初中化学低成本实验的融入探究

张祖海

（山东省烟台市龙口市诸由观镇诸由学校，山东 烟台）

无论是发达国家还是发展中国家，都在积极倡导低成本器材的应用。化学作为一门以实验为基础的学科，巧妙融入低成本化学实验理念是顺应时代发展潮流、满足学生成长需求的重要途径。纵观目前化学实验开展的情况，发现初中化学教学活动的开展并不乐观，一些县区、乡镇学校也会由于资金等多方面的问题，无法提供充足的化学药品和实验仪器，这导致化学学习的效果非常不理想，学生机械性学习化学知识的情况非常明显。为改变这一不良现状，结合实际融入低成本实验是一种比较理想的途径。通过教师紧跟时代发展的需求，探讨低成本实验的融入策略，并对照学生的成长和发展寻找分析，将有助于找到改变化学实验教学不良现状的良方。

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并进行探究活动的基础与保证。教师应结合具体的教学内容和实际情况，积极创造条件，通过多种途径组织和安排学生完成实验操作。家庭小实验就是开展化学实验的途径之一，具有形式灵活、操作简单、便于开展的特点，对初中化学课程十分重要。

一、初中化学教学中融入低成本实验的优势

（一）费用低，节约成本

低成本实验，顾名思义是费用比较低的实验。在初中化学教学中，开展实验教学的成本会直接影响化学实验是否能够顺利开展。一旦实验成本过高，很容易由于教学经费不足无法准备足够的实验器材，化学实验的开展步骤和实验现象全凭教师口述，达到的教学效果并不理想。而在教学中融入低成本化学实验，可以借助身边随手可得的物品替代实验药品和化学仪器，并结合实际做出改造与创新，学生能够亲身参与其中。这有助于满足化学实验教学对学生的要求。

（二）生活化，利于实践

生活中蕴含着丰富多彩的资源，低成本实验中，可以在生活中选择学生常见的、熟悉的教学资源作为实验仪器或者要求。在生活中常见的物品中，学生与实验的距离得到拉近，对实验学习的畏惧感和陌生感也会因为生活化器材的融入而变得更加理想。教师结合生活内容引导学生的过程中，可以让学生产生一种“生活处处有化学，生活事事皆学问”的良好认知。例如，可以使用注射器代替试管、输液管代替导管等拉近学生与实验的距离，为后续的实践打下良好的基础。

（三）趣味强，激发兴趣

趣味性的实验是吸引学生注意力，营造良好实验氛围的重要途径。在传统化学教学中，学生经常会由于化学实验复杂、枯燥，在参与实验探究过程中积极性不足。在教学中，低成本实验可以将化学实验与生活联系起来，增强实验的趣味性。同时，在教学中教师还可以结合生活化的内容引入化学实验，借助魔术的途径进行家庭化小实验引导，从而激发学生的求知欲望，让学生可以积极参与到化学实验中，并在结合实验目标和低成本实验探究中产生参与化学实验的兴趣。

初中是学生系统地认识和学习化学课程的起步阶段，化学课程是一门集理论与实践于一体的综合性课程，课程的有效开展离不开实验操作。初中学生刚接触化学知识，理论知识可以调动其探究欲望，实验操作可以满足其好奇心。家庭小实验以生活中常见的物质为主要材料，通过实验过程和现象帮助学生认识物质的不同形态，感知化学知识的实用性和广泛性，从而产生浓厚的学习兴趣，以便于学生更好地深入学习与探究。

（四）创新多，多维设计

创新是时代发展的需求，也是保证低成本化学实验得以有效推进的重要途径。在初中化学实验引导中，教师需要紧跟时代发展的需求，积极探究教学内容，转变“唯实验设计范式是从”的基础现状，融入新颖的教学理念开展教学指导。在结合实验氛围思考中，引导学生结合低成本实验视角创新教学内容，鼓励学生站在生活实际、实验目的、实验方法多维视角分析设计，主动创新教学内容，让更多新颖的思想理念有机会融入低成本化学实验引导中。

（五）形式活，拓展思维

家庭小实验以固定的主题为基础，整体形式较为灵活，实验器材的专业性要求不高。学生在实验前需要全面策划，考虑较多问题：需要利用什么器材？实验如何开展？实验过程应注意什么？实验需要达到什么目的？通过对上述问题的思考与规划，促使学生发散思维，制定合理的操作方案，在原有知识基础上创新，以适应实际操作的需求，这个过程充分激发了学生的化学思维，发展了学生的创新能力。

