初中化學家庭小實驗學習活動模式實施探索

倪建培

摘 要：化學是初中的主要科目之一，是每個初中生學習生活的重要組成部分，當前除了課堂化學實驗展示以外，學習過程中也出現了能帶入各個家庭的小實驗活動。初中生的化學學習還處于啟蒙階段，而化學實驗活動往往帶有一定的危險性，在知識匱乏的情況下，在家庭環境中進行化學實驗很容易出現安全隱患。化學實驗如何深入家庭，化學家庭小實驗又有什么作用，在這段時期如何探索學習是關鍵問題。面對新生事物，家長和教師又該如何引導，讓學生更好地了解化學學科，在思維上接近化學世界的殿堂。本文將以鄉村環境為背景，探討初中生如何通過家庭小實驗開展化學學習活動，發展化學思維。

關鍵詞：家庭小實驗;原則;策略;安全隱患;化學教材

【中圖分類號】G633.8? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1005-8877（2022）21-0016-03

Implementation and exploration of the learning activity mode of the junior high school chemistry home smallexperiment

NI Jianpei? （Shitun Middle School， Zhenghe County， Nanping City， Fujian Province， China）

【Abstract】Chemistry is one of the main subjects of junior high school and an important part of every junior high school student's study and life. In addition to the classroom chemistry experiment display， there are also small experimental activities that can be brought into each family during the learning process. For junior high school students， chemistry learning is still in the stage of enlightenment， and chemical experiment activities often carry certain risks. In the case of lack of knowledge， chemical experiments in the home environment are prone to safety hazards. How to deepen the chemical experiment into the family， what role does the small chemical family experiment have， and how to explore and learn during this period are the key issues. In the face of new things， how should parents and teachers guide students so that they can better understand the subject of chemistry and approach the world of chemistry in thinking. This article will take the rural environment as the background to explore how junior high school students can carry out chemistry learning activities and develop chemistry thinking through small family experiments.

【Keywords】Small family experiments; Principles; Strategies; Safety hazards; Chemistry textbooks

要將化學實驗深入學生的家庭環境，是因為在當前的新時代環境下，課堂理念突出強調學生學習的自由主體性，這就需要讓學生主動參與學習活動，相比學校環境，家庭小實驗更具有一定的自主空間，這種學習模式的運用和發展都是對初中生自主學習化學的熱情和思維的鼓勵。但在家進行實驗仍舊存在一些群體不理解的情況，其中包含沒有價值、危險性過大、容易偏離教材要求等觀點，因此為了解決這些疑問本文分成兩個部分：第一部分將會探討家庭小實驗的特點及現狀，實施這個學習活動有什么問題，有什么意義;第二部分將結合教材以及時代環境，探討如何進行化學家庭小實驗的實踐，這個模式需要注意什么原則，什么策略，如何以此促進農村初中生化學思維能力的發展。

1.化學家庭小實驗的基本內容

（1）現狀以及特點分析

從現有統計資料可以粗略得出結論：相當一部分初中教師根本就沒有布置家庭小實驗這類學習活動，即使有活動學生也很少參加，經常被忽略掉，原因各種各樣，但反映出來的最多的原因還是在于中考升學壓力。教師教學任務繁重，而作為學習主體的學生同樣感覺時間緊迫，兩者都無暇顧及。但根據統計大部分初中生對家庭小實驗的相關實踐擁有濃厚的興趣，因為這些實驗相比學校靈活且開放，可以為他們提供生活中一系列新鮮操作、體驗研究的機會，只是苦于時間緊迫和家長不太支持等原因。不過隨著時間的推移，很多教師及家長都逐步認可家庭小實驗這項活動，也愿意支持這項活動的開展，因此對長輩來說，開展家庭小實驗活動除了一些懷疑困惑以外，都持有樂觀積極的心態。家庭小實驗之所以受到廣泛支持，是因為它具有課內轉向課外的新型教育特點：生活的很多方面都離不開化學實驗，在家庭中認識化學也是對日常生活技巧的合理掌握，這些都是課堂教學所不能比擬的。以瀘教版九年級上冊教材為例，第四章第一節“常見的化學反應——燃燒”就講述了燃燒是一種發光、發熱的劇烈化學反應，每個家庭都免不了燒火做飯，在鄉村環境中依然存在煤塊、木材燒火的情況，學生回家就可以做實驗，在長輩的輔助下分別觀察點燃紙張、木條、煤塊的情況，研究起火點的不同，這樣對日后燒火的理解和掌握可以更加清晰透徹，也可以有效防范一些火災隱患，可以說家庭小實驗更注重課外應用，對生活大有幫助。

