“雙減”背景下初中科學家庭小實驗探索

隨著新課程改革的不斷深入和素質(zhì)教育的持續(xù)推進，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)已成為科學教育的重要目標。在“雙減”背景下，如何在減輕學生課業(yè)負擔的同時，進一步激發(fā)學生的科學興趣，提高學生的科學探究能力，成為廣大科學教師亟待解決的問題。浙教版科學七年級上冊的內(nèi)容豐富多樣，涉及生命科學、地球與宇宙、運動和力學等領(lǐng)域，為開展家庭小實驗提供了廣闊的學習空間。本文將探討在“雙減”背景下，依托科學教材，精心設(shè)計家庭小實驗，以拓寬學生的科學視野，并培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，力求為同仁提供一些有益的探索與思考。

一、“雙減”背景下開展初中科學家庭小實驗的意義

（一）延伸科學課堂，突破時空限制

受課時、場地等條件的限制，學?？茖W實驗教學往往難以全面深入地開展，而家庭小實驗則能夠很好地彌補這一不足，將科學探究的觸角延伸到課堂之外，突破時空的限制。學生利用課余時間，在家中開展簡單有趣的科學實驗，這不僅有助于激發(fā)他們的科學興趣，還能幫助他們更深入地理解所學知識，進而培養(yǎng)科學思維和創(chuàng)新意識。

（二）減輕課業(yè)負擔，激發(fā)學習興趣

在“雙減”的背景下，學生在校學習時間有所減少，課后作業(yè)負擔也明顯減輕。科學家庭小實驗為學生提供了一個既有趣又輕松的學習方式，使他們在愉悅身心的同時激發(fā)學習熱情。學生以積極主動的心態(tài)投入科學探究中，通過動手操作、合作交流，獲得成就感和滿足感，從而更加熱愛科學、享受學習。

例如，在學習第1章“探索自然的科學”時，教師可以布置一個家庭小實驗：“用身邊的材料制作一個測量工具”。學生可以利用家中現(xiàn)有的材料，如橡皮筋、回形針、牙簽等，自主設(shè)計制作測量長度、時間等的簡易工具。在制作過程中，學生不僅能加深對科學測量的理解，還能發(fā)揮創(chuàng)意和想象力，在輕松愉悅中學習科學。

（三）增進親子互動，促進家校合作

家庭小實驗為增進親子互動、促進家校合作搭建了良好的平臺。一方面，學生在家開展科學實驗需要家長的支持與配合，這有助于拉近親子距離，增進家庭成員之間的感情。另一方面，教師通過布置家庭小實驗，可以更好地了解學生的學習情況和家庭環(huán)境，從而有針對性地開展教育教學活動。家長通過參與指導(dǎo)孩子的實驗，也能更全面地了解學校的教學安排，從而形成良性的家?；印?/p>

（四）培養(yǎng)動手能力，提高探究素養(yǎng)

動手實踐是科學學習的重要途徑。家庭小實驗為學生提供了大量動手操作的機會，在潛移默化中提高學生的動手能力和探究素養(yǎng)。在實驗過程中，學生要根據(jù)要求選擇實驗材料，設(shè)計實驗方案，動手操作，記錄數(shù)據(jù)，分析結(jié)果。這一系列環(huán)節(jié)不僅鍛煉了學生的動手能力，還培養(yǎng)了他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，為今后的科學學習和生活實踐奠定了堅實基礎(chǔ)。

二、初中科學家庭小實驗的實踐探索

（一）實驗資源的選擇與開發(fā)

在設(shè)計家庭小實驗時，科學教師應(yīng)精選教材內(nèi)容，深入挖掘其中蘊含的實驗資源。教師需充分考慮實驗的科學性、趣味性和可操作性，力求選擇那些與教學內(nèi)容密切相關(guān)、能夠激發(fā)學生感興趣且在家中即可完成的實驗項目。同時，教師還應(yīng)注重開發(fā)學生身邊的科學實驗資源，引導(dǎo)學生從日常生活中發(fā)現(xiàn)科學、感受科學。

