時間：2024-02-17 11:40:04
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生活科學小實驗及其原理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：G623.6 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2016）31-0070-01
在傳統(tǒng)的課堂教學中，教師儼然是不可代替的主角，這種模式很難帶給學生更多的思考啟發(fā)和生活實踐經(jīng)驗，而對生活小實驗的倡導和重視恰好有利于課堂之外需要帶給學生智慧。生活小實驗不同于課堂教學中的演示和驗證類實驗活動，而是需要學生獨立自主地去完成實驗的一系列過程，更多地體現(xiàn)為一種實驗探究活動和學生的生活創(chuàng)意。
一、結合教材，有效拓展
如同高樓需要堅實的地基一樣，學生在做生活小實驗時，需要先掌握教材中的基礎知識和原理。例如，在做“硬幣和紙片誰先著地”實驗時，學生要先了解其中蘊含的知識原理，即空氣產(chǎn)生的氣壓對物體的影響。最為重要的是實驗中的知識拓展，即如何用現(xiàn)有知識去更好地完成這個生活小實驗。而拓展中最為重要的則是思維拓展和輻射，即如何大膽地用不同的實驗方式去得出不同的實驗結果，從而獲得新知識。在實驗過程中，要考慮紙片和硬幣應該一樣大小嗎？不一樣會怎么樣？它們落下的方式是怎樣的？可以要求學生做兩組實驗：第一組紙片和硬幣的大小不一樣，那么不管其放置的位置如何，都會受到空氣的阻力而不能同時落地，這組實驗得出的結論是硬幣先落地。第二組實驗是把紙片剪成和硬幣一樣大小，拓展點在于紙片和硬幣的放置位置不同。第一種是將紙片放在硬幣上面并緊貼，結果是兩者同時落地，其原理是硬幣阻擋了下落空氣產(chǎn)生的氣壓，而紙片則避免了氣壓；第二種是紙片和硬幣分開，不緊貼，那么兩者都會受到空氣的阻力，其結果是硬幣先落地。學生做生活小實驗，基礎固然十分重要，更難能可貴的是知識的遷移和輻射，讓學生從中得到思維的拓展。
二、注重過程，交流得失
對于學生來說，實驗過程既是知識運用的過程，也是思考、開動腦筋的過程，他們從實驗過程中得到的東西是不一樣的，也因此有了交流得失的必要。例如，學生在做“如何加快溶解”實驗時，注重過程對于他們來說就是自主完成實驗方案的設計，實驗器材的準備，以及有條件、有能力去實踐操作。而交流得失是在過程之后，過程中的所思所想所獲就是學生需要交流探討的。在上述實驗中，實驗方案包括實驗猜想、實驗目的、實驗器材、實驗步驟和實驗結果。實驗器材：兩個杯子，一只筷子，些許冷水和熱水，四顆方糖，一支計時器。接下來便是重要的實驗過程，可以分為兩組進行實驗。第一組，將兩塊糖分別放入冷水和熱水中，計時器開始計時，觀察兩杯水中糖塊的大小，一段時間后，將會發(fā)現(xiàn)熱水中的糖塊比冷水中的糖塊要小得多，通過比較便可得出溫度的高低會影響方糖溶解的速度；第二組，將兩塊糖分別放入兩杯冷水或熱水中，并開始用筷子在一個杯子中進行攪拌，也用計時器計時，觀察兩個杯中糖塊的大小變化，將會發(fā)現(xiàn)被攪拌的那個杯子中的糖塊比沒有攪拌的那個杯子中的糖塊要小得多，由此得出攪拌會加快溶解的速度。實驗結束后，學生之間的交流很重要，可以談談實驗中出現(xiàn)哪些難題，又是如何解決的，還可以談談新認識以及其他猜想。比如：如果用其他溶解物，也會有這樣的實驗結論嗎？學生在做生活小實驗時，要學會享受實驗過程，在過程中發(fā)現(xiàn)趣味，鞏固舊知識，探究新知識，也要懂得交流和分享自己的心得體會。
三、就地取材，廢物利用
學生沒有購買許多實驗器材的能力，這就需要老師和家長的幫助。老師要選擇合適的課題，使其實驗器材簡單易找，而家長更要引導學生尋找周邊能利用的東西，變廢為寶，培養(yǎng)學生“就地取材，廢物利用”的思想。例如，學生在做“帶電報紙”實驗時，其實驗器材有報紙和鉛筆，非常簡單，對學生來說很方便。報紙作為一種快餐消費，使用價值很有限，一段時間過后就可以說是廢物了，但在做“帶電報紙”實驗時就能夠廢物利用；鉛筆，幾乎每個學生都有。再者，如上述的溶解實驗中，糖塊、杯子、水、筷子等都是生活用品，這些都可以就地取材。能不能就地取材、廢物利用，在于老師對學生所做的生活小實驗的把握和引導。更為重要的是，學生多是利用課外時間去獨立在家完成，所以家長的支持和幫助顯得尤為重要。比如學生在做實驗時，父母將報紙按在墻上，然后學生用鉛筆使勁在報紙上畫幾筆，將會發(fā)現(xiàn)報紙不容易掉下來，其中的原理是因為摩擦產(chǎn)生了靜電。當然，如果做有關電路方面的小實驗，就需要購買一些必備的器材。學生做的大部分生活小實驗，都與生活息息相關，更重要的是，學生能夠通過小實驗提高發(fā)現(xiàn)生活中蘊含著的科學知識的能力。
四、結束語
學生做生活小實驗無疑益處多多，既是學生在課堂之外的一種有趣實踐，也是學生對生活常識和經(jīng)驗的積累。教師要有創(chuàng)意，不能“按書就班”，家長也要摒棄“書面作業(yè)最重要，做實驗就是玩”的思想。傳統(tǒng)的課堂教學固然十分重要，但教學科學之“真”則體現(xiàn)在學生能夠真正理解并將所學知識運用于學習和生活。
參考文獻：
關鍵字:初中化學實驗課探究性教學
一、“實驗探究法”的基本內(nèi)涵
“實驗探究法”是指在教師的指導下,使學生運用已有的知識和技能,以新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者的身份,通過實驗親自去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題的一種方法。該法要求課堂教學以實驗為線索,通過教師引導,由學生通過直觀、鮮明的實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),經(jīng)過處理、分析、歸納來研究元素及化合物的性質(zhì)、探索化學規(guī)律,讓學生參與到發(fā)現(xiàn)問題、科學探索、解決問題、運用新知的全過程中。
二、初中化學探究性實驗課堂教學的原則
1.初中化學基礎知識和實驗活動結合
初中化學是化學教育的啟蒙階段,化學教學中要突出對基礎化學知識的學習、理解與應用,把基礎知識和實驗活動有機結合在一起進行學習,更有利于培養(yǎng)學生良好的化學學習意識和習慣。把實驗作為提出問題、探究知識的重要途徑和手段,要求學生根據(jù)實驗事實或?qū)嶒炇穼?運用實驗法探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律,提高實驗的智力價值。
2.以學生主動探究為重點進行實驗
強調(diào)教學的探究性是針對傳統(tǒng)的注入式教學而言的。傳統(tǒng)的學科教學,“大量地灌輸權威性的事實”,以至于“這些科學事實與結論是怎樣產(chǎn)生的”往往被忽視,這種現(xiàn)象在總復習中尤為突出,而如果教師通過設計一些富有創(chuàng)造性、探究性的實驗,鼓勵學生主動去參與探究,則不僅可以幫助學生在實驗中把知識梳理出來,還能使學生更好的把已有的知識系統(tǒng)化、整體化和網(wǎng)絡化,并對知識進行拓展與深化。同時促使他們在技能的掌握和能力的形成過程中,逐步形成科學的學習態(tài)度和良好的學習行為習慣。
三、初中化學探究性實驗課堂教學方法
1.聯(lián)系生活實際,使學生大膽地分析問題
在初中化學實驗中,學生通過觀察樂于提出問題,這是學生思維積極性的開端。為了充分調(diào)動學生學習的積極性,在初中化學教學中,教師要從學生熟悉的生活實際中引導學生去認識和探究,讓化學走進生活,讓學生感受到生活中充滿化學,化學就在我們身邊。如在探究燃燒的條件時,教師先提出如下問題:1.有液化氣灶,而沒有液化氣,能產(chǎn)生燃燒嗎?能煮出飯和菜嗎?2.有液化氣灶,又有液化氣,而不點火,能產(chǎn)生燃燒嗎?3.有液化氣灶,又有液化氣,而將液化氣灶上的空氣閥門關閉,燃燒能進行嗎?然后組織學生討論,大膽分析燃燒需要哪三個條件,由學生探究出燃燒的概念和燃燒需要的三個條件。在日常生活中,如果破壞燃燒的條件,使燃燒反應停止,就可以達到滅火的目的。教師先提出一些滅火的實例,然后要求學生分析滅火的原理:1.堆放的棉花著火時,可用水撲滅;2.炒菜時油鍋中的油不慎著火,可用鍋蓋蓋滅;3.撲滅草原上的大火措施之一是將大火蔓延線路前的草迅速割掉。
通過對滅火實例的分析,學生會牢固地掌握滅火的原理。
2.通過實驗,使學生樂于提出問題
把實驗跟探究性學習融合起來,不僅能讓學生獲得知識,學到技能,更重要的是讓學生受到科學方法、科學思維的訓練,在掌握科學內(nèi)容的同時,養(yǎng)成科學精神和科學品德,從而激發(fā)學生的學習興趣,養(yǎng)成勤于思考和樂于提問的習慣。如把紅熱的鐵絲緩慢插人盛有氧氣的集氣瓶中,學生看到鐵絲在氧氣中燃燒,發(fā)出耀眼的白光,并有黑色的物質(zhì)落在集氣瓶中的水面上。這時學生就會提出:黑色的物質(zhì)是什么?實驗激發(fā)了學生求知探究的欲望。又如實驗:在A,B兩個小燒杯中裝入20mL酚酞溶液,小燒杯C中裝入5mL濃氨水,用一個大燒杯罩住A,C兩個小燒杯,小燒杯B置于大燒杯外。觀察幾分鐘后,學生就會發(fā)現(xiàn)小燒杯A中的溶液慢慢地變紅了。而小燒杯B中的溶液顏色沒有變。這個探究性的實驗引起了學生思考。此時,教師提出:“是什么物質(zhì)使酚酞溶液變紅?”學生經(jīng)過討論、交流后就會得出是氨分子運動的結論。
總之,為了使學生了解科學探究的一般過程,教育工作者應該積極探索探究方法,努力摸索培養(yǎng)和發(fā)展學生探究活動能力的方法,使課程改革順利進行。
參考文獻:
1.徐承波.吳俊民.化學教學設計實踐[M].北京:民主與建設出版社.1997.
