化学实验的原则
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化学实验的原则范文第1篇
有机化学实验相对于其它实验危险性比较大，教学中会常使用到低沸点、易燃易爆、有腐蚀性、有毒、致癌的药品，会用到一些密闭性的装置和仪器，这些都是教学中的安全隐患．学生是未来的希望，国家的栋梁，但他们经验匮乏，知识系统性不强．所以教师在每个实验开始之前应该强调这个实验的安全注意事项，并将这些实验的安全注意事项成文成稿的印发给学生．教师可以介绍引起这些危险的原因和机理，让学生做实验时能够心中有数，明白究竟，最后能够举一反三．教师应该将教学中使用到的低沸点、易燃易爆、有腐蚀性、有毒、致癌的药品罗列总结并粘贴在实验室的墙上，要求学生在预习实验时查阅实验所需药品的物理参数，让学生自己通过资料的查阅了解药品中存在的危害．对于仪器的使用，应将仪器使用的注意事项及其安全注意事项成文成稿粘贴在仪器旁边，以备学生查阅．
2贯彻低碳环保、绿色和节约理念
有机化学实验是学生认识低碳环保绿色化学的基本途径，所以在有机化学实验的教学过程中应充分贯彻低碳环保和节约理念，教学中渗透低碳绿色化学内容，加强学生的环保绿色意识，具有极其深刻的意义［4］．在实验教学中，教师应注意补充和介绍一些具有时代性并与低碳环保理念有关的内容，如绿色化学的定义和内涵;低碳生活与地球温室效应的关系［4］．教师可以改进某些实验内容，以期达到节约和环保的目的．比如说在做某些合成实验时，若药品的危害性比较大，可以按比例减少药品的用量;在做熔沸点的测定时，可以选择低熔点的物质萘，这样就可以将加热介质浓硫酸换成水，减少了浓硫酸的危险和污染;在做萃取实验的时候可以将课本中的萃取剂乙醚换成乙酸乙酯，因为乙醚沸点低、用量大、渗透性很强、有毒而且危险，而乙酸乙酯毒性低、污染小、萃取能力强、分层速度快、现象明显、操作简单．在实验过程中应注意资源循环使用，比如说让低年级的学生用上一年级制备的乙酰苯胺做重结晶及过滤实验;学生自己做的乙酸乙酯进而可以做萃取实验;实验中产生的三废，不允许直接排入外界，应分门别类地做好废物回收再利用，尽量做到除产品外的零排放．在实验教学中，注重学生节约用水和节约用电的教育，因为水和电是每个实验的必需品，节约了水电，也就间接的体现了绿色化学的思想，也就减少了水电生产过程中的污染，而水电也是生活的必需品，学生也能将这一思想用到生活中，更能体现绿色思想的应用．在实验过程中，应该减少学生重取药品、重做实验的情况．虽然有机化学实验中学生所用的药品、用量和反应条件完全一样，但是出来的实验现象和实验结果可能会完全不一样，所以有的学生觉得自己做的不正确，担心不能合成出产品，所以重做．但是这完全是没有必要的，教师应该耐心地向学生解释，出现差异性是必然的结果，开始现象不对，不一定结果比其他同学差．教师可以引导学生思考实验现象出现差异性的原因，培养学生分析解决问题的能力．
3对学生提出严格的要求
学生的自控能力有限，自我的学习方法还未形成，避免学生人浮于事，为了实验而进行实验，在实验教学中应对学生提出严格的要求．首先课前让学生写实验预习报告，把它作为评价实验平时成绩的一个重要指标．预习报告需要写出实验原理及其可能出现的实验现象、查阅相关物质的物理参数、提出问题，让学生带着问题做实验，这样不仅可以使学生知道怎么做，还可让学生懂得为什么要这么做．其次，教师在实验过程中应认真负责，及时发现并纠正不正确的操作，讲解错误操作可能带来的危害，反复强调常见错误，如若屡次不改应给予惩罚．再次，要求学生独立完成实验报告，以巩固理论知识并培养学生的分析总结能力，但应严防抄袭．最后，若学生实验失败，应详细写出失败原因，并给出合理的解释．
4建立有效的评价、考核方法
