打造手工“作坊”提高化学核心素养

摘 要：新课改下的高中化学教学提倡不能把学生封在教室里锁在课本中，用一套教材一种教学模式把学生搞定套牢。我们必须学会树立生活即课堂的教育观点，将学生从封闭状态中解放出来，冲破教室的四壁，冲破课本的束缚，开展多种形式的课外延伸，让学生的学习充满乐趣，充满实效，充满创造性。通过校本课程的实践过程，努力打造手工“作坊”，提高学生的化学核心素养，让化学实验更好地为生产和生活服务。

关键词：高中化学;核心素养;校本课程;DIY;手工作坊

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。高中化学学科核心素养是高中学生发展核心素养的重要组成部分，是学生综合素质的具体体现，寻找适合现在学生学习生活需求的内容是作为直接与学生对话的一线教师的首要任务。以课本内容为基础，进行课外的补充、延伸、拓展、重组，是提高化学核心素养的必要手段。

我在本校高一年级开发了以《DIY化学手工作坊》为主题的化学校本课程。把课本中的化学实验通过DIY手工制作的方式呈现给学生，让每个人都有机会领略到化学学科的魅力，从而来提高学生的化学核心素养。

一、 立足教材，打造“作坊”配方，让技术应用于生产

从古至今，小到“作坊”大到“工厂”都少不了一份神秘的“配方”。当今早已经不是从前师父带学徒的教育模式。在我们的课堂中，会学到先辈们经过百年甚至千年总结出来的经验教训。因此，把教材中的理论用来指导我们的实验，打造“作坊”配方，让技术应用于生产，是教师应教会学生的思维方式。让学生认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动，在独立思考的基础上能发现和提出有价值的问题，勤于实践，善于合作，敢于质疑，勇于创新。提高学生的“科学探究与创新意识”，让技术应用于生产。

（一） 巧改实验仪器，让“作品”与众不同

我所开设的校本课程中心主题为DIY手工作坊，因此我主要从“作坊”二字入手，让学生从中体会到手工制作中的奇思妙想。

【例1】自制纯银哈哈镜

银镜反应，内容属于苏教版化学2第3专题有机化合物的获得与应用中糖类部分内容，详见教材第75页。这是每一个学过高中化学的人终生难忘的实验，而这个由于材料时间限制，大多都是教师在课堂上给大家演示的。很多学生在下课之后都跃跃欲试，想亲自动手制作一只银镜。因此我在校本课程中选择采用这个原理来制作小镜子。

按照课本的实验，先让学生自己模仿制作一支银镜试管。分组操作之后，发现有的小组做得成功而有的小组则失败了。我引导学生找出银镜反应失败的原因。大家发现主要有2点：

一是试管是否洁净。有的学生试管刷得不干净，于是银附着的时候就不均匀，无法呈现光亮的一层。

二是水浴温度不够。水温不到60度，反应很慢，没有镀成功。

总结经验后再做效果更好了。

接下来我在课上就引导大家，如果想制作一面镜子，应该怎么做呢？我给大家提供了实验室中的仪器和药品，除了银镜反应必需的仪器和药品之外，又多加了一个表面皿和一支小烧杯。这时大家的兴趣都很高，想方设法要把这银镀到表面皿上。

分组实验操作时大家遇到了两个问题：一是试剂反应在表面皿上无法振荡试管，二是水浴加热不好操作。经讨论后，学生提出了以下解决方案：一是将药品放在试管中反应之后再倒入表面皿中，二是把表面皿放在盛满热水的小烧杯上面进行水浴加热。

提出了解决方案之后，大家开始动手操作了，这时细心的同学就吸取前面的经验，先将表面皿用洗涤剂刷干净，做到倒放无水滴，而有些粗心的同学则直接拿来就用，作为指导老师，我并没有出言提醒，而是在等看他们的成果。最后当然有的同学做出了干净漂亮的小小哈哈镜，而有的同学的镜面则是花的。这时再让他们找原因分析，记忆更加深刻，同时也让他们深深体会做一个手艺人也不是很简单的，即使你掌握了这门技术的原理，但是没有经过实践，也是很难做出满意的作品的。

（二） 探究实验材料，让“作品”随心所欲

材料的趣味性能使学生全身心地参与到探究活动中去，这种没有强压硬灌的操作能更好地让学生去发现问题、解决问题。

【例2】自制酸碱指示剂

化学反应给学生呈现的是一个色彩缤纷的世界，而指示剂变色无疑又是一场视觉上的饕餮盛宴，在中和滴定的实验中随着标准液的滴加，行测液中所加指示剂在磁力搅拌振子的振动下所呈现的色彩渐变，给学生带来美感的同时，更带了来无限的好奇心和求知欲。那么这神奇指示剂又是怎么来的呢？

我事先给他们讲了波义耳发现酸碱指示剂的故事，故事中的波义耳无意中发现紫罗兰的花瓣遇到酸溶液或碱溶液会变出不同的颜色，从而制出了专门指示酸碱度的药品。激励学生从身边的事物出发，做一个善于探索发现的有心人。

课堂中我提供了花瓣（如牵牛花）、植物叶子（紫甘蓝）、萝卜（胡萝卜）、酒精溶液（乙醇与水的体积比为1∶1）、稀盐酸、稀NaOH溶液。指导学生从这些常见的物质中提取出汁水，然后用酸或碱来测试它们在不同环境下的颜色变化，感受大自然的神奇以及化学的魅力。

