探究性实验教学的研究

新课程背景下高中物理探究性实验教学的研究

一、探究性实验教学的意义

新的《高中物理课程标准》将“学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题”列入课程目标、内容目标和实施建议之中，这标志着科学探究不仅是物理学习的一种方法，同时还是物理课程的目标和重要内容。

随着新一轮的高中物理课程改革的开展，广大的物理教师逐渐意识到要彻底改善实验教学，才会真正实现物理教学的改革。探究性实验由于重视其过程和方法，具有有利于提高学生发现问题、解决问题的能力，培养与他人合作的精神，养成实事求是的科学态度及更有利于学生创造能力的提高和主体性发挥等功能，越来越受到物理教育的重视[1]。所以，强调通过实验探究来提高学生的科学素养，已成为当前实验教学改革的主要方向。二．目前探究性实验教学的状况

1.科学探究

在美国的《国家科学教育标准》中,科学探究是指“科学家们用来研究自然并根据研究所获得的事实证据做出解释的各种方式;或者是学生构建知识，形成的科学概念，领悟证据科学研究方法的活动。[2]”在物理教育上，我们可以这样认为：科学探究是学生积极主动获取物理知识和解决物理问题的一种实践活动；同时科学探究是一个包括了提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等要素的过程；科学探究既是一种学习的方式，也是重要的学习内容。

2.探究性实验

探究性实验是指：根据教材的特点和教学的实际需要，在未知结果的情景下,，通过教师引导和配合，使学生运用自己已有物理知识及实验技能围绕某个问题通过设计、实验操作、分析综合、得出结论并对结果进行交流的一种实验形式。探究性实验不同于科学家进行的科学探究活动，它是在特定的条件下，让学生去亲自体验认识客观世界的经历。[2]探究性实验不仅让学生意识到学习的结果，更着力于让学生去主动发现问题，是一个探求和解决问题、掌握知识的形成过程。我们可以认为物理探究性实验是为了探求物理知识，掌握物理方法的而进行的涉及提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等环节的活动。在具体教学中，科学探究可是其中几个环节，也可以是全过程，但必须至少涉及制定计划与设计实验、进行实验与

收集证据两个环节。现在广大的教师必须意识到，教师只是一个帮助者、促进者，学生是一个主动探究者，学生通过类似科学家那样的学习方式去掌握知识，从而培养学生的学习方法、创新意识和价值观念，为以后的学习、工作和生活奠定基础。

新的《高中物理课程标准》中明确提出“探究”应成为高中生主要的学习方式,这引起了广大物理教育工作者的热烈关注，如刘炳升教授在《中学物理实验教学研究》给出了13个高中物理课外探究性实验的具体设计，也在《科技活动创造教育原理与设计》一书中给出了探究性实验的案例与教学。显然，在这方面，全国各地已有不少的经验和研究成果。最新的人教版高中物理教材中，也明确的把一些实验与科学探究相结合，要求学生进行探究性的物理实验，可见在学科教育当中探究性实验学习的比重有所增加。但是依然存在一些问题：

⑴在实验教学方面，还是以演示实验为主，学生自己进行的探究性实验还是比较少。

⑵学生的分组实验或随堂实验还没有体现出探究性。

⑶实验类型单一，部分教师甚至不愿意花时间去引导学生完成探究性实验，把探究性实验变成验证性、测量性、练习性的实验[3]。

⑷很多教师和学生重视结果轻视过程，过分轻视了学生的实验行为。

究其原因是：教师对实验教学的重视不够，很多教师心里面存在“不做实验，高考照样拿高分”的思想。笔者认为，只有让学生积极，主动地去寻找规律，使学生在简单层次上成为科学家，才能提高学生的实验兴趣，提高学生探索规律，追求结论的能力。

三、高中物理探索性实验的设计指导思想

探索性实验作为物理实验的一种形式，它既有别于测定性实验，又有别于一般的验证实验。探索性实验的目的在于使学生获得物理实验研究方法的训练，让学生接触探索、发明、发现的过程和方法。在探索发现的过程中，发展学生理性的、批判的思想方法，体验学者研究的苦衷和愉悦，培养他们的发现、探究能力。而要达到这种目的，首先要求教师树立正确会设计指导思想。那么，探索性实验的设计应该该具备什么样的指导思想呢？瑞士心理学家皮亚杰的发生认识论理论可以给我们以很好的启示。

皮亚杰认为，人的行为具有一种定向性平衡。本来处于平衡状态的图式，由于人与事物的相互作用而破坏了平衡状态，出现了平衡化。为此，人再进行反应又恢复平衡，这种重新达到平衡状态的心理反应过程，称为平衡化。平衡化又可分为同化和顺应两种形式。同化是主体面临新的情境时，总是将新的知觉要素或刺激整合到原有的图式中，引起主体原有认知结构量的变化，以加强和丰富主体的动作；而当主体的图式不能同化客体时，主

体只有改变原有图式或建立新的图式，引起主体认知结构发生质变才能适应或容纳新的刺激，这叫顺应。正是在同化、顺应的交替转换过程中，新的认识不断整合为更高级复杂的认知结构。

学生的心理发展，就是这种认知结构从平衡到不平衡再到新的平衡的过程。皮亚杰认为，引起儿童认知上的冲突，引起最佳或最大限度的不平衡，才能激发儿童的求知欲和好奇心。按照他的平衡学说，冲突是认知结构重新组织和随后发展的基础。

探索性物理实验作为学生的一种积极主动的认识建构手段，其目的和作用不仅仅只是作为一般的建构手段，而是作为学生建构逻辑结构的手段。要达到这种目的，就要使学生在进行探索性实验时发生认知冲突。这要求探索性实验设计首先要足够“新颖”。正是这种“新颖”的刺激，才会激发学生对探索的兴趣，才能引起学生探索的欲望，才使得它与主体原有的“定势”相矛盾、相对立，才能产生认识上的不协调和冲突。比如，我们设计的“测定没有系统误差存在时干电池的电动势和内电阻”实验，要求学生自己设计电路、得出数据，并求出没有系统误差存在时电池的电动势与内电阻，这比高中教材上的实验“新颖”。

那么，设计的“新颖”要达到什么程度呢？这涉及一个“度”的问题，太弱的刺激由于不能引起认知上的不平衡，因而也就不能引起同化和顺应。相反，如果外部刺激超过主体认知结构同化的范围，那么同化和顺应都无法进行，主体的反应也无从谈起。这正如皮亚杰所说的那样：“一个人既不注意太熟悉的东西，因为已经司空见惯了，他也不注意太不熟悉的东西，因为和他图式中的任何东西都没有联系。”

为了引起学生认知上的冲突，引起最佳或最大限度的不平衡，探索性实验的设计还要遵循“适度”原则。“适度”是指设计既要与学生已有的知识经验有一定联系，同时又要有一定的难度。这样的设计如同树上的果子一样，学生必须“跳一跳”才能摘下来，这样就最大限度地激发了学生的求知欲和好奇心。当他们依靠已有的知识解决了一个新问题时，往往会在紧张的智力劳动之后带来精神上的满足。这种求知欲满足后，又会产生新的刺激，激励他们进一步去探索新的课题，从而转化为学习上的一种内驱力。

概括以上两个方面可知，探索性实验的设计指导思想应该是“新颖、适度”。

四、高中物理探索性实验的设计原则

根据上面所提出的探索性物理实验的设计思想，结合我们多年具体设计中的体会与经验，我们认为有必要进一步制订探索性实验的设计原则。这是因为，设计指导思想的确立能使我们从总体上把握设计的方向，而设计原则的制订则会对设计的指导更臻于具体，并

对探索性实验的设计选题、设计思路等方面给予理论指导，从而指导我们设计出符合学生认知水平发展的实验来。

（一）探索性设计原则

探索性设计原则是指：所设计的实验包含的物理规律往往隐藏在较深的层次，需要学生去挖掘；实验的条件和结果之间往往存在着较大的距离，需要学生去跨越；解决问题的方法与途径往往不太明确，需要学生通过尝试错误，提出假设并验证假设来寻找。提出这一原则基于以下原因：探索性实验作为一种发现学习活动，首先需要学生进行深入仔细的观察，并对外界输入信息和刺激进行过滤，唤起并指引注意作出有选择的记忆检索，并结合输入信息进行评价，从而提出假设，进行试误性尝试，以便检验假设。这样，学生在解决问题的过程中，不仅能学会并形成一定的认知策略和技巧，同时也激发了他们的智慧潜力，并有助于形成内在的学习动机。因此，探索性实验的性质本身要求我们的设计要在条件与目的之间设置“障碍”，学生在越障的过程中，实际上是通过思维的中介在条件与目的之间架起一座认知“桥梁”。这种越障过程既包括发散性思维，同时又包括辐合思维。发散性思维不直接加工信息，它主要提供解决问题的方向与方法，它属于执行控制过程，它属于影响问题求解过程的认知策略范畴。待问题求解的方向与方法确定后，又需要辐合思维进行逻辑推理，按已确定的方向深入下去直至解决问题，从而在这一探究的过程中培养学生的创造性思维。

