探究实验范文

时间:2023-10-12 02:25:41

探究实验

探究实验篇1

复习实验探究题时,在认真梳理初中物理所有实验的基础上,抓住几个重要的实验进行突破,如伏安法测电阻和功率、密度的测量、阿基米德原理、力和运动的关系、影响压强(包含液体压强)大小的因素、影响机械效率大小的因素等.

解决实验探究题首先要深入了解课本上实验的原理和方法,做到了如指掌,才能对探究实验题做到万无一失;其次是掌握探究的方法,要熟练运用“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等方法.

下面对2011年全国各地中考物理实验探究题进行分析,探讨实验探究题的应试技巧.

一、 考查选择器材进行实验的能力

例1 请你设计一个测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验. (1) 已提供的器材是秒表和皮尺,还需要的器材是_____(2) 实验需要测量的物理量是_____、_____和_____(3) 请写出比较两位同学做功快慢的方法.

点评 题目考查根据物理知识选择器材,进行实验的能力.要测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢,需要知道他们把自己身体“搬”到楼上做的功和时间,这就要知道他们所受的重力,上楼的高度,及所用的时间.

二、 考查设计实验的能力

例2 张红在做早餐时发现,同样情况下,煮沸一锅牛奶与煮沸同质量的豆浆用的时间不同,这是为什么呢?请你运用所学的物理知识,针对其中的原因,提出一个猜想,并简述验证这个猜想的办法.

(1) 你的猜想是:_____ ;

(2) 验证猜想的办法是:_____ .

点评 试题考查学生根据已有的知识和经验进行猜想,及针对猜想设计判定性实验的能力,其所需知识并没有超出学生已有知识的水平,但要求学生能灵活运用所学知识于实际情景之中.

三、 考查分析实验的能力

例3 小刚同学在研究“冰的熔化规律”时,得到的实验数据如下表.

(1) 从表中数据可以看出:冰熔化过程的起止时间是从第_____到_____;

(2) 根据表中数据可以判断:冰属于

_____.(填“晶体”或“非晶体”)

点评 本题要求学生从题目给出的反映冰在熔化过程中温度随时间变化的数据表,分析得出冰熔化的规律,即冰熔化过程的起止时间、冰的熔点,再根据冰在熔化过程中温度保持不变这一特点推断出冰属于晶体.

四、 考查对科学方法的运用能力

例4 在一定的条件下,做“研究决定导体电阻大小因素”的探究实验,采用了控制变量法.下表给出了实验中所用到的导体情况,选择了C、F两根导体进行对比,是为了研究导体电阻大小与_____是否有关;选择C和_____两根导体进行对比,是为了研究导体电阻与长度的关系,为了研究导体电阻与横截面积的关系,应选择的两根导体是_____(填写导体代号).

点评 本题是以“研究决定电阻大小因素”的探究实验为背景,考查了学生对控制变量法这一科学方法的运用能力.控制变量法是一种由分析到综合的研究方法,就是研究多个物理量之间的关系时,使其中一些变量保持不变,只研究剩下的两个变量之间的关系,得到这两个相关变量之间关系的结论,然后再综合各次结论得到一个总结论的方法.

探究实验篇2

1、实验设计。验证性实验由老师或教科书划出从问题到结论的单一路径,学生只需按照给定的实验设计进行实验。在探究性实验中学生自己设计实验,给了学生很大的自由发挥的机会;

2、实验操作。验证性实验由于学生只动手,不动脑,机械地进行操作,为实验而实验,不能加深对基本概念和规律的理解和掌握。探究性实验由于学生是受问题需要驱使的,有探究和创新的欲望,最大限度地调动学生自主学习的主动性和积极性;

3、数据分析与解释。在验证性实验中,学生对实验数据做很少的分析和解释。在探究性实验中学生用科学的语言描述,并解释所做的数据分析,也训练了学生的交流表达能力;

4、认知顺序。验证性试验中学生的认知顺序是从抽象到具体,探究性试验中学生一般的认识过程是由感性到理性、由具体到抽象。

探究实验篇3

关键词:高中物理;实验探究式教学;教学策略

新一轮课改呼唤着新的教学模式,在高中物理教学中能否根据学生学习情况以及教学内容制定出一套行之有效的教学模式是必不可少的。实验探究式教学将教师的教与学生的实践活动集于一身,在课堂上既能将教师的指导作用充分发挥出来,又能体现学生的主体作用,让学生的思维活动和操作技能得到充分的发挥。因此,实施实验探究式教学对于高中物理教学有着十分重要的现实意义。

一、实验探究式教学的基本含义

物理实验探究式教学是指在教师的引导启发下,学生围绕某个问题自主地运用科学探究的方式进行物理实验活动,在探究实验的过程中归纳出物理规律和物理概念,从而获取物理知识,提升能力的一种教学方法。实验探究式教学主要以学生为主体,以发展学生实验探究能力为目的,以实验活动为中心,以探索物理规律为出发点,让学生亲身体验、感知学习的过程,从而实现知识体系的建构,培养学生的实验素养,提高学生实验探究能力、动手实践能力以及创新能力。因此,在教学过程中,教师要启发诱导学生运用所学的物理知识自己设计物理实验,创设能激发学生学习兴趣的问题情境,让学生通过个人、小组、集体等多种方式进行解难释疑的探究,从而掌握物理知识、物理方法以及实验技能。

