探究性实验题（精选12篇）
探究性实验题 篇1
新课程改革要求培养学生的独立性和自主性，引导学生质疑、调查、探究，在实践中学习，使学习成为在教师指导下主动、富有个性的过程。因此，改变学生的学习方式，鼓励学生在教师的引导下自主地探究学习、合作学习成为物理教学的重点。随着新课程改革的推进，不仅教学方式及学习方式在逐步转变，中考试题也积极响应，起到了很好的导向作用。
下面以2010年湛江市中考的一道物理实验试题为例，展开分析：
小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时, 加入食盐的质量越多, 溶液的浓度就越高, 他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关, 小明的猜想是：
a.食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关
b.食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关
c.食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图1所示的装置，进行了探究实验。他记录的实验表格如下：
(1) 比较实验次数1和2可验证猜想____ (选填“a”“b”或“c”) 。
(2) 这个实验用到了控制变量法，我们所学的实验中，很多也用到了控制变量法，请举一例：
(3) 在实验过程中，小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验，你认为____ (选填“可行”或“不可行”) ，理由是____。
(4) 利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究验证。
(1) 实验步骤：用酒精灯加热食盐水溶液，观察小灯泡的亮度变化。
(2) 你怎样对该实验结果进行分析判断?
(5) 请你提出一个新的猜想：溶液的导电性能可能还与___有关。
此类探究性实验试题不同于一般的验证性实验题，它更体现了试题的灵活性和开放性，给学生提供了更多的思考空间，考察了学生的思维能力，而不仅仅是知识的掌握情况。本题探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关，可能情况有很多，这就需要学生大胆猜想，逐一设计实验验证。当然，由于考题的局限性以及初中学生认知能力的有限性，猜想已经给出，实验的设计也给出了大致的范围，学生只需要按照本题的思路进行简单的猜想和分析。如问题 (1) 和问题 (2) 只考察了学生对“控制变量法”的掌握情况，这是实验教学中常用到的科学分析方法。问题 (4) 是一个探究过程，实验步骤已经给出，学生需要对结果进行分析判断。问题 (5) 就是一个开放性的问题，不设标准答案，鼓励学生大胆猜想。本题虽然没有考查探究的全过程，却为我们指明了课程改革的方向，对物理实验教学起到了很好的导向作用。
基于以上的分析和思考，我们认为，新课程改革背景下的探究性实验教学应该注意以下几点。
一、注重引发学生的实验探究兴趣
兴趣在教学中具有重要的作用，可以组织课堂、唤醒记忆、启发思考、维持行为。教学中，可以根据学生的具体情况分层逐步深入，可以先通过简单易操作的演示实验培养学生的好奇心，引发学生的学习兴趣，进而将好奇心转化为一种喜爱式的兴趣，通过提出问题让学生用实验去解决，使其得到一种饱满的情绪，在课堂中强化这种情绪养成一种学习的习惯。新课程理念明确提出培养学生的探索精神、实践能力、创新意识。那么体现在教学中，就要创造条件尽量使学生多动手，可以将“演示实验”转变为学生参与协作，也可以让学生独立操作，将验证性学生实验设计为探究性实验，并鼓励学生多做课外实验。
二、精心设计探究性实验教学
