有效開展初中家庭化學(xué)實驗的探索

徐康

摘要：家庭化學(xué)實驗是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成部分，能夠有效提升學(xué)生化學(xué)動手實踐能力。目前化學(xué)家庭實驗存在明顯的同質(zhì)化、知識層次匹配度低、缺少反思等問題，對課本基礎(chǔ)化學(xué)實驗進(jìn)行生活化改造，創(chuàng)造較為新穎的家庭化學(xué)實驗，能夠有力推動家庭化學(xué)實驗的有效開展，提升學(xué)生的動手實踐能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：家庭化學(xué)實驗;有效開展;經(jīng)典案例;創(chuàng)新

文章編號：1008-0546（2021）06-0092-02 中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.06.024

一、家庭化學(xué)實驗的現(xiàn)狀

家庭化學(xué)實驗是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)重要組成部分，是學(xué)生能夠親自參與、實際操作的實驗，也是化學(xué)學(xué)習(xí)與實際生活的重要紐帶，家庭化學(xué)實驗對提升學(xué)生實驗探究能力、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生化學(xué)綜合素養(yǎng)有重要作用。家庭化學(xué)實驗和學(xué)校化學(xué)教學(xué)不是割裂的，兩者是一個有機(jī)整體，如何更好開展家庭化學(xué)實驗是目前化學(xué)教學(xué)需要解決的問題。

江蘇初中化學(xué)學(xué)習(xí)只在初三開展，臨近中考，存在時間短、任務(wù)重、課時緊張的問題，學(xué)科的應(yīng)試特征非常明顯，課堂實驗教學(xué)基本以教師演示實驗為主，學(xué)生能夠親自動手參與化學(xué)實驗的機(jī)會非常少，不少化學(xué)“優(yōu)秀生”仍然單純停留在紙面答題上。在每一年的中考化學(xué)實驗考查測試中，很多學(xué)生無法獨立完成實驗操作，出現(xiàn)裝置不會搭建，試劑不會取用的問題，也無法解決實際實驗中的一些意外情況，化學(xué)知識停留在“紙上談兵”。大部分學(xué)生需要實驗考簽和老師的共同引導(dǎo)，才能基本完成實驗操作考查，提升學(xué)生化學(xué)動手實踐能力成為一個亟需解學(xué)的問題。家庭化學(xué)實驗?zāi)軌蚩朔跞瘜W(xué)課時緊張等客觀問題，形成家校聯(lián)動，有效提升學(xué)生的化學(xué)動手實踐能力，推動學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的全面發(fā)展。

目前主流的初中家庭化學(xué)實驗普遍存在同質(zhì)化、知識層次不匹配、化學(xué)學(xué)科特點不明顯、缺少后續(xù)反思等問題。學(xué)生在開展操作家庭化學(xué)實驗時，部分學(xué)生因缺少相匹配的化學(xué)學(xué)科知識，無法理解自己操作的家庭化學(xué)實驗，完全是按方抓藥，缺少對家庭化學(xué)實驗的基本認(rèn)知和理解。還有部分同學(xué)擁有更高層級的化學(xué)知識基礎(chǔ)，對于淺顯的家庭化學(xué)實驗缺少探究欲，家庭化學(xué)實驗很難帶給他感官和認(rèn)知上的沖擊，很難對化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生持久的興趣，完成家庭化學(xué)實驗更多的成為學(xué)校的硬性任務(wù)。家庭化學(xué)實驗的有效開展，需要教師創(chuàng)設(shè)更多、更好的家庭化學(xué)實驗。

家庭化學(xué)實驗的實驗藥品、器材要求來源于生活，學(xué)生能夠通過合法、正規(guī)途徑從生活中比較容易的獲取，學(xué)生能夠在自己的能力范圍內(nèi)或家長的支持和參與下，進(jìn)行組裝和開展實驗，實驗的整個過程必須要安全、可行、易操作的，實驗現(xiàn)象是可視的、易于觀察到的、有一定吸引力的，這對開發(fā)創(chuàng)設(shè)家庭化學(xué)實驗的教師提出很高的要求，需要教師對生活中的物品進(jìn)行篩選，創(chuàng)新的難度較大，導(dǎo)致目前家庭化學(xué)實驗的創(chuàng)新率極低。

