化学家庭实验的实践与启示

文吉槐

摘要：在强调开放性实验探究的新课程改革实践中，根据实际情况，设计化学家庭小实验。暑假期间，通过在线指导，及时反馈，评价展示等形式开展化学家庭实验活动，提高学生的化学学习兴趣，效果较好。对化学家庭实验面临的问题和有效开展进行了思考。

关键词：初中化学;家庭实验;网络;学习兴趣

文章编号：1008-0546（2021）06-0085-04 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.06.022

义务教育化学课程标准要求，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力[1]。相对于课堂教学实验，学生在课外实验活动过程中的心理状态相对轻松，实验时间和器材等限制条件少，重复性强，学生可根据兴趣与条件自主独立设计完成，可大大增强实验活动过程的自主性和探究性[2]。然而，受诸多因素影响，化学家庭实验开展情况并不理想。调查发现，成都市80.85%初中生对家庭实验的愿望很强烈，但是仅12.26%的学生在家里做过[3]。怎樣让家庭实验更加有效地开展？笔者结合实际情况设计了一组家庭实验，在假期，利用网络平台指导反馈，取得了较好的效果。

一、实验设计

1.设计背景

我校在初二下学期的部分班级提前开设了化学课，课程主要是在教材内容的基础上让学生认识化学，体验化学，教学内容充分建立在化学实验的基础之上。从一学期的教学反馈来看，学生对化学实验充满好奇，渴望亲身体验化学实验。因此，暑假期间开展化学家庭实验，学生具备了一定化学实验的认知基础和感知基础。

2.设计原则

（1）实验的趣味性

利用生活中的物品和材料在家庭进行实验相比规范化的学校实验室实验而言原本就更为自由和有趣。如“自制碳酸饮料”，学生可以以一种轻松愉悦的心情去准备实验材料，亲自品尝用自己所学的化学知识制作的汽水;鸡蛋放入白醋中先下沉后上浮，有趣的现象背后是简单的化学原理。这种贴近生活的趣味性的化学实验可以让学生体验到实验成功的喜悦，增强化学学习兴趣，学生的创新意识也更容易被激发。实验简介见表1。

（2）知识的实用性

每个实验源于生活，又回归课堂。如利用肥皂水检验日常生活用水是硬水还是软水;用食醋或柠檬酸除去开水壶中的水垢;利用塑料瓶、鹅卵石、石英砂、活性炭等材料制作简易净水器。学生通过亲身体验，可以感受到书本和试卷中的化学知识其实就发生在我们身边，利用化学知识可以解决生活中的实际问题，化学可以为人类美好生活而服务。

（3）任务的明确性

在明确实验目的、实验用品、实验步骤、实验注意事项的前提下，学生实施实验才有的放矢。每个实验均设计有实验报告，详细介绍了实验用品、实验步骤，要求学生填写实验现象，分析实验结论，鼓励学生重复实验，见图1。每个实验还附有一些知识介绍，以增强学生知识面，提高化学学习兴趣，引导学生进一步思考和探索。如“自制碳酸饮料”介绍了柠檬酸的来源及用途，“硬水软水的鉴别”介绍了水的硬度测定标准，“自动熄灭蜡烛”介绍了蜡烛的发展历史等。实验最后附有一定习题，便于巩固相关知识。学生从准备实验开始就明确实验做什么、怎么做。

二、实验的开展

1.实验指导与反馈

疫情期间的网课学习，学生已经熟悉QQ、钉钉等平台的学习功能。利用QQ群、钉钉群布置作业功能，让学生在规定时间内上传实验的图片和视频，以及实验报告和习题。作业批改功能可将结果及时反馈给学生。实验进度滞后的学生可通过平台进行提醒。实验过程中的疑问也可及时的解答。在明确了实验要求的前提下，通过网络平台的及时反馈，学生的实验积极性和参与度均较高。

2.优秀作品展示

优秀作品可以在学生群组内公开展示，同学们可相互学习，共同探讨。利用美篇、微信公众号将实验活动制作为图文推送给学生及家长，让实验活动更具有时效性，增加活动氛围，见图2。优秀作品的展示不仅是对实验优秀的同学的肯定，也可对其他同学起到示范作用，引导同学们相互学习。

