初中化学家庭小实验的实践与探索论文（精选11篇）
化学新课程倡导“学生亲自动手完成实验”，重视实验教学已成为共识。家庭小实验作为化学实验的一个重要组成部分，内容与生活实际结合紧密，实验用品简单易得，有利于激发学生学习化学的兴趣，是教师演示实验和学生实验的必要补充，是课堂教学的延续、扩展和加深。
一、开展化学家庭小实验的意义
1.家庭小实验加强了化学教学与日常生活、生产的联系，可以提高学生的学习兴趣。
化学中的概念、原理都比较抽象、枯燥，而家庭小实验以其贴近生活、趣味性强的特殊魅力引起了学生的好奇心和求知欲，深受学生的欢迎。例如，平日学生对蜡烛的燃烧、铁生锈、石灰池中的变化等现象视而不见，通过家庭小实验，学生懂得了蜡烛燃烧中的物理变化、化学变化、火焰的层次等知识，知道了铁生锈的原因及防止锈蚀的方法，明白了学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系，从而增强了学习的积极性和主动性，对教学起到了事半功倍的效果。
2.家庭小实验可以提高学生的动手操作能力。
由于受客观条件和课时任务的限制，大部分学生在学校动手的机会较少，这对于学生动手操作能力的培养是一个很大的缺陷，而家庭小实验却可以很好地消除这一不足。例如：学习了水的净化知识后，可布置一个家庭小实验――自制简易净水器。学生可以在家中通过查阅教材和其他资料的方式自己动手设计完成，从而使自己动手操作的能力得到了进一步的提高。
3.家庭小实验可以培养学生的探究能力。
家庭实验，在实验题目的选定、药品和仪器的代用以及实验过程中，都会存在各种问题，学生通过自己的努力去解决问题的过程实际上就是科学上的探究过程。
家庭小实验没有现成的仪器和药品，需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品，无疑会让学生动手、动脑，并把课堂上所学的知识迁移运用。例如，学习了二氧化碳的实验室制取后，很多同学在家中尝试着用食醋和鸡蛋壳或水垢做反应物，用汽水瓶和饮料管做反应装置，实验非常成功。学生在这样的实验中通过动手操作，亲自观察、记录，并且动脑筋去比较、分析和思考，不仅获取了新的知识，而且学会了探求新知识的方法，久而久之，便逐步养成了初步进行科学研究的能力。
4.家庭小实验可以培养学生的创新精神、创造能力。
新课程强调：“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力和交流与合作的能力。”
对于一些在化学学习上有浓厚兴趣或天赋的学生，家庭小实验可以给他们提供一个心理状态比较宽松的环境。它不仅能培养学生的观察能力和分析解决问题的能力，促进学生科学方法和科学态度的养成，同时有利于提高学生的实验技能，大大激发了学生的`创新精神、创造能力。
5.家庭小实验有利于巩固和深化课内知识，提高学生的环保意识。
许多化学知识的教学由于受时间、地点等条件的限制，无法在课堂实验中完成。如“测定酸雨的PH值”、“化学肥料的使用注意事项”等教学内容，短时间内无法看到结果，课堂讲授也只能作为一般性的描述，因此学生听后印象不深、掌握不牢。对于这样的内容，如果课后辅之以家庭小实验，既可以克服时间限制，有利于巩固和深化课内知识，又能密切联系学生的生活实际，使学生认识到环境污染对人类社会的危害，树立环保意识，认识到可持续发展的重要意义。
二、如何开展家庭小实验
广大教师要认真学习大纲，深入理解教材，做到提前布置、精心安排，并做好家庭小实验的指导工作。
1.指导学生自制仪器和广泛收集生活中的化学药品。
初中化学中有许多知识点可以在家庭实验中获取及验证，教师可以指导学生利用家中方便的材料自制一些常见仪器，“土洋结合”。例如：水杯、饮料瓶、吸管、注射器分别代替烧杯、集气瓶、导管、量筒;注射器既可以代替胶头滴管，也可以用做量筒;输液用的瓶子及输液管是最好的气体发生装置，且气密性良好;还有蒜臼子或碗做研钵、羹匙做药匙、瓷盆做水槽、电热炉代替酒精灯等。 2.精心选择合适的家庭小实验。
老师要结合教学内容，依据教学进度，从教材中精心选择一些实验，力求器材简单易得、操作简便安全、现象明显。例如学习了常见的金属后，布置用小瓶子、铁钉、凉开水、植物油等探究铁生锈的条件。还可以选择具有探索性、创造性的小实验。例如学习了酸碱指示剂后，知道许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素，可启发学生自制指示剂，同时记录这些色素在酸性溶液或碱性溶液中的变色情况。
3.认真做好方法指导。
教师在布置家庭小实验之前，要对下列问题作出指导：
(1)实验用品的选择;
(2)反应的原理;
(3)实验操作中的要点;
(4)安全注意事项;
(5)观察的重点等等。同时要求学生记录实验中发现的各种现象，自己推导出结论。每过一段时间，经历一个阶段，教师要对学生的家庭实验活动及时进行总结，并提出一些建设性的改进意见。
三、开展家庭小实验应注意的问题
1.调动积极因素，鼓励学生大胆参与。
生活离不开化学，应用化学知识解决生活中的实际问题，会使学习妙趣横生，使生活更加美好。但学生的个性有差异，对实验的态度也不同。对于那些不愿动手的学生，教师要动之以情、晓之以理，切不可把家庭小实验当作硬性的学习任务强加给学生。可以先让这些学生和比较自觉的学生结成对，并分担一定的任务，逐步让他们独立去完成。对于确实有困难的学生，教师要及时给予帮助，在行动上支持他们、感化他们，充分调动积极因素，引导学生去观察、去实验、去探索，培养学生“我要学、我乐学、我会学”的意识，使学生从兴趣的培养转化为稳定、持久的学习化学的热情。
2.注意培养学生良好的实验习惯。
开展家庭小实验时，要根据教师所讲的要求、步骤开展实验，记录好现象，填写好实验报告，先由家长签字，再交给任课教师评定。每次实验后，学生要将实验过程中见到的异常现象作好记录，告知老师;教师也应及时安排时间答疑，鼓励学生大胆提出问题，共同分析,耐心解答，并指导学生进行科学探究。
3.教师及时验收评价。
家庭小实验是学生利用课外时间所完成的实验，教师及时进行验收评价，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。每次家庭小实验后，教师要及时组织学生交流，认真做好记录，适时鼓励做得好的同学，特别是有进步的同学，让学生相互交流过程和方法，拓展他们的思路，培养相互学习、相互竞争的学习氛围。
4.争取家长的配合。
家长对家庭小实验的支持与否，也是影响实验顺利进行的重要因素。教师应通过多种渠道与家长沟通交流，使家长了解家庭小实验对学习化学的重要性，力争家长的配合，在家长的帮助下给学生提供一个进行实验活动的场所，同时家长还可以对实验的安全进行起到一定的督促作用。
