让科学小实验进入家庭

2016-02-21许朝阳

中学课程辅导·教学研究 2016年33期

关键词：科学家庭实验

⌾ 许朝阳

让科学小实验进入家庭

⌾ 许朝阳

在家庭生活中开设科学小实验是课外科学学习很好的依托和补充。我从几个方面就初中科学课堂小实验走进家庭的必要性，怎样合理安排家庭科学小实验，为学生设计一个良好的学习情境和学习平台，从而提升科学课堂实效进行了阐述。

家庭小实验；拓展；生活化；实效性

浙教版《科学》教材是全国少有的延续至今仍在使用的综合性科学教材。为了让教材和教学活动更有生命力，更开放和实效,并进一步培养学生的兴趣和能力，许多一线科学老师都在努力为新课改尝试各种模式, 科学实验作为新课改的一个重要领域，被广大教师重视，大家都探索新思路、新方法。我就结合近年的教学实践经验，浅谈一下开展家庭小实验的一些策略。

一、问题的提出

科学实验课在科学教学中有着举足轻重的作用。从教学三维目标达成上来说，科学实验不仅可以培养学生的技能，即动手动脑能力，而且更有助于学生对所学知识的理解，有的实验也会有利学生情感的培养。

目前初中科学实验可以分成教师演示实验和学生分组实验。在课堂教学中，往往老师在做演示实验，学生没有动手亲身体验的机会，而且实验现象可能很难观察到，尤其是坐在后面的学生可能根本看不见实验现象。学生分组实验课教学教师讲解实验目的、实验原理、仪器使用方法及注意事项、实验操作过程, 之后分小组让学生实验, 学生在规定的时间内进行实验，观察实验现象, 记录实验数据，有时等老师讲好了，就快下课了，有时实验还没做学生就把实验结论先写好。学生很被动,实验的兴趣不高，实验现象没有认真观察，实验过程及实验结果所出现的异常情况也不会认真分析其原因，敷衍了事。学生动手能力有差异, 有的学生只是站在旁边看另一个学生做，这样动手能力就更得不到提高。还有一个缺点是老师讲多了，留下给学生实验的时间很少，学生来不及做。这样的学生实验单调、机械, 忽视了学生的主体地位。这样的实验不能有效拓展学生的思维。这样的教学方式忽视了学生的个体差异，不利于培养学生分析问题和解决问题的能力。

另外，许多实验受地点影响，在学校无法完成，需要在家里或去野外实验才能完成，如动物、植物的分类、花的结构等；也有的实验受到天气等因素的影响，如光合作用实验等。

二、开展家庭小实验的依据

1.美国教育家、心理学家约翰·杜威认为：教育即生活，从生活中学习，从经验中学习。一个完整的科学学习模式可以简单分为问、想、做、评四个阶段，能够在生活中寻找实验材料，把科学知识与生活实验相结合的学习是最有效、最实用的学习。

2.正处于青春期的初中学生，觉得自己已经长大，渴望与人交流，对自己周围的人尽量保持良好的关系，而与父母的交流日渐减少，许多父母也忙于自己的工作，对孩子缺乏沟通、了解，出现了代沟，有的家长总是抱怨现在的孩子不听话了，难教育。通过开展家庭小实验，让孩子主动邀请父母帮忙，发挥双方的聪明才智，让孩子与父母共同参与其中，培养亲子关系，使家庭关系更和谐。

3. 根据省市有关减负精神，城区学生不得在校晚自修，作业时间不能过长。孩子在家时间很多，作业量也减少，如何合理利用在家时间，让孩子远离电视、电脑、手机，健康地生活、成长是家长和学校共同关注的问题。开展家庭小实验是一个很好的研究方向。

科学小实验进入家庭后,丰富了学生的家庭生活,使学生在家有事可做,培养了动手动脑能力，观察和分析实验过程和结果的能力, 促进学生对课堂科学知识的理解和巩固。还能提高学生的学习兴趣，进一步培养学生的探究能力。我们可以采用多种方法优化、补充课堂实验教学,使实验教学进一步落实，科学教学更有活力和生命力。

