的基础,在激发学生兴趣、加深学生对所学知识的理解和记忆等方面,具有十分重要的作用。

文章首先简明扼要的概括了在创新及改进化学实验时,需要遵循的原则,接下来结合初中人教版化学教材中提及的实验,从原因、方法和优点三个方面,分别围绕着实验的创新及改进展开了系统、深入的讨论,希望文中讨论的内容,可以在某些方面给教师以启发,为化学实验的顺利进行提供帮助。

关键词:初中化学;化学实验;创新与改进一、初中化学实验教学存在的不足分析(一)教师不重视化学实验教学化学课程是初三阶段才开设的一门课程,是中考分值最少的科目,化学实验部分在试卷中所在的比例也小。

因此,很多教师不重视化学实验教学,特别是实验教学。

(二)学生缺乏学习的兴趣到了初三阶段,学生们忙着备战中考,每天的时间都被安排得很紧,对于分值少的科目化学,天天都需要进行大量的习题训练,学生缺乏学习的兴趣。

(三)缺乏实验资源化学实验涉及到很多的实验材料,而且这些实验材料中很多都是具有毒性和腐蚀性的化学材料,加之很多初中学校缺乏资金,因此,在实验设备和材料方面,比较匮乏。

这样也导致很多学生只能根据教师的讲解和书本的解说,在表面上了解实验的知识和性质,缺乏实践操作能力。

二、创新及改进化学实验的原则首先是安全性,教师应尽量避免在实验中使用有毒或腐蚀性药品,如果实验操作具有危险性,教师应对学生进行现场指导;其次是科学性,教师应保证在课堂上所进行实验的原理和程序,均经过科学的论证;接下来是可行性,实验应满足操作简单、现象明显的要求,学生可以根据实验过程和现象,完成对所探究问题的推断;最后是简约性,经过创新及改进的化学实验,与之前相比,在实验装置、流程等方面,应变得更加精简,保证学生可以在短时间内,完成相应的实验。

三、创新及改进化学实验的方法(一)分子运动的实验1.创新及改进的原因在传统的实验中,教师需要将装有浓氨水、酚酞试液的小烧杯,放置在大烧杯中。

微型化学实验的设计案例研究

微型化学实验的设计案例研究

微型化学实验的设计案例研究微型化学实验(Microscale Chemical Experiment简称M.L)是美籍华裔学者马祖圣[1]在其编著的《化学中的微型操作》首次提出的。

它是化学实验方法中创新型的变革,近年来在国内外的发展很快。

它是指微小量的化学试剂在微型化学仪器装置中进行的一系列化学实验[2]。

它的化学试剂用量一般只有常规实验用量的几十分之一乃至几千分之一。

实验效果显著,且节能、环保、安全、方便。

在新课程中引入微型化学实验,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的动手、观察、思维、自学等能力,势在必行。

1 微型化学实验设计原则[3]微型化学实验设计应该遵循:(1)科学性原则,要求实验原理、实验装置、实验操作科学规范。

(2)可行性原则,要求实验方案可行,现有实验仪器、试剂、设备和方法能满足实验要求。

(3)简约性原则,要求实验方案简单,试剂省,时间短,效果好。

(4)安全性原则,要求实验安全可靠、无污染、可循环。

(5)创新性原则,要求实验绿色、环保、有创意。

(6)实践性原则,要求实验设计可广泛地应用于化学实验教学。

教学与实验同步进行,将全班学生一、三、五排的向后转,与对应的二、四、六排学生组合成约12个四人一组的实验小组进行实验。

2 微型化学实验的设计案例2.1 二氧化硫的化学性质实验(见图1)实验原理:二氧化硫是一种无色、刺激性气味的有毒气体,是酸性氧化物,有还原性、氧化性、漂白性。

相关化学性质可通过与紫色石蕊试液、高锰酸钾溶液、溴水、硫化钠溶液及品红溶液的反应来验证。

药品及仪器:医用过干燥250 ml输液瓶(带塞)中预制SO2气体一瓶,已盛有0.5 ml:①饱和Na2S(或H2S)溶液;②Br2水;③酸性KMnO4溶液(0.01mol/l);④品红溶液;⑤紫色石蕊试液的青霉素瓶(带塞)各一个,NaOH溶液(6 mol/L),5 ml一次性注射器2个,小试管一支。

