初中科學(xué)“家庭小實(shí)驗(yàn)”的研究與對(duì)策

賈中華

摘要：利用家庭小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是十分有效的途徑。本文論述了開展“家庭小實(shí)驗(yàn)”給學(xué)生帶來的影響，提出了開展家庭小實(shí)驗(yàn)的原則、家庭實(shí)驗(yàn)角的建立方法和實(shí)施家庭小實(shí)驗(yàn)的過程及具體實(shí)施建議，論述了開展“家庭小實(shí)驗(yàn)”中的注意事項(xiàng)及評(píng)價(jià)方法，同時(shí)在教師的協(xié)助和引導(dǎo)下，通過學(xué)生在家實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)知識(shí)與實(shí)際能力的結(jié)合，充分培養(yǎng)學(xué)生的能力。

關(guān)鍵詞：家庭小實(shí)驗(yàn)；家庭實(shí)驗(yàn)角；實(shí)驗(yàn)方案

一、開展家庭小實(shí)驗(yàn)的意義

1.家庭小實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力

在家庭小實(shí)驗(yàn)中，沒有現(xiàn)成的儀器和藥品，這就需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中尋求性能相似的代用品，無疑會(huì)讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦。這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。心理學(xué)家認(rèn)為：“人有一種自我體驗(yàn)獲取承認(rèn)，取得成功的愿望和需要。學(xué)生成功的體驗(yàn)會(huì)增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和興趣。”家庭小實(shí)驗(yàn)貫穿于教材始終，讓學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)獲得成功時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生極大的喜悅，進(jìn)而進(jìn)一步激起學(xué)生的興趣。它不僅能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析解決問題的能力，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成，同時(shí)也有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

2.家庭小實(shí)驗(yàn)有利于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力

探究學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的一種主要模式，也是培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和提高探究能力的重要途徑。把科學(xué)探究能力的培養(yǎng)結(jié)合到“家庭小實(shí)驗(yàn)”來進(jìn)行，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立動(dòng)手操作能力、毅力、探索精神大有好處。特別是帶有趣味性、探索性的實(shí)驗(yàn)，能大大激起了學(xué)生的求知欲，也促進(jìn)了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。如，雨水的PH值測(cè)定、水質(zhì)的檢驗(yàn)、柑桔和蘋果等其它水果制作電池、自制汽水、雞蛋浮沉條件研究等，學(xué)生做這些實(shí)驗(yàn)時(shí)有一種親切感，當(dāng)實(shí)驗(yàn)成功時(shí)產(chǎn)生了成就感，這樣學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極主動(dòng)性就提高了，就能使學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，良好的不斷探索的科學(xué)品質(zhì)也得到了培養(yǎng)。

3.家庭小實(shí)驗(yàn)促進(jìn)了學(xué)生與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系

一是實(shí)驗(yàn)器具的收集：在普通家庭中沒有專門的實(shí)驗(yàn)器具，但學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象，在日常生活中找到實(shí)驗(yàn)器具的代用品。如普通玻璃杯、搪瓷杯、易拉罐都可以代替實(shí)驗(yàn)室中的燒杯，用鐵絲或筷子代替玻璃棒，用飲料吸管代替導(dǎo)管，用臉盆代替水槽，用裝藥的玻璃瓶代替集氣瓶，塑料漏斗代替玻璃漏斗，用稍長(zhǎng)一點(diǎn)的口服液瓶代替小試管……

二是藥品、試劑的收集：“家庭小實(shí)驗(yàn)”中所要用到的藥品、試劑，只要肯動(dòng)腦、動(dòng)手，一般也能在我們身邊找到或自己配制。如食醋、蔗糖、植物油、食鹽、石灰水等藥品這是家里常備的。有少數(shù)藥品不是家庭常備的，如：鹽酸、膽礬、酒精、純堿、明礬、高錳酸鉀，可在化工商店、醫(yī)藥店購(gòu)買，也可尋求老師幫助。用一些花卉可以自己制作酸堿指示劑等。

三是完成一些與日常生活密切相關(guān)的家庭小實(shí)驗(yàn)：我們的衣、食、住、行都離不開科學(xué)知識(shí)的參與，如果讓學(xué)生在課余時(shí)間完成一些與日常生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)對(duì)鞏固知識(shí)、體會(huì)“學(xué)以致用”，讓知識(shí)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系大有好處。

