发布时间：2023-01-26 22:20:37
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的中学化学实验课论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
化学实验是一门高度严谨的科学活动，在实验过程中，任何一个微小的差错，轻则造成污染加大，重则会发生安全事故。因此，说到绿色化学实验的开展，首先要从最基础的实验操作技能入手。在化学实验中，教师要教给学生规范的操作方式，从实验前药品、实验器具的检查，到实验装置的安装、药品的称量、试剂的取用，再到最后的实验废弃物的处理，每一个环节都要严格按照实验操作守则的规定，这样既可以节约不必要的药品、试剂、能源的耗费，又能够在实验过程中减少污染物的排放。例如，在开始前，要认真检查制备气体装置的密闭性是否合格，以避免在实验操作中由于气体泄漏而造成的污染和对人体的危害；在实验过程中，需要闻气体的时候，不能太用力去吸气；选择容器的时候，不能选择敞开的容器口等等。这样，在实验中的每个环节都按规操作，就可以最大限度的减少安全事故的发生，确保把污染可能降到最低。
二、尽量选择对环境污染小的反应物
在发生化学反应的过程中，释放一些污染环境的物质有时不可避免，这个时候，我们只能采取“两害取其轻”的方式，尽量选择一些对环境污染比较小的反应物。例如，氯气的制取实验，按照传统的方式，氯气产生的量很大，即使教师用装置把氯气收集起来，但最终还是会释放出去，难以从根本上解决问题。有没有什么方法能够让污染量尽量减少一些呢？如今，很多教师尝试着用医用高锰酸钾片，也就是我们常说的PP片与浓盐酸发生反应来制取氯气，由于PP片的密度很高，即使浸泡几个小时以后，PP片也不会完全溶解，这样作为固体的PP片与浓盐酸发生反应的接触面要远远小于液体与液体的接触面，从而导致反应的强度要明显减弱，而产生的氯气量也会大大减小，使得实验过程变得相对来说更加环保。由此可见，选择恰当的反应物，是实现绿色实验的有效手段。
三、积极推广微型实验
微型实验在世界上一些发达国家的发展已经比较成熟了，而在我国，微型实验还处于一个起步阶段。所谓微型实验，不仅是在化学实验中简单的减少试剂、药品的用量，而是包括微量药品、微型实验仪器在内的一系列微型化条件下开展的实验活动。在微型条件下，运用远远低于常规用量的药品开展化学实验，不仅可以降低实验成本，同时，反应生成物的量也会大大减小，这样自然提升了实验的绿色性。当然，与常规实验相比，微型实验的反应现象往往不够明显，这就给学生的实验观察带来了一定的难度。为了解决这个问题，教师可以利用投影仪等工具对实验现象进行放大处理，这样就可以解决实验可观性的问题了。
四、努力在实验中做到废物利用
循环利用是环保理念中一个十分重要的方法和理念。在化学实验中，除了想办法减少污染物的排放，努力做到废物的循环利用也是实现绿色课堂的一个重要途径。例如，在银镜反应中生成的银，通过Ag和稀HNO3进行加热反应可以得到AgNO3,这样就可以用于下一次的实验。除此以外，在我们身边，随处可见的一些废旧物品，经过简单的加工改造，也可以变成化学实验器具，例如，我们可以用一次性针筒来替代量筒，也可以用随处可见的塑料吸管来代替移液管等，利用这些废旧物品自制实验仪器，不仅体现了环保思维，同时，这种随处可见、随处可用的自制仪器还可以增加实验的机会和实验的便利性，并且学生在自制仪器的过程中，还能培养一定的动手实践能力，可以说，是一个一举多得的有效之举。
五、妥善处理实验废弃物
关键词： 微型化学实验；中学化学教学；培养科学素养
一、微型化学实验的简介
微型化学实验，英文名称为micro scale chemical experiment或micro scale laboratory，简写为M.L。微型化学实验是在微型化的仪器中进行的，其试剂用量为常规用量的1/1000～1/10，用量比对应的常规实验节省90%左右。它最显著两个基本特征是仪器的微型化和药品的微量化。微型化学实验因其具有减少污染、现象明显、快速、节约、安全等优点，并以其良好的教学功能和教学效果，在化学实验教学改革等领域扮演着重要的角色，引起世界各国化学界的高度重视。
二、微型化学实验在中学化学教学中的应用价值
微型实验不是常规实验的简单缩微，而是在以绿色化学理念和以学生发展为本的思想指导下在微型化条件下对化学实验的创新性变革。大量实践表明，教学中采用微型实验在中学化学教学中的应用价值，具体体现在：
1.有利于学生树立环保意识
学习化学的一个重要目标就是让学生了解一些简单污染的形成原理及去除方法，进而树立学生保护环境的意识。微型化学实验试剂用量少，这样既节约了药品、保证了实验效果，又减少了环境污染。这本身就是一个很好的保护环境的意识。如果我们再在化学微型实验教学中将节约药品、尾气的吸收、循环利用药品、妥善处理废弃物等思想渗透到实验的每一个过程中，对学生来说这不仅是一节化学课还是一节非常好的环境保护教育课。
2.有利于激发学生学习化学的兴趣
枯燥的书本知识难免不让学生产生厌学情绪，微型化学仪器体积小方便携带，可以将整套仪器带入教室而不用再去实验室上化学课，而且可以人手一套仪器自由设计实验方案，不再受书本实验的约束。这样每个学生都可以动手实验，观察丰富多彩的实验现象，最终提升化学学习兴趣。
3.有利于培养学生创新能力
传统的化学实验教学中，限于仪器的数量及组装仪器的复杂性，学生往往需要多人合作才能完成实验，而且照搬的成分很大。因此传统化学实验教学在培养学生主观能动性及独立思考方面存在还有欠缺。但是微型化学实验能很好的解决这一问题。微型实验由于只使用了较少的药品，为了保证良好的实验效果，必须对实验从实验技术、方法、仪器等方面进行重新设计，才能达到实验的目的。微型实验的仪器与实验方法的设计，本身就是一门集智慧与创意的艺术。将会给师生们提供更多的参与机会，激发创造欲望，去改良这些仪器与方法，发挥学生与老师的创新能力。
4.有利于改变学生学习方式及态度
高中化学新课程的理念是倡导“以学科探究为主的多样化的学习方式”；重视学生的“亲身经历和经验”。微型化学实验的实施使学生的学习方式由被动接受式变为主动探索式，利用现有资源实现人人动手实验、强化动手能力的训练，例如学生课前预习、课中学习、课后复习都能按照自己的思维进行实验，能在实验室、教室、甚至家庭做实验。它拓宽了学生科学探究的空间，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，养成科学态度，学会科学的学习方法。
三、微型化学实验实施中存在的问题
微型化学实验实施中存在的问题，主要表现如下：
1.微型化学实验仪器的不足
现行的微型化学仪器主要以塑料制品为主，体现出其方便易于操作等优点。但塑料仪器不耐高温，塑料本身能与一些化学试剂起反应导致其推广应用受到阻碍。
2.微型化学实验的不足
有微型实验本身固有的缺陷，也有开发微型化学实验的方法与技术存在的局限性等。在目前新课改的教材中的实验主要是以大型实验装置为主，需多人合作完成。若要自行设计又存在时间和精力上的不足。以江苏高考来说，目前高一、高二阶段9门功课要同步学习，这已经占据学生大部分时间，导致学生没有充足的课余时间去设计一些独特的实验，久而久之微型化学实验便淡出了人们的红视线。
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关键词：实验研究素养；中学化学；教师；实验；培训
文章编号：1005–6629（2014）1–0015–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
当前，我国中学化学实验教学呈现弱化的倾向已成为一个不争的事实。为了改变这种现状，全国有不少省市都开展了实验培训。本文就如何有效开展实验培训提升教师实验研究素养作了一些探讨，以期为相关部门开展实验培训和一线教师自觉提升实验研究素养提供参考。
1 实验研究素养的内涵、现状和意义
1.1 实验研究素养的内涵
