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構建微型實驗模式 推進化學素質教育

白巨群

摘要: 改革傳統教育,構建微型化學實驗模式。1.有利于培養學生的能力,2.有利于理論聯系實際,3.有利于培養節約的品質,4.有利于強化學生的環保意識。

關鍵詞: 微型實驗 素質教育

化學實驗是化學教師的基本授課手段,也是培養學生形成科學的思維學習的研究方法的重要途徑,在傳統的實驗教學中,標準的儀器設備,“金科玉律”般的實驗操作規范和一起組合模式,偏重于實驗操作的模仿,缺乏對學生創新能力的培養,為適應教學改革的需要,我們應該按照知識、相結合的要求解放思想,大膽創新,銳意進取。構建微型化學實驗教育模式。微型化學實驗具有省試劑、少污染、快速、安全,便于操作等優點,用于教學實現的單人實驗,提高了學生的動手率,從根本上改變了老師做學生看,老師講學生聽的傳統教學模式,從而激發了學生的學習興趣,推進了化學素質教育。

一、有利于培養學生的創新精神,增強了他們的創造性思維能力

實驗動手能力的培養是對學生其它各種能力培養的基礎,也是提高學生素質和教學質量的好措施,因此,我們在使用化學微型儀器教學生時,讓學生自己動手制作一些教學輔助儀器,如微型導管(用廢的飲料吸管代替),微型鑰匙(用廢的圓珠筆芯燒軟后捏扁而成),微型滴管(用廢紫藥水瓶代替),氣體制備的微型裝置(用廢的打火機代替啟普發生器制取氫氣、二氧化碳),微型洗瓶(用娃哈哈鈣奶空瓶和飲料吸管制成),微型玻棒(用廢圓珠筆芯去掉筆尖,兩端燒化后冷卻即將兩端封閉的小棒),微型酒精燈(用青霉素瓶做燈壺,把醫用棉花撮成圓柱狀做燈芯,用牙膏皮做成燈芯套管)等等,真是應有盡有,微型化學實驗大大增強了學生探索“新領域”的積極性,使他們的創造性思維能力得到培養。

二、有利于理論與實際相結合,增強學生動手動腦的才干。

人的各種能力是在實踐中最終形成和發展起來的,個人直接經驗的積累在學生創新能力的發展中起著至關重要的作用,學生有化學實驗中可以施展其創造才能發展其創造思維能力,化學實驗為學生積累實踐經驗提供了廣闊的空間,微型化學實驗是在微型的化學儀器裝置中進行的化學實驗,其特點是:1.成本低:微型實驗所用的儀器本身價格低廉,加之可以利用廢棄物,如青霉素等瓶可做試劑瓶,集氣瓶;指甲油可用做酒精燈,氣門芯可用做導氣管,廢圓珠筆芯可做導管等,可以實現學生人手一套實驗儀器,個個能動手操作;2.微型實驗中所用的試劑量少,僅僅是常規實驗的1/100~1/10,微型實驗中消耗的藥品劑量少,費用低能夠有效解決貧困地區學校實驗經費不足的問題;3.微型實驗所用的藥品劑量少,所以危險小,安全系數高,能夠消除學生對化學實驗的有毒、易燃易爆的恐懼心理,使膽小謹慎的學生也敢動手做實驗;4.微型實驗儀器設計精致細巧與玩具相仿,學生拿到后愛不釋手,非常興奮,也容易使學生對化學實驗感興趣,所以,開展微型實驗可以擴大實驗的覆蓋面,使得有更多的學生動手又動腦,在實踐中學習,增長實際操作才干。

三、有利于節約支出,培養學生節約的品質

化學實驗基本屬于消耗性實驗,實驗藥品都是一次性消耗品,這就需要一定的開支,雖然我們無法避免要消耗一定量的藥品,但是我們盡可能節約,在不影響效果的情況下,微型化學實驗就是一個十分可行的途徑。微型化學實驗的藥品用量僅為常規用量的幾十分之一。這樣的經濟效益是相當可觀的。如乙炔的實驗室制法,常規實驗需電石“蠶豆大小”,而微型實驗只需“米粒大小”,具體操作是:取米粒大小的電石一塊,用藥棉包好,然后用鑷子把它放到2.5毫米的帶有輸液管及針頭的注射器中,用針栓把它推到0.5毫米刻度線處,然后抽取少量飽和食鹽水到注射器中,再慢慢將注射器堅直,使飽和食鹽水與電石接觸,即刻產生乙炔,微型實驗試劑用量少,天長日久,學生可在潛移默化中養成良好的習慣與品質。

四、有利于環境保護,強化學生的環保意識

微型化學實驗最早興起的原因就在于利于環境的保護。因為在化學實驗中必然要使用一定量的化學藥品,所以會對人類生存的環境造成一定的污染,藥量越大,污染越大,特別是中學實驗制取Cl2、H2S、SO2、CO、NO2等有毒氣體,對學生健康及周圍的環境很不利,改用微型實驗藥品消耗量顯著減少,有毒氣體的排放量相應減少,制取和實驗氣體的方法可改在密封性能好和無有害氣體排放的實驗裝置中進行,如:

(一)一氧化碳還原氧化銅的實驗

方法是把表面已氧化的細銅絲來代替粉狀的氧化銅,插入制取CO的試管中進行,氧化了的銅絲后被還原后變成光亮的紅色,現象比氧化銅粉末更明顯;再以廢輸液管的細針頭來點燃有害的一氧化碳氣體,進行一氧化碳性質實驗現象明顯,反應生成無害的二氧化碳。消除了一氧化碳還原氧化銅實驗中剩余的一氧化碳對空氣的污染,可謂一舉兩得。

(二)硫的燃燒微型設計

把硫粉放在一個自制的燃燒匙(即掏空了的粉筆頭,外綁一根細鐵絲做成的燃燒匙)中進行。也可以把硫粉制成硫燭,外纏一根細鐵絲直接點燃的辦法,省去使用燃燒匙,使用少量的硫反應現象明顯,并可隨時使燃燒熄滅,減少了二氧化碳的逸出。微型實驗使用試劑少,產生的污染性氣體、廢液、廢渣都很少,這本身就減少了污染,同時把尾氣吸收,廢液、廢渣回收和無毒害處理或再利用,有目的地納入實驗中。經過這樣培養學生,環境意識已深入內心,一旦他們長大成為有用之才時,就會把環境要求放在重要位置,成為未來環保的領頭人。

微型實驗作為一種新思想,新方法,新技術引入課堂后,改變了信息傳遞方式,改變了師生之間的關系,學生真正成為學習的主體,直接從實驗現象和教材中獲取信息。學生在實踐活動中學習,有較充分的發展機會,為構建創新教學模式打好基礎,演示實驗和多媒體教學是不能代替學生親手做實驗的。如何充分發揮微型化學實驗在教學改革中的作用,有著更深入研究的價值。

【參考資料】

(1)微型實驗是素質教育的必由之路 《中小學教學研究》

(2)閻立欽 實施創新教育 培養創新人才 《教育研究》

(3)微型化學實驗與素質教育 《中小學教學研究》

(4)《中學化學教學參考》

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