二、有效開展家庭化學(xué)實驗的關(guān)鍵

1.研究學(xué)情，因材施教

初中化學(xué)學(xué)習(xí)的周期短，知識量大，學(xué)生的化學(xué)知識層級提升較快。需要研究好學(xué)情，在不同的階段相應(yīng)開展適應(yīng)的家庭化學(xué)實驗教學(xué)，最大程度地激發(fā)學(xué)生興趣，鞏固學(xué)生現(xiàn)有的化學(xué)知識，拓寬推進(jìn)學(xué)生化學(xué)知識的廣度和深度，實現(xiàn)家庭化學(xué)實驗的效率最大化。初二升初三的暑假，學(xué)生還未全面正式接觸化學(xué)，學(xué)生的化學(xué)知識基本來自于生活，實踐探究能力基本基于物理和生物，這時候?qū)W生的化學(xué)知識呈現(xiàn)出碎片化、低層次、偏向興趣化的特點，這時候提供給學(xué)生的家庭化學(xué)實驗一般以興趣引導(dǎo)為主，對化學(xué)知識的深度不做太高的要求，更多的是激發(fā)學(xué)生對實驗現(xiàn)象的求知欲和探索欲，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對化學(xué)學(xué)科的喜愛。此時設(shè)計的家庭化學(xué)實驗以興趣引導(dǎo)為主，初步培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的能力，不過多的追求知識的廣度和深度，避免讓學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理。

2.經(jīng)典案例，改造創(chuàng)新

初中家庭化學(xué)實驗，主要是圍繞初中化學(xué)開展的，教材上對于化學(xué)知識點有詳細(xì)的解讀，也配有各類實驗，但是因為教學(xué)進(jìn)度、課時緊張等問題，大部分實驗在實施時都是教師演示實驗。初中家庭化學(xué)實驗需要教師將這些經(jīng)典實驗，改進(jìn)創(chuàng)新，從生活中找到替代品，讓學(xué)生在家也能完成相應(yīng)的實驗探究，提升化學(xué)學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)。創(chuàng)新可以圍繞實驗探究的中心思想，從實驗器材改進(jìn)、藥品選擇、裝置微型化、可視化等角度出發(fā)，對課本經(jīng)典實驗進(jìn)行改造，不墨守成規(guī)。例如課本《水的凈化》這個章節(jié)，在學(xué)生自制凈水裝置的家庭化學(xué)實驗中，不再明確限制器材和藥品，鼓勵學(xué)生通過家里的物品自制簡易過濾裝置，裝置呈現(xiàn)出多樣性的特點，有學(xué)生用紅豆替代砂石，大黃豆替代鵝卵石，在遵循分層過濾的思想的基礎(chǔ)上，學(xué)生充分展現(xiàn)了自己的個人特色，各色各樣的過濾裝置形成一道靚麗的化學(xué)風(fēng)景線。

3.校本課程，不斷優(yōu)化

家庭化學(xué)實驗的開展是在家庭中，但家庭化學(xué)實驗的引導(dǎo)和推進(jìn)在學(xué)校，家庭化學(xué)實驗不能是單純的、偶然性的行為，學(xué)校教師要設(shè)計符合學(xué)生知識能力層次的一系列家庭化學(xué)實驗，并且實驗內(nèi)容部分留白，激發(fā)學(xué)生實驗改進(jìn)、探究的興趣，逐步形成學(xué)校的校本課程，以家庭化學(xué)實驗指導(dǎo)手冊的形式對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，以實驗報告、照片、視頻等形式進(jìn)行反饋，教師對優(yōu)秀、創(chuàng)新的作品進(jìn)行校內(nèi)展示。教師根據(jù)學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)結(jié)果，以及學(xué)生提出的合理改進(jìn)措施，及時對家庭化學(xué)實驗校本課程進(jìn)行改善和補(bǔ)充，逐步使家庭化學(xué)實驗豐滿化、體系化。