新课程理念提倡探究的教学方式，要让学生基于自身兴趣，在教师指导下从自然、社会和自身生活中选择和确定研究主题，主动地获取知识、解决问题。研究性学习强调学生通过实践、增强探究和创新意识、学习科学方法，发展综合运用知识的能力。学生通过研究性学习活动形成一种积极的、生动的自主、合作、探究的学习方式。体现在实验教学中就是结论是未知的，过程是需要探索的，数据和结果可能是不确定的。学生需要设计方案、动手实验，最后通过抽象和逻辑思维，自己概括和归纳出探究结论，而且还要再通过与大家的交流对比，最终找到正确结论的同时明确自己的失误有哪些。教学过程不再是验证结论并立即应用，而是一个师生共同交流、共同探索、共同分享教学经验、共同认识实验结果的全面活动过程，是师生生命价值不断得到升华的过程。这种物理实验在前，概念形成、规律认识在后的认知方式，符合心理学角度上的由感性认识上升为理性认识的学习认知规律。
三、充分挖掘探究性实验的资源
教师要善于寻找教材知识和生活、生产和科研中的物理现象的结合点，将生产生活中的素材引进到教学当中来，通过生活中的多种物理现象，创设生动的学习情景，给学生提供一种宽松、活泼的学习情境。教师可以按照“同组异质，组间同质”的思路，根据学生的经验和学习情况进行分组，让不同层次的学生都能在探究的实验中提出自己的问题，从而让学生在探究过程中互相弥补。重视课内与课外的衔接，将课堂上提出的值得探究的问题引向课外，让学生进行课外探究小实验。如在探究的电阻与电压之间关系时提出接触电阻的问题探究，探究水压时提出高楼缺水问题等。这样既可以完善丰富课堂教学，又可以培养学生的课外探究能力。探究性实验更注重学习过程，通过探究真正让学生做到：学生力所能及，教师避之；学生力所难及，教师助之；学生力所不及，教师为之。
四、重视实验操作能力的评价
物理实验试题，基本上都是采用纸笔的形式。学生只被要求掌握概念，会解题，忽视了学生独立工作、设计能力、创造能力的培养。物理实验操作应纳入实验教学的范畴。教师在日常实验教学中可观察学生在小组活动时的行为表现，随时做记录，学生的观察能力、实验能力和逻辑演绎能力及实际应用能力都应成为评定的重点。要充分重视学生情感、态度和价值观的评价。并把结果适当地告诉学生，引导学生反思自己的表现和内心体验。同时，学期末设置实验操作考核，可以要求学生在规定的时间内自己设计实验步骤、选用仪器、完成实验。不设标准答案，培养学生动手能力和创造能力。
五、完善探究能力的考查
探究能力的考查，在中考物理试题中略显不足，形式单一，内容陈旧，具有一定的机械性。学生解题时，只需把要考的内容演练熟悉后直接进行操作，缺乏创造性和灵活性。这就需要我们先充分利用好笔试中的探究性实验题部分，来体现改革的趋势，指引改革的方向，让笔试部分与操作部分逐渐渗透，充分发挥各种考查方式的优势，使得中考既能真正选拔出好学生，也能够较为科学地指引中学物理探究教学。为此，需要加强探究能力考查研究和实践，充分利用教学中的各种机会，发现学生在探究实验中的表现，总结其规律，找到探究能力考查的合适途径，在实践中摸索出一套评价和考查探究能力的方法和形式。
参考文献
[1]张军, 杨三成.教师职业能力测验—中学教育理论综合[M].北京:首都师范大学出版社, 2009
[2]朱慕菊.走进新课程—与课程实施者对话[M].北京:北京师范大学出版社, 2010
[3]范瑞秋.让初中物理实验从根本改变[J].广东教育, 2008, 1
[4]许贺.新课改下初中物理学生实验教学浅谈[J].中国教育技术装备, 2010, 10
探究性实验题 篇2
指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。2．验证性实验
指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。3．二者的比较
【典例示范】
请你根据下列材料设计一个证明唾液淀粉酶是蛋白质的实验。
材料用具：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、鸡蛋蛋清、人的口腔唾液（酶）、水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管和滴瓶、镊子、脱脂棉。
实验原理：__________________________________________。
方法步骤：第一步：制备蛋清液：取出鸡蛋一个，打破蛋壳（不要破坏蛋黄）。取少许蛋清注入小烧杯中，加入30 mL的清水，用玻璃棒调匀，备用。
