家庭小實驗

李長穎

摘要：家庭小實驗是科學(xué)探究的一種重要方式。本文分析了目前家庭小實驗開展的現(xiàn)狀，提出了家庭小實驗的實施策略，以及開展家庭小實驗對化學(xué)教學(xué)的作用。

關(guān)鍵詞：家庭小實驗；初中化學(xué)；化學(xué)教學(xué)

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）06-0070

初中科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，而化學(xué)又是其中的一門特別抽象的子學(xué)科，實驗在化學(xué)教學(xué)中尤其發(fā)揮著不可替代的作用，它有利于極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深對化學(xué)現(xiàn)象及概念的理解。而家庭小實驗又是化學(xué)實驗的重要組成部分，是課堂教學(xué)的延伸，能讓學(xué)生有更多機會主動地體驗科學(xué)探究的過程，對學(xué)生的學(xué)習(xí)及自身發(fā)展有著舉足輕重的作用，是提高化學(xué)課堂教學(xué)效果的有效途徑。

一、初中化學(xué)家庭小實驗的開展現(xiàn)狀

現(xiàn)行華師大版初中科學(xué)教材根據(jù)學(xué)生實際情況編排了一些輔助教學(xué)板塊：思考與討論，學(xué)生實驗，閱讀，活動，視窗，科學(xué)家小注，小資料，練習(xí)，科學(xué)——技術(shù)——社會——環(huán)境等共九個。其中的“活動”板塊有很多內(nèi)容要以家庭小實驗形式來完成，并實現(xiàn)課堂教學(xué)的延伸。但從實際調(diào)查結(jié)果來看，實驗并沒有落到實處。

首先，執(zhí)教者在思想及行動上不夠重視，使得家庭小實驗不能有效地開展。初中科學(xué)是一門綜合學(xué)科，教學(xué)任務(wù)繁重，教師感到教學(xué)壓力大，學(xué)生感到升學(xué)壓力大。在有限的教學(xué)時間和空間范圍內(nèi)，面對中考的選拔性考察，教師往往很少顧及到指導(dǎo)學(xué)生做家庭小實驗，而通常是用講解實驗或演示實驗來完成課本上的活動。還有很多教師認(rèn)為做實驗浪費時間，不及實施題海戰(zhàn)術(shù)，同樣能把握好實驗題的考點并得到高分。

其次，客觀條件制約了家庭小實驗的開展。在一些農(nóng)村初中，學(xué)生往往因找不到合適的實驗材料而失去積極性甚至放棄實驗。如制作葉脈書簽所用的氫氧化鈉溶液，檢驗葡萄糖實驗所用到的硫酸銅等。

第三，學(xué)生課業(yè)繁重，周末的作業(yè)尤其偏多，使得大多數(shù)學(xué)生為完成任務(wù)而不去主動進(jìn)行實驗探究，偶爾有一小部分同學(xué)抽出一小部分時間進(jìn)行探究實驗，也會因一些實驗的失敗而不愿繼續(xù)尋找其原因，進(jìn)而失去深入探究的欲望。

還有，一些教師把家庭實驗當(dāng)成任務(wù)布置給學(xué)生，學(xué)生在認(rèn)真完成實驗后，由于教師沒有給其展示自我的機會或平臺，缺少對實驗結(jié)果的評價與反饋，使學(xué)生覺得做與不做沒有本質(zhì)的區(qū)別，失去做實驗的興趣，導(dǎo)致家庭實驗不能持久貫穿于化學(xué)教學(xué)中。

二、初中化學(xué)家庭小實驗的實施策略

實驗教學(xué)作為化學(xué)教學(xué)中必不可少的一部分，學(xué)生借助實驗?zāi)軠?zhǔn)確、深刻地理解并掌握物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律。家庭小實驗最顯著的特征是化學(xué)實驗“家庭化”。家校結(jié)合、合理設(shè)計實驗內(nèi)容是充分發(fā)揮家庭小實驗的教育價值的重要保障。為了更好地在初中化學(xué)教學(xué)中實施家庭小實驗，關(guān)鍵應(yīng)做好以下幾點：