总之，化学来源于生活，学生只有亲身去经历，才能对知识有深刻的理解，也就更懂得化学与日常生活、化学与环境和社会发展的密切关系。开展家庭小实验可以使学生通过探究性的实验活动，把学校里学到的知识的来龙去脉弄清楚，这样产生的影响往往要比学校中相对纯粹的教学作用要大得多。
参考文献
[1]范杰化学实验论[M].太原：山西科学技术出版社，346-348。
家庭小实验作为化学实验的一个重要组成部分,内容与生活实际结合紧密,实验用品简单易得,有利于激发学生学习化学的兴趣,是教师演示实验和学生实验的必要补充,是课堂教学的延续、扩展和加深。它在实现新课程改革总目标中起到了举足轻重的作用。家庭小实验不受时间、场地的限制,干扰较少,可以重复进行,它是学校课堂实验所不能比拟的。学生通过自主探究,既获得了实验成功的喜悦,也获得了知识,增强学习化学知识的兴趣。同时学生亲自动手实验,动脑思考,不仅有利于知识技能的掌握,而且提高了学生运用化学知识、方法分析和解决简单问题的能力,深刻感受科学探究的过程,学习科学探究的方法,培养了学生的科学品质和科学态度。
从词义上理解,“家庭小实验”是以在家庭里开展的以教材知识为题材的实验活动,即课外小实验。这类实验的特点是:设备简单、操作方便、绝对安全。实验对象为生活中常见的自然现象,包括新教材中的“活动与探究”(相当于以往教材的家庭小实验),来源于生活中的自然现象而设计的课外小实验(如橙汁为什么是酸的),结合教学进度补充适当的课外小实验(例如铁生锈条件的探究等)。
一、开展家庭小实验的实践探索
湖北省十二五重点课题《初中化学实验校本课程的开发和实践》在洪山区教科院陈爱忠院长带领下,已开展了近一年的研究。作为其中的一个子课题《初中化学“家庭小实验”的研究》,笔者选择了武汉市卓刀泉中学初三两个班级作为试点班,在2014年9月—2015年7月开展有关家庭小实验的行动研究,在实践中探索新课程背景下开展家庭小实验的有效途径和措施。
(一)对教材中家庭小实验的开发和利用
家庭小实验是化学教材的组成部分,属于一种辅助性课程形态。它不同于一般的趣味实验,它与教材知识有密切的联系,能够改变学生的学习方式。在教学中,精心设计安排家庭小实验,充分实现教材中的家庭小实验的价值。整理教材中的家庭小实验(见上表):
【案例:“自制简易净水器”】
“自制简易净水器”安排在人教版九年级第三单元课题3《水的净化》一节中,为了帮助学生理解水的净化原理以及教材中的“用具有吸附作用的固体过滤液体,不仅可以滤去其中的不溶性物质,还可以吸附掉一些溶解的杂质,除去臭味”等内容,布置了家庭小实验—自制简易净水器。教材中提供了自制简易净水器的材料需要用到带导管的单孔塞、石英砂、活性炭等,这些材料家庭中一般没有,但是学生在实验材料的准备过程中可谓八仙过海、各显神通。如用绿豆、黄豆等代替小卵石,活性炭可用冰箱除臭剂代替,或用煤渣代替等。
【提出问题】如何利用家庭中常见的物品自制简易净水器。
【实验材料】膨松棉花、纱布、普通细沙、绿豆、黄豆、冰箱除臭剂、红色饮料、玻璃杯。
【实验步骤】
1.剪去底部的空饮料瓶,打几个小孔的瓶盖,插入吸管代替玻璃导管;
2.将瓶子倒置,用绿豆、黄豆等代替小卵石,依次分层放置棉花、纱布、活性炭、普通细沙、豆类等,就得到一简易的净水器;
3.将红色饮料倒入,用玻璃杯接住。
【实验现象】玻璃杯中的得到的是无色的液体。
【实验结论】活性炭具有很强的吸附性,能吸附红色饮料中的色素,从而变成了无色的液体。
【实验效果】学生将家庭小实验的成果进行交流,有的同学经过自制简易净水器过滤后红色饮料有的仍旧是红色,有的会变黑,老师可让学生分析实验失败的原因,提出实验改进的思路,例如用到的蜂窝煤应该用清水洗净,暴晒晾干;细沙也要清洗干净,晒干;还可以多过滤几次,否则都会影响实验效果。
【交流与评价】
1.你所选择的实验材料分别起到了什么作用?自下而上的放置顺序能颠倒吗?
2.如果选择一杯糖水通过你自制的简易净水器,与原来糖水相比,甜度会发生改变吗?
【实验反思】
学生们通过实验,结合老师的讲解,更深刻地理解了“沉淀—过滤—吸附—蒸馏”这几种净水的方法以及净化程度的区别。
(二)拓展丰富多彩的课外家庭小实验
现行教材给我们提供了11个家庭小实验的素材,但家庭小实验的开展不能仅仅停留在课本所规定的有限内容上,而是应该立足于课标的基础上,依据学生的实际情况,从不同的角度开发、收集更多的实验素材,努力提高家庭小实验应有的价值。
【案例:自制酸碱指示剂】
【提出问题】酸碱指示剂是初中化学重要的知识内容,如何自制酸碱指示剂?
【实验材料】各种花瓣、果实、酒精、碗、玻璃瓶、纱布。
【实验步骤】
1.取一些紫苷兰在研钵中捣烂,然后加入5ml酒精溶液,搅拌,使其充分接触2-5分钟;
2.用多层纱布过滤,得到紫苷兰色素的酒精溶液。将滤液装在玻璃瓶中备用;
3.仔细观察玻璃瓶中滤液的(自制酸碱指示剂)的颜色,记入下表中;
4.将自制酸碱指示剂带到课堂进行实验探究,观察在酸碱溶液中变色情况,做好实验记录。
【实验现象】
【实验结论】
红玫瑰、月季花、黄瓜、红萝卜皮等浸出液在酸性溶液或碱性溶液里会明显地显示不同的颜色。只要把这些花切碎捣烂,用酒精浸制,所得浸泡液都可以用作酸碱指示剂。
【交流与评价】
1.观察不同汁液在酸碱溶液中的变色情况,选择哪种花瓣或果实是最佳指示剂。
2.可用指示剂测定食醋、洗涤剂、洁厕灵、雪碧等的酸碱性。
【实验反思】通过自制酸碱指示剂有利于加深对酸碱指示剂以及酸、碱概念的认识。
二、开展家庭小实验研究的学习效果
1.前期准备
选取了武汉市卓刀泉中学初三两个班级作为试点班开展有关家庭小实验的研究。两个班级化学成绩相当,教学进度一致,其中一个班级作为实验班,开展家庭小实验的探究、改进活动;另一个班级作为对照班,仅仅完成教材中规定的实验活动。实验班利用课外活动时间开展家庭小实验的交流,成果展示、评价等活动。
2.实验班和对照班学生成绩分析
经过一个学期的家庭小实验教学,由于九年级是毕业年级,我也曾担心会不会占用学生太多的课余时间,影响到学生正常的学习,但事实证明这种担心完全是多余的。由于开展家庭小实验,极大地激发了学生的学习兴趣,增强了学好化学的自信心,学生们变得热爱化学,主动学习化学知识,促进了思维的发展。下表列出了实验班和对照班学生在卓刀泉中学历次考试中的排名情况,从数据来看实验班成绩变化是呈上升趋势的,开展家庭小实验确实提高了学生的学习成绩。
3.实验班和对照班学生调查问卷统计分析
实验班55人和对照班53人,本次调查发放调查问卷108份,回收问卷108份.
