郭宗勝

（甘肅省武威第六中學(xué)，甘肅武威 733000）

高中化學(xué)教師過去在開展實驗教學(xué)的時候，很少關(guān)注微型實驗，更多的是按照基本實驗步驟要求，根據(jù)教材的實驗教學(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生到實驗室開展“正規(guī)化”的實驗。姑且不論這種實驗教學(xué)的作用，單說這種實驗的耗時、費力、低效，就不利于學(xué)生及時高效地掌握專業(yè)知識，也不利于對學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的持續(xù)性培養(yǎng)。所以，在新課程改革的背景下，高中化學(xué)學(xué)科教師要多設(shè)計一些微型化學(xué)實驗，滲透到課堂教學(xué)全過程，助力學(xué)科教學(xué)深入、精彩，實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的深遠(yuǎn)、豐富。

一、高中化學(xué)新課程改革的內(nèi)容

將微型化學(xué)實驗融入高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)中，最關(guān)鍵的原因是高中化學(xué)新課程改革的深入推進，對傳統(tǒng)“唯分?jǐn)?shù)論”的教學(xué)目標(biāo)進行了變革，對學(xué)生深度學(xué)習(xí)和全面發(fā)展提出了更高的要求，包括學(xué)科思維、社會責(zé)任感、探究能力、推理能力、微觀探析素質(zhì)等。根據(jù)高中化學(xué)學(xué)科新課程改革的內(nèi)容，教師在設(shè)計教學(xué)計劃的時候要注重基礎(chǔ)性、選擇性、前沿性相結(jié)合，要在滿足學(xué)生專業(yè)知識提升的基礎(chǔ)上，多一些拓展性和提升性的教學(xué)，主要包括專業(yè)知識和技能、學(xué)習(xí)過程與技巧、學(xué)科態(tài)度與價值觀。這一要求囊括了高中化學(xué)教學(xué)的全要素，也是高中化學(xué)適應(yīng)素質(zhì)教育的根本要求，對于實現(xiàn)教育現(xiàn)代化具有重要的作用。在教學(xué)過程中，教師要積極創(chuàng)新教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)活動，無論是教學(xué)計劃還是教學(xué)過程都要圍繞學(xué)生開展，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，將傳統(tǒng)課堂的“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。要能通過合適的教學(xué)過程，讓學(xué)生不再感覺到化學(xué)知識是冷冰冰的，而是溫暖的，可以實現(xiàn)很多的社會價值。正是因為高中化學(xué)新課程改革的全面落實，對整個教學(xué)過程、教學(xué)目標(biāo)度提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求，其中實驗教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)過程中起著舉足輕重的作用，要求教師要能常態(tài)化開展實驗教學(xué)，要將學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)融入實驗，讓學(xué)生在完成實驗的過程中不僅對專業(yè)知識有更加深入的認(rèn)知，還能對核心素養(yǎng)有全新的理解與體會，進而更加嚴(yán)格地要求自己，實現(xiàn)內(nèi)化于心、外化于行的教育目標(biāo)。

二、高中化學(xué)學(xué)科微型實驗的概述

（一）微型化學(xué)實驗的特點

微型化學(xué)實驗是相對于普通意義上化學(xué)學(xué)科實驗教學(xué)而言的，微型實驗的核心特點是微型，無論是實驗素材、實驗過程、實驗完整度，還是實驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，與普通化學(xué)實驗相比都降低了程度，具有簡約、便捷、針對性強、參與度高等特點，有效克服了傳統(tǒng)化學(xué)實驗時間長、過程復(fù)雜、成效不高等不足。同時，部分高中化學(xué)學(xué)科的實驗向微型化轉(zhuǎn)變也具有可行性，無論是器材，還是溶劑，都小巧靈便，攜帶非常方便，而且絕大部分的化學(xué)反應(yīng)比較快速，不需要等待很長的時間，再加上化學(xué)實驗過程比較簡單，不需要很強的邏輯推理過程，所以微型化學(xué)實驗可以更高效地開展。目前微型化學(xué)實驗一般都是在課堂上完成的，而且與理論知識穿插在一起，不需要很強的系統(tǒng)性規(guī)劃，通常是教師根據(jù)教學(xué)需要臨時開展的實驗教學(xué)。隨著微型實驗教學(xué)理念的深入，學(xué)生也可以在生活中完成微型化學(xué)實驗，實現(xiàn)實驗時空的延伸，這對于學(xué)生高效學(xué)習(xí)具有重要的作用。