操作及过程:用5 ml一次性注射器抽取已制备好的二氧化硫气体约3~4ml分别扎入盛有:①饱和Na2S(或H2S)溶液;②溴水;③高锰酸钾溶液;④品红溶液;⑤紫色石蕊试液的小青霉素瓶中,充分振荡,观察各瓶中的现象。

微型实验背景下初中化学教学实践

微型实验背景下初中化学教学实践

微型实验背景下初中化学教学实践陈㊀瑶(江苏省南通田家炳中学ꎬ江苏南通226000)摘㊀要:在化学课程的实践教学中ꎬ微型实验以一种直观而又简便的方式ꎬ向学生展示各类化学物质的特性㊁结构及其变化规律ꎬ化抽象为形象ꎬ以此增强学生对化学物质元素的理解ꎬ为学生构建一个更加全面的知识体系.因此ꎬ教师要把握好 微型实验 这一实践性的教学方式ꎬ从实验教学活动的展开出发ꎬ让学生微型实验展开的过程积极思考ꎬ不断培养学生化学核心素养ꎬ最终发挥初中化学学科育人的教学实效.关键词:微型实验ꎻ教学优化ꎻ初中化学中图分类号:G632㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2023)23-0133-03收稿日期:2023-05-15作者简介:陈瑶(1996.7-)ꎬ女ꎬ江苏省南通人ꎬ本科ꎬ中学二级教师ꎬ从事初中化学教学研究.㊀㊀教师通过微型实验的教学优化ꎬ为学生提供微型的化学实验装置ꎬ以及所需适量的化学试剂ꎬ在弘扬 绿色化学 实验观念的同时ꎬ也让学生在自主的实验探究中不断完善个人的知识网络ꎬ不断强化学生的实验操作能力和思维创新能力.教师从实验环境㊁实验步骤㊁实验结构㊁实验原则等多角度出发ꎬ探讨微型实验融入课堂教学的可能性ꎬ以此增强学生化学实验学习的成效ꎬ推动学生的综合发展.1打造实验数字生态ꎬ拓宽教学容量随着信息化进程的逐渐推进ꎬ教师要认识到信息技术对化学微型实验展开的重要作用ꎬ积极利用数字科技资源开展 试错性 实验教学ꎬ借助虚拟仿真实验室的应用平台ꎬ为学生打造一片数字实验生态ꎬ在数字科技的助力之下ꎬ多途径拓展教学容量ꎬ吸引学生对微型实验的兴趣.例如ꎬ在人教版初中化学九年级上册第二单元有关 高锰酸钾加热制取氧气 的教学实验中ꎬ教师可以从该实验教学的设定出发ꎬ将虚拟仿真技术引入化学学科的教学中来ꎬ让学生在虚拟仿真实验室[1]中通过微型仿真实验的不断模拟试错ꎬ以此来帮助学生不断熟悉实验器材以及实验过程ꎬ提高学生微型实验的合格率.在 高锰酸钾加热制取氧气 这一实验中ꎬ存在着很多诸如 实验测试数据不准确㊁实验步骤错误导致试管炸裂 等多种易失误的可能性.而这时候教师就可以将数字资源引进教学当中ꎬ运用 虚拟仿真实验室 这数字一平台ꎬ让学生先通过网络虚拟实验室的试错来不断熟悉实验开展的流程.在自行开展微型实验之前ꎬ教师可以先让学生观看演示视频ꎬ然后将实验步骤教给学生ꎬ随后鼓励其利用 虚拟仿真实验室 这一空间技术尝试还原实验.在互联网数字技术的助力之下ꎬ学生借助 虚拟仿真实验室 自主模仿进行实验ꎬ微型实验中会发生 试管破裂 高锰酸钾粉末堵住导管口ꎬ实验难以进行 氧气收集的纯度不够 等一系列的实验失误.这时候ꎬ教师针对学生微型实验模拟中所出现的一系列问题一一进行解答ꎬ学生就会以一种更加深刻的印象理解 加热时试管口略向下倾斜 试管口加塞一小块棉花 气泡连续冒出再收集 等实验细节的重要性. 细节决定成败 ꎬ正是 虚拟仿真实验室331中学生勇于 试错 的亲身体验ꎬ才能够提高学生对微型实验细节的注意ꎬ成功率也会大大增加.教师要看到数字资源背后 虚拟仿真实验室 的成立对学生微型实验展开的便利性.把握好数字技术的兼容性与扩展性的优势所在ꎬ将虚拟仿真技术应用于教学实践中ꎬ不断拓展教学容量ꎬ让学生在 试错 的实践中ꎬ从多角度了解微型实验进行的细节ꎬ培养学生科学严谨的实验态度ꎬ以及大胆创新的实验能力.2链接实验应用实例ꎬ调动主体兴趣化学来源于生活ꎬ最终还是要服务于生活㊁应用于生活.