王東 朱韶紅

摘要：課外實驗是課堂教學的延伸和補充，如何更好地發(fā)揮課外實驗的教育教學功能，作者以課外實驗“自制汽水”為例，進行一番研究和思考，探討了課外實驗在學生知識建構、觀念生成、素養(yǎng)發(fā)展等方面所具有的實踐價值。

關鍵詞：課外實驗;知識建構;學科觀念;核心素養(yǎng)

文章編號：1008-0546（2018）10-0088-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

一、問題提出

人教版化學九年級下冊教材中安排了“自制汽水”的這一課外實驗，具體內容是：在約500mL的飲料瓶中加入2勺白糖和適量果汁，加入約1.5g食品級小蘇打，注人涼開水，再加入約1.5g食品級檸檬酸，立即旋緊瓶蓋，搖勻，放入冰箱中，半小時后可飲用。筆者事先購置了食品級的小蘇打和檸檬酸并分發(fā)，安排學生利用雙休時間完成這個實驗，要求學生錄制實驗過程的視頻并上傳至學校資源庫，將成品帶至學校展示。學生自制的汽水五彩繽紛，口味不一，彰顯學生們的個性和創(chuàng)造力。但觀看視頻后，發(fā)現(xiàn)他們缺乏定量實驗的意識和習慣，實驗前未對各原料進行稱量，而是隨意添加，有學生甚至將分發(fā)到的小蘇打和檸檬酸一次性加入，造成汽水噴涌而出的情況。針對這個問題，筆者決定對實驗進行深入研究。

二、研究過程

1.實驗改進

隔一周的周五，布置新任務，鼓勵學生在上周實驗已積累一定感性經驗的基礎上進行深入的定量研究，要求他們記錄檸檬酸、小蘇打、糖、果汁、水的用量，多次實驗后，形成一個“最佳口感”配方并提交。

2.活動評價

任務下達后，可能因為實驗已沒有新鮮感，筆者觀察到學生并不興奮，反應也很冷淡。如何調動學生的積極性呢？筆者決定創(chuàng)新評價方式，設立“最優(yōu)設計獎”，以小組為單位，推選出一瓶自制汽水，由班主任、各科老師、學生代表組成評委團，品嘗6個小組的汽水后，根據(jù)口感投票，票數(shù)最多者勝出。以下為得票數(shù)前三的汽水配方。

瀏覽學生們的汽水配方表，筆者發(fā)現(xiàn)：有學生使用了純果汁，而未使用涼開水，成本較高;有學生使用白糖過多，配成的汽水過甜;有同學為生成更多的二氧化碳，小蘇打和檸檬酸的用量較大，而小蘇打和檸檬酸都屬于食品添加劑。于是筆者設計了兩道角色思考題：（1）如果你是企業(yè)主，從節(jié)約成本、提高經濟效益的目的出發(fā)，你會對配方提出什么改進建議？（2）如果你是健康營養(yǎng)師，你又會對配方提出哪些看法？

三、研究反思

1.課外實驗是知識建構的“花園”。

課外實驗是課堂教學的延伸，能為學生提供應用所學知識解決復雜問題的真實情境。建構主義理論告訴我們，學生要完成知識的意義建構，離不開在問題情境中的遷移應用知識?！白灾破钡膶嶒灠才旁凇叭芤骸眴卧?，也正是基于此目的。因此在學生完成本實驗后，可讓學生思考如下兩個問題：（1）為什么汽水配制好后，要放入冰箱中冷藏半小時？（2）打開汽水瓶蓋，為什么有大量氣泡涌出？學生已學習氣體溶解度的知識，稍加遷移，即可解決這兩個問題。冷藏，溫度降低，氣體溶解度增大，促進二氧化碳的溶解，使汽水的口感更好;打開瓶蓋，瓶內氣壓變小，氣體溶解度變小，所以氣泡涌出。同時課外實驗也能提供獲取新知識的契機。如讓學生思考“檸檬酸為什么要在最后一步加入，能不能提前加？”，學生在實驗中觀察到檸檬酸加入后立即產生氣泡，查閱資料后知道小蘇打和檸檬酸反應產生二氧化碳，如提前加則造成二氧化碳氣體大量逸散。

