淺談如何利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生能力

劉建桂

本文系福建省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度課題《基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究》（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)FJJKXB19-433）的階段性成果

摘要：實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，能夠以直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加深學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解與掌握。隨著新課改的深入，簡(jiǎn)單便捷、成本低、無(wú)污染的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，成為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的主要趨勢(shì)，在節(jié)約資源、保證學(xué)生人身安全的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐、思維、探究、自學(xué)等能力，從而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量與效率，促進(jìn)學(xué)生的綜合全面發(fā)展。本文就如何利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生能力，進(jìn)行了詳細(xì)的分析與探討。

關(guān)鍵詞：微型實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐能力；思維能力；探究能力；培養(yǎng)策略

中圖分類號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2020）07-0176

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，但是在高中化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生面臨著高考的巨大壓力，沒(méi)有更多的時(shí)間和精力進(jìn)行繁瑣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，因此微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)逐漸走進(jìn)了人們的視野。而所謂的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，指的就是用盡可能少的資源獲得同等價(jià)值的實(shí)驗(yàn)信息，其主要特點(diǎn)就在于節(jié)約、無(wú)污染、安全可靠、現(xiàn)象直觀、操作簡(jiǎn)便等，能夠在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)綜合能力及素養(yǎng)。

一、利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力

在新課改的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的教學(xué)主體性，要求教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，為每一位學(xué)生都提供平等的實(shí)踐機(jī)會(huì)?；诖耍咧谢瘜W(xué)教師可以利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，引?dǎo)學(xué)生充分利用生活中的廢舊物品，自主制作實(shí)驗(yàn)所需儀器，如用藥片的包裝盒代替點(diǎn)滴板、用眼藥水瓶代替滴管、用注射器針筒代替量筒或滴管等。以此節(jié)約大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，然后結(jié)合課本教學(xué)內(nèi)容，自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從而能夠在豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)的同時(shí)，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

在之前的高中化學(xué)教學(xué)中，為了節(jié)省實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間，很多教師都選擇采用多媒體進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，學(xué)生缺乏實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)。基于此，高中化學(xué)教師可以將演示實(shí)驗(yàn)改成微型實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生能夠跟隨教師的講解即時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，無(wú)需教師另行安排，而學(xué)生也不用再單純的“聽(tīng)實(shí)驗(yàn)”，而是可以自主動(dòng)手進(jìn)行實(shí)踐操作，并通過(guò)觀察微型實(shí)驗(yàn)的“神奇現(xiàn)象”，提高自身的實(shí)驗(yàn)興趣和參與積極性。這樣，既能夠鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，又能夠提高高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。

例如，在開(kāi)展“氯氣的制取”實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，傳統(tǒng)的制取實(shí)驗(yàn)，需要準(zhǔn)備酒精燈、燒杯、漏斗、鐵架臺(tái)等多種實(shí)驗(yàn)器材，并且在制取的過(guò)程中，很容易出現(xiàn)氯氣泄漏造成環(huán)境污染，存在一定的危險(xiǎn)性。為此，教師可以組織學(xué)生將該實(shí)驗(yàn)改良成微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，只需要在滴板凹槽中放置少量的高錳酸鉀晶體，然后用針筒滴入紫色石蕊試液、氫氧化鈉溶液等需要反應(yīng)的溶劑，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。而這樣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單、迅速又明了，既能夠鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，又能夠加深學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解與掌握，同時(shí)還能夠減少對(duì)環(huán)境的污染。

二、利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

通過(guò)肉眼觀察所形成的認(rèn)知是感性的，缺乏一定科學(xué)性。而在高中化學(xué)教學(xué)中，可以通過(guò)提升學(xué)生的思維能力，幫助學(xué)生將觀察的結(jié)果上升到理性認(rèn)知，以此來(lái)揭示化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)特征。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是提升學(xué)生思維能力的有效教學(xué)手段之一，學(xué)生可以在自主制作實(shí)驗(yàn)儀器的過(guò)程中，以及實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，充分發(fā)揮自身的創(chuàng)新精神和能力，確保微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的有效開(kāi)展，幫助學(xué)生養(yǎng)成節(jié)約環(huán)保的意識(shí)，同時(shí)還能夠有效吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中通過(guò)手腦協(xié)作，將所學(xué)的化學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

三、利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力

在實(shí)際教學(xué)中，受實(shí)驗(yàn)設(shè)備、師資力量、教學(xué)場(chǎng)地等因素的限制，探究性實(shí)驗(yàn)無(wú)法得以順利開(kāi)展。而微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)則能夠很好地解決這些問(wèn)題。因?yàn)閮x器簡(jiǎn)單、易操作，學(xué)校完全可以滿足學(xué)生人手一套的實(shí)驗(yàn)需求，使每一位學(xué)生都能夠擁有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。同時(shí)，微型實(shí)驗(yàn)儀器大多比較小巧，占用的空間不大，且因?yàn)椴僮骱?jiǎn)單、安全、現(xiàn)象明顯，可以有效縮短化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作時(shí)間，有效緩解學(xué)生對(duì)繁雜化學(xué)實(shí)驗(yàn)的抵觸心理，使學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的提升提供有效幫助。

除此之外，學(xué)生還可以根據(jù)課本教材中的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)自主探究設(shè)計(jì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有利于加深學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容的理解與記憶。同時(shí)，教師也可以引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生產(chǎn)和生活，發(fā)現(xiàn)其中的一些問(wèn)題，并采取微型實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行探究和解決，在不斷強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)效果的同時(shí)，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。

四、利用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，徹底改變了傳統(tǒng)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，學(xué)生不再被動(dòng)聽(tīng)講，而是與教師的授課實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)同步，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所觀察到的現(xiàn)象，加深對(duì)化學(xué)理論知識(shí)的理解與掌握，在生動(dòng)、直觀的微型實(shí)驗(yàn)中感受到參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，體會(huì)到學(xué)習(xí)化學(xué)的成就感，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供持久動(dòng)力，進(jìn)而加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

綜上所述，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)相較于常規(guī)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，不僅能夠節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源、減少實(shí)驗(yàn)污染，還能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與積極性，在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、思維創(chuàng)新能力、實(shí)驗(yàn)探究能力及自主學(xué)習(xí)能力等，是促進(jìn)學(xué)生綜合全面發(fā)展的有效途徑。

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（作者單位：福建省泉州第五中學(xué)362000）