通过调查问卷发现,开展家庭小实验的实验班,无论在实验兴趣、探究能力、自主学习以及小组合作学习等方面提高的幅度,都比对照班突出。学习的最终目的是为生活服务,而家庭实验拉近了化学这门科学与生活的距离,既让学生感受到化学的无穷魅力,又激发了他们学习化学的浓厚兴趣,能将化学与生活完美的结合。积极开展家庭小实验,有利于培养学生实验探究的习惯,小组合作意识,全面提升学生的科学素养。
三、开展家庭小实验研究的收获
通过开展化学家庭小实验的实践,笔者发现学生的学习态度、学习能力、学习成绩都有不同程度的进步。以前许多学生认为学习就是为了考试,初三化学课程紧任务重,学习很辛苦。家庭小实验的引入使学生体验到了学以致用带来的快乐,学生越来越喜欢化学,喜欢和老师、同学交流化学中的问题,学习效率明显提高了。
1.家庭小实验提高了学生的学习兴趣,激发了学生的求知欲
学生在学习化学过程中,对实验具有浓厚的兴趣。如果教师在教学过程中,能抓住学生的这一心理,就可以极大地激起学生的学习欲望,提高学生的学习兴趣。因此,在做好演示实验和分组实验的基础上,指导学生做好家庭小实验,或适时的布置一个家庭小实验,可保持学生学习化学的兴趣长久不衰,激发学生的探究心理,使学生的学习变被动为主动。例如教材中的“叶脉书签的制作”家庭小实验,让学生加深理解碱的化学性质,同时还能收获一枚漂亮的叶脉书签。学生完成实验的同时,体会到了化学与生活的联系,将自己学的化学知识解释生活中的一些现象,这些成功的喜悦会激发起学生深入学习化学的兴趣。
2.家庭小实验巩固学生的基础知识,加深对一些抽象知识的理解
家庭小实验使化学课堂教学延伸到课外、家庭,使学生感到生动、有趣。学生真正在活动中学习,学习中创新,对新旧知识的掌握和巩固起到了很好的促进作用。例如当老师要求学生预先在课外自制硫酸铜晶体,然后带着这些自制药品上课时,学生会积极想办法,除了在家庭里寻找器材、药品,还能跑药店,利用互联网查阅资料、改进方法,做出了漂亮的硫酸铜晶体。上课效果比以前好多了,学生疑问少了,加深了学生对所学知识的理解,同时还培养了学生分析问题、解决问题的能力。
3.家庭小实验提高学生自主认识活动能力,实现创新
将家庭小实验与活动课程相结合,活动课程是以学生自主学习和直接体验为基本方式,以“新激励教育”为基本目标的一种课程。活动课程教学与课堂教学比较,有两个重要的变化:变“传授知识和技能活动”为“学生自主认识活动”;变“重视学习内容的掌握”为“重视学生个性养成”,教学空间、时间和教学材料等开放性与课堂教学相差很大。教师如何让学生自主活动?可以利用家庭小实验很好地解决这一问题。家庭小实验是学生在教师的指导和帮助下独立开展的,在家里做实验,不像在实验室做实验有时间性、有压力,学生可以自己掌控实验,学生真正是实验活动的主人。
4.家庭小实验提升学生学业水平
初中化学是九年级新开设的学科,面临着毕业与升学的挑战,怎样使学生在有限的时间内既完成学业又能顺利升入更高层次的学校呢?开展家庭小实验可以有效的达到目标。家庭小实验的一个重要目的,就是提高学生基础化学知识,在此基础上,把学到的知识运用到解题答疑上,使之融汇贯通,大大地提高学生接受新信息和灵活运用知识解决问题的能力。教师在每一次家庭小实验完毕后,尽可能设计一些与实验有关的题目给学生去做,使之加深对实验内容的理解并在实验基础上得到发展。事实证明做过家庭小实验的学生基础知识扎实,知识面广,钻研的问题多,兴趣浓厚,做起题目来往往比一般学生顺畅得多,成绩也提高得快。
四、开展家庭小实验研究的思考
在开展家庭小实验的研究过程中还发现存在许多问题,需要进一步探索。
1.学校老师对家庭小实验重视程度不够
初三年级面临中考,教学任务重、时间紧,在有限的教学时间内要完成繁重的教学任务,很多老师认为指导学生做实验,需要花费大量的时间和精力,不如老师“讲实验”和学生“背实验”省事。同时出于安全考虑,老师们也不敢鼓励学生做家庭小实验。为适应新课改的要求,老师们应转变教育理念,认识家庭小实验在化学教学中的地位和作用,处理好化学课堂教学和家庭小实验的关系。
2.学生对家庭小实验创新不够
大多数学生几乎都是按照课本或者网络以及老师提供的方法开展实验,按照给定的器材和药品完成实验,很少学生能够通过自己的设想和探究创新实验。当缺少实验材料时,大多学生会利用网络购买实验材料,当然在互联网发达的今天是方便快捷的做法,但是开展家庭实验的目的是希望学生尽量用已有的实验材料去替代。所以在传授知识的同时必须提高学生的创新意识。
3.学校、家庭和社会三者的联系不够
关键词：家庭小实验；亲身实践；师生换位；指导；化学
课程改革以来，初中化学教材增设了不少学生探究小实验、观察活动、调查活动，这些活动多用到了生活中的很多物质，学生利用这些物质可以进行有趣味的家庭小实验。家庭小实验就是学生在家庭中自己设计、自己寻找实验用品、自己动手、自己总结的、简单易做的实验。它作为一种新的实验形式，为学生提供了大量动手的机会，弥补了课堂教学的不足。在《全日制义务教育化学课程标准》中指出：化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证，要注意从学生熟悉的身边现象入手，引导他们发现问题、展开探究以获得有关的知识和经验。
一、进行家庭小实验的意义
1.家庭小实验是对教材实验的充实，对学生深入理解化学的本质特点和训练学生的实验技能提供了更多、更广的机会和空间，也使化学贴近生活，同时也促进了学校与家庭的联系，深化家庭小实验的实践与探索，还可以从丰富、生动的现实生活中寻找学习主题，使学生了解化学与生活的密切关系，使学生从中逐步认识和感受化学对日常生活和社会发展的重要影响。保持和增进对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。
2.开展家庭小实验，可以让学生亲身实践，自主学习，是实现化学课堂改革中师生角色变化的好途径，师生关系变成平等、民主的关系，学生由被动变主动，学会自学。家庭小实验可以帮助学生学会怎样学习化学的好方法，使他们养成在学习中探究，在探究中学习的良好习惯。
3.大大激发了学生的创造性思维、创造能力。在家庭实验中，没有现成的仪器和药品，这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的代用品，无疑会让学生动手、动脑，激发学生的创造能力和创新精神。
4.使学生明白学有所用，从而增强学习兴趣。例如在学习了碳的几种单质之后，布置了三个家庭小实验，一是用铅笔芯打开生锈的锁，二是自制一个简易净水器，三是找一些活性炭（装修店有）去除家里冰箱的异味。这三个简单而又实用的家庭实验，使学生认识到化学是有用的，激起他们学好化学的愿望，增强学习的兴趣。
二、家庭小实验的开展
初中化学教材中涉及到了不少家庭化学小实验，我列举几个：观察蜡烛的燃烧的现象；鉴别鸡蛋壳成分；提纯混有少量泥沙的粗盐；铁生锈的实验观测；金属硬度比较；制作叶脉书签；花叶提取指示剂等，这些家庭小实验有的是侧重于培养学生的观察能力、有的是侧重于培养学生的动手能力，有的是侧重于培养学生的探究问题、解决问题能力，并且是联系教材与社会、家庭的好纽带。在实践过程中学生从家里带来许多实验用品，表现出极大的热情。实验时认真观察实验现象、并做好记录，他们查课本、查资料，解决实验中出现的问题，使学生们亲身感受到化学实验的价值，强烈地激发了他们的创造动机，极大地提高了他们获取信息、处理信息的能力。
在家庭小实验中教师注意几点：
1.鼓励学生建立家庭实验角。学生有自己的实验小天地，更会激发他们的信心，让他们更好地享受成功的喜悦。
2.鼓励学生使用自制仪器。
3.广泛收集生活中的化学药品。日常生活中，有些物质可作为化学药品使用，如：易拉罐（铝）、铁钉、铜丝、火柴盒贴（红磷）、铅笔芯（石墨）、木炭、食盐、碱面（碳酸钠）、白酒、白醋、鸡蛋壳、碘酒、高锰酸钾、紫药水、农用硫酸铜、生石灰、熟石灰、废干电池拆下来的铜帽、锌片、碳棒等都是化学实验常用的药品。