二、家庭實(shí)驗(yàn)角的建立方法

1.家庭實(shí)驗(yàn)角的儀器

建立家庭實(shí)驗(yàn)角必須在教師指導(dǎo)下，學(xué)生平時(shí)逐漸收集或自己制作，特殊儀器可少量購(gòu)買，按儀器的種類、質(zhì)地用木箱或玻璃缸分裝，或較大的紙箱內(nèi)。可涉及到可逐漸收集的儀器一般有：玻璃片、小木塊、玻璃杯、透明的玻璃瓶、瓷碗、小鐵碗、木塞、干電池、木板、鐵釘、電線、電鍵、電爐絲、透明塑料筒、玻璃棒、彈簧秤、小燈泡和燈座、碟子、回形針、可樂瓶、塑料管、漏斗、自制量筒、飲料瓶、牙刷、筷子、硬紙板、鑷子、縫衣針、報(bào)紙、紗布、石英砂布、膨松棉、塑料保鮮膜、小石塊、棉線、小木棍、小酒杯、自制酒精燈、自制三角架、膠頭滴管、濾紙等、托盤天平、彈簧秤等。

2.家庭實(shí)驗(yàn)角的藥品

可涉及到并逐漸收集的藥品，用玻璃或塑料藥瓶收集，蓋好蓋子，貼上標(biāo)簽，標(biāo)簽上應(yīng)標(biāo)明藥品名稱和收集時(shí)間，放置在木箱內(nèi)并加鎖保存，有危險(xiǎn)的藥品應(yīng)注明危害并特殊保管。初中科學(xué)可涉及到的藥品一般有：水、蠟燭、木炭、酒精、紅墨水、明礬、火柴、食鹽、舊電池內(nèi)的鋅片、舊電池內(nèi)的碳棒、澄清石灰水、小蘇打、雞蛋、雞蛋殼、鐵釘、白糖、植物花瓣或果皮、PH試紙、比色卡、食醋、植物油、純堿、洗滌劑、果汁、熟石灰粉末、N、P、K肥等。

3.家庭實(shí)驗(yàn)角建立中及使用中的注意事項(xiàng)

科學(xué)的實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、科學(xué)求實(shí)的品質(zhì)，是其他手段不可完成的。家庭實(shí)驗(yàn)角通常建立在學(xué)生家庭內(nèi)，由學(xué)生自已動(dòng)手，由于學(xué)生知識(shí)能力的不足，有時(shí)會(huì)一味地追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而忽視一些實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，往往會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的不成功和實(shí)驗(yàn)中的不安全，因此在建立實(shí)驗(yàn)角時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）把安全放在首位，進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)由于遠(yuǎn)離教師，缺乏指導(dǎo)，一定要把安全放在首位，教育學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)事故卻時(shí)有發(fā)生：熱硫酸的噴濺傷人、氫氧爆鳴氣炸傷手指、制氧實(shí)驗(yàn)中試管爆炸，傷及學(xué)生，我們必須做好實(shí)驗(yàn)安全教育工作，防患于未然，在平時(shí)要加強(qiáng)安全教育，讓學(xué)生嚴(yán)格按照要求實(shí)驗(yàn)。

（2）注意條理性，家庭學(xué)生實(shí)驗(yàn)角由學(xué)生自已布置，在設(shè)置過程中應(yīng)注意條理性，包括儀器的合理放置，藥品的安全保存和實(shí)驗(yàn)操作的精心準(zhǔn)備。教師在平時(shí)的教學(xué)過程中就應(yīng)不斷強(qiáng)化這種教育，使學(xué)生知道自己是做什么來了，應(yīng)該怎樣做，準(zhǔn)備怎樣做，

（3）注意實(shí)用性，家庭實(shí)驗(yàn)角是用家庭的替代品來實(shí)施的一些可行的實(shí)驗(yàn)，可以一人操作或多人成立實(shí)驗(yàn)角共同實(shí)驗(yàn)，既可以重復(fù)課本實(shí)驗(yàn)、活動(dòng)，也可以創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，如若條件缺乏，也無須追求形式。

三、家庭小實(shí)驗(yàn)開展的原則

1.主體性原則

教師引導(dǎo)是學(xué)生開展家庭小實(shí)驗(yàn)的前提。教師要與學(xué)生共同探討家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的，設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)儀器、藥品的獲取方法與途徑、實(shí)驗(yàn)步驟及安全事項(xiàng)等，讓學(xué)生有充分的準(zhǔn)備。

2.同步性原則

家庭小實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)圍繞教材內(nèi)容同步進(jìn)行，這樣才能夠?qū)λ鶎W(xué)知識(shí)起到“推波助浪”或“共振”的強(qiáng)化作用。