二、高中物理实验探究式教学的实施策略

1.结合学生的兴趣爱好,选择实验探究主题

实践表明,与学生实际生活紧密关联的实验探究性活动主题,既可以激发学生的学习兴趣,又可调动学生参与实验探究活动的积极性。因此,教师在选择实验探究活动主题时,应结合教学内容,选择符合学生兴趣的研究主题。如在“探究弹力与形变的关系”时教师可根据学生的兴趣爱好,设计“探讨生活中桥梁的最大承受力与哪些因素有关系”这样的实验探究主题,然后组织学生开展实验设计比赛,看哪位学生设计出来的桥模型既美观承受能力又强,这样学生在实验探究的过程中,既能感受到探究带来的乐趣,又能加强学生对物理知识的深刻理解。

另外,教师可以结合学生的实际情况,精心设计一些趣味性的实验探究活动,引导学生积极参与其中,让学生感受实验成功的喜悦感,激发学生的探究热情。如在学习动量定理相关知识点后,给学生设计了一个课后小实验,要求是将1个生鸡蛋从5楼落下而不破裂,所使用的辅助设备重量必须低于1个鸡蛋的重量。学生们进行了积极地思考,想出了各种办法,有的用报纸折成帽子形状将鸡蛋放置其中后再扔下,有的将降落伞安装在鸡蛋上,底部以塑料泡沫作为缓冲工具,有的甚至借助了氢气球。尽管其中的做法各不相同,但都遵循动量定理展开探索爱,减小了落地时鸡蛋的动量,并延长作用时间,才可能减少地面对鸡蛋的冲力。可见,只有在实践中探究,才能培养学生的创新意识,提高学生的动手实践能力。

2.创设良好的实验情境,开展课堂探究学习

实验探究式教学不仅可以保持学生思维的活跃性,而且可以让学生在实验探究过程掌握物理知识,培养学生运用物理知识解决实验问题的能力。创设良好的实验情境,既可以激发学生强烈的好奇欲和探究欲,又可提高学生探究新知识、研究新方法,解决新问题的能力。如在学习“电磁学”有关知识点时,学生对“楞次定律”难以理解,教师首先创设问题情境,让学生带着疑问自主探索其中的奥秘:①产生感应电流需要具备哪些条件?②所提供的实验仪器是否会出现感应电流?若会,请设计电流,并证明其存在性。若不会,请说明原因。③通过实验研究由感应电流会不会有新的磁场产生?若有,是否能经由仪器判断新磁场的方向?以调动学生的探究热情,然后引导学生对这些问题探入探究,教师在此过程中可给予学生一定的指导,帮助学生提出解决方案。实验完成后,教师对学生在完成实验过程中的整个表现进行评价,评价以激励为主,肯定其优点,提出有创造性的地方,以培养学生的创作热情和成就感,激发学生学习的内在驱动力。

3.改“验证”型、“测量”型实验为探究性实验

近年来,物理高考实验设计题大多以探究性实验作为背景内容来考察学生的实验探究能力,动手实践能力以及创新能力。因此,在实施实验探究式教学的过程中,教师应将一些“验证”型、“测量”型实验改为探究性实验,以培养学生的转化思维、发散思维和创优思维能力。如在学习“恒定电流”时,教师可结合学生以往所学过关于电阻知识,将“用伏安法测电阻”的实验改成以下设计性实验,引导学生自行设计实验方案:

请根据以下所提供的3种不同测量电阻实验的分套器材,设计不同的测量电阻的实验,同时比较采用哪种方法测出来的电阻值精确度最高,并分析其原因。共用器材主要是待测电阻R(10Ω,0.5A)、滑动变阻器、导线若干、电源、电键。①特表1个,安培表1个,共用器材。②伏特表1个,电阻箱1个,共用器材。③安培表1个,电阻箱1个,共用器材。新改进后的探究性实验减少了实验的难度,既有利于培养学生的创造性思维,提高学生的动手实践能力,又有利于学生主动去探究物理知识,加深学生对物理知识的理解。

探究实验篇4

【关键词】高中化学 实验教学 探究实验

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)01-0244-01

《全日制普通高级中学化学化学课程标准》理论与实践已随着新课程的推广深入全国各大中学。《课程标准》把培养具有高素质的现代化人才作为教育教学目标,这给新时代的高中化学教学赋予了新的教育内涵。高中化学教学已经不单单只是传授学生基础的理论知识与基本技能,学生探索精神探究精神的培养是人才培养的关键,所以实验教学的发展愈发注重探究与实践,本文就如何在高中化学实验课程开展探究式教学展开讨论。