目前尚无研究者专门对“实验研究素养”内涵作出清晰界定，我们认为实验研究素养内涵主要包括以下三个维度：一是怎样将实验认识和理解得更清楚；二是怎样将实验操作演示得更好；三是怎么将实验在教学中用得更好。其中，维度一主要指对实验体系和实验的教学功能、价值的认识和理解；维度二主要指教师的实验操作演示能力和改进与创新实验的能力；维度三主要是指能否将实验应用于教学中并充分发挥实验的教学功能和价值。概括而言，实验研究素养涉及到的是对实验的认识理解、操作演示和教学应用三个层面的问题。
1.2 当前教师实验研究素养存在的不足
1.2.1 对实验的认识和理解不够全面
宋心琦教授明确提出了“化学实验体系的三要素”，即作为实验对象的物质体系；适当的仪器装置和必要的安全措施；合理的实验步骤和规范的操作技术。从学科教育的角度来评价，它们的重要性是不等同的，是依次递减的。他认为，由于现在的化学实验教学中，实验体系来自教材或教参，使得实施时教师往往将注意力放在了第二、第三两个要素，物质体系的选择反而成为次要甚至被忽略[1]。同时，教材为什么要设计或选择某一个实验，也就是化学实验教学功能与价值的问题也是教师思考得比较少又比较重要的问题，教师普遍很难全面地阐述某个实验的教学功能与价值。
1.2.2 实验操作演示能力和实验改进与创新能力有待提高
在福建省第二届中小学教师教学技能大赛中，中学化学学科设置了实验演示技能环节。参赛选手的表现，喜忧参半，有部分参赛选手的实验操作演示能力令人堪忧。中学化学教材中的有些实验由于各种原因，有些不易做成功，有些现象不明显不利于学生观察，有些装置过于复杂，有些不符合绿色化学的理念，等等。这些实验就需要教师进行改进与创新，使实验做得更好，让学生可以较为清楚地观察到实验现象、过程和结果。多媒体的便利性助长了部分教师的惰性，当遇到难做的实验时不加以改进与创新，而是采用视频实验、模拟实验乃至黑板实验的方式，这就进一步导致了教师实验改进与创新能力的弱化。
1.2.3 发挥实验教学功能促进教学的能力不足
很多教师由于对实验体系三要素和实验教学功能的认识和理解不全面，实验操作演示能力和实验改进与创新能力较弱，很多时候仅将实验作为创设情境或者激发学生兴趣、制造课堂氛围的手段，对于如何将实验的教学功能与价值在教学中得以落实明显关注不够。
1.3 提升教师实验研究素养的现实意义
要改变当前中学化学实验教学弱化的倾向，就要进行中学化学实验教学改革。而从教师层面来看，教师实验研究素养直接决定着中学化学实验教学改革的成败。通过以上的分析，发现教师实验研究素养存在诸多不足。只有充分认识到这些不足，由相关教育部门组织开展实验培训，帮助教师认识这些不足，通过专门的课程加以改进，并引导教师在教学实践中自觉提升实验研究素养，才能最终优化中学化学实验教学改革。
2 基于实验研究素养的提升开展实验培训的实践
以2013年厦门市初中化学教师实验技术专项培训班为例，围绕培训课程框架的构建、课程实施方式的选择、课程保障体系的建设等问题谈一谈我们的一些实践探索。
2.1 课程框架的构建
本次实验培训目标定位于提升学员实验研究素养。基于实验研究素养内涵的三个维度，构建了培训课程框架，具体如表1所示。在进行课程框架的设计和课程内容的选择时，均围绕实验研究素养内涵的三个维度进行设计。
2.1.1 维度一：怎样将实验认识和理解得更清楚
针对当前教师在该维度存在的问题即对实验体系三要素认识不清和对实验的教学功能定位不准确的问题，提供了一份实验教学改革研究论文汇编和开设了两个专题讲座。汇编收集了15篇实验教学改革研究论文，涉及到了化学实验体系三要素以及教学功能和价值的具体分析和论述。在学员自学阅读汇编资料的基础上，开设“对中学化学实验教学功能及其定位的分析”和“从技能大赛视角对中学化学实验教学进行再思考”专题讲座对具体实验进行分析、讨论和研究，有助于学员进一步理解和掌握如何从实验体系三要素和实验教学功能的角度来全面认识、理解和研究教材中的实验。
2.1.2 维度二：怎样将实验操作演示得更好
在对实验全面认识和理解的基础上，就要使学员将实验做得更好。学员的实验操作和演示技能需要进一步提高，因此有针对性地选择了八个实验供学员进行六人为一个课题组、两人为一个实验组的分组实验操作、演示和探究，并进行实验改进与创新的训练。为了使学员掌握化学实验改进与创新的方法、思路，开设了“中学化学实验改进与创新”专题讲座，让学员认识到化学实验改进与创新的重要意义，掌握化学实验改进与创新的方法、思路，分享了一些优质的实验改进与创新案例。通过专家的讲座结合学员自己动手进行实验，有助于学员将实验操作演示得更好。
2.1.3 维度三：怎么将实验在教学中用得更好
要将实验用得更好，需要教师具有良好的实验演示技能和实验教学设计能力。因此，开设了两次的展示活动，分别为“空气中氧气含量的测定”演示实验教学展示和初中化学实验教学说课展示。通过这两个活动，学员可以发现自己在演示实验教学过程中的一些不足，发现实验教学设计过程中存在的一些需要改进的地方。并在专家的指导下共同来反思如何在教学中充分发挥实验的教学功能和价值。
2.2 课程实施方式的选择
课程实施方式的选择直接影响到课程的效果。本次培训中，主要选择以下几种课程实施方式：
2.2.1 案例分析式
本次培训，总共开设了“对中学化学实验教学功能及其定位的分析”、“从技能大赛视角对中学化学实验教学进行再思考”和“中学化学实验改进与创新”等专题讲座。这些讲座都是采取案例分析方式实施和开展的。以“从技能大赛视角对中学化学实验教学进行再思考”为例，在本课程的实施中首先播放了省技能大赛初中组演示实验比赛四位参赛选手的视频，引导学员从实验体系三要素和实验教学功能和价值的角度对四位选手的实验演示技能和表现进行讨论和分析。通过典型案例的分析，学员们普遍认识和理解了如何对某个实验的实验体系三要素以及教学功能和价值进行分析，达到了较好的效果。
2.2.2 小组合作探究式
初中的实验普遍较为简单，不少学员认为没有什么好研究的。鉴于此，选择了八个实验供学员进行操作、探究和演示。以水的电解为例，在教学过程中，很多学员采用的是采购的现成的电解水演示器，在教学中要做的只是将电解水装置通电，然后引导学生观察实验的现象。为了使实验更具有探究性，在本实验中引入了我们自己设计改进的简易电解水装置，该装置主要采用医用注射器制作而成。该实验的目标是探究出如何在较短的时间内使产生的氢气和氧气的体积比约为2：1，属于实验最佳条件的探究。探究的因素涉及到电极材料、电解液种类、电解液浓度、电压等因素。电极材料有五号电池的碳棒、2B铅笔芯和回形针等，电解液有水、酸、碱等，各种浓度的电解液由学员自己选择和配制，电压有9V、12V和15V等。六人为一个课题组，两人为一个实验小组，在组长的带领下对这些因素进行了探究。最后，将探究得到的数据汇总到组长处，并共同完成实验探究报告。这样的培训形式，极大地激发了学员们进行实验探究的热情，既训练了学员的实验操作技能，又让学员体验了实验改进与创新的过程，也让学员对水的电解实验有了更为深入的认识。
2.2.3 技能展示点评式
为了发现学员实验教学过程中存在的一些问题和不足，开展了“空气中氧气含量的测定”演示实验教学展示和初中化学实验教学说课展示。先各由十位学员代表进行展示。然后由学员对学员代表的展示进行自由点评。最后，由实验教学专家对学员的展示和学员的点评进行总结。比如，在“空气中氧气含量的测定”演示实验教学展示中，十位展示的学员都围绕实验原理、反应的化学方程式、实验现象、结论、注意事项等方面展开。学员点评的时候，专家普遍对十位学员的表现给予肯定，认为他们都能够很好地完成该演示实验，表述也很准确、清晰。在专家总结环节，专家围绕教材选题和实验教学的设计引领学员对如何用好该实验进行深入思考。
从实验研究素养内涵维度一来看，发现学员们对该实验体系的三要素把握得不太准，不能有效地分析拉瓦锡实验与本实验的异同，不能意识到该实验只能粗略地测定氧气在空气中的比例，不能有意识地引导学生分析如何使集气瓶中的氧气尽可能地消耗掉，使结果尽可能接近1/5，没有向学生解释为什么集气瓶中要装少量的水，不能把握住该实验的关键现象是水位上升约1/5。从实验研究素养内涵维度二来看，如何使该实验做得更好，学员们做了一些尝试，比如用标签纸在集气瓶做上记号，在烧杯中的水中加入高锰酸钾溶液，在实验开始前进行装置气密性的检查，燃烧结束后，让集气瓶自然冷却等等。总体来讲，大部分学员可以较好地演示和完成该实验。从实验研究素养维度三来看，学员未能很好地把握教材设计和选择该实验的意图，未能很好地引领学生通过该实验过程严谨、有理有据地得出推论，没有引领学生认识到该实验只是粗略地测定和验证空气中氧气的含量。总之，通过十位学员的演示实验教学展示、学员点评和专家总结，全体学员对于怎么将该实验说得更清楚、怎么将该实验做得更严谨使结论更可靠、怎么将该实验用于教学中有了深入的认识，取得了很好的培训效果。