从探索性实验的教育目的来看，由于探索性实验是建构学生良好认知结构的手段与方式，其信息刺激是一种新颖、适宜的刺激，因而，决定了实验设计一定要具有探索性。探索性的意义在于它给出的新颖、适宜的刺激能在学生的头脑中引起认知冲突和危机，从而促使学生积极、主动地建构他们的认知结构。特别需要指出的是，学生的探究行为作为一种动作或活动，它不同于演示实验中学生的观察，也不同于学生分组实验中的操作。上述观察和操作虽都包含物质动作和精神动作，但是精神动作的参与少，同时缺少两者的转化。这种情况正是造成目前实验教学不受欢迎的一个重要原因。而学生的探究行为则表现为物质动作与精神动作自始至终的交织与转化。这种交织与转化的前提来自由于探索而引起的认知冲突。这样，学生在探索性实验中进行的抽象思维就不只是来自感觉因素的联结，而是来自感知与行动的相互协调。这事实上就回答了我们经常为之困惑的一个问题：为什么说物理理论的思维训练与运用实验的思维训练其效果大相径庭？进一步，我们也朝着解决探索性实验教育功能的方向迈出一大步，这就是探索性实验探索性的价值之所在，也正是我们制订这一原则的理由与根据。

（二）趣味性设计原则

趣味性设计原则是指：探索性实验的设计要充分考虑学生的心理特点和认知水平，实验设计要求生动、有趣，能使学生在进行实验探索时，自始至终保持很高的兴趣。

在探索性实验设计中强调趣味性原则是因为，探索性实验作为一种学习活动，不能依靠教师的督促使学生完成，而要通过设计良好的实验本身来激发学生的兴趣，使学生从好奇出发，进而发生兴趣，只有这样，才能使学生自觉自愿地参与实验探究活动。

探索性实验作为学生探究行为的目标或诱因，它还具有诱发和激励主体的有目标指向行为的作用和功能。生动有趣的实验本身会使学生产生暂时性的兴趣，而解决问题的探究以及成功地解决问题，又会使学生的暂时性兴趣转化为持久兴趣。兴趣作为主体的一种内驱力，它刺激主体并引起反应（活动和动作），反应的结果则导致主体需要的满足。当需要（探索的愿望）和内驱力（兴趣）指向某种特定的目标（探索性实验）时，主体便获得了动机。

（三）理论联系实际设计原则

理论联系实际设计原则是：探索性物理实验的设计不仅有观察、测量的过程，而且需要建立物理模型，对实验的现象和结果用根据物理模型得出的表达式进行解释，从而培养学生运用理论解决实际问题的能力。

在设计中提出这一原则的理由是：多年来我们对物理实验的教学功能缺乏深入的研究，存在着一种普遍的观点，认为实验是附属于论、服务于理论的手段。实验的目的和作用常被归纳为正确观察、测量、读数和记录数据。根据实验数据验证物理规律。其实，物理实验不仅仅是用作训练技能，验证规律，而且它也是探索物理现象和规律的手段之一。它与物理理论相伴而行，密不可分。

提出理论联系实际原则的理由还在于：物理模型在学生的探究过程中还有三种功能。1、它具有相关功能。它以合理的方式把我们研究的物理现象和结论联系在一起。2．它具有解释功能。物理模型可用来说明或解释观测现象和得出的结论。3．它具有启发功能。它能提出进一步研究的新假说、新问题和新实验。当学生在探究过程中认识到物理模型的上述功能后，就会逐步走出观测资料和实验归纳的局限，接受并学会提出和检验物理模型的方法。

（四）简易性设计原则

简易性设计原则是指；实验的设计要尽可能采用较少的仪器，所使用的仪器要尽可能简单，设计的选题要尽可能与日常生活实际相联系，实验的原理要尽可能在高中物理范围之内。

提出这个原则的理由基于以下几点。首先，探索性实验作为实验教学的一种形式，它由教师给出实验课题、提供实验器材、提出实验要求，让学生自己设计实验方案，并选取日常生活中的一些物品作实验器材，自制一些简单的仪器或零件。就地取材，用简单的器材做实验的方法还富于教育意义。因为这样做能使学生感到物理就在自己身边，研究物理并不神秘，从而调动学生的学习积极性、主动性，培养创造精神。

采用简单的器材还容易突出实验的物理原理，而不为那复杂的结构所干扰，因而能获得更好的效果。事实上，实验的效果往往与仪器的复杂程度成反比。麦克斯韦在评价简单仪器时曾说过：“这些实验的教育价值，往往与仪器的复杂性成反比，学生用自制的仪器虽然经常出毛病，但他却会比用仔细调整好的仪器学到更多的东西。仔细调整的仪器学生易干依赖，而不敢拆成零件。”这很好地说明了简单仪器特有的教育价值。比如，我们设计的“探索热水瓶的保温性能”实验，所使用的器材仅是一只温度计（100℃），而其研究对象却是家家都有的热水瓶。要求学生探索热水瓶内的热水温度（T）与时间（t）的函数关系T＝f（t〕。这个实验由于器材简单、情境活泼，很容易激发学生的兴趣。并且易于突出其物理本质，又富于探索性。这样的实验设计较好地体现了探索性实验的特点。

（五）科学性设计原则

科学性设计原则是指：在探索性物理实验的设计中，首先，必须保证实验的设计不出现科学性错误，这是最根本的要求。其次，实验设计要具有科学思想和科学方法的教育因素。

为什么要提出这个原则呢？这是因为，我们对学生进行科学教育的基本要求就是要向学生传授科学知识，同时物理知识本身的科学性也要求我们在实验中尊重科学事实。提出这个原则的另一层含义在于，由于一个较好的探索性实验设计本身就是一项小型科研，在选题及设计过程中对于设计者也是一种探究活动，其结果很难在设计之始加以预测。因此，如果在设计中没有科学的态度和方法，或者没有认真处理实验数据，往往稍有疏忽就会出现科学性错误。

科学性原则在实验设计中的要求还在于，把科学的物理思想和方法渗透到设计之中，使学生在解决探索性实验的过程中，形成科学的物理思想，学会并运用科学的方法解决问题。比如，通过观察、比较、判断、推理提出假设的思想，以及把误差分析应用于实验之中的思想。还有应用图象法处理实验数据的方法，以及由此而产生的“曲线改直”，内推、外推的方法，提出物理模型，建立经验公式的方法等等。这些思想与方法都有很好的科学

性与思想性，在学生解决问题过程中，起着一种诱因或刺激作用，引导着他们去思考、去发现，从而使探索性实验真正起到培养科学思想与方法的目的。

五、高中物理探索性实验教学案例

【案例1】

在上实验课《多用电表的使用》时，每组实验桌上除了多用电表外，还准备了一组灯丝断路的日光灯管和内部断路的镇流器，标牌涂去的100欧、25千欧的定值电阻和好的、内部断路和内部击穿的三种晶体二极管，再加上一只电解电容器。

首先，让学生利用多用电表查出日光灯或镇流器的断路之处，并更换新的灯管或镇流器，使日光灯正常工作。这样使学生倍感兴趣，不仅了解了多用电表的妙用，而且更加熟悉了日光灯的工作原理。

其次，让他们测两个定值电阻阻值。首先让学生在R×10档调好零，再换到R×1档看指针是否还能指欧姆档的零值，结果不指，使学生清楚了欧姆表换档后需重新调零。再让学生用R×10档去测那两个定值电阻，结果一个有清晰的读数，另一个指针偏角太小，然后让学生讨论改用哪个欧姆档。在讨论和动手实验的过程中学生知道了应该用R×100档，有的同学还总结出：“偏角过小，提高倍率，重新调零，再次测量”的十六字口诀。