一、探究式实验教学的准备阶段

高中新课标对化学实验课程做了相关要求阐述,倡导以化学实验为主的探究活动,让学生参与其中,强化其探究意识,培养创新与实践能力。开展成功的化学实验教学,教师做好必要的准备工作是必不可少的,比如创设引入实验的情境,提出与实验课程相关的实验问题,这样才能唤起学生对探究式化学实验的兴趣。

1、巧妙创设实验情境,合理提出实验问题

实验情境的创设本质是设置实验背景,目的是通过一个日常可见的案例或者提出一个浅显却能切入实验主题的问题激发学生的实验兴趣、学习积极性,以此让学生能够自主的参与到实验的课程中来,而后对化学现象后的本质的探索研究,最终达到实验教学的目的。比如在做铁丝在氧气中的燃烧实验时,学生对燃烧的铁丝产生了浓厚的兴趣,甚至很多学生在实验材料面前跃跃欲试,教师适时提出问题:是什么气体能让铁丝都能燃烧,并且燃烧的如此剧烈呢?此情境的创设与问题的提出,就是探究式实验课程开展的第一步。

2、结合教材实际,制定实验方案

结合教材实际就是进行知识准备,知识准备的主体包括学生同样包括组织学生进行实验的教师。理论基础是探究式实验得以开展的保障。新课程标准下的探究式实验确立以教师为主导,学生为主体的教学地位,就是为了能够在日常实验课程教学中,将学生的探究创新精神发挥到极致。在高中化学理论课程中,涉及物质的性质与变化、物质的组成与结构、化学反应规律与原理等重要实验教学。教师在设计实验方案时,要启发学生掌握实验的基本思路,对实验的原理、步骤形成系统性、结构性的认识。教师也要关注本阶段学生的学习要求,以阶段性知识为主,设计相关探究实验,强化本阶段的理论知识。

3、优化实验环境,仪器用品得当

探究式实验讲究学生的自主动手能力,中国人口基数大,学生人数众多,师资与教学资源短缺,实验教学更是很难惠及到每一个学生,仪器用品等硬件设备的优良与数量的齐全是一堂实验课程成功开展的保证。在开展探究式实验之前,教师务必要通过理论教学将仪器与药品的正确使用方法传授给学生,化学实验主要以药品实验为主,学生的安全正规的实验操作是对其人生安全的保证。

二、探究式实验教学的进行阶段

化学实验是高中化学实验课程的有效组成成分。为了全面普及素质教育,培养高素质人才。化学实验课程的开展是保证学生自主创新能力、探究式学习能力培养的基础。实验课程的进行阶段是化学实验教学的核心。

1、认清实验理论本质,先观察,后动手

化学探究实验,学生的主体地位不容忽视,所以在化学实验教学中让学生参与其中是必不可少的。在实验进行的开始阶段,教师要正确引导学生,讲明此次实验的基本步骤,实验要点,注意事项等,先让学生以观察为主,弄清实验本质后,再将学生分成各个小组进行下一步的具体实验操作。

2、深入浅出进行实验,理论与实践融会贯通

高中化学实验的组成包括化学实验的基本操作、物质制备与合成、物质的分离提纯等。实验的基础性教学较强,教师进行深入浅出式的实验课程可以让学生更能领悟实验课程所要表达的能力教学目标。在实验过程中,培养学生规范化操作,养成良好的实验习惯。化学实验是学生巩固化学理论知识的主要形式,理论与实验教学结合教学能有效培养学生的自主探究精神。

3、实验合作进行,提高效率

强调分组实验教学的目的就是为了能够让学生学会与组员进行交流合作,从而能够更好的完成试验任务,让因人为因素产生的实验误差降到最低。合作交流不仅仅是将实验任务分摊到团队来完成那么简单,学生与学生之间的合作的同时进行的知识交流、思维交流能够最大范围的将学生个体之间的优势发挥到最大,更是有效的一种资源整合。探究式实验中,学生的团队意识与团队能力的培养也是至关重要的。

三、探究式实验教学的总结交流阶段

一个成功的探究实验的完成,不仅只是引导学生完成一堂实验课那么简单。课堂实验只是探究实验的一个主要组成部分,最重要的是进行课后的总结与交流。总结与交流可以使分散的探究知识变得条理化、系统化。

1、把握探究实验内容总结,将知识化零为整

知识的获取是一个看似简单却又复杂的过程。探究性实验的实质,就是将零碎的知识整合后上升为理论高度。学生更深度的理解化学概念、化学解析式、化学方法等教材内容,并将实验总结的知识内化为一种能力。这种探究式的学习过程与方法是提升学生自主学习能力的有效教学手段。

2、多种交流总结形式相结合,深度挖掘实验知识

就开展的实验总结形式而言,同样是可以多种角度、多主体进行交流。比如在探究式实验后,教师可以有目的的向学生提出实验相关问题,引导学生课后自主讨论后得出结果,也可以让学生与第三方教学设备互动,比如在课堂上播放多媒体、在互联网上查阅相关资料与文献,丰富课后知识。