2.3 课程保障体系的建设
建设培训课程保障体系对于形成合理、优化的培训课程框架，最终实现培训目标具有重要意义。我们从以下几个方面来建设培训课程保障体系：
一是开展有效的训前需求调研。在培训前，对培训对象进行全面分析；通过问卷调查和个别访谈等方式了解培训对象的需求；与相关地区教研员交流，征询地区层面的培训需求。将培训对象的个体需求和地区需求结合起来，确定培训目标和选择培训课程。
二是组建高水平的授课教师和辅导教师团队。培训目标的实现和培训课程的落实需要高水平的授课教师和辅导教师团队，需要组建一支实验研究能力强、实验教学水平高的高校教师、教研员和中学教师组成的授课教师和辅导教师团队。
三是提供能够满足培训要求的实验室条件。实验课程的开展，需要实验室配备有能够满足培训要求的实验仪器和药品，对实验室的数量也有一定的要求。因此，要进一步加强实验室软硬件条件的建设。
四是制定有约束力的考核方式。为了培训课程的落实，要制定有约束力的考核方式，我们采用六人为一个课题组、两人为一个实验组的方式进行捆绑考核，有助于学员之间的互相督促，互相帮助，互相促进。
3 对开展实验培训的建议
通过上文的讨论，对如何开展基于实验研究素养提升的实验培训提出以下建议：（1）重视实验体系三要素的认识培养，特别是对作为实验对象的物质体系的分析要加强；（2）重视实验教学功能与价值的定位分析，对于教材为什么要选择某个实验，它的教学功能与价值是什么要进行深入探讨；（3）加强教师实验操作演示和实验改进与创新的训练。在定性、定量或半定量的实验中，进一步训练教师的实验基本技能；（4）聚焦于如何在实验教学中充分发挥实验应有的功能。通过学员演示实验展示、实验教学说课展示、实验现场教学、实验教学视频观摩等形式，对学员实验教学中存在的问题与不足进行诊断，提出改进的建议。当然，限于时间和条件，各地在开展实验培训时不可能面面俱到，可选择其中一个或多个方面围绕实验研究素养内涵的三个维度来确定培训目标、设计课程内容，以切实提升学员的实验研究素养。
论文摘要:本文围绕当前中学化学实验开展创新教育所存在的主要问题，有针对性地从校内与校外，课内与课外，个人与小组三方面的结合，对中学化学实验开展创新教育做了理论上的论述和实践上的探索。
在化学教学中，化学实验教学的重要性也日益突出。因而，如何在实验中培养学生的创新意识和创新能力越来越受到大家的关注，对以实验为基础的化学学科而言、要实施创新教育，化学实验教学应该是最大的切人口，它对培养学生的兴趣，掌握实验技能和科学方法，形成科学的态度和良好的习惯，促进学生创新能力的培养都具有重要的意义。因而，从主观上说，我们是认识到开展中学化学实验创新教育的重要性，但客观上、我们怎样才能克眼诸如费时、升学压力等外部困难和来自主观上对学生创新能力培养认识不深的内部困难呢?本人认为，可以从二方面寻求契机。
1课内与课外相结合
课内与课外相结合就是说在创新教育中既要重视课内的学习又要重视课外的探究。学校是学生获取知识和能力的主要场所，课堂和实验室是两大主要阵地。在教学大纲的指引下，教师要善于组织化学实验教学的活动方式，合理地在课堂和实验室进行实验教学的创新。如对一些只需要教师的演示就可以达到实验目的的实验就直接安排于课堂;对一些能培养学生动手和分析、解决问题能力的实验素材可以放在实验室进行，而且可以大胆地进行教师指导下的学生探究性实验。让学生在实验中去寻找解决问题的方法，去尝试成功与失败。成功能够使学生更加有效地发挥学习效力。失败也能使学生得到更多的信息、以便及时修正探究的过程。在氨气的制取实验中，学生已有了氨气是由n风c1和ca(4h):反应得到的知识。按照教材实验进度，一节课做完全部实验还有多余时间。这时，教材中的验证性实验可以改为由学生自行设计制取纯洁、干燥的氨气的探索性实验，并展示氨气样品。这是一个充满探索性和创造性的实验。首先从整体上考虑，nh3的制取包括发生装置、净化装置、收集装置、尾气吸收装置四部分。然后从细节上考虑，发生装置如何搭建(固体+固体一气体，参照仇的制取装置)?纯净、干燥的氨气怎么处理(固体na4h) 剩余污染环境的氨气如何处理(稀酸)?最后从结果上评价，制取出来的氨如何判断是纯净、千燥的氨(比较法)。这样的化学实验教学对学生解决问题能力和创新能力的培养具有重要的意义。
化学是一门与我们的生活息息相关的学科，化学实验教学可以也应该结合社会现实的内容展开实验教学，让学生亲身去了解事物，认识事物，剖析事物，解决问题，去享受成功的喜悦。例如联系1998年春节前夕，震惊全国的制售假酒导致甲醇中毒大案，我们可以引导学生用化学实验去分析市场上出售的酒，是真是假。在这个事例上，教师只要介绍真、假酒鉴别的方法，然后由学生根据原理去判断是真酒还是假酒，让学生亲自体验当一次工商执法人员，去享受鉴别成功后的喜悦。在这个开放性的实验教学中，学生不仅掌握了用化学方法鉴别真假酒中甲醇含量的基本原理，而且培养了学生利用学科知识解决新情境问题的知识迁移和类推能力，训练了学生进行化学实验操作的动手能力，同时对宣传抵制伪劣商品，增强人们的科普知识具有正效应。
同时，教师要善于在各种情况下挖掘具有培养学生创新能力的素材，创设情境，提供教材之外的实验素材，鼓励学生对这类实验进行大胆的探究，训练学生的发散性思维。如nh3的喷泉实验，这是教材中指定的实验内容，教师可以对氨的喷泉现象进行迁移、提出如何设计co:的喷泉实验。在学生设计过程中教师只要做好引导、点拨，让学生明白c4:和n姚是两种性质完全不同的气体，是极易溶于水的、而co2是一种不易溶于水的气体，是否能找一种类似于水的液体能溶解c4z，使c仇对环境的压强越变越小，即c02越来越少。学生们经教师一点拨，就马上想到了碱(naqh) ,然后参照n姚溶于水的装置搭建coz喷泉实验装置，最后，用事实来证明一切。如果再引导一步，如何设计n场和hcl的白烟喷泉?由于学生的脑海中已有n珑+ hc- nh4c1(白烟〕的知识点，再加上刚才的引导，学生就会寻找两者思维的交叉点，有些学生马上就把自己的设计思路讲了出来，至于操作由学生在实验室自行组织完成。
2个人与小组相结合
20世纪80年代中期美国化学家提出微型实验（Micro－scaleExperiment或Micro－scaleLaborato－ry）概念，并在大学和中小学推广微型实验，美国的化学教育杂志（JournalofChemicalEducation）为此还开设了微型实验专栏，报道微型化学实验的研究成果，促进了微型化学实验在世界范围的推广。与常规实验相比，微型化学实验的优点在于节省实验药品用量的数倍甚至数十倍，而随着药品用量的减少，实验产生的废液和废气也将降低80％以上［1］。作为一种新型实验手段，微型化学实验具有绿色环保、操作便捷等特点，并且它在开展实验探究活动，培养学生科学探究能力方面有着独特的作用，符合新课程倡导的绿色化学思想和科学探究理念。经过在国内20余年的研究和推广，微型化学实验已经有了大量成果，这些成果主要涉及微型实验教学功能的理论和实践分析，化学实验的微型化设计和创新，运用微型实验设计探究活动等方面。广西于20世纪90年代中后期引入微型化学实验，并在化学师范生培养和教师职后培训等方面做了相关的探索，在中学领域，微型实验作为化学实验改革的举措之一，在解决实验条件不足，提高实验开设率，推进实验教学等方面发挥了重要作用。2000年在昆明召开的第五届微型化学实验研讨会，激发了中学化学教师的研究兴趣，也加速推进了微型化学实验在广西、云南等西部省份的实施。总体上看，微型化学实验在我国已取得了可喜的发展，但是在中学的推广应用依然不够理想，仍然存在着“研制者热，使用者冷”的局面［2］。影响微型化学实验在中学教学中应用的原因是多方面的，其中教师对它的认识、理解和实践行为是重要因素之一。为了发现微型化学实验在教学实践中的困难和问题，以更好地应对、解决这些问题，我们从中学教师的角度开展调查研究。