再次，让学生测晶体二极管正、负电阻。先让他们用万能表的欧姆档判定哪个是好的，哪个内部是断路的，哪个内部是击穿的。使学生对晶体二极管产生了“好奇”，激发了他们力求弄懂，主动学习的积极性。通过对晶体二极管正、反向电阻的测量，不仅使学生弄懂了晶体二极管的导电特性，还清楚了多用电表红表笔插孔上的“十”不是内电源的正极，而是电流表的正极，它恰与内电源的负极相连。

最后，让学生使用万用电表欧姆档，用两表笔与电容器的两极相连，同学们都观察到指针偏转一定角度后渐渐返回到原位置，这是为什么？让学生回去讨论，以加深对欧姆表构成的认识。

【案例2】

在高中物理“平抛运动”的教学中通过“感性观察——提出猜想——试验研究——总结规律——理性统一”的过程，使学生受到了科学方法的训练。

首先让学生观察平射水流的运动和平抛小球的运动，在感性观察的基础上让学生猜想。绝大多数都猜想到平抛运动可能是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合运动。

然后让学生用“研究平抛运动”的试验来鉴定猜想是否正确。试验如何做？先让学生讨论，从讨论中使学生认识到斜槽的末端必须水平；坐标板必须竖直；每次必须从同一位置释放小球；带孔的硬卡片应与小球速度方向大致垂直；坐标系原点应在斜槽末端正上方等于小球半径的高度处。再让学生在竖直方向上取下落高度为1：4：9：16；测量水平位移之比，近似得到比值为1：2：3：4。最后向学生说明试验是粗略的，因而存在着误差，若采用先进的频闪照相技术来研究，其比值会更接近1：2：3：4，肯定了大多数学生的猜想是正确的，并总结出平抛物体运动规律。

最后对物体作受力和运动情况的分析，使学生认识到平抛物体运动遵循牛顿运动定律，从而使学生的思维上升到理性统一的认识高度。

【案例3】

在实验课《验证牛顿第二定律》中，要深化有关连接体的知识，这样才能使学生认识到在加速运动系统中砂和砂桶的重力是大于绳的拉力的，只有在砂和砂桶质量远远小于小车和砝码质量时，两者才可以近似认为是相等的。通过这个实验对物体受力和运动情况的分析，深化了学生对牛顿第二定律及隔离法的理解，明确了产生系统误差的原因及减少系统误差的办法。

六. 新课标下高中物理探究性实验教学的反思和建议

1.新课标下高中物理探究性实验教学过程中应该注意的问题

高中物理的内容很多，对于不同的内容应该选择合适的切实可行的教学方式去突破，而且多考虑选择探究性实验教学来实现，毕竟实验教学的作用是巨大的，笔者认为，在探究性实验教学设计的过程中要注意：

⑴要正确对待学生在探究过程中提出的各种观点，恰当加以引导、点拔。

⑵注意对学生的思维给予一定的导向。

⑶重视物理结论得出的过程。

⑷要帮助学生克服在实验探究过程中遇到的障碍。

⑸联系教材上的内容进行教学。

⑹适当增加学生之间讨论、交流的机会。

2.关于新课标下高中物理探究性实验教学的建议

总体上来说，要加强实验教学和进行实验教学的改革创新，要重点进行探究性的实验教学，经过大量的分析，对探究性实验教学有以下几项建议：

⑴要突出学生分组实验和随堂实验，同时结合探究式教学，培养学生的动手操作能力。把过去教师的传授、灌输变为学生动手主动探究的实验，让学生通过观察、分析和归纳，达到对概念的理解和规律的掌握。

⑵探究性的实验教学要做好备课的工作。不仅要备教材，还要备学生。要对学生在整个实验教学的每个环节可能出现的情况进行预测，预先设想有效对策，以便在教学中能从实际出发，有的放矢。

⑶探究性实验的教学要循序渐进，不必强行追求完整的科学探究的7的环节，也没有必要追求程序上和形式上重复科学家的发现过程。

探究性实验教学在我国还是一个起始的阶段，还有很多需要注意的地方等待我们去改善。同时探究性实验教学对教师和学生的要求还是比较高的，不仅要有扎实的基本功，还要有新的理念和策略，这需要广大师生共同努力，逐步改变原有的教学理念、模式和学习方式。探究性实验教学中的实际教学环节的衔接和调控还是有待于教师在实际教学中的选择恰当的做法。

小学科学探究性实验教学研究

浅谈小学科学探究性实验教学 永靖县三塬学区肖海发 【内容摘要】小学科学课是义务教育中的一门基础学科，也是对小学生进行科学启蒙的学科。在实施素质教育的今天，有着得天独厚的条件。因为科学课在某种意义上就是一门实验课，实验在小学科学课中占有很大的比重。无论是分组实验，还是演示实验都能够帮助学生把抽象的知识具体化、形象化、还能验证知识提高说服力，同时科学实验是融直观性、实验性和趣味性于一体，最能吸引学生的注意力和兴趣，能达到揭示自然奥秘的目的，也能提高学生学习科学课程的兴趣和爱好，更主要的还是能够提高学生培养观察能力和操作技能，以提高学生的全面素质。重视实验，做好实验，成了学生学好科学课程的必要条件之一。 【关键词】探究实验教学 创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，小学科学是一门以观察、实验为基础的自然学科，实验教学无疑是科学学科的关键所在，在实验教学中培养学生的创新精神和实验能力，以学生为主体，探究为核心，激发学生独立思考能力，激活学生创新性思维，如何在科学课中搞好探究性实验教学？谈一些自己在实验教学中的做法。 一、创设情景，激发学生的探究兴趣 小学生的兴趣与爱好，对于人的一生都有深远的影响，小学科学探究性教学是引导儿童热爱科学的有效途径，小学生本来就好奇好动，这些实验对他们最具有吸引力和凝聚力。例如在教三年级科学下册12课《让灯亮起来》，课堂上要做的第一个实验，用导线连接电路，叫小灯泡亮起来，为了一开始就激发学生对该实验的兴趣我就给学生打谜语“世上千万家，都有这种瓜，两根藤儿牵，夜夜开新花”给同学们猜，同学们各种意见交流、启发、磨石、碰撞，最后绝大多数同学都举起手，异口同声地说是“电灯”。这个谜语既唤起了学生对黑夜中明灯的回忆，又点出灯的特点是

《初中化学探究性实验教学的研究与实践》课题结题报告

《初中化学探究性实验教学的研究与实践》课题结题报告 执笔人：毕建祯 随着化学新课程的启动和推进，我校作为一所城乡结合部的一所普通完中，在实施化学新课程的过程中，遇到了新的问题和困难。特别是对于新课程提倡的探究性实验，在学生学和老师教的过程中，困惑最大。针对此现状，我校化学组成立了《初中化学探究性实验教学的实践与研究》课题组，并被列为集美区级课题。经过几年的实践和研究，取得了一定的成绩。在总结研究成果的基础上，我们提出如下报告。 一、课题提出的背景 （1）化学是一门以实验为基础的自然学科，化学实验是帮助学生获得化学知识、掌握实验技能，激发学习兴趣、培养实验能力的一种教学手段，它在初三化学教学中始终占有十分重要的位置。初三化学实验课改前以验证性实验为主，而把探究性实验作为初中化学的基本教学要求，第一次在2001年的《九年义务教育全日制初级中学化学教学大纲（试用修订版）》中正式提出。大纲指出：教师应“适当引入一些探究性实验”，“应逐步加强学生的探究性实验”，“适时地安排一些学生自主探究的实验”，“探究性实验和综合实践活动能较好地体现学生的创新思维和实践能力”。等等这些指导性的言语都在告诉我们探究性教学应该启程了。 （2）厦门市从2003年进入国家化学新课程标准实验区，面对新的教材和新的化学课程标准要求原有的实验教学方式是统一的实验要求、实验教学模式，学生的个性发展不利，单一的实验内容又脱离社会实际，已逐渐显示出不足之处。为了增强学生学习的主动性、能动性和独立性。因此开展化学探究性实验的教学与研究，是化学教学走素质教育之路的有效途径。 (3)我校随着厦门市一起进入国家化学新课程标准实验区，在实践过程中，根据我校学生特点和学校化学实验室仪器设备条件，把新人教版教材上的50多个实验按分类可分为学生探究实验、教师演示实验、学生家庭小实验等，而其中有以学生探究实验为主（上册13个，下册11个）。这次我们共选择了其中的19个进行探究教学，但学生在进行探究性实验时存在诸多的问题，如：刚开始大多学生只习惯于思考老师向他们提出的问题，而不会主动地去提出问题、发现问题或者敢于提出自己不同的见解和方案；当老师给学生设置了问题情景后，让他们能独立地设计实验去解决问题时，学生多半会到教材中找现成的实验方案，很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。而大家知道，学生会提出问题，设计解决问题的方案恰恰是探究性实验最重要的两个环节。随着新课程实施的不断深入以及我校实验室条件的不断改善，在汲取过去几年新课程实施中的经验和不足，我校化学组确立“初中化学探究性实验教学的研究与实践”课题，旨在进一步以学生为主体，促进学生主体发展。同时也想为进一步提高教师的专业成长搭建一个平台。 二、课题研究的理论依据 化学探究性实验是指在教师的引导下，学生根据化学教学的内容或日常生活、生产中遇到的问题，对自然界及研究的现象提出问题，从问题或任务出发，通过形式多样的探究实验活动，利用已知的、外加的因素去作用于研究对象，借助化学探究性实验，独自或与他人合作加以探索，来认识研究对象的未知性质、组成、变化特征，以及与其他对象或现象的联系等的一种教学方式。其教学过程中一般围绕八个要素展开，即：提出问题（或创设情境）、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。借助该形式，引导学生主动进行实验设计、现象观察，结果分析，从中发现科学概念或原理，达到获得知识，形成概念，掌握技能，优化思维，培养情感体验，提高综合能力的目的。 在新课标中强调“化学实验是进行科学探究的主要方式”，“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究”。本课题着重研究如何帮助学生了解化学探究性实验的基本过程和方法，培养学生初步的科学探究能力和态度，使学生掌握进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，在探究性实验教学实践中让学生获得探究的体验和意识，从而提高学生科学探究的素质。 三、课题研究的目标 1、通过本课题的研究，提炼出化学探究性实验教学实施的指导策略； 2、进一步转变教师的教育观念和教学行为；

