創新家庭實驗模式提高學生科學素養

方存明

摘要：由于當前中學生的學習壓力較大，部分學生學習興趣逐漸淡化。文章提出將家庭小實驗融入到初中化學教學中去，以切實發揮家庭小實驗在提升學生的學習興趣、培養學生化學素養方面的作用，以及將“家庭小實驗”落實到化學教學中的具體做法。

關鍵詞：家庭小實驗；學習興趣；化學素養

文章編號：1008-0546（2014）03-0080-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

一、提出問題

隨著中學化學課程改革全面實施，化學教材和考試方案也在不斷發生改變，尤其實驗在教材和考試中的比重明顯提高?？捎捎诓糠纸處熑狈嶒灲虒W經驗、實驗條件的不足或是重視程度的不夠，實驗教學的現狀不容樂觀，導致相當一部分學生認為化學學科是枯燥無味的，學習化學的興趣不斷下降。

二、思考與嘗試

初中化學是化學教學的啟蒙階段，此階段應該通過一系列實驗幫助學生獲得生動的事實性知識和積極的情感體驗，充分感受化學的“好玩”。教材中的“觀察與思考”、“活動與探究”等欄目是開展演示實驗及分組實驗的主要素材和載體，但由于教材與學情之間存在一定的沖突，使部分實驗不能很好地激發學生興趣。本學期我們進行了“將家庭小實驗落實到化學教學中”的嘗試，初步形成了“課題布置——家庭探究——課堂交流”家庭小實驗模式。

1. 實驗流程

（1）課題布置

我們將相關化學知識設計成實驗報告，實驗報告包括課題、目的、步驟、注意事項、反思。注意事項主要包括如何準備實驗用品和儀器替代品、安全提示、影像資料的保存等；反思中主要記錄成功的要點和失敗的原因。周末前將實驗報告發給學生，學生在家完成小實驗的探究。

例如：在講解“多功能瓶”的用法時（如圖1），部分學生不知道氣體從哪邊導管通入？因此我們安排了一個“如何使用多功能瓶”的家庭小實驗，目的是讓學生知道排水集氣時氣體應該從短導管通入，檢驗、吸收或干燥氣體時氣體應從長導管通入。在實驗報告中提醒學生用玻璃杯、保鮮膜、塑料管等物品完成實驗，圖2是其中一位學生的實驗成果，效果非常明顯。

（2）家庭探究

我們提前一周將任務布置給學生，學生在周末完成實驗探究，并記錄實驗過程。經常有學生和家長感概化學實驗真的很有趣，發現生活中很多方面都會運用化學知識，促使他們會不斷探索化學中蘊藏的奧秘。

（3）課堂交流

教師觀看家庭小實驗的影像資料，評析學生的實驗報告，找出實驗中閃光點和不足之處。課堂上，教師表揚認真完成實驗的學生，無論最終的結果是否完美，主要是他們認真的實驗態度，鼓勵有創意的實驗探究，播放精選的影像資料（成功和失敗的典型案例），讓學生觀看后找到共鳴，激發探究的欲望。

2. 具體案例

案例（1） 純堿遇白醋能否使蠟燭熄滅

課堂交流：將蠟燭固定在一敞口容器中，蠟燭的高度不要高于容器的高度（如圖3），向容器中加入純堿，然后倒入白醋，產生大量氣泡，蠟燭的火焰逐漸變小直至熄滅，充分說明了CO2不助燃的性質。為什么蠟燭高度高于容器口很多時就很難熄滅呢（如圖4）？學生解釋到：CO2就沿著容器口外逸擴散出去了。也有同學提出蠟燭太長的改進實驗，可以把蠟燭剪短，也可以將蠟燭火焰直接對準容器口（如圖5）。

課堂評價：大部分學生都能很好完成這個小實驗，即使部分學生實驗失敗了，也能夠將實驗改進成功，正好體現了失敗是成功之母的道理。（學生面帶笑容，享受成功的喜悅）

課堂反思：對比純堿、雞蛋與白醋反應，哪一個更適合實驗室制取二氧化碳，哪一個更適合滅火呢？同學們通過自己的實驗經歷，自然得出：雞蛋與白醋反應速度適中，持續產生較多氣體，更適合實驗室制取二氧化碳，而純堿與白醋反應更適合滅火，因為短時間內產生大量二氧化碳。