三、活动效果

1.学生参与度高

以我校初2018级2班为例，实验完成情况统计结果见图3.提交率为上交作业人数占班级人数的百分比，有效率指实际完成实验人数占班级总人数的百分比。考虑实际情况，上交3张及以上本人实验过程中的照片或视频以及实验报告认定为该实验有效。统计显示，作业上交率最高的实验为100%，最低是88.6%，平均上交率达到93.4%。作业有效完成率最高的实验是100%，最低是85.7%，平均有效率达到91.4%。后面实验的提交率和有效率相对开始阶段虽有一定降低，但仍然稳定在较高水平，见图3。数据表明，绝大多数同学对化学家庭实验的积极性较高，并且能认真完成。

2.呈现形式多样

家庭实验的药品和器材来自家庭或超市药店购买，学生根据自身条件和兴趣准备，因此不必像学校实验室那样“照方抓药”。比如，在实验器材上，家里的玻璃杯可以代替实验室的试管或烧杯;筷子可以代替玻璃棒。自制汽水实验，学生可以根据自己喜好加入不同的果汁，可以多次尝试调制出自己喜欢的口味，见图4。巧写密信实验，学生可以书写不同内容的“密信”，见图5。同一个实验，不同的学生可以有不同的呈现形式，但实验都可以成功，都可以给予较高的评价。家庭实验呈现出的多元化，可以激发学生的学习兴趣，促进学生的相互交流，培养学生的创新意识和探索精神。

四、化学家庭实验的启示

1.更新理念，勇于创新

化学教师要深入理解新课程的理念，转变思想，认识到化学家庭实验能够激发学生化学学习兴趣，引导学生体验科学探究过程，启迪学生科学思维，培养学生的实践能力[4]。受诸多因素影响，学生家庭实验一直处于较为尴尬的地位，广大教师热心于家庭实验的设计和改进，而忽视了对实验的实施。因此，教师在课程实施过程中要敢于探索，勇于创新，为学生家庭实验的开展创造有利条件，让化学家庭实验具有针对性、可操作性和趣味性。在布置实验任务时，避免随口说说，要讲清楚具体要求，要有实验报告，有条件的拍摄照片或视频，使实验能够真正落到实处，让家庭实验自然地成为化学课堂的延伸。

2.结合实际，择机实施

平常的日常学习，学生的课业负担重，升学压力大，时间紧，实施家庭实验的效果可能不太理想。某些实验短时间不能完成，需要持续数天，如“晶体制作”，住校生群体难以开展。一些实验难以一次性就做成功，如“自制酸碱指示剂”，学生需要多次实验才能找到合适的花瓣。以上所涉及的因素，都可能会成为学生实验中的障碍，降低学生实验积极性。长假期间，学生有充分的时间准备，可重复操作，为学生完成实验创造了客观条件。

3.及时反馈，多元评价

及时的反馈和评价在教学活动中至关重要，能让学生积极的学习状态延续，让学生消极的学习状态及时转变。QQ，钉钉等平台的布置作业功能可以将学生上交的实验作业及时反馈，学生可以迅速了解到实验中存在的问题和不足。优秀作品的展示可以起到相互学习的作用，如自动熄灭蜡烛实验，其原理是利用食醋与小苏打反应产生的二氧化碳将燃着的蜡烛熄灭。一些学生使用的蜡烛高于玻璃杯导致蜡烛不能熄灭，学生除了可以查看老师给的反馈意见，还可以看到分享出来的优秀案例（教师可设置优秀作业“提交后可见”），见图6。利用美篇、公众号等平台对实验情况进行图文报道，可进一步增强时效性，营造出活动氛围。开学第一课对假期的实验情况进行总结表彰，激励同学们继续对化学实验进行积极的尝试和探索。

化學家庭实验是教师演示实验和学生分组实验的延伸和补充，且具有学校实验无可比拟的优势。教师要积极探索，营造氛围，通过一定任务驱动，组织开展家庭实验和课外探究活动，从而实现激发学习兴趣，培养核心能力、提升科学素养的目标[5]。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2012：3

[2]陈懿.新课程背景下高中化学课外实验活动的实践与思考[J].化学教育，2012（10）：71-72

[3]陈娟，鲍正荣，熊志威.成都市初中化学家庭小实验（课外实验）实施现状及对策探讨[J].中小学实验与装备，2015，25（1）：9-10

[4]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2012：1

[5]朱少祥.初中化学家庭实验活动的调查与思考——以“大晶体制作”活动为例[M].化学教育，2017，38（3）：37