四、高中探究式实验教学的开展是新课程改革的必然趋势

综合以上笔者的观点与理论,高中化学实验教学中,探究式实验教学的关键点在于以"教师为主导,学生为主导"的自主学习,并且学生运用化学理论知识才能进行探究式实验。探究式实验教学为高中化学教学提供了教学思路,此教育模式可大力发展学生探究思维能力、学科创新能力。在探究式实验的设计方面,教师要结合教学与学生实际进行实验课程的设计,真正做到提高学生探究学习兴趣的同时,让学生学会掌握与解决问题的方法。

参考文献:

1.李建,车延平.高中化学实验探究方法的案例分析[J].现代阅读,2011(12):105

2.丁莹.高中化学实验探究教学模式初探[J].高等函授学报(自然科学版),2009(8):61~62

3.杨宏伟,侯千金.高中化学实验探究式教学模式的构建与实施 [J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2012(8):150~153

探究实验篇5

山东菏泽曹县第二中学 陈焘

摘要:科学探究实验是新课程着重介绍的知识点,同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释,并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。

关键词:科学探究 科学探究实验 实验报告 提出问题 猜想和假设 实验方案 数据处理

作为当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点,《普通高中物理课程标准》对科学探究提出了明确要求,并指出:“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。”一般来讲,我们进行科学探究都要遵循以下步骤或流程:

一、提出问题

“现代科学之父”爱因斯坦曾指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上的或实验上的技能而已,而提出新的问题,新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的进步”。

问题是创造的先导,是思维的起点,具有问题意识是一个人有所创新的前提与基础,是否具有问题意识,能否提出有价值的问题,是因循守旧之人与开拓创新之人的分水岭。

我们提出的问题首先应该是科学的,不能反科学或伪科学,而且还必须是有价值的、有意义的、可以探究的、值得探究的。依据学生现有的知识,我们所能提出的问题应根源于生活,但又高于生活,却不能脱离生活和实际经验,提出的问题应在其力所能及范围之内,即有能力应用已有的物理知识,加上部分未知的物理知识,利用科学的方法与思想,或独立或协作地予以解决。

提出问题后我们还必须明确问题,明确问题是为提出假设或大胆猜想奠定基础。从物理学的角度较为明确地阐述该问题。

二、猜想和假设

让学生做假设和猜想,就是根据已有的物理知识和实验经验,对解决问题的方式和问题的答案提出猜想与假设,对实验结果进行预测。

爱因斯坦说过:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力却概括世上的一切,推动着科技的进步,并且是知识进化的源泉,严格地讲,想象力是科学研究中的实在因素。”郅庭瑾先生认为,高中生业已具备以理论型为主的抽象逻辑思维能力,具体体现在:①学生可以通过假设进行思维。按照提出问题、明确问题、提出假设、验证假设的途径,经过一系列的抽象逻辑过程,达到目的。②学生思维业已具备预设性,在解决问题之前,学生已采取了一定的方式和手段。③学生思维已渐进形式化。中学生开始逐步地由具体运算思维占优势发展为形式思维占优势,不仅能够进行从特殊到一般的归纳,而且能进行从一般到特殊的演绎。高中生在他们的实践与学习中,已能够完成从具体上升到理论,再由理论指导去获得具体知识的完整过程。④高中生思维活动中自我意识或监控能力的明显化。⑤学生思维能跳出旧框框,创造性思维已获得迅速发展,开始追求新颖、独特的东西,形成了自己对事物的独特见解。为此,教师要鼓励学生们大胆猜想,只有想象,才能尽可能多地突破旧有知识的羁索,打破时空的限制,对自己提出的问题尽可能地全方位思考。合理的或大胆的猜想往往闪烁着智慧的火花,无意中的直觉往往可以打开解决问题的大门,激发创造的灵感,发挥自己的想象能力,一种大胆而有根有据的判断往往也可以突破层层迷团,实现探究的目的。

三、制定实验方案

方案是种思想,是个预设,只有经过多次尝试才能完善;方案是盏街灯,是座灯塔,指引着我们有目的有步骤地完成实验或既定目标。方案设计的好坏,直接关系到实验步骤是否井然有序,关系到实验数据是否真实可靠、是否切实可信,关系到实验结论是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面实验好就好在实验设计的巧妙,设计的合理,设计的浑然天成。为此:①方案中的仪器应选材合理,便于准备,不能要求过高。在确定实验方案之前,应首先学会正确操作和熟练操作,特别要注意应该注意的事项。②探究过程应尽量清晰,各步骤间衔接流畅,表格设计合理,应尽可能多地确定实验方案,尽可能多地进行实验,并由此比较各个方案的优缺点,确定最佳方案,同时若其中某个实验被确认失败的话,也可以尽快选择其他实验方案。

四、进行实验

根据实验方案,按照说明书正规操作,操作时应注意安全(包括仪器安全和人身安全),实验中要如实记录数据和实验现象等,利用观察、实验或其他方式方法,多渠道多形式地收集实验数据和信息。

尽可能地收集实验数据与信息,目的是尽量减少偶然误差的干扰。收集到的信息越多,越有利于我们做定性分析;数据越多,越有利于我们做定量的计算。当然,为了更好地逼近实验结论,我们除了实验手段外,还可以从多种信息源上采集和获取信息,以弥补实验手段的不足。

五、数据处理

整理完所收集到的数据与信息后,就要对数据进行分析和处理,“应用科学的思维方法,通过分析和归纳,找出规律,尝试根据实验现象和数据处理得出结论,并对实验结果予以解释和描述”,通过对实验数据的处理,能得到哪些反馈呢?