案列（2） 檢驗食品包裝袋中氣體成分

課堂交流：將波力海苔等食品中干燥劑（成分是生石灰）加入一定量水中，靜置片刻（如圖6），將上層清液倒入另一玻璃杯中便獲得澄清石灰水（如圖7），將一根長吸管一頭插入石灰水中，一頭插入包裝袋上，擠壓包裝袋（如圖8），也可用注射器來抽取氣體直接注入石灰水中，發現澄清石灰水逐漸變渾濁。

課堂評價：本次實驗的成功率較低，主要原因是實驗操作不規范，在將生石灰放入水中后，大部分學生直接將氣體導入渾濁的液體中，當然很難看到渾濁物質生成。值得一提的是部分學生反復實驗，總結原因，最終將實驗成功完成，這種精神不正是科學家身上體現出來的嗎？同學們已經是小科學家了。

課堂反思：其實部分同學也制得了澄清石灰水，為何將氣體導入其中出現不同現象呢？有的是先變渾濁后又變澄清了，有的從頭到尾沒有變渾濁。對于這些情況，學生得出各種猜想：氣體不一定是二氧化碳、干燥劑失效了、渾濁物又與氣體反應了。這個家庭小實驗不僅讓學生知道實驗的成功需要正確的操作方法，也從失敗中學會如何分析問題、發現問題。

三、體會與思考

1. 家庭小實驗已成為學生學習的“興奮劑”

曾經的課堂，教師講實驗，學生記下想象的實驗現象，或通過觀察教師的演示實驗獲取短暫停留在腦海中的操作和現象，或在教師的指導下完成課本上驗證性實驗。但隨時間的延續，這樣的教學已不能激發學生的學習熱情，逐漸失去那份對化學的好奇心。而家庭小實驗一定程度上改變了現狀，增強了學生學習的趣味性和積極性，例如小實驗“葡萄糖鈣片燃燒成蛇狀物”（圖9），學生參與的熱情特別高。現在，絕大多數學生在課堂上都動了起來，討論中人人有話說、有依據，即使學習成績暫時落后的學生探究實驗做得一點也不差，學習的勇氣越來越足，興趣也越來越濃，課堂教學的有效性也自然得到提高。

2. 促使學生嚴謹的科學素養的形成

當實施家庭小實驗以來，學生的周末作業就變成了動手實踐了。如配合“燃燒的條件探究”的課題，學生做了紙杯燒水、蠟燭在水中燃燒燒的小實驗。學生在做單層紙杯和雙層紙杯燒水時，發現雙層紙杯燒水時更容易燒壞，可以推理出單層紙杯燒水時是由于紙杯與水接觸，溫度達不到紙杯的著火點，而雙層紙杯中水沒有與外層紙杯接觸，外層紙杯的溫度達到了著火點而燃燒起來。蠟燭在水中燃燒形成了凹桶狀的“水晶杯”（如圖10），說明可燃物燃燒需要氧氣和一定的溫度（外層石蠟沒有燃燒）。大多數學生在實驗操作中得到較為客觀的評價，在分享其他人實驗成果的過程中不斷彌補自己的不足，逐步形成科學探究的習慣和能力，養成了良好的科學素養。

在下面的教學中，我將繼續探索和思考，研究出教師演示實驗、分組實驗和家庭小實驗的具體編排方案，使這些教學手段在促進學生學習化學中起到最大作用，也將探討建立合理的家庭實驗評價體系，使得學生家庭實驗的功能得以真正的發揮。

