向直三

1 微型實驗的功能

1.1 傳播綠色理念

微型化學實驗具有重大的現(xiàn)實意義。用盡可能少的試劑做實驗，既可節(jié)約開支，又能減少廢物的產(chǎn)生，減輕對環(huán)境的污染，同時又保證了實驗的安全性。微型實驗試劑的使用量為常規(guī)量的1/100～1/10，但能觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，達到探究學習的目的。體現(xiàn)了綠色化學理念，達到預防化學污染的原則，也體現(xiàn)了化學實驗由“粗放型”到“集約型”的發(fā)展趨勢。

1.2 轉變學習方式

微型化學實驗設計可以給學生提供更多的動手機會，學生參與度增大，有利于促進學生化學學習方式的轉變，微型化學實驗使學生全員參與，學生親身體驗，在實驗中學習，在交流中升華，在解決問題中提高能力，在設計中體驗創(chuàng)新，在動手活動中獲取化學知識。

1.3 落實課改精神

微型實驗既有助于解決農(nóng)村學校經(jīng)費緊張，儀器、藥品短缺的問題，又可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，使學生自覺養(yǎng)成節(jié)約意識和環(huán)保意識，從而更好地落實新課標精神，有利于德育滲透。

2 利用Y型管或Y型試管的微型實驗例談

2.1 初中化學教材“探究分子運動性質(zhì)”實驗

2.1.1 教材設計

如圖1所示。在A燒杯中倒入約10 ml濃氨水，在B燒杯的蒸餾水中滴加數(shù)滴酚酞試液，用大燒杯罩住A、B燒杯，觀察現(xiàn)象。一會兒后，可見B燒杯中溶液變紅色。該實驗現(xiàn)象明顯，操作簡便，是比較好的實驗方案。但缺點是，由于濃氨水有較強的揮發(fā)性，大燒杯口不平，環(huán)境中彌漫著難聞的刺激性氣味。大量氨氣逸散到空氣中，污染教室內(nèi)空氣，氨氣有刺激性氣味，有毒。由于教室是一個封閉的環(huán)境，大量氨氣無法及時擴散，嚴重危害師生身體健康。

2.1.2 改進方法

如圖2所示，在一個Y形管左側管中加入無色酚酞試液，右側管中加入濃氨水，一段時間后，可觀察到無色酚酞試液變紅的現(xiàn)象。在一個密閉容器中完成該實驗，沒有污染物逸出，體現(xiàn)了環(huán)保理念。

優(yōu)點：減少濃氨水的用量，將Y型試管口塞上橡皮塞，避免有毒的氨氣逸散到空氣中，綠色環(huán)保安全。

2.2 初中化學教材“燃燒探究的探究”實驗

2.2.1 教材設計

如圖3所示，在500 ml的燒杯中加入300 ml熱水，并放入用硬紙圈圈住的一小塊白磷。在燒杯上蓋一片薄銅片，銅片上一端放一小堆干燥的紅磷，另一端放一小塊用濾紙吸去表面上水的白磷，觀察現(xiàn)象。銅片上的白磷一會兒燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，逸散在教室的空氣中，產(chǎn)生的白煙是五氧化二磷固體小顆粒，有毒，污染環(huán)境，刺激呼吸道，危害身體健康。

2.2.2 改進方法

如圖4所示，用一個Y形管左側放少量紅磷，

右側放一小粒白磷在Y型試管口塞上一個插有玻璃管的單孔橡皮塞，玻璃管上系一個氣球，造成密閉環(huán)境。將Y型試管放入80 ℃的熱水中，過一會兒觀察現(xiàn)象。

2.2.3 優(yōu)點

利用小氣球調(diào)節(jié)Y型試管內(nèi)的氣壓，防止橡皮塞被沖出。白磷在密閉環(huán)境中燃燒，沒有白煙逸散到空氣中，安全環(huán)保，實驗對比效果好。

2.3 初中化學教材二氧化碳與水的反應

2.3.1 教材設計

取4朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花。在第1朵小花上噴稀醋酸。在第2朵小花上噴水。第3朵小花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中。第4朵小花上噴水后，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中。如圖5所示，觀察4朵花的顏色變化。這樣實驗操作復雜，耗時長，影響教學任務的完成。

2.3.2 改進方法

取2條紫色石蕊溶液浸泡過的干燥濾紙，將其中一條用水潤濕后，再把這兩條濾紙分別放入Y形導管中，如圖6所示。使Y形導管平放于桌面上，將制取的二氧化碳從左端通入，觀察實驗現(xiàn)象。

2.3.3 優(yōu)點

既證明干燥的二氧化碳不能使紫色石蕊變紅，二氧化碳與水反應生成的碳酸能使紫色石蕊變紅，又證明了二氧化碳的密度比空氣的大。

3 利用Y型試管設計微型對比實驗

3.1 實驗室制取二氧化碳用塊狀石灰石而不用碳酸鈉的原因

只有通過實驗，讓學生從感性上得到認識，才會記憶深刻?？稍O計對比實驗，如圖7所示。學生觀察到Y型試管左側反應劇烈，右側反應速率適中。學生很快得出結論：實驗室制取二氧化碳用塊狀石灰石而不用碳酸鈉的原因是稀鹽酸與碳酸鈉反應過于劇烈，來不及收集產(chǎn)生的氣體。

接著提出問題：為什么稀鹽酸與碳酸鈉反應劇烈？引導學生從反應物接觸面積去思考。

3.2 比較幾種金屬的活潑性，設計實驗證明鋅、銅、銀的活潑性是：Zn>Cu>Ag

可設計如圖8所示的對比實驗，很快得出結論。

3.3 探究影響鐵生銹的因素

鐵在食鹽水中比在蒸餾水中生銹速率快。教材的處理，受到教師教材觀的影響，不同的教材觀有不同的教材處理策略和方式、能收到不同的教學效果。

《義務教育化學課程標準》明確指出：中學化學教學要有利于學生體驗科學探究的過程，學習科學探究的方法，加強對科學本質(zhì)的認識，增強創(chuàng)新精神和實踐能力，讓學生經(jīng)歷對化學物質(zhì)及其變化進行探究的過程，進一步理解科學探究的意義，學習科學探究的基本方法，提高科學探究能力。

利用Y型管或Y型試管的實驗，將實驗微型化、趣味化、節(jié)能化、環(huán)?；蛣?chuàng)造性融為一體，有利于培養(yǎng)學生的節(jié)約意識、環(huán)保意識、資源意識、安全意識、創(chuàng)新意識，增強學生的社會責任感。