3.創(chuàng)新性原則

學(xué)生利用身邊物品做實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往懷有極大的興趣去探尋適合做實(shí)驗(yàn)的器材。此時(shí)沒有教師的親臨指導(dǎo)，沒有條條框框的約束，有的是寬松的時(shí)間、自由的空間，學(xué)生的情趣十分投入，思維活躍，極易擺脫課堂教學(xué)和課本的束縛，在實(shí)驗(yàn)過程中還要摸索出適合自己所設(shè)計(jì)裝置特點(diǎn)的操作方法來，這些無不含有創(chuàng)新的成分。

四、家庭小實(shí)驗(yàn)的組織過程與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.家庭小實(shí)驗(yàn)的組織過程

（1）家庭小實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備。家庭小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前，教師積極創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)，提出與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嚓P(guān)的問題，然后再組織學(xué)生討論解答這些問題的辦法，包括解決問題所需要進(jìn)行的觀察實(shí)驗(yàn)的材料、用具、藥品以及實(shí)驗(yàn)方法與步驟的設(shè)計(jì)、干擾因素的避免等問題。

（2）家庭小實(shí)驗(yàn)的操作過程。家庭小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，要求學(xué)生準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、加以對(duì)比分析。學(xué)生自己動(dòng)手操作，培養(yǎng)學(xué)生的操作能力、觀察能力、開拓學(xué)生的思維空間，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)客觀的分析判斷能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

（3）家庭小實(shí)驗(yàn)分析與總結(jié)。家庭小實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求學(xué)生如實(shí)報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析結(jié)果，為防止學(xué)生遺忘，及時(shí)組織全班學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)，肯定學(xué)生的探索成果，分析實(shí)驗(yàn)成敗的因素，歸納出科學(xué)結(jié)論。

為使學(xué)生在家庭內(nèi)有效合理地完成實(shí)驗(yàn)、活動(dòng)，教師可根據(jù)學(xué)生的具體情況分組實(shí)施實(shí)驗(yàn)，并設(shè)計(jì)家庭小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)報(bào)告單（樣單見附表），定期發(fā)放，及時(shí)收回，教師充當(dāng)?shù)氖菍?shí)驗(yàn)活動(dòng)的“支持者”。對(duì)于一些學(xué)生確實(shí)無法得到的藥品、儀器等，教師可以根據(jù)學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)的需要，從實(shí)驗(yàn)室的藥品、儀器中提供給學(xué)生。

附表見下：

家庭小實(shí)驗(yàn)（或活動(dòng)）報(bào)告樣單

2.家庭小實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容

浙教版初中科學(xué)教材中大部分章節(jié)都安排了實(shí)驗(yàn)，其中課本中的許多選做實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)習(xí)題、設(shè)計(jì)方案也可以改為家庭小實(shí)驗(yàn)。

教材內(nèi)容中可進(jìn)行的部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為例列出課題：詳見下表：