第二步：取唾液：用清水将口漱净，口含一块脱脂棉，片刻后用镊子取出脱脂棉，将其中的唾液挤到小烧杯中，备用。
第三步：_____________________________________________；
_________________________________。
预期结果：振荡均匀后，静置一会儿，可看到2支试管中都呈现出紫色。
实验推论：__________________________________________。
思路分析：本题为验证性实验题，应设计对照组，蛋清液为对照组，唾液组为实验组。若实验组和对照组加入双缩脲试剂后都呈现紫色，则证明唾液淀粉酶为蛋白质，否则不是蛋白质。
答案：蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色
取两支试管，记为甲、乙，分别加入等量的蛋清液、唾液，再加入适量的NaOH溶液，最后加入等量的CuSO4溶液
唾液中的唾液淀粉酶的化学本质为蛋白质
【实战演练】
1．（2009·四川非延考区，30Ⅱ）为确定人体在运动时呼出气体中的CO2浓度是否比静止时高，某同学进行了如下探究：
作出假设：人体在运动时呼出气体中CO2的浓度比静止时高。
实验过程：
①在3个烧杯中，分别注入100 mL蒸馏水，测定其pH。
②实验者在安静状态（静坐2 min）、中度运动（步行2 min）以及剧烈运动（跳绳2 min）后，立即分别向上述3个烧杯的水中吹入等量气体，测定pH。经多次重复实验，所得平均数据如下表：
请回答：
（1）作出上述假设的依据是_________________________________
（2）该实验的原理是___________________________________
（3）从表中数据可以看出__________越大，__________下降幅度越大，由此可以得出结论：__________________________________，从而可以验证上述假设。
（4）人体代谢产生的CO2，正常情况下来自三大类有机物的分解，这三大类物质是
______________________________。人体糖代谢产生CO2的细胞器是__________。
解析：（1）由于运动需要更多的能量，这些能量来自细胞的呼吸作用，因此运动时呼吸作用加强，产生的CO2增加。（2）为维持内环境的相对稳定，产生的多余CO2将及时排出，故人体在运动时呼出气体中CO2的浓度比静止时高。CO2溶于水生成碳酸，碳酸呈酸性，可以通过测定pH来推断出
CO2排出的多少。（3）表中的数据显示，运动强度越大，pH越小，即pH下降幅度越大，从而推断出排出的CO2量越多。（4）人体内的糖类、脂肪、蛋白质都能被氧化分解产生CO2和水，糖类在线粒体中彻底氧化分解产生CO2。
答案：（1）由于人体在运动时耗能增加，呼吸作用加强，产生CO2的量增加，所以呼出CO2的浓度增加
（2）CO2在水中溶解后使水的pH下降，人在不同运动状态下产生的CO2不同，溶于水后也会导致pH不同，通过测定水pH的变化可以推测呼出气体中CO2浓度的变化
（3）运动强度 pH 随着运动强度的增加，呼出的CO2浓度增加
（4）糖类、脂肪和蛋白质 线粒体
2．设计一个实验，证明ATP是生物生命活动的直接能源物质。要求：（1）自选材料、试剂（选择实验材料要注意选实验结果明显的）；（2）设计对照实验；（3）写出实验步骤；（4）预测实验结果。解析：这是一道设计型实验题，难度较大，需要认真分析题目要求，结合自己的生活常识和知识积累方能完成。尤其要注意“实验结果要明显”这一要求。答案：（1）材料和试剂：培养皿，试管，活萤火虫（摘下其尾部发光器备用），ATP制剂，0.1%葡萄糖溶液，生理盐水，蒸馏水。
（2）实验步骤（见下表，也可以分段叙说）
探究实验题的应试策略 篇3
例1 我们经常能在电视上看到这样的情景：站在悬崖下的人仰头望着生长在崖间的树，把手中的长绳抛向树干，由于绳端系着一块石头，绳便绕着树干缠了几圈，然后那人攀着长绳就上了崖顶.
（1） 请你就此提出一个和摩擦力有关的问题.___________________.