用自己的语言去总结实验结论时,需要注意的是实验结论一般应具有以下特征:①条件相当严格,不能任意扩大或缩小;②实验方法相当完善,当然也有需要进一步完善的地方;③表述简洁而严明,应尽量用严密且准确的科学术语来描述,且具有相当严谨的逻辑。

六、心得体会

通过实验,汲取失败的教训,积累成功的经验。实验后要提交实验报告,报告中要科学地表述自己的探究思路、过程、方法和结论。踢过足球比赛的大都知道“我们在比赛中,既要注重自己的积极突破,又要注重团队的团结合作”的道理,同样在科学探究实验中,自我自主探究与交流协作也一样重要。在合作中注意既要坚持自己的原则,有自己的思考、有自己的观点、有自己的实验方案,也要能够积极听取他人的建议,尊重他人的意见和成果。只有我们亲身亲历科学探究,才能收获一种习惯,养成一种意识,养育一种能力,这对我们今后无论是学业还是事业都是极其重要的。

下面以“探究加速度与质量、力之间的关系”的实验为例,简要探讨如何进行科学探究和书写实验报告。

实验原理及实验方案:牛顿第一定律告诉我们,力并不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。简而言之,物体运动状态的改变体现在速度的改变上,而速度发生变化就表明物体具有加速度,因此可以说力是使物体产生(或具有)加速度的原因。同是一辆静止的汽车,施加的牵引力越大,至某一速度所需要的时间越短。由此我们不妨假设加速度与力成一次函数a=kf+b,同时假设b=0。假设成立与否,还需要用实验探究和验证。同时,物体的质量越大即惯性越大,物体的运动状态就越难以发生改变,即加速度越小,由此我们不妨假设a=b+1/km,同时假设b=0。由此,我们现在所要探究的加速度是同时与力、质量有关的,那么又有怎样的关系呢?按照哲学上的观点,物体运动状态的变化情况是由合外力(外因)和质量(内因)共同决定的,合外力和质量两个因素统一于影响物体运动状态的改变过程当中,同时又是矛盾的。合外力促使加速度的产生,质量则维持原有状态不变,阻碍加速度的产生。在物理学中我们研究一个物理量同时与两个或多个物理量(或因素)有关的多元问题的基本方法就是控制变量法,即先保持其他物理量(或因素)不变,逐步分析所求物理量与其中某一物理量的关系,而后总结出这几个量之间的关系。因此,我们可以首先固定质量,探究加速度与力之间的关系;而后固定合外力,探究加速度与质量间的关系;最后总结出加速度与合外力、质量的关系。

如果a=k1f成立,反映在a-f图线上就应该是条过原点的倾斜的直线;如果a=k2m成立,反映在a-m图线上就应该是条双曲线,然而真实地判断该图线是否是双曲线是比较复杂的,不过我们可以变换角度,将a与m成反比转化为a与1/m成正比,即反映在a-1/m图线上就是一条过原点的倾斜的直线。但加速度是不易测量的,因此我们需将其转化为位移,而且我们所探求的主要是a与f、m间的关系,从另一个角度也说明无须求解a的实际值。设计实验时使小车做初速度为0的匀加速直线运动,同时将小车放在相同的位置,并同时打开和关闭文件夹使两小车运动的时间相等,由s=at2/2便可得出a1/a2=s1/s2。这样就将加速度转化为位移,以后做就好的多了。

教材给出了实验装置,但不甚好。一方面严格的光滑水平木板是没有的,普通实验室中的木板大都相当粗糙,不符合实验要求;另一方面,若往小盘中放砝码,好多同学放置的大都不是比较均匀,然而这样做很容易带来相当大的误差。改进后的实验装置如下图:

实验器材:上部有凹槽的小车两个,一端带有定滑轮的长直木板两个,大型文件夹一个,砝码若干,勾码若干,细线若干,刻度尺一把。

为记录小车的加速度,我们可以采用打点纸带,同时为避免小车与定滑轮的碰撞,可以在小车后拴两条较长的细线,细线的另一端加以固定。本实验方案舍弃砝码盘,而采用勾码,可以保证拉力在一条直线上,增减勾码即改变了小车受到的拉力。在小车上增减砝码的质量,即改变了小车的质量。

探究实验篇6

关键词:高中生物;探究性实验;优势

生物学是一门自然科学,也是一门实验科学,生物学中的理论知识都是通过对大量的生物现象和实验结果的综合分析而得出的。实验不仅能使学生直接接触生物,而且还能仔细地研究生命现象,充分调动学生的学习积极性,培养学生对实验原理的理解能力、积极思维能力,使其对实验结果做出正确的分析和解释,从中培养学生实事求是的科学态度。