4.擴大实验范围，除书上规定的家庭实验外，应积极鼓励学生重做课本上的演示实验、学生实验、选作实验，并适当补充一些趣味性实验，如：探究蜡烛燃烧后的白烟成分；用干燥的面粉作粉尘爆炸实验；研究铁的生锈；在池沼中收集甲烷；制作密写墨水；灼烧大理石；用易拉罐制取氢气等。
家庭小实验是学生非常喜欢的一种实验形式，它以家庭为主，学生有宽松的环境和浓厚的生活氛围，对于学生自己发现问题、解决问题，开发学生潜在的创造能力和创新精神有很大的作用，需要在教学中加以利用。
（作者单位 河北省徐水县正村乡中心学校）
世界著名科学家杨振宁教授在1983年2月29日对香港中学生说：“科学的基础是实验，那些特别擅长动手的学生应该把这个作为自己的优势。” 化学实验是学生通过探究学习知识的一种方式，可以说学生参与化学实验的过程就是学生学习化学的过程。在实验过程中，学生积极地参与实验，可以激发学生的学习兴趣，掌握学习的方法，并增进对所学知识的理解，进而提高学生与社会实践相结合的能力。
中学化学教材中的实验主要分为三大部分：一是演示实验，二是学生实验，三是家庭小实验。对于前两种实验，大部分老师都能精心组织，但家庭小实验往往被忽略。什么是家庭小实验？简单的说就是学生在家庭中自己设计、自己寻找实验用品、自己动手、自己总结的简单易做的实验。《全日制普通高级中学教科书（试验修订本·必修加选修）化学》教材中共设计家庭小实验16个，其中第一册5个，第二册7个，第三册4个，可见家庭小实验贯串整个高中化学的学习，作用也举足轻重。
开展家庭小实验，紧密结合学生的生活实际，使他们感受身边的化学物质和化学变化，增强学习兴趣、巩固课堂知识，培养创新能力，加深他们对化学知识在生活实际中应用的认识。又可弥补传统的实验教学的不足，培养学生研究性学习能力。
在开展家庭小实验时应结合以下几点：
一 开展家庭小实验活动的特点
1．实践性．开展家庭小实验活动强调学生在活动中学习，亲自动手，亲自实践，亲身体验，使学生在实际活动中获得直接经验，发展技能，培养能力。
2．自主性．开展家庭小实验活动应以学生的活动为主，让学生自主地活动，自主地操作，自主的思考，自主地创造，真正成为活动的主人。
3．创造性．开发学生的潜能是现代教育的本质特征。素质教育区别于传统教育的显著特点是由单纯的传递性转向开发性和创造性，开展家庭小实验为学生创造条件，激发创造的动机，让学生大胆地想象，大胆地创造，注重活动过程，使学生的创造能力得到充分发挥。
4．应用性．开展家庭小实验活动主要是学生以直接经验的形式来掌握知识的，强调实用性，强调联系生产，生活实际，使学生掌握的知识更贴近社会和生活，达到学以至用的目的。
二明确开展家庭小实验的目的让学生在开放式、更广泛的空间内来学习化学，对培养学生的科学素质来说是很重要的。开展家庭小实验的目的是为了使学生接触在现实生活中的化学知识。通过探究性的实验活动，可以让学生把学校里学到的知识的来龙去脉弄清楚，这产生的影响往往要比学校中相对纯粹的教学作用要大得多。
三家庭小实验的选材
1．从教材中的家庭小实验选材
教材增添了许多家庭小实验，包括材料的收集,Na2C03和NaHC03的发酵实验，白纸显字，测定雨水的PH值，巧除水垢等。如高中化学第二册介绍了葡萄糖和淀粉等重要知识后，布置了自制甜酒酿的家庭小实验。课后请同学们回家去做，强调自己酿制，众人品尝，别小看这件特殊的家庭作业，只有课本上的化学知识，根本不能完成。不少同学查资料，问有经验的师傅，才知道自制甜酒酿的工艺流程。然后又在家里试验了多次才酿造成功。此时此刻，同学们品尝到了除了甜酒酿的醇香外，还有探索、创造、成功的甘露以及失败的苦涩。最后，要求学生写出关于自制甜酒酿的小论文。
由于时间、实验用品等客观原因，有些实验很难在家中完成。为此，需要老师结合教学内容，精心选择了一些实验，力求器材简单易得、操作简便、现象明显、比较安全。
2．补充家庭小实验
除了教材中安排的家庭小实验外，我们还结合课本有关知识，增加具有探索性的小实验和创造性的小制作。
（1）具有探索性的小实验
布置具有探索性的生活实验，探究生活，社会中的化学问题，解释、解决日常生活中的实际问题，拓宽化学实验的功能，培养学生创新能力。如石子的转化探究实验。取一小烧杯，盛少许蒸馏水，加入2-3滴酚酞溶液，溶液显无色。将一小块洁净的石子放入溶液里，溶液显颜色不变化。从溶液中取出石子，用镊子夹住石子在酒精灯火焰上灼烧，约5—8min后石子烧红，可听见轻微的炸裂声，将石子放入烧杯的溶液里，烧杯里的溶液立即变成红色。通过玻璃导管，用嘴向上述溶液里吹气，一会后，溶液变浑浊，红色褪去。再继续吹气，烧杯里浑浊的溶液变澄清。通过探究实验，使学生掌握碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙之间的关系。贴近生活，联系实际，现象明显，说明问题。
又如学习卤素后，布置家庭小实验“指纹检验”；学习盐类水解后布置用NaHC03和A12(S04)3溶液，自制简易灭火器；学习铁后，布置用小瓶子、铁钉、冷开水、花生油等研究铁生锈的条件等，诱发了创造动机，激发了创新行为。
（2）具有创造性的小制作
中学生的特点是想像丰富、活泼好动、求知欲强、敢于创新。根据教学内容，引导学生利用身边的简单材料进行小制作。如学习了酸碱中和滴定后，知道许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素，这些色素在酸性溶液或碱性溶液中里显示不同的颜色，可以作为酸碱指示剂，启发学生自制指示剂；化学第二册学习了分子的极性，利用泡沫塑料、马铃薯、胶泥、竹签、火柴杆等自制H2、HCl、C02、CH4、NH3等分子模型，既有比例模型，也有球棍模型，使学生加深了解分子内原子的空间位置，为学习有机分子结构打基础；还可以组织学生利用废旧塑料、玻璃制品做一些实验的代用品等，如自制化学热
H效应显示器，制作测定雨水P值的仪器等。同时采用适当的形式，对学生小制作进行展示
或举行成果报告会，给制作者更多的表扬和鼓励，由此激发学生制作热情，又提高了学生学习化学的兴趣，促进学生保持创造的兴趣，对小制作投入更大的热情，甚至会将创造发明作为自己的理想。
四指导家庭小实验时注意
家庭小实验要与课堂教学紧密结合，结合教学进度，适时安排小实验时注意以下几点：
(1)布置家庭小实验向学生讲清实验的目的、任务、观察的内容、注意事项，并应提出启发性的思考题，要求做到观察与思维相结合，善于发现问题、主动探究。
(2)布置家庭小实验一般要向全班同学做统一要求，对同一实验问题，每一位同学所设计的实验方案也不尽相同。新颖、独特的实验方案体现了学生思维的创造性，激励学生的创新行为。
(3)布置家庭小实验要结合学生的知识结构和能力范围。实验问题不宜过深、过繁，超出学生的知识、技能、能力水平，学生不仅不能解决实验问题，还会降低实验兴趣，影响实验教学效果。
(4)实验的结果应写出简要的实验报告。对所获得实验现象，一定要事实求是，不能人为地修改实验现象和数据。在化学用语化、表格化、图像化的过程中，准确书写化学方程式，绘制规范、正确、美观的实验装置图；分析实验现象产生的原因，对其进行正确的理论解释；写出完整、真实的实验报告等，以达到培养学生认真的科学态度的目的。
由于课程理念和学习理念的变化，课程资源也发生深刻的变化。当前的课程资源，除了校
内的学习资源外，社会的教育资源是其中非常重要的内容。通过开展家庭小实验，可以有利于学生把科学，技术和社会紧密的联系在一起，为转变学生的学习方式和进行科学探究创造积极的环境。
参考文献
1丘云燕．在小活动中对学生进行创新教育．中学化学教学参考 2002.10
有机化学实验是一门重要的基础实验课，是医学、药学、化学、化工、生命科学、环境科学等学科学生必修的主干课程之一。通过实验课程的教学，不仅可以培养学生的学习兴趣，使学生具备熟练的实验技能，而且还应当逐渐培养学生分析问题和解决问题的能力。传统的有机化学实验课教学，安排学时较少，实验内容单薄且较为陈旧，只能使学生大体了解有机化学实验，而远远达不到上述要求。为了解决这一问题，我校参考和比较了多所学校化学课程开放性实验教学的实施情况，开展了有机化学开放性实验的教学，起到了较好的效果。本文结合我校有机化学开放性实验教学的具体情况，介绍了实验的安排与管理、实验教学内容的一些具体实例以及对改革开放性实验教学的一些思索。
