前言

化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是学生在学习化学这一学科的过程中必须完成的重要实践活动。为配合化学学科教学,我们以《普通高中化学课程标准(2017年版 2020年修订)》为依据,结合课程改革的实际和微型化学实验的特点编写了《高中化学微型实验》。本书以发展学生的逻辑思维和创造性思维,培养学生化学实验技能、科学探究能力,提高学生的科学素养为目的,重视开发实验教学功能,强调科学探究活动的设计,注重探究过程与结果的关系,用简单的实验体现动手实践的思想,力求能促进学生学习方式的转变。

本书根据普通高中教科书《化学》(必修 第一册)和《化学》(必修 第二册)教材内容进行编排,设计了72个实验探究活动。把教材中的常规实验从原理、装置和方法上按照化学实验的绿色化要求进行重新设计,使化学实验尽可能做到简单化、生活化和微型化,使实验更好地配合和方便学生主动学习。部分实验设计成探究式实验的方案,尽量应用微型仪器、生活废弃物或日用品按创新性新实验的设计与方法来开展相关实验活动,既是绿色化学思想与可持续发展观念在实验中的体现,又能在教学中容易实现人人动手操作,可较好地培养学生的动手能力。

各实验探究活动中,设置了“实验仪器与药品”“实验方法与操作”“实验记录与分析”“思考与讨论”等栏目。在一些难度较大或有一定危险性的实验中,还增设了“经验提示”“信息在线”和“警示灯”等内容,以便及时提供信息的支援和警示。实验中采用的仪器、装置和操作,均以图示的方式来展现,图文互补,使学习多些生动,少些枯燥,以求有助于激发学生的阅读和学习兴趣,帮助学生快速、准确地掌握实验的方法和要领。部分实验探究活动还设计了“实践大课堂”“DIY大制作”“实验综述”“体会与交流”等栏目,以引导学生积极地投入学习活动中,给学生提供更多的思维空间,主动构建新知识。一些栏目中,留有必要的表格或空行,方便学生在实验过程中即时填写、回答,积极参与,主动思考,边学边练。

利用信息技术支持学习的引导,通过手机扫描二维码可以获取实验思考与讨论的提示参考答案和部分实验视频,为学生提供可观察的化学现象和实验操作,供学习参考,能更准确、直观地掌握实验操作要领。本书中的化学实验微型化设计,在有助于开展各种形式的教学活动方面作了有益努力,因此本书既是教师实验教学的备课资料,又是学生进行实验设计和实验操作的学习参考用书。重视化学实验与生活、技术的联系,注重用实验探究的方法解决实际问题。突出学习方法的指导,着重于学生的自主探究,使多数实验既可以在教师规划下的教学进程中进行,也可以在课外活动或家庭中开展,体现了以学生为“主体”的教学新理念。

本书的实验设计是以岭南师范学院研制开发,获得七项国家专利的“中学化学微型实验仪器箱(ML-Ⅱ)”作为主要仪器。该套仪器设计精巧新颖、小巧玲珑、配置合理、通用性强、装拆方便,可根据实验的要求,灵活组装成满足各种实验需求的装置,实验功能较为完备。

学生在使用本书开展微型化学实验之初,可以将书中所述实验作为模仿学习的例子,待熟练掌握微型实验的仪器和操作方法后,即可将书中所述实验作为实验探究的参考,开展多样性的、富有特色的实验设计。我们希望通过本书,能为中学普及微型化学实验、学生得到更多动手操作的机会、可以随时开展实验探究略尽绵薄之力。

本书由沈戮、彭兰贞、谭高亮主编,夏加亮、杨康凤、范秀红、李昆昊参编。编写过程中还得到了黄洁莹、赖万莲、钟芷琦、徐焉然、曾斯敏、刘琳婷、许婉雯等人的大力支持,在此表示衷心的感谢!

由于编者水平所限,书中不足之处在所难免,敬请广大读者批评指正。

编者

2023年5月