基于化學核心素養的家庭小實驗的實踐和思考

◎ 李永鳳

一、提出問題

《化學新課程標準》中明確提出：“讓學生有更多的機會主動地體驗探究的過程，在知識的形成、相互聯系和應用過程中養成科學的態度，學習科學方法，在‘做科學’的探究實踐中培養學生的創新精神和實踐能力?！庇捎谑芷鞑摹龅亍嚱逃纫蛩氐南拗?，九年級學生很少進行課外實驗，這在很大程度上遏制了學生自主探究的意識和能力。家庭小實驗可以在生活中尋找儀器替代品，通過手機、相機、DV等錄制微視頻，運用電腦進行歸納分析、數據處理等，并制作PPT進行展示與小結，探究的內容、地點、時間均可以靈活制定。

二、概念界定

2014年《教育部關于全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務的意見》首次提出“研究制訂學生發展核心素養體系”和“各學段學生發展核心體系”，明確學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，突出強調個人修養、社會關愛、家國情懷，更加注重自主發展、合作參與、創新實踐，這也是核心素養的含義。從學科的角度來說，學科核心素養是核心素養育人功能與學科價值的有機結合，是該學科實現立德樹人根本任務的價值所在。

“家庭小實驗”，就是利用生活中常見的日常用品作為實驗儀器或藥品，由學生在家獨立或小組合作完成的一類化學實驗。在教學實踐中，“家庭小實驗”是化學實驗課堂教學的一項主要補充，能促進學生的觀察能力、動手操作能力以及創新思維等綜合素質的合理培養，從而促進實施化學新課程的改革。本課題研究了九年級學生在進行家庭小實驗的過程中，逐步落實培養學生的化學核心素養，增強了學生對化學學習的興趣。

三、研究內容

在開展家庭實驗研究前，可以先進行問卷調查，得出分析報告后，確定6個小課題實驗，如“對比水果中的維C 含量”“探究影響過氧化氫速率的因素”“自制指示劑”等，以及15個家庭小實驗，如“對蠟燭的探究”“雞蛋殼與食醋反應”“自制洗衣液”等。

圖1 家庭實驗小課題主題與選擇人數分布柱形圖

第一批以6個小組為單位開展家庭小課題實驗，實施過程為：查閱資料→設計實驗→收集實驗素材和儀器→進行實驗和錄制→教師審核與建議→再次確定探究問題、實驗→完成實驗報告→匯報成果。實驗成果包括：實驗報告、實驗微視頻、成果匯報PPT、實驗小論文。第二批以15個家庭小實驗開展，每個實驗一個負責人，實施過程為：查閱資料→收集實驗素材和儀器→進行實驗和錄制→教師審核與建議→二次實驗與錄制→上交實驗報告與微視頻。

四、實施與評價

1.實施過程。以家庭實驗小課題《探究影響過氧化氫分解速率的因素》為例，展示該小組實驗的實驗報告與活動過程部分記錄。

表1 學生實驗報告(部分)

表2 教師活動記錄表

2.評價方法

表3 《探究影響過氧化氫分解速率的因素》家庭實驗小課題的評價量表

五、結論與反思

通過本課題研究，完成了家庭小課題實驗成果，其中包含實驗報告、實驗展示PPT、實驗小論文、“家庭小實驗微視頻集”。通過此課題研究，學生學科素養得到很大的提高，筆者通過對初中化學家庭實驗現狀的調查研究，提出以下幾點看法。

1.教師要重視家庭實驗的開展

應試教育的影響和有限的教學時間使化學教師無暇顧及課外實驗，教師應改變觀念，充分認識到家庭實驗不僅能促進和培養學生的學科核心素養，還能增強教學效果。如中考出現了“簡易凈水器”的題目，曾做過“簡易凈水器”家庭實驗的學生能更快更自信地說出準確答案，說明家庭實驗不僅能提高學生自身的能力，還能鞏固已學的知識。

2.實驗主題要生活化、趣味化

化學源自生活，化學學科的最終目的是為了解決生活問題，因此在設置家庭實驗主題時應考慮其是否貼近生活、學生是否感興趣，在開展活動之前進行問卷調查，以確定實驗主題。例如，本次的問卷調查顯示，學生最喜歡的小實驗有：“1+1不等于2”實驗、自制洗衣液、自制泡沫滅火器等，最喜歡的小課題有：自制酸堿指示劑、對比水果中的維C含量、探究影響過氧化氫分解速率的因素等。

3.教師要發揮家庭實驗的主導作用

教師要精心計劃開展家庭實驗的方案，包括實驗主題的選擇、學生分組、實驗藥品儀器的準備、實驗開展的時間、跟蹤記錄、中期匯報、評價與驗收等。教師應做好家庭實驗的過程指導工作，詳細地審查學生設計的實驗方案，檢查藥品用量是否適當、操作順序是否正確，發現問題及時指導糾正。例如，在“探究常見溶液的導電性”實驗中，學生的實驗方案僅用燈泡檢驗鹽水、糖水、茶水、肥皂水、自來水的導電性，教師在審查方案時可以指出：(1)增加食醋、蘇打水、碘酒、醬油等的導電性測定；(2)燈泡不能直觀顯示導電性的強弱，因此建議在電路中加入電流表進行記錄。

4.實驗成果要有評價與激勵機制

實驗評價和激勵機制是教師教學中關鍵的一環，評價方式可以是自評、他評、師評，對實驗成果較好的學生進行獎勵與肯定，能更好地激勵學生重視實驗。例如，在班級中舉辦“自制多功能瓶”比賽，學生不僅提高了動手能力，還能更深入了解多功能瓶的原理，從而更好地解答與多功能瓶相關的題型。