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)?;瘜W(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)嚢瑁耆芙夂?,?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)
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