大多数的实验考核主要是由平时成绩和期末指定实验操作考核两部分构成，这些考核的实验项目是完全相同的，操作也是可以互相模仿的，所以这种考核方法是体现不出学生的水平，而且很大程度上挫伤了学生学习的积极性．为了改变这种局面，建立有效的评价、考核方法，对学生进行较为全面的考核是非常重要的．可以对学生进行分组，每组人数不必太多，十个学生左右即可，实行教考分离原则，注重实验内容和基本技能操作两个方面的考核，考试采用口试和基本操作技能考试相结合的方式．基本操作技能和口试成绩的比例可以视具体情况而定，他们相辅相成，基本操作技能主要是指学生对指导教师所指定实验项目的操作规范、熟练程度等;口试考试在操作过程中进行，即教师随机提问，包括有机实验安全知识、实验原理、实验仪器设备、基本操作和实验装置方面的理论性和技术性问题、以及实验安全注意事项等．这样不仅全面考核了学生的实验操作技能及其基本知识，而且还可以检查教学目的的实施情况，反馈教学成果．
5实验教师要不断自我提升
作为教书育人的教师，在育人的过程中要思考，通过自己的教授能够给学生留下哪些终身受益的东西，而现在的网络发达，信息的传播速度快，所以教师在教学过程中要不断充实自己，应将每个实验的基本教学知识把握清楚，应将实验中可预见的一切问题未雨绸缪，还应拓展知识将最新的科研成果贯穿到实验教学中去，激发学生的学习兴趣，保证学生的实验安全．实验教师应该参与科研工作，这不仅能更新自己原有的知识，而且能够了解化学的发展以及相关领域的最新进展，并把这些信息融入到实验教学中，以弥补在教材中缺乏对实验背景知识及相关领域进展介绍的不足［6］．兰州大学版的有机化学实验书对实验药品、用量和实验步骤都叙述相当详细，学生常常依葫芦画瓢，只能获得一些表观印象．但实际上有机化学实验能非常有效的锻炼学生的实验操作能力，而且还能培养学生的科学素养．教师可以在实验课堂上的前半个小时的讲解中穿插科技前沿知识，这样不仅能够更新教学内容，使科研与教学有机的结合起来;而且还可以拓宽学生的知识面，增强学习兴趣．除此之外，教师在实验过程中应该引导学生独立思考，让学生观察记录实验现象，提出问题，分析原因，得出结论，培养学生的科学思维能力．如在做乙酰苯胺的制备实验中，可以介绍其在医药方面的应用，稍带讲解最新的退烧药尼美舒利替代品(呱西替柳干混悬剂);在做乙酰水杨酸的制备实验中可以讲解乙酰水杨酸的发现史及其应用价值，提出开放式问题，为什么解热镇痛药要用乙酰水杨酸代替水杨酸;在做从茶叶中提取咖啡因的实验时，让学生自己查阅资料详细叙述脂肪提取器的原理及其使用方法，并分析脂肪提取器的优点．但所有这些仅仅是为实验教学提供服务，不可喧宾夺主大幅度展开讨论，否则会影响实验教学的进度．
6小结
化学实验的原则范文第2篇
关键词：新课程；形成性测验；命题
中图分类号：G632.0 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）24-162-01
新课程背景下的形成性测验试题，是对传统命题的继承和创新，新课程改革提出要以学生发展为本的理念，关注的是学生学习的过程和方法以及伴随这一过程而产生的积极情感体验和正确的价值观，在这一理念的指导下，新课程背景下的形成性测验试题除了遵循传统命题的科学性、适应性、目的性等原则外，还应有其新的特点和内涵。
一、发展性原则
新课程改革，不仅注重学生发展的全体性和全面性，而且注重发展的差异性和持续性的教育思想和课程理念，就是以人为本的科学发展观的体现。因此在试题编制时，要符合科学发展观的理念，不能“新瓶装老酒”甚至“换汤不换药”。
案例一： 实验室中钠应保存在（ ）中。
A.水 B.CCl4
C.煤油 D.汽油
这个题目几乎没有体现新课程和新教材的理念，很大程度上是旧教材和旧习题的延续，因此，测验试题设计的发展性，是新课程改革中最重要的一个环节。