二、初中化学教学中融入低成本实验的策略

（一）联系生活设计，提高学生的参与积极性

心理学研究与教学实践表明，如果实验所用的材料是学生所熟悉的，就会富有亲切感，从而较易克服思维障碍，较快地参与到化学实验中，从而突破化学学习的障碍。因此，在初中化学低成本教学指导中，教师可以联系生活化内容设计，从而让学生对熟悉的生活物品进行主动分析、摆弄，参与到低成本实验的设计和实验中，使学生对化学实验的现象和实验原理理解得更为透彻、深刻。例如，在讲解“到实验室去：探究酸和碱的化学性质”部分知识的时候，pH试纸和酸碱指示剂是本次实验的基础材料。因此，在本部分教学中，为降低实验的成本，教师可以要求学生分成不同的小组，提取不同种类的花汁作为基础，同时，每一个小组在选择同一种材料的时候，要尽量减少污染，过滤好，并保存好带到学校。

（二）搜集实验物品，降低实验准备成本

在低成本化学实验引导中，只要学生善于分析，并积极思考，就可以发现在生活中有很多物品和材料甚至是废旧的东西，都可以被融入实验引导中，从而拉近学生与化学实验的距离，降低学生购买仪器或者药品的经费。例如，在讲解“到实验室去：配制一定溶质质量分数的溶液”的时候，由于本部分知识需要学生在了解配制的操作步骤的前提下完成实验。这一阶段需要用到量杯、胶头滴管等仪器，这些器材都可以借助生活中的物体完成，从而缩减实验仪器购买成本。因此，学生可以结合生活寻找合适的仪器融入实验中。比如，借助眼药水瓶吸取液体和滴加液体，从而代替胶头滴管。此外，还可以借助生活中的注射器等代替量杯，量取所需的液体。在与生活有关的素材融入中，降低实验准备成本，借生活素材调动学生学习的积极性。

（三）改进实验装置，保证实验操作简便

操作简便是化学实验活动的基本原则，在教学中，教师可以及时改进教学中的实验装备，简化化学实验操作的流程，检验实验装置的安装处理情况，在教师积极思考和学生主动参与的过程中，让实验设计变得更加多元化、简便化。例如，化学实验包含了很多对比实验。面对这样的实验，教师可以结合实际改进实验装备，在平行实验中验证结论，从而达到理想的效果。在“碳酸钠与碳酸氢钠的稳定性”对比实验中，可以对实验进行改进创新，可以在大试管中加入碳酸钠固体，在小试管中加入碳酸氢钠固体，小试管套入大试管中。然后两个试管同时借助导管插入两只有澄清石灰水的试管中，并用酒精灯加热有固体的试管，从而降低实验能耗。通过及时改进，还可以节约时间，达到理想的教学效果。

（四）融入小组合作，合作分析确定方案

在初中低成本化学实验教学中，教师可以结合“组间同质、组内异质”的原则划分学习小组，然后组织学生以小组为单位集中分析，合作探究，确定实验的具体方案。例如，在教学“到实验室去：粗盐中难溶解性杂质的去除”的时候，教师可以先具体阐述提纯的步骤和过程，引入溶解、过滤、蒸发和结晶的内容。然后要求学生以小组为单位，合作分析确定具体的实践方案。针对这四个过程需要用到的仪器，学生可以需要以小组为单位共同分析探讨，并确定低成本生活化实验的方案。最后，教师再结合学生提出的内容分析，说明问题，引导思考，从而提高教学效率。

（五）注重总结反思，总结探究中促提升

学习是不断思考和实践的过程。在低成本化学实验教学中，教师需要结合实验实际情况、教师指导情况和学生实验情况分析，科学总结反思。在反思中，需要引导学生在学习的基础上积极总结分析，并结合实验的设计、操作和得出的效果主动分析研究，从而找出影响成本或者实验现象的实验因素，主动改进；找到对实验内容转变得好的地方，加以发扬。在这一阶段，尤其要关注在实验探索中出现的问题的深入探讨和反思，及时探索纠错，继而在分析、总结、反思中帮助学生掌握化学知识，在总结探究中促进学生综合素养的提升。此外，教师也需要结合教学过程和实践引导情况主动分析研究，找出低成本化学实验教学中的问题，为学生指明思考的方向，并引导学生在总结探究中提升自己。

三、结语

综上所述，在初中化学教学中融入低成本化学实验，是践行创新教学理念的重要途径，也是激发学生参与化学教学、提高学生兴趣的重要方法。因此，在初中化学教学中，教师需要结合教学实际分析找出有助于学生成长的低成本化学实验融入教学中，拉近学生与实验之间的距离，同时还需要关注学生参与实验的表现，结合教学的实际情况总结与反思，从而在现有基础上找到更加适合学生成长的低成本实验教学方法，借助化学实验引导，助力学生素质提升。