对于学生来说ꎬ微型实验的开展需要链接具体的实用案例ꎬ教师要不断寻求微型实验的开展与实际应用之间的契合点ꎬ调动实验主体的兴趣ꎬ让学生在实际应用中不断巩固知识ꎬ以此辅助强化自身的化学实验综合素养.例如ꎬ对于 酚酞遇氨水变红色ꎻ淀粉遇碘变成蓝色 化学原理的教学ꎬ除了书本上实验提及的内容ꎬ教师还需要鼓励学生从实际生活出发ꎬ自主开发一些有趣的微型化学实验.教师可以以 如果我想给小明同学写一封只有他能够看得到的密函我应该怎么做呢? 进行提问ꎬ让学生从 密信 这一角度出发ꎬ一起考虑 无字天书 的制作.首先ꎬ教师可以根据 酚酞遇氨水变红色 的化学原理ꎬ先取出一张白纸ꎬ用酚酞试剂将 密函 的内容写下来ꎬ晾干后放在盛有浓氨水的试剂瓶口熏ꎬ立即就会显示出红色的字迹.这时候学生们就会疑惑: 有没有什么办法能够让 密函 继续变成无字的隐形形态呢? 这时候教师可以将纸张放在通风口处ꎬ待溶液蒸发后ꎬ就会发现纸张上的红字又会变成无色的状态ꎬ以此可以反复若干次.教师可以向学生介绍ꎬ此乃密函的 水遁 ꎬ让学生试着从 淀粉遇碘变蓝色 的化学原理角度出发ꎬ设计一个类似的 火术 .这时候学生就会尝试用稀淀粉在白纸上写字ꎬ当纸干后就会发现在纸上字迹消失.这时候学生如果用碘水或者是碘和碘化钾的水溶液涂抹ꎬ就会显出蓝色的字迹ꎬ将其放在火焰上方烘烤后ꎬ会发现蓝色的字体又再次褪去ꎬ而这个实验方法对比下来ꎬ也可以反复使用若干次.正是在此微型实验的助力之下ꎬ学生从实际应用的角度出发ꎬ以更加积极主动的态度投入到化学微型实验当中ꎬ增加主体积极性的同时ꎬ让其勇于阐述个人的实验思路㊁实验原理以及实验结论ꎬ以此不断提升个人的实验应用能力.因此ꎬ对于学生来说ꎬ微型实验的教学融入为学生实验的研究探索提供了一个实践性的平台.在教师微型实验的逐步引领下ꎬ学生不断提升实验兴趣ꎬ不断挖掘化学知识运用的可能性ꎬ学以致用ꎬ发展综合性能力.3助力实验结构优化ꎬ锻炼创新思维微型实验的开展并不能仅局限于化学原料的减量和机械使用的缩微ꎬ而是要在微型化的这一条件下ꎬ通过实验结构的优化ꎬ在微型实验的情境中去思考㊁去操作㊁去寻找实验创新的可能性ꎬ以尽可能少的试剂去获取较多的化学信息ꎬ不断培养学生的创新思维.例如ꎬ在 二氧化锰与氯酸钾制取氧气 的实验教学中ꎬ为了证明 氯酸钾加热可产生氧气ꎬ同时二氧化锰的存在对其化学反应的发生具有加速作用 的这一化学结论ꎬ教师要知道对于 排水法 这一传统的氧气收集方法ꎬ存在 装置气密性检查 步骤的繁琐性ꎬ以及 压强不均导致导管处冷水回流引起炸裂 等潜在危险性.综上所述ꎬ教师可以从 微型化实验 的角度出发ꎬ考虑到所产生气体为氧气这种无毒气体ꎬ改进实验步骤ꎬ优化实验结构.对于 微型实验 的开展ꎬ教师先行让学生准备好微型酒精灯㊁微型铁架台㊁微型试管㊁火柴㊁木条㊁二氧化锰㊁氯酸钾等一系列的配套化学设施ꎬ并引导学生在三支试管中依次加入少量氯酸钾㊁二氧化锰以及两者混合物ꎬ依次标记为A㊁B㊁C三支试管ꎬ然后将三支试管固定在铁架台上ꎬ将试管用酒精灯加热.一段时间后ꎬ将带有火星的木条伸入三支试管内.此时会发现第三支试管内的小木条先行复燃ꎬ说明该试管内的氯酸钾发生的化学反应最快.接着ꎬ继续加热一段时间ꎬ再次将带有火星的木条放入剩下的两支试管中ꎬ此时只装有氯酸钾的A试管内的小木条也成功复燃了.继续加热还没有反应的B试管ꎬ一段时间431后ꎬ观察带有火星的木条是否复燃ꎬ若没有则停止加热.