二、情景性原则
新课程化学教材，大胆地删减并压缩了脱离社会生活实际的学习内容，同时增加了贴近生活和社会及时展的内容。因此测验试题要充分包含生动有趣并为学生所熟悉的情景信息，比如可以通过优美的文字描述、精美的图片展示、形象的流程示意以及严密的数据分析等，给学生提供理解和应用化学知识所必须的实际背景、研究方法和思维方法，这样学生才会乐意学、主动学，并且最大程度地发挥自己的潜能。
三、应用性原则
新课程倡导要为学生提供较为充分的学习背景和情景，倡导学生在探究、解释和解决个人和社会实际问题的过程中学习和应用科学知识。在试题设计时，要与学生实际生活密切相关，可把要考查的知识点融入到与实际生活紧密联系或与现代科技发展最新成果有关的等一些学生最感兴趣的内容中去。让学生从化学的视角认识科学、技术、社会和生活方面的问题，真正架起一座让学生由课内走向课外，由理论走向实践的桥梁，有意识地体现化学来源于实践又作用于实践的辩证唯物主义观点。
案例二：
① 写出铁生锈的化学方程式。
② 写出氯水和硝酸银溶液反应时可能出现的化学方程式。这是两道传统的化学试题，缺乏趣味性和应用性，通过这两道题目，虽然可以帮助学生掌握化学方程式的书写，但学生却不知道学习该知识有什么实际意义和用处。
再看下面两道题目：
案例三：
①人们常常把贵重的东西锁到保险柜里。金子在保险柜里躺上几千年，可以分毫不差。铁却不然，即使在保险柜里，它也会被“偷”走――生锈啦。大家在参观博物馆时就会发现，陈列的古代铁器，几乎没有一个不是铁锈斑斑的。自己家里做饭的铁锅、切菜刀等几个月不用，就会满身是锈，这给我们的生活带来很大的不便，你能否结合铁生锈的化学反应程式， 提出一些可行的防治铁锅和切菜刀生锈的方法呢？
②自来水是城市供应的饮用水，是通过把江河湖泊水，通过过滤、净化、漂白粉消毒等过程处理的可供人类饮用的水，所用的漂白粉是通过把氯气通入消石灰制得的。市场上有些不法商贩为牟取暴利，用自来水冒充纯净水出售。为辨别真伪，可用下列一种化学试剂来鉴别，该试剂是（ ）。
A.酚酞试液 B.氯化钡试液
C.氢氧化钠试液 D.硝酸银试液
这两道题目在设计上体现出了趣味性和应用性，不但可以帮助学生掌握基础知识，还可以使学生在接受测验时，得到过程与方法的体验和情感、态度与价值观的锻炼，同时能让学生有茅塞顿开之感，倍感亲切和好奇。让学生明白所学知识可以“用来做什么和怎么做”，可以提高学生对知识的探究兴趣，帮助学生调动解题的积极情绪，再次使学生感受到所学的化学知识，并不是空洞的经验和教条，也不是脱离实际的枯燥理论，而是实实在在的改造世界和改善生活的有力武器。
四、思想性原则
在新课程改革中，情意领域的目标，被提高到前面所未有的高度。新课标中明确指出学生要“能够对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断”，并且要“关注与化学有关的社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想”。除了化学知识对学生的教育作用外，测验试题还应从学生的发展及认知特征出发，在品德、观念、情感、意识、思想等诸多方面，对学生产生潜移默化的积极影响，让学生在充分认识化学的价值与局限性的基础上，用理智的情感和发展的眼光看待化学，并形成正确的价值观。
形成性测验在一定程度上满足了课程标准对化学教学的要求，而如何设计更贴近新课程理念的形成性测验试题，并在此基础上编制其他类型的测验试题，将编制出来的试题应用于教学实践，提高教学效率，并充分发挥评价在教学活动中的激励功能、促进发展功能和导向功能，是将来测验试题编制研究的重要课题。
参考文献：
[1] 刘知新，王建成.化学教育测量和评价[M].南宁：广西教育出版社，2007.