首先，教師應(yīng)充分認(rèn)識家庭小實驗在化學(xué)教學(xué)中的重要性，認(rèn)清家庭實驗不可用以課堂實驗替代，要全面布置、檢查、落實家庭小實驗。留給學(xué)生進(jìn)行家庭小實驗的空間，創(chuàng)造更多機會給學(xué)生參與實驗中。認(rèn)清家庭實驗同樣是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的手段，解決實際問題的工具。實驗之前應(yīng)向?qū)W生明確實驗課題、目的、要求、操作重點及完成實驗的時間，指出實驗過程中的有關(guān)注意事項。實驗后，要求學(xué)生完成實驗報告，教師認(rèn)真評價學(xué)生的實驗情況，展示實驗成果，如學(xué)生識別織物纖維種類的展示，辨別真假羊毛的方法等，讓學(xué)生感悟?qū)嶒炛械氖斋@，同時掌握更多的生活技能。

其次，保證完成實驗需要的物質(zhì)條件。提醒學(xué)生平時準(zhǔn)備一些實驗儀器代用品，如小瓶子、注射器、吸管等，收集一些常用藥品或用品，如食醋、食鹽、雞蛋殼、石灰、酒精、蠟燭等等。在特定條件下，教師也可以從實驗室借給學(xué)生一些常用的安全系數(shù)較高的儀器，如試管、漏斗等，并提醒學(xué)生注意安全。給學(xué)生發(fā)放某些不能輕易得到的實驗用品，如木炭、濾紙、pH試紙、明礬等。讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)并選擇身邊合適的物質(zhì)作化學(xué)實驗的代用品，如教師布置自制凈水裝置實驗（并非一定要教材的中實驗）中要用到的木炭或活性炭就可以選擇竹炭（超市竹炭包中取出使用）代替，白酒代替酒精使用等。總之，在安全的前提下，可充分挖掘身邊可用的物品進(jìn)行實驗。

再次，選擇適當(dāng)?shù)膶嶒瀮?nèi)容。教師要精心挑選家庭小實驗的實驗內(nèi)容，力爭做到趣味性和科學(xué)性的統(tǒng)一。對那些實驗原料易得，操作簡便，且操作過程沒有危險的，可以放手讓學(xué)生去做，如探索鐵釘?shù)纳P條件，生活中的酸堿指示劑，洗滌劑清洗餐具，水垢的去除等。有些家庭小實驗具有一定的難度，實驗前需要教師在課堂上給予一定的指導(dǎo)，比如自制葉脈書簽，要給學(xué)生先講清楚實驗注意事項，以及用家庭中堿性較強的溶液（比如84消毒液或漂白粉）來代替氫氧化鈉溶液，這樣可以提高實驗成功的幾率，使學(xué)生體驗成功的喜悅，從而增強家庭實驗的探究熱度，真正培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。有些實驗在家庭較難進(jìn)行，主要因材料不易獲得，因此可以在學(xué)校進(jìn)行探究，比如葡萄糖的檢驗。除此之外，教師還應(yīng)根據(jù)學(xué)生實際情況多設(shè)計一些可行的、易于操作的家庭實驗。如探究“蠟燭及其燃燒”的實驗，雙氧水制氧氣（紅磚粉或鐵銹等催化效果對比），探究雞蛋殼中碳酸鹽，自制酸堿指示劑并試驗生活中一些物質(zhì)的酸堿性等等。實驗內(nèi)容在安排的先后順序上要注重由淺入深，學(xué)生剛接觸化學(xué)這門學(xué)科，對其充滿好奇心，根本不清楚怎樣做實驗，所以剛開始應(yīng)以驗證性實驗為主。在實驗前教師要給學(xué)生詳細(xì)介紹：實驗步驟，重點觀察哪些現(xiàn)象，有哪些注意事項等等。如“對蠟燭及其燃燒的探究”，實驗內(nèi)容可設(shè)計成：觀察蠟燭的顏色和狀態(tài)；用指甲在蠟燭表面劃一下，感受石蠟的硬度；取一小塊石蠟放入水中，觀察石蠟?zāi)芊袢芙猓粚⑾灎T點燃，觀察剛點燃時蠟燭火焰、石蠟狀態(tài)的變化，熄滅蠟燭，觀察蠟燭燈芯處有什么現(xiàn)象。此階段主要側(cè)重于激發(fā)學(xué)生的實驗興趣，實驗內(nèi)容的設(shè)計應(yīng)盡可能詳細(xì)些；當(dāng)學(xué)生學(xué)會一定的實驗基本技能以后，讓學(xué)生嘗試完成一些簡單的實驗探究，甚至設(shè)計實驗探究自己感興趣的化學(xué)問題。如探究雞蛋殼的成分，自制酸堿指示劑探究一些物質(zhì)的酸堿性等。