组织学与胚胎学开放性实验教学模式的探索

组织学与胚胎学开放性实验教学模式的探索 【摘要】结合我校现有的实验教学条件和教育改革的发展形势，我们构建了组织胚胎学开放性实验教学新模式，主要包括开放性实验教学内容的构建、开放性实验教学运行体系的构建和开放性实验教学评价体系的构建等。结合网络教学平台，该实验教学模式强调了学生的学习主体地位，强调了学习环节和学习过程的自主学习、探索、创新能力及团队协作精神，增加了学生学习的兴趣，提高了学习效果。 【关键词】组织学与胚胎学；开放性实验；教学模式；网络教学平台 国外许多发达国家的高校，都十分注重学生综合能力的培养，他们在教学过程的各个环节注重培养学生的独立思考能力、创新意识，并创造条件给学生以表现和实践的机会。在这些高等学校中，实验室、实习基地大部分都是开放性的，实验、实习内容多以学生自行设计、操作为主，学生可以做课内规定的项目，也可以做自己感兴趣的内容，为学生提供了一个大胆思维、不受约束、能充分发挥个性的空间和条件。事实上，国内很多高校也在这方面进行探索，并且不乏成功之经验。我们借鉴国内外先进的实验教学模式，结合我校现有的实验教学条件和教育改革的发展形势，在组织胚胎学科创建了一个以技能训练为基础、以研究性实验为核心、以综合能力培养为目标的开放性实验教学模式，就深化组织学与胚胎学实验教学改革作出初步探索。 1 开放式实验教学的概念 开放性实验教学是指，在科学的实验思想体系指导下的，以熟练掌握学科实验的基本技能为前提，在实验中引导学生依照科学研究的过程来学习科学内容，在获取科学知识的同时，体验、理解和应用科学研究方法，体会科学研究过程，锻炼探究、综合和解决问题能力的一种实验教学体系。 2 组织胚胎学开放性实验教学新模式的构建 组织胚胎学开放性实验教学新模式的构建主要包括开放性实验教学内容的构建、开放性实验教学运行体系的构建和开放性实验教学评价体系的构建等。 2.1 构建开放性实验教学内容 1）加强基本技能训练。组织学常用基本技术有：石蜡组织切片技术、染色技术和普通光学显微镜的使用技术等。学生掌握了这些基本技术及其原理，能为后续学习打下基础。 2）重视客观验证性实验。客观验证性实验包括组织学与胚胎学的常见实验，它可对学生进行生命原理探讨的科学思想观和方法论的训练。验证实验是奠基石，每位学生都不应跨过，否则欲速则不达。在学生初步掌握实验的步骤和方法

初中物理探究性实验整理

观察沸腾实验： 1．在“观察水的沸腾”实验中： （1）如图1所示，是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图。A是操作过程，B是读数过程，C是读取的温度。 ①A图中操作的错误是；②B图中读数的错误 是； 图A 图B 图C 图D 图 E 图F ③若操作正确无误，根据C图可知此时烧杯中水的实际温度 是℃。 （2）小明同学在利用图D所示的装置做实验时，实验过程中主要观察，发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，请你帮助他找出可能存在的原因。（写出两种即可） ①；②。 为了缩短把水加热到沸腾的时间，请你提出二条有效的操作建议：

探究串、并联电路规律 甲乙 1．在探究串、并联电路规律的实验里，王大海进行了如下操作： (1)①把两个标有“2．5V 0．3A”的小灯泡L 1和L 2 串联起来接到电源上，使 灯泡发光(如图甲所示)． ②分三次接入电压表，分别测量AB之间、BC之间、AC之间的电压并记入表一． (2)①把上述两个灯泡改接成并联后，接到另一电源上，使灯泡发光(如图乙所示)． ②分三次接入电流表，分别测量A、B、C三点的电流并记入表二． 请你评估： (1)表一的测量结果有一个是错误的，错误的是，判断的依据是 (2)表二的测量结果是否可能?谈谈你的观点： （3）请你分析说明小明同学这一实验方案中的不足：＿＿＿＿＿＿＿_ （4）实验的改进方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿2．下列是某实验中的三个电路图，请仔细观察后回答． (1)该实验探究的问题 是 _ (2)你的结论 是 ； (3)夏荷同学探究出的结论是：串联电路中的总电压大于任何一个用电器两端的 电压。秋宁同学的结论是：串联电路中的总电压等于各个用电器两端的电压之和。对他们的结论，你如何评估? A B C 3.探究并联电路中电流的关系

化学探究性实验的设计案例

化学探究性实验的设计案例 下一页1 2 教学目的： 1．认识化学实验方案设计的重要性。 2．复习化学实验方案设计的基本要求。 3．化学探究性实验方案设计的原则和方法。 教学重点： 化学探究性实验方案设计的原则和方法。 教学难点： 设计化学探究性实验方案的体会和领悟。 课时安排：1课时 [引入] 化学实验是化学认识的源泉，是启迪学生思维、培养能力的有效途径，是培养学生科学态度、科学方法的必由之路，是培养学生创新意识和实践能力的重要手段。前面我们学习了化学实验方案设计的基本要求，请同学们归纳一下。 [学生回答，老师板书] 一、化学实验方案设计的基本要求 1．科学性 2．安全性 3．可行性 4．简约性 [引入]化学实验从传统的演示实验、验证性实验为主发展到

探究性实验为主，教师通过启发性讲解，培养学生问题意识、实验探究和实验设计能力。 [板书]二、探究性实验设计的原则 1．学性的原则。所设计的实验应该符合科学道理，不能凭空捏造。 2．照性的原则。要设计一个对照性的实验，要想这个实验更能够说明问题，一定要有正反两个方面的实验。 3．等量性的原则。所设计的实验中的平行反应，试剂的取用应该是等量的。 4．单因子的变量原则。对某个实验的影响，会有很多的因素，实验正是要人为控制条件，使众多变量中，只能有一个因素是变量，其余几个是一样的。 [板书]三、探究性实验的设计 1．探索性探究实验的设计 这类实验方案设计过程重在分析比较，操作中的现象是对方案设计合理与否的检验，以及探究性结论得出的重要依据。学生对实验方案的设计思路可能会多种多样，实验方案相应也会教多，只要无明显失误或不妥，均可由学生通过实验进行验证，之后再将方案修正完善。 例1．含有酚酞的氢氧化钠的溶液中，滴加新制氯水，边滴边振荡，直到红色褪去。对于红色消失的原因，甲同学认为是氯气与水反应生成的HCl和HClO中和了NaOH所致；乙