我们国家的基础教育从过去的应试教育向素质教育转变,在素质教育中,要求学生的学习活动从过去对知识的死记硬背转变为通过自己的主动探索来获取知识。现在使用的高中生物教材中有很多实验是验证性实验,探究性实验比较少。所以按现在课本的内容进行教学,就不能满足学生对探究性学习的需要。因此在平时的教学中,我就想能否将课本中的部分验证性实验改为探究性实验,来满足现代教学的需要。对此我做了初步的探索。

一、探究性实验教学的探索与实践

探究性教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式,能改变教师的“自我中心”,促使教师和学生在探究中“自我发展”。探究性实验教学是将实验和主动探究有机地结合起来,教师根据教学内容和学生的学习情况比较切合实际地提出命题或创设若干条件,学生进行开放性实验,从中发现现象,经过分析讨论得出结论的教学方法。

从实验原理出发设计实验:教师提出需要学生研究的问题――学生自己设计实验――实验验证――分析结果(交流和表达)――得出结论。在高二年级生物科的教学中,我选了高中生物课本中“观察植物细胞的质壁分离和复原”这一实验作为验证性实验改为探究性实验的尝试。本实验的实验原理是:一个成熟的植物细胞,它的原生质层具有选择透过性,细胞液具有一定的浓度,将它放入一定浓度的溶液中,就构成一个渗透系统,而发生渗透作用。学生通过对课本中有关内容的学习得出结论,水分子总是从低浓度处向高浓度处扩散。

二、开展探究性实验的优势

开展探究性实验教学的研究,有助于学生探究性学习的培养。高中阶段特别是高二是全面、系统学习生物学知识的一年,是实验技能提高的关键期。高二生物学知识的学习,将对高三年级的学习和高考产生很大影响。而探究性实验的实施,不仅会促进学生学好生物学知识,更对学生的动手能力和智力的发展起到很好的作用。通过实践,我们还意识到,我们在进行探究性实验中必须基于以人为本的思想,使学生能面对面地交流信息和情感,形成老师和学生、学生和学生、个体和群体的多种形式的合作局面。要时刻注意学生在实验过程中的反映,帮助他们解决遇到的问题,引导他们探究,让学生对实验和学习有兴趣,在探究性的学习实践活动中掌握知识,提高能力。教师在备课时应该将学生在探究性实验过程中出现的各种问题备写出来,教师还应该在实验备课中写出“实验探究课题目的、猜想、实验探究设计、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论”等六大环节。

并且,实验备课不但要写在纸面上,而且都要亲自预做实验,做到心中有数,实现探究实验有效、及时的指导。教师在平时的实验教学中,及时指导学生实验时抓住“观察、操作、记录、分析、整理、推理、论证”等实验中应注意的几个细节方面。探究实验的设计要有创新。培养学生的探究能力,教师不要拘泥于教材的束缚,敢于创设条件(如让学生制作学具、教师制作教具等),敢于将课堂的演示实验搬到学生探究实验中来。使学生探究实验课的开出率突破大纲的要求,通过学生自身的体验和感悟,真正地达到对知识的理解。

三、乐趣,感受到深层次的情感体验

探究性实验需要的是探究的“过程与方法”和“情感、态度与价值观”的落实,不是探究结果,因此要求全体学生参与,让每个学生都能发挥作用。在探究性实验教学中,组织形式是独立探究与合作探究相结合,其中合作探究占重要地位,因此让学生自愿组队组成探究小组,选出组长,组长再根据每个人的特长,分配一定的任务进行小组探究实验。在队伍中有个别学生基础差,不爱动手,这时组长和老师要多鼓励和多指导,创造更多机会让他们多表现。学生的人格得到尊重,其内在的创造力才能得到充分的发挥,在交流和合作中使每个学生都有所发展。

在探究性实验教学中,我深切体会到:探究性实验的重点是探究,老师要放手让学生自主探究,学生之间合作交流,老师要有效地指导和规范学生的实验活动。让全体学生全身心参与到实验探究当中,这样学生才能通过探究过程真正地理解并掌握物理知识,学习的主动性、独立性,严谨的科学态度,勇于探索真理的精神才能得到培养。让探究性物理实验在高中物理教学中得到足够的重视,努力发挥探究性实验教学的功能。只有这样才能全面提高学生的科学素养,发展学生的创造性思维,提高学生的创新精神。

探究实验篇7

关键词:小探究实验;概念;研究内容;实施;评价

近年来随着素质教育理念的贯彻落实,实验探究逐步成为了化学教学中的重要内容,这就要求教师必须加强实验教学,深入研究和改进实验教学,开拓创新思维,设计符合教学内容的化学探究实验――即化学小探究实验,引导学生主动思考、探究问题,从而促使学生扎实掌握化学实验操作技能,灵活运用化学知识.基于此点,下面结合自己的教学实践,对化学小探究实验谈些粗浅的认识.

