借鑒行知思想，建立“家庭實驗室”

江蘇省南通市郭里園新村小學校 王薇斌

所謂“家庭實驗室”，是指“以學生為主體、為核心，以家庭成員為組成紐帶而建立的一種科學學習研究的共同體”。家庭實驗室的建立，能為學生對科學的深度思考、探究提供一個理想的場所。相比較于學校的實驗室，家庭實驗室實驗時空更為廣闊、實驗過程更為靈動。借鑒“行知思想”建立家庭實驗室，更能充分發揮家庭實驗室的效能，充分發揮科學家庭實驗的育人功能。通過家庭實驗，能有效地提升學生的科學學習力，發展學生的科學核心素養。

一、借鑒“生活教育”理論，創建實驗環境

生活是科學教育、科學實驗的源頭活水。科學實驗應當貼合學生的經驗、生活。在“生活世界”之中，科學能汲取素材、方法等實驗元素和實驗因子。陶行知先生認為，生活即教育。借鑒陶行知先生的“生活教育”理論，創建科學實驗室，能讓科學實驗更為自然、更為真實、更有感召力與說服力。科學實驗應當基于學生的生活、為了學生的生活。

比如，教師可以從生活中一些日常材料、用品等納入家庭實驗室的實驗素材之中，將之集結放置到科學實驗室中，使之成為科學實驗室的“實驗包”“資源庫”，便于學生從實驗室中獲取。比如可以從生活中獲取一些物理、化學實驗用品，如食鹽、發酵粉、木炭、火柴、蠟燭、牙膏罐、石膏、明礬、香煙錫箔、鐵絲、銅絲、廢電池等。家庭實驗室環境的創建，要因人、因時、因地制宜，從而能彰顯家庭實驗的個性、風采。為了方便學生實驗，教師還可以引導學生對家庭實驗室進行劃分，比如“家庭植物實驗區”“家庭動物實驗區”“家庭物理化學實驗區”“家庭發明工作區”“家庭修理作坊”等等。家庭實驗環境區域的劃分、建立，能有效地為學生的科學實驗提供保障。此外，教師還應當引導學生將現代信息資源引入家庭實驗室，比如網絡、電腦、平板等。通過現代資源的建設，學生的家庭實驗將如虎添翼。

“千教萬教教人求真，千學萬學學做真人。”借鑒陶行知“生活教育”理論，能讓學生科學實驗素材更加豐富，能讓學生科學實驗方式更加靈動。學生在生活中思考、探究，科學實驗因而更接地氣。生活化的家庭實驗室，猶如一個科學創客坊，能激發學生的生活靈感，激發學生的創意思維、創新想象。

二、借鑒“教學做合一”理論，優化實驗方式

學生的科學實驗不是“說實驗”，更不是“聽實驗”，而是動手實實在在地“做實驗”。借鑒陶行知先生的“教學做合一”理論，能夠優化學生的實驗方式，讓學生既動手又動腦。陶行知先生說：“教學做是一件事，不是三件事。”“事情怎樣做就怎樣學，怎樣學就怎樣教。”“做的法子決定學的法子，學的法子決定教的法子。”在引導學生家庭實驗的過程中，教師要充分發揮學生的主體性作用，引導學生多種感官協同活動，讓學生展開具身性的認知。

陶行知先生說：“用手又用腦，才能有創造。”家庭實驗室為每一個學生提供了一個動手、動腦、表現、成功的機會與平臺，作為教師，要和學生一起構筑、呵護這樣的一個平臺，借助實驗室平臺，引導學生進行家庭實驗，秉持“邊做邊學邊思”的理念，可以讓學生展開深度的自主探究。在實驗過程中，教師要自定實驗步調。比如當學生通過一次家庭實驗不能形成清晰的科學認知時，筆者允許學生多做幾次實驗。比如“磁場”這一概念是一個抽象的概念，諸如“磁體周圍到底有什么？磁場怎樣相互作用？”這樣的問題，不是通過教師的說教學生就能明白的。教學中如何讓學生明晰這一概念？筆者借助視頻對話，引導學生在家庭實驗室中借助磁鐵、磁針、鐵屑等材料展開了超越教材的豐富性的系列研究。學生借助磁場中的鐵屑，能夠直觀地感知到客觀存在著的磁場，感知到磁場的平面分布，感知到磁力線的概念。通過這樣的家庭實驗，能讓學生對磁場形成較為全面的認識。

陶行知說：“手腦一塊干，才是創造教育的開始。”實驗室實驗充分調動了學生實驗的積極性、主動性。教師對學生的實驗指導從直接轉變為間接。“家庭實驗室”為學生進行個性化探究提供了機會，打造了平臺。作為教師，要引導學生在家庭實驗中主動觀察、分析、猜想、驗證，讓學生通過家庭實驗達成對科學知識的深度理解。

三、借鑒“解放教育”理論，明確實驗旨歸

在家庭開展科學實驗，其目的是為了學生本質力量的全面解放與舒展。相比較于學校實驗，家庭實驗更為開放、更為靈動。這就為學生在實驗中施展自己的研究才能、展現自己探究天賦、開掘自我的探究潛能提供了平臺。家庭實驗的過程是學生“做思學一體”“學玩創共生”的過程。但在這個過程中，不能放任學生自流，而應充分加強科學性、嚴謹性的引導，讓家庭實驗具有學習、研究、實踐的品質。

借鑒陶行知先生的“解放教育”理論，就是要引導學生在家庭實驗的過程中設計、研發方案，制訂研究計劃，謀劃實驗過程。對實驗的現象、結果要進行深入的科學分析。只有這樣，家庭實驗才不僅僅是學生“玩”的過程，更是學生學”“研”“創”的過程。比如學生在家庭實驗中，自主研發了多種多樣的科學實驗，比如“小蘇打和白醋實驗”“雞蛋和白醋實驗”“不漏水的塑料袋實驗”“飛翔的土豆”等等。這些家庭實驗，由于其奇異性，能引發學生科學探究的興趣。比如學生在《種子的萌發》家庭實驗中，選擇了不同的種子進行對比實驗，獲得了不同的感受與體驗。如有學生通過實驗發現，綠豆種子發芽的速度比蠶豆種子、黃豆種子要快；有學生通過實驗發現，花生、蠶豆、黃豆種子兩片子葉的重合處有一些凹，學生積極聯想，認為這可能是為了種子發芽提供空氣的等等。正是由于學生經歷了種子萌發的全過程，在全身心浸入的家庭實驗之中，獲得了一些意外的驚喜、發現。這些驚喜是學生寶貴的科學實驗財富，能讓學生深刻認識種子發芽的條件、過程、特質等。這樣的一個經歷實驗的過程就是學生本質力量的全面解放與舒展的過程。

陶行知先生認為，學生學習的過程就是解放的過程，不僅解放學生的大腦，更解放學生的雙手，解放學生的雙眼、雙耳、嘴巴等等。在科學教學中，教師要引導學生積極實踐，將“知”和“行”統一起來。正如陶行知先生所指出的，“行是知之始，知是行之成。”學生在家庭實驗室中的知行合一的實踐過程，就是學生本質力量的確證與表征的過程，就是學生本質力量彰顯的過程。通過家庭實驗，培養學生做“完整的人”（陶行知語）。