一、根據(jù)物理學科的特點，把物理總復習分為三個階段：
第一階段：
以章、節(jié)為單元進行單元復習練習，時間上約從高三上學期到高三下學期期中考試前，即頭年九月到第二年三月初，大約需要六個月，這一階段主要針對各單元知識點及相關知識點進行分析、歸納、復習的重點在基本概念及其相互關系，基本規(guī)律及其應用，因此，在這一階段里，要求同學們把握基本概念，基本規(guī)律和基本解題方法與技巧。
第二階段：
按知識塊(力學、熱學、電磁學、光學、原子物理、物理實驗)進行小綜合復習練習，時間上第二年三月到四月，大約需要二個月，這個階段主要針對物理學中的幾個分支(力學、熱學、電磁學、光學、原子物理)進行小綜合復習，復習的重點是在本知識塊內(nèi)進行基本概念及其相互關系的分析與理解，基本規(guī)律在小綜合運用。因此，在這一階段要求同學們能正確辨析各知識內(nèi)的基本概念及其相互關系，總結小范圍內(nèi)綜合問題的解題方法與技巧，初步培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。
第三階段：
進行大綜合(包括理科綜合和學科內(nèi)綜合)復習練習，時間為第二年五月至六月，這一階段主要針對物理學科各個知識點間和理、化、生各學科之間知識點進行大綜合復習練習，復習的重點是進行重要概念及相互關系的辨析、重要規(guī)律的應用，因此，在這一階段里，要求同學們進一步總結解題的方法與技巧，培養(yǎng)分析和解決綜合、復雜問題的能力。
二、復習方法
在制定好復習計劃后，就要選定科學的、適合本人具體情況的復習方法，而且要根據(jù)不同的復習階段確定不同的復習方法：
第一階段：
以章或相關章節(jié)為單元復習時，首先要求同學們自己分析、歸納本單元知識結構網(wǎng)絡，并在老師的指導下進一步充實、完整、使之系統(tǒng)化。其次，要對本單元的基本概念及其相互關系進行辨析，對本單元的典型問題及其分析方法進行有針對性的分析與歸納，并著重總結解題方法與技巧，然后對本章知識點進行針對性練習，但練習題不宜過多，應精選練習題，不能搞題海戰(zhàn)術，最后要根據(jù)練習中和考試中出現(xiàn)的問題進行有針對性的分析和小結。
第二階段：
本階段可根據(jù)各知識塊的特點，將有關內(nèi)容分為幾個專題，進行專題復習，著重進行思維方法與解題技巧的練習。
第三階段：
本階段主要是練習知識的大綜合，較為復雜問題的分析方法，并將整個物理知識分為幾個重要大專題，著重練習某些重要規(guī)律的應用，或某些重要的解題方法。如：動能定理及其在解題中的應用、變力做功問題的分析方法、極值問題的分析方法、臨界問題的分析方法、假設法解題技巧等等。
本階段要突出練習同學們的思維能力、分析問題的能力。具體方法有進行一題多解、一題多變、多題一解等方法，在本階段要進行大綜合模擬考的套題練習，試題要求在難度、覆蓋面上均接近高考或達到高考的要求。
三、處理好幾個關系
高考物理總復習中要處理好以下幾個關系：
(一)“考綱”與“教綱”的關系
“考綱”即“考試說明”，它是高考復習的綱領;而“教綱”即“教學大綱”，它是中學物理教學的綱領，兩者有相同的地方，也有不同之處，在高考總復習備考時，應以“考綱”為準。
(二)課本與復習資料的關系
目前，各種高考復習資料很多，往往會造成你以復習資料代替課本的現(xiàn)象，這是大錯特錯的，將會直接影響復習效果，因此，在復習備考時，應以課本為本，充分發(fā)揮課本的主導作用，并選擇適合本人具體情況的復習料輔復習，有利于提高復習效果。
(三)點與面的關系
在高考復習備考時，既要抓住本學科的重要知識點，也要全面、系統(tǒng)、完整地復習所有必考的知識點，要做到重點突出、覆蓋面廣。只有這樣做，才能達到復習的效果。
(四)基礎與能力的關系
在高考總復習中，要處理好與能力的關系，非凡是在第一階段的復習過程中，重點是復習基本概念、基本規(guī)律及其應用，基本解題方法與技巧等基礎知識，只有在打好基礎的前提下，才能逐步提高自己的分析問題和解決問題的能力，假如忽視基礎知識，專門做難題、怪題，是達不到培養(yǎng)能力的目的的。
四、要培養(yǎng)的幾種能力
(一)加強信息遷移問題的練習，提高閱讀能力、理解能力和分析問題的能力。
信息遷移問題一般都是給出一段文字或圖片信息，要求通過閱讀該信息去回答或解決一些物理問題，信息遷移問題著重考查學生臨場閱讀，提取信息和進行信息加工、處理，以及靈活運動基本知識分析和解決問題的能力，如：給出有關磁懸浮列車的文字資料和圖片，要求學生通過閱讀資料，去回答和分析有關磁懸浮列車的問題。
(二)加強科技應用問題的練習，提高運用物理知識去分析和解決實際問題的能力。
科技應用問題一般都是運用物理科學知識、原理和方法去解決生活、生產(chǎn)科學技術中的實際問題，如：用物理科學技術原理去分析和解決我國在實施的“南水北調(diào)”“西電東送”“西氣東輸”幾大重點工程中有關問題。
(三)加強實驗技能練習，提高實驗能力。
物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗技能的練習是高考物理復習的重要組成部分，通過以下幾個方面的練習可以提高實驗技能：
1、對基本儀器使用的練習
物理實驗要通過各種基本儀器來完成，因此，只有熟練把握各種基本儀器的構造原理、使用方法和注重事項，才能做好各種實驗，并提高實驗技能。
如：要把握各種電表、游標卡尺、螺旋測微器、彈簧秤等儀器的原理、使用方法和注重事項。
2、注重聯(lián)系實際進行操作的練習
物理實驗中的實驗操作技能是很重要的實驗技能，加強這方面的練習，有助于提高實驗技能。
3、加強物理實驗思想、原理、方法與技巧的練習
物理實驗思維、原理、方法與技巧是衡量學生實驗能力的核心，如：伏安法測電阻實驗中對實驗條件的控制方法(滑動變阻器的接法)、實驗誤差的控制方法(電流表的內(nèi)、外接)、作圖時對個別點的舍棄、圖線的“曲化直“(驗證牛頓第二定律時畫 圖象)等等，只有加強這方面的練習，才能提高實驗能力。
4、加強設計
性實驗的練習，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力和實驗能力
物理設計性實驗，是要求學生根據(jù)給出的實驗儀器，按要求設計出實驗的原理、方法、步驟，最后得出實驗結論：或只給出實驗課題，由學生自選儀器、自己設計實驗原理、方法與步驟，得出實驗結論，這就要求學生具有較強的創(chuàng)造性思維能力和綜合分析能力及實驗技能與技巧。
如：在電學實驗中，要求測電源的電動勢和內(nèi)電阻，自己設計方案，自選器材進行實驗，看誰設計的方案多(有十幾種方案)，哪種方案最佳?通過這樣的練習，可培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力和實驗能力。
(四)加強創(chuàng)新思維練習，提高創(chuàng)新思維能力
創(chuàng)新思維題是近幾年高考物理試題或理科綜合能力測試題中考查學生能否尋求獨特而新奇的，并具備社會價值的思維方法解決尚無先例的問題的能力，這些題大多數(shù)屬于開放性的實際應用題，創(chuàng)新思維的主要成份是發(fā)散性思維和集中性思維。所謂發(fā)散性思維是一種不依常規(guī)，尋求盡可能多種多樣的答案的思維，它具有流暢性、變通性和獨創(chuàng)性的特點;而集中性思維則是依據(jù)已有的信息和各種設想，朝著問題解決的方向求得最佳方案和結果的思維操作過程，發(fā)散性思維以尋求解決問題的各種可能性為主，而集中性思維則在這些可能的途徑中選擇和比較出最優(yōu)的解決方案，兩者相互聯(lián)系，缺一不可。
1、類比推導法
將已知或新給出的原理、知識或方法橫向類推到類似的新情境中去，以解決新問題或得出新知識，即已知(或新知a)類推新知(或新知b)，其要害在找好橫向類比遷移的“參照點“。
2、逆向思維法
物理學中有些問題按常規(guī)正向思維分析不方便，此時可改變思維方向，由正向思維改為逆向思維，就能使問題迎刃而解，如光學中的光路可逆原理，勻減速運動倒過來考慮就變?yōu)閯蚣铀龠\動等。
3、等效思維法
物理學中的問題，有時直接分析有困難，此時，可用效果相同的模型來等效代換，使問題便于分析解決，如：平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，力的分解與合成等。
(五)加強學科滲透練習，提高綜合分析問題能力
一、觀察和實驗是形成化學概念的重要環(huán)節(jié)
觀察和實驗既是學生學好化學的基本方法，也是培養(yǎng)學生多種能力的重要途徑，對培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，激發(fā)學生學習興趣都有不可替代的重要作用。因此，義務教育的教學大綱和教材編入的實驗不僅在數(shù)量上比傳統(tǒng)教材有了大篇幅增加，而且實驗的內(nèi)容取材新潁、貼近生活、趣味性強、材料易找、操作簡便，適合于廣大學生自己動手，就地取材。對課本上規(guī)定的探究性實驗，要求學生全做并做好，比如“油和水的分層”與“有機溶劑和水”的實驗。通過實驗得出規(guī)律，通過實驗發(fā)展新知。這樣，觀察和試驗為學生提供了生動具體的感性材料，是形成化學概念的重要環(huán)節(jié)。
二、了解教材所涉及的實驗的特點、要求和目的
1.實驗內(nèi)容上的特點
充分考慮了學生的可接受性，增強了實驗的趣味性，特別注重所選擇的實驗技能，對學生今后的生活和生產(chǎn)具有實際應用價值。同時，強調(diào)這三方面的效果，都應注重學生理解和掌握概念及規(guī)律，注意培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗能力。
2.實驗要求方面