（2） 小辉同学认为绳在不被拉断的前提下，能够承受的拉力F与绳子缠绕的圈数n会有某种关系，即如果
绳子绕树3圈就可让一个质量为30kg的少年攀绳向上而不滑落，那么一个质量为60kg的人要通过此绳向上，
绳子所绕圈数n就要大于3.于是他设计并做了实验.实验原理见图1，图中每个钩码重为1.96N，在测力器一端施加向下的力，在使钩码静止时，从测力器上获得读数.下表是实验数据的记录.
① 表中x处的值为_____.
② 从以上的数据中你能得出的结论是_____.
解析 （1） 摩擦力有静摩擦力和滑动摩擦力之分，本题既可提出与静摩擦力有关的问题，也可提出与滑动摩擦力有关的问题：如，要使绳与树干间的最大静摩擦力大一些，是增大绳子绕的圈数还是增大石块的重力？摩擦力的大小与重力的大小之间存在什么关系？
（2） ① 观察表中数据可知，测力计的读数与摩擦力之和等于钩码的重力，所以大测力计读数为0.153N时，摩擦力为1.96N-0.153N=1.807N.② 在材料（绳、棒）确定后，摩擦力随绳的缠绕圈数的增多而增大.在绳所绕的圈数一定时，塑料棒与棉线之间产生的摩擦力比金属棒与棉线之间产生的摩擦力大；在绳所绕的圈数一定时，所挂重物越重，绳与棒之间产生的摩擦力越大等.
应试策略 探究的环节包括提出问题、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.提出探究问题是考查实验探究能力的首个环节，同学们在解答时要细心观察，反复读题，从题中找出可以研究的问题.这种类型的问题不仅考查同学们提出问题的能力，也考查同学们猜想与假设的能力.
二、 制定实验方案与完善实验步骤类实验题
例2 检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器.可供使用的器材如下：
A 待测滑动变阻器Rx，全电阻约5Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）
B 电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω
C 电流表A2，量程3A，内阻约0.12Ω
D 电压表V1，量程15V，内阻约15kΩ
E 电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
F 滑动变阻器R，全电阻约20Ω
G 直流电源E，电动势3V，内阻不计
H 游标卡尺
I 毫米刻度尺
J 电键S、导线若干
（1） 用伏安法测定Rx的全电阻值，选择电流表(填“A1”或“A2”)，选择电压表为(填“V1”或“V2”).
（2） 在方框中画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图2中实物连接成测量电路.（3） 为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率，需要测量电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，请设计一个实验方案，写出所需器材及操作步骤，并给出直径和总长度的表达式.
解析 （1）电源电动势为3V，所以电压表选择V2；实验时为使测量数据尽可能准确，尽可能使指针偏转在三分之一以上，所以电流表选择A1.
（2） 电路原理图和对应的实物连接分别如图3、图4.
方案一：分压接法
方案二：限流接法
（3）方案一：
需要的器材：游标卡尺、毫米刻度尺
主要操作步骤：
① 数出变阻器线圈缠绕匝数n；
② 用毫米刻度尺（也可以用游标卡尺）测量所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d=L/n；
③ 用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l=nπD-Ln，也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度l=nD-Ln.
④ 重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值.
方案二：
需要的器材：游标卡尺
主要的操作步骤：
① 数出变阻器线圈缠绕匝数n；
② 用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1 和瓷管部分的外径D2，可得电阻丝的直径为d=D 1-D 22；电阻丝总长度l=n2π（D1-D2）；
③ 重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值.
例3 有一条小渠，其底部是半径很大的光滑圆弧，请你尝试设计出两种方法测量该小渠底部的圆弧半径.可提供的器材是旱冰鞋、秒表、长木板、米尺等（设旱冰鞋在长木板和小渠底部运动所受的阻力很小,不计）.要求简述测量步骤及需要测量的物理量，并写出计算公式.
解析 方案一：
将旱冰鞋放在水渠底部让其做往复运动.对旱冰鞋作受力分析后可知其运动状态和单摆是完全相同的.用秒表测出旱冰鞋往复运动n次完整运动的时间t，则周期T=t/n，由单摆的周期公式T=2πRg，便可求出水渠底部的曲率半径R=gt24π2n2.