一、实验的安排与管理
在每一个学期末，有机化学的任课教师根据实验室可供使用的时间、仪器设备等条件和不同层次学生的能力水平设计一些开放性实验项目，实验室汇总后在校园网上公布，有兴趣的学生可以先报名，然后在相应的时间进入实验室，在教师的指导下进行实验活动。我校开设的开放性实验项目大体可以分为了解和学习使用新型仪器的实验、教学实验的扩展性实验、与教师的科研相结合的开放性实验这三种类型。
二、开放性实验教学的具体实例
1.了解和学习使用新型仪器的实验
我校为药学、化工等多个专业的学生开设“现代有机合成仪器的使用”这一开放性实验。在实验课上由教师讲解数字熔点仪、旋转蒸发仪、集热式磁力搅拌器、有机合成装置等仪器的使用。然后由学生进行样品熔点的测定，减压回收溶剂等实验操作。实验时间约为3学时，实验室一次性容纳学生数约为20人。这一实验与传统的熔点测定、减压蒸馏等实验相比，使用了一些新型的仪器，学生积极性较高，因此报名参加这一类型实验的学生人数最多。该实验可以有效地提高学生的学习兴趣，但对学生的实验技能提高帮助并不大，有相当一部分学生只是抱着走马观花的心态来参与，不过也有学生反映这一类型的实验对他们自己提出的大学生创新计划很有帮助。
2.教学实验的扩展性实验
我校为学生开设了“多种方法从茶叶中提取咖啡碱”和“乙酸苯酯的合成研究”等开放性实验。这些实验可以认为是对“从茶叶中提取咖啡碱”“乙酸乙酯的合成”等常规教学实验的一种拓展。在“多种方法从茶叶中提取咖啡碱”这一开放性实验中，学生需要将普通回流提取法、索氏提取器回流提取法与教学中的直接升华法进行比较讨论。在“乙酸苯酯的合成研究”这一开放性实验中，学生需要比较乙酸酐与苯酚反应及乙酸酐与苯酚钠反应这两种常见文献合成方法的优缺点。大学各年级的学生都可以参与这一类型的开放性实验。这种类型的实验相当于让学生进行几个较为简单的文献实验，所需时间一般为10～20学时。
3.与教师科研相结合的实验
我校根据教师自身参与的一些科研课题开设了双乙酸钠的合成新工艺研究、芳基吡唑腈的合成研究、五方酸的合成研究等开放性实验。在这些开放性实验中学生不仅成为了教师的科研助手，而且自身也得到了很大的锻炼。但限于实验条件，一般一个实验项目参与的学生只有5～10名，因为这种类型的实验需要学生投入较多的时间和精力，所以实际报名的学生数也较少。以芳基吡唑腈的合成研究为例，实验过程包括低温下2，6-二氯对三氟甲基苯胺的重氮化反应，重氮盐与2，3-二氰基丙酸乙酯的取代反应，偶氮中间体在浓氨水作用下的关环反应等多个反应。实验操作包括磁力搅拌、机械搅拌、萃取、洗涤、抽滤、重结晶等多个环节。学生需要查阅一系列文献，学习影响重氮化反应、吡唑环形成反应等反应的作用机理，并提出一些设想，在获得教师的`许可后，动手进行实验。在这一实验中能够提出一些较好设想并努力进行实验的学生一般都将这部分工作作为自己毕业论文中的一部分，因此参与的学生多数为大三、大四的学生。这种类型的实验时间安排较为灵活，实验总学时为20～100学时不等。能完整参与这一类型实验的学生往往在考研面试和用人单位招聘时得到主考官的青睐。
三、改进开放性实验教学的思考
传统的有机化学实验教学方式是教师讲一下，然后学生“照方抓药”，所选择的实验内容也受到学校的教学条件限制，新型的仪器设备、较长时间的多步合成这些都很难在常规教学中得到体现。这种教学方式束缚了学生创造性思维的发挥，不利于学生实验能力的培养。
有相当一部分教师认为开放性实验应当是由学生自己根据实验题目的要求，独立拟定实验方案、设计实验技术路线，完成实验过程，指导老师只负责对实验方案进行审查，在实验过程中给予必要的启发与引导，实验完成以后对实验结果和报告进行评定。但实际上一般高校的普通大学生根本不具备这种能力。即使是有机化学的研究生刚进实验室时一般也只是先重复一些文献实验有能力越过这一阶段直接去独立设计和完成实验的本科生在普通高校中为数不多。开放性实验的实施也必须遵循学生的认知规律和学生的能力水平相适应。
我校实施的这些开放性实验难易不同，所需时间也不相等，因此给了学生很大的自由选择空间，有利于激发学生的好奇心和求知欲，有利于培养学生的实验能力和分析思考能力，也给了一些对有机合成有热情、有天分的学生一个提高和表现自己的机会。这一做法切实可行，对于学生创新能力的培养、专业知识的拓展和实践技能的获取以及实际工作能力的提高都收到了明显的效果。但这一工作的进行需要教师和实验管理人员投入较多的时间和精力，这不仅需要教师具有敬业和奉献精神，还需要学校能提供相应的支持和鼓励措施。一些有探索性实验项目在实施的过程中还需要教师具有较好的科研水平。
姓名：傅敏豪 学号：13122350 前言：生活中到处都涉及化学，了解化学不仅帮我们提高生活质量，而且能提高我们对世界的认识，更好地保护人类的生存环境。
正文: 毫无疑问因为化学而有了很多物质上的创新。因为化学家们的实验工作，我们才有了塑料、玻璃、药物、火药和电子产品等。这些东西又是怎样研制成的呢? 化学家们先是提出问题再形成假设，假设是任何科学实验的基础，根据假设反复进行科学实验。我们日常生活中不同的烹饪牛排的方法和蒸馏上乘的威士忌的方法都是通过实验而得知。化学是我们日常常生活的一部分，不管我们意识到与否，化学渗透到生活的每一方面。烹饪技术高超的家庭主妇从某种意义上说就是一名化学家。怎样将食品中的化学成分调配好是一门艺术。烧烤完全是化学反应，你烧烤的食物好坏在于化学成分的调配。蔗糖受热熔化会变成焦糖。了解这一点，就能做出使人食欲顿开的食物。另一方面烧烤用的苏打和食物是化学在现实生活中应用的典范。我们懂得食用油和酱油会因为氧化反应而变质同时颜色发生变化因此我们可以观察颜色而辨别食用油和酱油是否安全食用。我们用特氟龙锅来油煎食物，用铁锅来做汤，这些全包含化学原理。我们都知道水和空气的基本成分，也知道生活中诸多用化学方法制成的产品如食盐，含氢和氯的酸性物质，还有蔗糖。了解这些能帮助我们记住元素周期表上化学元素的缩写。这能帮助我们破解生活中的遇到的许多复杂化学名称。了解物质之间的阳性反应。能帮助你处理日常事务，而了解物质间的阴性反应会挽救你的生命，阴性化学反应能造成伤害性的条件，如爆炸、烧伤和有害气体。
某些化合物放在一起能消除异味。市场上很多产品就是利用这一化学原理来消除异昧的。在医药上，所有的药物都是通过化学反应制成的。还有采用将物质混合起化学反应来杀菌比药物治疗要有效的多，这也是在利用化学原理。很多软膏和消毒剂还有一些肥皂洗涤剂等都是利用这些化学混合物的作用制成的。另外医学上常说的胶化、胶质和悬胶这些术语都是来自化学。化妆品都含有化合物，脱毛剂之所以能脱毛是因为物质之间的化学反应。
化学反应能释放能量，由这一原理燃料发动机得以发明创造并工作。热传导或热传递是热学原理在现实生活的应用。如做饭时要点燃液态天然气提供热能。
我们知道我们呼吸时吸收的是氧气，将氧气与氮气和二氧化碳气体分开，人体需要的是氧气，所以当我们看到烟(烟主要包含一氧化碳，而一氧化碳浓度较大的气体对人体有害，甚至会使人窒息而亡)或闻到臭味的东西时如硫化氢气体，我们会屏住呼吸或者捂住鼻子以防止异味气体进入我们的呼吸系统。我们的饮食完全是化学。我们的饮料和食 物之间将有化学反应。唾液会感知到食物的酸甜苦辣。接着饮料和食物将和人体消化器官内的酶发生化学反应以获得卡路里，蛋白质、维他命或者是矿物质，这些都是人体的健康所必需的。了解这些我们就不会吃那些对我们的身体有害的东西。热的食物和饮料不能放在塑料盘子和塑料杯子里。如果放了，塑料物质会溶进饮料和食物当中，而塑料物质对人体是有害的。．
我们在穿衣服时，看衣服的颜色就知道衣服是否发霉。我们的汗液基本上呈酸性，所以当汗液粘在衣服上如果不及时除掉，衣服会变黄。我们佩戴的饰品、穿的鞋同样也是这样。所有这些都包含化学原理。
