大小新闻客户端1月20日讯（YMG全媒体记者 李京兰）  蔡红云，是栖霞苏家店中学的一名从教20年的化学教师，她始终关注着实验教学的实效性。

传统实验课堂中，学生常因以下问题陷入被动：

仪器限制：精密仪器、数字化实验仪器等让农村学生望而却步 ；

思维禁锢：按教材步骤操作，学生沦为"实验操作工；

安全焦虑：硫燃烧、氢气爆炸等实验让师生心有余悸。

2021年，她带领教研组启动"低成本课外实验"项目，通过4年实践探索，形成了一套"低成本、高参与、重探究"的实验教学创新模式。

生活化取材：让实验触手可及

案例1：家庭实验室：制作简易净水器

材料清单： 矿泉水瓶、沙子、小石块、布头

装置设计： ① 矿泉水瓶中下部割开，将矿泉水瓶倒置，依次放入布头、沙子、小石块 ②将矿水瓶口放入瓶底，净水 。

在“制作简易净水器”的生活化实验中，学生能获得多维度的收获：

深化净水原理认知： 学生通过亲手分层放置布头（过滤较小杂质）、沙子（过滤细小悬浮物）、小石块（初步沉降），直观理解“过滤、吸附、沉降”等净水步骤的实际作用，把课本中抽象的“水的净化方法”转化为可操作的实践经验。

提升动手与设计能力：从切割矿泉水瓶、规划材料分层顺序，到调试装置使净水流畅，学生在动手过程中锻炼了工具使用、装置搭建的实操技能；部分学生会自主调整材料层数（如增加活性炭层），初步形成“优化实验方案”的设计思维。

建立“生活—化学”的关联思维：用矿泉水瓶、布头这些日常物品完成实验，让学生意识到“化学工具就在生活中”，打破“实验必须用专业仪器”的认知局限，学会从生活素材中挖掘化学实验的可能性。

培养证据推理与反思意识：实验后学生会观察净水效果（如浑浊水变澄清的程度），并反思“为什么沙子层过滤效果比石块好”“布头的松紧度对净水速度有什么影响”，在观察—分析—调整的过程中，逐步形成“基于现象推理原理、基于结果优化方案”的科学思维。

增强资源利用与环保意识：利用废弃矿泉水瓶做实验，让学生体会“变废为宝”的价值，潜移默化地建立资源循环利用的环保观念；同时通过净水实验，更直观地理解“水资源保护”的实际意义。

激发自主探究的兴趣：实验的低门槛、高参与度，让学生在成功得到“净水”的过程中获得成就感，进而主动拓展实验（如尝试用不同材料组合、对比净水效果），从“被动操作”转向“主动探究”，提升对化学学科的学习热情。 这些收获不仅落实了“水的净化”的知识目标，更在实践中培养了学生的科学探究能力、创新意识与社会责任感，真正实现了“从生活走进化学，从化学服务生活”的学科价值。

微型化设计：安全与探究并重

案例2：果冻壳实验：二氧化碳的制取和性质

装置亮点：果冻壳和小烧杯作为发生装置，可以控制反应的发生和停止；

矿泉水瓶、铜丝、塑料滴管一体化探究二氧化碳的性质；

在“果冻壳实验：二氧化碳的制取和性质”这一创新实验中，学生的收获与感悟可以从知识、能力、思维、情感多个维度体现：

深化CO₂核心知识的理解：用果冻壳作发生装置、矿泉水瓶作性质探究容器，学生亲手完成了“CO₂制取→ 性质验证（密度、与水反应后呈酸性、灭火性）”的全流程：当看到果冻壳中产生的气体使矿泉水瓶内的石蕊试纸变红、下层蜡烛先熄灭时，课本里“CO₂密度比空气大、能与水反应生成酸”的抽象结论，变成了可观察、可触摸的具象现象，知识记忆更牢固、理解更透彻。

掌握微型实验的操作技能：从控制果冻壳与白醋的接触（控制反应发生与停止），到用铜丝、塑料滴管组装一体化探究装置，学生学会了利用生活材料设计实验、调试装置的技能，真正实现了“实验材料随手可得、实验操作自主可控”。

建立“装置设计—实验目的”的逻辑关联：实验中，学生需要思考“为什么用果冻壳能控制反应启停”“矿泉水瓶一体化装置能同时探究哪些性质”，在设计与操作的过程中，逐步形成“根据实验目的选择材料、优化装置”的科学思维，不再是机械按步骤操作的“实验操作工”，而是能自主分析实验逻辑的探究者。

培养“现象—原理—应用”的推导能力： 看到蜡烛熄灭的现象后，学生不仅能说出“CO₂不支持燃烧”，还会主动关联生活中的灭火器原理；观察到石蕊变色后，会思考“能不能用这个方法检验碳酸饮料中的CO₂”——这种从实验现象到原理、再到实际应用的推导，正是化学学科“证据推理与模型认知”核心素养的体现。

从“畏惧实验”到“热爱探究” ： 微型化设计让药品用量大幅减少（仅需少量蛋壳和白醋），实验风险显著降低，学生不再因“操作危险”而畏惧实验；同时，在控制反应启停的过程中，学生也会主动关注“如何安全、规范地进行实验操作”，安全意识自然融入实践。

体会“生活化学”的乐趣，激发探究热情：用果冻壳、矿泉水瓶这些生活废弃物完成实验，学生惊喜地发现“原来吃剩的果冻壳也能做化学实验”，这种“生活与化学的联结”让实验变得亲切又有趣。不少学生课后会自主拓展：“我想用饮料瓶做个更复杂的CO₂性质探究装置”“能不能用橘子皮代替蛋壳制取CO₂”，探究兴趣被真正点燃。

学生的真实感悟（模拟） “以前觉得化学实验又复杂又危险，这次用果冻壳做CO₂实验，我自己控制反应开和停，还亲眼看到了CO₂让石蕊变色、让蜡烛熄灭的过程，突然觉得化学离生活好近！原来不用昂贵的仪器，用家里的东西也能做实验，现在我总想着从生活里找材料，试试能不能设计新的实验——这大概就是化学的乐趣吧！” 这个实验不仅让学生掌握了CO₂的制取与性质，更让他们体会到：化学不是实验室里的“高冷学科”，而是藏在生活细节里、可以自主探索的有趣科学，这种感悟会成为他们持续学习化学的内在动力。

实践小结

教学过程中类似的创新实验我们还开发设计了很多，这些创新实验的价值，远不止知识的掌握，它让学生在实验过程中，收获的是 “生活材料可做实验” 的认知、“自主设计实验方案” 的能力，以及 “化学能解决生活问题” 的信念。而这，正是实验教学的初心 —— 以低成本、高参与的实践，点燃学生的探究热情，让科学思维与学科素养在动手与思考中自然生长，这也是化学学习的意义所在。

责任编辑：李京兰