通过这个微型实验的设计ꎬ舍去传统实验方法中的 排水法 ꎬ学生通过 小木条是否复燃 的这一实验现象ꎬ结合 元素 的分析ꎬ以及化学常识也能够得出 氯酸钾加热完全熔化后会产生氧气ꎬ只不过化学反应的时间过长ꎬ而二氧化锰的存在能够加速反应的发生ꎬ此处的二氧化锰充当催化剂的作用 这一化学结论.由此可见ꎬ微型实验的设备仪器更加简单ꎬ同时实验操作的步骤也更加便捷ꎬ通过实验结构的优化也能够提高学生实验成功的可能性ꎬ让每个学生都能够参与到微型实验的设计当中ꎬ加深对实验的理解.因此ꎬ教师要看到微型实验背后装置简单㊁操作便捷㊁成本较低效果明显等特征优势[2]ꎬ将传统的化学实验教学与微型实验教学有机融合起来ꎬ为学生打造一个更为高效化的实验课堂ꎬ以此提高学生的实验能力和创新思维.4秉承绿色实验ꎬ发展核心素养对于初中化学实验的教学展开来说ꎬ 绿色 是微型实验的重中之重.教师要注意在化学的日常教学中借助 微型实验 这一实验教学方式ꎬ将绿色的化学思维融入到化学微型性的实验当中ꎬ进而培养学生保护资源㊁爱护环境的绿色思维.例如ꎬ在 金属材料的性能及应用 的实验教学中ꎬ教师就可以设计一个 铜与硝酸的反应 微型化学实验ꎬ来向学生渗透 绿色环保 的实验理念ꎬ不断推动微型实验朝着规范化㊁绿色化方向发展.从微型实验的实验用具来说ꎬ教师可以用一次性的注射器作为替代ꎬ根据化学反应发生的原材料比例ꎬ在保证反应能够发生的前提之下ꎬ合理缩减在微型实验当中铜片与浓硝酸之间用量比例.为了达到资源循环利用的最大化ꎬ最后封口的瓶塞也可以选用大小相同可以适配的胶塞.在微型化学实验开始之前ꎬ教师可以和学生从元素守恒的化学角度出发ꎬ一起探讨两者发生反应时ꎬ可能会产生什么物质呢?会有什么危害呢?在师生共同努力的初步分析后ꎬ学生会了解到在此次化学微型实验中可能会产生的二氧化氮㊁一氧化氮等含有氮的氧化物ꎬ此实验副产物具有较强的毒性ꎬ对于环境保护会构成巨大的威胁ꎬ而这时候就需要教师引导学生对微型实验的操作步骤进行进一步地改进.当注射器里面铜片与硝酸发生化学反应ꎬ并产生红棕色气体后ꎬ教师要让学生明白此时的红棕色气体就是有毒的含氮氧化物ꎬ而现在微型实验的展开学生除了观察铜与硝酸反应的化学现象ꎬ为了从环境保护以及人身安全的角度出发ꎬ学生还要思考如何消除这些红色气体.这时候教师就可以取下胶塞ꎬ随后吸入1mL的水ꎬ再次封口ꎬ然后取下瓶塞加入空气ꎬ继续观察稀释后的硝酸与铜之间的反应.在实验的最后ꎬ为了将注射器中NO㊁NO2的危害降到最小化ꎬ教师可以引导学生把握住NO㊁NO2能与NaOH发生反应的化学性质ꎬ将实验过后注射器中所剩下的实验 废水 一同注入NaOH溶液当中ꎬ以此消除NO㊁NO2有毒氧化物的影响.通过此次微型实验的设计ꎬ教师从 实验用具选择㊁实验原料用量㊁实验步骤优化㊁实验废物处理 等多个方面向学生普及有关微型实验展开的 绿色 知识ꎬ不断培养学生的保护环境的 绿色 思维ꎬ以此发展学生的化学核心素养.因此ꎬ微型实验是有效渗透绿色化学思维的基本载体[3].在微型化的实验教学中ꎬ除了实验实践能力的培养ꎬ初中教师还要有意识地渗透情感教育ꎬ借助微型化的实验器材ꎬ以及适量缩减的实验材料ꎬ加上后期实验产物的处理方法ꎬ为学生提供一个 绿色环保思维 的过程性学习机遇.借助 微型实验 的设定ꎬ不断培养学生的环保意识和绿色思维ꎬ提高资源的利用率.参考文献:[1]田菊香ꎬ马占玲.初中化学实验 试错 在虚拟仿真实验室中的应用[J].化学教育(中英文)ꎬ2022ꎬ43(01):105-109.[2]邱学惠.用实验丰富学生直观体验:微型化学实验在高中化学教学中的应用[J].高考ꎬ2022(03):144-146.[3]王晓瑛.刍议绿色化学思想在高中化学教学中的应用[J].学周刊ꎬ2023(08):81-83.[责任编辑:季春阳]531。