方案二：
（1） 用旱冰鞋找出底部的最低点O,用长木板搭建如图5所示的一倾角为α的斜面；
（2） 设滑块沿光滑斜面AO滑到O点的时间为t，则
AO=2Rsinα=12gsinα•t2，
解得t=2Rg.
t与α无关，说明在任何一根轨道上到O点的t都是相同的.
（3） 用秒表测出旱冰鞋从板的上端到下端的时间t（板的下端放在O点）.
（4） 底部的圆弧半径R=14gt2.
应试策略 此类题要求在搞清探究原理的基础上制定实验方案,完善或设计出实验步骤.这类问题的解答要求同学们要熟悉基本仪器的使用，清楚基本的实验方法，亲自经历、完成考试说明规定的探究实验.
（1） 测量选用器材的依据
选择电学实验仪器通常是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，可以从以下三方面入手：① 根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表.首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程，然后合理选择量程，使指针有较大偏转（一般取满偏的1/3～2/3左右），以减少测量、读数的误差.② 根据电路中可能出现的电流或电压范围选择滑动变阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值.对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动便使电流电压有很大变化的，不宜采用.
（2） 实验原理的确定，要根据问题的要求和给出的条件，回顾分组实验和演示实验，寻找能够迁移应用的实验原理，或者回顾物理原理，寻找有关的物理规律，设法创设相关的物理情景，并根据已掌握的基本仪器核对是否能够测出必须测定的物理量.在制订实验方案时，还要遵循科学性、可行性、精确性、简便直观性的原则.
常用实验原理的设计方法有：① 控制变量法：如在“探究加速度与物体质量、物体受力的实验”中，加速度、力和质量的关系控制；在“探究单摆的周期”中，摆长、偏角和摆球质量的关系控制等等.② 理想化方法：用伏安法测电阻时，选择了合适的内外接方法，一般就忽略电表的非理想性.③ 等效替代法：某些量不易测量，可以用较易测量的量替代，从而简化实验.如在“探究碰撞中的不变量”的实验中，两球碰撞后的速度不易直接测量，在将整个平抛时间定为时间单位后，速度的测量就转化为对水平位移的测量了.④ 微小量放大法：微小量不易测量，勉强测量误差也较大，实验时常采用各种方法加以放大，如在观察玻璃瓶受力后的微小形变时，使液体沿细玻璃管上升来放大瓶内液面的上升.
有些物理量不能由测量仪器直接测量，可利用待测量和可直接测量的基本物理量之间的关系，将待测物理量的测量转化为基本物理量的测量.
（3） 要考虑实验误差的影响.实验设计时还要考虑到如何减小误差，常用的方法有：① 多次测量求平均值，这是所有实验必须采取的办法，也是实验设计应具有的基本思想.② 积累法.一些小量直接测量误差较大，可以累积起来测量，以减小误差.如“探究单摆的周期”的实验中，为了减小周期的测量误差，不是测量完成一次全振动的时间，而是测量完成30～50次全振动的时间.
三、 数据收集与数据处理类实验题
例4 某实验小组为了探究通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流I0和距离r之间的关系，设计了以下的试验：一根固定通电长直导线通以可调节的电流I0，一根可以自由运动的短导线与之在同一平面内，通以恒定的电流I=2A，长度L=0.1m.
（1） 使两导线距离r保持不变，调节长直导线中的电流I0，测得短导线受到的安培力为F，得到如下实验数据：
补填上述表格中的磁感应强度B一栏的值，并归纳磁感应强度B和产生磁场的长直导线上的电流I0的关系是_________，理由是_________.
(2) 使长直导线中的电流I0保持不变，调节短导线与长导线间的距离r，测得短导线受到的安培力为F′，得到如下实验数据：
补填上述表格中的磁感应强度B一栏的值，并归纳磁感应强度B的空间位置与长直导线间的距离r的关系是_________，理由是_________.
