摘 "要 "疫情防控期間，停課不停學(xué)，為有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，助力學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，設(shè)計一系列化學(xué)特色居家實驗。以“從植物中提取精油”為例，該活動不僅可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，提升自主學(xué)習(xí)能力和解決實際問題的能力，也可以促進特殊環(huán)境下師生之間的相互交流，為教學(xué)方式的多樣化提供借鑒。

關(guān)鍵詞 "高中化學(xué)；居家實驗；核心素養(yǎng)；自主學(xué)習(xí)

中圖分類號：G633.8 " "文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）01-0119-05

0 "引言

受新冠疫情影響，全國各地延遲開學(xué)，所有學(xué)生居家自主學(xué)習(xí)，盡管失去在校實驗的機會，但是提供了“學(xué)會學(xué)習(xí)”的契機。何為“學(xué)會學(xué)習(xí)”？中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[1]有明確論述。

1）樂學(xué)善學(xué)：能正確認識和理解學(xué)習(xí)的價值，具有積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和濃厚的學(xué)習(xí)興趣；能養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，掌握適合自身的學(xué)習(xí)方法；能自主學(xué)習(xí)，具有終身學(xué)習(xí)的意識和能力等。

2）勤于反思：具有對自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)進行審視的意識和習(xí)慣，善于總結(jié)經(jīng)驗；能夠根據(jù)不同情境和自身實際，選擇或調(diào)整學(xué)習(xí)策略和方法等。

3）信息意識：能自覺、有效地獲取、評估、鑒

別、使用信息；具有數(shù)字化生存能力，主動適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”等社會信息化發(fā)展趨勢；具有網(wǎng)絡(luò)倫理道德與信息安全意識等。

化學(xué)學(xué)科因具有獨特的實驗優(yōu)勢，所以對學(xué)生的吸引力也更強。開發(fā)和利用好生活中的實驗資源，開展特色家庭實驗，能夠?qū)⑸钭兂僧斍白詈玫慕逃?、最大的課堂[2]，激發(fā)學(xué)生興趣，增加學(xué)生實際操作機會，培養(yǎng)實驗探究能力和創(chuàng)新意識[3]。疫情防控期間，筆者設(shè)計了“系列居家化學(xué)特色實驗”，實踐證明，居家實驗活動有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，強化了化學(xué)與生活的聯(lián)系，增強了學(xué)生的動手能力、遷移應(yīng)用能力以及科學(xué)精神，促進了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。本文選取“從植物中提取精油”案例，從活動的設(shè)計理念、活動實施過程、活動評價、特色與反思四個方面進行介紹。

1 "居家化學(xué)實驗：從植物中提取精油

1.1 "活動設(shè)計理念

“從植物中提取精油”是繼“有機化合物的分離提純”線上課程結(jié)束后，為學(xué)生布置的開放性居家實驗任務(wù)，有利于學(xué)生將有機化合物的分離提純知識遷移應(yīng)用于真實問題解決中。通過實驗教學(xué)，希望達成如下教學(xué)目標。

1）通過提取精油任務(wù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，使學(xué)生“樂學(xué)”；鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，使學(xué)生“善學(xué)”。

2）通過動手實驗，鞏固物質(zhì)分離提純原理，掌握過濾、蒸餾、萃取等基本實驗技能。

3）通過“依據(jù)性質(zhì)、設(shè)計方案、實施實驗、獲取證據(jù)、分析解釋及交流評價”的完整實驗過程，使學(xué)生認識到科學(xué)探究過程的核心要素，養(yǎng)成嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度和勤于反思的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

4）通過自制簡易裝置，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造能力以及靈活運用知識解決實際問題的能力。

1.2 "活動實施過程

1.2.1 "布置任務(wù)

【資料】精油是從芳香植物的花、葉、根、莖、枝、果實、種子等部分，采用蒸餾、壓榨、萃取、吸附等方法制得的具有特殊香氣的油狀物質(zhì)。神奇的精油不僅單獨使用時能夠發(fā)揮出各種功效，也是DIY護膚品中的必備原料。

【任務(wù)】請自主查閱相關(guān)資料，了解精油提取的原理，選擇合適的原料、便捷的方法和簡易的裝置提取精油，并設(shè)計完成實驗報告。用相機記錄制作精彩瞬間，將照片（要求：不少于五張，能體現(xiàn)整個制作流程）附于電子版實驗報告中，如有視頻則可與報告一起打包發(fā)送。

【設(shè)計意圖】通過布置“貼近生活的、可居家實施的、開放性的”實驗任務(wù)，幫助學(xué)生培養(yǎng)居家學(xué)習(xí)的自主性和探究性。

1.2.2 "動手實驗 "學(xué)生上網(wǎng)查詢精油的相關(guān)資料（包括精油成分、來源、性質(zhì)、提取方法等），選擇原料，實施實驗。圖1為學(xué)生動手實踐流程圖。

【設(shè)計意圖】學(xué)生依據(jù)實驗方案動手開展實驗，掌握分離提純的基本實驗技能，鍛煉動手能力與創(chuàng)新能力，形成基于化學(xué)實驗的科學(xué)研究思維。