总而言之，化学在我们身边。我们呼吸的空气，我们吃的食物，我们人体与物质的科学影响着我们的健康。了解化学就是在了解你身边的世界。了解得越多就越能健康的生活。
一、课课程标准与初中化学家庭小实验
化学是一门以实验为基础的科学。《化学课程标准》明确指出:“化学实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径, 也是全面实现化学课程目标的基本保证。”以实验为主的各种探究活动可以提高学生的科学素养, 激发学生的学习兴趣, 帮助学生了解科学探究的基本过程和方法, 培养科学探究能力, 使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能。人教版九年级化学教材安排了10个家庭小实验, 作为化学课堂教学的一种有效补充和延伸, 家庭小实验成为化学教材的重要内容之一。经过多年来对多所学校的调查发现, 该部分内容形同虚设。所以我将家庭小实验作为课外科技活动的一个重要组成部分, 同时充分利用化学实验室的有利条件, 为学生顺利完成家庭小实验提供了物质保障。
二、初中化学家庭小实验的内容安排及实施现状
人教版初中化学家庭小实验安排如下:
尽管教材中安排了上述10个家庭小实验, 但基本上是流于形式。事实上只有极少数学生完成了其中的部分实验, 原因如下。
1. 教师、学生、家长对家庭小实验认识不足。
不少教师、家长、学生对于家庭小实验的重要性认识不足, 没有引起足够重视。有些学校作为课堂教学内容直接口头讲授, 有些学校作为课外活动内容, 有些学校作为活动课内容。大多数学校是作为阅读材料来处理。这就是家庭小实验不能正常开展的主观原因。
2. 评价机制的影响。
不少学校、教师基本上没有考虑学生家庭小实验的合理安排, 不能根据学生的知识结构进行必需的辅导, 对于实验过程和实验结果缺乏有效的评价机制和有力的督促, 成为家庭小实验不能正常开展的主要原因。
3. 客观条件的制约。
由于学生家庭中缺乏必要的实验药品和器材, 加上学生课业负担较重, 既没有经济能力, 又没有较充分的时间, 致使大多数家庭小实验不能正常进行。
三、初中化学家庭小实验的重要作用
1. 培养学生浓厚的学习兴趣, 激发学生强烈的求知欲。
化学与社会生产、生活有着广泛的联系。所选择的实验内容更加贴近生活, 可以让学生以轻松愉悦的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学世界, 积极探索化学变化的奥秘, 培养学生学习化学的兴趣, 培养学生的实验操作能力和探索精神。
2. 培养学生的多种能力。
各式各样的家庭小实验可以培养学生收集和处理信息的能力, 获取知识的能力, 分析和解决问题的能力, 以及交流和合作的能力, 特别是科学探究的能力, 这实际体现了课程标准中“三维目标”的实施。
3. 培养学生科学的学习方法和创新意识。
科学的学习方法和创新意识的培养是实施“素质教育”的一个重要标志, 是一种新型的“人才观”。通过实验培养学生科学的学习方法和创新意识, 是课程改革后教育发展中必须面临的一个重要课题。
4. 培养学生关爱社会、关爱自然的意识。
由于家庭小实验贴近学生生活、贴近现代社会、贴近自然, 因此可以帮助学生理解化学对社会发展的作用, 了解化学制品对人类健康的影响, 懂得运用化学知识和方法去治理环境污染, 等等, 使学生通过学习化学实验知识, 学会关注自然, 关注社会。
四、初中化学家庭小实验的组织和实施
1.学校应将学生完成家庭小实验的情况作为理化教师教学考核内容之一, 同时要求实验教师及实验员充分做好进行家庭小实验前的各项准备工作, 以保证整个课外科技探究活动的顺利进行。
2.将家庭小实验是否完成纳入学生常规评价机制, 从检测措施上保证家庭小实验的完成。
3.我们的具体做法是将学生四人分为一组, 按适当比例进行男女搭配, 兼顾能力强弱、成绩好差等情况, 尽量使得搭配合理, 优势互补。
4.评价方法。探究活动是提高学生科学素养、培养学生多种能力的同时获取知识的一种过程。活动结束之后必须对学生进行积极的评价。如:采用教师的鼓励性评价、学生的互评等方式。对于学生的参与意识、合作精神、方案设计、实验操作、探究能力、分析思路、探究结果等全方位进行评价, 以恰当的方式反馈给学生, 激励学生进步, 促进学生发展。
例如:在学生学完第七单元燃烧和灭火的相关知识后, 在课外科技活动中我安排了如下探究实验。
把棉手帕放入50%酒精溶液中浸透, 从溶液中拿出后轻挤, 用坩埚钳夹住手帕一角, 放到酒精灯火焰上点燃, 等火焰较小以后轻轻摇动手帕, 使火焰熄灭, 最终手帕完好如初。当学生看到这一现象时都惊呆了, 每个人都在开动脑筋去寻求一种合理的解释, 各实验小组也进行了激烈的争论。最终在我的引导下, 学生恍然大悟, 原来是没有达到着火点。这样一个实验既激发了学生对于化学学科的兴趣, 又培养了学生实际操作能力、观察能力、思维能力和应用所学知识解决生活中实际问题的能力。
关键词：建构主义；学习兴趣；家庭小实验；初中化学
在化学教学中，教师要发展个性，充分发挥学生的潜能。初中生好奇心强，他们学习化学的动机往往是以满足好奇心和感兴趣为主的，教材往往枯燥无味，而家庭小实验恰恰能弥补这一点，所以，有必要开展化学家庭小实验。
一、初中化学家庭小实验教学的理论基础
建构主义是源于儿童认知发展的理论，应用建构主义可以很好地说明学生学习的认知规律。学习过程不是教师直接把知识传递给学生，学习的过程是学生自我建构新知识的过程。学生要主动地建构知识的意义，这种建构是无法由教师代替完成的。
根据建构主义理论，在家庭小实验中需要学生和老师通过以下一些方式发挥各自的作用：
1.积极运用探究法、发现法建构家庭小实验的知识意义。
2.学生在家庭小实验的过程中，要主动搜集、整合与家庭小实验相关的化学知识点，能够对实验提出问题假设，实施论证。
3.密切联系家庭小实验内容和已学化学知识，深刻思考相关联系点，“密切联系”和“深刻思考”成为意义构建的关键，也是在实验中学习新理论知识的方法。
4.为了增强意义建构的有效性和持久性，在家庭小实验结束之后教师应该积极组织学生相互交流学习，并对学生的合作学习过程进行正确的引导，使之有利于意义建构。
二、初中化学家庭小实验的分布
人教版义务教育课程标准实验教科书中，家庭小实验的分布概括如下：
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三、初中化学家庭小实验的重要作用
1.家庭小实验可以培养学生学习化学的兴趣
家庭小实验现象明显，操作简单安全，每一个学生都能在家中进行，是学生比较喜欢的一种形式。通过家庭小实验，可以培养学生学习化学的兴趣，激发他们探究化学奥秘的热情。家庭小实验的内容贴近生活，具有很强的实用性，能让学生把所学到的知识运用到实际生活中，从而能把学生的惊奇感转化为学习的动力。
2.家庭小实验能培养学生的创新意识和创新精神
“家庭小实验”集科学性、探索性、创新性、趣味性于一体，而且不同于实验室里的分组实验，此类实验没有固有的模式，无需成套的仪器设备，也没有教师的亲临指导，全靠学生自己独立设计实验步骤、制作实验器材、独立完成实验，它能充分发挥学生的主体作用，是培养学生创造力的重要途径。
3.家庭小实验能够及时巩固课堂中所学知识，夯实基础
家庭小实验是课堂教学的延伸、扩展和加深，紧密结合教材的内容而精心设计。学生课后做一些与课堂内容有关的家庭小实验可以使他们的知识得到了进一步的巩固和提高。
总之，学生只有亲身去经历，才能对知识有深刻的理解。通过开展家庭小实验，可以有利于学生把科学、技术和社会紧密地联系在一起，充分利用社会和家庭资源，弥补学校资源的不足，为转变学生的学习方式和进行科学探究创造积极的环境，让学生在实验探究中学好化学。
参考文献：
[1]陈庆银.探讨初中化学家庭小实验的实施途径[J].数理化学习，2013（11）.
[2]雷红辉，宁军强.“家庭小实验”的深层次教学功能探讨[J].中学化学，2003（06）.