一、概念

化学小探究实验指在化学课堂上或者化学课堂外开展的小实验, 它紧密结合教材的内容而精心设计,它的“小”即是相对于较复杂而又多的实验仪器而言,也是相对于繁琐的操作和探究过程而言,它不追求科学探究的完整.它的实验用品简单易得,操作简便,相对安全,绿色环保.它包括师生对课常演示装置改进、创新的自制教具小实验,开发利用身边生活用品的学生随堂小实验和启迪性小实验.它具有趣味性、探究性、规范性、普及性等特点.遵循同步性、易得性、简易精练性、目的性和安全性等原则.是教师演示实验和学生实验的必要补充,是课堂教学的扩展、延续和加深,是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径.

二、研究内容

化学小探究实验内容的选择和确定主要根据学生认知的水平、化学学科的特点、学生的求知欲和好奇心等方面来考虑.在知识形式上以选择经验知识为基本原则;在知识的传递上,以学生自我活动、自觉操作、自我探究、自我体验为基本形式;在知识的价值上,以实验知识养成技能的训练为基本价值取向. 化学小探究实验的内容与形式是紧密联系的,丰富多彩的内容要通过多种多样的形式体现出来,才能使化学小探究实验变得生动活泼、充满活力.化学小探究实验的研究内容主要从如下几个方面进行: ①小探究实验的时间、地点、内容、药品、仪器的选择;②小探究实验的内涵和特点;③小探究实验开展价值;④小探究实验实施策略和原则;⑤小探究实验的的具体过程和措施及评价方法.

三、化学小探究实验教学实施

1.引导学生开展对化学实验的改进、创新的自制教具小实验探究教学

化学是一门以实验为基础的自然科学,而且化学实验是学生进行探究性学习的重要方式.因此,在教学中要加大对化学实验的改进和研究,这样可以促使他们去思考、去发现问题.尤其是学生自制的仪器,虽然实验效果不是十分理想,或者存在这样那样的小毛病,但它却会比用现有的仪器能学到更多的东西.自制教具对于激发学生求知欲望、提高学生参与意识、加深学生体验、增强学生创新能力、提高课堂效率都有着不可缺少的重要作用.所以教师在实验探究教学时,应认真分析中学课本上的化学实验,从中发现问题、思考问题,并提出解决问题的相应办法.在化学实验的选择上特别注意到对实验的改进和创新,注重实验的趣味性,更大限度的激发学生的学习兴趣.

2.开发利用身边生活用品的学生随堂小实验探究教学

通过开发利用身边生活用品的学生随堂小实验探究教学,让学生认识到:生活空间就是化学实验室,生活中的一切材料物品都是开展化学实验探究和认识化学规律的重要课程资源,这就突破材料和时空的限制,为实施多种形式的化学实验教学提供了丰富便利的条件从而调动学生学习的积极性、主动性.

3.增设启发性小实验探究教学

思源于疑,没有问题就无以思维.思维总是从解决问题开始的.因此在化学教学中要增设有启发性小实验演示,教师要通过提出启发性问题或质疑性问题,创设新异的教学情境,给学生创造思维的良好环境,让学生经过思考、分析、比较来加深对知识的理解.尤其是恰当地创设化学问题情景,在加上当生动的演示现象出乎学生的意料之外时, 认知的矛盾将上升为思维的动力,唤起学生好奇心来激发学习兴趣.巧妙的设计一些趣味性浓厚的小实验,让学生在愉快的情境中学习化学.启发学生的创新思维,激发了学生的好奇心,能产生对化学的浓厚兴趣.

四、化学小探究实验评价

化学小探究实验的评价应侧重于学生的认识过程,更要注重于学生的发展,通过评价发现学生差异和发展的可能性,改进教学策略,从而有效促进学生发展.其具体功能表现为:反馈调节,展示激励,反思总结.纪录成长导向等功能.评价过程应与学习过程相一致,发挥评价促进学生发展、教师提高和改进教学实践的功能,突现评价的发展.在进行实验的过程中,为了鼓励学生积极参与实验,要有评价意识. 新课程标准要求,教师要采取多种适合学生发展的评价方式.可以采取自评、小组评、教师评等方式.其中教师的评价具有较强的导向性和引导性,化学小探究实验的评价,要尽可能充分反映学生在实验探究过程中的设计思想、收获体会、对待科学的情感态度以及思维能力和实验技能等的提高.学生不仅是探究性学习的主人,也可以是评价自己学习情况的主人.

总之,化学小探究实验是学生对化学知识由认识到理解的桥梁,是化学教学的重要组成部分,对课堂实验教学起到了极好的补充作用.它能激发学生学习的兴趣、培养学生的实验技能、科学态度和良好的学习习惯,也是培养创新精神、实践能力的重要途径,是课堂教学的延伸,创造发明的基础.化学小探究实验既是课堂教学的有效补充,又是激发学生学习兴趣、培养学生能力、提高学生素质的重要渠道.