2调查对象及方法
本次调查对象来自广西全区14个地市的化学教师，包括各地区参加骨干教师培训的初、高中教师，以及部分在职研修班的学员，调查对象的基本情况如表1所示。调查采用无记名问卷调查的方式，结合对部分教师的访谈，调查问卷共发放180份，回收有效问卷164份，有效率为91．1％。调查对象以中青年教师为主，年龄集中在30～45岁之间，该年龄段的教师也是化学教师队伍的生力军。从学历层次来看，大多数是大学本科学历，研究生（含研究生班和硕士）毕业的占9．2％。从教师的职称上看，中级和高级职称分别占64％和31．1％。此外，初、高中化学教师各占43．9％和56．1％。
3调查的内容
问卷的内容包括5个方面：（1）对微型化学实验的认识和理解；（2）微型化学实验在教学实践中的应用；（3）微型化学实验对学生能力发展的作用；（4）教学实践中微型化学实验的困境；（5）对微型化学实验发展的期望。另外，结合教师回答问题的情况设计并实施了非结构性访谈，以便全面深入地了解教师对微型化学实验的认识观念、应用现状和前景期待。
4调查结果分析
4．1对微型化学实验的认识和理解
从表2可以看出，化学教师对微型化学实验均有不同程度的了解，其中大多数教师对微型实验了解较多，说明微型实验通过多年宣传推广，已经被广大中学化学教师所熟悉。教师接触和学习微型实验的渠道比较广，其中最主要途径是参加相关培训和阅读期刊杂志，这说明在很多教师培训中，微型化学实验已成为培训内容的一部分，许多教师从期刊杂志上学习，与同行的相互交流中了解微型实验，特别是近年来化学教育教学领域的重要学术期刊，如《化学教育》、《化学教学》等在新课程实施以来每年都刊发了一定数量的关于微型化学实验的研究论文［3］，在宣传报道微型化学实验研究和教学实践成果推广方面发挥了重要的引领作用。
4．2微型化学实验在教学实践中的应用
微型化学实验在当前教学实践中的应用情况统计如表4、表5所示。调查中发现，在化学教学中经常或有时运用到微型实验的学校和教师个人约占40％，还有近60％的学校或个人在教学中较少运用，这说明微型实验在化学教学中的使用率总体偏少。笔者通过访谈进一步了解到，有些学校和教师个人还处在实验教学的尝试和探索中，考虑到其他外界因素影响，目前很少在日常教学中使用。然而，不少教师在教学研讨和教学比赛中使用微型化学实验，这说明在教学研讨课上，微型实验作为一种新的实验技术和手段受到普遍欢迎，并值得同行们交流和学习。我们通过分析当前的优质课、比赛课等一些高水平的教学活动，可以看到微型化学实验经常会成为实验活动设计的亮点得到专家和老师们的好评，说明微型实验作为一种创新型的实验手段已被大家认可，这也是对推广微型化学实验的一种积极引导。值得我们深思的是，既然微型化学实验已经得到化学教师的认同，为何日常教学中却并不多见？通过访谈发现，除了一些客观原因外，教师的教学观念和思维惰性仍然是主要制约因素，要让教师由观念上的理解认同转化为行为上自觉实施仍有很长路要走。微型实验不同于常规实验的特点实际已蕴含了创新元素，在教学实践中教师可以进行不同层次、不同角度的创造性运用。在调查中发现，能自行设计制作微型实验装置的教师非常少，只有3．7％，能对课本中常规实验进行微型化改进的也只有9．8％，大多数教师还处于对已有实验仪器装置上改进操作和借鉴他人经验进行实验的水平，这说明中学化学教师在微型化学实验的创新运用能力上还有待提高。
4．3微型化学实验对学生能力发展的作用
在调查中可看出，认为微型实验能提高学生的动手能力、实验探究能力、实验创新能力的教师占了90％左右。这也说明了微型实验由于器材微型化、生活化，便于操作和携带，药品耗费少，适合学生实验等特点，在提高学生实验能力方面具有一定优势，尤其是微型实验器材来源广泛、装置灵活多变的特点对培养学生的实验创新精神和创新实验设计能力上可以发挥重要作用。
4．4教学实践中微型化学实验的困境
微型实验在国内推广实施已20多年，但一直进展缓慢，从总体上说明了微型实验在教学实践中遇到了一些困难，这从调查中也得到了印证。这些困难主要为：实验器材、参考资料、实验技术的缺乏；相关培训不够；教学时间有限；考试评价不够重视等，特别是多数教师反映了教学时间有限和考试评价不重视是当前推广微型实验最主要的困难。这说明目前中学化学教学任务太重而将教师的教学时间限制在教材中已有的实验上。另一方面现行的化学考试评价对微型化学实验不够关注也在很大程度上影响了教师的积极性，从而影响了微型实验的推广应用。
4．5微型化学实验应用前景及个人期望
尽管当前存在一些困难，但大多数化学教师对微型实验的前景依然看好，并充满着个人期待。调查中有38．4％的教师对微型实验的前景非常看好，48．2％的教师比较看好它的前景，众多化学教师已意识到微型实验必将成为化学实验发展方向之一，对微型实验的发展持乐观态度。在调查教师个人期望时有37．2％的人表示会多学习微型实验技术，并在教学中尽可能多运用，45．7％的人表示会关注微型实验的发展，较多地应用于教学。这说明大多数教师愿意参与微型实验的推广和应用，以此推动微型实验的发展。
4．6教师的建议
调查中我们设置了“教师对微型实验推广应用的个人建议”开放性问题，许多教师提出了自己的建议，主要概括为：课程中增加微型化学实验内容；增加微型化学实验软硬件设施的配备；增加实验教学的时间；加强对教师应用微型实验教学的指导和培训；改变现行的纸笔测验考查实验能力的方式等。
5结论
通过调查与分析可知，微型化学实验通过在国内20余年的发展，中学教师通过不同渠道熟悉或了解了微型化学实验，其功能与作用已被大多数化学教师认同；在实践层面，教师在日常教学中运用微型化学实验偏少，多数人只是在教学比赛和教研活动中运用，教师应用微型化学实验还未上升为自觉；教师在教学中对微型化学实验的创新运用意识和能力还有待提高；微型化学实验在教学推广实施中的困难较多，主要在于教师得到的指导和培训不足，教学时间限制和考试评价导向等因素影响；尽管当前存在着一些困难，但是中学教师对微型化学实验的前景普遍看好，大多数教师表示将会更多地关注并学习微型实验并将其应用于教学中。6讨论及建议近20年来，我国微型化学实验虽然获得了较大的发展，但是在教学实践中的推广运用比较缓慢，遇到的困难和问题不容忽视，为推动它在中学化学教学领域的发展，笔者在调查研究的基础上提出以下建议。
（1）开展中学微型化学实验教学实践研究
微型化学实验在学生的科学探究活动中具有独特的优势，但在教学实施的操作层面还存在一些问题，如怎样将微型实验用于演示实验、学生探究实验中，如何设计适合课程内容的微型实验等，这些问题需要开展相关的教学研究去解决。各级教研部门都应鼓励化学教师作为主要参与者进行研究，这些研究可以包括实验设计创新，如实验过程的改进、实验装置的微型化、生活化创新等；也包括教学应用研究，如运用微型化学实验开展实验的认知性研究［4］，以及对培养学生探究能力、创新思维的功能与作用研究。
（2）加强对中学教师的培训和指导
目前中学教师缺乏微型化学实验的相关技术及应用经验，特别新技术赋予微型化学实验新的内涵。如现代传感技术、显微技术与传统微型实验的结合，已经与传统微型实验理念中的“简、易”有所不同［5］。因而，组织相关的培训和指导十分必要。现在国内一些高校如杭州师大、南京师大、广西师大等师范院校多年来在微型化学实验领域进行了一系列研究，并取得了不少的成果，师范院校可利用自身的研究优势与教师职前教育和职后培训结合起来，将微型化学实验成果融入教师职前教育和职后培训中，提高中学教师对微型化学实验的研究和教学应用能力。
（3）开发与利用微型化学实验资源
实验教学资源是实施微型化学实验的重要载体，开发适当的教学资源可以解决中学教师困惑于对实验内容选择的难题。新课程3个版本的化学教材都已开设了实验探究活动栏目，增加了开放性的实验内容，化学教师可以围绕“提高学生科学探究能力”这一主旨，在教学中开发一些具有地域特色的实验课程资源，设计实验探究的主题、内容、活动方式，这些微型实验资源的开发将促进中学微型化学实验的实施。
（4）发挥教学评价的引导和促进功能