化学实验的原则范文第3篇
（1）化学实验设计的意义。化学实验设计对于发展学生的科学探究能力，提高他们的科学素养也有重要意义。首先，它可以激发学生的化学学习兴趣。学生根据自己所学的化学知识，独立地或在教师启发下，设计出各种实验方案，成功地解决化学实验问题，从而产生成功后的喜悦，激发起更大的学习热情，成为进一步学习的强劲动力。其次，设计化学实验方案需要学生灵活地和创造性地运用所学的化学基础知识和化学实验基本技能，可以发展他们解决化学实验问题的能力和创造能力。另外，进行化学实验设计还需要学生掌握各种科学方法，如实验、测定、实验条件的控制、假说等，具有严肃认真、一丝不苟和敢于创新的精神，有利于学生认识和掌握科学过程与科学方法，形成正确的化学实验态度、情感与价值观。
（2）化学实验设计的原则。明确化学实验设计的原则是进行化学实验设计的前提。进行化学实验方案的设计时，应遵循以下几项基本原则：
1．科学性。科学性是化学实验方案设计的首要原则。它是指所设计的演示实验的反应原理、操作程序和方法等，都必须与化学理论知识和实验方法论相一致。例如：制CO2最好用稀HCl，不能用浓HCl或H2SO4，因为浓HCl具有挥发性，而H2SO4和CaCO3反应生成的CaSO4反而会阻碍反应的进行，若要用H2SO4，则大理石必须研磨成粉末。
2．安全性。实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。如果必须使用，首先应注意有毒物品的吸收处理，以防造成环境污染和人身伤害。其次，要了解可采取哪些措施消除不安全因素，并详细说明操作中应注意的事项。再次，还必须注意实验操作要规范。有些实验虽然具有一定危险性，但只要按操作规程进行，是不会发生危险的。
3．可行性。设计的实验方案要切实可行，所选用的药品、仪器、设备和方法在现有的条件下能得到满足。例如，制取CO2时就不能用C和CuO高温加热来制取，因为这个实验条件要求较高，有一定的危险性，而且会有CO生成。
4．简约性。简约性是指设计的实验要尽可能采用简单的装置或方法，用较少的实验步骤和药品，能在较短的时间内完成实验且能观察到明显的现象。例如，尽量采用随用随取装置，像启普发生器或装有分液漏斗的制取装置；物质的鉴别可先通过颜色、气味、水溶性、密度等物理性质加以区别。
5．经济性。综合考虑原料的用量与价格。只要能达到实验目的，药品尽量少用，能做微型实验的尽量做微型实验等。
（2）化学实验设计的内容
一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：
1．实验目的。要明确做实验的目的是什么，为什么要这样去做，通过实验要想得到怎样的效果。
2．实验原理。对于化学实验来说，实验的原理一般是化学反应方程式。对实验所涉及的化学反应要清楚明了。只有知道实验的原理，才能对实验所需的药品、器材、实验注意事项等明了。
3．实验用品。根据实验原理确定实验所需的实验用品，如，药品、仪器、装置、设备及规格等。
4．实验装置图、实验步骤和操作方法。根据原理、用品等确定实验装置，先画一个实验装置图，做实验的时候根据图连接实验仪器。对实验步骤、操作方法也要明确，实验开始的时候要预先写好，不要到做实验时才去临时决定。
化学实验的原则范文第4篇
1传统化学实验的局限性
化学是一门以实验为基础的科学，只有将化学理论知识和实验相结合才能使学生头脑中抽象的化学概念、实验场景具体化，最终实现对理论知识的理解和巩固。由教师组织和指导学生完成实验对于促进学生的合作意识、动手能力和激发学生学习化学知识的求知欲至关重要。传统基于标准化仪器的化学实验在培养学生的综合实验素养方面起到了巨大的推动作用，然而传统化学实验存在的两大弊端严重制约了它的发展。一方面，对于实验经费短缺的学校只能以少数人甚至只由教师一人操作而其他同学观察的方式进行实验，难以实现预期的实验效果和提升学生整体的实验动手能力;另一方面，即使学校实验经费充足，但为所有同学购买实验仪器及药品也是一笔不小的开支，不利于实现化学实验的长久发展，这在高校化学类专业中表现尤为突出。传统化学实验除上述两大缺点外还伴有产生“三废”问题突出、容易发生安全事故以及浪费实验药品和试剂等不足。针对传统化学实验的种种弊端，人们逐渐尝试用微型实验对其进行替代。
