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微型实验在初中化学实验教学中的应用

2021-03-24张兴

学周刊 2021年8期
关键词:微型实验初中化学创新

张兴

摘 要:初中化学实验是中考的必考科目,该学科受到广大教师、家长和学生的重视。微型实验作为初中化学实验教学的重要内容,也是化学改革的重点,开展微型实验对提高学生的学习能力与创新的意识有很大帮助,同时对学生环保意识的提高也有重要意义。本文主要讨论微型实验在初中化学实验中的现状以及相应的教学应用措施。

关键词:初中化学;微型实验;创新

初中化学作为初中教育阶段的重要课程,该学科的综合性较强,其中实验是化学教学的重要内容。近年来随着教育的不断改革,化学实验的改革也在逐步推进,化学实验的微型化是此次改革的创新内容。初中化学微型实验的开展,需要先对实验方案进行操作,然后仔细观察和记录实验过程与结果。通过微型化的实验能够让学生对化学知识与实验的现象有最直观的学习。同时使用微型实验的教学方式能够帮助学生对已学的知识进行巩固,同时还能够使学生的探索与创新的能力得到增强。

一、微型实验在初中化学实验教学中的现状

微型实验最初是在美国的高校中试验成功的。在此之后,这种化学实验方式被快速的推广使用。到了80年代末期,从开始的有机化学实验扩展到了无机化学与普通实验之中。随着化学教学改革的发展,其越来越受到重视,主要原因是这样对实验方法、操作方式,甚至环保作用都有不可忽视的影响。我国在首次采用了这样的化学实验方式之后就得到了化学教学界的关注。我国从90年代开始出现对微型化学进行研究,这项教学方式经历了十几二十年的发展,在经过多次的教育研讨会后提出了以下几项重要的研究成果:首先,第一套适用于微型实验的仪器由杭州师范学院研制出来,比如滴管、井穴板等,并且有配套的实验箱,里面还配备了合适的微型酒精灯以及气体发生器等。这一套实验装备几乎可以满足初中的全部化学实验,对实验仪器的研究是十分具有代表性的,并且对其取得了重要的研究成果。其次,对常规的化学仪器进行等比例的微缩是又一需要重点研究的难题,现在辽宁师范大学化学系已经研制出了微缩的化学仪器,这一仪器的主要优点是保存方便,并且也很节省药品。利用滤纸的可以吸附溶液的特点,安排实验研究在滤纸上进行可以起到节约药品的作用,同时实验的现象也更加的直观,并且这项研究也已经取得了一定的研究成果。最后,实验药品以及仪器的代用品都是由废弃的物品制得,对药品、电池甚至是一次性的注射器都能够进行二次利用,这些物品可以基本满足初中化学所涉及的药品与仪器。这样的研究对教育不发达的地区的实验课程可以起到很重要的影响,这些学校也能够进行齐全的化学实验,使学生不漏学任何知识。微型化学实验仪器具有小巧轻便、不易碎的特点,任何一位学生都可以将自己的化学实验箱配满,这就为初中化学实验教学的改革提供了更多的机会。

二、微型实验在初中化学实验教学中应用的作用

从当前的初中化学学科教育工作角度来看,培养学生的化学素养成为重要教学目标,这就要求教师必须根据学生学习需求进行教学工作设计。实验作为化学学习的主要方式,其因为环境、材料等因素的影响,始终无法发挥出其在化学实验教学中应有的作用,这对于学生的化学素养构建极为不利,在这种情况下,我们必须要找到初中化学实验教学的改革之路,微型实验由此得以出现,并成为广受师生青睐的重要教学技术。

微型实验作为以微小为特征的实验学习模式,虽然其在形式上区别于传统实验,但在教学效果方面与传统实验教学并无差异,而且微型实验对于实验环境、设备的要求更低,这使得初中化学实验教育工作具有可操作性,提升了实验教学的适应能力,这对于促进初中化学教育水平的进步带来了助力。我在结合个人教学经验的基础上认为,微型实验在初中化学课堂教学中的应用能够为化学教学工作带来以下几方面积极作用。首先,微型实验对环境适应性更好,这可以有效解决化学实验对环境方面的要求,传统化学实验学生必须要到实验室中进行体验,但微型实验在班级就可以完成,这可以进一步做好课堂教学与实验教育的融合,有效提升学生的学习效率。其次,微型实验的难度更低,这可以充分照顾到不同实验水平的学生,让每一个学生都能够从实验环节中获得良好的体验,促进他们的学习水平进步和提升。再次,微型实验能够进一步提升师生互动效果,能够在构建优质师生互动学习环境的基础上,进一步落实学生的课堂主体地位,为学生的化学学习效果进步带来帮助。最后,微型实验的取材更方便,这可以有效降低因为化学材料稀缺而无法顺利开展实验教学问题。与此同时,学生进行实验的机会也显著提升,這可以让学生通过实验进一步感受到化学知识的魅力,并获得化学素养的有效提升,初中化学素质教育目标由此得以实现。