摘要：随着多媒体技术的广泛应用以及互联网时代的到来，他们更是难以抵挡其诱惑。信息技术与课程整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。家庭和社会的影响都在学生身上有所体现，在化学教育中应用信息技术，提高化学教学，成为当今教育者应当探讨的问题。
关键词：信息技术；化学教育；应用
一、引言
传统中学化学教学基本上是教师讲授、学生接受方式。化学教学过程中没有利用信息技术，所用教具一般是粉笔和黑板。教师注重的是如何把知识讲清楚，学生注重的是如何把知识听清楚。这就要求在规定的时间内，教师传授中学化学知识、学生接受中学化学知识并应用好中学化学知识。然而大量的教学实践证明，传统的中学化学教学很难到达这个要求，因此，有必要根据中学化学的特点，有针对性的利用信息技术，将信息技术与中学化学教学整合。信息技术与化学课程的整合，是化学教学改革中的一种新型教学方式，由于信息技术视听结合、手眼并用的特点及其模拟、反馈、个别指导的内在感染力，将在化学实验和理论教学中发挥巨大的作用。因此，当前在高中化学教学中应当积极重视信息技术的应用。
二、应用信息技术应用的积极意义
能为师生之间的教学信息的双向交流提供条件学生在学习中，可通过计算机或网络发表自己的见解，自由讨论，共同交流，对教师的教学情况可以及时评价、反馈意见和建议。老师可根据学生反馈的意见，及时调整教学内容和改进教学方法。这种教与学的双向互动，能真正体现学生的主体作用和教师的主导作用。
信息技术与高中化学课程的整合，是化学教学改革中的一种新型教学方式，由于信息技术视听结合、手眼并用的特点及其模拟、反馈、个别指导的内在感染力，将在化学实验和理论教学中发挥巨大的作用。因此，当前在高中化学教学中应当积极重视信息技术的应用。
三、 信息技术在化学教学中的应用
（一）树立正确的指导思想
信息技术的应用必须要有明确的指导思想，在此过程中是以建构主义理论作为指导的。之所以强调建构主义理论作为指导，是因为基础教育改革提出明确的要求，即教育的根本任务是使学生学会如何学习、如何合作，也就是“以学生为中心”进行教育。而建构主义理论是当代一种较新的学习理论和教学理论，它强调“以学生为中心”，对我国教育界的现状特别有针对性，对于我国学校课堂的传统教学结构与教学模式是极大的挑战；它可以对信息技术与课程整合提供最强有力的支持。
（二）充分利用信息技术, 提高学生学习爱好, 激发求知欲
通过实验、幻灯、录像、实物投影、多媒体等信息手段, 呈现适当内容的形象资料、用一幅幅富有生气、富有规律的图案, 结合形象思维和逻辑思维, 利用信息手段同时提供多个问题, 让学生边看边思考, 极大地激发学生发现问题, 为积极主动学好化学打下一个稳固的基础。如在学习/空气污染0时, 我制作多媒体演示文稿。演示工厂烟囱中排放的大量废气; 演示市中心大量汽车排放的废气; 演示燃放烟花爆竹。提出问题你认为上述现象对空气质量产生什么污染? 你所生活的环境还有哪些污染源? 有什么危害? 你认为如何从根本上防止污染。在讨论的过程中, 同学们畅所欲言。并在课后尝试撰写有关环境污染的小论文。在老师的影响下, 同学们通过各种途径搜集资料。有的自己上网搜集大气污染的资料, 有的逛书店或到图书馆或到化工厂考察, 了解有关环境方面的知识, 并用了一周时间撰写事实充分, 立意新奇的论文。
（三）利用多媒体技术使化学概念和原理系统化
化学概念和原理是化学基础知识中的精髓 如果学生对概念和原理不能进行彻底的理解和消化，他们获得的化学知识就会越来越模糊，并对进一步学习造成困难、各类化学概念和原理之间并不是相互分离的，及时强调概念和原理的关联，全面促进理论知识的系统化，有益于对概念和原理的理解与掌握，利用多媒体对文字和图象形象的逼真处理，通过分步展示、同类比较、重点强化等手段，使零碎的知识形成知识网络，突出重点，突破难点，能达到让学生对知识进行深入理解和掌握的目的。
（四）利用网上资源提高化学教学质量
以往传统的教学手段已经不能够满足时代进步的需要，学生也对粉笔和黑板的教学逐渐感到厌烦了现在的中学生每天都要上七八节课，如果整天对着枯燥无味的书本，学生已经没有什么兴趣了 如何把课本里的东西，变得生动 形象，在以前是很难的，但现在就不算什么，依靠信息技术，从互联网我们可以找到教学资源，并可应用到教学中。
（五）联系实际课堂化
化学是一门密切联系实际的学科，学习化学离不了化工生产过程，利用多媒体教学可以模拟化工生产过程，编写出化工生产的流程图，如工业生产硫酸工业生产硝酸合成氨炼铁炼钢煤加工等，也可以根据工业生产实际，模拟实物及反应器中的反应现象还可以播放实际生产过程的影片，使学生感受到贴近生活，犹如身临其境，从而激发学生的学习兴趣。信息技术的应用，还可以让老师转变传统的教学模式，让学生参与到化学的教学过程，提高化学教学质量。
四、结语
我们要改变过去过于注重知识传授满堂灌的倾向, 要改变课程实施中过于强调学生接受学习、死记硬背、机械训练的教学模式。我们教师要大力倡导学生主动参与、勇于探究、勤于动手, 培养学生收集和处理信息的能力, 并从中获取新知识、学会分析和解决问题的能力以及懂得如何协调合作、相互交流的能力。而在化学课堂教学中运用信息技术, 让学生主动、生动地学, 从而活跃思维, 提高全体学生学习化学的爱好和强烈求知欲。有利于学生在非常轻松的环境中把握知识, 有利于形成系统的知识结构, 最终形成学生的创新精神和科学探究能力。因此, 我们要充分利用信息技术, 从而优化我们的化学课堂教学。
参考文献：
[1]孙媛媛. 信息技术对高中化学教学的影响[J].中国信息技术教育，2010，（18）；
关键词：微型化学实验；课程资源；开发和利用
Abstract：The development and use of curriculum resources in micro chemical experiment is to study micro chemical experiment and make them become part of the chemical curriculum and closely related with chemical education and instruction， and also try to explore the value of the education and instruction of the ready curriculum resources，which plays an important role in spreeding green chemical idea， promoting new chemical curriculum reform， translating chemical learning style， cultivating creative ability. The curriculum resources on micro chemical experiment could be developed and used by the country、local governments and schools. The example in this essay shows a successful model about the development and use of curriculum resources on micro chemical experiment.
Key words：micro chemical experiment；curriculum resources；development and usage
一、微型化学实验课程资源的内涵及其开发和利用的价值
（一）微型化学实验课程资源的内涵
微型化学实验，英文名称为micro scale chemical experiment或micro scale laboratory，简写为M.L。美籍华裔化学家马祖圣教授提出微型化学实验是以尽可能少的试剂，获取所需化学信息的实验原理和技术。中国微型化学实验研究中心主任周宁怀教授认为微型化学实验是在微型化的仪器装置中进行的化学实验，其试剂用量为常规用量的1/1 000～1/10，用量比对应的常规实验节省90%左右。这里提出微型化学实验的两个基本特征：仪器的微型化和试剂的微量化。因而，微型化学实验是指用微量的药品在微型的仪器中进行的实验。