對不同類型的實驗及其技能分不同層次的要求。中學化學實驗大體可分類為：演示實驗、探究實驗、小實驗。新課標對這三類試驗的要求各不相同。對演示實驗而言，比如鈉與水的實驗，只要求教師根據(jù)實驗原理熟練地示范操作，并引導學生了解為什么做這個實驗、要觀察什么、怎樣觀察，學生邊觀察邊思考，所觀察的現(xiàn)象能揭示什么規(guī)律。而對探究實驗來說，比如元素周期律的實驗要求每個學生必須在了解實驗的目的及其有關原理的基礎上，會熟練地掌握基本儀器使用，能按規(guī)范的操作程序進行實驗操作和記錄試驗結果，得出結論，并寫出簡單的實驗報告。至于小實驗，比如“醋酸與堿的反應”，僅要求學生在課外時間能進行簡單的現(xiàn)象驗證即可。
三、重視化學史教育，培養(yǎng)學生觀察能力、實驗操作能力以及良好的實驗習慣
1.重視化學史教育
化學學科的發(fā)展史本身就是一部不斷創(chuàng)新的歷史，能在教學中引導學生領悟前人知識創(chuàng)新過程中的思維方式，還是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的很好材料。例如，人們對原子結構的認識，從道爾頓模型、湯姆生模型、盧瑟模型、波爾模型發(fā)展到如今的電子云模型等，無不是一個不斷創(chuàng)新的過程。教師通過這些科學發(fā)現(xiàn)的事實教育學生，使他們懂得，科學成果只屬于有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人。培養(yǎng)創(chuàng)新勇氣，使學生敢想，敢說，敢闖，敢于創(chuàng)新；培養(yǎng)創(chuàng)新意志，使學生在創(chuàng)新過程中不畏艱苦，不怕失敗。
2.觀察能力培養(yǎng)
觀察是人們對客觀事物、現(xiàn)象感知過程的一種最直接的方法。觀察可以使學生從現(xiàn)象獲取各種各樣、鮮明生動、印象原始的“信息”，為學生理解化學知識提供事實根據(jù)，這就需要教師及時地誘導學生思考現(xiàn)象的本質(zhì)屬性或現(xiàn)象之間的因果關系，通過分析、透過現(xiàn)象抓住本質(zhì)，歸納總結出一些規(guī)律性的結論。
3.培養(yǎng)實驗能力
實驗能力是指，要了解實驗的目的，會正確使用儀器，會記錄必要的數(shù)據(jù)，會分析整理數(shù)據(jù)得出結論，會寫出簡單的實驗報告等一系列的能力。培養(yǎng)學生的良好試驗素質(zhì)，以便更好地掌握實驗操做技能，為以后獨立操作奠定基礎。
4.養(yǎng)成良好的實驗習慣
培養(yǎng)學生良好的實驗習慣，使學生逐步形成尊重事實、科學求實的精神，并領會理論來源于實踐又指導實踐的辯證唯物主義思想。學生要養(yǎng)成愛護實驗儀器和用品、勤儉節(jié)約的優(yōu)良品質(zhì)；養(yǎng)成嚴格、認真、細心、有條理、有層次地進行實驗操作的習慣；養(yǎng)成樂于動手、善于觀察，手、眼、腦并用，邊實驗、邊觀察、邊思考的良好習慣，培養(yǎng)學生可持續(xù)性發(fā)展的能力。
關鍵詞：伯努利方程 說課設計 應用
一、說教材
（一）教材中的地位與作用
伯努利方程及其應用，編排在教材的第五章第五節(jié)中的第三小節(jié)，是在學生初步了解理想流體、穩(wěn)定流動等基本概念及連續(xù)性原理的基礎上提出的,具有兩大特點，一是綜合性強，要綜合運用前面的質(zhì)點運動學和功能原理的知識；另外一個特點是與實際生活緊密相關，力求運用所學的知識分析和解決實際問題。同時，它還是下一節(jié)要學習的《黏性流體的運動》的基礎。所以無論從大綱的要求上看，還是從物理學知識的擴展上看，本節(jié)都具有承前啟后的重要作用。
（二）教學目標
根據(jù)學生的知識結構及水平，確定教學目標如下：
1.知識目標。掌握伯努利方程的推導過程及適用條件；
2.能力目標。通過對實例的定性分析，培養(yǎng)學生對實際問題建立物理模型和分析推理能力。
3.情感目標。讓學生體會到生活中處處蘊含物理知識，從而進一步培養(yǎng)學生學習物理的興趣。
（三）重點與難點
從標題可以看出，這節(jié)課主要包括兩方面，伯努利方程和方程的應用，推導方程及運用方程解釋和分析物理現(xiàn)象很自然就成為學習的重點，同時也是本節(jié)課的難點。
二、教法和學法
本著教學有法，但無定法，貴在得法的原則，本節(jié)課采用以教師為引導，學生探究和實驗為主的啟發(fā)式教學方法。
三、教學程序設計
伯努利方程看起來是一個高深的物理名詞，當同學們從歷史上一次撞船事件進入學習，欣賞過形象的動畫演示、利用身邊的噴霧器、漏斗、乒乓球、白紙親自動手做試驗后，就能體會到生活中處處蘊含著物理規(guī)律，不由自主地激發(fā)求知欲和探索自然規(guī)律的熱情。
本節(jié)課的特色是：學生從問題開始進入探究學習，在整個教學活動中，學生始終觀察、思考、動手、實驗，然后學生又帶著問題離開課堂。教學中以理論為基礎，以實驗和多媒體為手段，充分發(fā)揮教師的啟發(fā)引導作用，調(diào)動學生的學習主動性，將探究問題延伸到課外。
（一）歷史故事導入新課(2分鐘）
1912年秋，當時世界上最大的郵輪之一“奧林匹克號”，以25公里/小時的速度向前航行，比它小得多的英國鐵甲巡洋艦“哈克號”以34公里/小時的速度同向航行。“哈克號”從后面趕上“奧林匹克號”，兩船橫向距離不超過110米。當“哈克號”巡洋艦的船首與“奧林匹克號”郵輪的船尾相并列后，巡洋艦好象受到了一種不可見的巨大力量的作用，竟不順從舵手的操縱，自動扭轉了船頭，幾乎筆直地向郵輪沖去，結果“哈克號”的船頭把“奧林匹克號”的右舷撞了一個大洞。事后，海事法庭進行了審理。判定“奧林匹克號”船長沒有下令給橫著開來的“哈克號”讓路，造成過失。這個案件就如此糊里糊涂地結束了。其實，這是一起錯案。撞船事件的發(fā)生，不是由于船長或舵手的操縱失誤，而是一個物理規(guī)律作用的結果。這就是今天我們要學習的內(nèi)容――伯努利方程及其應用。
（二）課程總體設計
1.伯努利方程的推導（20分鐘）
(1)基于連續(xù)性原理和功能原理的推導
伯努利方程是理想流體作穩(wěn)定流動時的基本方程，它指出流體在流管中各截面上的壓強、高度和流速之間的關系。它是根據(jù)連續(xù)性原理和功能原理而得出的，下面應用這兩個原理推導這個方程。
由功能原理，外力和非保守內(nèi)力對系統(tǒng)所做的功等于系統(tǒng)機械能的增量。因為理想流體沒有黏性，所以在我們的問題中，不存在非保守內(nèi)力，只需考慮外力作功就可以。
由于在推導過程中方程等號兩端同除以體積V，所以可以說伯努利方程的物理含義是：理想流體作穩(wěn)定流動時，在流管中任何截面處，單位體積流體的動能、單位體積流體的勢能和該處單位體積流體的壓強能之和是一恒量。
（2）伯努利適用條件
伯努利方程是在理想流體、穩(wěn)定流動和同一流管這三個條件下推導出來的。如果流管很細，流管就是流線，所以我們可以說，伯努利方程的適用條件有三：理想流體、穩(wěn)定流動和同一流管（或流線）。
2.應用(18分鐘)
伯努利方程是流體動力學的基本方程，在航空、航海及日常生活中有著廣泛的應用，我們通過分析兩個實例來體會伯努利方程的作用。
（1）噴霧器
這是一個小型噴霧器，下部為一個玻璃容器，上部為一個粗細不均勻的導管，一端連著一個氣囊，中間有一個豎直管通至容器中。我
演示一下。壓縮氣囊，形成噴霧。噴霧器的工作原理是什么呢？接下來，做以分析。
在生活中噴霧器的使用十分廣泛，例如農(nóng)民們噴灑農(nóng)藥的裝置、香水瓶等。
（2）撞船事件
那么前面提到的撞船事件的真正原因是什么呢？一起來分析一下！
根據(jù)伯努利方程，流體的壓強與它的流速有關，流速越大，壓強越小；反之亦然．用這個原理來審視撞船事件，就不難找出事故的原因了。兩船撞在一起，是由于兩船并行時，兩船之間的水比外側的水流得快，中間水對兩船內(nèi)側的壓強小于外側水對兩船的壓強。于是，在外側水的壓力作用下，兩船漸漸靠近，最后相撞。又由于“哈克號”較小，在同樣大小壓力的作用下，它向兩船中間靠攏時速度要快的多，因此，造成了“哈克號”撞擊“奧林匹克號”的事故。現(xiàn)在航海上把這種現(xiàn)象稱為“船吸現(xiàn)象”。所以在海上航行的船只橫向距離不能太近。同樣道理，在火車飛馳而來時，嚴禁人們進入安全線以內(nèi)的區(qū)域。
3.課外延伸（3分鐘）
和同學們來做兩個小實驗，親自感受一下伯努利方程的存在。
(1)漏斗大口向下、將乒乓球放在漏斗中，從上向下吹氣，請一個同學來做這個實驗。大家注意觀察會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？乒乓球并不會因為吹氣和重力作用下掉下去。這是什么原因呢？
(2)請同學手握兩張白紙，讓紙自然下垂，在兩張紙中間向下吹氣，兩張紙怎樣運動得呢．兩張紙沒有因為吹氣而分開，卻貼近了？這又是什么原因呢？這些問題留給同學們課下探討！
4.小結（2分鐘）
以上學習了伯努利方程及其應用，讓我們共同回顧一下這節(jié)課的主要內(nèi)容：首先利用連續(xù)性原理和功能原理，推導出伯努利方程，給出方程適用條件，運用方程分析了兩個實際例子：噴霧器和撞船事件。希望大家通過這節(jié)課的學習掌握方程的推導方法-理論分析方法，牢記重點內(nèi)容伯努利方程及適用條件，靈活運用方程解釋生活中的物理現(xiàn)象。
5.板書設計
伯努利方程與應用
一、伯努利方程
（一）推導
（二）適用條件
二、伯努利應用
（一）噴霧器
本文筆者將依據(jù)教材人教版九年義務教育初中《物理》第一冊第五章第一節(jié)對此做一探討。
關鍵詞：摩擦起電 橡膠棒 玻璃棒 正電 負電 電荷
一、教學內(nèi)容和任務
從教材的安排來看，本課讓學生認識摩擦起電現(xiàn)象的
基礎上，知道原子可分為“探究更小的微粒”做準備，故
在教學中應給學生更多的探究時間和空間，有利于培養(yǎng)學
生的創(chuàng)新意識、合理科學的思維。
二、教學目的
知識與技能：（一）認識摩擦起電現(xiàn)象，了解電荷的
種類及電荷間的相互作用。（二）了解驗電器的原理，會
用驗電器判斷物體是否帶電。（三）了解電荷量及其單位。
（四）了解導體和絕緣體。（五）了解原子結構，認識元電荷、
