“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗的開展路徑

■山東省青島市平度市李園街道門村中學(xué) 朱彩云

《關(guān)于進一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》明確提出了減輕義務(wù)教育學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)及校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的要求。學(xué)校需要充分利用資源優(yōu)勢，有效實施各種課后育人活動，在校內(nèi)滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求，在校外持續(xù)深化學(xué)生的個性化實踐及自主化實操。化學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的課程，開展多元化的動手實驗操作能夠持續(xù)深化學(xué)生的探究精神，開啟探索化學(xué)奧秘的新視窗。因而初中化學(xué)教師應(yīng)積極開展家庭小實驗，優(yōu)化第二課堂，鼓勵學(xué)生完成多元化的課外實驗探索，培養(yǎng)創(chuàng)新精神及動手能力，助力學(xué)生深遠發(fā)展。基于此，本文首先分析了“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗開展價值，其次探尋“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗開展原則，最后論述了家庭小實驗開展路徑，旨在將化學(xué)實驗與日常生活進行有機融合，提高學(xué)生的動手實踐能力，將減負(fù)增效落到實處。

一、“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗開展價值

（一）有利于促進學(xué)生創(chuàng)新理解知識點

教師基于教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生完成豐富多元的家庭小實驗，將能讓學(xué)生的課外探究內(nèi)容更多元，引領(lǐng)其自主投入化學(xué)知識的探索中，從生活的角度解讀化學(xué)知識，以生活經(jīng)驗分析實驗現(xiàn)象，達成對化學(xué)原理及實驗結(jié)論的創(chuàng)造性理解，加大學(xué)生對化學(xué)知識的探究效度。同時，學(xué)生在展開家庭小實驗時，會根據(jù)自身的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)完成不同難度的實驗，這樣更能彰顯學(xué)生個性，發(fā)展優(yōu)勢特長。能力較強的學(xué)生將通過家庭實驗產(chǎn)生新的思考，基于已有知識基礎(chǔ)完成對其他相關(guān)知識點的聯(lián)結(jié)、判斷、分析與融合，能力薄弱的學(xué)生也將通過家庭實驗發(fā)現(xiàn)自身存在的不足，而后借助線上平臺實現(xiàn)針對性的學(xué)習(xí)，查漏補缺。每一個學(xué)生都能充分利用課后時間完成自主化實操，獲得對化學(xué)知識點不同程度的創(chuàng)新理解。

（二）有利于發(fā)展學(xué)生的實驗探究能力

化學(xué)與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系也決定了家庭小實驗開展的可行性。家庭小實驗的開展不僅能夠加深學(xué)生對知識的理解，鍛煉實驗操作能力，還能提升學(xué)生的分析能力和思維品質(zhì)。在展開家庭小實驗的過程中，學(xué)生將經(jīng)歷前期資料查閱、設(shè)計思考、實驗準(zhǔn)備、探索嘗試和改進實驗等過程，而這種“分析—思維—實踐”循環(huán)往復(fù)的過程恰恰能夠訓(xùn)練學(xué)生的實驗探究能力。同時，在完成家庭實驗后，線上交流分享這一環(huán)節(jié)將持續(xù)驅(qū)動學(xué)生完成自主分析、歸納和創(chuàng)新，使學(xué)生在思維的碰撞中產(chǎn)生智慧的火花，分析使用不同實驗材料、不同實驗方法的異同，在體驗自主探究快樂的同時，增強科學(xué)探究精神，將支撐他們持續(xù)深化化學(xué)學(xué)習(xí)能力。