[实验教学,开放性,简谈]简谈有机化学开放性实验教学的探索与实践

简谈有机化学开放性实验教学的探索与实践 有机化学实验是一门重要的基础实验课，是医学、药学、化学、化工、生命科学、环境科学等学科学生必修的主干课程之一。通过实验课程的教学，不仅可以培养学生的学习兴趣，使学生具备熟练的实验技能，而且还应当逐渐培养学生分析问题和解决问题的能力。传统的有机化学实验课教学，安排学时较少，实验内容单薄且较为陈旧，只能使学生大体了解有机化学实验，而远远达不到上述要求。为了解决这一问题，我校参考和比较了多所学校化学课程开放性实验教学的实施情况，开展了有机化学开放性实验的教学，起到了较好的效果。本文结合我校有机化学开放性实验教学的具体情况，介绍了实验的安排与管理、实验教学内容的一些具体实例以及对改革开放性实验教学的一些思索。 一、实验的安排与管理 在每一个学期末，有机化学的任课教师根据实验室可供使用的时间、仪器设备等条件和不同层次学生的能力水平设计一些开放性实验项目，实验室汇总后在校园网上公布，有兴趣的学生可以先报名，然后在相应的时间进入实验室，在教师的指导下进行实验活动。我校开设的开放性实验项目大体可以分为了解和学习使用新型仪器的实验、教学实验的扩展性实验、与教师的科研相结合的开放性实验这三种类型。 二、开放性实验教学的具体实例 1.了解和学习使用新型仪器的实验 我校为药学、化工等多个专业的学生开设现代有机合成仪器的使用这一开放性实验。在实验课上由教师讲解数字熔点仪、旋转蒸发仪、集热式磁力搅拌器、有机合成装置等仪器的使用。然后由学生进行样品熔点的测定，减压回收溶剂等实验操作。实验时间约为3学时，实验室一次性容纳学生数约为20人。这一实验与传统的熔点测定、减压蒸馏等实验相比，使用了一些新型的仪器，学生积极性较高，因此报名参加这一类型实验的学生人数最多。该实验可以有效地提高学生的学习兴趣，但对学生的实验技能提高帮助并不大，有相当一部分学生只是抱着走马观花的心态来参与，不过也有学生反映这一类型的实验对他们自己提出的大学生创新计划很有帮助。 2.教学实验的扩展性实验 我校为学生开设了多种方法从茶叶中提取咖啡碱和乙酸苯酯的合成研究等开放性实验。这些实验可以认为是对从茶叶中提取咖啡碱乙酸乙酯的合成等常规教学实验的一种拓展。在多种方法从茶叶中提取咖啡碱这一开放性实验中，学生需要将普通回流提取法、索氏提取器回流提取法与教学中的直接升华法进行比较讨论。在乙酸苯酯的合成研究这一开放性实验中，学生需要比较乙酸酐与苯酚反应及乙酸酐与苯酚钠反应这两种常见文献合成方法的优缺点。大学各年级的学生都可以参与这一类型的开放性实验。这种类型的实验相当于让学生进行几个较为简单的文献实验，所需时间一般为10～20学时。 3.与教师科研相结合的实验

生物探究性实验教学的探讨

生物探究性实验教学的探讨 兴趣是最好的老师，生物实验教学中从第一个探究性实验开始重视，以方法入手，多给学生动手的机会，多创设探究思维训练情境，学生才能在探究中主动获取知识，在理解的基础上完善生物学知识体系。 标签：生物实验教学 一、理论介绍 探究教学旨在教师引导下，学生主动参与到发现问题、提出问题，作出假设，制定计划、实施计划、得出结论、最终寻找答案的过程中，以培养学生解决问题能力的教学活动。它对于目前培养学生的科学思维能力、收集和处理信息的能力、分析和解决实际问题的能力以及合作学习、表达交流的能力、科学探究能力等实施对素质教育有着重要意义。 生物是一门以实验为基础的学科，但很多实验受到条件的制约而无法完成。因此在教学中，教师要积极应用各种信息技术手段，使微观的、不能动手实验的内容具体化、形象化。如：“血液循环”、“细胞的分裂和生长”等一些知识的学习，可以通过信息技术模拟，让生物教学化难为易、化繁为简，从而使生物知识易学易懂。 其中对照实验是一种重要的科学实验方法，在生命科学实验中常常用到。在实验过程中往往会涉及到各种相关的因素，为了证明某种因素对研究对象是否有作用，在设计实验时通常将其他因素都定为相同，而仅仅使某一因素为变量，对该因素的作用进行探讨。不管学生做什么实验，我总是强调对照实验只能有一个变量。同时告诉学生：在用到生物活体进行对照实验时，有时会遇到许多意想不到的情况，对这样的对照实验最好多重复做几次，涉及到的个体数越多越好，这样才能保证探究实验的科学性，才有可能得出科学的结论。“授之以鱼，不如授之以渔”，知识是教不完的，但是学会了探究方法可以进行课外探究，甚至终身受益。 二、利用合适的时机，开展互动活动 教师要在领会新课程理念的基础上进行备课，从多层次多角度入手，备课内容要结合生物课程的特点，融合教学目标。要不断加强学生对生物学知识与生活之间联系的认识，以及情感价值观与之的关联。从而转变学生掌握知识的单一模式，促进学生知识、能力、情感以及价值的全面发展。因此，教师对课程的准备要在深入了解教材的基础上，构建互动桥，对互动桥的搭建可以通过创设情境来实现。 互动教学过程中不断添加探究实验的条件，教师则在此过程中作好对学生的引导工作，营造利于学生的学习氛围，实现师生的互动，比如：需要做对照实验

高考物理探究性实验题大全

2008高考探究性实验题汇编 一．力学篇 1．（无锡市一调）学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探 究。下面我们追寻科学家的研究足迹用两种方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系。 Ⅰ．理论探究： 根据牛顿运动定律和有关运动学公式，推导在恒定合外力的作用下，功与物体动 能变化间的关系，请在答题纸上对应位置写出你的推导过程。 Ⅱ．实验探究： ①某同学的实验方案如图乙所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是： a ．______ _▲ ___； b ． _▲ ____； ②如图丙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A 、B 、C 、D 、E 、F 是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T 。距离如图。则打C 点时小车的速度为 ▲ ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有 ▲ 。 W 合 ＝F 合x ，三式联立得W 合 ＝2 1222 2mv mv - Ⅱ①a.平衡摩擦力（1分） b.钩码的重力远小于小车的总重力（1分） ② T x x 23 2?+?（2分，其它正确也得分） 钩码的重力和小车的总质量 （2分） 2．（淮安一调9分）物体因绕轴转动时而具有的动能叫转动动能．转动动能的大小与角速度 大小有关，为了探究转动动能的大小与角速度之间的定量关系，某同学设计了下列一个实验，即研究砂轮的转动．先让砂轮由电动机带动作匀速转动并测出其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服轮边缘的摩擦阻力做功，砂轮最后停下来，测出砂轮开始脱离动力到停止转动的圈数n ，实验中得到几组n 和ω的数值见下表：（砂轮直径d =10cm ， 转轴间摩擦力大小1 f =N ） 能，并填 定量关系 代入数据，得 E k = 分别填：、2、8、18、32（直接填数据，正确的不扣分） 丙

课题验证性和探究性设计

课题验证性实验和探究性实验设计 蒋素琼 考点分析：实验设计是近几年高考的热点，它能综合考查学生理解实验原理、学会分析实验结果及灵活运用实验原理的能力，同时还考查学生的创新能力和语言表达能力等。这类题目一般难 度较大，开放程度较高，答案较灵活。 教学目标：归纳和总结验证性实验与探究性实验的不同，加强和巩固实验设计原则及方法的应用。 教学重点：验证性实验和探究性实验设计的区别，生物实验设计时变量及原则的运用。 教学难点：解答生物实验设计题的思路及方法 教学过程： 实验设计是近几年高考的热点，这类题目一般难度较大，开放程度高，答案较灵活。在前阶 段复习的过程中，我们已涉及到这类题目的训练，但并没有系统化，所以我们今天就如何进 行实验设计将作为一个专题进行讨论、归纳和总结。通常情况下，实验设计根据不同的划分 标准可以分为不同的类型，如根据实验目的的不同分为验证性实验和探究性实验，根据对实 验过程的要求不同分为完善实验步骤类和纠错改正类，根据对实验设计的内容不同分为生理 过程类和实践应用类。今天我们重点探讨第一类，即验证性实验和探究性实验设计（板书标 题）。 通过我们以前做过的一些实验设计题，请大家回顾并思考：验证性实验与探究性实验的主 要区别是什么？请大家把表格的问题进行思考并请学生回答。 为了进一步区分这两类实验，下面我们来分析两个例题： 例1.胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作 用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。（一）实验材料和用具 正常小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯，酒精灯等。 （二）实验原理 （三）实验步骤（提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不做实验设计要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液） 1 2 3 4 （四）实验结果的预测、解释和结论