計(jì)數(shù) 實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)用品

1 分子之間存在空隙實(shí)驗(yàn) 黃豆、綠豆、水、酒精、玻璃杯

2 自制簡(jiǎn)易凈水器 紅墨水、水、紗布、小卵石、石英砂、活性炭、膨松棉、木塞、塑料管、飲料瓶

3 石墨的導(dǎo)電性和自制炭黑 石墨、燈泡燈座、電池、電線、蠟燭、瓷碟、火柴

4 雞蛋殼成份的推測(cè) 食醋、鹽酸、雞蛋殼、澄清石灰水、玻璃片、玻璃杯

5 制取明礬晶體 玻璃杯、筷子、碗、硬紙片、棉線、水、明礬

6 自制汽水 飲料瓶、白糖、小蘇打、涼開水、檸檬酸、果汁

7 制作葉脈書簽 樹葉、純堿、牙刷、玻璃板、氫氧化鈉、酒精燈

8 保鮮膜的保鮮效果測(cè)試 保鮮膜、報(bào)紙、玻璃杯、棉線、水

9 我們吸入的氣體和呼出的氣體有什么不同 臉盆、玻璃瓶、塑料管、玻璃片、澄清石灰水、火柴、自制膠頭滴管

10 天然水的凈化 渾濁的水、明礬、濾紙、三角架、漏斗、玻璃棒、玻璃杯

11 鐵生銹的條件探究 透明的玻璃瓶、木塞、鐵釘、植物油、蒸餾水

12 食鹽溶液的配制及飽和與不飽和溶液的轉(zhuǎn)變 食鹽、水、玻璃棒、自制酒精燈、玻璃杯、三角架、筷子

13 指示劑的制作 紅紫色的花瓣果實(shí)、瓷碗、酒精、紗布、木棒、水

14 用PH試紙測(cè)定一些液體的PH值 玻璃片、玻璃棒、PH試紙、比色卡、玻璃杯、唾液、池塘水、雨水、生活污水等

15 精鹽提純 粗鹽、漏斗、濾紙、玻璃棒、玻璃杯、水、三角架、自制酒精燈、小鐵碗

16 紅墨水在水中擴(kuò)散的影響實(shí)驗(yàn) 玻璃杯、水、紅墨水、自制膠頭滴管、開水

17 不同物質(zhì)溶解性的研究及配制波爾多液 收集食鹽、純堿、膽礬、明礬、高錳酸鉀、碳酸鈣、膽礬和生石灰

以上家庭小實(shí)驗(yàn)有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，有的是側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的探究問題、解決問題能力，是聯(lián)系教材與社會(huì)、家庭的好紐帶。

五、家庭小實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)

家庭小實(shí)驗(yàn)是學(xué)生利用課外時(shí)間所完成的實(shí)驗(yàn)，他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果需要得到教師的驗(yàn)收和評(píng)價(jià)，這是教學(xué)過程中關(guān)鍵的一步。教師及時(shí)驗(yàn)收評(píng)價(jià)，能對(duì)實(shí)驗(yàn)的完成情況起到檢查和督促作用，同時(shí)也體現(xiàn)了教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成果的尊重。總結(jié)和評(píng)價(jià)的方式有多種，教師可以根據(jù)小實(shí)驗(yàn)的不同特點(diǎn)，靈活選擇不同的方式，這類家庭小實(shí)驗(yàn)通常可采用檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的方式驗(yàn)收，教師可以通過認(rèn)真審核實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)完成情況。

擬定的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)例表

我的實(shí)驗(yàn)主題

記下你在實(shí)驗(yàn)中印象最深的活動(dòng)或最佳的處理方法

我的實(shí)驗(yàn)小結(jié)

你本次學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容，請(qǐng)記下你掌握的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，你家庭開展這個(gè)實(shí)驗(yàn)是基于怎樣的思考？（如學(xué)習(xí)了石灰石與鹽酸制取二氧化碳，我想雞蛋殼成分的推測(cè)能否用食醋、石灰水、玻璃片等來檢驗(yàn)）

我出一道題 你通過實(shí)驗(yàn)探究，你能給同學(xué)們出道題嗎？

我的活動(dòng)設(shè)計(jì) 第1步

第2步

第3步

第4步

實(shí)驗(yàn)的成果展示 將你活動(dòng)資料、圖片、照片等放置本欄

我想對(duì)老師說

教師評(píng)定星級(jí) ★ ★★ ★★★ ★★★★ ★★★★★

六、實(shí)施家庭小實(shí)驗(yàn)中的幾點(diǎn)感受

1.拓寬視野，關(guān)注社會(huì)

家庭小實(shí)驗(yàn)為教材增色不少，是對(duì)教材實(shí)驗(yàn)的充實(shí)，對(duì)學(xué)生深入理解科學(xué)的本質(zhì)特點(diǎn)和訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能提供了更多、更廣的機(jī)會(huì)和空間，為學(xué)校教育逐漸融于社會(huì)發(fā)展之中創(chuàng)造了條件。對(duì)家庭小實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐，可以從豐富、生動(dòng)的現(xiàn)實(shí)生活中尋找學(xué)習(xí)主題，使學(xué)生了解科學(xué)與生活的密切關(guān)系，使學(xué)生從中逐步認(rèn)識(shí)和感受科學(xué)對(duì)日常生活和社會(huì)發(fā)展的重要影響。

2.親身實(shí)踐，自主學(xué)習(xí)

深化家庭小實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐，是實(shí)現(xiàn)科學(xué)課堂改革中師生角色變化的好途徑。師生關(guān)系變成平等、民主的關(guān)系。學(xué)生由被動(dòng)變主動(dòng)，學(xué)會(huì)自學(xué)，在教師的組織和引導(dǎo)下，分組討論、協(xié)作學(xué)習(xí)和實(shí)踐探索。深化家庭小實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐與探索，就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)怎樣學(xué)習(xí)科學(xué)的好方法，使他們養(yǎng)成在學(xué)習(xí)中探究，在探究中學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。

3.科學(xué)教師實(shí)施新課標(biāo)的切入點(diǎn)

在教師的協(xié)助和引導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)家庭小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)踐與探索，家庭小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的實(shí)踐與探索會(huì)激起學(xué)生熱愛科學(xué)，使學(xué)生感悟到科學(xué)同生活的聯(lián)系，同時(shí)極大提高了學(xué)生的觀察能力、探究問題和解決問題的能力，是提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要途徑，是教師實(shí)施新課標(biāo)的一個(gè)很好的切入點(diǎn)。

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