作者简介：陈米珍，女，1982年8月出生，籍贯：云南宣威，学历：大学本科，在职学校：云南省普洱市思茅六中，研究方向：中学化学。
课题研究实施方案
一、课题研究的背景
化学是一门以实验为基础的学科,化学知识的学习主要是通过化学实验等化学实践活动来实现。实验是化学的灵魂,是化学教学中不可分割的一个有机的组成部分,培养学生的实验能力是化学教学的目标之一同时又是培养学生的学习兴趣、科学态度、科学能力、科学思想和科学品质的重要途径。新课程改革后,实验在教材中的比重明显增加,甚至还增加了《实验化学》模块,实验教学的地位更加突出。新课标对实验教学提出了新要求：实验教学使学生体验科学探究过程,实验教学能激发学生学习化学的兴趣,强化化学探究意识,在新课程化学高考实验的考查上也有所反映。
我国《普通高中化学课程标准(实验)》指出探究活动应作为学生学习化学的重要方式，这就要求化学实验设计在体现化学知识与技能目标的同时，更要突出过程与方法、情感态度与价值观的目标取向，突出探究性实验内容的编排和注重过程的科学化设计。
虽然当前正在进行的化学新课程改革强调化学实验教学,明确了培养学生的创新精神和实践能力,提高学生科学素养的教学目标,使化学实验教学有一定的改善,但目前的化学实验教学仍然存在着一些问题。譬如在实际的教学中,由于受各方面条件的限制和应试教育的影响,高中化学课普遍倾向于通过讲解的方式来学习化学,对化学实验教学没有足够的重视,化学实验教学的教育功能也没能得到很好的发挥。怎样使化学实验更好地培养学生的创新意识和创新能力，怎样通过化学实验提高学生认识生活、认识世界的能力等等。这些课题的研究在目前我国新课改的大趋势下应该显得更重要一些。
二、课题研究的目的和意义
1、课题研究目的：
（1）通过对高中化学实验创新能力的实践与实效研究，得到高中化学教材演示实验的改进与创新校本教材汇编，改变我校化学组实验教学现状，更新教学观念，改进化学实验教学现状，提升化学教学质量。
（2）改变“重知识传授，轻能力培养”的现象。培养勇于探究的精神和良好的学习习惯，掌握学习的方法，培养探究合作精神。
（3）在研究与改进的过程中与教学实践相结合，撰写有价值的课堂教学课例与实验创新的教学论文，更好地适应新课程，增强学生对化学学科的学习兴趣，增强学生的探究意识，培养学生的创新精神和创新能力。
2、课题研究的意义：
（1）通过该课题的研究能够丰富教学理论中的创新实验教学理论，大胆地开创化学实验教学的新局面。拓宽教师的教学思路和学生的学习思路。
（2）通过探究化、创新型、生活化的实验改进的研究与整理，将研究成果应用于教学实践，有助于激发学生学习化学的兴趣，创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的创新思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。真正做到有形象、有特色、有效果、有魅力的化学教学。
（3）在广大教师参与研究的过程中，不断转变教育理念，提升教育教学水平，获取良好的教学方法，为课程改革的顺利实施打下基础。
（4）为推动本校及本地区开展创新实验系统化教学提供借鉴。
三、课题研究的主要内容
新课程标准下化学实验设计与创新就是要依托课本中的化学概念、知识、实验内容以及存在的问题，通过拓展其功能、变换其形式、优化其组合、引伸其内涵、转换其应用而设计出来的实验。
1、梳理、改进教材实验的研究:完善现行高中化学教材中有不足之处的实验仪器、方案及方法；补充现行高中化学教材中没有的重要实验仪器、方案及方法；对3-5个重要演示实验仪器、方案及方法进行改进创新。
2、开展学生家庭化学实验（实践）的研究：以本课题为例，就是先将新课程必修模块《化学1》、《化学2》中的相关实验或实践材料进行浏览，整理出适合作为家庭活动的部分内容，然后从活动形式与方法上进行分析，将这些材料分出实验类或实践类，再根据家庭实验类活动又可分为教材有实验方案与无实验方案两类，深入研讨不同类别的活动内容所采用的模式。
3、新课程高中化学教科书《化学1》模块经典实验有效教学的研究：研究在高中阶段如何将实验探究过程与教学实践结合起来，如何将研究的成果更好地应用于以后的化学教学，为学校的化学教学服务。
4、高中化学新课程实验设计与创新的原则与方法的研究:研究如何利用教师资源与学生资源，在教学过程中更好地开展研究工作，以何种方式进行实验的创新与改进。实验设计与创新如何促进老师的专业成长和提高学生的科学素养.5、中高考对实验设计与创新要求的研究:在实验教学中，对比性实验的考查就是对学生分析问题解决问题能力的考查的重要体现。高考试题作为这一能力考查的载体，突出表现在实验装置设计的对比和实验方案设计的对比上。对于高考中的新实验题，如何在平时的教学中引导学生多角度地思考，还有待于进一步研究。
四、研究的对象
陆河中学高一年级学生
五、主要研究方法
1、课堂观察法：课堂教学评价最常用的方法。它由听课和记录，整理听课记录，课堂教学评价三部分构成。这种听课方法包括对教学内容、教学方法，教学效果，课堂环境、课堂教学条件、课堂气氛、学生实验操作和老师实验操作等的观察，通过重视记录教师的导入和过渡语、教师的提问，教师独特的见解，教师对学生回答问题或完成情况的反馈，学生的提问，学生独特的见解，学生的典型错误，学生听课表现，小组活动，各项活动所用时间等方面，分析和评价教师的教学设计，方法及效果。
2、文献研究法：查阅文献，通过Internet查阅资料，借鉴和运用已有的研究成果和方法。收集高中化学教材中演示实验创新与改进的仪器、方法与方案。
3、个案研究法：抓好教学案例研究，从教学案例中总结有效课堂评价的经验、找出存在的问题和解决的方法。要把听课、说课和评课结合起来，努力提高教师的自我觉察水平和诊断能力。提倡开展“同课研究”（同年级或同学科教师就同一教学内容，先开展集体研究或集体备课，然后各人按照自己的思路、风格参加学校举办的同课异构活动，同科老师互相听课、评课，使每一课都成为不断探索的研究课。）
4、比较研究法：比较各类型学生与各种教学手段的情况，寻找其中的规律，探求合适的教学方法。
5、经验总结法：及时进行分析归纳和总结。
6、问卷调查法：分别对常规班和实验班进行两次问卷调查，调查内容包括学习兴趣、学习方法、实验操作和实验分析.7、实验分析法：选取实验学校和实验教师进行定点实验，跟踪分析，进行研究。
六、研究过程
在总课题组的统一部署下，本课题组的具体研究过程分以下几个阶段：
第一阶段：准备阶段（）
本阶段的主要任务是建立学科课题研究组织机制，确定研究的课题，明确任务目标，开展前期研究。主要工作是：
查阅有关理论，收集、分析资料，并分析、筛选有价值的信息，论证课题研究思路；确定学科课题，成立学科课题研究组，撰写课题方案，进行开题并完善研究方案，上报课程教材研究所。
第二阶段：实施阶段（）
采取分专题突破、阶段总结的方式推进。
本阶段的主要任务是围绕学科课题研究的总体目标分子课题开展研究，细化研究过程，逐步形成课题研究成果。主要工作是：
1、各地市召开课题组专题研讨会；针对各子课题的研究内容展开多角度、多视点、多层次地探讨；组织中学化学实验教学研讨、交流和展示活动。
2、各课题组总结、梳理中学化学实验设计与创新研究成果。
3、各课题组整理实验设计与创新研究中期成果，召开课题研究中期总结会议。
第三阶段：结题阶段（）
关键词：初中化学；化学教学；实验教学
如果学生把生活实践与化学实验区分开来，他们将不能更深入的理解学习化学知识的意义。化学教師可引导学生学会做化学家庭小实验，让学生通过家庭小实验深入的学习化学知识。
一、引导学生结合现有设备，设计化学实验
在传统的化学实验教学中，教师会给学生准确一套化学实验器具，提供学生使用，学生很少有机会思考如果化学实验室里缺几样实验器具又该怎么办呢？这种化学实验教学的方法会让学生产生被动的开展化学实验的思想。如果化学教师引导学生做家庭小实验，学生就必须从实现化学实验的目的开始思考，要完成一个化学实验需要哪些器材，如果部分化学器材不齐全，应当如何处理等。
以化学教师引导学生学习《自然界中的水》为例，教师可引导学生自己设计一个简单的净水器。如果依照传统的化学实验方法开展实验，学生有可能会照化学课本中提到的流程做一遍实验，然而如果化学实验设备不齐全的时候，学生就必须思考该次化学实验本身的意义，然后开始优选实验素材。以自制净水器为例，学生经过教师的引导，可以理解到污水之所以不能使用，是因为它存在物理杂质和化学杂质，净水器净水的原理，就是要过滤掉污水中的物理杂质和化学杂质。经过思考，一名学生认为可以用卵石、砂布等过滤物理杂质，用活性炭过滤化学杂质，为了开展实验，学生觉得还需要一个过滤器和搅拌器，他们认为要自制净水器，必须要准备这四个最基本的设备。