（2）實施過程中遇到的問題

即使家庭小實驗對學生的學習生活大有幫助，但如前所說，參加人數較少，實施過程中也會遇到各種各樣的客觀問題，不是通過強調實驗教學的重要性就可以提升的，在此通過對實驗教學進行調查研究后，將幾個主要問題一一列出。其一，應試教育的局限性。正如之前所說的，中考升學壓力在每所學校都存在，初中教師在演示實驗教學時，往往以教材內容作為主體，而鄉村教學更注重固定知識的水平，而真正關注科學素養提升和生活應用的研究內容很少，為了讓學生快速理解，經常在實驗上親力親為，為的就是擠出更多時間讓學生閱讀教材、做題，因此讓學生自主操作實驗可以說是一片空白。其二，學生認識的局限性。這并不是說化學教學方面題做得不夠多，定理認識不足，而是學生并沒有準確認識到家庭小實驗對課外探究機會、動手實踐能力的影響，往往不想抽出時間去做，在家往往會被其他娛樂時間擠掉，片面認識加上學習時間緊，以及實驗認識的不到位導致實驗活動的開展效果大打折扣。客觀環境條件的局限性。家庭小實驗學習活動的實施，除思想觀念、活動時間等因素外，還有物質環境條件等問題。這些問題各種各樣，如找不到想要的實驗素材、實驗器材，或者學生家里本來就小，不適合用來做實驗等，化學素材和場地的缺失是一個原因。同時化學實驗伴隨著很多化學反應，不要說酸性堿性溶液，就算是對普通的燃燒反應進行研究，在觀察對象的變化情況中也容易因操作不當造成火災，可以說一系列安全問題制約了化學自主研究的深度。

2.化學家庭小實驗的操作應用

（1）實驗前的原則性問題

為了避免家庭小實驗實施前因應試教育體制或學生認識不足造成的阻礙，或者因實驗操作不當引發一系列安全隱患，在制定具體應用操作策略前需要劃分出幾項原則性問題，盡可能提高學習效率，將安全隱患降到最低。

第一，簡單安全性原則。安全是任何化學實驗的首要前提條件，家庭小實驗因為以學生作為操作主體，因此安全隱患更大，如果沒有教師的現場指導，就需要家長在場監督引導。當然，每個人都有自己的工作，并不是每個學生都能讓家長時時刻刻跟著，考慮到這種情況，教師在選題時一定要優先考慮到意外情況，防患于未然，避免需要使用有毒、有害、強腐蝕性的藥品，以及化學反應可能產生有毒、有害物質或氣體這些不安全的實驗。正如家庭實驗中間的“小”，實驗盡可能越簡單越好，如瀘教版第二章“身邊的化學物質”就主要講的是氧、二氧化碳和水，可以考慮制取蒸餾水這種簡單易行的實驗，步驟簡單，材料易取，也可以避免學生的畏難情緒。

第二，內容協調性原則。有些家長和教師不愿讓學生在家做實驗就是擔心這些實驗與考試內容不相干，耽誤考試成績。初中生擁有自己的課堂教學進度，因此教師在規劃家庭實驗時，需要深入考察現階段學生的認知水平和動手能力，確保實驗操作與課堂理論教學同步，這樣不僅可以及時鞏固和優化課堂所學，也可以通過學生自主操作的實驗活動減少相應的困惑和憂慮，增強學習化學的自信心。

第三，創新趣味性原則。實驗更多的是為了激發學生的創新精神，培養學生的觀察、分析、 自主思維能力，實驗可以不斷改進以適應學生的需求。有時只要理論上安全并適合化學的基礎理論本源，可以讓學生嘗試用自己的方法解決問題。可以結合課本開展一些化學回收活動，如瀘教版第五章最后一節就是“金屬防護和廢金屬回收”，這節課的內容主要是圍繞金屬的腐蝕和防護展開的，學完這一課的內容后教師可引導學生進行廢電池回收的自主實驗，這樣學生既能更加清晰電池的結構構造，又能增加學生的環保意識，積極地參與操作，增加了初中化學自主實驗的簡便性。

（2）實施中的具體策略性

即使實驗的地點是在“家庭”，教師指導也一直是學生開展家庭小實驗的策略前提。畢竟學生擁有的化學理論基礎和知識儲備都比較膚淺，實驗設計和操作能力相對較差，特別是對過程較為復雜且又有一定危險性的小實驗，更需要有專業人員做全面的指導，以確保學生的安全。家庭實驗活動并不是完全放給學生，每過一段時間教師都要對實驗活動及時進行總結，給出積極的建設性改進方案。

