基于“家庭趣味实验”的化学教学探索

山东省潍坊市美加实验学校 王 斌

各类与化学知识相关的家庭趣味实验具有便捷性、趣味性、探究性等特点，对刚刚正式接触化学学科学习的初中生来说，家庭趣味实验能够让学生更自然地感知和理解化学知识，提高学生化学实验学习兴趣，增强学生化学学习情感。教师要提高对家庭趣味实验教学的重视程度，加大不同类型家庭趣味实验的发掘力度，设计出更多适应初中生化学认知基础和化学实验能力的家庭实验课题，辅助化学知识教学，培养学生实验探究精神。

一、深度发掘教材，整合家庭实验资源

家庭趣味实验是基于化学课堂主要教学内容设计的，教师要突出实验内容与化学知识的联系性，紧密围绕化学概念、化学定理、化学现象设计家庭实验内容。教师可以从化学教材这一最直接的教学内容载体入手，活用教材中蕴含的家庭趣味实验元素，对接学生生活实际，整合家庭实验资源，设计一些可行性较高的实验内容。初中化学教材编排中，有一些家庭实验资源是直接呈现给学生的，也有一些是蕴含在教材内容中的隐性资源，需要教师深度发掘，深耕其中的实验教学价值，两种家庭实验教学资源都需要引起教师足够重视，根据实验教学需求加以整合。

教师要保持家庭实验教学资源开发利用的敏感性，从教材中与学生日常生活相关的一句话、一个配图延伸开来，探寻合适的家庭趣味实验设计切点，构建化学知识与学生日常生活的紧密联系，为学生开展家庭趣味实验提供更多学习机会。人教版九年级上册化学教材“水的净化”章节设计中，配合“水的净化”理论知识，教材编排了“自制净水器”教学内容。该部分内容是开展家庭趣味实验的有效素材，教师将其置于课堂总结环节，以课下作业的形式呈现给学生，要求学生用塑料瓶、布片、小卵石、沙子、活性炭、棉花等材料，仿照教材中简易净水器的示意图，自主制作一个相似的净水器，并要求学生在实验报告中，清晰地画出整个装置的示意图和不同层次使用的材料，标注每个层次材料发挥的净化效果。

教师从教材中提供的生活化实验素材入手，用家庭趣味实验的形式取代书面作业练习，能够增强化学课下作业的趣味性，激发学生家庭实验兴趣。教师整合家庭实验资源，提出具体的实验选材要求，强调实验报告中净化效果的标注和分析，提高学生家庭实验操作效率，帮助学生顺利完成净水器的制作，也用实验总结分析的形式，巩固了学生有关“水的净化”相关知识的认知印象，落实了家庭趣味实验教学的知识目标。

二、合理筛选内容，设计家庭实验方案

家庭趣味实验受限于客观条件，在没有教师及时的思维指导、没有配备齐全的实验装置的情况下，很多化学实验并不适合作为家庭实验展开。教师积极推进家庭趣味实验教学的同时，也要正确认识到家庭趣味实验的局限性，合理筛选实验内容，设计切实可行的家庭实验方案。教师可以从化学学科教学的固有实验内容入手，分析这些实验的素材选择能否在家庭条件下找到合适的替代品，组织学生就地取材，用功能相仿的实验装置、化学成分相同的生活物品开展家庭实验，加深学生化学知识学习印象，强化学生化学实验操作能力。

教师要突出家庭趣味实验的灵活性，根据学生家庭实验的场所特点，在实验装置、实验材料、实验方法等方面适当变通，适应学生家庭实验客观条件，特别是化学药品、试剂的选择中，教师要认真分析学生生活中常见物品的化学成分，找到合适的替代品。在分析“分子间存在间隙”这一知识点时，教师常用水和酒精两种不同的液体为材料，演示两种液体混合后的体积变化。教师以此设计家庭实验时，考虑到学生家中没有刻度准确的量筒，也可能没有酒精。教师适当创新实验方案，用酒精浓度较高的白酒、花露水取代酒精。没有刻度准确的量筒，则可以在透明杯子上做好刻度标注，记录两种液体混合前的体积大小，混合后再把液体分别注入原容器中，比较混合前后液体体积变化。

水和酒精的演示实验是利用两种液体分子构成的不同，比较混合前后的体积变化，演示分子间存在间隙造成了混合后液体体积变小。教师设计的家庭实验方案，从学生生活中选择常见的酒精含量较高的物品作为替代，同样是比较混合前后的体积变化验证化学概念。虽然调整后的实验方案精确度有所降低，不如实验室中那么精确，但实验原理与原实验完全相同，可以让学生在现象相仿的实验观察中，正确认识“分子间存在间隙”的化学概念。