（二）微型化學(xué)實驗在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的作用

因為高中化學(xué)新課程改革的深入推進，對教師的課堂教學(xué)提出了更高的要求，其中微型化學(xué)實驗是實現(xiàn)新課程改革的最主要支撐力量之一，教師在教學(xué)過程中要善于結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和高中生身心發(fā)展規(guī)律，及時融入有效的微型化學(xué)實驗，從而實現(xiàn)新課程改革的目標(biāo)。具體而言，微型化學(xué)實驗融入高中化學(xué)教學(xué)中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.凸顯學(xué)生的主體地位。過去教師也會開展微型實驗，但大多時候以教師做、學(xué)生看為主要模式。即使允許學(xué)生自己嘗試的實驗，也是一些無關(guān)要緊的實驗項目，而且教師全流程把控，學(xué)生沒有自主實驗的機會。但是在微型化學(xué)實驗過程中，學(xué)生通常是實驗操作的主體，能根據(jù)自己的理解與認(rèn)知做實驗，很多時候教師只要做好引導(dǎo)與指導(dǎo)即可，學(xué)生的主觀能動性被激發(fā)，不僅提高了學(xué)習(xí)和實驗的熱情，而且激發(fā)了思考的主動性與積極性，實現(xiàn)了實驗成效的提升。

2.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。教師可以多組織開展以探究性為主的微型化學(xué)實驗，讓學(xué)生及時對未知知識進行探究與思考，實現(xiàn)研究能力的培養(yǎng)。也可以將自己的思考用微型化學(xué)實驗來驗證，將自己的思考過程用實驗直觀地展示出來，進而實現(xiàn)學(xué)科思維的培養(yǎng)。還可以借助拓展性實驗，感受化學(xué)知識對人類社會發(fā)展的作用，意識到正確利用化學(xué)知識的意義與價值，從而有效培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。同時借助微型化學(xué)實驗，學(xué)生還能對微觀世界有一個全新的認(rèn)識，對宏觀辨識也有直觀的感知，實現(xiàn)平衡思想的有效培養(yǎng)。所以，借助微型化學(xué)實驗可以擺脫傳統(tǒng)實驗的功利性目標(biāo)，助力學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

3.有利于充實教學(xué)過程。在過去，高中化學(xué)課堂教學(xué)以口耳相傳為主，一般是教師在講臺上侃侃而談，學(xué)生在座位上昏昏欲睡，整個教學(xué)過程單調(diào)乏味，不利于教學(xué)效率的提升。但是在微型化學(xué)實驗的助力下，在理論化教學(xué)過程中，教師會適時融入一些微型化學(xué)實驗，這樣就能吸引學(xué)生的注意力。尤其是在學(xué)生自主開展的微型化學(xué)實驗中，學(xué)生會積極參與實驗活動，整個教學(xué)氛圍會變得活躍起來，教學(xué)過程不再是教師的“獨角戲”，而是豐富多彩、形式多樣。學(xué)生在這種教學(xué)過程中，注意力集中了，學(xué)習(xí)熱情被激發(fā)了，有效實現(xiàn)了教學(xué)成效的提升。

4.增強學(xué)生對化學(xué)知識的感悟。化學(xué)知識理論性比較強，在生活中的具體應(yīng)用不是非常明顯，很多時候處于微觀的物體中，如果不掌握具體的化學(xué)知識，難以感受到其在生活中的存在，這對于培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)知識的感知力非常不利。但是在微型化學(xué)實驗的助力下，學(xué)生不僅能學(xué)習(xí)到理論知識，還能感受到知識背后的力量，體會到化學(xué)知識的存在感，通過親手做實驗，對化學(xué)概念能有直接的感知，能培養(yǎng)學(xué)生對生活中化學(xué)元素存在的敏銳觀察力。這些都會推動學(xué)生對化學(xué)知識體系產(chǎn)生深層次的認(rèn)識，不再停留在能做題、得高分這一淺顯的知識層面上。