第一，制訂實驗方案。在課堂上經過一定的理論化階段學習，教師可以根據課程進度、學生的家庭環境條件、實驗設計原則，安排一些對應的家庭實驗課題。這些課題一般比較簡單，學生可以自己購買或尋找到素材，不同的學生根據不同的內心想法會設計出各種不同實驗方案，如果出現偏離系統教材要求或是與現實相脫節的情況都需要教師及時糾正。方案中也會出現費時費力的情況，教師要對這些方案進行精簡，讓方案程序簡單、效果明顯。

第二，實驗用品的選擇。方案給出后儀器和藥品如何使用是一個問題，因為家庭實驗不同于專業的實驗室，材料多來源于日常生活，實驗器材如蒸餾瓶、量筒、試管都很難找到，教師應做的就是指導學生如何選用安全且適合的低價日常用品，替代實驗室里的儀器和藥品。例如，家里不用的塑料瓶、塑料杯在避免酸堿腐蝕的情況下可以用來做化學反應容器，本應該丟棄在垃圾桶里的鐵釘、銅絲、易拉罐、廢電池等都可作化學素材使用，因為有安全隱患問題，可以叫學生準備好滅火器、口罩等防護器材以防萬一。這些都是為了讓學生方便實驗，同時培養學生環保節約、注重安全的創新精神。

第三，化學現象的觀察。進行化學實驗并不是單純為了好玩，是為了得出化學結果，現象觀察實驗是學生學習化學的主要方法。教師的任務就是指導學生注意觀察問題的主要現象，最好的方法是叫學生時刻準備好錄像或拍照儀器，同時檢查之前列出來的方案，確定自己的注意力是要集中在哪一個觀察點。例如，最簡單的用廢棄鉛筆芯粉末作潤滑劑打開生銹的鐵鎖這類實驗，著重的觀察點就在打開鎖頭的一瞬間，要及時計時，觀察花費多少時間，是否因為廢棄鉛筆芯種類不同有所影響等，實驗結果也更容易得出，防止過后不必要地重做。

第四，實驗報告的書寫。家庭實驗如果全部交給學生，可能導致學生因疏懶煩躁等緣故晚做或不做，秉承科學的工作方法和嚴謹的工作態度，教師的任務就是讓實驗過程系統化，每次實驗完成后都必須要求學生及時并實事求是地書寫家庭實驗小報告單，并提交檢查。實驗報告需要包含實驗時間、實驗課題、實驗材料、實驗過程和反應結果，包含自己的結論及體會，等等。這些實驗報告教師需要認真對待，給學生提出積極的改進意見或建議，這樣可以有效督促實驗進度，幫助學生提高完成實驗的科學性和成功率，讓學生用心學習化學知識，使家庭實驗的效果能及時達到。

（3）促進學生化學思維能力的發展

第一，一些相對落后的農村，化學設備不全，初中課堂都沒有開設對應化學實驗的條件，因此有些實驗可能變成紙上談兵。第二，傳遞的閉塞，即使網絡環境再發達，有些鄉村還是會受交通影響，購買東西受阻，沒有相應的化學器材，化學實驗也就無從談起。第三，學習人力資源，之前所說的一系列策略都需要教師的能力作為基礎條件，但經驗豐富的教師往往都集中在城區，農村教師的整體教學質量偏低，很多策略無法得到有效貫徹。第四，家庭環境，很多家長對子女的課業有心無力或是無暇顧及，家庭實驗缺少家長輔助引導這一重要條件。以上種種條件影響，初中生在化學實驗思維能力和化學創新思維能力的發展上處于嚴重的滯后狀態。為了盡可能避免這些情況，還是應該從鄉村學生的實際水平出發，構建基礎化學理念，其中化學學科觀念作為化學核心思想，正確引導及基礎工作仍然非常關鍵。學校可以從學生自身的情況出發，以思維引導作主體，將書本概念轉化為具體生動的實踐。例如，講解化學變化卻沒有相應器材工具時，可以通過物質結構模型變化的形象進行展示，即用類似的三維模型演示或電子媒體幻燈片等方法，確保學生能通過目視就得到相應的思想理論，從而清楚化學變化的原理和思想。

總而言之，在初中開展家庭化學實驗，注意安全隱患、內容與教材協調、實驗的趣味性實施是基礎，提升教師專業素質能確保有效落實探究性教學策略的實施，學生的自主實驗能持續培養學生的創新思維和創新能力，因此學校一定要重視化學自主實驗的開發和應用， 讓自主實驗在課堂教學中發揮出更大的作用。

參考文獻

[1]王玉國.初中化學家庭小實驗學習活動模式實施研究[D].河北師范大學，2014.