參考文獻

[1] 鄭金洲.體驗教學[M].福州：福建教育出版社，2005

[2] 申繼亮.教學反思與行動研究[M].北京：北京師范大學出版社，2006

[3] 馬宏佳，金惠文.中學理科實驗教學指導[M].南京：江蘇科學技術出版社，2011endprint

摘要：由于當前中學生的學習壓力較大，部分學生學習興趣逐漸淡化。文章提出將家庭小實驗融入到初中化學教學中去，以切實發揮家庭小實驗在提升學生的學習興趣、培養學生化學素養方面的作用，以及將“家庭小實驗”落實到化學教學中的具體做法。

關鍵詞：家庭小實驗；學習興趣；化學素養

文章編號：1008-0546（2014）03-0080-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

一、提出問題

隨著中學化學課程改革全面實施，化學教材和考試方案也在不斷發生改變，尤其實驗在教材和考試中的比重明顯提高?？捎捎诓糠纸處熑狈嶒灲虒W經驗、實驗條件的不足或是重視程度的不夠，實驗教學的現狀不容樂觀，導致相當一部分學生認為化學學科是枯燥無味的，學習化學的興趣不斷下降。

二、思考與嘗試

初中化學是化學教學的啟蒙階段，此階段應該通過一系列實驗幫助學生獲得生動的事實性知識和積極的情感體驗，充分感受化學的“好玩”。教材中的“觀察與思考”、“活動與探究”等欄目是開展演示實驗及分組實驗的主要素材和載體，但由于教材與學情之間存在一定的沖突，使部分實驗不能很好地激發學生興趣。本學期我們進行了“將家庭小實驗落實到化學教學中”的嘗試，初步形成了“課題布置——家庭探究——課堂交流”家庭小實驗模式。

1. 實驗流程

（1）課題布置

我們將相關化學知識設計成實驗報告，實驗報告包括課題、目的、步驟、注意事項、反思。注意事項主要包括如何準備實驗用品和儀器替代品、安全提示、影像資料的保存等；反思中主要記錄成功的要點和失敗的原因。周末前將實驗報告發給學生，學生在家完成小實驗的探究。

例如：在講解“多功能瓶”的用法時（如圖1），部分學生不知道氣體從哪邊導管通入？因此我們安排了一個“如何使用多功能瓶”的家庭小實驗，目的是讓學生知道排水集氣時氣體應該從短導管通入，檢驗、吸收或干燥氣體時氣體應從長導管通入。在實驗報告中提醒學生用玻璃杯、保鮮膜、塑料管等物品完成實驗，圖2是其中一位學生的實驗成果，效果非常明顯。

（2）家庭探究

我們提前一周將任務布置給學生，學生在周末完成實驗探究，并記錄實驗過程。經常有學生和家長感概化學實驗真的很有趣，發現生活中很多方面都會運用化學知識，促使他們會不斷探索化學中蘊藏的奧秘。

（3）課堂交流

教師觀看家庭小實驗的影像資料，評析學生的實驗報告，找出實驗中閃光點和不足之處。課堂上，教師表揚認真完成實驗的學生，無論最終的結果是否完美，主要是他們認真的實驗態度，鼓勵有創意的實驗探究，播放精選的影像資料（成功和失敗的典型案例），讓學生觀看后找到共鳴，激發探究的欲望。

2. 具體案例

案例（1） 純堿遇白醋能否使蠟燭熄滅

課堂交流：將蠟燭固定在一敞口容器中，蠟燭的高度不要高于容器的高度（如圖3），向容器中加入純堿，然后倒入白醋，產生大量氣泡，蠟燭的火焰逐漸變小直至熄滅，充分說明了CO2不助燃的性質。為什么蠟燭高度高于容器口很多時就很難熄滅呢（如圖4）？學生解釋到：CO2就沿著容器口外逸擴散出去了。也有同學提出蠟燭太長的改進實驗，可以把蠟燭剪短，也可以將蠟燭火焰直接對準容器口（如圖5）。

課堂評價：大部分學生都能很好完成這個小實驗，即使部分學生實驗失敗了，也能夠將實驗改進成功，正好體現了失敗是成功之母的道理。（學生面帶笑容，享受成功的喜悅）

課堂反思：對比純堿、雞蛋與白醋反應，哪一個更適合實驗室制取二氧化碳，哪一個更適合滅火呢？同學們通過自己的實驗經歷，自然得出：雞蛋與白醋反應速度適中，持續產生較多氣體，更適合實驗室制取二氧化碳，而純堿與白醋反應更適合滅火，因為短時間內產生大量二氧化碳。