三、科学传授方法，提升家庭实验品质

教师辅导是家庭趣味实验得以顺利开展的必要条件。教师加强化学实验方法的有效指导，强调实验过程的操作细节及注意事项，启动学生实验探究意识，确保家庭趣味实验准确、高效进行，提升学生家庭实验学习品质。九年级学生接触和学习化学学科的时间有限，实验操作经验还很匮乏，在自主性较强的家庭实验中，难免会出现实验操作不够规范的问题。教师提前做好实验教学预设，分析归纳学生家庭实验中可能出现的认知误区、操作错误，为学生一一强调这些实验重点，提高学生家庭实验的成功率，保护和增强学生化学实验学习的自信心，让学生充分感受化学家庭实验的独特魅力。

家庭趣味实验毕竟是强调探究性的一种实验类型，在实验方法上更加强调学生思维调动和能力培养，教师要把握好思维干预的“度”，既要为学生提供必要的实验指导和思维启发，又要尊重学生家庭实验学习的主体地位。“探究食盐溶解的影响因素”家庭实验教学中，该实验是个典型的探究性实验，教师加强课堂教学环节的思维梳理，先引导学生结合生活中溶解盐、糖和其他物品的操作经验，对哪些因素会影响实验溶解速度的快慢做出自己的猜想。学生相关生活经验并不匮乏，通过联想和对比，列举出温度、是否搅拌、水的多少、容器大小等多种猜想。教师归纳学生猜想内容，让学生根据家庭实验条件，选择两三个影响因素设计探究方案，在课下完成家庭实验，验证这些猜想是否正确。

一个完整的探究性实验教学活动包含了发现问题、提出假设猜想、设计实验方案、分析实验结果等多个环节，教师彰显家庭实验的探究能力训练意义，有意识地在课堂指导环节提出实验探究的核心问题，引领学生结合已有生活经验，做出食盐溶解影响因素的猜想假设，组织学生制订实验方案加以验证，有利于提高学生家庭实验探究学习效率，培养学生科学规范的实验探究意识，提高学生探究实验学习能力。

四、适时拓宽维度，内化家庭实验认知

教师着眼学生化学应用能力培养，适时拓宽家庭实验教学维度，融入更多实践性、应用性较强的家庭趣味实验教学元素，开阔学生化学实验学习视野，加深学生家庭实验认知理解，促进学生化学知识的有效内化。随着化学学科教学内容的深入，化学知识的认知难度和应用难度也随之提升，靠死记硬背等简单学习方法，学生无法真正理解化学知识的本质内涵，更谈不上灵活运用化学新知解决问题 了。教师不妨针对这些认知难度较大的化学知识，设计一些学生可以在家自主完成的小实验，借助丰富的实验认知素材拓宽学生思维认知视野，帮助学生建立更加直观的化学知识感性认知，顺利掌握和内化相关的化学知识。

作为拓展性的家庭实验活动，学生已经具备了一定的化学认知基础和实验能力，教师不必像以上几种方法中，过多强调实验原理、实验方案、实验方法的指导，而是采取设置自主探究课题的方式，增强家庭实验学习的开放性。学习了“二氧化碳的实验室制取”相关知识后，教师设置开放性的家庭实验课题，让学生自主寻找生活中可用的实验材料，完成二氧化碳的制备实验。学生通过阅读教材和查阅资料，了解到鸡蛋壳中含有碳酸钙，食醋中的醋酸与盐酸一样具备酸性，很多食品干燥剂的主要成分是生石灰。明确实验需要材料后，学生就地取材，仿照二氧化碳实验室制备的装置组装方法，用塑料瓶、塑料软管等生活物品组装实验装置，顺利完成家庭实验学习。

学生学习了“二氧化碳的实验室制取”相关知识后，完全具备自主选择实验材料和组装实验装置的实验能力。教师把家庭趣味实验放手给学生，让学生结合教材学习内容，查阅相关资料确定实验方案，发挥学生家庭实验学习自主性。食醋和鸡蛋壳的实验效果并不明显，产生的二氧化碳很少，并不足以使澄清的石灰水变混浊，但学生在整个开放性家庭实验的学习过程中，已经得到了充分的知识巩固和能力锻炼，收到了预期的家庭实验教学效果。

家庭趣味实验是对初中化学实验教学的重要补充，极大地拓展了化学学科教学维度，深化了学生对化学知识的认知理解，对学生化学学习能力提高、科学探究思维培养都有着积极的促进效果。教师要以可行性作为家庭趣味实验设计的基本原则，密切联系学生的生活经验和认知能力，精心筛选实验设计的切入点和着力点，满足学生化学学科学习的个性化需求，打造高质量、多维度的家庭趣味实验教学平台，最大限度地发挥家庭趣味实验的教学辅助作用。