浅谈新课程理念下高中化学探究性实验的教学实践与思考

浅谈新课程理念下高中化学探究性实验的教学实践与思考 发表时间：2011-12-22T14:10:50.407Z 来源：《教育创新学刊》2011年第12期供稿作者：王建平 [导读] 实施探究式实验教学是适应新课程改革的需要。 河北省大名县大名中学王建平 【摘要】新一轮课程改革倡导自主的、合作的、探究的学习方式，探究性教学方式是以探究为主的教学活动，指在教师的引导下,学生独立自主学习、合作讨论。现行的高中化学教材的基本探究内容，要求学生能自由地表达、质疑、探究、讨论问题，而探究性实验教学是探究性教学的一种重要形式，也是新课程理念的一个具体体现形式，是新课程赋予每一位化学老师不可推卸的任务。 【关键词】高中化学；探究性实验教学；实践与思考 1．高中化学实施探究性教学的时代背景 1．1美国实用主义教育家杜威的“现代教育”理论认为：教师在教学中，紧密联系生活实际，注重引导学生通过个人的探索活动进行学习，容易使学生产生兴趣，发挥自身的主动性、创造性，能在获取和运用知识的过程中提高个人的能力，这就是探究性教学。 1．2实施探究式实验教学是适应新课程改革的需要。在我国的高中化学新课标中明确强调“使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。强调在化学教学过程中教师要尊重和满足不同学生的需要，通过开展多种探究活动，让学生在提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、交流与表达等活动中，强化科学探究意识，学会发现问题、提出问题、分析问题、解决问题、反思问题，促进学习方式的转变，培养他们的合作精神，激发创新潜能，提高实践能力。 1．3加强探究性实验教学研究是加速教师成长的需要。化学探究性实验教学是一种依赖化学实验解决问题、获取知识规律的教学模式，具有很大的灵活性和开放性，目前没有完整的资料可供借鉴。这对使用惯了传统教材和教法的化学教师而言，无疑是一个大的挑战，要求每一个化学教师不断学习、刻苦钻研，从而快速掌握探究式实验教学技能，提高自身教学能力和业务水平。 1．4开展探究式实验教学是培养学生探索精神和创新能力的需要。一是开展探究性实验教学可以进一步开发学生的智慧与潜力；同时开展探究性实验教学可以提高学生的如掌握分析问题、解决问题以及计算推理等学习能力。 2．高中化探究性实验的剖析 化学是一门“以实验为基础”的科学，挖掘和开发化学实验在化学探究性学习中的功能，对于进一步激发学生的学习兴趣、进一步转变学生的学习方式，形成终身学习的意识和能力具有重要的意义。而实验是科学探究的基础，任何实验都或多或少的具有一定的验证和探究性，两者不能也不可能孤立的存在，那么如何来界定探究性实验呢？根据新课程理念和笔者的教学实践，高中化探究性实验有以下一些特征： 2．1从教学理念上看 探究性实验教学要“以学生的发展”为理念来设计，课堂教学设计要以学生发展为本，以丰富多样的教学情景设置为先导；以问题和探究为主线，以学生活动为主要内容，充分发挥学生的主动性，要能体现出学生的首创精神。 2．2从教师作用上看 探究性实验教学只是给学生提供一个通过亲自探究来学习化学知识的途径，教师在探究性化学实验教学中，应是整个探究活动的参与者，活动的组织者，方案指导者，教学氛围的维持者，结论的仲裁者，但不是终裁者。 2．3从实验目的上看 探究性实验既重视规律的验证，实验技能的培训，又强调学生通过实验在科学的学习和研究方法上获得感性体会。简单的说，探究性实验更加关注学生的学习过程和对结论的解释。 2．4从探究性实验的内容和形式上看 化学探究性实验内容的选定一般有两个渠道：第一，可以将书本的演示实验、学生实验改变具有探究性的学生实验；也可以将书本上的具有可延伸的知识点或某一领域的学习内容推向深处，提倡从生活中学化学，用化学知识解决生产、生活实际的问题，体验身边处处有化学。如增加设计联系实际的探索性实验（市售饮品中维生素C含量检测）；改进欠佳的实验方案、完善定型实验（Na与H2O反应的实验改进）；改进实验装置，增加微型实验等。 2．5从教学模式上看 高中新课程倡导的化学探究性实验教学模式主要是“发现和提出问题——实验探究——解释与结论——反思与表达”。分四个阶段：第一阶段，提出问题。要求教师给学生提供一个问题情境，并讲解探究的步骤；第二阶段，实验探究阶段。学生搜集关于自己看到或经历过的这个问题的信息，将新的条件引入问题情境，以此来观察事物是否会发生不同的变化； 第三阶段，解释与结论。教师要求学生组织资料并做出解释；第四阶段，反思与表达。要求学生分析自己的探究过程，找出最需要以及没有得到的信息类型，同时对自己在实验过程中的表现进行反思，并主动与他人交流讨论探究的结果。 2．6从认知顺序上看 在探究性实验教学中，教师首先精心选择具有典型意义的课题，选题上要依据学习内容特点、教学条件、学生的基础来选择、设计。要从学生已有知识经验出发，由易到难逐渐扩展和深入；在低年级可以把一些与元素化合物性质有关的验证性实验改为以学生为主体的探究性实验，高年级可以安排基本理论方面的综合性实验。 基于上述六个方面，以及探究性实验的教学思想、实验功能等，一般认为，探究性实验是由老师或学生提出实验课题，学生自己设计方案，然后根据方案进行探索研究，正确处理实验结论的一类实验形式。 3．高中化学探究性实验必须遵守的原则 3．1目的性原则 对于任何一个课题而言，探究的范围都很大，角度都很多，教师应根据学生实际水平和学校教学的条件，设计出一个个具体的目标任务，让学生来逐个完成。这样可以帮助学生明确自己的学习目的。

探究性实验教学中应当注意的几个问题

探究性实验教学中应当注意的几个问题 探究性实验作为物理教学的一种重要的方法和手段，它把要研究的物理现象清楚地展现在学生面前，能引起学生的观察、思考，便于学生认识物理概念和规律，具有事半功倍的效果，是深受学生欢迎的实验形式，也是教师施展教学艺术的独特方法。要想最大程度地发挥探究实验的作用，在探究实验中应当注意以下几个问题。 一、提高可见度 探究性实验的特点是让全体学生对具体的物理现象与实验过程亲身体验，考虑到实验的条件以及感官易受外界条件的制约，要尽可能地增大探究实验的可见度，提高探究性实验的直观性，最大程度地发挥探究性实验的作用。 1．克服空间条件制约。 有些探究实验容易在水平面上完成，却不利于学生观察，如果对此类实验进行“化面为体”的处理，就可以提高可见度。例如磁感线的探究实验，将适量的铁屑均匀地洒在玻璃板上，并置于磁铁上，通过连续轻微的敲击玻璃板，使磁铁屑在磁场中逐渐有序排列。这样实验虽然完成了，但只能进行平面展示。如果用一张合适的稍厚白纸，一面均匀地涂上胶水，把玻璃板上按磁场规律排列的铁屑复制到白纸上就可以进行竖直展示了。当然，也可以用投影器进行观察。 2．克服实验过程瞬变对观察者的影响 有些实验现象变化比较快，不易于学生观察，如果抓住实验的本质，可以转移研究实验的对象。如“探究皮球从手中落地又弹起的这一过程中能量的转化”实验时，可以给皮球涂上黑颜色，让它落到地面上的白纸上。这样就会在落地处留下了大小不同的黑色圆斑，我们可以根据圆斑的大小以及皮球弹起的高度，比较容易地比较出动能和势能的相互转化。 3．改进实验装置和方法。 教学中的一些实验性探究的效果往往不尽人如意，如果对实验装置和方法进行适当改进，可以克服不足，增强实验的直观性。如在探究电流做功的实验中，可以进行下列改进：将电动剃须刀的直流电动机部分固定在铁架台的顶端，代替了原实验中的滑轮和直流电动机，这样避免了原实验的操作上的复杂性，提高了实验的可见度。 二、增大可信度