参考文献:

[1]郑长龙.化学实验教学新视野[M].北京:高等教育出版社,2003.

[2]初中化学课程标准.北京师范大学出版社, 2012.

[3]刘知新.化学教学论[M].北京:高等教育出版社,2009.

探究实验篇8

关键词:初中生物;实验教学;探究能力;提升策略

初中生物是学生认识和了解这个世界的必需学科,而学生对于生物学科的学习水平更要依靠实验教学来完成。学生通过实验课堂的学习,一方面有助于学生深入了解和掌握平时课堂学习的知识,从而积累学生的生物知识结构;另一方面,它还可以锻炼学生的动手能力,培养学生的探究思维,让学生学会更好的运用理论知识来解决问题。但是,在大多数的初中生物实验教学中,教师忽略了培养学生探究能力的重要性,使得很多学生在实验课学习中效率低下。

一、探究教学的基本涵义

所谓探究教学,其本质上就是为了培养和提升学生的探究能力,通过有效的教学手段,使得学生的探究思维得以发展,从而提升学生整体的探究能力。主要是指在学生学习基础知识时,教师采取一些特殊的教学手段,让学生同自己的思考、观察、判断等方式来探究其中的内涵,自主地发现并总结出一套适合自己的学习方法。学生探究能力的提升关键点在于教师的引导,通过教师的引导作用,学生产生自主探究意识,对学习中遇到的问题能够准确地分析和解决,从而促进学生思维的发展,促进他们的学习水平提升。

二、初中生物实验教学的现状

生物实验教学是生物学知识得以运用的主要手段,也是学生生物水平提升的主要方式,但是,现今的初中生物实验教学还存在或多或少的问题,影响学生的发展。

1.实验内容过于单一化。很多初中学校的生物实验课程,其实验内容都是照搬国家要求的教学大纲,这样的实验内容往往过于枯燥和乏味,使得原本有趣的生物实验课变成单调无味的课堂,教师的教学效果不佳,学生的学习热情低下,这样的实验内容是无法满足学生的需求,这也是生物教师对实验课重视不够造成的,很多教师并没有根据学生的需求对实验进行开发与改进,只是照搬书本,这样是无法真正的体现实验的价值,更加无法培养学生的探究能力。甚至有些时候为了省事,很多实验只是观看视频,并不安排学生实验。

2.教学模式缺乏实效性。初中生物实验教学模式与理论课堂教学模式有着很大的区别,实验更注重学生的动手和思考能力。但是,现今很多生物实验教学模式过于空泛化,缺乏实际有效的目的,教师缺乏必要的引导作用,很多实验课堂,都是由教师演示实验,之后学生动手操作实验,这样的模式已经不符合初中生物实验的要求,也不符合学生发展的需求,学生的思维得不到有效锻炼,就意味着学生的生物学习水平得不到实质性的提升,从而造成学生对生物实验缺乏兴趣,对遇到的困难缺乏探究精神。学生的实验目的只是为了验证老师黑板上写的结果,也只能按照老师预设好的实验步骤进行,这样的实验学生理所当然不会喜欢。

三、改善生物实验教学、提升学生探究能力

对生物实验课堂而言,教师可以在实验中培养学生的思考和探究能力,提升学生的探究水平,提升学生对生物知识巩固程度,从而促进学生的生物水平得到有效提升。

1.丰富实验教学内容。实验教学内容关系着实验课堂的教学效果,更是衡量学生真实学习水平的体现方式。教师应该在保持原有实验核心内容的基础上,根据学生的需求,按照学生的兴趣点进行设置实验,将原本较为枯燥的实验内容变更为灵活丰富的实验体验,使得学生在实验课堂中,通过有趣的实验内容,获得更多的收获,这样既考查了学生对于理论知识的运用水平,又可以通过实验中的问题,锻炼学生的探究能力,激发他们的探究热情,从而使得学生的生物水平得到提升。比如在做“观察植物细胞和动物细胞”实验时,除了按照课本要求学生自己制作切片观察以外,还可以让学生动手制作“果冻细胞模型”,可以更形象地了解细胞各部分结构的关系。

2.改善实验教学模式。生物实验教学模式要与时俱进,要符合学生发展的需求,因此,教师应该重视起生物实验教学的作用,在实验课堂中,学生是实验课中的主角,在教师的指导下学生依靠自身努力来完成实验,对于实验中遇到的问题和困难,学生必须要靠自己的力量来解决,通过这样看似松懈的教学模式,可以充分锻炼学生的探究能力。在实验最后,教师做好有效的总结,则可以让学生深刻的意识到自身的不足,从而既增强了学生的思考和动手能力,提高了他们的实验技能,还充分提升了学生的探究能力,提高他们对问题的深入探究意识,从而使得学生获得更多的生物知识。

例如,在组织“观察蚯蚓”实验中,可以把主动权交给学生,让学生从外形、运动、对刺激的反应等几个方面进行探究,让学生带着问题自主实验,改变以往完全按照老师的步骤进行方式。

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