案列（2） 檢驗食品包裝袋中氣體成分

課堂交流：將波力海苔等食品中干燥劑（成分是生石灰）加入一定量水中，靜置片刻（如圖6），將上層清液倒入另一玻璃杯中便獲得澄清石灰水（如圖7），將一根長吸管一頭插入石灰水中，一頭插入包裝袋上，擠壓包裝袋（如圖8），也可用注射器來抽取氣體直接注入石灰水中，發現澄清石灰水逐漸變渾濁。

課堂評價：本次實驗的成功率較低，主要原因是實驗操作不規范，在將生石灰放入水中后，大部分學生直接將氣體導入渾濁的液體中，當然很難看到渾濁物質生成。值得一提的是部分學生反復實驗，總結原因，最終將實驗成功完成，這種精神不正是科學家身上體現出來的嗎？同學們已經是小科學家了。

課堂反思：其實部分同學也制得了澄清石灰水，為何將氣體導入其中出現不同現象呢？有的是先變渾濁后又變澄清了，有的從頭到尾沒有變渾濁。對于這些情況，學生得出各種猜想：氣體不一定是二氧化碳、干燥劑失效了、渾濁物又與氣體反應了。這個家庭小實驗不僅讓學生知道實驗的成功需要正確的操作方法，也從失敗中學會如何分析問題、發現問題。

三、體會與思考

1. 家庭小實驗已成為學生學習的“興奮劑”

曾經的課堂，教師講實驗，學生記下想象的實驗現象，或通過觀察教師的演示實驗獲取短暫停留在腦海中的操作和現象，或在教師的指導下完成課本上驗證性實驗。但隨時間的延續，這樣的教學已不能激發學生的學習熱情，逐漸失去那份對化學的好奇心。而家庭小實驗一定程度上改變了現狀，增強了學生學習的趣味性和積極性，例如小實驗“葡萄糖鈣片燃燒成蛇狀物”（圖9），學生參與的熱情特別高?，F在，絕大多數學生在課堂上都動了起來，討論中人人有話說、有依據，即使學習成績暫時落后的學生探究實驗做得一點也不差，學習的勇氣越來越足，興趣也越來越濃，課堂教學的有效性也自然得到提高。

2. 促使學生嚴謹的科學素養的形成

當實施家庭小實驗以來，學生的周末作業就變成了動手實踐了。如配合“燃燒的條件探究”的課題，學生做了紙杯燒水、蠟燭在水中燃燒燒的小實驗。學生在做單層紙杯和雙層紙杯燒水時，發現雙層紙杯燒水時更容易燒壞，可以推理出單層紙杯燒水時是由于紙杯與水接觸，溫度達不到紙杯的著火點，而雙層紙杯中水沒有與外層紙杯接觸，外層紙杯的溫度達到了著火點而燃燒起來。蠟燭在水中燃燒形成了凹桶狀的“水晶杯”（如圖10），說明可燃物燃燒需要氧氣和一定的溫度（外層石蠟沒有燃燒）。大多數學生在實驗操作中得到較為客觀的評價，在分享其他人實驗成果的過程中不斷彌補自己的不足，逐步形成科學探究的習慣和能力，養成了良好的科學素養。

在下面的教學中，我將繼續探索和思考，研究出教師演示實驗、分組實驗和家庭小實驗的具體編排方案，使這些教學手段在促進學生學習化學中起到最大作用，也將探討建立合理的家庭實驗評價體系，使得學生家庭實驗的功能得以真正的發揮。