例如，在學習第2章“豐富多彩的生命世界”時，教師可以充分利用學生家中常見的蔬菜水果等材料，開發(fā)一些既簡單有趣又富有科學內(nèi)涵的小實驗。如“用洋蔥表皮制作細胞臨時裝片”“用番茄做DNA提取實驗”等。這些看似尋常的食材，蘊藏著豐富的科學道理。學生在實驗中會感嘆生命的神奇，感受科學的魅力，從而激發(fā)探索生命奧秘的熱情。

（二）實驗形式的設(shè)計與組織

家庭小實驗的形式應(yīng)靈活多樣，以滿足不同學生的需求，并調(diào)動家長參與的積極性。教師可以采用任務(wù)單、實驗卡等形式呈現(xiàn)實驗要求，明確實驗?zāi)康?、所需材料、操作步驟以及注意事項等，引導(dǎo)學生自主開展實驗探究。同時，教師還應(yīng)重視合作探究，鼓勵學生與家人共同完成實驗，在家庭成員的支持與配合下，學生會更加投入和認真。此外，教師還可以組織線上展示、交流等活動，為學生搭建展示成果、分享體會的平臺，進一步提高學生參與積極性。

例如，在學習第3章“廣袤浩瀚的宇宙”時，教師可以發(fā)揮學生的想象力和創(chuàng)造力，布置一個“制作星空瓶”的家庭小實驗。學生需要準備一個透明瓶子、黑色紙板、彩色紙屑等材料，將瓶內(nèi)填滿水，插入用黑色紙板剪出的星空圖案，再撒入彩色紙屑，蓋好瓶蓋。搖晃瓶子，即可看到五彩繽紛的“星空”在瓶中翻騰旋轉(zhuǎn)，呈現(xiàn)出夢幻而神秘的景象。學生在動手制作的過程中，既能感受宇宙的浩瀚與奇妙，又能和家人共同分享探索的樂趣，真正做到了寓教于樂。

（三）實驗過程的指導(dǎo)與反思

在家庭小實驗開展過程中，教師應(yīng)加強指導(dǎo)，及時為學生和家長答疑解惑?？梢酝ㄟ^線上群組、視頻通話等方式，與學生和家長保持密切聯(lián)系，了解實驗進展情況，并提供必要的幫助。對于學生遇到的共性問題，教師應(yīng)高度重視，可以制作教學微視頻進行詳細講解，或在課堂上集中答疑，以確保學生能夠順利完成實驗任務(wù)。在實驗結(jié)束后，教師應(yīng)引導(dǎo)學生對實驗過程進行復(fù)盤反思，梳理實驗思路，總結(jié)實驗方法，評估實驗結(jié)果，并查找存在的問題，提出改進的措施。這種反思和總結(jié)對提高學生科學探究的能力大有裨益。

三、開展初中科學家庭小實驗應(yīng)注意的問題

（一）注重實驗設(shè)計的安全性

科學實驗雖然充滿趣味性，能夠激發(fā)學生的好奇心和探究欲，但如果實驗設(shè)計不當或操作不慎，可能會存在安全隱患，危及學生的人身安全。因此，在設(shè)計初中科學家庭小實驗時，教師必須將安全問題放在首位。

首先，要嚴格篩選實驗材料，確保選用的材料安全、環(huán)保、無毒無害。其次，要精心設(shè)計實驗方案，從實驗原理、操作流程到注意事項等方面反復(fù)推敲，確保實驗方案科學合理、安全可行。最后，在實驗卡或任務(wù)單中，要用醒目的字體明確標注注意事項，提醒學生在實驗過程中遇到任何問題都要保持冷靜，及時向家長求助，切忌獨自行動，以免發(fā)生安全事故。

同時，教師還需加強與家長的溝通與協(xié)作。一方面，要讓家長明確認識到，在指導(dǎo)孩子進行家庭科學實驗的過程中，他們肩負著保護孩子安全的重要責任。教師要提醒家長時刻關(guān)注孩子的安全，嚴格按照實驗卡或任務(wù)單的要求進行指導(dǎo)，對實驗過程進行全程監(jiān)管。另一方面，教師要虛心聽取家長的意見和建議，對實驗設(shè)計的安全性征詢家長意見，并在與家長充分溝通的基礎(chǔ)上對實驗方案進行必要的修改和完善，以確保實驗設(shè)計的安全性和可行性。

