有效開展初中家庭化學實驗的探索

徐康

摘要：家庭化學實驗是學生化學學習的重要組成部分，能夠有效提升學生化學動手實踐能力。目前化學家庭實驗存在明顯的同質化、知識層次匹配度低、缺少反思等問題，對課本基礎化學實驗進行生活化改造，創造較為新穎的家庭化學實驗，能夠有力推動家庭化學實驗的有效開展，提升學生的動手實踐能力，促進學生全面發展。

關鍵詞：家庭化學實驗;有效開展;經典案例;創新

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

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.06.024

一、家庭化學實驗的現狀

家庭化學實驗是學生化學學習重要組成部分，是學生能夠親自參與、實際操作的實驗，也是化學學習與實際生活的重要紐帶，家庭化學實驗對提升學生實驗探究能力、培養學生化學學習興趣、提高學生化學綜合素養有重要作用。家庭化學實驗和學校化學教學不是割裂的，兩者是一個有機整體，如何更好開展家庭化學實驗是目前化學教學需要解決的問題。

江蘇初中化學學習只在初三開展，臨近中考，存在時間短、任務重、課時緊張的問題，學科的應試特征非常明顯，課堂實驗教學基本以教師演示實驗為主，學生能夠親自動手參與化學實驗的機會非常少，不少化學“優秀生”仍然單純停留在紙面答題上。在每一年的中考化學實驗考查測試中，很多學生無法獨立完成實驗操作，出現裝置不會搭建，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，化學知識停留在“紙上談兵”。大部分學生需要實驗考簽和老師的共同引導，才能基本完成實驗操作考查，提升學生化學動手實踐能力成為一個亟需解學的問題。家庭化學實驗能夠克服初三化學課時緊張等客觀問題，形成家校聯動，有效提升學生的化學動手實踐能力，推動學生化學學習的全面發展。

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

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

二、有效開展家庭化學實驗的關鍵

1.研究學情，因材施教

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

2.經典案例，改造創新

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

3.校本課程，不斷優化

家庭化學實驗的開展是在家庭中，但家庭化學實驗的引導和推進在學校，家庭化學實驗不能是單純的、偶然性的行為，學校教師要設計符合學生知識能力層次的一系列家庭化學實驗，并且實驗內容部分留白，激發學生實驗改進、探究的興趣，逐步形成學校的校本課程，以家庭化學實驗指導手冊的形式對學生進行指導，以實驗報告、照片、視頻等形式進行反饋，教師對優秀、創新的作品進行校內展示。教師根據學生的實驗數據結果，以及學生提出的合理改進措施，及時對家庭化學實驗校本課程進行改善和補充，逐步使家庭化學實驗豐滿化、體系化。

三、經典家庭化學實驗案例

1.隔空點蠟燭

實驗器材準備：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，蠟燭產生的白煙容易散開，不容易被點燃，實驗經常失敗。筆者結合生活中的透明塑料做了簡單的改進，使點燃白煙，蠟燭復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，準備一根燃著的木條，然后吹滅蠟燭，蠟燭熄滅，產生白煙，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燃。

實驗反思：①蠟燭熄滅后產生的白煙是什么？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，用筷子充分攪拌，管道疏通劑中含有鋁和強堿KOH或NaOH，會發應產生氣體，該反應實際過程速率適中，便于控制，待玻璃杯中產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，發出“噗”的聲音。可以同時做三四組實驗，依次點燃。

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

3.氣泡大作戰

實驗器材準備：兩節1號干電池、兩根2B鉛筆芯、導線若干、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，先連接導線和鉛筆芯，用膠帶纏繞固定住，然后連接導線和兩節干電池，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，用筷子充分攪拌，完全溶解后，將2B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生的氣泡更多。

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

四、總結

為學生提供可行的家庭化學實驗方案，對基礎化學實驗進行生活化的改造，賦予家庭化學實驗化學學科特點，創設較新穎的家庭化學實驗，能夠有力推動家庭化學實驗的有效開展，讓學生能夠身臨其境的感受化學實驗的魅力，提升學生的動手實踐能力，促進學生全面發展。

參考文獻

[1]熊言林.化學教學論實驗[M].合肥：安徽大學出版社，2004：10

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