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初中微型化学实验的研究与实践
徐宁
(湖北省通城县隽水寄宿中学,湖北通城
437400)〔摘要〕微型化学实验具有多、快、好、省、少的特色,可使所有学生都能动手实验,改变了过去那种
“一人做、大家看”的局面,促进了对化学实验所用仪器药品的开发和推广。

常规实验和微型实验相结
合,两者取长补短,可以发挥更好的教学效果。

〔关键词〕初中化学;微型化学实验;绿色化学;常规实验
〔中图分类号〕O6-3〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-5149(2009)04-0189-02
所谓微型化学实验,是指用小型仪器、装置和极少量的试剂进行的一类化学实验,换句话说是一种以尽可能少的化学试剂来获取所需化学信息的实验方法与技术。

虽然它的化学试剂用量一般只为常规实验用量的几十分一,甚至几千分之一,却可以达到准确、明显、安全、方便和防止环境污染等目的。

最初在美国Bowdoin 学院等几所高等学院的基础有机化学实验中开始试用。

到80年代末,其应用范围开始由有机化学扩展到无机化学、普通化学和中学化学的实验教学中。

我国在90年代初在中学化学教学中引入微型化学实验,由于这种实验方法和技术明显的经济效益和环保效益,所以,一经引入,就受到我国中学化学教师的青睐。

实践表明,大多数的学生常量实验都可以在不影响实验性能的前提下朝着微型化方向改进,许多演示实验也可以改成微型实验或补充微型实验,发挥常规实验难以发挥的教育功能。

因此,在化学实验教学中,开展“微型化学实验”的研究与实践具有很大的积极意义。

1演示实验融入微型实验元素,激发学生学习兴趣
如电解水及氢氧爆鸣演示实验,现象不明显,我们引入微型实验。

取一支废输液管,从壶腹(中间膨大处)一端剪去小塑管并在酒精灯火焰上烧熔密封,另一端留有15cm 长的小塑管,如此做成一支塑料滴管,用手挤压塑料滴管的胶囊吸入10%的氢氧化钠溶液并将其正放于小烧杯内(溶液量以即将充满胶囊为宜)。

再取两根大头针,末端拴上导线,插入胶囊内,通过导线将装置与6~9V 直流电源连接。

接通电源,可观察到塑料滴管内的水发生电解,产生的气体通过小塑料管排出。

用手捏住小塑管口片刻(约5~10秒),再将小塑管口接近烛焰,松开手,会发出清脆的爆鸣声,小塑管内会产生火花,现象明显,趣味性强。

2改进学生实验方式,利用微型实验培养学生创新思维
传统的学生实验由于常规实验条件的限制,一组多人,很难做到人人动手完成实验。

同时实验时学生往往是“照方抓药”,无需太多的思考。

如果引入微型实验,由于仪器的微型化和试剂的微量化,给实验方法的重新设计、改造和组合创造了一个很大的思维空间,便于让每一个学生亲自动手,去完成更多的实验,研发简易代用的仪器,改进繁难污染的实验,激发创造欲望,培养创新能力。