自由電子和電荷的移動。過程與方法：在認識自然界中只
有兩種電荷的過程中，感受人們所用的推理方法。情感態(tài)
度與價值觀：注意觀察靜電實驗現(xiàn)象，對電荷種類的研究
產(chǎn)生興趣，能主動利用簡易器材動手做靜電小實驗。
三、教學重點和難點：
（一）重點：兩種電荷及其電荷之間的相互作用。
（二）難點：電荷之間的相互作用。
四、教學準備
玻璃棒兩根，橡膠棒兩根，絲綢一塊，毛皮一塊，支
架兩個，驗電器一個，碎紙屑若干。
五、教學過程
（一）創(chuàng)設情境，引入新課
提問(1)：日常生活中，當空氣干燥時用塑料梳子梳頭
發(fā)，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？生答：頭發(fā)會隨梳子“飄起來”；
提問(2)：如果我們身上穿了件化纖毛衣，在晚上脫衣時，
有時會發(fā)出響聲，甚至出現(xiàn)火花；你知道上面提到的兩種
現(xiàn)象發(fā)生的原因嗎？生答：摩擦起電。
師小結：同學們，在小學科學課的學習中已經(jīng)了解了
一些關于摩擦起電的知識，摩擦起電的現(xiàn)象在日常生活中
會經(jīng)常看到。那么，帶了電的物體具有哪些性質(zhì)？在這一
節(jié)我們將進行探究和學習。
（二）講授新課
(1) 物體帶電與使物體帶電的方法的演示實驗：
A、物體帶電的演示實驗：①先分別將橡膠棒、玻璃
棒靠近紙屑，觀察現(xiàn)象。②用毛皮摩擦橡膠棒，然后把橡
膠棒靠近紙屑，驗電器等輕小物體，觀察現(xiàn)象。 ③用絲綢
摩擦玻璃棒，然后將玻璃棒靠近紙屑，驗電器等輕小物體，
觀察現(xiàn)象。我們看到，先分別將橡膠棒、玻璃棒靠近紙屑時，
都不具有吸引輕小紙屑，而被毛皮摩擦過的橡膠棒，被絲
綢摩擦過的玻璃棒，都具有了吸引輕小物體的性質(zhì)。物體
具有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們就說物體帶了電，或說
物體帶了電荷。習慣上把帶了電的物體叫做帶電體。如在
空氣干燥的時候，用塑料梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)會隨著梳子飄
起來，就是因為梳子帶了電，能吸引頭發(fā)的緣故。
點評：摩擦后的橡膠棒和玻璃棒能吸引紙屑，學生并
不陌生，通過演示實驗再現(xiàn)實驗現(xiàn)象，幫助學生回憶知識。
從而通過演示實驗引出概念，理解新知識。
B、使物體帶電的方法：①摩擦起電：用摩擦的方法
使物體帶電叫摩擦起電，這種方法簡單、常見。②接觸帶電：
除摩擦外，用接觸的方法也可以使物體帶電。③感應起電：
用帶電體靠近不帶電的物體，使不帶電的物體帶電。兩物
體帶異種電荷。
點評：通過介紹使物體帶電的方法和演示實驗，使學
生學習知識化，系統(tǒng)化，便于學生理解和掌握。
(2) 兩種電荷：
個人簡介：田進才，男，（1965年8 月―），一級物理教師。優(yōu)秀教師、先進工作者。論文《怎樣
當好寄宿學校教師》被教育局評為三等獎。論文《如何正確理解歐姆定律》獲市評比二等獎。《教
師如何重視學生作業(yè)》、《巧用數(shù)學知識解電學題》在市優(yōu)秀論文評比中，分別獲得一等獎和二等獎。
城市建設理論研究 •77•
城市建設理論研究2011 年11 月25 日
我們已經(jīng)知道了什么叫帶電現(xiàn)象，知道了被毛皮摩擦
過的橡膠棒和被絲綢摩擦過的玻璃棒都帶上了電荷，那么
它們帶的電荷是否相同呢？演示：①將被毛皮摩擦過的橡
膠棒懸掛在支架上，用另一根被毛皮摩擦過的橡膠棒去靠
近它，結果它們互相排斥。將被絲綢摩擦過的玻璃棒懸掛
在支架上，用另一根被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它，結
果它們也互相排斥。②將被毛皮摩擦過的橡膠棒懸掛在支
架上，用被絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近它，結果它們互相
吸引。這兩個實驗現(xiàn)象說明什么？被毛皮摩擦過的橡膠棒
和被絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷不同。
總結：在歷史上，人們通過大量的實驗研究發(fā)現(xiàn)，用
摩擦起電的方法可以使各種各樣的物質(zhì)帶電。帶電后的物
體凡是跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相吸引的，必定跟毛皮摩
擦過的橡膠棒互相排斥；凡是跟毛皮摩擦過的橡膠棒互相
吸引的，必定跟絲綢摩擦過的玻璃棒互相排斥。這些事實
使人們認識到自然界中只有兩種電荷，美國科學家富蘭克
林對這兩種電荷做出規(guī)定：綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷
叫做正電荷，毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷叫做負電荷。
①正電荷和負電荷 正電荷：指被絲綢摩擦過的玻璃
棒所帶的電荷，可用“+”表示。
負電荷：指被毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷，可用
“-”表示。
②電荷間的相互作用性質(zhì)： 同種電荷互相排斥，異
種電荷互相吸引（如圖）。
點評：認識自然界只有兩種電荷及其相互作用的規(guī)律
是本節(jié)的重點和難點，讓學生觀察實驗，這樣能幫助學生
理解知識。
(3) 檢驗物體是否帶電的方法
①利用帶電體具有的性質(zhì)來判斷。例1. 如果一個帶電
體排斥一個輕小物體，能否判斷這個輕小物體也帶電？分
析：可以。因為若輕小物體不帶電，它們之間只能相互吸引，
不會發(fā)生排斥現(xiàn)象。例2. 如果一個帶電體吸引一個輕小物
體，能否判斷這個輕小物體也帶電嗎？分析：不能。如果
輕小物體與帶電體帶異種電荷，它們之間可以相互吸引；
如果輕小物體不帶電，由于帶電體的性質(zhì)，它們之間也可
以相互吸引。
點評：通過例題分析要利用帶電體具有的性質(zhì)，又要
用到電荷間的相互作用規(guī)律的知識，從而幫助學生理解透
徹，加深對剛學知識的融會貫通。
②用驗電器來檢驗：驗電器是實驗室里常用的一種檢
驗物體是否帶電的儀器。它是由金屬球、金屬桿、金屬箔
等幾部分構成的（展示實物）。它的原理是利用了電荷間
Cheng Shi Jian She Li Lun Yan Jiu•教育教學•
的相互作用的性質(zhì)―同種電荷互相排斥。當用帶電體接觸
驗電器的金屬球時，就有一部分電荷轉移到驗電器的金屬
箔片上，這兩片金屬箔由于帶同種電荷互相排斥而張開。
演示：用被絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球，觀
察驗電器金屬箔片張開的角度，思考此時金屬箔片帶什么
電？用力多摩擦幾下玻璃棒，再去接觸驗電器的金屬球，
觀察驗電器金屬箔片張開的角度有什么變化？張開角度的
變化反映了什么？換用毛皮摩擦過的橡膠棒，重做上面的
實驗。
總結：驗電器金屬箔片張開的角度不同，反映了帶電
體傳給驗電器的電荷的多少不同。點評：驗電器是檢驗物
體是否帶電的一種方法，通過介紹使學生掌握驗電器的構
造和原理。
(4) 電量
電荷的多少叫電荷量，電量的單位是庫侖，簡稱庫，
符號是C。庫侖是一個比較大的單位。如一根摩擦過的玻
璃棒或橡膠棒所帶的電荷，大約只有10-7C。一片雷雨云
帶電的電荷，大約有幾十庫侖。想一想：為什么摩擦過的
玻璃棒或橡膠棒所帶的電與雷雨云帶的電會相差這么大？
點評：電荷量是以后學習電流的關鍵，老師一定要強
調(diào)。同時通過介紹電荷量的單位，讓學生對庫侖及其大小
有了認識。
(5) 元電荷
1897 年，英國科學家湯姆（1856-1940）發(fā)現(xiàn)了比原
子小得多的帶負電的粒子――電子，揭開了原子具有結構
的秘密。原子核帶正電，電子帶負電。電子是帶有最小電
荷的粒子。人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e 表示。
e=1.6×10-19C。任何帶電體所帶電荷都是e 的整數(shù)倍。原
子結構：原子核和電子組成。在通常情況下，原子核所帶
正電荷數(shù)與核外所有電子總共帶的負電荷數(shù)相等，整個原
子呈中性，也就是原子對外不顯帶電的性質(zhì)。
上接78 頁
取兩相同驗電器A、B，使A 帶電，B不帶電。用金屬棒把
A 和B 連起來，可觀察到A 的金屬泊張開的角度變小，B
的金屬泊張開。
實驗現(xiàn)象說明：有電荷由金屬棒從驗電器A 流動到B，
使B 也帶了電。從而說明金屬棒上有電荷的定向移動。
（7）物體導電性
善于導電的物體叫導體。各種金屬、水銀、石墨和各
種酸堿鹽的溶液都是導體。人體、大地也是導體。導體內(nèi)
部有大量的自由電荷使導體能夠?qū)щ姷母驹颉２簧朴?/p>
導電的物體叫絕緣體。玻璃、陶瓷、橡膠、木材、塑料等
屬于絕緣體。空氣、純水也是絕緣體。絕緣體內(nèi)幾乎沒有
能夠自由移動的電荷，是絕緣體不能導電的原因。
導體和絕緣體沒有絕對的界限，在一定條件下導體與
絕緣體可以轉化。
點評：通過這部分內(nèi)容要求學生了解，不用詳細闡述。
在演示實驗的基礎上，注意幫助學生理解電荷定向移動，
從而了解電流的形成。
六、板書設計
（一）帶電體的性質(zhì)：具有吸引輕小物體的特性。
（二）電荷間的相互作用：自然界只有兩種電荷；同
種電荷相排斥，異種電荷相吸引。
•80• 城市建設理論研究
（三）驗電器的作用：檢驗物體是否帶電。其原理：
由同種電荷互相排斥的原理制成的。
（四）電荷的多少叫電荷量。單位：庫侖（C）。
（五）人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e 表示。
e=1.6×10-19C。
（六）物體導電性――善于導電的物體叫導體；不善