2基于废弃物的微型化学实验的产生及研究
微型化实验(英文名称为Mini－ChemicalExperiment，MicroscaleChemicalLaboratory，MircoscaleChemicalExperiment或MircroscaleLaboratory，简写为M－C．E、M．C．L、M．C．E或M．L)没有一个明确的定义，一般认为“在微型化仪器装置中进行的化学实验，实验所消耗试剂比对应常规实验少90%以上”。微型化学实验起源于20世纪80年代经济发达国家，其高校为解决化学专业耗资巨大、容易发生安全事故及一些试剂价格过于昂贵等问题而逐渐尝试开展微型化学实验。北京大学周宁怀教授在国内率先倡导与开展微型化学实验的研究和推广，由其牵头的微型实验课题研究协作组的成立，标志着我国的微型实验的开始。我国于1989年将微型化学实验课题正式列入高等学校化学教育研究中心的科研计划。微型化学实验在我国的发展呈现出引入时间虽短，但推广和发展速度很快的特点。现在不仅在高校已大力推广微型化学实验，而且越来越多的中学化学学生实验也开始积极实践。很多学校更是独辟蹊径，利用生活中常见废弃物自制实验仪器开辟了微型实验的新篇章，在实践和理论方面的研究逐渐深入。目前，许多学校和研究人员已经利用生活中微型废旧物品取代传统标准实验仪器进行了大量探究并取得了可喜成果。刘予生利用生活中常见的废弃物品制作制备氧气的微型化学实验仪器及装置，这为学生业余开展家庭小实验提供了素材，也为化学实验走进生活创造了条件，还培养了学生的创新精神和实践能力，激发了学生学习化学的兴趣。魏周英则从微型代用仪器的制作和代用微型实验仪器在实验教学中应用两方面进行了较为详细地论述，为用废弃物制备微型实验仪器提供了参考和应用实例，很好地解决了当地因教学经费紧张导致约有85%的初中完全不开设学生实验，70%左右的学校连演示实验都无法做的不良局面。周红萍结合教育教学实践中的体会，浅谈了医用废旧注射器在微型实验中的一些应用，很好地体现了微型化学实验的设计原理。毕秀成等利用自制的制取、净化和收集CO2微型装置，通过对CO2分子量测定的实验，证明该条件下具有消耗试剂少、实验结果和常规实验结果准确性一致的优点等。总之，基于废弃物的微型实验不仅解决了许多常规实验仪器和药品耗资巨大、产生“三废”问题突出、容易发生安全事故、严重损害师生身体健康以及标准化微型实验仪器难于购买、数量缺少的现实，更在微型实验的基础上，很好地体现了资源循环利用等观点，较好地吻合了循环经济的思想理念。
3基于废弃物的微型实验与循环经济
3．1循环经济的产生及其内涵传统经济发展模式中资源、能源、环境和经济发展的不协调促使人类对自我行为进行深刻反思。由美国生物学家蕾切尔•卡逊于1962年发表的《寂静的春天》一书中，作者用触目惊心的案例阐述了大量使用杀虫剂对生物界和人类产生的严重危害。同年，美国经济学家鲍尔丁提出了循环经济，著名的宇宙飞船经济理论被认为是循环经济的早期代表，他将人类生活的地球比做太空中的宇宙飞船，指出如果人类不合理地开发和利用有限的资源，当超过地球供给能力时人类就会像宇宙飞船一样走向毁灭，对资源进行循环利用是实现人类社会持续发展的根本出路。自循环经济提出以来，以其抓住了当前工业社会发展欲望无限、资源有限但未合理利用这一关键症结，受到了世界各国的高度重视，我国在20世纪90年代引入循环经济并开始了相关研究。循环经济(英文名称为RecyclingEconomy，或CircularEconomy，简写为R．E或C．E)要求在经济发展过程中要以资源的高效利用和循环利用为核心，以资源和能源的减量化(Reduce)、再利用(Reuse)和资源化(Recycle)，即“3R”为基本原则，以低投入、低消耗、低排放和高效率为基本特征。它通过对开采、生产、消费和再生利用等各个环节的资源和能源循环、高效利用，使传统经济中“资源产品废弃物”的线性发展模式转变为“资源产品废弃物再生资源和产品”的闭路循环发展模式，最终实现以尽可能少的资源、能源消耗和尽可能小的环境代价，使目标产物产出效益最大化、使废物排放最小化，实现经济增长、环境保护和社会效益同步增长的完美统一，所以说从本质上讲它是一种生态经济。
3．2基于废弃物的微型化学实验中的循环经济理念