图1 不同酸碱环境下的变化

這部分可改造的实验非常多，比如课本上《化学能转变为热能》中利用氢氧化钡晶体与氯化铵反应来体会化学反应的吸热过程，我们可以稍加改动在保鲜袋中制作成化学冰袋，给炎炎夏日带来丝丝冰爽;再如利用铁粉的缓慢氧化放热原理，在打包袋中放入铁粉与饱和食盐水来制作暖宝宝，给寒冷的冬天注入一股暖风……这些都是建立在前人研究基础上的奇思妙想。试着把它们转化为手工作坊的产品，呈现给亲人朋友，让学生感受到成功的喜悦。

二、 延伸课外，打造“作坊”品牌，让生产服务于生活

课堂教学的效果，学生的知识基础是关键。一部分也取决于学生课外的知识储备。这也正符合校本课程的原则。延伸课堂之外，学生主动去获取知识，对学生是大有裨益的。通过校本课程实践，让学生深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献，培养他们的化学学科核心素养，进一步揭示了化学学习更高层次的价值追求，那就是让生产服务于生活。

（一） 实践延伸课外，对化学课程相关知识领域的补充

通过课本中学到的一些化学提纯的方法，再结合所做市场调研，我们一致发现化妆品的市场需求非常大，利润也非常高。于是我就带大家一起来DIY自制化妆产品，学生的兴趣空前高涨。

【例3】自制玫瑰精油

精油早已经成为众多上流社会人群如痴如醉，爱不释手的养生和SPA水疗及美容的必备产品了，由于精油需要通过水蒸气蒸馏法、挤压法、冷浸法或溶剂提取法从植物中提炼出来，而且提炼的数量非常少，所以市场上的精油产品可是价格不菲。而实验室中在蒸馏烧瓶中模拟工业生产过程，既可以巩固课本中所学的知识又能提高学生的兴趣。自制出的玫瑰花水原料纯净不加人工香精等添加剂，安全绿色。

学生在进行蒸馏之前，首先要面临的就是搭实验装置。这对于纸上的装置图来说，学生是再熟悉不过了，然而在搭建的过程中，仍然有很多学生手忙脚乱，顾上不顾下，顾左不顾右，笑料百出。但这并不妨碍课堂效果，反而让学生的印象更加深刻，既提高了他们的动手能力，又培养了他们严谨的科学态度。

（二） 社会延伸课外，让校本课程与国家课程相互强化

将课内知识延伸到课外，再拓展到社会，让校本课程和国家课程相互强化，这是实施校本课程的目标。平时注意培养学生的观察能力，引导他们注意化学在生活中的应用，使他们更加热爱学习化学知识，从而提高他们的实践能力。

【例4】自制手工皂

手工皂是近年来网络上非常流行的DIY作品，特别是纯天然中性皂。一般市售的清洁用品清洁力太强及添加的化学物质都会对皮脂膜造成很大的伤害，而手工皂没有这层顾虑，手工皂是很温和的天然植物制作，不含两性界面活性剂，这也是为什么使用手工皂后肌肤逐渐得以改善的原因。

而皂化反应在高一课本中也是一个必做的实验，内容属苏教版化学2第3专题有机化合物的获得与应用中油脂部分内容，详见教材第72～73页。结合油脂水解的原理以前制作纯天然手工皂的方法，我在校本课程中添加了这一内容。

不同的油的皂化值不同，所用的氢氧化钠与水的比例也不同，我先指导学生进行配料比例的计算，以家中最常见的菜籽油和猪油为例，按照冷制法制作。这种方法要沉积4周时间才能看到成品。（见图2）

图2 用菜籽油和猪油制作的手工皂

像这样的例子还有很多，比如我们可以手工制作酸奶、蛋挞等美食，还可以手工制作“水中花园”……利用这些技术，打造出属于我们自己的化学手工“作坊”品牌，更好地让学生体会到生产服务于生活的意义，看到自己的劳动所创造的价值，让他们充分体会到成功。

三、 评价多样，打造“作坊”奖励机制，向国际化进军

作为一门课程的学习，相应的评价是必不可少的，采用多样化的评价方式，可以激发学生的学习兴趣，也可以让学生之间产生良性竞争。而作为手工“作坊”，每一位学生都是这里的一名技师，那么建立相应的奖励机制，更是向国际化进军的标志之一。我在实际操作时，是以下面几个方面作为评价标准。

（一） 工作态度

不管效果如何，首先应该有一个科学的实验态度。在课堂中是否积极思考，是否认真操作是体现其态度的重要标志。

（二） 作品质量

作品的质量是否过关，是否达到预期目标，也是作为奖励的重要依据之一。

（三） 实验报告

实验报告的填写是否严谨，是否独立完成，求实的态度也非常重要。

（四） 小组之间的互评

学生在对自己和对他人评价的过程也是学习和交流的过程，使他意识到自己的优势与不足。而我也从学生自评以及家长的反馈中获得各个学生在学习过程中的不足和所遇到的困难的信息。从中感受到自己教学上的欠缺，并做出相应的教学措施去补救。

（五） 家长与任课教师的反馈

通过校本课程的学习，收获到了哪些知识与技能，在生活和学习中对学生的帮助有多少。通过家长与任课教师及班主任的反馈，我都能得知，我也把这些列入了评价当中。

综上所述，利用高中校本课程的开发与实施，实现DIY化学手工作坊的生产，不仅能激发学生对化学科学学习的兴趣，提高学生的动手实验的能力，更能培养学生具有安全意识和严謹求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识，提高化学学科核心素养，帮助学生形成未来发展需要的正确价值观念、关键能力和必备品格。

参考文献：

[1]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书.化学（化学1，化学2）[M].南京：江苏教育出版社，2007.

[2]丁念金.试论校本课程的历史演变[J].教育发展研究，2000（4）.

[3]徐泓.高中化学实验教学现状及对策[J].中学化学教学参考，2010（10）.

[4]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准.人民教育出版社，2017.

作者简介：

宋晶，中小学一级教师，江苏省张家港市，张家港市崇真中学。