三、微型化學(xué)實驗在高中化學(xué)教學(xué)中的有效策略

（一）設(shè)計生活化微型化學(xué)實驗，培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)知識的感知力

高中化學(xué)具有生活性、科學(xué)性等特點，不僅與高端的科技有著千絲萬縷的聯(lián)系，與學(xué)生的生活實際也有緊密的關(guān)聯(lián)性。這一特點決定了學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的時候，不能停留在背誦概念定理、學(xué)會練習(xí)做題等層面，更應(yīng)借助微型化學(xué)實驗去深入探究化學(xué)知識存在的具體形式，以此對化學(xué)知識有深層次的理解。為了實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，高中化學(xué)教師要多設(shè)計一些與現(xiàn)實產(chǎn)品有很強關(guān)聯(lián)性的微型化學(xué)實驗。為了深入推動微型化學(xué)實驗，教師還可以多設(shè)計一些生活化的問題，并融入實驗教學(xué)中，這樣學(xué)生可以以問題為導(dǎo)向，實現(xiàn)微型化學(xué)實驗的接地氣、聚人氣。

例如，教師在講解“氯及其化合物”一節(jié)時，為了增強學(xué)生對“氯及其化合物”的深層次認(rèn)識，也為了充實教學(xué)過程，教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展一次微型化學(xué)實驗。微型化學(xué)實驗的主要內(nèi)容是將一瓶氯氣與半瓶水混裝在一起，生成鹽酸和次氯酸，然后引導(dǎo)學(xué)生用吸管從混合液中取一點，然后用燈光照射，可以聞到一股刺鼻的味道，說明了次氯酸的不穩(wěn)定性。然后學(xué)生將一條染色的白紙投入到剩余的混合液中，可以發(fā)現(xiàn)染色的白紙變白了，說明次氯酸具有漂白性。通過這個實驗，讓學(xué)生回憶起在生活中使用自來水的時候會聞到刺鼻的味道，家長會用次氯酸處理白襯衫上的污漬等。學(xué)生對本節(jié)知識有了更深刻的認(rèn)識，不再停留在記憶與做題的層面。

在開展生活化微型化學(xué)實驗時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生多收集一些生活化的實驗素材，也可以在實驗中融入一些生活化的元素，借助微型化學(xué)實驗為化學(xué)知識與生活實際搭建起溝通的橋梁。

（二）設(shè)計操作性微型化學(xué)實驗，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力

在化學(xué)實驗過程中，需要用到的器材非常多，學(xué)生走上相關(guān)工作崗位后，對器材的使用將會更多，同時需要學(xué)生能借助實驗器材來提高學(xué)習(xí)能力、探究能力、思考能力，能掌握更多學(xué)習(xí)技巧與方法。為此需要在高中化學(xué)教學(xué)過程中借助微型化學(xué)實驗培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科關(guān)鍵能力，尤其是要多設(shè)計一些操作性比較強的微型化學(xué)實驗。在實驗開始之前，教師要將器材的使用方法介紹給學(xué)生，將各種器材的作用剖析給學(xué)生。為了幫助學(xué)生提高器材使用的能力，教師要給予學(xué)生更多自主操作的機會，引導(dǎo)學(xué)生積極嘗試，對于學(xué)生不正確的器材使用步驟，教師要少一些批評，多一些鼓勵，讓學(xué)生建立起參與微型化學(xué)實驗的信心，從而實現(xiàn)學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。