化学教师在引导学生做家庭小实验时，学生必须思考化学实验的原理，教师可引导这种方法让学生更深入的理解化学理论知识。
二、引导学生自主动手实践，完成化学实验
在传统的化学实验室里，化学实验的器材都是经过优化、改进过的，这些化学器材不会成为学生开展化学实验的障碍。这种实验的方法可能不能让学生理解到在学习化学、实验化学的过程中可能会遇到很多困难。学生在做家庭化学实验时，由于家庭中的化学设备不规范，因此学生必须得想办法克服化学实验的障碍，找到最佳的化学实验方法。
以化学教师引导学生学习《自然界中的水》为例，当学生完成家庭小实验设计以后，他们要亲自动手做家庭实验。一名学生在做实验的时候，曾用硬纸壳做过滤的漏斗。经过数次实验以后，发现硬纸壳太易被水渗透，有时实验没有做完，漏斗就已软得不成型。这时学生开始思考，自己需要一个不渗水的材料，它又能有漏斗的功能，此时学生看到一瓶可口可乐的瓶子，他眼前一亮，如果将可口可乐的瓶子依长度分成两半，那么带瓶口的那一半不就具有漏斗的功能吗？当学生优选了化学实验材料时，他就能更顺利的开展化学实验。
化学教师引导学生做家庭小实验，学生会在实验中遇到各种困难，学生只有从实践的角度立足，积极动脑筋克服实验困验，学生只有结合化学理论知识灵活的解决化学实验问题，才能顺利的开展家庭化学实验，在这个过程中，学生的思维能力将会提高，实践能力将会增强。
三、引导学生积极开动脑筋，完善化学实验
在传统的化学实验里，学生设计的化学实验流程几乎是相似的、学生遇到的化学问题也几乎是相似的，这种单一的化学实验流程会限制学生的视野，学生将很少从多种角度思考优化化学实验流程。而做家庭化学实验则不同，由于学生此时将面临着化学流程多元化、化学实验材料不足的问题，他们在做化学实验中将会遇到更多的问题，学生在思考问题、优化化学实验流程、解决问题的过程中将能拓宽视野。
这名学生用可口可乐的瓶子做过滤器，他用卵石、砂布作为物理过滤层，用活性炭做化学过滤层过滤污水时，发现部分污水没有被完全过滤干净，有时水中还存在物理杂质，且物理层未过滤干净，将会影响化学过滤的效果。此时学生仔细的研究了这次化学实验中的问题，他觉得应加强物理过滤的效果，而且在化学过滤以后，还应再一次过滤，以便增强污水净化的效果。这名学生通过思考，在卵石底下垫了一层细砂，用细砂进一步过滤杂质。在活性炭下的砂布上又垫一层棉花，用棉花帮助砂布过滤。通过优化，这个净水器取得了较为良好的净化效果。
在传统的化学实验中，学生遇到的化学难题不多，学生将很少有优化化学实验的机会，然而做家庭化学实验则不同，学生将会在实验中遇到种种困难，为了能顺利的进行化学实验，学生必须从多种角度优化化学实验的效果。教师应用这种方法引导学生做实验，学生的视野将会被拓宽。
初中化学教师在引导学生学习的时候，除了要引导学生在化学实验实里做实验外，还可根据化学教学的实际情况引导学生做化学家庭小实验，化学教师应用这种方法开展实验教学将能引导学生更深入的理解化学理论知识、培养学生的思维能力和实践能力、拓宽学生的视野。这种教学方法能够提高学生的综合素质，化学教师的教学效率将能全面的提高。
C O D监测方法的多样性为环境监测实验课教学改革的深化提供了有利的条件。为了更好地达到锻炼学生动手能力、启发学生创新思维的教学目的,我们选择了快速法和微回流仪器法进行C O D检测实验,水样为校园河水。学生可以自由选择其中一种甚至两种方法进行实验。通过截然不同的实验过程,让学生亲身体会到运用传统方法与现代方法监测水体污染状况的感受,在学生掌握实验技能、巩固理论知识的同时,也达到了培养学生创新能力的目的。
一、重铬酸钾法中的快速法
重铬酸钾法是检测水样C O D指标的传统、经典方法,它具有应用范围广、重现性好、检测范围宽等优点。在标准法中,水样中先后加入一定量的重铬酸钾标准溶液、浓硫酸,在146℃的条件下加热回流反应2小时,然后用硫酸亚铁铵滴定溶液中过量、未参与氧化反应的重铬酸钾。通过消耗的硫酸亚铁铵的量来反推计算出水样中有机物消耗的氧量。在实验教学过程中,因教学时间等因素的限制,我们选择快速法检测C O D指标。在快速法中,水样中加入的重铬酸钾标准溶液、浓硫酸体积分别大于标准法,加热温度升高到165℃,而加热回流反应时间减少到10分钟。
在实验过程中,为了最小程度减少加热回流反应过程中溶液水分的蒸发,从而保证实验的准确度,在做实验前,学生先要检查冷凝管以及其他反应装置的连接是否畅通。在此前提下,学生用移液管移取相应体积的水样以及重铬酸钾等试剂,在确保溶液配好、反应装置搭好后,学生打开自来水,开始冷凝循环,然后打开煤气阀,点燃煤气灯开始加热反应。完成加热环节、待加热的水样冷却以后,学生进行滴定反应、记录数据、计算消耗的硫酸亚铁铵的量,并最后计算出水样的COD值。
这个实验强化了学生对化学氧化反应和滴定反应的理解,学生使用移液管的技巧、滴定反应操作技能等化学实验基本技能和动手能力都得到了极大锻炼,他们对实验室利用煤气加热进行化学反应也有了更直观的感受。
二、微回流仪器法
重铬酸钾中橙色的C r6+与水样中还原性物质反应后生成绿色的C r3+从而引起溶液颜色的变化。微回流仪器法利用分光光度原理通过检测水样中剩余C r6+或者生成的Cr3+的吸光度来计算相应的COD值。我院微回流仪器法所采用的消解器、分光光度计和配套试剂均为美国哈希(Hach)公司的产品。实验主要分为水样消解和比色测定两个环节,在专门的C O D消解试管中仅仅加入2.00ml水样就开始消解。消解结束,水样冷却至室温后就进行比色测定。微回流仪器法使用的哈希公司的仪器为数显式半自动化,仪器中安装有专门的C O D测定程序,所以学生完成水样消解环节后,只要调出C O D测定程序,仪器就会自动调节比色需要的波长,完成比色测定。
与重铬酸钾法相比,微回流仪器法极大地减少了学生动手进行化学实验的步骤,学生只需要将水样加入消解试管,消解完毕后根据仪器操作指南,在仪器屏幕上按键操作就可以完成实验。与此同时,该方法也给了学生更大的发散思维的空间。与常规、传统的实验仪器相比,无疑哈希公司小巧、便携、数显、半自动化的仪器更能激起他们的兴趣,学生们也提出了更多的与实验原理相关的问题,这也促使他们对微回流仪器法的分光光度原理有了更深刻的理解和认识。
三、两种方法的比较以及对学生动手能力、创新能力的培养
快速法检测C O D虽然可以锻炼学生的动手能力,但是该方法也有很多局限性,例如实验试剂用量大、需要回流冷凝管装置、加热能耗高、需要场地大、存在用火安全隐患、有毒废液量大等。微回流仪器法因其所使用的均为哈希公司的消解器、分光光度计和配套试剂,所以其实验结果准确度和精确度较高,但是存在价格昂贵的缺点。两种方法各有一定的优点和局限性。
当前在校大学生普遍具有学习能力强、接受新事物快、思维敏捷的优点,但是很多学生因为实践经验少也存在对所学知识不求甚解、眼光高、动手能力差、不能吃苦等特点。例如,在快速法检测C O D指标实验中,有不少学生甚至对点燃煤气灯这一操作有惧怕心理;有些同学基本的化学操作技能不规范;还有不少同学缺少“环保”“节约”意识,等等。在这种情况下,就需要教师的耐心指导、教育和鼓励。虽然快速法检测C O D实验环节多,步骤多,很多同学感觉方法过于传统,但是通过本次实践说明,利用传统的化学方法检测水体C O D可以真正达到锻炼学生实验动手操作能力的教育目的。
而微回流仪器法是对快速法检测C O D实验的有效补充。微回流仪器法对学生工作量的要求很小。实验过程中,学生要做的工作只是将样品加入消解试管,调节、设定好实验程序就可以了,其余大部分工作将由半自动化的仪器替代他们完成。自动、在线、便携式仪器无疑是当前国内外环境监测领域发展的方向之一,对于学生来说,微回流仪器法可以看成是一个“窗户”,通过这扇“窗户”,学生迅速地接触到了与环境监测领域前沿密切相关的信息,这将极大提高他们对环境前沿知识和信息的兴趣,开拓他们的视野,从而进一步启发他们的创新意识。
通过上述快速法和微回流仪器法的实践,使学生加深了对COD检测方法变迁过程的了解,以及COD各个检测方法的优点和局限性的认识,在锻炼了他们实验动手能力的同时,也启发了他们创新思维的能力。
摘要：在校园河水化学需氧量测定实验中采用了快速法与微回流仪器法。通过两个实验的比较,学生的实验技能与创新能力都得到了很大的促进。
关键词：COD,快速法,微回流仪器法
参考文献
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