防控疫情，科學宅家，讓家庭實驗綻放光彩

王潔潔

◆摘? 要：本文主要以核心素養為導向主要針對浙教版科學教材中的七年級的兩冊教材，設計家庭小實驗，對其設計、展示與評價等問題進行研究實踐的歸納總結，并展望其發展前景。

◆關鍵詞：家庭小實驗;實驗設計;評價展示

研究背景

2020年初，突如其來的疫情，讓學生們的學習紛紛轉成網上學習。面對七年級的難點光學和力學知識，知識晦澀難懂，學生又缺乏常規課堂的演示以及實驗室的學生實驗操作，家庭實驗成為必備的選擇。

新初一的學生，面臨小升初的轉變，科學學科地位轉變，暑假期間的自學也是必不可少，家庭實驗可以成為很好的銜接作業。

本文主要針對浙教版科學教材中的七年級上、七年級下兩冊教材，淺談家庭小實驗的設計、布置與展示評價的幾點探討。

一、家庭小實驗具有的優點

1.原料易得，操作簡單

大部分家庭小實驗，都具有原料易得，原理簡單的特點。比如在7上第一章中的“雞蛋沉浮”實驗、7下第三章的“筷子提米”實驗等，其中用到的雞蛋、食鹽、筷子、米等器材都是家庭生活易得的材料，所蘊含的原理浮力、摩擦力知識，也是書本上可以找到。這兩個實驗操作也相對容易，在“雞蛋沉浮”實驗中還可以鍛煉鞏固學生關于攪拌的實驗操作。實驗的現象也十分明顯，可再現，能更好的幫助學生理解知識、掌握方法、形成思維。將實驗拍攝成視頻，還可以成為師生共同學習使用的資源。

2.有趣味性和前置性

有的家庭實驗，可以啟發學生對新知識的思考和學習興趣，又容易獨立或合作討論后設計出方案，可以安排成預習任務。學生可以在設計方案的過程中，完成動腦思考、發揮創造以及合作互助等多方面的體驗。利用日常隨處可見的飲料瓶、氣球、牛皮筋、吸管等，設計完成實驗制作，有很強的實用性。例如，在七下聲音的三要素影響因素探究中，學生可以利用尺子、斷齒的梳子等完成音調的影響因素探究，甚至有學生利用牛皮筋、紙板制作出類似古箏的實驗道具。又如七上的物理性質和化學性質一節內容，可以布置有趣的兩個“密信”實驗——利用洗手液在紙上書寫字跡晾干以后再浸入水中顯現字跡，以及蘸取白醋（或者檸檬汁）在紙上書寫字跡晾干以后在火上烘烤顯現字跡。兩個實驗分別利用了吸水性（物理性質）和燃點（化學性質），在課堂中完成揭秘和講學知識，為課堂內容做鋪墊，激發興趣和思考。類似的實驗安排，以學生興趣為出發點，逐步培養并提升學生的科學素養。

3.理論聯系實際

家庭實驗的設計有的源自書本活動、有的是來自參考書籍推薦，但是每一個家庭實驗的原理知識一定是立足于教材，為教學內容服務、補充。科學課程不局限于課堂，也不局限于培養學生的理性思維，廣泛吸收來自課程之外的多種元素、多元文化，有利于培養學生的人文素養。關切人的生存和發展，能夠發現和感知生活。例如，七下學習重力一節知識涉及重力方向的應用是重垂線，可以設計利用懸掛法尋找三角尺、不規則紙板的重心實驗，對書本上建筑工人使用重垂線這一應用進行補充，進一步體會知識的實用性，明確理論知識與實際應用密切相關。

二、家庭小實驗的功能

1.激發學習的興趣

都說興趣是最好的老師，人是否樂意接受某事物，跟這個事物是否有趣直接相關。玩是孩子的生活方式，也是孩子的學習方式。美國實用主義教育家杜威也提出“做中學”的思想，并且“做中學”于2001年成為我們國家啟動的科學教育改革項目。鑒于此，我們在設計布置實驗項目時，應當充分考慮學生的心理需求，讓活動更有玩味。例如“密信”實驗，可以很好的激發學生探究原因的學習興趣。

2.實踐科學方法

科學的教學目標是多維度的，其中一條就是科學方法技能的學習，而在學習中方法的學習遠遠比知識學習更有價值。雖然在教材的學習中，學生可以學到不少科學方法，但科學方法的內涵是非常豐富的，學生需要更多的方法實踐訓練的機會。例如，設計“硬幣直徑和厚度的測量”的活動，學生能對長度測量中卡尺法、累積法的應用進行強化。

3.促進深度學習

有了學習的興趣，掌握了一定的科學方法在科學學習中是不夠的，還應該能啟迪、引發學生深入思考，進行深度學習，并在深度學習中，提高研究的能力。此時，我們不僅僅要著眼于課本的活動，還可以在平常的練習題中尋找設計實驗的靈感，參考課外書籍，挖掘這些活動中的內涵，從而可以創造性的設計實驗項目計劃。

三、家庭小實驗的設計

在7年級的教材中有很多“活動”“探究”的內容，同時也有很多知識點適合增加一些實驗進行鞏固、積趣。

四、家庭小實驗的布置與展示

1.家庭小實驗的布置

家庭小實驗的布置一定要有效。基于核心素養導向下的有效性不是單一存在的，它是集時效性、教育的目的性、差異性、創新性和學生的主體性于一身的。要做到以上幾點，教師要充分挖掘教材，有目的的為學生創造機會。在布置實驗時，教師應該結合教學大綱與教學內容，利用教材活動設計，引導學生改進實驗，或者教師自己補充拓展實驗。

筆者最新的實驗布置與展示平臺選擇的是一款微信小程序——“小打卡”。例如：

在疫情期間，布置了一系列的小實驗，既提前對下學期的知識預學，也豐富宅家生活。

2月1日，天氣晴朗，布置了利用水、鏡子，觀察陽光被色散后的現象。要求拍攝短視頻打卡，上傳成果，并語音解說自己實驗成功的關鍵。

3月5日，分享給孩子們用飲料瓶自制水凸透鏡的方法，推薦自制凸透鏡，并嘗試測量焦距。并布置，家中有放大鏡或老花鏡的，利用放大鏡（或老花鏡）觀察遠處物體，通過改變凸透鏡到物體的距離，觀察像的變化。

上述兩個光學實驗，第一個光學實驗以體驗興趣為主，盡管小學的孩子就知道彩虹七色的分布，但是如何自己創造條件觀察是一個很好的體驗，在親身實踐的過程中，找尋實驗成功的關鍵，并解說表達，對學生多方面能力進行鍛煉。第二個凸透鏡的一組實驗，自制凸透鏡，以體驗為主，觀察像的變化，能在體驗中找尋規律，為凸透鏡成像規律難點學習做鋪墊。