摘要：本文通过对具体案例的分析，提出可以通过某些微型化学实验替代常规化学实验，提高课堂教学效率。这种提高不仅仅表现在课堂时间的节省、学科内容的重整和教学资源的扩大上，更重要的是通过这种实验教学方法能够更好地落实新课标的教学理念。
关键词：微型；化学实验；学生分组
微型化学实验是一种新型的化学实验方法，它是以仪器的微型化和试剂的微量化为主要特点，其目的是使化学实验变得简便、节约、环保。在人教版选修模块《实验化学》教材中，有一个专门的课题——“化学实验的绿色追求”，其中明确提出了用微型实验仪器和代用品进行实验，这是我国首次把微型化学实验引入到教科书中。
从课堂教学实效出发，利用微型化学实验改进，可以缓解教学内容与课时安排之间的矛盾，并将中学阶段很多资源进行重新整合，从而使课堂教学的深度与广度都有所提高。以下列举了几个微型化学实验改进案例。
一、针对污染气体实验，做微型装置密闭化处理
现有教材所提供的某些常规实验方案，在对有毒气体性质实验方面的处理略有不足，考虑到实验安全性和操作可行性，这一类实验很难真正走进课堂教学中。
改进案例1：二氧化硫的性质检验
如图所示，将塑料瓶（剪了底）内部贴上各种试纸，如PH试纸，蘸有品红溶液的滤纸，蘸有高锰酸钾溶液的滤纸，蘸了滴有酚酞的氢氧化钠溶液的滤纸等。放入一个大烧杯中，外部注入一定量的氢氧化钠溶液。用胶头滴管向塑料瓶中小烧杯中滴加一定量浓硫酸，观察现象。如果想做品红溶液褪色后加热恢复为红色的实验，只需将褪色后的试纸放入小试管，浸入热水中即可。
此实验方案对比常规实验方案存在着仪器简单易得，便于携带，操作方便，药品用量少等优点，并且几乎不产生污染。另外该案例的装置，适用于大部分固液不加热型的气体性质实验，实用价值很高。
二、针对复杂装置实验，做微型装置简化处理
在中学化学教学中，某些含有复杂装置连接的常规实验，由于操作繁琐、携带不便，给教师的教学带来一定的影响。解决的方法一是寻找复杂实验仪器的替代品，二是将实验所需要用到的实验装置数量和规格尽量压缩、简化。
改进案例2：喷泉实验（氨气）
步骤1、如图，准备一塑料瓶干燥的氨气和一瓶盛有水塑料瓶。
步骤2、要实验时，将两个塑料瓶连接起来，打开止水夹，将水挤压进去一小部分，立即关闭止水夹。此时盛有氨气的塑料瓶将立即变形。
步骤3、如图将盛水的塑料瓶塞子拧松，把盛有氨气的塑料瓶提起倒立，打开止水夹，完成实验。
对比常规化学实验，该微型化实验案例优点在于：操作方便、仪器简单，便于携带；利用塑料瓶体积上的变化，还可以加深学生对于喷泉实验原理的理解。并且既是对学生进行一种资源回收利用的思想教育，也是启发学生对于寻找复杂装置连接替代品的可行性，是一个较好的启示。
三、总结归纳，形成微型化实验系列
中学阶段的大部分实验都与气体制备有一定的联系，由于安全与课时紧张等原因，在课堂上教师往往只能讲实验，画实验，不能做实验。如何在最简短的时间内让学生掌握化学实验装置选择的原理呢，我们可以不妨总结归纳，设计出微型化实验系列。
改进案例3：快速制备气体
该微型实验装置较一般常规装置的优点在于：
首先它可以通过针筒加入液体的量控制气体产生量，
且药品用量很少。其次它已经是集制气与储气为一体，
还可以根据需要制备对应的水溶液，如氯水等，
既防止了有毒气体的泄露，也使气体的利用率达到最大化。最后该装置组装简单，便于携带，适用于制备大部分实验室常见气体。
该案例对于那些含有毒气体的制备实验，是一个很好的参考模板。
改进案例4：制备较纯净的气体
以上方法处理会使所制得的气体中混有一定量的空气，如何利用微型实验制备较纯净的气体，笔者以二氧化氮和一氧化氮气体的制备为例。
实验（一）制备较纯净的二氧化氮气体
步骤1、如图，在空针筒中放入几块铜片，将针筒的活塞推制顶端。再吸入一定量的浓硝酸，用止水夹夹紧橡皮管，静止。
步骤2、如图，将制得的二氧化氮气体推入另一个干燥的针筒中，断开连接，把未反应完的浓硝酸推入废液缸中。
实验（二）制备较纯净的一氧化氮气体
方法1、如上述步骤，将实验中浓硝酸换成稀硝酸。
方法2、在实验一制得装有二氧化氮的针筒内吸入一定量的水，关上止水夹，待针筒内气体变为无色后，将针筒内的液体推出。
该方法对实验室制备少量的纯净气体极为方便、快捷，尤其是对只能用排空气法收集的气体，可使收集到气体的纯度达到最大。
四、通过微型化学实验处理，将某些实验转化为学生分组实验
现行的人教版教材中已经模糊了演示实验、学生实验的界限，是不是意味着不需要做学生实验了呢？答案很显然是否定的。笔者认为教材如此处理，正是希望广大化学教师能够在自己的实际教学过程中，开发现有资源，设计出新的学生分组实验。以此激发学生的学习兴趣，增强学生探究问题的能力，充分发挥出化学实验教学的实效性。
微型化学实验改进案例5：外界条件对化学反应速率的影响
教师可以根据学生情况，决定是让学生做自己设计的探
究性实验，还是做验证性实验。下面列出的是一种操作简单，
较为可行的一种实验方案。如图，连接装置，记录下每次收
集到相同体积气体时所需要的时间。
这一类实验利用了微型化学实验仪器微型化和试剂微量化的优点，充分体现出因材施教、注重探究的新课标精神，培养了学生的科学素养。
随着高中化学新课程逐步推广和实施，实验教学在化学课堂教学中的重要性更加凸显。对比常规化学实验的仪器定型、装置复杂、药品用量多等弊端，微型化学实验则以资源丰富、组装简单、便于携带、药品节约等优点，将成为学生开展探究性学习最有效的工具之一，成为落实新课标教学理念的最有效教学方法之一。所以说将微型化学实验更多地引入我们的化学教学中，将在某种程度上大大地提高我们的课堂教学效率。
(作者单位：①安徽省马鞍山二十二中 243000；②安徽省马鞍山安工大附中 243000)
论文作者:李旭,朱成兵
论文发表刊物:《中学课程辅导●教学研究》2017年1月上
论文发表时间:2017/3/3
标签：气体论文; 化学实验论文; 装置论文; 针筒论文; 学生论文; 案例论文; 塑料瓶论文; 《中学课程辅导●教学研究》2017年1月上论文;