关于高中开展化学开放性实验的思考探索

关于高中开展化学开放性实验的思考探索 作者：张荣娟 来源：新课程学习·下2012年8期 摘要：目前，高中化学课程正在逐步实施新一轮的课程改革，开放性化学实验教学能够更好地贯彻新课改的精神。通过分析开放性化学实验的涵义、特点，并根据教学实际构建了有效实施高中化学开放性实验的策略。 关键词：高中化学实验；开放性；涵义；特点；策略 化学是一门以实验为基础的自然学科，实验是化学的灵魂。新课程标准要求：“条件较好的学校应向学生开放化学实验室，为学生自主地开展实验探究活动创造良好条件。要鼓励教师和实验管理人员进行化学实验仪器的研制和开发。同时也应鼓励学生和教师充分利用生活中的常见用品和废弃物，设计富有特色的实验和实践活动”。在化学教育中，学生学习化学的兴趣最初都是来自于实验，相当一部分学生学习兴趣的保持也依赖于实验。通过化学实验，可以发展学生的观察能力、动手操作能力、思维能力和自学能力。化学实验是提高学生化学学科素养的重要途径。而通过开放性的实验教学，更能达到训练学生思维的目的。 一、化学开放性实验的涵义 所谓的化学开放性实验是化学实验教学的方式之一，主要内容为将化学实验室开放，教师作为引导者和指导者的角色出现，学生根据已掌握的与化学相关的基本原理和理论知识，选择一个主题，设计方案，完成实验过程。化学开放性实验打破了传统教学模式对学生的束缚，体现了教学过程中学生的主体地位，能够充分激发学生的自身潜能，更好地检查学生对书本各学科知识的理解，培养学生的创新意识和能力，提高学生的实践能力。 二、高中化学开放性实验的特点 高中化学教学阶段是实验教学的重要组成部分，开放性实验教学与传统的化学实验教学模式相比，具有其自身的特点，能够更好地符合新一轮高中课程改革的要求。 1.突出学生的主体地位 传统的高中化学实验模式都是以教师为主体，学生只是通过观察等方式被动地接受化学知识和技能。这样一来，就造成学生缺乏设计和准备实验的能力，对化学实验的运行原理等理解不透，甚至失去进行化学实验的兴趣。而在高中阶段开展开放性实验能够很好地避免这一问题，能够凸显学生在实验过程中的主体地位。在高中开放性实验教学过程中，无论是任课教师还是实验教师的角色都进行了转换，不再是实验教学的主体，而更多地扮演学生进行实验的指导者和引导者的角色，学生可以根据教学内容亲自来选定实验课题，选择实验设备，并且制定实验步骤，最后还能够分析实验结果。这种方式能够充分发挥学生化学科学思维方式和创新能力，也能够提高学生参与的主动性和积极性，使学生由一个被动的知识接受者转变为主动的参与学习者。 2.突出实际性和探究性 传统的化学实验教学内容过于强调理论性和内容的单一性，由于目前高中化学实验教材存在滞后性，造成教材中的实验往往与生活相脱离，不具有实际性。另外，一些教材将实验原理、步骤以及某些实验现象都给学生展现出来，造成学生在实验过程中按部就班，缺乏思考和探究精神。高中化学开放式实验内容往往由学生根据所学章节自行选择实验主题，一方面，能够将所学知识与生活实际更好的结合；另一方面，由于学生需要设计化学实验，对实验的原理、步骤等环节都需要进行思考，从某种程度上讲高中化学开放性实验锻炼了学生的探究能力。

生物探究性实验教学论文

生物探究性实验教学论文：“生物探究性实验教学”的探讨自1961年施瓦布首次提出了“作为探究的教学”，探究教学就成为当前生物教学的主体模式。探究教学理论的代表人物萨其曼、施瓦布和加涅等人，从不同角度论证了探究教学在教学过程中的重要性。探究教学旨在教师引导下，学生主动参与到发现问题、提出问题，作出假设，制定计划、实施计划、得出结论、最终寻找答案的过程中，以培养学生解决问题能力的教学活动。它对于目前培养学生的科学思维能力、收集和处理信息的能力、分析和解决实际问题的能力以及合作学习、表达交流的能力、科学探究能力等实施对素质教育有着重要意义。 新一轮的基础教育课程改革，要求教师必须改变陈旧的教学观，过去的那种填鸭式、满堂灌的教学模式早已该退出历史舞台。取而代之的是自主、合作、探究的教学模式在教学活动中得到了广泛的应用。生物是一门以实验为基础的学科，演示实验、分组实验、探究实验几乎贯穿了整个生物的课堂教学，演示实验往往都是教师操作，学生观看；而分组实验又多是验证性实验，只有通过实施探究性实验教学，才有利于促进学生学习方式的改变，才有可能最大限度地调动学生的学习积极性，更有利于学生思维的开发。那么身为一线的生物老师在课堂上如何适时适度地进行探究性实验教

学呢？下面我结合近几年对探究性实验教学的探索，谈一下自己的体会。 我们知道，探究实验的一般过程往往是从发现问题，提出问题开始的，然后根据提出的问题再作出假设，根据要探究的变量设计对照实验，并且教会学生做对照实验。对照实验是一种重要的科学实验方法，在生命科学实验中常常用到。在实验过程中往往会涉及到各种相关的因素，为了证明某种因素对研究对象是否有作用，在设计实验时通常将其他因素都定为相同，而仅仅使某一因素为变量，对该因素的作用进行探讨。不管学生做什么实验，我总是强调对照实验只能有一个变量。同时告诉学生：在用到生物活体进行对照实验时，有时会遇到许多意想不到的情况，对这样的对照实验最好多重复做几次，涉及到的个体数越多越好，这样才能保证探究实验的科学性，才有可能得出科学的结论。“授之以鱼，不如授之以渔”，知识是教不完的，但是学会了探究方法可以进行课外探究，甚至终身受益。自从学生学会了这种“对照实验”方法后，大部分学生喜欢上做探究实验，特别是对生物、环保感兴趣的学生更是经常在课外探究。我在引导学生做这方面实验时一般是这样做。 一、首先运用各种可以成为榜样的例子，来激发学生探究生物科学知识的兴趣

学生探究性实验报告格式

1 1、以D001大孔阳离子交换树脂负载三氯化铁为催化剂催化合成环己酮缩乙二醇，探究不同催化剂用量对催化效果的影响； 2、探究不同的酮醇比对产物收率的影响； 3、用红外光谱和气相色谱对产物进行表征研究。 香、果香香气、留香持久、香气类型多等特点，作为新型香料在日用香精和食品香精中广泛应用 [1,2] ，也常用于用作特殊的反应溶剂[3] ，…………。 三、实验原理 ………… 三、实验所用主要仪器设备和药品 主要仪器设备：数字阿贝折光仪、Agilent-6890气相色谱仪(安捷伦科技制作有限公司)、360型傅立叶变换红外光谱仪（Wartars 公司）、搅拌器等。 药品：D001树脂（市售）、乙二醇（化学纯）、环己酮（分析纯）、环己烷（化学纯）等；………………… 四、实验部分 1、催化剂的制备 （1）树脂处理 （2）催化剂的制备 ①树脂与FeCl 溶液的交换 称取10g 干燥树脂，用去离子水反复洗涤，再用0.02mol/LFeCl 3溶液1000mL 分数次与反复洗涤后的树脂混合搅拌，以6mL/min 的速度动态交换……………………。

2 ②催化剂的焙烧处理 将上述制备的复合物在马沸炉中在一定条件下进行……………………。 2、环己酮缩乙二醇的合成 100ml 三颈圆底烧瓶中加入2g 催化剂，环己酮0.2mol ，乙二醇0.3mol …………。 五、结果与讨论 1、酮醇比对缩酮反应的影响 固定催化剂用量为2g ，环己酮用量为0.2mol ，以20mL 环己烷作带水剂，回流反应3h ，考察不同酮醇比对缩酮反应产率的影响，结果见表1。 n （酮） /n （醇）（mol 比） 1:1.0 1:1.2 1:1.5 1:2.0 1:2.5 缩酮产率（%） 52 80 84 76 72 由表1乙二醇过量……………………………………。 2、催化剂用量对缩酮反应的影响 ………………………… 3、产物的分析结果 （1）缩酮的确认 生成的环己酮缩乙二醇我们主要通过测红外光谱来确证。其图谱如下： 473.73 543.21 619.32 1119.56 1384.26 1618.67 1637.61 2925.04 3415.95 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 %T r a n s m t t a n c e 1000 2000 3000 4000 W a v e n u m b e r s (c m -1)