三、家庭小实验具体措施

1.前置实验导入把家庭小实验作为导入，创设生活情境，激发学习兴趣。把教学活动与家庭生活紧密结合，让学生带着现实问题去学习，从而真正做到学以致用。这样可以充分利用学生的元认知知识，在元认知知识和新知识之间建立起一座自然的桥梁，帮助孩子学习新知识，尤其是学生难以理解的知识。

例如：在学习《平面镜成像》前一天，我给学生布置了家庭小实验：同学们，有些同学爱美，每天照镜子，今天的预习作业就是回家照镜子，我们今天的照镜子是有要求的，要认真观察，看谁有水平：1.镜子中的像与你有什么不同？2.当你远离镜子时，镜子中的像是变大还是变小？3.你把手放在镜子后面时，有没有把像挡住？4.你对着窗户照镜子和背着窗户照镜子，看到的像，哪一个更亮？5.你从电动车观后镜中看到的像是树梢，该怎么调整？让学生回家去做。第二天上课时，我就把昨天布置的家庭小实验当作导入，先让同学们谈一下在家里照镜子时的感受，然后对这一些难题进行分析讲解。通过引导，学生在现实生活中发现的各种各样的现象，都能通过物理知识来解答，从而激发学生的学习兴趣，提高学习效率。

再如，我在上《浮力》前，让学生在家里，在大水桶里放一定量水，用大空可乐瓶压下去，再装满水后往上提，感受一下浮力。然后让学生尝试一下阿基米德原理的实验过程。并思考把口香糖放入水中会下沉，怎样做才会浮在水上？让学生自制密度计，带到学校同学间比一比，看谁的密度计灵敏，评出优秀奖。这样做把家庭小实验落到实处，让尽可能多的学生参与其中。

在学习《大气压》前，可以让学生在家做一个“魔瓶”，做法很简单：取一个矿泉水瓶，在瓶盖旁和瓶子下部分别开一个小孔。如图所示：手按住上面的小孔，下面小孔的水不会往外流，手一放开，下面小孔的水就射出来了。所用材料很少，只需矿泉水瓶一个，一把剪刀就好了。学生可以做给爸爸妈妈看，让他们分析一下原因。这样的实验可以让学生深切感受和体验大气压的存在。

2.课堂实验延伸有些实验所需时间很长，课内无法完成，所以需要延伸到课外才能完成。

例：《光合作用》是科学生物部分的重点内容之一，而且对于初中学生又是一个教学难点。对这个概念的教学过程，如果教师只是单纯地讲解，学生往往不易接受。所以，我将其设计成了一个探究式的教学过程：我们知道，动物和人维持生长以及生命活动所需的食物，都来自所吃的食物，而所吃的食物最终又来自于植物，植物生长发育所需的有机物又来自哪里呢？可能来自土壤？然后设置对照实验，证明土壤中没有有机物。再告诉学生：植物生长发育所需的有机物来自光合作用，植物通过光合作用，将空气中的二氧化碳和水合成为有机物的。这时候，就要安排“绿叶在光下制造有机物” 的实验，让学生通过实验来验证这一结论。但这个实验过程所需时间很长，全部在学校完成很难。所以，让学生事先在家准备好天竺葵，放在黑暗的地方一昼夜。第二天早上，用两张大小相等的铝箔纸在叶片绿色部分的相同位置从上下两面盖严，并用大头针固定，然后放到阳光下照射。中午，让学生回家去掉铝箔纸，将叶片摘下带到学校，到对学生开放的实验室完成剩下的实验。学生完成整个实验后，很有成就感，同时对实验结果也感到很神奇。这样，既培养学生的独立实验，独立思考能力，也可以让让爸爸妈妈参与其中，培养亲子关系和合作互助精神。

