初中科学家庭小实验浅谈
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作者: 黄连林
随着新一轮初中科学课程改革的深入，新课程的理念正在逐步渗透到中小学课程与教学的方方面面，初中科学实验教学也不例外。实验教学的基本理念就是让学生有更多的机会参与到探索的过程当中，培养学生的动手操作能力，使学生在学习知识的同时，培养科学的态度，获得科学的方法，增强学习科学的信心。家庭小实验作为课堂实验的延伸，要求学生自行设计，自己寻找实验用品、自己动手、自己总结，为学生提供了大量动手的机会，弥补了课堂实验的不足，使课堂知识得以巩固。实验内容具有趣味性、实验方法微型和简约、实验仪器生活化，与初中科学实验的发展趋势相符合，在不久的将来定会成为一种重要的实验形式。
一、家庭小实验的特点和现状
家庭小实验实施的时间和地点不受实验室条件的限制，学生可以利用课余时间进行实验。实验器材具有家庭化的特点，可收集生活中的化学药品，如食盐、食醋、鸡蛋壳、铁钉、铅笔芯等。同时，可以用生活用品替代实验仪器，如用水杯代替烧杯，塑料饮料瓶作为反应容器，家用塑料小勺代替药匙，等等。实验内容与生活贴近，学生可以通过实验了解日常生活现象中的化学原理。实验的自主性强，学生独立操作，亲身体验、观察，有更多的机会获得直接经验。同时实验的趣味性又强，可以与家人一起完成，形式轻松，让学生体会到学习的乐趣。然而，由于受传统教学思想和方法的束缚，家庭小实验并没有引起教师、学生及家长的重视。许多家庭小实验形同虚设，没有起多大的作用。其原因归结为以下几点：首先，现行的考评机制影响了家庭小实验的开展。面对着升学压力和有限的教学时间，教师很少顾及家庭小实验，没有在思想和行动上给予足够的重视，往往是教师的演示实验或者讲实验代替了家庭小实验。其次，客观条件也限制了家庭小实验的落实。在有些家庭，特别是在农村地区，学生往往由于无法找到实验材料而无法进行实验。再者一些学生长期寄宿在校，很少有机会接触家庭小实验，从而使得教师对家庭小实验的教学流于形式。
二、家庭小实验的组织实施
家庭小实验是在学生的课余时间开展的实验活动，其组织实施的措施如下：
1.要让家长认识到实验在科学学习中的地位和作用。
家庭小实验是学习而不是不务正业。
2.教师应当做好前期的准备工作。
一方面，要尽量多地教给学生一些收集常见药品、简易仪器的方法。如废电池中的锌片、石墨棒，路基中的石灰石、塑料瓶、钢丝等。教师根据学生家庭中的实际情况还应提供一些必要的药品，如胆矾、盐酸等。在实验器材方面，教师要引导学生学会改制一些废品为简单器具。如滤纸可用棉花或几层棉布代替，漏斗也可用饮料瓶的上部截得，且可大可小，试管可用针剂瓶、玻璃管可用饮料吸管代替等。另一方面，要求学生在接到实验任务后，根椐实验要求认真阅读教材，在头脑中复习整理相关知识，懂得反应原理，并设计出详细的实验方案。
3.教师的指导必不可少。
为了使学生少走弯路，提高实验成功率，在学生动手实验之前，教师要详细地审查学生设计的实验方案，检查计划的药品用量是否适当，操作顺序是否正确，发现问题及时指导纠正。对于学生难以预想的影响实验效果的一些因素要提前向学生说明。此外，教师还应对家庭小实验进行安全指导，对实验中可能出现的安全问题，教师要提前预测，提醒学生注意，并向学生介绍有关实验中意外事故的处理方法，防患于未然。
4.实验是由学生完成的一项具体工作。
根据各个家庭小实验的不同特点，可以采用两种不同的方式进行实验。一种是学生回家或在宿舍单独实验，采用这种方式的家庭小实验的特点是简单易行，原料易得且价廉。如“巧除水垢”、“羊毛织物燃烧”等实验。有些家庭小实验较复杂，所用物品难找或昂贵，许多化学药品需要教师统一发放。根据学校的实际情况，若学生单独操作药品还不能满足要求，对于这些实验就采用分组实验的方式，即把全班同学每5人分成一个小组，组内同学共同完成任务。