參考文獻

[1] 鄭金洲.體驗教學[M].福州：福建教育出版社，2005

[2] 申繼亮.教學反思與行動研究[M].北京：北京師范大學出版社，2006

[3] 馬宏佳，金惠文.中學理科實驗教學指導[M].南京：江蘇科學技術出版社，2011endprint

摘要：由于當前中學生的學習壓力較大，部分學生學習興趣逐漸淡化。文章提出將家庭小實驗融入到初中化學教學中去，以切實發揮家庭小實驗在提升學生的學習興趣、培養學生化學素養方面的作用，以及將“家庭小實驗”落實到化學教學中的具體做法。

關鍵詞：家庭小實驗；學習興趣；化學素養

文章編號：1008-0546（2014）03-0080-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

一、提出問題

隨著中學化學課程改革全面實施，化學教材和考試方案也在不斷發生改變，尤其實驗在教材和考試中的比重明顯提高?？捎捎诓糠纸處熑狈嶒灲虒W經驗、實驗條件的不足或是重視程度的不夠，實驗教學的現狀不容樂觀，導致相當一部分學生認為化學學科是枯燥無味的，學習化學的興趣不斷下降。

二、思考與嘗試

初中化學是化學教學的啟蒙階段，此階段應該通過一系列實驗幫助學生獲得生動的事實性知識和積極的情感體驗，充分感受化學的“好玩”。教材中的“觀察與思考”、“活動與探究”等欄目是開展演示實驗及分組實驗的主要素材和載體，但由于教材與學情之間存在一定的沖突，使部分實驗不能很好地激發學生興趣。本學期我們進行了“將家庭小實驗落實到化學教學中”的嘗試，初步形成了“課題布置——家庭探究——課堂交流”家庭小實驗模式。

1. 實驗流程

（1）課題布置

我們將相關化學知識設計成實驗報告，實驗報告包括課題、目的、步驟、注意事項、反思。注意事項主要包括如何準備實驗用品和儀器替代品、安全提示、影像資料的保存等；反思中主要記錄成功的要點和失敗的原因。周末前將實驗報告發給學生，學生在家完成小實驗的探究。

例如：在講解“多功能瓶”的用法時（如圖1），部分學生不知道氣體從哪邊導管通入？因此我們安排了一個“如何使用多功能瓶”的家庭小實驗，目的是讓學生知道排水集氣時氣體應該從短導管通入，檢驗、吸收或干燥氣體時氣體應從長導管通入。在實驗報告中提醒學生用玻璃杯、保鮮膜、塑料管等物品完成實驗，圖2是其中一位學生的實驗成果，效果非常明顯。

（2）家庭探究

我們提前一周將任務布置給學生，學生在周末完成實驗探究，并記錄實驗過程。經常有學生和家長感概化學實驗真的很有趣，發現生活中很多方面都會運用化學知識，促使他們會不斷探索化學中蘊藏的奧秘。

（3）課堂交流

教師觀看家庭小實驗的影像資料，評析學生的實驗報告，找出實驗中閃光點和不足之處。課堂上，教師表揚認真完成實驗的學生，無論最終的結果是否完美，主要是他們認真的實驗態度，鼓勵有創意的實驗探究，播放精選的影像資料（成功和失敗的典型案例），讓學生觀看后找到共鳴，激發探究的欲望。

2. 具體案例

案例（1） 純堿遇白醋能否使蠟燭熄滅

課堂交流：將蠟燭固定在一敞口容器中，蠟燭的高度不要高于容器的高度（如圖3），向容器中加入純堿，然后倒入白醋，產生大量氣泡，蠟燭的火焰逐漸變小直至熄滅，充分說明了CO2不助燃的性質。為什么蠟燭高度高于容器口很多時就很難熄滅呢（如圖4）？學生解釋到：CO2就沿著容器口外逸擴散出去了。也有同學提出蠟燭太長的改進實驗，可以把蠟燭剪短，也可以將蠟燭火焰直接對準容器口（如圖5）。

課堂評價：大部分學生都能很好完成這個小實驗，即使部分學生實驗失敗了，也能夠將實驗改進成功，正好體現了失敗是成功之母的道理。（學生面帶笑容，享受成功的喜悅）

課堂反思：對比純堿、雞蛋與白醋反應，哪一個更適合實驗室制取二氧化碳，哪一個更適合滅火呢？同學們通過自己的實驗經歷，自然得出：雞蛋與白醋反應速度適中，持續產生較多氣體，更適合實驗室制取二氧化碳，而純堿與白醋反應更適合滅火，因為短時間內產生大量二氧化碳。