例如，在研究“濃硫酸”性質(zhì)的時候，可以組織學(xué)生開展微型化學(xué)實驗，在實驗中需要完成的操作步驟非常多，而且用到的實驗器材也非常豐富，包括燒杯、天平、酒精燈、量筒、玻璃棒等，這些器材使用技巧的培養(yǎng)對于學(xué)生有效駕馭實驗有重要的幫助，對于學(xué)生通過實驗獲取更多化學(xué)知識有重要的推動作用。教師在帶領(lǐng)學(xué)生開展微型化學(xué)實驗的時候，首先向?qū)W生講解這些器材的使用方法，接著要演示器材的常規(guī)使用步驟，最后由學(xué)生自己動手嘗試，使其通過自己動手操作學(xué)會并掌握知識。在對器材使用技巧加以掌握的過程中，學(xué)生對濃硫酸的性質(zhì)有了深入的認(rèn)知，進而實現(xiàn)一舉兩得的實驗教學(xué)目標(biāo)。

在操作性較強的微型化學(xué)實驗過程中，教師可以將學(xué)生分為若干個小組，在課堂上一起完成實驗，在實驗中能相互交流學(xué)習(xí)的方法，能相互學(xué)習(xí)實驗的開展技巧。因為微型化學(xué)實驗通常是由一組學(xué)生完成的，為了節(jié)約課堂時間，其他小組的學(xué)生需要做好“旁觀者”和“小評委”的角色，在其他小組開展微型化學(xué)實驗時多記錄、多學(xué)習(xí)，也可以發(fā)表本小組的不同觀點。在互通有無中有效提升班級學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，在高質(zhì)量的學(xué)習(xí)中提高各種素質(zhì)。

（三）設(shè)計高效性微型化學(xué)實驗，推動學(xué)科教學(xué)深入推進

教師在開展微型化學(xué)實驗的時候，要結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律，契合學(xué)生的興趣愛好，保證所開展微型化學(xué)實驗是學(xué)生喜愛的，有利于學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)專業(yè)知識，有助于培養(yǎng)學(xué)生的能力和素質(zhì)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，教師需要設(shè)計一些針對性的微型化學(xué)實驗，能夠?qū)崿F(xiàn)對難點知識、重點知識傳授的助推作用。教師在設(shè)計這一類微型化學(xué)實驗的時候，要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)的特點，及時融入微型實驗，帶給學(xué)生對知識更好的理解。

例如，教師在講解知識點“氨氣的性質(zhì)”時，很多學(xué)生會因為氨氣性質(zhì)的虛無縹緲而難以把握其本質(zhì)特點，也無法深入探究，這時教師就可以組織學(xué)生開展一次微型實驗。實驗的主要過程是將氨氣充滿燒瓶，然后將燒瓶倒置，同時將少量的水通過滴管滴入燒瓶中，接著將適量的酚酞滴入燒瓶中，最后將滴管中的水滴入燒瓶中，這時可以發(fā)現(xiàn)燒瓶中的水形成了“噴泉”，且顏色變紅。通過這一實驗，讓學(xué)生對氨氣的性質(zhì)有了深入的認(rèn)識，實現(xiàn)了對難點知識的有效掌握。另外，趣味性的微型實驗會激發(fā)學(xué)生思考的熱情，開拓學(xué)生的學(xué)科思維。

教師在設(shè)計這一類微型化學(xué)實驗的時候，要提前做好規(guī)劃，要通過合適的方法將難點知識融入微型化學(xué)實驗中，使學(xué)生通過微型化學(xué)實驗實現(xiàn)對難點知識的深入剖析和有效掌握。

綜上所述，隨著高中化學(xué)新課程改革的深入推進，教師必須采取更具針對性的教學(xué)舉措，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。微型化學(xué)實驗因為便捷、安全、及時、契合度高等特點，成為實現(xiàn)新課程改革目標(biāo)的關(guān)鍵支撐。高中化學(xué)教師要深刻認(rèn)識到微型化學(xué)實驗的本質(zhì)特點，并充分利用微型化學(xué)實驗的優(yōu)勢，與學(xué)科高效教學(xué)、學(xué)生關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)培養(yǎng)、充實教學(xué)過程等教學(xué)新要求結(jié)合起來。尤其是要多組織開展生活化、操作性、高效性的微型化學(xué)實驗，讓學(xué)生在實驗中體會到化學(xué)知識的本質(zhì)，培養(yǎng)各種能力，實現(xiàn)對重難點知識的有效掌握。從而發(fā)揮微型化學(xué)實驗的作用，助力新課程目標(biāo)的實現(xiàn)。