1.2.3 "作品展示 "學(xué)生提交作品（包括照片、實驗報告、制作視頻等），并在線上課堂分享制作過程及感想，師生共同點評。

【設(shè)計意圖】通過活動成果展示與點評，既能使學(xué)生體驗創(chuàng)造的成就感，互取所長，又能增進師生之間的交流。

1.3 "活動評價

活動結(jié)束后，教師利用問卷星發(fā)起線上反饋調(diào)研，共38位學(xué)生參與。問卷調(diào)查結(jié)果如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示。

結(jié)合學(xué)生反饋信息，可對本次實驗教學(xué)作出如下評價：

1）本次活動有趣且有挑戰(zhàn)性，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情；

2）通過線下自主實驗，學(xué)生提升了實驗技能，鍛煉了動手能力、自主學(xué)習(xí)能力、科學(xué)探究能力、實踐創(chuàng)新能力、應(yīng)用知識解決實際問題的能力；

3）通過線上任務(wù)布置、指導(dǎo)和評價，促進了疫情防控期間師生之間的相互交流和借鑒，體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)性與學(xué)生的主體性。

2 "實驗教學(xué)特色與不足

2.1 "實驗教學(xué)特色

作為適應(yīng)疫情防控期間特殊背景下“停課不停學(xué)”的一種線下學(xué)習(xí)方式，本次實驗設(shè)計的創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在四個方面。

2.1.1 "實驗貼近生活，取材生活化，能夠拉近學(xué)生與化學(xué)之間的距離，發(fā)展學(xué)生對化學(xué)實驗探究活動的好奇心和興趣 "正值春暖花開之際，學(xué)生可選用身邊容易獲得的原料（如各種鮮花、干花、水果皮等），可選擇家中的橄欖油、亞麻籽油、酒精等用作萃取劑，亦可利用家庭生活用品制作各種實驗儀器的替代品，不論是原料還是裝置，都源于生活中最常見的物質(zhì)。

2.1.2 "實驗開放性強，能夠讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力與創(chuàng)造力

1）原料不限：可以采用各種鮮花、干花、水果

皮，如圖7所示。

2）操作方法不限：可以采用水蒸氣蒸餾法、萃取法或壓榨法等進行分離提純，也可以采用多種方法進行原料預(yù)處理，如圖8所示。

3）實驗裝置不限：家中缺乏標準實驗儀器，學(xué)生可以因地制宜，靈活利用家中的生活用品自制實驗儀器的替代品，如圖9所示，部分精油成品如圖10所示。

2.1.3 "實驗具有挑戰(zhàn)性，有利于促進學(xué)生核心

素養(yǎng)的發(fā)展

1）學(xué)生需要上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，包括精油的原料、提取原理、分離提純方法、實驗裝置、可行性分析等，能夠鍛煉自主獲取信息及篩選信息的能力。

2）在實際操作中，家用實驗儀器的設(shè)計和組裝是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。學(xué)生依據(jù)裝置原理，利用家中的生活用品自制過濾裝置、蒸餾裝置、冷凝裝置、萃取裝置等，不僅能夠激發(fā)創(chuàng)新意識，還能夠鍛煉動手實踐能力以及靈活運用知識解決實際問題的能力。

3）在實驗過程中，學(xué)生依據(jù)精油性質(zhì)，設(shè)計方案、實施實驗、獲取證據(jù)、分析解釋及交流評價，通過完整的科學(xué)探究過程，有利于認識科學(xué)探究過程的核心要素，養(yǎng)成注重實證、嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度。

4）在反思實驗異常現(xiàn)象及已有結(jié)論、提出疑問并設(shè)計新方案的進一步探究中，產(chǎn)生科學(xué)研究的體驗，提高實驗探究能力。

5）精油的提取涉及的蒸餾、萃取是《普通高中化學(xué)課程標準（2017年版）》要求的化學(xué)實驗基本操作[4]，也是基本的物質(zhì)分離方法，還是有機物分離中最常用的、應(yīng)用范圍最廣的方法之一。通過精油提取實驗，能夠有效鍛煉學(xué)生的基本實驗技能。

2.1.4 "通過線下實驗+線上展示+活動評價的

聯(lián)合實施，加強了師生之間的交流與借鑒，體現(xiàn)了教學(xué)中教師的主導(dǎo)性與學(xué)生的主體性 "從選題、布置任務(wù)、線上指導(dǎo)、活動評價，教師精心設(shè)計每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生在經(jīng)歷有意義的自主研究過程中，體會實驗探究帶來的樂趣與成就感，最終獲得能力的提升。這種線上線下相結(jié)合的教學(xué)方式滿足了疫情防控背景下的教學(xué)需求，同時體現(xiàn)出教師的主導(dǎo)性與學(xué)生的主體性，也為教學(xué)方式的多樣化提供了借鑒。

2.2 "實驗不足

考慮到居家實驗的局限性和安全性，本次實驗只要求學(xué)生采用合適的方法提取植物精油，對精油產(chǎn)率未作要求，學(xué)生以“得到具有芳香氣味的油狀產(chǎn)物”作為精油提取成功的定性判斷依據(jù)。

（注：本案例于2020年榮獲“第三屆北京市中小學(xué)實驗教學(xué)說課活動”優(yōu)秀展示獎。）

參考文獻

[1] 中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].新教育，2019（17）：39.

[2] 王羽.巧用家庭實驗培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神的“線上教

學(xué)”[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2020（24）：67-68.

[3] 王海玉.開發(fā)和利用好生活中的化學(xué)實驗資源[J].

中國教育技術(shù)裝備，2016（1）：133-134.

[4] 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標準

（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.