于導電的物體叫絕緣體。
總評：本節(jié)課是一節(jié)堂公開課，有可圈可點之處，課
題用學生熟悉的現(xiàn)象引入，非常好。從而用生活中的現(xiàn)象
引入物理知識，再用物理知識解決實際問題。教師講解很
細心，重、難點突出，視頻大大吸引了學生的注意力，并
通過史料尋找答案。作為物理老師，有責任引導學生多了
解物理學及相關的歷史背景，從而意識到科學發(fā)展的艱辛
和曲折，因此要引導學生形成尊敬事實、探究真理的科學
態(tài)度（其點評由本校副校長徐義德評議）。
七、教學反思
本節(jié)知識不難理解，但其中兩種電荷及其相互作用規(guī)
律是進一步學習電學，理解許多電現(xiàn)象的基礎，而電荷量
是后面理解電流的關鍵，因此，本節(jié)作為初中電學起始課，
具有很重要的地位。希望補充資料，有助于學生提高對物
理知識的興趣和積極性，同樣也有助于電學的學習。
（6）正、負電荷的中和
演示：把用絲綢摩擦過的玻璃棒接觸驗電器的金屬球，
使金屬箔片張開一定的角度；再用毛皮摩擦過的橡膠棒去
接觸驗電器的金屬球，觀察金屬箔片張角的變化。這個現(xiàn)
象說明：正、負電荷放在一起會互相抵消。如果實驗中的
玻璃棒和橡膠棒帶的電荷量相等，驗電器的金屬箔片將不
再張開，即正、負電荷完全抵消。放在一起的等量異種電
荷完全抵消的現(xiàn)象，叫做正、負電荷的中和。我們知道，
金屬中有些電子可以自由移動，把這些可以自由移動電子
叫自由電子（或自由電荷），這些自由電荷定向移動，就
在導體中形成電流，關于電流我們下一節(jié)再學習。演示：
取兩相同驗電器A、B，使A 帶電，B不帶電。用金屬棒把
A 和B 連起來，可觀察到A 的金屬泊張開的角度變小，B
的金屬泊張開。
實驗現(xiàn)象說明：有電荷由金屬棒從驗電器A 流動到B，
使B 也帶了電。從而說明金屬棒上有電荷的定向移動。
（7）物體導電性
善于導電的物體叫導體。各種金屬、水銀、石墨和各
種酸堿鹽的溶液都是導體。人體、大地也是導體。導體內(nèi)
部有大量的自由電荷使導體能夠?qū)щ姷母驹颉２簧朴?/p>
導電的物體叫絕緣體。玻璃、陶瓷、橡膠、木材、塑料等
屬于絕緣體。空氣、純水也是絕緣體。絕緣體內(nèi)幾乎沒有
能夠自由移動的電荷，是絕緣體不能導電的原因。
導體和絕緣體沒有絕對的界限，在一定條件下導體與
絕緣體可以轉化。
點評：通過這部分內(nèi)容要求學生了解，不用詳細闡述。
在演示實驗的基礎上，注意幫助學生理解電荷定向移動，
從而了解電流的形成。
六、板書設計
（一）帶電體的性質(zhì)：具有吸引輕小物體的特性。
（二）電荷間的相互作用：自然界只有兩種電荷；同
種電荷相排斥，異種電荷相吸引。
•80• 城市建設理論研究
（三）驗電器的作用：檢驗物體是否帶電。其原理：
由同種電荷互相排斥的原理制成的。
（四）電荷的多少叫電荷量。單位：庫侖（C）。
（五）人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e 表示。
e=1.6×10-19C。
（六）物體導電性――善于導電的物體叫導體；不善
于導電的物體叫絕緣體。
總評：本節(jié)課是一節(jié)堂公開課，有可圈可點之處，課
題用學生熟悉的現(xiàn)象引入，非常好。從而用生活中的現(xiàn)象
引入物理知識，再用物理知識解決實際問題。教師講解很
細心，重、難點突出，視頻大大吸引了學生的注意力，并
通過史料尋找答案。作為物理老師，有責任引導學生多了
解物理學及相關的歷史背景，從而意識到科學發(fā)展的艱辛
和曲折，因此要引導學生形成尊敬事實、探究真理的科學
態(tài)度（其點評由本校副校長徐義德評議）。
七、教學反思
本節(jié)知識不難理解，但其中兩種電荷及其相互作用規(guī)
律是進一步學習電學，理解許多電現(xiàn)象的基礎，而電荷量
是后面理解電流的關鍵，因此，本節(jié)作為初中電學起始課，
具有很重要的地位。希望補充資料，有助于學生提高對物
【摘要】化學實驗是學生獲取知識和形成能力的重要內(nèi)容和途徑，它不僅可以幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，而且還可以提高學生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
【關鍵詞】化學教學；化學實驗；創(chuàng)新意識
化學是一門以實驗為基礎的科學。化學實驗能提高學生學習興趣，培養(yǎng)學生的觀察能力，邏輯思維能力，分析問題和解決問題能力。化學實驗是學生獲取知識和形成能力的重要內(nèi)容和途徑，它不僅可以幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，而且可以提高學生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。正如課程標準所說：“化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證。”因此，化學實驗教學對提高學生整體素質(zhì)具有重要的作用，不可等閑視之。
1. 利用實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神 化學的科學特點為實施創(chuàng)新教育提供了獨特的優(yōu)勢。化學實驗教學既能為學生正確認識事物及其變化規(guī)律提供實驗事實，又能培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力和方法，更能以其生動的魅力和豐富的內(nèi)涵在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神方面發(fā)揮其獨特的功能和作用。做實驗的目的，并不是僅僅讓學生學會操作，更高的目標是要求學生熟悉實驗原理，突破教材的框框，大膽設想，尋找完成實驗最佳途徑。讓學生盡可能的動手實驗，針對教材中實驗的不足之外，引導學生大膽改革，以增強可視效果或簡化操作等。通過讓學生對實驗的反復設計、修改、推理、完善，能有效的強化學生對原理的理解，掌握基本的實驗操作技能，培養(yǎng)其科學的態(tài)度，掌握科學的方法，增強學生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。實踐證明，化學實驗是培養(yǎng)學生良好科學素養(yǎng)的重要途徑，教師可創(chuàng)設條件增強學生分組實驗內(nèi)容的探索性。但設計探索性的實驗，絕不可能脫離教材，應從教材的重點知識出發(fā)，與學生已學過的內(nèi)容相聯(lián)系，源于教材，又高于教材，并貼近生活和生產(chǎn)實際，使學生切實感受到已學知識的實用性。與此同時，指導學生查閱相關文獻，把實驗過程和結論寫成小論文，以讓他們充分享受成功的喜悅，從而進一步激發(fā)他們的創(chuàng)新意識。
2. 組建課外興趣小組，培養(yǎng)學生的實踐能力 愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”為了進一步培養(yǎng)學生的興趣，可以組建課外興趣小組，讓每位學生按自己的興趣參加活動。學校可利用雙休日，節(jié)假日和課外活動時間，有計劃的開放實驗室，為學生搞科技小制作、小實驗、小發(fā)明提供廣闊的空間。還可以引導學生關注身邊的環(huán)境，探討社會的可持續(xù)發(fā)展等熱點問題，讓學生將所學到知識應用到社會實踐中去，縮小化學與學生的距離。如在學了溶液的PH的測量以后，引導學生測定雨水的pH值，了解空氣的污染情況；還可測定自家土壤溶液的酸堿度或本區(qū)域河流的污染情況，并提出可行性合理化建議。化學教學還可從節(jié)約資源、能源、加強保護環(huán)境的意識入手，對學生進行防止環(huán)境污染、保護臭氧層、防止溫室效應的教育，既提高了學生學習化學的興趣，又使學生明確了以實際行動保護環(huán)境的重要意義，從而培養(yǎng)了他們的實踐能力。
3. 以實驗入手，培養(yǎng)學生的動手能力 在教師做演示實驗時，學生已產(chǎn)生了動手的欲望。當然，他們的心理是又想做又怕做，這時教師可選擇簡單的演示實驗讓學生上臺來充當“小老師”，教師則在一旁引導。如在做鎂帶燃燒實驗時，實驗前準備好兩條鎂帶，教師做完后請學生上臺再作一次。由于有了教師的示范，學生做起來往往沒有什么難度，一般都能成功。成功的感覺往往使他們非常興奮，增強了學生的自信心。
在學生分組實驗時，要求每個學生都動手實踐。在實驗時，學生往往既緊張又興奮，差錯是不可避免的。如在一氧化碳還原氧化鐵實驗時，盡管教師在課前一再強調(diào)實驗完畢后要先熄滅酒精燈，仍繼續(xù)通一氧化碳直到試管完全冷卻為止。一開始試驗，學生仍然手忙腳亂。盡管錯誤不可避免，但由于是學生自己動手做的，雖然做錯了，造成了一定的后果，但給學生留下的印象特別深刻，效果比教師在講臺上不厭其煩的講解正確操作步驟要好的多。
為了提高學生的動手能力，教師還要讓學生做好家庭實驗，增加家庭小實驗是新教材一個顯著特點。家庭小實驗所用的器材都是家居生活中較常見的，因此，教師要從取材、安裝到操作步驟、觀察順序、記錄要點等方面進行引導，為學生自己動手實驗鋪平道路，調(diào)動學生學習的積極性，使學生動手能力得到進一步提高。
知識經(jīng)濟時代的國際競爭是創(chuàng)新能力的競爭。同志指出：“創(chuàng)新能力是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力。”做為一名教育工作者，我們還需要不懈的努力、探討培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的新途徑。
共同必修——物理1﹑物理2：這是全體高中學生的共同學習內(nèi)容。在該模塊中，學生通過學習運動描述﹑相互作用和運動規(guī)律﹑機械能和能源﹑拋體運動和圓周運動﹑經(jīng)典力學的成就與局限性等物理學的核心內(nèi)容，經(jīng)歷一些科學探究活動，初步了解物理學的特點和研究方法，體會物理學在生活、生產(chǎn)中的應用以及對社會發(fā)展的影響。
