微实验在初中化学教学中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-08-17
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微实验在初中化学教学中的应用

唐顺红

湖南省永州市祁阳市浯溪第二中学 湖南  永州  426100 

摘要:所谓“微实验”,是指尽可能少地利用化学试剂,以获取化学信息为目的所开展的小型化学实验,其通常是常规实验的几十分之一或几百分之一的用品用量,虽然使用的药剂较小,但是却能够达到准确、安全、经济、环保的作用,是一种绿色化的化学实验。实验仪器的微型以及试剂用量的微量是化学微实验的基本特征,微实验在初中化学教学中的运用,可以促进教师对化学实验教学的创新设计,能够实现每人一手微型实验仪器,保障全员参与到微实验的动手实践学习活动之中获得实验操作能力的锻炼,对于发展学生的化学探究能力以及创新精神有着重要的作用,因此需要一线教师加大对微实验的研究力度,找到微实验在化学教学中的有效应用途径与方法,这也是本文研究的重点所在。

关键词:微实验;初中;化学教学;应用

1微实验的教学功能

1.1引导学生积极主动参与

化学实验是化学教育中不可或缺的一环,而微实验则是化学实验中一种新的实验形式。微实验的实施可以有效地引导学生积极主动参与实验,促进学生对知识的主动建构,同时也可以转变学生在化学实验学习中的被动学习状态,实现学生从“让我学”到“我要学”的学习意识变化。引导学生积极主动参与微实验是微实验教学的核心之一。在传统的实验教学中,学生往往是被动地接受老师的指导和安排。而在微实验中,学生可以自主选择实验题目和实验操作方式,通过实践探究实验现象,从而积极参与实验过程。这样的实践探究不仅能够增强学生的学习兴趣,还能够促进学生对实验知识的深入理解。

1.2能够显著提升化学实验安全性

化学实验是初中化学教学中不可或缺的部分,但是由于实验操作的危险性,管理难度相对较大。为了保障学生的安全,许多学校采用了微实验的教学方式。微实验是指通过缩小实验量和实验装置的大小,来达到实验效果的方法。相比于传统的化学实验,微实验不需要引用过多的化学物质,并且实验装置也相对简单,这使得实验过程更为安全。微实验不仅可以提升化学实验的安全性,而且能够帮助学生克服对化学实验的恐惧和抵触。在微实验中,学生可以更加自主地进行实验操作,而且实验过程不会过于复杂,这使得学生更加愿意参与实验,并且更容易理解实验原理和实验过程。

2微实验在初中化学教学中的应用

2.1利用课堂提问提高实验效率

问题是开启学生思维的一把钥匙,在以往的化学课堂教学中,教师往往是直接利用实验为学生讲解化学知识,缺乏课前热身阶段,导致学生不能快速进入学习状态,很容易错过实验中的某些细节,影响学生对化学知识的整体把握。为此,化学教师可以利用课堂提问进行新知的导入,在正式教学开始之前创设有趣的问题情境,引导学生在情境中思考问题,吸引学生的注意力,激发学生对实验教学的兴趣。比如,在探究铜的化学性质时,教师可以用提问的方式,让学生想一想“在日常生活中有没有烧过铜丝?在烧铜丝时,你会看到什么样的现象?”引发学生对生活的思考与回忆,在课堂上相互分享自己的生活经验,课堂气氛被调动起来。然后教师运用演示实验在酒精灯上加热了一块铜片,当学生观察到铜片变黑时,教师可以对学生进行提问“这层黑色的物质是什么?”通过问题情境的创设,用一环扣一环的问题吸引学生的注意力,激发学生的探究兴趣,为实验教学的深入开展奠定了基础。

