微型實驗在高中化學教學中的應用探究

司嚴偉

【摘要】 ?微型實驗在高中化學教學中的應用，能更好的簡化實驗步驟，將復雜的實驗流程變得簡單化，且在減少實驗藥劑用量的過程中，能縮短實驗時間，提高實驗效率，進而讓原本不適宜課堂演示的實驗更好的呈現(xiàn)在學生面前，讓給學生通過觀察實驗學生理論知識，進而提高教學的實效性。

【關鍵詞】 ?微型實驗 高中化學 應用探究

【中圖分類號】 ?G633.8 ? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】 ?A ? 【文章編號】 ?1992-7711（2019）06-137-01

微型實驗主要是指專門設計的小于常規(guī)實驗器材的微型化儀器裝置。其主要的優(yōu)勢是試劑用量少、污染低、反應速度快，實現(xiàn)效果明顯。所以在廣受教師的喜歡，很多教師將微型實驗引入到課堂上，鼓勵學生親自動手操作，以形成深刻的學習印象，提高課堂教學的有效性。

一、降低實驗成本

微型實驗所需要使用的實驗器材以及實驗藥品總量，相對傳統(tǒng)實驗模式都會出現(xiàn)簡化，這便可以有效地降低實驗成本。例如，在進行乙烯的制取與性質實驗中，教師開展微型實驗，縮小反應容器后，反應所需的乙醇與濃硫酸混合液的量便可以從原來的18ml降低到2ml或者3ml，有效地減少了藥品使用，能夠很好地節(jié)約藥品使用成本。

開展微型實驗時，教師還可以使用生活物品代替專業(yè)的實驗器材。例如，教師可以使用青霉素藥瓶來替代實驗試劑瓶、集氣瓶等，可以使用輸液管代替導氣管，這樣便能夠很好地節(jié)約器材成本。不僅在藥品用量以及實驗器材上可以做到有效的節(jié)省，同時還可以在相關配套設施以及能耗上實現(xiàn)降低成本的目的。由于微型實驗當中所使用的儀器較小，反應藥品的量也非常少，因此在進行加熱和攪拌等操作時所需要的時間也會降低很多，冷卻回流所需要的時間同樣也會減少。這樣便能夠從整體上縮短實驗時間。例如，在進行制取乙烯的實驗中，常規(guī)是按需要十分鐘以上，但在微型實驗中則可以將時間縮短至三分鐘?？s短的實驗時間會減少水電等資源的消耗，能夠有效地降低實驗成本。

二、有利于減少實驗污染

各類學科實驗中，化學實驗的污染最為嚴重，部分實驗在從實驗準備到實驗全過程，最后到實驗廢水、廢氣、廢料的處理都會對環(huán)境造成污染。而若能引入微型化學實驗能有效的解決的降低污染。微型實驗過程中，部分試劑用量都減少，這樣會在實驗的時候減少藥品的殘留污染。另外，在實驗中由于參與實驗的藥品量減少，一些反應的生成物，譬如排放出來的廢氣、廢水、肥料等總量也隨之減少，這也能減少污染。微型實驗能從藥品的實驗過程到后期的廢物排放上減少用量，每個環(huán)節(jié)的污染量都得到控制減少，相較于常規(guī)實驗不但能節(jié)省實驗成本，而且能減少環(huán)境污染，更與當前的綠色環(huán)保實驗理念相契合。

三、有利于實驗的安全性

化學實驗中，部分實驗帶有一定的危險性，若是在操作的時候不能做好控制，很容易引發(fā)爆炸、起火等狀況。在實驗的時候由于教師數(shù)量有限，學生在實驗時若教師不能及時的跟進會帶來一定的危險性。因此，在化學實驗中提高化學實驗的安全習慣，維護師生健康始終是化學實驗教學中切實關心的熱點問題。微型實驗的引入則能有效的解決這一問題，由于微型實驗的各項藥品、試劑用量減少，所以在出現(xiàn)反應的時候不會太過于強烈，而且實驗過程中有毒氣體的排放量也會減少。就以“氯氣制取”為例開展研究，常規(guī)實驗的時候氯氣的制取是會生成有毒氣體的，但微型實驗中有毒氣體的排放量減少，能讓實驗的安全性獲得保障。微型實驗的安全指數(shù)上升，讓一些原本不能在教室內進行演示的實驗具有了可演示性，還有一些實驗能在課外由學生自行完成，教師僅需給學生做好實驗步驟規(guī)劃，讓學生選擇家庭生活中常見的實驗用品開展實驗，這樣不但不會產(chǎn)生實驗風險，而且會增加實驗的數(shù)量，使學生能在動手參與實驗的過程中，形成較好的學習印象，可以通過動手實驗印證學習到的理論知識內容。

四、給予學生更多的實踐機會

中學化學教學工作中，實驗教學受到器材與藥品的限制，很多實驗無法開展學生的自主探究，無法讓學生通過實踐進行操作和驗證。都由教師進行演示，學生進行觀察。學生動手實踐的減少使其實踐能力被制約。如果能夠使用微型實驗開展教學工作，在實驗器材、藥品用量都發(fā)生了極大變化后，很多實驗都可以讓學生自由開展，通過學生的自主實驗為教學工作的實效性提供更大的保障。例如，教師可以選用塑料材質的儀器，并配合一些微型的玻璃儀器，如微型試管、微型燒杯和微型漏斗等等。這樣的實驗器材的選用可以在高中化學教學中，滿足大部分實驗所需的要求。學生得到了更多的實踐機會，能夠通過動手實驗的方式鍛煉自身操作能力，能夠對實驗的各個操作步驟進行熟悉，并更好地觀察實驗現(xiàn)象。

結束語

微型實驗能在降低實驗成本，提高實驗安全系數(shù)方面做出突出貢獻，同時實驗過程中由于藥品用量減少，釋放出來的有毒氣體量也隨之減少，使得很多原本不適宜學生獨立完成的實驗，在學生自己動手的情況下就能完成。所以高中教師要在工作之余多研究微型實驗的用量和步驟，盡量做好實驗優(yōu)化，能將更多的實驗引入到課堂上，在課堂教學中為學生演示各項實驗。

[ 參 ?考 ?文 ?獻 ]

[1]試論微型實驗在化學實驗中的應用[J].理科考試研究：高中版， 2015，22（10）：81-82.

[2]郭麗萍.微型化學實驗在高中化學教學中的實踐探討[J].高中數(shù)理化，2017（14）：55-56.