开放性实验教学模式的探索与实践

开放性实验教学模式的探索与实践 主要成员：贾玉瑛王臣崔桂梅江杰陈波 获奖时间及等级：2007－2008年度内蒙古科技大学教学成果一等奖 一成果简介 进行实验教学改革、实验室建设与实验技术队伍建设，是当前高校教育改革关注的重点和关键。我校的人才培养目标是培养具有创新精神和实践能力的高级技术应用型人才。建立以知识传授、能力培养、素质提高协调发展的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念，建立有利于培养学生实践能力和创新能力的实验教学体系，建设满足现代实验教学需要的高素质实验教学队伍，建设仪器设备先进、资源共享、开放性服务的实验教学环境，全面提高实验教学水平。重视实验教学，从根本上改变实验教学依附于理论教学的传统观念，充分认识并落实实验教学在学校人才培养和教学工作中的地位，形成理论教学与实验教学统筹协调的理念和氛围。改变传统的实验教学模式，建立开放性实验教学模式势在必行。 信息学院从本院实际出发，以学院已有的六个专业为基础，以自动化专业为试点，将开放的经验向其它专业辐射。实验室为师生提供良好的开放性实践教学平台，加强对学生创新能力的培养。建立促进学生科技活动开展的有效机制，激发学生创新的主动性。通过开放性实验教学模式的探索与实践，信息工程学院实验中心实现了实验室资源共享，合理利用，形成一体化、多层次、开放式的实验教学新体系。为师生提供良好的实践教学、科研、各种电子大赛学习、研究实践的平台，并取得了显著成绩。 1．实践教学管理与建设 完善实验室各项管理制度，特别是实验室开放管理制度，完善实验成绩评价体系，制定实验室发展规划；认真研究实验教学，开发研究出足够多优良适用的综合型、设计型、研究型实验项目供学生选择；依据新的教学大纲，修订实验大纲，修编实验指导书；依据自动化专业办学特色，整合相关课程设计为设计综合

【中学物理探究性实验初探】 物理研究方法

【中学物理探究性实验初探】物理研究方法 [摘要]：物理探究性实验教学的开设，激励了学生的个性和已有经验得到充分的发挥，改变了过去由教师包揽教学的局面，给了学生更多的思考、探索、实践的时间和空间。训练学生学会合作探究的能力，体现和提高学生的情感、态度、价值观，培养了学生严谨的科学思想和研究方法，提高了学生的建模能力，展示了学生的研究思路和才能，延伸了学生的学力。使学生的实践能力、创新精神和可持续发展的综合素质都有较大的提高。 [关键词]：质疑探究能力、合作交流、学会研究、可操作性 课题背景 物理学是一门以实验为基础的学科，对物理教学来说其重要方面之一是实验教学与理论教学相结合，因为通过实验可以更有效地让学生体验科学发展和知识形成的思想和方法。通过联系实际问题，培养学生的实践能力、创新精神、可持续发展和适应将来社会的生存能力。“二期课改”总体要求，就是要确立在学习中以“学生为主体”的地位，关注学生已有经验、兴趣爱好和个性特长。实现知识与技能、过程与方法、情感态度价值观为一体的教学目标。著名物理学家杨振宁说：“我在中国学的方法是演绎法，我发现这完全不是费米、泰勒等人的研究方法，他们是从实际实验的结果中归纳出原理，是归纳法。我很幸运这两种研究方法的好处都吸收了，这对我的研究工作有很大的影响。”这段话表明实验作为一种研究科学方法，对人的培养有着一种特别的作用。 探究性实验是努力改变学生“接受学习”的传统方式，建立一种让学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的学习方式。配合“二期课改”中的拓展性课程和研究性课程，使之相辅相成。通过探究实验，有效地促使学生关注和联系实际问题，体验科学发展和知识形成的思想和方法，掌握知识的本意和正确的结论。使学生的意志、毅力、情感、价值观以及与他人的

初中生物探究性实验教学的探讨

初中生物探究性实验教学的探讨 新一轮的基础教育课程改革，要求教师必须改变陈旧的教学观，过去的那种填鸭式、满堂灌的教学模式早已该退出历史舞台。取而代之的是自主、合作、探究的教学模式在教学活动中得到了广泛的应用。生物是一门以实验为基础的学科，演示实验、分组实验、探究实验几乎贯穿了整个生物的课堂教学，演示实验往往都是教师操作，学生观看；而分组实验又多是验证性实验，只有通过实施探究性实验教学，才有利于促进学生学习方式的改变，才有可能最大限度地调动学生的学习积极性，更有利于学生思维的开发。那么身为一线的生物老师在课堂上如何适时适度地进行探究性实验教学呢？下面我结合近几年对探究性实验教学的探索，谈一下自己的体会。 我们知道，探究实验的一般过程往往是从发现问题，提出问题开始的，然后根据提出的问题再作出假设，根据要探究的变量设计对照实验，并且教会学生做对照实验。对照实验是一种重要的科学实验方法，在生命科学实验中常常用到。在实验过程中往往会涉及到各种相关的因素，为了证明某种因素对研究对象是否有作用，在设计实验时通常将其他因素都定为相同，而仅仅使某一因素为变量，对该因素的作用进行探讨。不管学生做什么实验，我总是强调对照实验只能有一个变量。同时告诉学生：在用到生物活体进行对照实验时，有时会遇到许多意想不到的情况，对这样的对照实验最好多重复做几次，涉及到的个体数越多越好，这样才能保证探究实验的科学性，才有可能得出科学的结论。“授之以鱼，不如授之以渔”，知识是教不完的，但是学会了探究方法可以进行课外探究，甚至终身受益。自从学生学会了这种“对照实验”方法后，大部分学生喜欢上做探究实验，特别是对生物、环保感兴趣的学生更是经常在课外探究。我在引导学生做这方面实验时一般是这样做。 一、首先运用各种可以成为榜样的例子，来激发学生探究生物科学知识的兴趣 俗话说，榜样的力量是无穷的。在新教材中，安排了一系列科学发现史，虽然只是简单地介绍了科学家们发现科学真知的过程，但故事当中，科学家们不畏艰难，持之以恒，用于探索的精神已深深打动了每一位学生，也就激发了学生对生物知识探究的兴趣。为学生开始进行探究实验提供原始动力，有了动力也就有了进行探究实验的方法和步骤，这样学生就会主动愿意去进行生物探究实验的学习，在学习中体验学习知识的乐趣，也进一步体验生物科学概念，生物原理的形成过程，使学生既学习了知识又培养了实际操作的能力。 二、变验证性的分组实验为探究性实验，调动学生自主学习的兴趣，充分发挥生物学实验探究的能力 传统的生物实验一般是重结果、轻过程，重接受、轻参与的验证性实验，在一定程度上束缚了学生思维的开发，也减少了学生探索与发现知识的机会。教育家布鲁诺曾指出“教学不应该奉送真理，而应该教人发现真理。”若变换一个角度把适合研究探索的验证性实验上升为探究性实验，恢复生物探究性的本来面貌，学生自然而然地就有了学习的兴趣，也就有了强烈的探究欲望，有了探究的欲望，也就产生了探究的动力，就会在探究过程中不断发现问题，提出问题也就会挖空心思地想解决问题，这样学生就有机会设计出探究实验的方案，使探究过程不断趋向合理。在此过程中使学生充分体验探究性实验的魅力。真正由被动接受者上升为主动探究者。当然，在实际教学中，并不是所有的实验都适合学生来探究，有的实验的确不适合学生探究，我首先立足教材，结合我们本地的实际情况和学生的认知水平，有目的，有计划，有系统地选择本地区能够找到的实验材料，而且是学生能够进行动手操作的可行性实验让学生来探究。例如：在学习“环境对生物的影响”这一节时，有一个探究实验“光对鼠妇生活的影响”，因为这是学生学习初中生物遇到的第一个探究实验，为了顺利完成了课堂教学的某些知识目标，如适宜的生存环境等，实验前我有意让学生自己动手去找用来做探究实验的鼠妇（既我们当地叫的“西瓜虫”），学生很感兴趣，部分学生会在校园的花坛中找到鼠妇，有些躲在枯枝落叶底下，翻开那些杂物时，它们会很快爬走。通过这个亲身