3．2．1实验取材体现了R．E中的再利用原则以废弃物为实验仪器的微型化学实验极大地减轻了传统化学实验所需的仪器费用负担，因而可以为实验经费紧张的学校顺利开展化学实验提供可能。医用输液管、口服液小瓶、注射器、饮料盒、饮料管、青霉素药瓶、平底瓶盖、废弃园珠笔芯(去笔头)、止咳糖浆瓶、旧笔杆、西药胶囊包装盒、泡沫塑料、易拉罐皮、回形针，甚至盛装喜之郎的塑料小盒等废弃物都是微型化学实验的实验器材，将这些物品进行合理改造均可成功运用于化学实验。需要注意的是，所选择的微型废弃物应该能够保证化学实验顺利、安全进行，因此，对拟用于微型实验的废弃物的综合性能予以评价至关重要。总之，基于废弃物的微型化学实验在节省实验经费的同时还使这些废弃物得以再生利用，而这一点正是循环经济所遵从的3R原则中对废弃物再利用(Reuse)的具体体现。这不仅延长了这些废弃物的生命周期、避免直接投入环境造成负面影响，而且有利于对其循环利用和集中处理，具有鲜明的经济价值和生态效益。另外，对于许多无力大批次购买实验器材的学校还实现了一些实验“从无到有”的转变，扩大了学生可参与实验的领域，极大地促进和激发了学生学好化学的求知欲。最后，很多科研工作由于种种原因，为避免在不确定条件下造成实验仪器、试剂等方面的损失或出于安全考虑，往往先以废弃物为实验仪器，以微型实验进行预实验，验证实验的可行性，很好地避免了不确定型实验对标准仪器的破坏和安全事故，为改用标准实验仪器进一步验证奠定了基础，因而，它对科研工作也有较大的协助作用。
3．2．2实验药品、试剂及能耗量体现了R．E中的减量化原则基于废弃物的微型化学实验不仅实现学生实验仪器的低耗资甚至零耗资，还实现反应物、产物的减量化，从这一点上讲，它符合循环经济3R原则(3Rprinciple)中的“减量化(Reduce)”原则。循环经济不是简单地通过对废弃物的循环利用使其资源化，侧重于在优先减少资源、能源消耗和减少废物产生的基础上综合运用3R原则，所以，3R原则在循环经济中的重要性并非等同的，其优先顺序是:减量化—再利用—资源化。“减量化(Reduce)”原则通常是排在首位，它主要是针对产品输入端，强调以最小的资源、能源消耗，实现最大的经济、生态效益。微型化学实验试剂用量一般为常规用量的1/1000～1/10，用量比相应的常规实验节省90%左右。这就极大地减少了学校在试剂经费方面的投入，而实验现象依旧明显，通常情况下并不影响实验效果。与此同时，反应物的减少必然导致反应过程中产生有毒、副产物的减少，因而更有利于减少环境污染，有利于减少实验后残留物的处理成本。在当前环境保护日益加强、排污量控制日趋严格的形势下，对于降低学校用于处理废气、废液等方面的成本具有重要的意义。最后，由于反应物量大大减少，反应的剧烈程度远弱于常规实验，所以微型化学实验的安全性较好。可见，试剂的“减量化”在以废旧材料为实验仪器的微型化学实验中具有显著的经济效益、生态效益和安全保障。伴随着实验仪器的微型化，实验试剂也相应减量化，这已成为无需争辩的事实，而对于一些需要加热、搅拌等条件才能完成的化学实验来讲很重要的一点就是实验耗能的减少。而减少能源消耗也属于循环经济理念中很重要的一项。具体来讲，在微型化的仪器中以减量的实验药品进行实验必然缩短反应时间，或者说提高反应速率。所以，用于实验加热的酒精、水、电能以及油等都相应减少。例如，常规实验需要每一小组或一位实验者一瓶酒精，现在改用废旧玻璃瓶等自制的微型酒精灯后，一瓶常规酒精灯进行实验所需要的酒精现在就可满足多个小组进行实验;另外，常规实验由于药品量多、实验仪器体积偏大，为保证实验充分进行可能需要每组或每位实验人员对试剂单独进行加热、搅拌等操作，而微型实验由于仪器的微型化可将多个小组的反应仪器集中而统一加热等，这样耗电、耗材都得以减少，缩短反应时间，在相同的时间内甚至可以完成更多的实验任务。因而，在当今全球资源、能源紧张的背景下，基于废弃物的微型化学实验不仅对于建设两型社会具有现实意义，还有利于培养学生的合作意识、环保意识和独立完成实验的能力。
3．3基于废弃物的微型化学实验的优缺点