（三）有利于優(yōu)化家校協(xié)同共育模式

“雙減”政策落地將家校間的關(guān)系進行了統(tǒng)整，家校之間創(chuàng)新合作、共創(chuàng)協(xié)同育人新格局是大勢所趨。家庭小實驗恰恰是支撐家校間合作的媒介。家長豐富的生活經(jīng)驗及熟練的生活實操技能可以為學(xué)生的實驗提供新思路。學(xué)生在與家長共同完成實驗的過程中也能獲得啟發(fā)，認(rèn)識到化學(xué)知識在生活中的廣泛應(yīng)用，并將一些生活現(xiàn)象凝練為一種化學(xué)知識，強化對知識點的探究。而家長也能夠在與孩子的互動中了解孩子的進步點，明曉孩子的學(xué)習(xí)情況，并與教師積極交流，為孩子提供更多的實驗資源，營造良好的家庭研究氛圍。所以家庭小實驗為家長、教師、學(xué)生三方的互通聯(lián)結(jié)提供了支點，引導(dǎo)家校共育合作體的建構(gòu)，持續(xù)深化學(xué)生的知識應(yīng)用體驗。

二、“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗開展原則

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》明確要求學(xué)生形成不同的探究思路，用于解決真實情境中簡單的實驗問題。這要求實驗貼近真實情境和學(xué)生的生活經(jīng)驗，貫徹“做中學(xué)”原則，全面提升學(xué)生不同維度的科學(xué)探究能力。教師在開展家庭小實驗時，要明確其定位，即讓學(xué)生借助家庭現(xiàn)有材料，在家庭環(huán)境下進行化學(xué)實驗，與課內(nèi)實驗相比，學(xué)生有更多的時間、空間和自由度。為了使家庭小實驗的功能得到最大限度的發(fā)揮，教師要遵循以下原則：

（一）趣味化原則

家庭小實驗的效果在很大程度上取決于學(xué)生的能動性，所以教師設(shè)計的家庭小實驗一定要具有趣味性，能夠激勵學(xué)生主動從課內(nèi)延伸至課外的實驗探索中，借助家庭自由開放的環(huán)境完成自主實驗，引發(fā)他們探究未知的心理，同時學(xué)生以極強的好奇心完成創(chuàng)造性探究，豐富知識儲備，讓家庭小實驗支撐自身完成課內(nèi)高質(zhì)量學(xué)習(xí)。

（二）生活化原則

家庭小實驗的開展展現(xiàn)了化學(xué)與生活之間的密切聯(lián)系，教師要遵循生活化原則，讓學(xué)生在實驗中深度感受生活，體會化學(xué)知識與生活之間的密切聯(lián)系。所以在指導(dǎo)學(xué)生展開家庭小實驗時，教師要盡可能銜接生活，取材來源于生活，場所來源于生活，不需要學(xué)生特地購買實驗材料或者專門布置實驗場所，要盡顯生活本位。學(xué)生從生活出發(fā)進行實驗，最終又將實驗成果回饋于生活，能夠準(zhǔn)確把握理論與生活之間的聯(lián)系，突破思維定式，綜合解讀化學(xué)知識的奧秘。

（三）可持續(xù)發(fā)展原則

教師應(yīng)該以“綠色化學(xué)觀”為導(dǎo)引，重視家庭小實驗中可持續(xù)發(fā)展原則的踐行，將“節(jié)能”“環(huán)保”“低耗”貫徹到底，特別要避免環(huán)境污染，倡導(dǎo)“綠色實驗”。所以教師要合理選擇實驗內(nèi)容，避免選擇需要使用有毒有害材料的實驗項目。同時要評估學(xué)生的實驗水平，預(yù)設(shè)學(xué)生實驗失敗是否會對環(huán)境造成影響，在進行綜合性、全方位、立體化的評估之后，敲定家庭小實驗項目，讓學(xué)生的實驗操作安全、綠色、高效，達到德育效果。

三、“雙減”政策下的初中化學(xué)家庭小實驗開展路徑

（一）以導(dǎo)學(xué)式實驗激發(fā)學(xué)生興趣

導(dǎo)學(xué)式實驗，顧名思義，在教學(xué)之前開展實驗，賦予家庭小實驗探究和預(yù)習(xí)的功能。學(xué)生參與沒有經(jīng)歷過的實驗，將保持強烈的好奇心與能動性，會在實驗過程中關(guān)注多個細節(jié)，也將驅(qū)動他們查閱各項資料，保證實驗高效開展。因此，教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計導(dǎo)學(xué)式實驗，讓學(xué)生在實驗參與中分析自己所得結(jié)論，鼓勵學(xué)生將化學(xué)實驗與所學(xué)知識相聯(lián)系，寫出化學(xué)式，豐富前認(rèn)知基礎(chǔ)，助力高質(zhì)量的課堂學(xué)習(xí)。