课程资源是教育教学活动中一切可资利用的人力、物力以及自然资源的总和，它具有多样性、多质性、具体性、价值潜在性等特点。 ［1］课程资源种类繁多，研究者根据不同标准把课程资源分为：素材性资源和条件性资源；自然课程资源和社会课程资源；文字资源、活动资源和信息资源；显性资源和隐性资源； 思想资源、知识资源、人力资源、物力资源等几个子系统。 ［2］从化学实验的地位看，化学实验是中学化学课程内容不可缺少的组成部分，是学生认识化学科学知识的重要工具和媒体，是化学教学认识过程中一个重要环节。 ［3］微型化学实验作为一种方法与技术，不仅是人们认识化学物质世界的结果与结晶，更是生成化学课程的强有力的工具和推动力，是目的与手段的统一。其课程资源既是素材性资源又是条件性资源。
从系统角度看，微型化学实验课程资源是由微型化学实验仪器（硬件），微型化学实验内容的设计（软件），微型化学实验的课程与教学设计（应用），掌握微型化学实验的教师和学生等多个要素组成的系统。微型化学实验课程资源的开发和利用就是以微型化学实验为载体，使其能够广泛地进入化学课程，与化学教育教学活动相联系，并充分挖掘已开发出来的微型化学实验在化学课程中的教育教学价值。其开发的价值取向是有利于学生对化学物质世界探究的学习化课程资源，把重心放在为学生学习构筑一个意义建构的生态化学习环境，为学生“学”的进程提供显性和隐性的资源支持。
（二）微型化学实验课程资源开发和利用的价值
1.传播绿色化学理念
绿色化学可诠释为环境友好化学，其核心内涵是指在化学反应过程和生产过程中，尽量减少或彻底清除使用和产生有害物质，即不是被动地治理环境污染，而是主动地防止化学污染，将污染消灭在生产源头的化学。它使用化学药品的基本原则是：（1）不用危害品（Reject）；（2）减少用量（Reduce）；(3) 循环使用（Recycle）；（4）收回利用（Reuse）。微型化学实验使用了尽可能少的试剂，减少了实验的“三废”，与上述4R原则是一致的。它把预防化学污染的思想贯穿于化学教育的全过程中，有利于学生绿色化学意识的形成。
2.促进化学新课程改革
在化学新课程的实施过程中，我们绝不能忘记前车之鉴：布鲁纳在20世纪60年代初引导的那场结构课程改革，那些精选优编的结构课程及教材，如CBA化学教材，到20世纪60年代末已经备受冷落。“其理论价值远未得到广泛肯定，而在教学实践的检验中几乎遭到完全的失败。” ［4］在此，美国著名的课程论专家施瓦布认为，广大教师被排除在课程开发过程之外是其失败原因之一。 ［5］这说明教师作为重要的课程资源未能得到开发。就化学新课程改革看，我国中学班级多且规模大，常规化学实验课程资源的不足，是制约化学新课程改革深入的重要因素。推广微型化学实验，实现人手一套微型仪器，能给每个学生提供平等的学习机会，是化学课程资源开发和利用的新的生长点。
3.转变化学学习方式
化学新课程理念强化科学探究意识，促进学习方式的转变。这实际上是教学重心由教转向学。如果学生各自拥有一套微型实验装置和药品，那么，就有权决定何时、何地、以什么方式使用此资源，例如学生课前预习、课中学习、课后复习都能按照自己的思维进行实验，能在实验室、教室甚至家庭做实验。它拓宽了学生科学探究的空间，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，养成科学态度，学会科学方法。
4.培养创新能力
传统的化学实验教学，学生往往“照方抓药”，无需太多的思考，经常处于被动地位。这主要是受常规实验条件的限制，一组多人实验，有的学生亲自动手完成实验的机会少。如果能在教学中引入微型化学实验，由于仪器的微型化和试剂的微量化，给实验方法的重新设计、改造和组合创造一个很大的思维空间。这对活跃学生思维，激发创造欲望，培养创新能力有重要价值。
二、我国微型化学实验课程资源开发和利用的现状分析
崛起于20世纪80年代末的微型化学实验至今已成为国际化学教育发展重要趋势的一个标志。我国的微型化学实验研究在周宁怀教授的倡导与推动下，从上世纪90年代初开始进行研究至今，已经取得了重要成果。1989年微型化学实验课题研究协作组成立；1992年教育部颁布的化学教学大纲别指出“进行微型实验，以完成实验教学任务”；1995年国家教委已将微型化学实验仪器列入中学理科教学仪器配备目录，2000年配备目录又增加了塑料仪器；1999年正式成立全国微型化学实验中心；微型化学仪器研制开发呈现“百花齐放”、多种型号并存的局面；出版了《微型有机化学实验》《微型无机化学实验》《微型化学实验设计与实践》等书；举行了六届全国微型化学实验研讨会和四届中学微型化学实验学术会议。微型化学实验仪器的开发及其研究取得了一定的成就，但是，它并没有在中学化学教学中得到大面积的推广。 ［6］微型化学实验未能作为课程资源进入化学教学中，究其原因，大致有以下几点。
其一，教师对微型化学实验认识的偏差。有的教师提出：微型化学实验好是好，中考、高考考不考？微型化学实验是否会影响学生掌握常规实验的操作规范？采用微型实验后，常规实验怎么办？笔者认为，随着新课程改革的推进，高考实验题在逐步发生变革。高考命题强调灵活运用所学的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的问题。微型化学实验与此并无矛盾。事实上，近年来，高考化学试题已经出现了类似于微型化学实验设计的实验方法和仪器的试题。例如，2005年高考理科综合能力测试（北京卷）的第27、28题，2006年普通高等学校招生全国统一考试化学试卷（上海）的第11、18、26题等。同时，从第29届国际奥林匹克化学竞赛开始，以后各届奥赛的实验部分都有采用微型实验仪器的操作，这表明我国和国际化学界对微型化学实验的重视。应该看到，操作的规范性是相对的，实验操作是否规范取决于实验的安全、科学、简洁和方便以及实验现象明显和实验误差降低到最小。从这个意义上说，微型实验和常规实验操作，形式上可能有所不同，但本质上是一致的。例如，用胶头滴管向试管内滴加液体与用多用滴管向点滴板中滴加液体，其本质是相通的。至于微型化学实验和常规化学实验的关系应是有机结合，是实验教学的“一体两翼”。这是因为微型化学实验不能完全代替常规化学实验。如分离和提纯的方法和技术，微型实验难以实现。
其二，微型化学实验课程资源开发的缺陷。（1）微型化学实验仪器和实验设计的不足。例如，微型塑料型仪器不能加热，塑料本身能与一些化学试剂起反应而使其应用受到了影响。微型化学实验的不足，有微型实验本身固有的缺陷，有开发微型化学实验的方法与技术存在的局限性等。（2）微型化学实验研究的单一。从已发表的微型化学实验研究的论文看，研究集中于微型实验装置的设计和仪器的改进方面，很少涉及教师和学生如何运用微型化学实验的教与学，没有形成系统的整体的微型化学实验改革方案，微型化学实验的教学功能和教学效果未能得到科学的论证。有关微型化学实验的课程与教学设计的资源相对较少。
三、微型化学实验课程资源开发与利用的基本途径
（一）国家层面的微型化学实验课程资源的开发和利用
1．国家化学课程标准要明确微型化学实验的内涵
对于微型化学实验的定义，目前国内外尚无统一的说法，由此，人们在一定程度上对微型化学实验存在着认识偏差。例如有人把“用量为5 mL的浓硫酸和细铜丝、用量为10 mL 30%的H2O2溶液与生锈的铁丝，分别在具支试管里的反应”说成是微型实验， ［7］这是明显不妥的。所以，有必要明确“仪器的微型化和试剂的微量化”的相对标准。教育部2003年制订的《普通高中化学课程标准（实验）》中提出的“课程资源的开发与利用建议”中，却未能明确提出微型化学实验课程资源的开发，这不能不说是一种遗憾。笔者认为，鉴于微型化学实验已经成为二十世纪八十年代以来的化学领域引人瞩目的重大变革之一，国家化学课程标准理应明确阐明微型化学实验的内涵。
2．国家化学新教材中要渗透微型化学实验