例如:在学完二氧化碳制取及性质后,我们改变了课本上的学生实验方案,自行设计了一套微型实验方案。

取一支废输液管,从壶腹(中
〔收稿日期〕2009-05-19
〔作者简介〕徐宁(1964-),男,中学高级教师,从事化学研究。

2009年07月
内蒙古民族大学学报Jul.2009第15卷第4期Journal of Inner Mongolia University for Nationalities Vol.15No.4
·
·189
向膨大处)一端剪去小塑料管另一端有20cm长的小塑料管,在六孔井穴板中的其中的一孔加入2~3ml盐酸,再将大理石颗料塞入壶腹中,盐酸进入,反应激烈进行。

再在另几孔分别加2ml蒸馏水和两滴紫色石蕊试液,2ml澄清石灰水,输液管另一端分别插入其中,片刻,就观察到紫色石蕊试液变红色,澄清石灰水变浑浊。

利用随处可得的废旧材料,仅用及少量药品,人手一套实验装置,实现了人人亲自动手,个个都能享受到成功的乐趣。

3开拓课外实验市场,利用微型实验深化学生创新能力
由于条件的限制,教师演示实验和学生分组实验,在时间、空间及仪器选择上都十分有限,学生的个性不能充分展示和张扬,学生思维难以完全打开,而设计开放性实验,使学生有充分的思考空间,产生多种创造性的想法,有利于培养他们的创新能力。

如山区学生都知道,南瓜里并不是实心的,里面是什么气体呢?在学完初中化学第一个学生实验《人呼出的气体与吸进的空气有什么不同》后,我要求学生在课外探究南瓜里的气体成分,时间一个月。

这就给学生提供了一个更广阔的空间,有充裕时间自主进行探究。

学生或独立研究,或小组合作,人人参与,极大摆脱了课堂教学的约束。

他们查阅资料、设计实验方案、用注射器抽取瓜果空腔里的气体,用石灰水、酚酞、氨水铜丝及燃着的木条进行气体成分测定。

有三位学生合作的小论文《瓜果的空腔里有什么》获第22届湖北省青少年科技创新大赛二等奖。

洗衣粉加少了,洗不干净;加多了又会增加漂洗时间,浪费水。

洗衣粉加多少效果最佳呢?在学生学习PH后,我给他们提出了上述研究课题,时间半年。

怎样确定衣服洗干净了呢?学生们想到了一个巧妙的方法:利用PH计,如果PH=7,就表明洗干净。

通过用不同梯度的洗衣粉量,采用控制变量法实验,学生吴栋等同学的论文《关于洗衣粉最佳用量的研究》获省青少年科技创新大赛一等奖。

4微型实验应与常规实验有机结合
微型实验不是常规实验的简单微缩,也不是对常规实验的补充,更不是与常规实验的对立。

微型实验也并非十全十美,在实践中也凸显出一些不足,仍有待完善。

如基本操作的规范重视不足;较少考虑实验中的安全因素;实验条件控制的精确程度较低;定量实验的难度和误差较大;实验现象的可见范围小等等。

尽管而此,微型实验仍魅力四射。

它以新颖精巧的仪器设计、灵活自由的仪器组装激发了学生的好奇心,调动了学生的实验兴趣,增强了学生的实验积极性和创造欲望;它以较低的实验成本,较少的实验污染,较好地完成了实验教学任务,把经济社会效益概念,绿色化学与生态效应概念深入到学生心中;它能节约时间,使同学们能从容地设计和比较不同的实验方案,综合地、多维思考各种问题,改变了“照单抓药”,被动学习实验状况,为同学们发挥想象力和创造力留下了有益空间。

因此,在实际教学中,我们既要看到微型实验的优越性,也要注意到并不是所有实验都可用微型实验代替。

应根据实验的内容、目的、现象和定量要求等进行选择,使常规实验和微型实验相结合,两者取长补短,自始至终贯穿绿色化学思想,这样才能发挥更好的教学效果。

参考文献
〔1〕周宁怀.微型无机化学实验〔M〕.北京:科学出版社,2000.
〔责任校对赛罕其其格〕·190
·。

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