例如，在學習第4章“多種多樣的運動”時，教師設(shè)計了“制作沖浪者”的家庭小實驗。該實驗利用塑料瓶、吸管、黏土等材料，通過動手制作沖浪者模型，讓學生探究重心位置對物體保持平衡的影響。這個實驗選材簡單，制作過程也不復(fù)雜，但在實際操作中仍需注重安全問題。如在剪裁塑料瓶、使用熱熔膠槍黏合材料時，若學生操作不當，就可能被割傷或燙傷。為此，教師在實驗卡的顯著位置特別強調(diào)“在使用剪刀、熱熔膠槍等工具時要格外小心，最好請家長協(xié)助完成；在加熱塑料瓶口時，一定要采取必要的防護措施（如戴隔熱手套），避免燙傷皮膚”。在教師的精心設(shè)計和悉心提醒下，學生能夠嚴格遵守實驗要求和操作規(guī)范，有效消除了實驗中的安全隱患。在家長的正確指導(dǎo)下，學生順利完成了沖浪板的制作。在動手操作的過程中學生體驗到科學實驗的樂趣，感受到科學探究的魅力。

（二）確保實驗過程的科學性

科學實驗要嚴格遵循科學原理，按照科學方法進行。教師在設(shè)計實驗時，應(yīng)確保實驗方案符合科學規(guī)律，避免簡單重復(fù)或脫離科學內(nèi)涵的無效操作。在實驗過程的指導(dǎo)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學生深入理解每一步操作的意義，明確操作變量和控制變量，規(guī)范操作流程和數(shù)據(jù)記錄方法。同時，教師要教會學生運用科學的方式分析問題、解決問題。只有如此，學生才能真正掌握科學實驗的精髓，提高科學探究的能力。面對學生在實驗中遇到的疑惑，教師應(yīng)耐心解答，引導(dǎo)學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，用科學的眼光和思維去認識世界、改造世界。

（三）加強對學生的指導(dǎo)與管理

學生在家開展科學實驗，很大程度上是一種自主探究的過程。這對學生的自律性和自我管理能力提出了更高要求。因此，教師要加強教育引導(dǎo)，幫助學生樹立科學探究的意識，端正參與實驗的態(tài)度，養(yǎng)成獨立思考、動手實踐的習慣。同時，要適時檢查學生的實驗進度，督促學生按時完成實驗任務(wù)。對于在實驗過程中表現(xiàn)出色或有創(chuàng)新的學生，教師應(yīng)給予大力表揚和鼓勵；對于學習態(tài)度不端正、實驗開展不力的學生，則要及時進行批評教育，幫助其改正錯誤?？傊诮o學生更多自主權(quán)的同時，教師也應(yīng)加強必要的指導(dǎo)和管理，確保實驗活動能夠健康有序地開展。

（四）重視家校合作與溝通反饋

家庭小實驗的有效開展，離不開學校與家庭的密切配合。教師應(yīng)與家長保持良好的溝通，讓家長了解實驗的意義和目的，明確配合要求，成為孩子科學探究道路上的重要助力。在實驗過程中，教師應(yīng)及時與家長溝通孩子在家實驗的情況，詢問存在的困難，并認真聽取家長的意見和建議，形成教學合力。在實驗結(jié)束后，教師還應(yīng)組織學生和家長共同參與反饋與評價環(huán)節(jié)，了解實驗活動的效果，總結(jié)經(jīng)驗教訓，為下一步工作提供參考和改進的方向。這種良性的家?；?，不僅有利于家庭小實驗活動的深入開展，還有助于構(gòu)建溫馨和諧的親子關(guān)系和家校關(guān)系。

四、初中科學家庭小實驗的實踐成效

（一）學生科學興趣得到提升

在家庭小實驗活動中，學生得以自由選擇感興趣的實驗項目，自主設(shè)計實驗方案，并勇于大膽嘗試創(chuàng)新思路。在這一充滿新奇與挑戰(zhàn)的實驗探究過程中，充分激發(fā)了學生的好奇心，極大地滿足了他們的求知欲望。當實驗成功時，學生會歡呼雀躍，深切體驗到科學探究帶來的無窮樂趣；而當實驗受挫時，學生則會反復(fù)思考，堅持不懈地探尋科學的奧秘。在這種由內(nèi)而外的驅(qū)動下，學生對科學的興趣必將持續(xù)高漲、日益濃厚。