三、充分發(fā)揮初中化學(xué)家庭小實驗的教學(xué)作用

家庭小實驗是化學(xué)課堂教學(xué)的有效補充和延伸，也對教學(xué)起著舉足輕重的作用。它貼近生活，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，分析問題、解決問題的能力。教師應(yīng)深思如何在教學(xué)中發(fā)揮家庭小實驗的積極作用。家庭小實驗的合理開設(shè)，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的能力，還能有效提高教學(xué)質(zhì)量。學(xué)習(xí)化學(xué)也是為了解決生活中的實際問題，家庭小實驗是化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與實際生活的有效橋梁。化學(xué)實驗不僅為化學(xué)知識的學(xué)習(xí)提供感性知識，為知識的傳授鋪路，還為學(xué)生的科學(xué)探究提供途徑。例如，在學(xué)習(xí)了氧氣的實驗室制法時，可在教材第11頁實驗內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加一個家庭小實驗，具體安排如下：實驗準(zhǔn)備：去藥房買一小瓶醫(yī)用雙氧水，從家中尋找紅磚粉及鐵銹，利用家中物品進(jìn)行實驗：

[實驗內(nèi)容]：

1. 仔細(xì)閱讀雙氧水藥瓶上的標(biāo)簽信息。

2. 倒出少許（約2-3ml）雙氧水于細(xì)口徑玻璃杯中，觀察其中有無氣泡，用帶火星的木條檢驗，觀察木條是否復(fù)燃。

3. 在兩等份雙氧水中分別加入少許紅磚粉及鐵銹，觀察產(chǎn)生氣泡快慢，用帶火星木條檢驗氣體。

4. 當(dāng)看不到氣泡時，繼續(xù)加入少許雙氧水，觀察產(chǎn)生氣泡情況。

[實驗思考]：

（1）由標(biāo)簽可知醫(yī)用雙氧水屬于純凈物還是混合物？為什么實驗室制取氧氣用的雙氧水濃度比醫(yī)用雙氧水要大？

（2）紅磚粉和鐵銹的催化效果哪個更好？對比實驗中控制了哪些變量？

（3）保存雙氧水時要注意哪些事項？由此可見還有哪些因素也可影響到化學(xué)反應(yīng)速率？

通過這個家庭小實驗的探究，可以完成以下教學(xué)內(nèi)容：獨自完成氧氣的檢驗方法；加深對催化劑概念的理解；通過標(biāo)簽內(nèi)容的分析，認(rèn)識到影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了催化劑外還有溫度、濃度、接觸面積等。這些都是對課堂教學(xué)的有力補充。因此，在家庭小實驗的教學(xué)中，應(yīng)充分挖掘可以幫助課堂教學(xué)的素材，將理論與實踐有效地結(jié)合，使學(xué)生的能力得到實質(zhì)性的提升。

總之，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分認(rèn)識家庭小實驗的重要性，應(yīng)充分挖掘家庭小實驗對化學(xué)教學(xué)的積極意義，切實將家庭小實驗落到實處，發(fā)揮好家庭實驗對化學(xué)教學(xué)的催化作用。實踐證明，家庭小實驗與課堂教學(xué)是相輔相成的，教師應(yīng)借助家庭小實驗轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高化學(xué)教學(xué)的質(zhì)量，從而提高科學(xué)的綜合素質(zhì)。切不可忽視微小實驗的巨大用途。

參考文獻(xiàn)：

[1] 曹學(xué)明.家庭小實驗——化學(xué)實驗教學(xué)的催化劑[J].現(xiàn)代教育科學(xué)·中學(xué)（教師教學(xué)研究·學(xué)科教研），2014（2）.

[2] 金新華.開展初中化學(xué)家庭小實驗點滴談[J].教學(xué)儀器與實驗，2007（8）.

[3] 王立榮.如何充分發(fā)揮初中化學(xué)家庭小實驗的教學(xué)作用[J].實驗教學(xué)與儀器（實驗教學(xué)研究），2008（2）.

（作者單位：浙江省寧波市育才實驗學(xué)校 315000）