解析 （1） 由F=BIL，得IL=FB，所以F1B1=F2B2=F3B3=F4B4=F5B5，磁感应强度B的计算值如下表所示：
磁感应强度B/×10-3T1.982.51
这样由完整的表中数据可见，磁感应强度B与对应的电流I0之比可看作相等（或作出B～I0的图线是直线），可得B∝I0.
（2） 由F′=BIL，得IL=F′B，所以F1′B1=F2′B2=F3′B3=F4′B4=F5′B5，磁感应强度B的计算值如下表所示：
磁感应强度B/×10-3T1.501.20
由表中数据可见，磁感应强度B与对应的距离r乘积可看作相等（或作出B1r的图线是直线）.可得B∝1r.
例5 如图6所示，某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一根橡皮筋作用下弹出、沿木板滑行的情形，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当我们用2根、3根……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放. 小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
（1） 除了图中已给出的实验器材外，还需要的器材有_________.
（2） 实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采取的措施是_________.
（3） 每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_________部分进行测量.
（4） 下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……等各次实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置.
（5） 从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn∝______ 请你运用数据表中测定的数据在图7所示的坐标系中作出相应的图像验证理论的正确性.
（6） 若在实验中你做出的图线与理论的推测不完全一致，你处理这种情况的做法是 .解析 （1） 由于要根据纸带得出小车的末速度，所以需要刻度尺测量纸带打点间的距离.（2） 要使小车只在橡皮筋作用下运动，即橡皮筋做的功全部转化成小车的动能，必须消除小车运动中所受的摩擦力，因此实验中应采取的措施是把木板固定有打点计时器的一端，垫起适当高度以平衡摩擦力.
（3） 小车受到橡皮筋弹力作用时，小车做加速运动，点距不均匀，当小车速度达最大后，小车不受橡皮筋的弹力作用，小车做匀速运动，因此应选纸带的点距均匀的部分进行测量.（4） 一根橡皮筋做功为W，则两根、三根、四根、五根做功依次为2W、3W、4W、5W.
（5）利用s/T，可得小车获得的速度依次为1.0m/s，1.4m/s，15m/s，2.0m/s，2.25m/s.小车速度的平方数值依次为1.00，196，2.25，4.00，5.06.从数据上可以看出Wn∝v2；为了验证结论的正确性，在坐标轴上取横坐标Wn，纵坐标v2n，作v2nWn图像，这是过原点的一条直线，如图8所示.由于2.25偏离图线较远，所以作图时刻没有考虑该点坐标.
（6） 任何实验总是有误差，我们在实验中要分析误差来源，找出减小误差的方法，而不能通过修改实验数据，使之符合自己的推测.因此若在实验中作出的图像与理论的推测不完全一致，处理这种情况的做法是要分析误差来源或改进实验方案或测量手段，重新进行实验.应试策略 数据分析和数据处理是实验探究的重要环节，它包括数据采集、信息获取、信息加工和处理方法等要素，图像和图表是给予信息的常用途径.以此为命题点的实验试题能有效鉴别同学们探究技能的高低，是高考命题的热点之一.
应对这类试题，同学们要通过对课本中有关数据分析和数据处理的典型题材的剖析，领会数据处理的全过程，掌握数据处理的基本方法，充分发挥典型题材的辐射作用，达到举一反三、融会贯通的效果.
常用实验数据的处理方法：（1） 平均值法：将测定的若干组数相加求和，然后除以测量次数．必须注意，求取平均值时应该按原来测量仪器的准确度决定保留的位数.
（2） 逐差法：这就是用打点计时器打出的纸带计算加速度时用到的方法，这种方法充分利用了测量数据，具有较好的取平均的效果.
（3） 列表法：在记录和处理数据时，常将数据列成表格.数据列表可以简单而又明确的表示出有关物理量之间的关系，通过横向、纵向数据比较，有助于找出物理量之间的规律和联系.列表的要求是：① 写明表的标题或加上必要的说明；② 必须交待清楚表中各符号所表示的物理量的意义，并写明单位；③ 表中的数据必须是正确反映测量结果的有效数字.