選修系列1——選修1-1﹑選修1-2：本系列課程模塊以物理學的核心內(nèi)容為載體，側重物理學與社會的相互關聯(lián)和相互作用，突出物理學的人文特色，讓學生體驗科學家們的科學態(tài)度和科學精神，注重物理學與日常生活、社會科學以及人文學科的融合，強調(diào)物理學對人類文明的影響。
選修系列2——選修2-1﹑選修2-2﹑選修2-3：本系列課程模塊以物理學的核心內(nèi)容為載體，側重從技術應用的角度展示物理學，強調(diào)物理學與技術的結合，加強學生實驗，讓學生在動手、動腦中學習物理，著重體現(xiàn)物理學的應用性、實踐性。
選修系列3——選修3-1﹑選修3-2﹑選修3-3﹑選修3-4﹑選修3-5：本系列課程模塊側重讓學生較全面地學習物理學的基本內(nèi)容，進一步了解物理學的研究思想和方法，較為深入地認識物理學在技術中的應用以及對經(jīng)濟﹑社會的影響。
二、高中課改物理課程設置分為選修課和必修課
選修課分為三個模塊，第一個模塊有兩本書，適用于文科學生選修，第二個模塊有三本書，適用于技術類學生，第三個模塊有五本書，適用于理工類的學生。
新課改物理教材（人民教育出版社）內(nèi)容第一個變化是所有的物理學名詞后面都標有英文專業(yè)術語，體現(xiàn)與國際化的接軌。信息化的元素非常明顯，教材里面列舉了許多的網(wǎng)站供教師和學生查詢相關的物理學知識。第二個變化是教材編著考慮到了學生接受知識的心理特點。如新教材將“運動的描述”作為高中必修物理的第一章，把原來教材中的第一章“力”放到第三章，還有必修2中第七章的10節(jié)內(nèi)容順序發(fā)生變化等，降低了物理學知識的難度，使初中物理知識與高中物理知識銜接更加自然。第三個變化是教材里面的實驗新穎，比如必修2中第五章曲線運動的方向演示實驗，使學生更容易總結接受知識，體現(xiàn)了科學與生活的緊密聯(lián)系。第四個變化是教材中的“說一說”,“做一做”；“思考與討論”；“科學漫步”等充分調(diào)動學生學習的興趣，在討論、小實驗中輕松地獲取了物理知識。
三、個性的“飲食”特色
選修系列1的內(nèi)容編排特色：除了基本的知識與技能外，（1）特別關注知識的產(chǎn)生與發(fā)展的過程；（2）特別強調(diào)科學、技術、社會的協(xié)調(diào)發(fā)展；（3）特別注重物理學與生活的聯(lián)系。
例如，本系列中選擇了電視機、微波爐、洗衣機、空調(diào)機、太陽能熱水器等大量的日常生活用具，讓學生通過閱讀說明書等的學習方式，了解其原理、結構、技術參數(shù)及使用方法等。
又如，同樣是學習能源知識，本系列首先從“認識蒸汽機的發(fā)明和應用對人類開發(fā)和利用能源所產(chǎn)生的影響”切入，讓學生了解物理學對社會“第一次工業(yè)革命”的促進作用。
通過本系列的學習，學生會真正感受到“物理學是有用的”。
選修系列2的內(nèi)容編排特色：本系列選擇內(nèi)容的特點是“學生要了解一些與技術直接相關的知識”以及“認識一些用科學知識解釋技術問題的基本途徑”。
例如，同樣學習電視機的相關內(nèi)容，除了其原理結構外，本系列更強調(diào)讓學生了解“高清晰度電視與普通電視在技術處理上的主要區(qū)別”。在熱機的內(nèi)容標準中，要求學生“了解內(nèi)燃機、氣輪機、噴氣發(fā)動機的工作原理及主要技術參數(shù)”。在核技術方面，要求學生“知道χ射線、β射線、γ射線及其在生物、醫(yī)療技術等方面的應用”，別的系列是沒有這樣的要求的。
如果系列1是“有用的物理”的話，系列2可以稱得上是“聰明的物理”，通過它的學習可以使人變得更加聰明。
選修系列3的內(nèi)容編排特色：本系列除了學習物理學的核心概念和主干知識外，使學生能充分感受到物理的簡潔、和諧及高度抽象、概括、邏輯之美，能讓學生體會到科學之本質(zhì)所在。本系列是高考中理工類考生所考內(nèi)容，因為它能充分反映學生的物理能力。
四、全面的“營養(yǎng)”搭配
除對知識的學習提出要求以外，物理課程通過大量的行為動詞對過程方法、情感態(tài)度價值觀方面也提出了具體全面的學習要求。
例如，第12頁中：“經(jīng)歷勻變速直線運動的實驗研究過程”，“體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用”，“體會數(shù)學在研究物理問題中的重要性”；第13頁中：“通過實驗，探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”；第14頁中：“關心生活和生產(chǎn)中常見機械功率的大小及其意義”；第15頁中：“關注拋體運動和圓周運動的規(guī)律與日常生活的聯(lián)系”，“通過能量守恒以及能量轉化和轉移的方向性，認識提高效率的重要性”；第16頁中：“通過有關事實了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程”。
五、學生的“差異性”選擇并不算錯
因為每個學生都有自己的軀體，自己的感觀，自己的頭腦，每個學生只能用自己的器官吸收精神營養(yǎng)，也只有通過自己器官的運用才能增進自己器官的功能。“體驗、探究、合作、交流、自主”是新的課程標準所倡導的學習方式，也是我們在課堂教學中需努力追求的。
在初中科學教材中,與化學實驗有關的內(nèi)容和實驗活動占有較大比例,可以看出，化學實驗仍是貫穿整個初中化學教學的一個重要內(nèi)容。
然而，在現(xiàn)實的初中化學教學過程中，實驗教學的功能并沒有得到充分的實現(xiàn)。實驗教學存在一些問題，主要表現(xiàn)在:（1)部分教師教學方式單一,還是比較傳統(tǒng)的黑板教學,讓學生聽實驗、記實驗、背實驗。其主要原因是意識滯后，有些教師認為只要實驗知識足夠應付考試就可以了，對于實驗抱有應付心理。（2)部分老師實驗時只是照搬照抄教材，缺乏趣味性、創(chuàng)新性。（3)教師在演示實驗之前沒有做好足夠的準備，導致在實驗中失敗,對學生有錯誤的引導。（4)實驗與生活聯(lián)系不大，缺乏學習價值。（5)教師過多地借助于信息技術手段,使學生幾乎沒有實驗體驗。（6)在進行學生實驗時，教師沒有對學生起到正確的引導作用。
因此，面對當前化學實驗教學的種種問題探討,如何進行有效的實驗教學顯得尤為重要，這關系到教學的最終效果。筆者在對初中化學實驗教學的現(xiàn)狀進行了認真的調(diào)査和分析后，針對如何提高初中化學實驗教學的有效性提出幾點建議。
二、提高初中化學實驗教學有效性的策略
1.實驗教學中聯(lián)系生活實際，激發(fā)學生對實驗的興趣
生活無處不化學，充分利用化學實驗與生活的聯(lián)系可以提高學生的學習興趣，也可以使學生在學習化學知識的基礎上，了解這些知識的用途。例如“用雞蛋殼代替CaC03制取CO:‘制作水果電池”“證明蠟燭的成分里含有碳和氫”等。另外,可以在日常生活中選取實驗的素材，以這些素材為實驗內(nèi)容，學生熟悉,易于理解，能夠引導學生在注意身邊的實驗現(xiàn)象的同時學習到課本中的知識，更好地學以致用。例如“自制肥皂與肥皂的洗滌作用”實驗等。選取與化學有關的社會問題為實驗內(nèi)容,對學生形成用化學視覺解釋問題和解決實際問題的觀念具有重要作用,如“溫室效應實驗”等。因此，通過化學實驗解釋日常生活中遇到的問題，對于提高學生的實驗興趣及科學素質(zhì),具有十分重要的意義。
2.做好演示實驗，引導學生自主學習
演示實驗是由教師在課堂上結合課本內(nèi)容進行的實驗。演示實驗能緊扣課堂教學環(huán)節(jié),以多變的實驗方式形象生動地展示科學知識，有效地配合科學課堂教學，提高學生對科學的興趣，啟發(fā)學生的思維活動,有利于學生對知識的掌握;更重要的是演示實驗能發(fā)揮演示教學的示范作用,培養(yǎng)學生正確的實驗方法，提高實驗操作的精確性和規(guī)范化。在演示實驗中，教師的實驗能力決定著演示實驗作用的大小。因此教師在進行演示實驗前，要認真?zhèn)湔n,精心設計好實驗程序,選擇好實驗材料、實驗裝置、實驗方法和應當提出的問題。在進行演示實驗時,教師應該做到實驗能見度高，創(chuàng)設問題情境，引導學生積極思考。沒有學生的主動參與，就沒有成功有效的課堂教學。例如在學習“二氧化碳實驗室制法”時，教師可以要求學生當小設計師，根據(jù)實驗室制二氧化碳的原理設計出二氧化碳的發(fā)生裝置。這時教師再次強調(diào)決定氣體發(fā)生裝置的因素,聯(lián)系制二氧化碳的原理，讓學生通過討論設計并讓學生介紹他們的設計意圖和他們所設計的裝置的優(yōu)點。教師對學生的設計及時給予點評，充分肯定其設計中的優(yōu)點’在這樣的課堂氣氛中進行學習，學生學習化學的興趣越來越濃厚，在自己的設計成果得到同學和老師的肯定和贊許后，學生學習的自信心加強了，為今后主動學習化學又邁出了成功的一步。
1.組織好學生分組實驗，使學生有親身體驗的機會
學生分組實驗是學生在教師指導下，親自動手，利用實驗儀器設備和材料，獨立操作實驗。分組實驗課不僅可以培養(yǎng)學生的自我思考和動手能力，也能培養(yǎng)學生進行化學實驗的規(guī)范性。當然教師必須從旁做好正確的指導，以免學生發(fā)現(xiàn)不了自己在操作中所犯的錯誤。在實驗課前,為了防止學生在實驗進行時手忙腳亂，教師應讓學生充分做好預習工作，盡量做到心中有數(shù)。實驗前，教師可以將實驗中需要注意的問題及其要思考的問題告訴學生,讓他們帶著疑問進行實驗，伴有一定的目的性,才能學習到更多的化學知識。
2.布置家庭小實驗,使課堂內(nèi)外知識有效融合
