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【摘要】：本文对高中化学微型实验的现状，前景和未来作了详细的论述，并对高中化学中微型实验仪器的设计原则作有自己独特的见解。高中化学微型实验灵活而多变，贵在“因地制宜”根据自己实验的特点，创新出自己的实验方法和微型实验仪器，同时，所设计的微型实验应具备当代国家的微型实验标准：环保、安全、方便、节约。
【关键词】：高中化学 微型 实验设计 绿色
【前言】：
微型化学实验，就是以尽可能少的化学试剂来获取所需要的化学信息的实验方法，它始创于20世纪80年代，由美国著名化学家Mnoy和Pike等人提出的，由于该实验方法环保、安全、方便，很快在国际上成为一种公认的能体现绿色化学理念的一种化学实验的新技术和新方法。由于微型化学实验方法现象明显，试剂用量较少，污染小，省时安全等特点，已被越来越多的学校和研究者重视。并日趋成为今后实验改革的方向，在国内人们对微型化学实验的研究也取得了一些成果。例如，山东大学，华中师大，天津大学等都有自已成套的微型实验仪器投产。但在高中化学领域。虽然微型实验的改革取得了一些成绩，但改革步伐很慢。一些关键性的问题未能解决，有许多的微型实验设计，就某个实验而论，系统化的东西太少。至使微型化实验在推广的过程中遇到许多的障碍。因为高中化学学实验太多，学校和科研部门不可能一个实验就购买一套相对应的微型实验仪器。本论文则是看重微型实验优点的基础上论述微型实验的设计原则和指导思想。由设计者自已设计并生产出微型化实验仪器。
1、微型化实验解决的问题和优点
<1>微型化实验解决了现在实验室中的三大难题：1）：经费不足问题;因为微型化学实验所有仪器可以自已制备，节少了订购大量玻璃仪器的钱，其次微型化实验所用的试剂为常规用量的1/10-1/100。故可以节少许多试剂的钱。2）：实验室污染问题;因为试剂用量少故有害产物也会减少1/10-1/100。少量的有害产物可以在实验室内解决。 3）：实验管理和安全问题;由于药品试剂用量极少，故大大的减少了燃、爆、毒、腐蚀等危险性，另外，化学实验具有药品用量大，种类多等特点，药品的流动性很大，药品污染，秩序混乱，教师难于管理，而用了微型化实验，这些问题就不存在了。
<2>微型实验能够使同学们动手与动脑相结合，综合提高实验者素质，因为在化学学习中，同学们做的微型实验许多是由自已设计实验方案和实验仪器，这样同学们（实验者）必需对实验内容十分的熟悉，这无形中就增强了同学素质，同时，由于微型实验所需时间短，也可以节省出大量的时间来做理论课的学习，或者其它实验的练习，从而解决同学们在实验上眼高手低的问题，增养学生的能力。
<3>微型化实验使实验内容增多，解决了许多因为污染严重而不做的实验又重新回到实验室，因为这些采用了微型实验以后，污染的问题基本上得到解决。例如，在化学中卤化物（NaCl，NaBr，KI）与浓H2SO4 反应，是比较卤素离子还原性强弱及制备卤化氢的典型实验。由于实验产生的气体严重污染空气，多年不做。而用微型实验则可以很快完成这一内容。且污染也降到原来的1/100-1/1000.使实验内容更加丰富。
优点：
<1>可使绝大多数学生都有动手做实验的机会，改变了过去那种“一人做，大家看”的局面。使实验者由过去的“等待”和“接受式”的学习方式，变为“主动”和“探索式”的学习方式。
<2>极大的培养了学生学习化学的兴趣。由于实验安全又节约，教师们可以放心的让同学们一人一组的做实验。通过实验可以帮助学生理解和形成化学概念，对物质性有更直接的认识。
<3>使随堂实验，分组实验，家庭小实验和课外活动实验都得以开展。
<4>有利于培养学生动脑又动手，理论联系实际和解决实际问题的能力。
<5>对办学条件差，经费匮乏的学校促进了其对化学实验代用仪器的开发与推广。
<6>能改善环境。可大幅度的减少实验室空气和水体排放的污染，有益于师生的健康。
2.微型化学实验的设计原则：以下列实验为例
仪器及药品：酒精喷灯，酒精灯，玻璃管，NaOH，酚酞试纸，NaBr试纸，淀粉碘化钾试纸，靛兰试纸，KMnO4（s），浓HCl，棉花，剪刀等。
方法：1，首先在酒精灯上自制出一个U型管如图2
2，自制“试纸架”（微型）如图3，由吸管改成