目前，依据初、高中化学课程标准编写的多部化学教科书已陆续出版发行。对于有关化学实验的教学和习题设计，教材多采用常规化学实验装置，很少涉及微型实验装置。人教版选修模块教材《实验化学》中，在“化学实验的绿色追求”课题中，提出了实验小型化、微型化的建议，并安排了用微型实验仪器和代用品进行的实验，这也是在我国首次把微型实验引入到教科书中。教材是最主要的课程资源。为此，笔者建议：在教师教学参考书中介绍微型化学实验的特点、历史背景，国内外微型化学实验发展的历程以及微型化学实验仪器开发的现状；在化学教科书有关“拓展视野”的部分，精选少量的微型化学实验素材编入其中；在化学实验习题的设计中，引入用微型化学实验解决化学问题的方法与技巧；在学生课外实验中，引导学生用诸如大头针、铅笔芯、多用塑料滴管和电池设计水的电解和爆鸣微型实验等。
3．国家对主流微型化学实验课程资源的确立
现行国内开发的微型化学实验仪器种类较多，每种都有其优势和不完善之处。因此，笔者认为，国家教育主管部门，有必要对微型化学实验课程资源进行筛选和鉴定，初步分析出具有开发价值的微型化学实验课程资源来，以建立中国的微型化学实验品牌。笔者认为，当前，使用已开发成套的微型化学实验，完全替代常规化学实验是不适合的。但是，整合当前的微型化学实验仪器，开发占主流地位的、适合大学和中学通用的微型化学实验仪器，使其作为课程资源进入化学新课程中，具有重要的意义。
（二）地方层面的微型化学实验课程资源的开发和利用
1．加强对微型化学实验课程资源开发的领导
对微型化学实验课程资源的领导主要是指在省一级或地一级教育行政主管部门的领导下，成立有关微型化学实验研究中心的相关组织，定期组织召开微型化学实验研究会议，开展中学微型化学实验的课题研究，举办中青年教师微型化学实验竞赛，搭建对话、交流的平台。同时，与企业联姻，设立微型化学实验专项基金，资助各地微型化学实验研究和微型化学实验室的建设。并且，制定向各中学配备一些微型化学实验仪器的有关条例。例如，被教育主管部门认可的一些微型化学实验仪器，诸如多用滴管、点滴板、微型试管和微型酒精灯等微型仪器，可以作为学生化学实验的仪器直接向各中学推广。
2．发挥地方高等院校对微型化学实验课程资源开发的优势
高等院校科研力量比较集中，是开发微型化学实验课程资源的重要力量。高校要根据绿色化学实验的要求，力求开发价格低廉的微型仪器，做到规范化、标准化、系列化、通用化，同时具有多功能、易封闭、较强的实用性和时代感。其次，通过地方教研室加强与开展微型化学实验的学校联系，及时了解仪器使用的情况，听取第一线教育工作者的意见，及时弥补不足或欠缺之处，研究并生产出质量更高的仪器，并出版相应的微型化学实验手册。再次，培养熟练掌握微型化学实验的优秀师资。
（三）学校层面的微型化学实验课程资源的开发和利用
1．实验仪器的微型化
教师和学生在化学新课程的教与学中，可以对常规化学实验仪器进行改进，尽可能使仪器微型化。因为只有仪器微型化了，才能减少试剂在器皿上的附着量。为此，师生可对教科书的常规化学实验进行二次开发。如在对“氧气的性质”教学中，常规化学实验是用燃烧匙盛硫或红磷进行实验，存在的问题是燃烧匙凹陷太深，可燃物与O2接触受阻，燃烧时间长，燃烧不完全，不易熄灭，因而产生大量的SO2、P2O5等物质污染环境。对这个实验可将燃烧匙进行改进，取一细玻璃棒的一端烧至半熔后用镊子压出一个小凹槽，微型燃烧匙就制成了。用青霉素瓶作微型反应容器，该燃烧实验现象明显。
2．尽可能小剂量实验
尽可能小剂量实验指实验者为达到一定的实验目的，在可能的实验条件下采用尽可能少的化学试剂进行的实验。“尽可能小剂量”是没有终止的，是动态发展的。它要求教师和学生在化学教与学的过程中，为了保护环境，只要能达到实验目的，尽可能少用一点试剂。由此，师生就成为微型实验课程资源的开发和利用者。例如，在学习氯、溴、碘性质递变规律时，一位教师引导学生进行如下微型实验设计：（1）在1张滤纸的中心处，滴上1滴饱和NaBr溶液，待其润湿之后，再滴上1滴氯水，滤纸呈现黄色的斑点；（2）在呈黄色的斑点处，再滴上1滴饱和NaI溶液，滤纸上的斑点颜色又变成浅褐色；（3）浅褐色的斑点处，再滴上1滴淀粉溶液，滤纸上的斑点再变为蓝色。
该系列微型实验用滤纸代替常规的试管，变常规间断式实验为连续微型实验，节约药品和时间，实验现象明显而又有趣，令人叫绝，耐人寻味。
3．进行教育行动研究
中学化学的一线教师开发和利用微型化学实验课程资源，可以和高校的化学课程与教学论的研究者通力合作，特别是利用高校研制的成套微型化学实验仪器，深入开展中学微型化学实验的课题研究，走行动研究之路。例如研究微型化学实验在探究性实验教学、研究性学习、非智力因素、元认知、科学精神、创新思维等方面的作用；与绿色化学、绿色实验、常规实验的关系；探索在中学化学不同层次课程中常规与微型实验理想结合的方法，等等。
四、微型化学实验课程资源开发与利用的示例
湛江师范学院化学系承担了广东省教育科学“十五”规划课题“开展微型化学实验与创新教育模式的研究”，研制了一套造价低廉，易于推广的微型化学实验仪器，并作为课程资源在广东省部分中学得到了推广。
（一） 研制微型仪器，设计微型实验
课题组着重研制和开发了符合科学原理，具有多功能性、实用性强、能满足中学化学教学的简易标准接口（非磨口）配套微型仪器，已获得三项国家专利。 ［8］每套微型化学实验仪器有12种共18件，设计的便携式微型仪器箱，只有相当于饭盒的大小，仪器组装简单、方便、易行，能完成绝大部分中学化学实验，尤其适合气体的制备与性质一体化实验。 ［9］ 例如，Cl2的制备与性质一体化微型实验设计（见图1），实验只需6分时间就能完成，实验现象明显，且对环境污染小。该U型气体发生器（含内套管）可以完成液体-固体反应制气体、液体-液体反应制气体和固体-固体反应制气体的微型实验。又如初中化学“CO的化学性质”的教学，由于CO的毒性，许多教师做演示实验感到很为难，有畏惧心理。我们设计的微型实验，由于试剂的用量少，较为安全，学生也可以完成此实验，实验设计如图2。
（二）开发微型化学实验研究型课程，培养微型化学实验优秀师资
以课题组研制的成套微型化学实验仪器为依托，在师范生中，开设了微型化学实验研究型课程。首先，安排学生完成一系列典型的微型化学实验及其拓展性实验，帮助他们获得微型化学实验的基本技能。其次，让学生选择自己想要研究的微型化学实验，设计新的实验。学生综合运用微型化学实验技能和其他研究技能，自己设计研究实验方案并实践，开创出崭新的实验内容，体验了微型实验课程资源开发和利用的过程。毕业生走上教学岗位后，能够自觉地运用我们开发的微型实验进行化学教学，取得了显著的教学效果，促进了微型化学实验课程资源的开发与利用。
（三）开展教学实验，构建了基于微型化学实验的探究教学模式
该模式围绕“自主、合作、探究学习”这个主题而揭示其内容并达到目标。模式实施的教学原理是启发学习动机，以微型实验为载体，分组讨论设计，实验问题探究，实验分析报告，学习感受交流。从2003年10月开始，课题组在广东信宜二中等多所学校进行了等组单点实验、多点实验、扩大实验、推广应用性实验。教学实验提高了中学生实验操作技能，激活了实验创新思维，培养了实验探究精神。知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观得到了全面的落实。
此外，课题组中的大学教师、师范生、中学一线教师共同编辑出版了与三种版本高中化学新教科书配套的微型化学实验指导书，同时建立了湛江师范学院微型化学实验网站（http：//202.192.128.41/wxhxsy）。我们开发的微型化学实验课程资源在广东粤西地区中学得到了广大师生的认可，为基础教育课程改革提供了有效的课程资源。
参考文献
［1］徐继存，段兆兵，陈琼. 论课程资源及其开发与利用［J］. 学科教育，2002，（2）：15.
［2］段兆兵. 课程资源的内涵与有效开发［J］. 课程·教材·教法，2003，23（3）：2630.
［3］郑长龙. 化学实验教学论［M］. 北京：高等教育出版社，2002，7，3.
［4］杨爱程. 评学科结构派的课程改革［J］. 外国教育资料，1988，（6）：2529.
［5］张华. 课程与教学论［M］. 上海：上海教育出版社，2000，11，19.
［6］刘宜树. 微型实验在安徽省中学的推广状况调查分析［J］. 化学教育，2005，（4）：4143.
［7］华东师范大学《化学教学》编辑部. 化学活动课及微型实验设计与实践［M］. 北京：民主与建设出版社，1999，8，126.