5.对实验结果进行验收。
家庭小实验是学生利用课外时间完成的实验，他们的实验结果需要得到教师的验收和评价。教师及时验收和评价，能对实验的完成情况起到检查和督促作用，同时也体现了教师对学生实验成果的尊重，有利于培养学生浓厚的实验兴趣。根据家庭小实验的不同特点，可以采用不同的验收方式。对于多数最后都能得到具体有形的实物样品的实验可以采用实物验收的方式，展示这些实物样品能直接反映实验完成的优劣。例如：做完“结晶硫酸铜晶体”这一实验后，把全班同学制成的硫酸铜晶体放在一起，师生共同参观验收。同学们在参观、比较、评价别人“实验成果”的同时会主动对照自己的实验结果，发现优点和不足，分析原因。有些实验的成败是通过实验过程中的实验现象体现的，这类家庭小实验可以采用检查学生实验报告的方式验收。教师通过认真审核实验报告，评定学生的实验完成情况。教师在对实验结果验收的同时，还要进行科学合理的评价，评价结果要及时反馈给学生。对于实验的成功之处要充分肯定，对于不妥的地方要明确指出，同时要提出教师的指导意见。这样有利于培养学生科学、求实、严谨的学习品质。
6.实验后教师要解答学生的疑问。
学生在独立完成家庭小实验的过程中，总会遇到或联想到一些自己不能解决的问题。这些问题集中表现在以下几个方面：一是某些实验原理不明，实验现象不能解释；二是实验失败或效果不佳时查不出原因；三是对自己的某些新的设想不能肯定。因此，教师在每次实验后应该及时安排时间答疑，鼓励学生大胆提出问题，共同分析，耐心解答。这样既丰富了学生的知识，又培养了学生的探索精神。例如，在做“红花绿叶”这一实验时，学生们按要求一般都能完成实验，但却不清楚实验原理。为此，要向学生讲解石蕊、酚酞等酸碱指示剂的组成及变色原理。再如，在用酸溶液除去热水瓶水垢的实验中，有时水垢很难除去，对此学生可能提出质疑。教师要向学生说明，这可能是酸的浓度太低或者酸性弱的缘故。
三、做好家庭小实验的意义
1.家庭小实验与课堂知识联系紧密，有利于巩固学习成果。
例如，在做食醋与苏打粉反应的实验时，需清楚这是酸与盐反应，生成另一种酸与另一种盐，生成的气体是二氧化碳。但是否所有的酸与盐都能发生化学反应，需要怎样的条件，都是学生要认真思考的。所以家庭小实验能促使学生对课堂知识的深入思考，真正巩固知识。
2.家庭小实验使学生在生活中接受科学教育，培养情感。
开展家庭小实验，可以让学生走出学校的小天地，走向社会的大学校。家庭小实验中使用的仪器、试剂许多是生活中常用的物品，而要完成这些小实验，学生们只有自己动手，想方设法准备所用仪器、试剂，才能创设自己的“实验室”，从而可以密切学生和社会的关系，培养学生的社会活动能力和生活能力。由于实验是在家庭中进行的，一方面可以得到家庭及社会的帮助，调动社会助学的积极性；另一方面也可以使家庭其他成员，甚至左邻右舍接受科学教育，这种强大的社会作用是在教室中无法达到的。
3.家庭小实验有利于激发学生的创新思维和能力。
由于家庭小实验从设计、准备到操作、观察、记录以及归纳结论等都由学生自己独立完成，可以最大限度地发挥学生的主观能动性。学生通过自己的设计完成实验，有助于激发他们的创造意识；同时，他们通过对课本知识的回忆、对所掌握的实验操作技术的运用，以及实验方法的自主实施，能不断完善和发展科学的方法，养成良好的学习习惯。这不仅能充分利用学生的课余时间，在实验中巩固知识，更重要的是能激发学生对学习科学的兴趣，培养学生的观察能力、动手能力及创造能力，使学生养成实事求是、尊重科学的习惯。
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