案列（2） 檢驗食品包裝袋中氣體成分

課堂交流：將波力海苔等食品中干燥劑（成分是生石灰）加入一定量水中，靜置片刻（如圖6），將上層清液倒入另一玻璃杯中便獲得澄清石灰水（如圖7），將一根長吸管一頭插入石灰水中，一頭插入包裝袋上，擠壓包裝袋（如圖8），也可用注射器來抽取氣體直接注入石灰水中，發現澄清石灰水逐漸變渾濁。

課堂評價：本次實驗的成功率較低，主要原因是實驗操作不規范，在將生石灰放入水中后，大部分學生直接將氣體導入渾濁的液體中，當然很難看到渾濁物質生成。值得一提的是部分學生反復實驗，總結原因，最終將實驗成功完成，這種精神不正是科學家身上體現出來的嗎？同學們已經是小科學家了。

課堂反思：其實部分同學也制得了澄清石灰水，為何將氣體導入其中出現不同現象呢？有的是先變渾濁后又變澄清了，有的從頭到尾沒有變渾濁。對于這些情況，學生得出各種猜想：氣體不一定是二氧化碳、干燥劑失效了、渾濁物又與氣體反應了。這個家庭小實驗不僅讓學生知道實驗的成功需要正確的操作方法，也從失敗中學會如何分析問題、發現問題。

三、體會與思考

1. 家庭小實驗已成為學生學習的“興奮劑”

曾經的課堂，教師講實驗，學生記下想象的實驗現象，或通過觀察教師的演示實驗獲取短暫停留在腦海中的操作和現象，或在教師的指導下完成課本上驗證性實驗。但隨時間的延續，這樣的教學已不能激發學生的學習熱情，逐漸失去那份對化學的好奇心。而家庭小實驗一定程度上改變了現狀，增強了學生學習的趣味性和積極性，例如小實驗“葡萄糖鈣片燃燒成蛇狀物”（圖9），學生參與的熱情特別高?，F在，絕大多數學生在課堂上都動了起來，討論中人人有話說、有依據，即使學習成績暫時落后的學生探究實驗做得一點也不差，學習的勇氣越來越足，興趣也越來越濃，課堂教學的有效性也自然得到提高。

2. 促使學生嚴謹的科學素養的形成

當實施家庭小實驗以來，學生的周末作業就變成了動手實踐了。如配合“燃燒的條件探究”的課題，學生做了紙杯燒水、蠟燭在水中燃燒燒的小實驗。學生在做單層紙杯和雙層紙杯燒水時，發現雙層紙杯燒水時更容易燒壞，可以推理出單層紙杯燒水時是由于紙杯與水接觸，溫度達不到紙杯的著火點，而雙層紙杯中水沒有與外層紙杯接觸，外層紙杯的溫度達到了著火點而燃燒起來。蠟燭在水中燃燒形成了凹桶狀的“水晶杯”（如圖10），說明可燃物燃燒需要氧氣和一定的溫度（外層石蠟沒有燃燒）。大多數學生在實驗操作中得到較為客觀的評價，在分享其他人實驗成果的過程中不斷彌補自己的不足，逐步形成科學探究的習慣和能力，養成了良好的科學素養。

在下面的教學中，我將繼續探索和思考，研究出教師演示實驗、分組實驗和家庭小實驗的具體編排方案，使這些教學手段在促進學生學習化學中起到最大作用，也將探討建立合理的家庭實驗評價體系，使得學生家庭實驗的功能得以真正的發揮。

參考文獻

[1] 鄭金洲.體驗教學[M].福州：福建教育出版社，2005

[2] 申繼亮.教學反思與行動研究[M].北京：北京師范大學出版社，2006

[3] 馬宏佳，金惠文.中學理科實驗教學指導[M].南京：江蘇科學技術出版社，2011endprint