例如，為配合第5章“探索技術(shù)與工程的世界”的學習，教師布置了一個“創(chuàng)意飛機大比拼”的家庭小實驗。學生利用易拉罐、塑料瓶等廢舊材料，充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計并制作各種造型獨特、性能良好的“飛機”模型。從最初的構(gòu)思設(shè)計，到反復(fù)的試驗改進，學生全情投入，樂在其中。最終在“飛機”大賽的競技場上，學生臉上洋溢著科學探究的喜悅之情。很多學生事后反饋，通過家庭實驗，他們更加喜愛科學課，也對科學本身產(chǎn)生了濃厚的興趣。

（二）學生科學探究能力有所提高

家庭小實驗為學生搭建了一個自主探究的平臺。學生要根據(jù)實驗?zāi)康?，制定周密的實驗計劃；要選擇恰當?shù)膶嶒灢牧虾蛯嶒灧椒?；并客觀記錄實驗數(shù)據(jù)，運用邏輯推理分析實驗結(jié)果。在這一系列環(huán)節(jié)的鍛煉下，學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力必將得到大幅提升。同時，在與家人的合作探究中，學生的交流表達、團隊合作等能力也會得到明顯提高。經(jīng)過一學期的家庭小實驗實踐，許多學生對科學探究的步驟和方法有了更加清晰的認識，能夠較為熟練地開展科學探究活動。

（三）親子關(guān)系更加融洽

家庭小實驗為增進親子感情提供了得天獨厚的契機。在實驗活動中，家長與孩子攜手共探科學奧秘，共享實驗的過程與成果，這極大地拉近了彼此間的心理距離。家長在協(xié)助指導(dǎo)孩子實驗的過程中，得以更深入地了解了孩子的學習狀態(tài)和思維特點，學會以發(fā)展的眼光看待孩子成長中的每一步，而孩子在與家長朝夕相處、親密無間的氛圍中，也深切感受到了家人的關(guān)愛與支持，從而形成了更加融洽、和諧的親子關(guān)系。很多家長在配合孩子完成科學實驗后反饋，這一過程不僅讓自己重拾了兒時好奇探索的樂趣，還發(fā)現(xiàn)了孩子身上更多的閃光點。親子之間的矛盾明顯減少，家庭生活更加美滿幸福。

（四）教學效果得到改善

“雙減”背景下，教師更加注重提升課堂教學質(zhì)量、充分利用課外時間，力求實現(xiàn)教學效率的提高。家庭小實驗的開展，恰好契合了這一教學理念，成為課堂教學的有力補充和延伸。學生通過家庭實驗對所學知識進行鞏固拓展，將課堂上的科學原理轉(zhuǎn)化為生動的實踐體驗，從而加深了對科學知識的理解和運用。

教師通過學生實驗的反饋，能夠及時發(fā)現(xiàn)學生在知識掌握上的薄弱環(huán)節(jié)，并有針對性地調(diào)整教學策略，實現(xiàn)因材施教。同時，家庭實驗也為教師精講精練提供了有力支撐，使教師能夠?qū)⒏嗟恼n堂時間用于探討實驗中的疑難問題，引導(dǎo)學生深入思考，這提高了課堂教學效率。

五、結(jié)語

綜上所述，“雙減”政策為深化科學教育教學改革提供了新的活力。在這一背景下，開展豐富多樣的家庭小實驗，充分利用家庭教育資源，激發(fā)學生主動探究的熱情，提升學生科學素養(yǎng)，是一項極富意義的嘗試與探索。這既是“雙減”政策在科學學科的具體落實，也是培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展時代新人的有益實踐。面對新的機遇和挑戰(zhàn)，科學教師要與時俱進，不斷更新教育理念，創(chuàng)新教學方式，為學生營造寬松自主、健康向上的成長空間。