3．3．1有利于培养学生的实验兴趣和创新能力以废弃物为实验仪器的微型化学实验往往需要教师按照实验要求发动学生自行寻找所需实验仪器，这不仅有利于改变学生对微型废弃物的传统认识，还有利于培养学生的实验兴趣和创新能力。很多实验学生可能都会利用常规实验仪器完成，但以自制微型仪器能否实现同样的效果以及怎样保证自己的实验顺利完成需要学生认真思考，需要课下对实验的可行性不断探讨、摸索，所以，基于废弃物的微型实验会极大地调动起学生的实验兴趣和参与热情。另外，对于同样的实验，不同的学生会选择不一样的废弃物作为实验器材替代标准仪器，这就极大地丰富了课堂画面，实验场景灵活多样，为其他学生提供了不同的实验思路，开拓了学生的实验视野。因而，这是一个互相学习，共同促进的过程。最后，通常条件下，微型化学实验能大大缩短反应时间，在既定的实验时间内，学生可以针对同一实验多设计一些方案，进行探究实验，比较不同方案的优缺点，提升学生改进实验的思维广度，培养学生的创新能力;也可以在既定的实验时间完成其他实验，提高课堂效率，进而提高实验课的教学质量。
3．3．2有利于推进绿色化学、循环经济理念微型化学实验将废弃物再利用为实验仪器，延长了产品生命周期，间接地减轻环境负荷;另外减少了有毒有害物质的生成量，减轻环境污染，这两点都很好地体现了对生态环境的保护，也符合建设两型社会的要求。关于微型化学实验、绿色化学和循环经济的关系学术界有少量研究。微型化学实验方法是绿色化学的一部分，是在绿色化学思想指导下的化学实验方法的一项重要的发展与变革。徐玲等较为详细地论述了微型化学实验与绿色化学的相互关系，指出了微型化学实验是绿色化学思想在实验中的体现，符合绿色化学的理念，还利于培养学生的环保意识和关心自然环境的情感。张雪利则指出微型化学实验是绿色化学新理念、新方法和新技术在化学实验中的改革和应用。对于绿色化学和循环经济的关系，季胤［指出绿色化学是循环经济的必然选择，具体又从循环经济的特点和循环经济的发展与实践进行了论述等。由此可见，微型化学实验和循环经济都与绿色化学相联系，微型化学实验是推进循环经济不可缺少的一部分，三者之间相辅相成，共同为构建可持续发展社会贡献力量。
3．3．3基于废弃物的微型化学实验的局限性当然，微型化学实验只是大大减少了环境污染，还不是将污染消灭在生产的源头。实验结束后，依旧产生有毒、有害物质，如何使实验中产生的有毒、有害等物质资源化或彻底无害化处理还需要在设计实验时充分考虑。当然，做好这项工作如果完全依赖于学生还存在诸多局限性，教师需要予以适当引导。另外，并不是所有的化学实验都适合采用废弃物为实验仪器并以微型实验的方式来进行，传统实验的某些固有优点是这类微型实验难以相比的，因此，必须正确处理好基于废弃物的微型实验和传统化学实验之间的关系。考虑到实验药品的减量化和实验仪器的微型化，教师应该发挥主导作用选择在微型条件下实验效果和现象不受影响或者受较小影响的化学实验指导学生开展实验。最后，资源化(Recycle)在当前基于废弃物的微型实验中还体现的较少，因此，加强资源化在微型实验中的作用也是今后需要努力的方向。体现该原则可以从以下两个方面进行考虑:首先是实验产物或过量反应物的资源化。中学化学及高等教育里学生所进行的实验主要是验证性实验，其反应的产物甚至副产物都已知，因此，根据化学实验的具体方程式制定针对过量反应物或产物的资源化或无害化处理完全是有可能的，关键问题是处理或资源化这些废弃物的成本和效益，效益不仅包含潜在的经济价值还包括无形的生态效益。从长远利益考虑，通过逐渐累积会对生态环境和人类健康产生不利影响的化学反应废弃物都要进行资源化和无害化处理。其次是实验仪器的资源化，基于废弃物的微型化学实验依托于日常生活中的废弃材料，对这些废弃物的循环利用具有一定的期限，将彻底不能用于微型化学实验的废弃物丢弃于环境中会产生环境污染及资源浪费，因此，必须加强这类废弃物的资源化工作。由于其处理具有量少而集中的特点，易于统一收购和管理，因此废弃微型实验材料的资源化从本质上讲就是收集日常零散的生活废弃物并对其再利用，失去再利用价值时集中处理使其资源化的过程。
化学实验的原则范文第5篇
关键词：艺术性；设计实验；演示实验
化学实验的艺术性表现为实验的设计和操作过程的科学性、创造性和趣味性、启发性、美育性。
一、如何使化学实验的设计具有艺术性
1.实验设计的目的要有艺术性
化学实验设计目的艺术性主要在于激发学生的学习动机，引导学生主动地学习和探究，培养学生敏锐的观察能力和丰富的想象力。