以魯教版初中化學(xué)教材為例，在教學(xué)《到實驗室去：二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)》之前，教師便可以讓學(xué)生在家里自行完成“木炭燃燒”的小實驗。學(xué)生在家長的幫助下找到可燃燒的木炭，家長可以借此向孩子傳授生活經(jīng)驗，幫助他們區(qū)別可燃燒木炭和不可燃燒木炭的差異，學(xué)生也將進一步鞏固復(fù)習(xí)“燃燒與滅火的條件”，獲得對所學(xué)知識的創(chuàng)造性理解。在開展木炭燃燒實驗時，教師要引導(dǎo)學(xué)生詳細記錄實驗內(nèi)容，并根據(jù)實驗內(nèi)容說出自己的猜想和所得結(jié)論，實現(xiàn)前后知識的串聯(lián)。比如，學(xué)生在完成這一實驗的過程中大致有兩種現(xiàn)象，因而所得猜想與結(jié)論自然不同。如表1 和表2 所示。

表1 現(xiàn)象一

表2 現(xiàn)象二

如上，在開展“木炭燃燒”家庭小實驗時，學(xué)生基于前面所學(xué)的“氧氣”知識，又融合本單元所學(xué)的“燃燒與滅火”知識，系統(tǒng)梳理了前后知識點，串聯(lián)整合，還能夠有意識地利用這些知識點提出猜想，寫出化學(xué)方程式，豐富了前認(rèn)知基礎(chǔ)。同時，學(xué)生根據(jù)自己的課前小實驗對“二氧化碳”有了初步了解，因此教師可以更好地鋪墊后續(xù)課堂上二氧化碳制取實驗的深度探究，促進學(xué)生高效學(xué)習(xí)。

（二）以解決式實驗強化知識應(yīng)用

解決式家庭小實驗主要聚焦生活中常見的問題，讓學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識完成實驗。這一實驗有著很強的自主性與創(chuàng)意性，學(xué)生將依據(jù)自己家庭生活中存在的與化學(xué)相關(guān)的問題進行分析，搜集相關(guān)資料，找到實驗的突破口。同時，學(xué)生可以向父母尋求經(jīng)驗，從經(jīng)驗中摸索化學(xué)知識點，提出猜想，設(shè)計實驗步驟，最終完成實驗操作。這樣一個完整的實驗過程將充分彰顯學(xué)生的能動性與自主性，體現(xiàn)學(xué)生經(jīng)歷“問題分析—知識應(yīng)用—經(jīng)驗提煉—問題解決—實驗驗證—知識建構(gòu)”的知識理解到應(yīng)用再到內(nèi)化的閉環(huán)過程，將能促進學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

以魯教版初中化學(xué)教材為例，在教學(xué)完《常見的酸和堿》之后，設(shè)計家庭小實驗時，教師便可以設(shè)計一個十分富有生活氣息的問題，引領(lǐng)學(xué)生運用本單元所學(xué)知識加以解決。比如，教師可以詢問學(xué)生：“生活中的茶杯或者炊具用久之后，都會產(chǎn)生茶垢或水垢，可以使用化學(xué)知識去除這些茶垢或水垢嗎？”這一實驗與學(xué)生的現(xiàn)實生活緊密相關(guān)，學(xué)生在生活中看到過茶垢或水垢，就“如何去除”也將產(chǎn)生不同的思考。學(xué)生就地取材，利用家里現(xiàn)有的食醋、洗潔精、淘米水、蘇打粉等自主嘗試，去除茶垢或水垢，并詳細記錄各種物質(zhì)的除垢步驟及效果，得出初步判斷。比如，有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)白醋在去除“茶垢”方面很有作用，便自行設(shè)計了“用白醋巧除茶垢”的實驗主題，完成了一次系統(tǒng)的實驗操作。如表3 所示。