“如何用廚房里的物品設計熄滅蠟燭的實驗”“如何用廢棄的醫(yī)療器械如注射器、藥水瓶、舊電池等設計一些氣體制取和性質(zhì)的實驗裝置”等一系列生活化、趣味化的家庭生活小實驗,能給學生以開放的問題情境，增強培養(yǎng)學生獨立思考、學會學習、探究問題的良好習慣。從査閱資料到設計實驗最后到完善實驗細節(jié)，學生充分體驗到實驗成功的樂趣，深刻體會到化學就在自己身邊，更加密切關注課程知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，在興趣中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
化學實驗的有效教學是為學生學習科學知識服務的，學習不僅僅是為了分數(shù)和考上好一點的高中，更重要的是技能的掌握，科學素養(yǎng)的提高和價值觀的形成。教師只有轉變自己的教學觀念和方式，才能促進學生學習方式和方法的改變。在新課程理念的要求下教師要做到：由教師單方面的知識傳授向?qū)W生共同探究的方向轉變,培養(yǎng)學生的主體意識和自學意識。引導學生在教師的指導下積極參與到課堂中來，在課堂中培養(yǎng)動口、動手、動腦的能力,變被動學習為主動,從而獲取知識、掌握技能、提高科學素養(yǎng)、樹立正確的世界觀。
一、演示實驗教學及功能
演示實驗可以培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力。教師在演示實驗中要引導學生觀察反應中產(chǎn)生的多種現(xiàn)象，特別注意引導學生對實驗現(xiàn)象要作全面觀察，及時糾正學生的片面性。如：鐵絲在氧氣中燃燒，學生往往只注意火星四濺而忽視瓶底產(chǎn)生的黑色固體（Fe3O4），此時教師應多引導學生多角度觀察，培養(yǎng)學生的全面觀察能力。又如酸堿中和實驗，酸堿中和到達等當點時，酚酞指示劑變色的時間很短，指導學生捕捉瞬間突變的現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的敏銳性。在實驗過程中，不但要“看”還要讓學生“摸”（如反應中的放熱、吸熱現(xiàn)象）“聞”（氣體的氣味，如氨氣、二氧化硫）從而增加學生的感性認識。
教師在課堂上做演示實驗，要精心組織實驗、設計一系列問題，要由淺入深、由表及里，在教學中循循善誘，適時點撥，逐步培養(yǎng)具體、全面、深入地認識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性，使學生的思維從表象到本質(zhì)，從感性到理性認識。如：在做二氧化碳的性質(zhì)實驗時，【6-4】實驗 向放有燃著的蠟燭的對面與同側傾倒二氧化碳產(chǎn)生現(xiàn)象一樣嗎？【6-6】實驗 二氧化碳與水反應實驗，設計實驗分四步進行：取四朵用石芯溶液染成紫色的干燥的小花，（I）第一朵小花噴上稀醋酸，（II）第二朵小花噴上水，（III）第三朵小花直接放入滿二氧化碳的集氣瓶中，（IV）第四朵小花噴上水后，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察四朵花的顏色變化。在逐步引導學生分析得出結論的過程中，我讓學生討論：實驗（II）、（III）的目的是什么？這樣就讓學生更加理解二氧化碳與水反應生成的酸性物質(zhì)（碳酸）使紫色石芯溶液變紅的性質(zhì)。
教師在課堂上做演示實驗要充分地借助先進的教學設施，放大實驗現(xiàn)象，增強實驗的可見度，從而防止前面學生看門道，后面學生熱鬧的現(xiàn)象。例如：教學《分子》時，為了讓學生明確分子在運動，我把加入約2/3體積水的一小燒杯放在數(shù)字視頻展示臺上面，然后用藥匙取一小粒品紅，放入小燒杯中，靜置觀察。品紅是一種紅色染料，最初在水中緩緩溶解，漸漸地明顯分成幾支，待片刻后，擴散完成。此時，分子運動的全過程通過數(shù)字視頻在電視機上放大展示，這樣全班學生都能真實清楚地觀察到，并透過觀察到的現(xiàn)象，認識分子是處在不停地運動狀態(tài)中。這就避免了以往教師枯燥無味的說教，又能把微觀物質(zhì)運動狀態(tài)，直觀地展現(xiàn)在學生眼前，激發(fā)學生的學習熱情，從而加深對分子概念、性質(zhì)、結構的理解，有利于培養(yǎng)學生的觀察能力。
教師在課堂上做演示實驗時，要做到實驗操作的規(guī)范性、實驗結果的準確性，這樣學生在觀看教師的演示后能了解正確的實驗操作方法。同時也從小養(yǎng)成嚴肅、認真、實事求是的科學態(tài)度。
二、探究性實驗教學及功能
化學科學的形成和發(fā)展都離不開實驗。學生通過探究性實驗，可以探究自己還未認知的世界，幫助學生形成化學概念，理解和鞏固化學知識，掌握實驗技能，激發(fā)學生學習化學的興趣，拓寬學生的知識面，培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和探究能力，使學生學會科學研究的方法。
如：學生做“對蠟燭及其燃燒的探究”的實驗。此實驗是學生剛接觸化學不久的第一個探究實驗，學生對實驗室實驗感到非常新鮮，于是課前我讓學生熟悉“對蠟燭及其燃燒的探究”活動的內(nèi)容、步驟，課堂上把學生帶入化學實驗室，首先【1】我提出問題：①點燃前的觀察（蠟燭的顏色、狀態(tài)、形態(tài)、硬度和密度）②點燃蠟燭的探究（火焰哪層溫度最高？蠟燭燃燒后生成什么物質(zhì)）③剛熄滅蠟燭后可再點蠟燭嗎？④檢驗生成物時可用一只干燥冷的燒杯罩在火焰的上方，先把燒杯口罩著外焰，然后把燒杯慢慢向下移，觀察火焰在哪個位置燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)明顯的現(xiàn)象？⑤點燃蠟燭剛熄滅時的白煙，可多做幾次，探究出點燃哪個位置的白煙蠟燭最容易重燃？然后【2】讓學生猜想和假設上述的問題②④⑤。這時動腦的過程，猜想必須符合邏輯，同時必須考慮到是否可以檢驗；再次【3】通過實驗檢驗：在實驗時，分組活動，我在來回巡視中鼓勵學生敢想、敢做、敢于突破“老師沒講過”的束縛；最后【4】實驗結束后，小組總結、討論探究活動的特點，完成探究活動報告。
三、家庭小實驗及功能
化學實驗作業(yè)，是學生綜合運用基礎知識和實驗技能的一種多邊活動。學生通過完成實驗作業(yè)，將進一步加深理解和消化知識，是又一次靈活運用知識的再實踐。如：教學完“溶液的酸堿度的表示方法―PH”時，我發(fā)給部分學生一些廣泛PH試紙，要他們回家后測定本地土壤的酸堿度，提出土壤改良的建議。結合生物課中所學的知識，試提出適合本地區(qū)土壤種植的方案。另一部分學生回家收集剛剪下未經(jīng)任何處理的頭發(fā)（可到理發(fā)店收集）分成3份，分別放入不同的PH溶液中（PH=1、PH=7、PH=13）約30分鐘，取出、吸干，觀察頭發(fā)的光澤性，分別取一根頭發(fā)，用兩手拉直至拉斷。讓學生切實感受到了解掌握化學知識，對社會、對自己在日常生活中的作用，從而增加社會責任感，增強學習化學的興趣，樹立學好化學知識的信心。
[關鍵詞]教學地位 教學現(xiàn)狀 教學方式改進
一、高中物理實驗教學的地位
回顧物理學產(chǎn)生和發(fā)展的過程,可以看出物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。所有的物理知識,都是在實驗的基礎上建立起來的。高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分,它既是物理教學的重要基礎,又是物理教學的重要內(nèi)容、方法和手段,在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。物理實驗有其特殊的教學功能。(1)通過實驗可以使物理教學理論聯(lián)系實際,引起學生學習興趣,引導學生發(fā)掘問題,激發(fā)其求知欲望,從而調(diào)動他們學好物理的主動性和積極性,引導他們熱愛科學。(2)通過加強實驗,不僅可以使學生具備一定的感性認識,更重要的是使學生進一步理解物理概念和定律是怎樣在實驗基礎上建立起來的,從而有效地幫助學生形成概念,導出規(guī)律,掌握理論,正確而深刻地領會物理知識。(3)通過實驗培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、自學能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力;培養(yǎng)學生良好的實驗方法以及基本的實驗能力和動手能力,并且在此基礎上進一步培養(yǎng)他們的獨立工作能力和創(chuàng)新能力。(4)通過實驗培養(yǎng)學生從事科學研究應當具備的嚴格的科學態(tài)度,科學的思維方法,嚴謹?shù)目茖W作風,逐步學會物理研究中基本的科學方法。
二、高中物理實驗教學的現(xiàn)狀
目前在中學物理教學中,實驗教學是一個薄弱的環(huán)節(jié)。筆者在幾年的高中物理實驗會考及學業(yè)水平考試實驗考查監(jiān)考中,發(fā)現(xiàn)很多問題,主要有:
(1)對基本測量儀器的使用不規(guī)范。①使用某些儀器不知道調(diào)零或不會調(diào)零;②不明確儀器的測量范圍,不會正確選用合適的儀器進行測量;③沒有掌握儀器正確的使用方法;④不能正確地讀取數(shù)據(jù)。
(2)動手操作能力差。操作過程中手忙腳亂,不知所措,程序顛三倒四。例如,測量未知電阻的阻值時,電路圖能夠畫出,但實際連接電路時便錯誤百出。
究其原因為:在物理實驗教學的課堂上,經(jīng)常可以看到一些見怪不怪的現(xiàn)象,常見現(xiàn)象有:
1.媒體實驗就是學生通過多媒體“看實驗”。過去的實驗“看黑板”,如今的實驗“看錄像”、“看投影”。令人難以理解的是,一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示,被稱為是“現(xiàn)代技術的運用”。現(xiàn)在多媒體教學非常盛行,虛擬實驗,網(wǎng)絡實驗,用課件來代替實驗,甚至就用虛擬的實驗室代替了學生分組實驗的實驗教學比比皆是。當然,虛擬實驗突出重點,突出原理,突出細節(jié),對學生的學習有利,但它畢竟是虛擬的,理想化程度過高,給學生以不真實的感覺。且不利于培養(yǎng)學生的動手操作能力。