三、微型实验在初中化学实验教学中应用的策略

1.在初中化学实验教学中微型实验具有重要地位,其对提高学生的学习兴趣与学习能力有重要作用的同时,对教师的教学效果的提高也有一定的影响。但是目前微型实验的发展还不够完善,其存在的一些问题严重影响到化学实验教学的顺利开展,如实验步骤的准确性,或者是化学试剂的计量添加不准确而导致实验结果的误差。基于此,教师要全面掌握化学微型实验教学中存在的问题,并提出有针对性的解决策略。初中化学实验与理论知识是互相联系的,化学实验是对理论的验证。因此,在进行化学实验教学的过程中要注重将理论与实践相联系,要保证对理论教学与实践教学之间的平衡。基于此,在化学实验的开展中就需要教师合理安排这两部分的教学。如在“探究酸碱盐的物质属性”的微型实验中,将传统的实验仪器试管用点滴板替代,这样可以有效的预防因为实验试剂过量而出现实验失败的现象。在探索“盐酸溶液中的H2O分子、H+、Cl-这三者中是什么影响了紫色石蕊试纸变红”,将水、NaCl溶液、盐酸以及硫酸溶液分别滴入装有紫色石蕊溶液的点滴板中,接下来就可以明显看到各个液体的变化,最后得出结论,能够让紫色石蕊溶液变成红色的是H+。在进行这一实验之前,教师要对学生讲授相关的化学理论知识,在学生动手的操作过程中也要重点强调这些理论知识原理。

2.学生对化学的学习不能局限于课本教材之中,同时也不能因为课堂教学而被束缚。初中化学的教材中增设了家庭小实验的内容,在教师的鼓励下让学生自主进行学习,使得学生的学习兴趣得到增加的同时对化学的相关知识也进行巩固。教材中所需进行的家庭小实验具有实验工具与材料易得的特点,如在学习“硬水与软水的特点”的时候,可以自己在家中进行将硬毛巾变软的实验操作。如在课堂上进行对“石灰石与稀盐酸反应”的实验之后,在课后布置家庭小实验,让学生在家中自行寻找含有碳酸钙的物质,利用鸡蛋壳与食醋也可以达到实验的效果。通过这样的方式能够让学生在课堂学到的理论与实践知识进行二次巩固,并且让学生进行自主的实验可以培养学生的自主思考以及独立解决问题的能力。

3.因为微型实验设备具有设备小巧与所需实验试剂分量少的特点,因此就可以起到节约实验成本的作用,这样也使得学生能够更好地开展独立的实验。化学实验对学生的动手能力有极大的要求,因此学生在独立完成实验的过程中,有效锻炼了学生的实践能力。比如,在学习“氧气的实验室制法”中,在微型实验的过程中将长颈漏斗用注射器来代替,通过注射器向瓶中加入液体的试剂,完成了微型化的实验操作。因为微型化的实验具有成功率高的特点,因此可以使学生克服对实验的心理障碍,激发了学生的实验自主性与对化学实验的学习兴趣,通过这样的方式使得大多数的学生可以对气体的收集操作独立完成。在初中化学实验中引入微型实验,可以帮助学生更好地学习化学知识,在学习中培养学生的操作能力,这样的方式使学生在最大限度上提高了对化学实验的学习兴趣,并培养了学生的自主实验的能力。

四、微型实验在初中化学实验教学中的应用展望

近年来,随着初中化学教育技术的日益发展,微型实验教学模式的应用日益普及,相信在不久的将来,微型实验一定能够成为初中化学课堂教学中重要的组成部分,也可以成为学生学习化学知识的重要方法。结合当前初中化学课堂微型实验教学效果来看,为了更好地发挥出微型实验的积极教学作用,教师必须要做好以下几方面工作。首先,保证微型实验的恰当应用,做到该用的时候毫不吝啬,不该用的时候绝不滥用,避免微型实验在初中化学课堂教学中过于普遍,影响学生的学习体验感,让微型实验重走信息技术的老路。其次,教师要进一步做好对学生实验主动性的激发,目前仍有很多学生因为兴趣、心理压力等方面的影响,而对实验比较排斥,这会让他们失去探究化学知识的重要机会,所以教师一定要做好对他们学习行为引导,保证微型实验教学模式的有效开展。最后,教师要不断提升自己的专业水平,在保证自己有效完成微型实验的同时,实现对学生的有效教育,从而做到在完成化学知识教育的同时,也实现对学生的化学素质培养,为初中化学素质教育目标的实现打下基础。

五、结语

综上所述,通过上文对初中化学微型实验的讨论,不难看出微型化学实验在初中化学教学中具有重要作用,教学潜力是十分巨大的,特别是在初中的化学实验中这一优点更为明显。微型实验具有装置简单、成本小的特点,在化学教学中实施能够有效激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力和操作能力。因此,初中化学教学工作的开展中,科学使用微型实验的方式对教学效果的提高有很大帮助。

参考文献:

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