实验观察和操作过程是学生思维的过程,在实验教学开始之前,教师可以根据实验内容,按照由易到难的原则,设计具有层次性和启发性的问题,让学生带着问题去观察实验,以解决问题为目标设计和操作实验,提高实验学习的目的性和针对性。教师可以在实验教学之前为学生设计问题,但是要意识到这些问题并不是一成不变的,要根据教学过程中出现的各种情况及时调整和转换,在课堂提问时遵循灵活性原则。比如,在制取氧气的实验操作中,先将导气管从水槽中移出再熄灭酒精灯是实验操作的关键步骤,但很多学生却不知道这样做的原因是什么,如果直接向学生提问“为什么要这样做”,学生很难给出准确的答案。这时,教师可以反方向进行提问,让学生思考“假如不这样做会怎样?”并利用实验演示错误操作,让学生看到如果不这样做水会倒吸,然后再进行追问“为什么会倒吸呢?”引导学生从热胀冷缩的角度进行思考,循序渐进地掌握“先移后熄”的必要性和原因,从而降低化学实验教学难度,提高初中生的学习欲望。

2.2基于社会生活热点创建微实验

在初中化学实验教学中,研学后教理念被视为科学指导下的微实验教学创设的基础。通过将社会生活热点与基础知识相结合,能够丰富、优化实验教学内容,从而提高学生的学习兴趣和参与度。社会生活热点话题为微实验提供有效引用的支持,例如实验材料或历史资料等。这不仅能够帮助学生更好地理解化学实验的实际意义,还能够激发学生的创新意识和实验设计能力。针对学生实际生活中真实存在的自然情况,设计化学实验教学活动,能够引导学生不断强化对化学知识的认知。同时,通过联系现代社会热点问题来讲解化学知识点,能够快速集中学生注意力,丰富教学内容。

2.3组织合作学习活动完成微实验探究

虽然微实验与常规实验相比操作难度有所降低,一般情况下学生一个人就能够独立地完

成微实验的操作过程,但是想要更好地讨论实验现象,从微实验中总结出化学知识或规律都并不容易。此时,组织以小组为单位的合作学习活动,可以发挥出集体的智慧,帮助初中生在合作学习中更加主动地交流观察到的现象、记录的实验数据、总结出的实验结论等等,能够促进学生在微实验中的思维碰撞,促进微实验学习效果的升华。因此,在初中化学课的微实验教学中,教师应善于组织合作学习活动,并且引领学生在合作学习中通过微实验的学习活动参与,实现对化学知识的深度学习。如在“物质的溶解”一课教学中,教师可以设计一个微实验,将溶液的性质中凝固点降低和硝酸铵溶于水吸热的教学进行有机融合,让学生以硝酸铵为例完成微实验的验证,进一步了解硝酸铵溶于水时是吸热还是放热。在此过程中,教师可以将学生分成几个学习小组,小组成员合理分工,在学习小组的建立中要坚持组内异质、组间同质的原则,引领学生讨论微实验的内容,并由小组成员完成微实验方案的设计、操作以及实验现象总结等全过程。经过微实验的小组合作学习实践,可以发现大多数合作学习小组的设计方案是采取温度计测量的方式,缺乏新意,面对这样的情况教师应给予引导:“同学们谁能设计出更加新颖的微实验方案呢?”由此开启学习小组成员的思维,开始发挥想象力与创造力。例如,在小烧杯中加入40mL的水,在小木片上滴几滴水,将盛有水的小烧杯放置在小木片上,将烧杯拿起来发现木片并未跟着起来。向水中加入适量的硝酸铵,持续搅拌几分钟,之后再拿起小烧杯,发现小木片跟着小烧杯一起起来了,就像是粘在了一起一样,仔细观察连接处发现小木片上的水结成了冰。通过微实验的改进,可以让各个学习小组在新颖的实验活动中感受到化学的神奇之处,总结出硝酸铵溶于水后吸收热量,使温度降低。

3 结论

总之,微实验在初中化学教学中的运用,有着独特的作用与教学价值,教师应善于运用微实验开展化学教学活动,能够利用微实验调动初中生的化学学习积极性,为学生提供参与化学实验的机会,促使学生在微实验的动手实践中深入地理解化学知识、强化化学技能,以提升初中生的化学学习质量。

参考文献:

[1]袁坡.初中化学自制微型实验仪器及其实验研究[J].中国教育技术装备,2017(21):134-135.

[2]郑志忠.强化实验环节,构建初中化学高效课堂[J].新课程(下),2019(01):168.