表3

完成以上實驗后，學(xué)生與家長分享學(xué)到的小妙招。有的家長生活經(jīng)驗比較豐富，會給孩子講解注意事項，如鋁制品或者鐵制品不宜用白醋浸泡太長時間，否則容易損壞。以此，學(xué)生也將產(chǎn)生新的思考：為什么酸不能與含有鐵或者鋁的物品融合太久？并查閱相關(guān)資料，了解其緣由，豐富認(rèn)知儲備，而這也恰恰為后續(xù)“金屬”單元的教學(xué)形成了前后呼應(yīng)，能夠讓學(xué)生以良好的狀態(tài)參與課程活動，彰顯了生活化經(jīng)驗對高效學(xué)習(xí)的助力作用。

（三）以綠色實驗深化責(zé)任意識

為了貫徹可持續(xù)發(fā)展原則，教師可以設(shè)計綠色家庭小實驗，持續(xù)深化學(xué)生的責(zé)任意識，充分發(fā)揮化學(xué)的德育作用。因而教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容積極延伸，巧借生活中各種鮮活的實驗素材，提倡學(xué)生完成綠色小實驗，鼓勵他們運用化學(xué)知識創(chuàng)造綠色生活，持續(xù)增強環(huán)境保護意識。同時，學(xué)生的這種實驗成果也將惠及家人，能夠影響家長形成“綠色生活”理念，共創(chuàng)美好生活樣態(tài)，而這也是新課標(biāo)背景下綠色化學(xué)觀提出的價值所在。

以魯教版初中化學(xué)教材為例，在教學(xué)《運動的水分子》時，其中便涉及“水的凈化”這一內(nèi)容，那么教師就可以讓學(xué)生在課后開展“驗證家中的自來水是硬水還是軟水”小實驗。在完成實驗的過程中，學(xué)生要收集相應(yīng)的資料，確定實驗的基本內(nèi)容及實驗過程。比如，學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識搜集相應(yīng)的實驗解說微課，確定了實驗器材為自來水、洗潔精、杯子、筷子等。具體實驗步驟如下：

1.將自來水裝入水杯。

2.取適量洗潔精滴入水杯，用筷子攪拌均勻。

在完成以上實驗操作之后，學(xué)生需要觀察實驗現(xiàn)象，如果杯子中產(chǎn)生大量泡沫，并沒有產(chǎn)生垢狀物，說明家里的自來水是軟水；如果水杯中沒有產(chǎn)生泡沫，并有許多垢狀物，說明家里的自來水是硬水。

學(xué)生得到實驗結(jié)論之后，可以繼續(xù)實驗，將水分為燒制“全開”及“未開”兩種狀態(tài)，繼續(xù)完成以上實驗步驟，對比全開的硬水和沒有燒開硬水的狀態(tài)。根據(jù)實驗結(jié)果，學(xué)生將獲得直觀認(rèn)知，進一步關(guān)注生活中的飲用水，了解喝全開的水對人體健康的影響，并將結(jié)果與家人分享，整體提升家庭健康水平，充分發(fā)揮出綠色實驗的價值與作用。

四、結(jié)語

綜上所述，在“雙減”背景下，學(xué)生有了更多的課后探究時間。如何抓住“雙減”契機，讓學(xué)生展開更富有價值的課后實踐操作是一線教育者重點探究的內(nèi)容。因而，初中化學(xué)教師應(yīng)該聚焦“雙減”政策，明確“雙減”背景下開展家庭小實驗的價值，深諳開展家庭小實驗應(yīng)遵循的原則，通過導(dǎo)學(xué)式實驗、解決式實驗、綠色實驗等持續(xù)優(yōu)化家庭小實驗開展路徑，全面貫徹趣味化、生活化及可持續(xù)發(fā)展原則，大幅提升家庭小實驗的價值，促進學(xué)生創(chuàng)新理解知識，發(fā)展實驗探究能力，優(yōu)化家校協(xié)同共育模式，打造“雙減”背景下全新的化學(xué)教學(xué)新樣態(tài)。