探究式家庭实验寒假任务设计

王心怡

摘要：初三化学时间紧、任务重，寒假期间可借由家庭小实验引导学生为下学期的内容打好基础，同时提高科学探究水平。文章梳理了人教版九年级下册的三个重点模块，结合家庭实验的条件和课程的需求对其中的实验进行挑选和改编，为学生设计了五份家庭实验任务单。

关键词：家庭实验;探究;初中化学

文章编号：1008-0546（ 2021）01-0027-03

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2021.01.008

一、引言

2020年的寒假很特殊。随着开学时间延后，为响应“停课不停学”的号召，各地纷纷开始网课教学。考虑到在家学习的效率问题，如何在网课期间调动学生的学习积极性成为布置学习任务时的重中之重。对于化学学科，学生可以居家在线学习课程知识，但如何开展实验成为教师和学生都面临的共同问题。

初三下学期化学课程的主要难点集中在金属、溶液和酸碱盐部分，这为开展家庭小实验提供了可能。设计家庭小实验作为网课教学的辅助工具，能够弥补网课期间实验教学的缺失[1]。本文对这三部分内容进行分析，利用家庭常见材料进行了家庭小实验设计，激发学生的积极性和好奇心[2]。

二、家庭实验设计

初三下学期化学教学的主要内容可分为金属、溶液、酸碱盐三个部分。经过筛选，共设计如下五次家庭实验任务（图1）：

1.金属实验：资源有限，删繁就简

学生对于“金属”的概念并不陌生，第一阶段的家庭小实验可以布置学生收集家中的金属制品，并设计实验证明金属的一些物理性质，借此机会加深学生对金属的了解。可发布任务单如下（表1）：

金属的化学性质部分，主要侧重于金属的活动性比较，家中比较常见、易得的金属有铝、铁、铜，家中常见的酸溶液一般只有白醋。但是醋酸是弱酸，经过实验，即使是与铝反应的现象也不够明显，因此这部分内容不太容易呈现在家庭实验中。

但“探究铁生锈的原因”实验是可以在家中完成的。由于该实验所需时间较长，在学校往往以教师提前准备，或是录制倍速视频的方式进行。而其作为家庭实验材料易得，方便安全，便于学生观察铁钉生锈的全过程。第二阶段的家庭小实验可引导学生探究铁生锈的原因。任务单见表2：

该实验为典型的探究实验，可放手让学生进行猜想和实验设计，教师根据不同学生的能力水平，可以在任务单中提供更多引导，也可以给出更多留白。在任务发布后，教师可以先收集学生的实验设计，便于对任务单进行二次修改，可有效提高学生在实验进行时的效率。

2.溶液：材料易得，重点设计

溶液同样也是学生熟悉的内容，首先也可先设计一次设计任务，并引导学生对悬浊液、乳浊液及乳化现象形成自己的感性认识（表3）。

在课题1《溶液的形成》中，我选取了物质的分散和乳化两个实验的原因是：这两个知识点更多地依附于直接经验，通过实验学生就能夠有所感悟;具体的“溶解”“乳化”的概念辨析难度不大，可以等到上新课时再给出，将学生的直接经验与化学课中的知识紧密连接起来。而像“溶质”“溶剂”的相关知识点更侧重于概念的辨析，以家庭实验的方式来体现是比较低效的;“溶解时的吸热放热现象”则需要特定的药品，在家中实验缺少仪器，控制时间比较麻烦，现象也可能不够好。因此，以上这两个知识点是不适合设计成家庭小实验的。

课题2《溶解度》中，“饱和溶液”和“溶解度”两部分内容是学生学习的一个难点，可以尝试通过家庭实验，帮助学生建立起“饱和”的概念。课本实验使用的是溶解度随温度变化较大的硝酸钾，在家庭实验中，可用白砂糖代替，也可达到同样的效果，同时也可以利用易溶的食盐辅助实验（表4）。

通过以上探究实验，学生能形成的概念有：一定量的水中溶解的物质是有上限的，一种物质达到溶解的上限并不影响另一种物质的溶解，温度的变化能够改变这种上限。学生经过适当的引导可以自行设计实验并大致掌握这些“饱和”的概念。但是溶解度的概念涉及更多的数据测量，鉴于家庭实验中称量仪器准确度的限制，不便获得精确数据，且这部分内容更侧重于理论部分，也不宜在此设计家庭实验。

课题3《溶质的质量分数》偏重于计算，也不适合直接作为家庭实验的内容。

3.酸碱盐：理论性强，简单区分

这部分内容在课堂教学中是以酸碱盐的概念作为基础，分类讨论酸碱盐分别包括哪些常见物质、有哪些通性，再进一步引申到复分解反应等，属于初中化学难度较大的一部分内容。这一部分理论性较强，学生容易产生畏难情绪。不妨通过家庭实验先对生活中的物质建立简单的分类概念，加强学生对酸碱盐相关概念的熟悉感（表5）。

在实际教学中，学生往往对酸碱盐的概念感到困惑。通过该实验，学生可以从生活中常见溶液的酸碱性人手，初步建立酸性、碱性、中性的分类概念，减少学生在进行酸碱盐部分学习时的畏难情绪。

考虑到酸碱盐部分概念辨析的难度，不宜继续按照课本顺序设计实验。但也可视情况让学生完成一些常见反应，到新课教学时再对这些反应进行分类。如鸡蛋壳与白醋、生锈的铁钉与白醋等。

三、结语

在设计寒假家庭实验时，对涉及的知识点是有取舍的——首先要考虑实验材料的可得性，越是贴近生活的材料越容易调动起学生的积极性;其次是要考虑知识点的侧重点：有的知识与实验结论连接比较紧密，更适合设计成家庭实验，而有的知识更依赖于前设概念的推导，不宜在寒假把步子跨得太大。在设计任务单时，对于学生不太熟悉的内容，需要提供更多的任务导向;有些探究实验的内容学生比较熟悉，设计实验对学生来说难度不算太大，可以在实验过程处留白，给学生提供充分的自由，让学生真正体验解决问题的乐趣。当然，学生的能力水平不同，在任务周期内，教师可以适当关心学生的任务进展，在困难时提供一些帮助，让学生能够顺利地完成实验任务，并注重过程性评价，增强学生对家庭实验的兴趣度及在任务中获得的成就感[3]。

寒假家庭实验的设计，不仅可以服务于这个特殊的寒假，在未来还可以让寒假更好地起到承上启下的作用，帮助学生为新学期知识做好铺垫，为下学期的学习储存充足的直接经验，减轻下学期的学习负担。在初三上学期，学生已经见过许多演示实验，也做过许多分组实验，掌握了一定的实验技能。在这样的基础上，自己收集材料、设计实验，完成探究任务，有利于提高学生对化学的学习兴趣，激发学生的创造性思维，培养学生科学探究的习惯——今后他们也可以自己设计实验来解决生活中的化学问题，借此锻炼学生的科学思维和科学态度，提高深度学习能力。

参考文献

[1] 焦青字.初中化学家庭小实验教学探索[J].中学化学教学参考，2020（02）：43-44

[2]徐康.初中家庭化学实验课程的实践研究[J].化学教与学，2020（4）：89-90

[3]张倩，“家庭趣味实验”对初中化学教学的研究初探[J].课程教育研究.2018（ 51）1 159-160