2.程式化實驗,雖然學生動手,但以單純的機械操作為主,教學方式呆板,沒有給學生留出足夠的發(fā)展空間。就分組實驗來說,從實驗目的、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項,面面俱到,然后學生像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進行操作,去獲取教師所要求得到的實驗數(shù)據(jù),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。學生草率完成、湊數(shù)據(jù)等現(xiàn)象屢見不鮮。這樣的實驗課,實際效果很差。
3.試題實驗,就是學生用筆“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔,而且挫傷了學生動手實踐的積極性,使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
這些現(xiàn)象從一定程度上反映了高中物理實驗教學存在的問題,那就是“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質(zhì)體驗”。長此以往,學生實驗學習的積極性必然會受到壓抑,實驗教學也將流于形式,事倍功半甚至勞而無功。
三、高中物理實驗教學方式的改進
高中物理實驗教學方式的改進立足以下幾點:①從學生的生活經(jīng)驗出發(fā),激發(fā)學生的學習興趣;讓學生通過自己的實踐感知、體驗物理客觀世界;②引發(fā)學生產(chǎn)生問題,鼓勵學生想像和猜測;重視過程的自我評價;有足夠的信息量;③有合作與交流的時間與空間;有信息化、生活化的學習環(huán)境;注意技能規(guī)范與思維創(chuàng)新的融合;④滲透物理科學方法,科學態(tài)度、科學精神。
可以從以下幾方面考慮:
1.讓學生上臺做演示實驗或協(xié)助教師做實驗,或教師創(chuàng)造實驗條件,為學生動手創(chuàng)造條件。
對于一些實驗器材簡單,實驗效果明顯的演示實驗,盡可能讓學生上臺做演示實驗或協(xié)助教師做實驗,為學生動手創(chuàng)造條件。教師應積極引導學生觀察、猜想、分析、歸納總結。
2.在實驗器材允許的條件下,將演示實驗改為學生實驗,讓學生來唱主角。
學生實驗給學生提供了親自動手的機會,既調(diào)動了獲得知識的積極性、主動性,又能讓學生在動手過程中,通過設計、操作、觀察、分析、歸納,自我解決頭腦中的“為什么”,總結出合乎事物發(fā)展的新規(guī)律,使每個學生獨特的個性和創(chuàng)新能力在動手尋找知識真諦的過程中得到發(fā)展。因此,在教學設備能夠滿足需要的情況下,或經(jīng)過努力能夠創(chuàng)造條件的情況下,應盡可能地變演示實驗為學生實驗。例如:摩擦力的大小跟哪些因素有關,所需實驗儀器比較簡單,容易找,讓學生自己完成。演示實驗在教師指導下讓學生參與,不僅有顯示學生實驗技能的機會,又能得到科學方法的訓練及能力的培養(yǎng),加深理解和掌握物理概念和規(guī)律,同時可領略物理學的思想,培養(yǎng)科學態(tài)度和科學方法。
3.介紹實驗器材不要像“抓藥方”一樣羅列在學生的面前,讓學生機械地搬用;而是應該用“開藥方”的方法引導學生根據(jù)實驗目的和實驗原理來自己選取實驗器材。使學生明白為什么要選用這些器材進行實驗以及除了老師提供的器材外還可以選用哪些器材來代替。同時可以用例子來鼓勵學生自制儀器進行實驗,可以讓學生收集我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷奈锲?來替代原有的器材做各種實驗。
【關鍵詞】新課程 化學實驗 教學理念
一、新教材中化學實驗內(nèi)容的重新構建
1.實驗內(nèi)容的擴展及呈現(xiàn)方式的多樣化。義務教育人教版九年級化學實驗教科書上、下兩冊除了配合課本內(nèi)容的實驗外，還安排了活動與探究、調(diào)查與研究、家庭小實驗等活動內(nèi)容。
義務教育化學實驗教科書從實驗基本操作、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)制備、化學知識的應用等四個方面設計了80多條活動與探究的實驗。這些實驗都是從自然和生活現(xiàn)象，身邊常見的物質(zhì)引入問題，通過探究尋找規(guī)律，幫助學生了解它們對人類生活的影響，體會科學進步對提高人類生活質(zhì)量所做出的巨大貢獻，增強學生對化學的好奇心和探究的欲望。除此之外，教科書還安排了一些實驗習題，如教科書第40頁習題4第2小題，請同學們利用所給儀器、藥品及其他必要物品自己設計：（1）尋找新的催化劑，（2）制取氧氣，（3）試驗氧氣性質(zhì)的實驗方案，提交老師審閱，征得老師同意，進入實驗室義，旨在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。
2.實驗與生活實際緊密聯(lián)系。新教材除了大力加強實驗在全書中所占的比重以外，還大力改革實驗內(nèi)容，使實驗生活化、簡單化和微型化，以適應21世紀綠色化學的發(fā)展要求。例如，自制酸堿指示劑，要求學生取幾種植物的花瓣或果實（如牽牛花、月季花、紫卷心菜、胡蘿卜等）制取酸堿指示劑，并試驗它們在食醋、石灰水、鹽酸和氫氧化鈉溶液中的顏色變化。這個實驗既應用了所學知識――酸堿指示劑與酸或堿起作用顯示不同的顏色，又緊密結合學生的生活實際，使學生感到化學知識是有用的，是和他們的生活緊密相聯(lián)的。某些家庭小實驗如利用飲料瓶、紗布、沙石等自制簡易凈水器，淬火和回火，清洗餐具，制作葉脈書簽，保鮮膜保鮮能力測試等內(nèi)容都貼近社會和學生的生活實際，使學生感到親切，就像一塊光彩的磁石極大地吸引著學生的實驗興趣和創(chuàng)新欲望，教師應因勢利導，積極組織做好這些實驗。
化學知識應用于實踐，是化學實驗教學的最終目的。知識的應用不僅是學習教材要求做的實驗，而且更重要的是緊密聯(lián)系實際，解決日常生活中的一些實際問題。上教版新教材精心編排了許多如幫助人類戰(zhàn)勝疾病與營養(yǎng)保健、解決人類的糧食危機、治理日趨嚴重的環(huán)境污染、開發(fā)新能源等當今世界關注的熱點問題的有關探究實驗。例如，為了研究蛋白質(zhì)的性質(zhì)，新教材安排了以下探究實驗：（1）取兩支盛有蛋白質(zhì)的試管，分別加入蒸餾水及飽和硫酸鈉溶液；（2）取3支試管，各裝入3mL的雞蛋白溶液，一支加熱，一支加入少量乙酸鉛溶液，另一支加幾滴濃硝酸溶液后微熱；（3）用兩把鑷子分別夾一小塊凝固的蛋白質(zhì)與一根頭發(fā)或一根棉紗線，在酒精燈上灼燒，聞其氣味。
通過以上探究實驗，學生不難得出蛋白質(zhì)的性質(zhì)以及日常生活如烹調(diào)、食用蛋白質(zhì)食品時應注意些什么。此外，教材還安排了酸雨的形成、水體污染的預防、固體廢棄物――“放錯地方的資源”、垃圾回收等全球性問題的探究實驗。讓學生知道化學就在我們身邊，化學與當今社會生活、實際生產(chǎn)密切相關，從而激發(fā)學生去努力探詢，用知識、智慧和行動保護環(huán)境的責任心和光榮感。
二、加強實驗教學改革
1.充分調(diào)動學生積極性，讓學生參與實驗。教學中，凡是學生能做的實驗，教師都應積極地讓學生動手去做，充分調(diào)動他們的積極性。讓他們自己提出問題，進行大膽的猜想、假設，然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。學生自己找出實驗原理，設計和討論實驗方案，選取實驗器材。在實驗過程中，教師主要起引導作用，不僅僅是給學生提供儀器，還應檢驗學生實驗方案的可行性，對學生實驗方案中較大的涉及安全的錯誤進行糾正，對學生合理的建議及新穎的實驗方案給予肯定和支持，盡可能提供學生實驗方案中所需的儀器并指導使用。對學生實驗方案中有錯誤但不涉及安全的問題，教師也可提供儀器讓學生去實驗。學生通過教師的幫助，查找原因，解決問題，提高自身分析問題、解決問題的能力。實驗完畢，教師指導學生完成實驗報告，指導學生從以下方面進行自我評定：①對自己實驗過程和結果的評估；②分析實驗中出現(xiàn)的問題及其原因；③在以后的實驗中要進行哪些改進。最后教師評定實驗結果。在實驗過程中，學生參與了問題的提出、猜想與假設、制定計劃、設計實驗、進行實驗、收集證據(jù)、分析論證、評估、交流與合作，不僅學習了化學知識，而且體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神。
2.開放實驗室。化學新課程標準要求學生以實驗室的活動為手段，自己去設計實驗，選擇儀器，進行實驗探究活動，總結規(guī)律，得出結論，并允許學生到實驗室補做或復習尚未熟練的實驗內(nèi)容。在開齊課本實驗的前提下，開放實驗室，讓學生有機會進行家庭小實驗和課外實驗，放手讓學生去設計、動手操作實驗，觀察、記錄現(xiàn)象，并查閱資料、分析實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。因此，教師要充分發(fā)揮實驗室在培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力方面的作用，讓學生帶著自己的問題運用實驗加以解決，培養(yǎng)實驗能力。向?qū)W生開放實驗室，充分發(fā)揮實驗室資源的效益。
同時，教師要根據(jù)實驗教學和儀器設備的現(xiàn)狀，因陋就簡，充分利用日常生活中的廉價器具、材料或廢棄物，制成簡易的實驗儀器，或替代實驗用的化學藥品，這樣有助于解決實驗儀器、藥品的短缺問題，彌補實驗經(jīng)費的不足，豐富教學資源，又能增強學生的節(jié)約和環(huán)保意識。例如，用貝殼或雞蛋殼代替碳酸鈣，用食用堿代替碳酸鈉，用廢棄小藥瓶做反應容器等。