2.課外實驗是觀念生成的“沃土”。

化學學科觀念是指學生通過化學學習，在深入理解化學學科特征的基礎上所獲得的對化學的總觀性的認識，它具體表現(xiàn)為個體主動運用化學思想方法認識身邊事物和處理問題的自覺意識或思維習慣川。其中實驗觀是化學學科的基本觀念之一。初中化學課程標準指出，初中化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證?；瘜W實驗應高度關注安全問題，避免污染環(huán)境，要求學生遵守化學實驗室的規(guī)則，形成良好的實驗工作習慣[2]。從中可歸納出實驗觀的三重含義：實驗價值觀、實驗安全觀、實驗環(huán)保觀。課外實驗可促進學生學科觀念的生成，尤以實驗觀最為顯著。在本次課外實驗后，有學生在周記中寫到：實驗習慣很重要，以后我要注意藥品用量的控制，避免浪費，保護環(huán)境;我覺得實驗能讓生活變得更美好，看著五彩紛呈的汽水，真是讓人賞心悅目;我覺得實驗很有價值，這次我通過實驗得到獨門汽水配方，說不定將來我能將它轉變?yōu)樯唐?，?chuàng)立自己的品牌。初中化學教材中有很多課外實驗的素材，如果教師能有計劃、持之以恒地去安排實施，長此以往，學生將會產生一種自覺意識：實驗并不是“高大上”的東西，它就在身邊，它可以成為生活的一部分，只要你敢想、敢嘗試。

3.課外實驗是素養(yǎng)生長的“營養(yǎng)液”

隨著《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架的公布，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)已是每個教育工作者的責任和義務。學生發(fā)展核心素養(yǎng)，主要是指學生應具備的，能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力。綜合表現(xiàn)為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)。課外實驗在家中完成，學生自主性高，在保障安全的前提下，可鼓勵學生對實驗改進和創(chuàng)新，如實驗步驟的精簡、實驗儀器和用具的生活化設計、實驗藥品的替換和量的變化等，甚至如果學生有不同于書本的新實驗，教師也可提供條件幫助完成。如此，對學生的實踐能力的培養(yǎng)、創(chuàng)新意識的熏陶，將有很大裨益。那么本實驗中在定量研究的基礎上由學生自主選擇原料（果汁）以及原料的用量，就是一種積極有益的嘗試。學生在做課外實驗時會產生一些問題，教師要引導學生理性辯證地看待問題、要敢于質疑，要激勵學生去探究、去解決問題，以培養(yǎng)學生的科學精神?；诖四康模P者設計上述的角色思考題，啟發(fā)學生多角度辯證地分析問題，同時也滲透了經濟效益、食品安全、健康營養(yǎng)等社會責任意識的培育。

4.創(chuàng)新評價是課外實驗實施的重要保障

由于初三學生學業(yè)負擔較重，學生往往滿足于完成書面作業(yè)，而忽視實踐作業(yè)。再者實驗習慣的養(yǎng)成也需要一個較長的過程。因此讓學生喜歡做課外實驗并能長久堅持就離不開評價，積極正面的評價能激發(fā)學生的自我效能感，給予學生完成系列實驗的持久動力。課外實驗的評價應該是一種過程性評價，評價方式要注意多樣性和新穎性。案例中通過視頻能觀察每個學生的實驗過程，便于發(fā)現(xiàn)問題，及時反饋調整。而評選“最優(yōu)設計獎”，讓每個學生和任課教師參與評價，在自我評價、小組評價、師生互評的過程中，學生能享受到成功的喜悅，獲得自我價值的認可。

參考文獻

[1]畢華林，盧巍.化學基本觀念的內涵及其教學價值[J].中學化學教學參考，2011（6）：3

[2]中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準[M].北京：北京師范大學出版社，2011：9