3，将米粒大的KMnO4（s）放入图2的底部，放入图3与U型管的一支顶端放置一浸有NaOH的棉球，滴加3滴的HCl（浓）迅速用另一个浸有NaOH的棉球放置U型管的另一端如图1
实验现象： 酚酞试纸 红----无
淀粉试低 无-----黄----消失
靛兰试纸 兰----无
1：NaBr试纸 2：（NaOH）酚酞试纸 3：淀粉碘化钾试纸
4 ：靛兰试纸
此实验比课本上用药品量要节省1/100总的来说，高中化学微型实验的设计应遵循以下基本原则：
2.1科学性原则：
科学性原则是微型化学实验设计的主要原则，所谓的科学性，首先是指实验原理，实验装置，实验操作程序和方法的正确性，即必须与化学理论知识和化学实验方法相一致。其次，设计要具有科学思想和科学方法的教育因素，如果在设计中缺乏科学态度与方法，往往会出现科学性的错误。
2.2可行性原则：
可行性是指设计微型化学实验时所运用的原理与方法在实施中切实可行。所选用的实验药品，仪器，设备和方法在现有条件下能够得到满足。
2.3简约性原则：
所谓简约性原则，就是尽可能的采用简单的实验方法，实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，在较短的时间内来完成实验，更简单来说就是装置简单，操作方便，现象明显，节约药品，节约时间，安全可靠，不产生污染，使整个实验过程降低到尽可能少的干扰。学将精力集中在操作，观察和探究上。
2.4创新性原则：
微型化学实验的设计不是对常规实验的简单缩小，而是根据常规实验的目的，原理和要求进行的科学创新，在实验中尽可能的采用一些最新的科技知识与技能，运用科学的方法和手段解决实验中所出现的问题。实验设计的内容应显示出一定的创造智慧和策略，要取于标新立异且有新颖性。
2.5实践性原则：
要善于把微型实验设计运用于化学实验教学和解决实践化学问题的研究中，必须亲自动手实验进行实验操作，在做中想，在做中学，反复推敲，不断完善自已的实验设计，要因地制宜，就地取来综合应用。
3微型化学实验设计方案应具备的步骤：
<1>确定实验题目
<2>明确实验目的
<3>撑握实验的原理
要充分考虑到实验者的化学知识基础，理论水平和对现代化测量手段的掌握情况，对其做出全面的，切合实际的评价，在这些都考虑在内以后。画出自已的微型草图，看自已的实验室中是否具备自已所需的实验药品和仪器，需要自已制备和寻找替代品，完成上述内容以后，通过具体的实验找出最好的实验条件，在实践中逐步完善。
【关键词】：高中化学 微型 实验设计 绿色
【前言】：
微型化学实验，就是以尽可能少的化学试剂来获取所需要的化学信息的实验方法，它始创于20世纪80年代，由美国著名化学家Mnoy和Pike等人提出的，由于该实验方法环保、安全、方便，很快在国际上成为一种公认的能体现绿色化学理念的一种化学实验的新技术和新方法。由于微型化学实验方法现象明显，试剂用量较少，污染小，省时安全等特点，已被越来越多的学校和研究者重视。并日趋成为今后实验改革的方向，在国内人们对微型化学实验的研究也取得了一些成果。例如，山东大学，华中师大，天津大学等都有自已成套的微型实验仪器投产。但在高中化学领域。虽然微型实验的改革取得了一些成绩，但改革步伐很慢。一些关键性的问题未能解决，有许多的微型实验设计，就某个实验而论，系统化的东西太少。至使微型化实验在推广的过程中遇到许多的障碍。因为高中化学学实验太多，学校和科研部门不可能一个实验就购买一套相对应的微型实验仪器。本论文则是看重微型实验优点的基础上论述微型实验的设计原则和指导思想。由设计者自已设计并生产出微型化实验仪器。
1、微型化实验解决的问题和优点
<1>微型化实验解决了现在实验室中的三大难题：1）：经费不足问题;因为微型化学实验所有仪器可以自已制备，节少了订购大量玻璃仪器的钱，其次微型化实验所用的试剂为常规用量的1/10-1/100。故可以节少许多试剂的钱。2）：实验室污染问题;因为试剂用量少故有害产物也会减少1/10-1/100。少量的有害产物可以在实验室内解决。 3）：实验管理和安全问题;由于药品试剂用量极少，故大大的减少了燃、爆、毒、腐蚀等危险性，另外，化学实验具有药品用量大，种类多等特点，药品的流动性很大，药品污染，秩序混乱，教师难于管理，而用了微型化实验，这些问题就不存在了。