2.巧妙地强化教师的指导作用
在化学实验教学中，正确的指导能使学生集中注意、深入思考、发展思维能力、迅速掌握实验操作要领，并能逐渐养成进行化学实验研究所必需的科学态度和方法。学生在观察实验时，如果教师不加指导或指导不明确，学生往往会出现无目的、漫不经心地观察的情况，他们常常只是注意那些感觉新奇或有强烈刺激的现象，而忽视了实验目的所要求观察的主要内容。因此，在实验前教师要使学生明确观察什么，再根据具体的实验提出观察要求。
3.巧妙地发挥实验教育的功能
提高学习兴趣、体验科学探究、训练可行方法、学习化学知识、学会团结协作是化学实验的主要教育功能。对此，教师首先要有深刻的思想认识，同时要通过具体的教学实践发挥好这些化学实验的教育功能。
4.巧妙地利用好新教材
新教材为学生创造了许多动手的机会，化学教师要在新的教学理念指导下，充分利用实验课设计的艺术性，研究新课程，使化学实验设计的科学性和艺术性得到落实，对激发学生学习化学的兴趣，发展学生的个性将会产生积极的作用。新理念、新课标、新教材迫切要求实验教学理念的更新，这是一次挑战，我们要有准备地面对这一挑战。
二、如何使化学实验的演示具有艺术性
实验演示是一门艺术，充分发挥演示实验的作用，向演示实验要质量，这是化学教师应该掌握的一种教学艺术。当教师把直观形象、手法简练、效果精彩的演示实验展现在学生面前时，学生的心灵将为之震撼，产生兴奋愉悦的生理，同时激发学生的学习兴趣，掌握化学知识、实验技能和培养学生解决化学问题能力和科学态度的一种非常重要的有效途径，是其他任何手段所不能替代的。
1.化学实验演示的科学性
教师演示实验，要遵循科学性原则，使学生形成科学的观点和掌握科学的研究方法。实验装置的合理性、展示过程的真实性、实验结果讨论的科学性，是培养学生科学的学习方法和作风的重要途径之一。
2.化学实验演示的操作性
化学实验演示要强调操作性原则。首先，教师要指导学生观察和引导学生思维，使自己的操作演示更科学、更规范、更熟练、更精彩。其次，演示装置和操作尽可能要简约，避免装置、操作过于复杂，过多分散学生注意力而影响教学的效果。最后，演示实验中必须树立“安全第一”的思想，不可出现任何伤害师生的事故发生，如：浓硫酸、浓硝酸、金属钾等易燃、易爆、强腐蚀性物质要规范操作、妥善保管、谨慎使用；铝热反应、钾跟水的反应等过于剧烈易发生烧伤事故的反应，要严格控制药品用量。
3.化学实验演示的直观性
化学实验演示的直观性原则是要求实验装置主体突出、现象鲜明、操作熟练规范，特别是实验现象要强调可见（气体、沉淀）、可感（热、光、气味）、可辨（颜色变化）、可称（质量增减）。这样使学生能真实有效地对化学现象、化学过程进行观察，尤其是让全班每个学生都看得见、看得清楚。
4.化学实验演示的创造性和趣味性
在化学实验教学中培养学生的创新精神，是每个化学教师的最基本的能力。要善于整合化学实验与模型、图表，利用好多媒体技术，如：让过快、过慢、危险性大的化学实验通过多媒体技术进行有效模拟、放大或放慢、或微观物质宏观化，从而提高课堂教学的有效性。
同时，把学生实验仅仅看做是学生操作技能的培养是不够的，我们还要培养学生的探索能力与科学态度，发展和强化学生的创新实践能力。如：对演示实验材料与方法的探索创新，对学生课外小实验的研究创新，化学在生活中的应用探究，都是化学教师教学中不可忽视的领域。
化学实验的趣味性，可激发学生的学习兴趣，提高教学有效性。为此，新课程实验教科书中采取了“趣味实验”“家庭小实验”等新的化学实验形式。这类实验的仪器和药品相对易得，实验较为安全、操作简单，不仅具有趣味性，还具有一定的创新性。
5.化学实验演示的美育性
演示实验可以培养学生感受美、理解美、鉴赏美的能力，也是完成美育任务的一个方面。教师桌面整齐清洁，给人一种整洁美；仪器组装合理，给人一种造型美；实验过程中伴随着鲜明的现象，给人以生动形象的现象美。这样的实验教学，不仅使学生得到了美的欣赏和享受，还能起到一种示范作用。
综上所述，实验是化学学科所赖以生存和不断发展的基础，在实验中师生的情感性、操作的技巧性、学生的兴趣性无不表现出化学实验的艺术性。认识化学实验的艺术性，研究和探索如何更好地发挥中学化学实验的艺术性，在教育教学改革的新形势下，有助于我们更好地投入化学教学，提高化学教学的有效性。