3.课后实验延伸对课本的某些实验进行改进，使实验更方便，实验现象更明显，实验效果更好。有些难的、复杂的、抽象的知识点，也可安排课后在家实验以求巩固。

科学八年级下册第58页，在烧杯中放入淸水，将金鱼藻放于水中，将漏斗盖在金鱼藻上，在漏斗上面罩上盛满水的试管，放在阳光下来收集氧气。这样实验，需用手拿着试管，不方便，收集的氧气的量不够多，实验时间长，还要受天气的限制。上课时，启发一下学生能否回家改进一下实验，可以拿一个大的平底烧瓶(向学校的开放实验室借)，里面装满水，将金鱼藻放于水中，做一个带导管的橡皮塞，插入烧瓶，盖在瓶子上，塞紧，在橡皮管内放入一粒玻璃珠，放在阳光下，就可以用了。这样很方便做，同时也培养了学生的动手、动脑能力。这个过程，也可以让父母参与一起完成，然后继续做接下的观察、检验氧气等实验。

再如，在学习了家庭电路后，学生生活中没有关注有关家庭电路的知识和经验，觉得很难，所以我布置了以下家庭实验，要求和爸爸一起完成：(1)了解你家电路的构成情况。(2)各用电器之间的关系。(3)正确使用测电笔并能用测电笔排除电路故障。(4)了解家里一个月的消耗电能的情况，并写出如何节能的方案。5.怎样安全用电并寻找一下家里有无安全隐患并加以排除。通过以上的实践学习能让学生更容易掌握家庭电路的知识，学起来也更有兴趣，也更不易忘记。

4.家庭作业中碰到的问题可以进行实验科学离不开生活，学生的科学学习也不脱离生活。在做中学，在学中做。让科学理论知识在生活中找到模型，建立模型，这样的学习才更有活力。远离生活的模型化、抽象化的理论习题，会影响学生对科学知识的好奇心与求知欲。所以，习题设计应贴近学生的生活，让学生尽可能多地从生活实践中抽象出知识理论。例如，在学习了物态变化后，我布置了这样一个习题：小科将一瓶矿泉水在冰箱中放较长时间后取出，一会儿发现瓶外壁出现小水珠。用干毛巾擦净，等一会儿又出现小水珠。于是他与小吴一起对此现象进行研究，但观点不一致。小科认为这是矿泉水瓶内的水往外渗透后，附着在矿泉水瓶外壁上；而小吴则认为是空气中的水蒸气液化成小水珠附着在矿泉水瓶外壁上。请你设计一个实验证明他俩的结论。让学生回家实验，要求实验结果合理可靠，有说服力，并写出实验报告。带到学校，小组讨论，汇报实验方案，并评价实验方案优劣。对于物态变化的学习，让学生进一步观察汽车在行驶时，什么情况下玻璃上出现水雾，看不淸前方，需要除雾，水雾是在玻璃外表面，还是内表面？最后让学生总结出水珠出现的共同特点是水蒸气遇冷液化。

四、实验材料的选择

引导学生充分利用家中或身边现有的实验材料如一个可乐瓶,一根塑料吸管、一块泡沫等来完成一些简单的家庭小实验，开发家庭小实验。这样可以废物利用，做到成本低，取得意想不到的效果。在学习呼吸运动时，可以让学生结合课本的呼吸运动模型，利用家里的玩具娃娃、气球、塑料、泡沫等自制呼吸运动模型。在学了电流、电压后，让学生回家制作水果电池，并探究水果电池的导电性大小与什么有关。学了力是物体对物体的作用后，让学生回家制作水火箭，并拿到学校评奖，比赛看谁射的远。学了有机物的知识后,让学生在家与爸妈合作通过实验燃烧头发、破棉袜来鉴别羊毛的真与假等等,并与爸妈交流、分享，去商店鉴别羊毛衫的优劣。引导学生把学到的化学知识应用到日常生活中。此外，学生在学习化学时，可以充分利用厨房里的物品开展化学实验，如食醋、鸡蛋壳、食盐、酱油、食用油等等。