<2>微型实验能够使同学们动手与动脑相结合，综合提高实验者素质，因为在化学学习中，同学们做的微型实验许多是由自已设计实验方案和实验仪器，这样同学们（实验者）必需对实验内容十分的熟悉，这无形中就增强了同学素质，同时，由于微型实验所需时间短，也可以节省出大量的时间来做理论课的学习，或者其它实验的练习，从而解决同学们在实验上眼高手低的问题，增养学生的能力。
<3>微型化实验使实验内容增多，解决了许多因为污染严重而不做的实验又重新回到实验室，因为这些采用了微型实验以后，污染的问题基本上得到解决。例如，在化学中卤化物（NaCl，NaBr，KI）与浓H2SO4 反应，是比较卤素离子还原性强弱及制备卤化氢的典型实验。由于实验产生的气体严重污染空气，多年不做。而用微型实验则可以很快完成这一内容。且污染也降到原来的1/100-1/1000.使实验内容更加丰富。
优点：
<1>可使绝大多数学生都有动手做实验的机会，改变了过去那种“一人做，大家看”的局面。使实验者由过去的“等待”和“接受式”的学习方式，变为“主动”和“探索式”的学习方式。
<2>极大的培养了学生学习化学的兴趣。由于实验安全又节约，教师们可以放心的让同学们一人一组的做实验。通过实验可以帮助学生理解和形成化学概念，对物质性有更直接的认识。
<3>使随堂实验，分组实验，家庭小实验和课外活动实验都得以开展。
<4>有利于培养学生动脑又动手，理论联系实际和解决实际问题的能力。
<5>对办学条件差，经费匮乏的学校促进了其对化学实验代用仪器的开发与推广。
<6>能改善环境。可大幅度的减少实验室空气和水体排放的污染，有益于师生的健康。
2.微型化学实验的设计原则：以下列实验为例
仪器及药品：酒精喷灯，酒精灯，玻璃管，NaOH，酚酞试纸，NaBr试纸，淀粉碘化钾试纸，靛兰试纸，KMnO4（s），浓HCl，棉花，剪刀等。
方法：1，首先在酒精灯上自制出一个U型管如图2
2，自制“试纸架”（微型）如图3，由吸管改成
3，将米粒大的KMnO4（s）放入图2的底部，放入图3与U型管的一支顶端放置一浸有NaOH的棉球，滴加3滴的HCl（浓）迅速用另一个浸有NaOH的棉球放置U型管的另一端如图1
实验现象： 酚酞试纸 红----无
淀粉试低 无-----黄----消失
靛兰试纸 兰----无
1：NaBr试纸 2：（NaOH）酚酞试纸 3：淀粉碘化钾试纸
4 ：靛兰试纸
此实验比课本上用药品量要节省1/100总的来说，高中化学微型实验的设计应遵循以下基本原则：
2.1科学性原则：
科学性原则是微型化学实验设计的主要原则，所谓的科学性，首先是指实验原理，实验装置，实验操作程序和方法的正确性，即必须与化学理论知识和化学实验方法相一致。其次，设计要具有科学思想和科学方法的教育因素，如果在设计中缺乏科学态度与方法，往往会出现科学性的错误。
2.2可行性原则：
可行性是指设计微型化学实验时所运用的原理与方法在实施中切实可行。所选用的实验药品，仪器，设备和方法在现有条件下能够得到满足。
2.3简约性原则：
所谓简约性原则，就是尽可能的采用简单的实验方法，实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，在较短的时间内来完成实验，更简单来说就是装置简单，操作方便，现象明显，节约药品，节约时间，安全可靠，不产生污染，使整个实验过程降低到尽可能少的干扰。学将精力集中在操作，观察和探究上。
2.4创新性原则：
微型化学实验的设计不是对常规实验的简单缩小，而是根据常规实验的目的，原理和要求进行的科学创新，在实验中尽可能的采用一些最新的科技知识与技能，运用科学的方法和手段解决实验中所出现的问题。实验设计的内容应显示出一定的创造智慧和策略，要取于标新立异且有新颖性。
2.5实践性原则：
要善于把微型实验设计运用于化学实验教学和解决实践化学问题的研究中，必须亲自动手实验进行实验操作，在做中想，在做中学，反复推敲，不断完善自已的实验设计，要因地制宜，就地取来综合应用。
3微型化学实验设计方案应具备的步骤：
<1>确定实验题目
<2>明确实验目的
<3>撑握实验的原理
要充分考虑到实验者的化学知识基础，理论水平和对现代化测量手段的掌握情况，对其做出全面的，切合实际的评价，在这些都考虑在内以后。画出自已的微型草图，看自已的实验室中是否具备自已所需的实验药品和仪器，需要自已制备和寻找替代品，完成上述内容以后，通过具体的实验找出最好的实验条件，在实践中逐步完善。