三、經(jīng)典家庭化學(xué)實驗案例

1.隔空點蠟燭

實驗器材準(zhǔn)備：蠟燭、透明塑料瓶、剪刀、火柴、小木條

吹滅蠟燭后，用火柴去引燃上升的白煙，蠟燭再次燃燒，該實驗在實際操作過程中，吹滅蠟燭后，蠟燭產(chǎn)生的白煙容易散開，不容易被點燃，實驗經(jīng)常失敗。筆者結(jié)合生活中的透明塑料做了簡單的改進(jìn)，使點燃白煙，蠟燭復(fù)燃的成功率大大提高，具體做法是：取一個約5厘米左右蠟燭，固定在桌面上，將透明塑料瓶，從中間剪開，取用上部分，高度約為8厘米。點燃蠟燭，將塑料瓶（不帶瓶蓋）罩在蠟燭正上方，蠟燭安靜地燃燒，準(zhǔn)備一根燃著的木條，然后吹滅蠟燭，蠟燭熄滅，產(chǎn)生白煙，白煙溫度較高往上走，塑料瓶管口口徑較小，白煙會聚集，此時將燃著的木條湊近白煙，可以很明顯地看到蠟燭復(fù)燃。

實驗反思：①蠟燭熄滅后產(chǎn)生的白煙是什么？②能否被點燃？③為什么蠟燭能夠被隔空點燃？

2.會唱歌的泡泡

實驗器材準(zhǔn)備：泡泡液、管道疏通劑（固體款）、小木條、火柴、筷子、玻璃杯

向玻璃杯中加入30g管道疏通劑，再加入60mL泡泡液，用筷子充分?jǐn)嚢?，管道疏通劑中含有鋁和強(qiáng)堿KOH或NaOH，會發(fā)應(yīng)產(chǎn)生氣體，該反應(yīng)實際過程速率適中，便于控制，待玻璃杯中產(chǎn)生一定量泡泡的時候，用火柴點燃木條，將燃著的木條湊近泡泡，泡泡瞬間燃燒，發(fā)出“噗”的聲音?？梢酝瑫r做三四組實驗，依次點燃。

實驗反思：①已知泡泡液中的水也參與了反應(yīng)，從元素守恒的角度分析，產(chǎn)生的氣體是什么？②泡泡液中的泡泡起到什么作用？③點燃泡泡的過程中發(fā)生了什么反應(yīng)？嘗試寫出符號表達(dá)式。

3.氣泡大作戰(zhàn)

實驗器材準(zhǔn)備：兩節(jié)1號干電池、兩根2B鉛筆芯、導(dǎo)線若干、膠帶、一次性塑料杯、管道疏通劑、鑷子、娃哈哈純凈水、筷子用鑷子從管道疏通劑中取出白色薄片狀固體（KOH或NaOH）備用，向塑料杯中注入約大半杯的純凈水，先連接導(dǎo)線和鉛筆芯，用膠帶纏繞固定住，然后連接導(dǎo)線和兩節(jié)干電池，用膠帶固定住，然后將2B鉛筆芯插入水中約5厘米，觀察鉛筆芯表面是否有氣泡。取出2B鉛筆芯，向塑料杯中加入少量白色片狀固體，用筷子充分?jǐn)嚢?，完全溶解后，?B鉛筆芯再次插入水中，觀察鉛筆芯上是否有氣泡。若有氣泡，嘗試觀察與電池哪一極連接的鉛筆芯上產(chǎn)生的氣泡更多。

實驗反思：嘗試通過查閱相關(guān)資料，解答：為什么插入水中的鉛筆芯上會產(chǎn)生氣泡，發(fā)生了什么反應(yīng)？為什么一開始基本沒有氣泡，加入白色片狀固體后，鉛筆芯上產(chǎn)生了較多的小氣泡？與電池正、負(fù)極相連的鉛筆芯上分別產(chǎn)生的什么氣體？

四、總結(jié)

為學(xué)生提供可行的家庭化學(xué)實驗方案，對基礎(chǔ)化學(xué)實驗進(jìn)行生活化的改造，賦予家庭化學(xué)實驗化學(xué)學(xué)科特點，創(chuàng)設(shè)較新穎的家庭化學(xué)實驗，能夠有力推動家庭化學(xué)實驗的有效開展，讓學(xué)生能夠身臨其境的感受化學(xué)實驗的魅力，提升學(xué)生的動手實踐能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]熊言林.化學(xué)教學(xué)論實驗[M].合肥：安徽大學(xué)出版社，2004：10

[2]陳冬梅初中化學(xué)家庭小實驗學(xué)習(xí)活動模式實施探索[J].讀與寫，2018（6）：1-2