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2012）12B-0017-02
化学是一门以实验为基础的学科。化学实验既是化学教学内容的重要组成部分，也是化学教学的基础。加强实验教学是提高化学教学质量的有效途径。然而长期以来，在中学化学教学中，受各方面因素影响，有的学校对化学实验教学认识不足，虽然投资建设了实验室，却不能很好利用。有的学校不重视化学实验，或实验课没有全开，或实验教学只是走过场，达不到应有的效果。有的教师还热衷于在黑板上画实验，让学生背实验，认为这样教出来的学生考试成绩并不亚于那些做实验的学生。他们认识不到实验教学对培养学生的化学学习兴趣，促进学生观察、思维、记忆、表达能力的发展有着重要的意义。这些情况严重地制约着化学实验教学的改革和化学教学质量的提高。为此，我校组织青年教师开展“实验教学在中学化学教学中的功能”的课题研究，通过具体的教学实践活动，挖掘实验教学在化学教学中的多重功能，着重研究实验教学在达成教学的三维目标方面是否有以下功能：
1.动机功能。兴趣能促使学生主动学习。课题研究化学实验对激发学生学习的兴趣具有哪些功能。
2.认识功能。课题研究化学实验对化学认识具有哪些功能。
3.方法论功能。课题研究如果把实验作为提出问题、探究问题的重要途径和手段，课堂教学尽可能通过实验来展开，运用实验方法来探究物质的本质及其变化规律，对学生感知、体验并最终获取新知识有哪些功能。
课题还研究在达到以上目标的同时，是否能实现教师发展的目标：树立新课程改革要求的教育理念；在教学中尊重学生，以学生为主体，形成自己的教育教学风格。
一、课题研究的基本内容
我们认真研究了教材。初中化学全书共有59个演示实验、23个学生分组实验、8个选做实验及家庭小实验。
针对教材的特点，我们开展了对照性研究。
在对照班级按照常规教学模式进行教学，即基本上只做课本上安排的有条件完成的演示实验（这也是目前很多学校的实验教学模式），而且演示实验基本上都是由老师做，少数演示让学生参与。学生分组实验改成选做，而选做实验和家庭小实验则不作要求。
在实验班级初三（1）、（2）、（3）班则想办法完成教材中的全部演示实验和学生分组实验，并把部分演示实验改为学生分组实验，还根据教学需要增加部分演示实验和学生分组实验。另外，对这些班的学生开放实验室，组织课外活动，鼓励学生创造条件做家庭小实验。
我们对这些实验班的教学进行了以下几个方面的探索。
1.根据前期制订的实施方案，在新学期的前面阶段，我们主要以激发学生的学习兴趣为教学的主要目的。中学化学教学是化学教育的启蒙阶段和基础阶段。伟大的科学家爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师。”兴趣也是求知的巨大动力。要成功地激发学生的学习兴趣，上好第一节课非常重要。通过集体备课和查找资料，我们第一节课的内容主要是以操作简单、现象新奇的趣味实验为主，如下面的一些实验。
吹气生火：用棉花包裹过氧化钠，用玻璃管对着过氧化钠吹气，不一会儿，棉花会燃烧。
喷泉实验：干燥的集气瓶中集满氨气，氨气大量溶解在滴有酚酞的水中并与水反应变红，氨气瓶内压强减小，在大气压作用下红色溶液喷入瓶中。
铝热反应：润湿的滤纸包裹氧化铁和铝的混合物，上面盖一层氯酸钾，用镁条点燃，现象壮观。
会显字的纸：在一张白纸上用碱液写字，然后用酚酞试液喷纸，纸上会显红色的字。
小木炭跳舞：取一支试管，里面装入3-4克固体硝酸钾，然后将其用铁夹竖直固定在铁架上，用酒精灯加热试管至固体硝酸钾逐渐熔化。取小豆粒大小的木炭一块投入试管中，继续加热。过一会儿就会看到小木炭块在试管中的液面上下跳动，还会翻转自身，好似跳舞一样，同时发出灼热的红光。
喷雾作画：实验原理是FeCl3溶液遇到硫氰化钾（KSCN）溶液显血红色，遇到亚铁氰化钾〔K4[Fe（CN）6]〕溶液显蓝色，遇到铁氰化钾〔K3[Fe（CN）6]〕溶液显绿色，遇到苯酚显紫色，而直接喷在白纸上显黄色。
这些实验有些是在课堂上教师和学生合作完成，大部分是给出实验原理和方法，准备好药品，让学生去实验室分组完成，老师加以指导。由于课本第一单元的内容都是实验的基本操作，我们都安排在实验室上课，教师边演示学生边动手练习，人人都有实验的机会。通过这几节课的学习，学生对化学充满了好奇心，有了浓厚的兴趣，也就有了学习化学的动力。
2.学习化学用语、元素符号和基本概念时，学生常感到抽象难懂、枯燥乏味，甚至把化学视为“第二外语”或认为化学是一门死记硬背的学科。如何引导学生顺利越过化学学习的分化点，使原有的暂时的兴趣转变为稳定、持久的兴趣，是我们在课题实施阶段中要解决的第二个问题。我们做了以下三个方面的改进：
（1）加强演示实验教学，使演示实验充分发挥它的多种功能。新教材安排了59个演示实验，这些实验有对化学要领的阐述，有对元素化合物知识的分析和和验证，有实验基本操作技能的展示。在教学中我们都按要求认真做好每个演示实验，并教学生学会观察：观察时要有目的、有计划、仔细地进行，要注意全面观察。如镁条在空气中燃烧的现象，学生如果无目的地观察，只会注意镁条燃烧时发出耀眼的白光，而不注意氧化镁的生成，对镁在氧气中燃烧产生的烟更是视而不见，而忽视了这个本质问题就无法得出化学变化的正确概念。又如细铁丝在氧气中燃烧的实验，我们让学生带着问题去观察：①铁丝在氧气中燃烧有无火焰；②生成物的颜色和状态如何；③实验中铁丝为什么要绕成螺旋状；④集气瓶底为什么要放入少量水或铺一薄层细沙。学生边认真观察，边积极思考。
为了通过实验加深学生对知识的理解，在教学中我们又增加了部分演示实验，同时还把部分演示实验改为学生分组实验。比如在教学《分子》一课时，把教师的演示实验“酒精和水混合”改为学生分组实验，同时还增加了演示实验“小米和黄豆混合”。这样不用教师多说，学生对其中的道理就很容易理解。
（2）加强学生实验教学，训练学生的实验技能，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生实事求是的科学态度和科学方法。九年义务教育大纲指出：“在教学中注意密切联系实际，加强直观教学、实验教学和电化教学，让学生多接触实物，多做些实验以增加感性认识。”初中教材中安排了23个学生分组实验、8个选做实验，我们在教学中注意引导学生做好每一个实验，同时抓好实验操作的规范化、熟练化、完善化，注意培养学生良好的实验习惯。为了更好地调动学生的学习积极性，引发学生的学习兴趣，充分发挥化学实验的功能，我们在课堂教学中采用边讲边实验或增加趣味性小实验的方法创设问题情境。例如，在第六章《二氧化碳和一氧化碳》一课中，将教师演示实验改为学生分组实验，同时增加了二氧化碳与石灰水反应的实验，让学生亲自向石灰水吹入二氧化碳气体，使澄清的石灰水变混浊，再继续吹入二氧化碳又使混浊的石灰水澄清，学生的探究兴趣一下子就被激发起来了。通过一系列操作，观察到一系列变化后，教师提出一系列问题：①澄清石灰水通入二氧化碳会变混浊，再继续通入二氧化碳为什么又变澄清？②久盛石灰水的瓶子壁上为什么常有一层白膜？③用石灰沙浆砌的墙干了以后，为什么会变得更坚硬？④为了让石灰浆抹的墙壁快点干燥，常在室内置个炭火盆，为什么开始时墙壁反而潮湿？这四个小问题是从不同角度提出的同一问题。教师启发学生动脑思考，回答一系列变化的原因。课堂上学生积极思维，讨论热烈，踊跃发言，在和谐的气氛中愉快地学习。这时教师抓住时机对学生进行热爱祖国大好河山的情感教育，告诉学生自然界里不断发生着的上述变化造就了壮观的石林和有美丽的石笋、钟乳石的溶洞，所以人们称二氧化碳为塑造地球的建筑大师。
（3）开放实验室，开展课外活动，鼓励学生做家庭小实验，培养学生的实践能力和创新意识。课外活动是理论联系实际，发展学生爱好，培养学生能力，开阔学生视野的有效教育形式。通过课外活动还可以培养学生艰苦奋斗、团结互助、遵守纪律、爱护公物、热爱劳动的优秀品质，可以锻炼学生不怕困难的坚强意志。
为了解决实验室中实验用品不足的问题，我们发动学生给实验室收集各种各样的仪器代用品，如饮料瓶、药水瓶、小玻璃瓶、装胶卷的塑料盒等，还发动学生动手制作小教具，这样既能节约资金又能培养学生勤俭节约的美德。为了给学生创造更多的动手实践机会，学生想做验证性的实验、感兴趣的小实验或药品回收等实验时，可由学生设计出实验方案到实验室做实验，当学生遇到问题时也可到实验室找老师探讨。
二、课题研究的成果
1.加强实验教学对培养学生学习兴趣和学习能力发挥了积极的作用
课题组对参研学生进行了跟踪调查，调查方式主要是使用精心研制的调查问卷，并结合参研教师的工作经验和对学生的个别、深入的了解做出调查分析。调查结果显示，经过一个学期的学习，实验班和对照班的学生在各方面都有了明显的差异，具体表现在两个方面。
（1）对化学这门学科的学习兴趣方面：实验班的学生对化学学习产生了浓厚的兴趣，并且这种兴趣提升为他们学习化学的动力。他们学习化学已不是为了应付中考，而是在内心真正感受到自己在快乐地学习，在享受学习。
（2）分析、解决问题的能力方面：过去学生有了问题多是依赖老师来解决，学习很被动，但现在实验班的学生已经有了一定的自己解决问题的意识和能力了，而且动手能力也提高了。
2.加强实验教学能促进教师专业发展
实验是化学学科的特征，实验教学能力是化学教师必备的能力。一个对实验教学缺乏正确认识的教师绝不会成为优秀的化学教师。从成立课题组开始，课题组成员共同致力于寻找改进教学的理论依据，通过查阅相关资料，学量的理论书籍，不仅觉得对平时的教学工作心中有底了，而且随着教学观念的逐渐转变，初步形成了一套可操作的教学模式，在实践中理论水平也得到了较大的提升。课题组在这一年的时间里写了3篇相关的论文，其中两篇被校刊《方圆天地》采用，同时还获得了市级的奖励。教育理论和教学业务水平的不断提高，使我们对继续开展研究充满了信心。
在素质教育的大背景下，当前中学化学教学中重视化学实验教学的氛围逐渐形成，但仍然存在着一些问题：在化学实验模式的分析上，过分注重化学实验理想化模式的分析，忽略了化学实验客观性模式的讨论；在化学实验功能的挖掘上，过于重视化学实验的“定性”功能，忽视了化学实验的“定量”功能；在化学实验形式的选择上，验证性实验的比例过大，探索性实验的比例相对不足；在化学实验研究的方式上，固定条件下的实验研究较多，变化条件下的实验研究较少。