（4） 作图法：用作图法处理实验数据是物理实验中最常用的方法之一，如测电源的电动势和内电阻实验中的数据处理.用作图法处理数据的优点是直观、简便，有取平均的效果，由图线的斜率、截距、所包围面积和图线的交点等可以研究物理量之间的变化及其关系，找出规律.作图的规则是：① 作图一定要用坐标纸．坐标纸的大小要根据测量数据有效数字的多少和结果的需要来定；② 要标明坐标轴名、单位，在轴上每隔一定相等的间距按有效数字位数标明数值；③ 图上连线要是光滑曲线（或直线），连线时不一定要通过所有的数据点，而是要使数据点在线的两侧合理地分布；④ 在图上求直线的斜率时，要选取线上相距较远的两点，不一定要取原来的数据点；⑤ 作图时常设法使图像线性化，即“化曲为直”.
四、 探究评估题的应试策略
例6 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时：
（1） 我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（F）和质量（m）两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系，基本思路是 .
（2） 小薇同学的实验方案如图9所示，她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力，为了减少这种做法而带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
浅析探究性化学实验题的解题技巧 篇4
科学家探究问题的过程:发现问题→提出假设→设计实验探究和验证→分析实验结果→得出结论;探究性化学实验试题正是基于这样的过程而诞生了.进行高效解决探究性化学实验题首先要准确把握其实验目的, 其次灵活运用所学知识进行分析实现该实验目的方法和手段, 最后采取理论和实验材料进行有机结合, 确定初步的解决对策.下面就通过两个不同类型的实例进行进一步说明.
一、有关未知产物的探究实例
例1如图1是某学生设计的一种用来探究固体M的组成成分的装置, 已知固体M是铁与硫在无氧条件下反应的产物, 让固体M与足量的稀硫酸在A中进行反应, 长时间后, 发现B装置中质量增加, 装置C中无变化, 量气管中有一定的体积的气体;请按要求回答下列问题:
(1) 固体M中一定有的物质是__________ (填化学式)
(2) 若A装置中进行了充分反应后, 有部分淡黄色的固体残留在溶液中, 这淡黄色固体是何物?
(3) 通过如图所示装置进行全面实验, 最终测定固体M的总质量始终小于未反应前铁与硫的总质量, 造成这中结果的可能性是:__________ (只要写出任意两种可能)
解析: (1) 由于B装置增重说明在B装置中有2Na OH+H2S=2H2O+Na2S反应存在, 说明A装置中的反应有H2S气体生成, 由于量气管中有气体说明气体为H2, 所以M中一定有Fe S和Fe两种物质; (2) 根据物理性质可知残留的淡黄色固体应该为S; (3) 由于测定气体时由于误差测量值比真实值偏小而造成题设原因, 如:有部分气体滞留在装置中;测定气体时, 标准管的水平面高于量气管的水平面.
反思:通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质, 对这些物质逐个的检验来推测出究竟含有哪些物质.这类探究性实验不仅考查学生实验基础知识, 而且考查了学生探究的思维能力.
二、与化学反应原理相关的探究实例
例2镁粉投入到溴水中, 溴水褪色;关于褪色的原因, 两位学生解释观点如下:
甲学生认为:发生如下反应Br2+H2OHBr+HBr O Mg+2HBr=MgBr2+H2↑Mg+2HBr O=Mg (Br O) 2+H2↑由于反应中HBr O被不断消耗, 所以可逆反应向正反应方向移动, 溴水褪色.
乙学生认为:发生如下反应溴水被消耗而褪色.请你设计实验方案探究甲乙两位学生的解释是否正确?
解析:探究方案: (1) 观察镁粉加入到溴水中的反应情况, 如果短时间内产生大量气体, 说明甲学生的观点是正确的;否则乙学生的观点是正确的. (2) 在溴的四氯化碳溶液中加入镁粉, 若褪色说明镁能与无水的溴直接反应, 即乙学生的观点是正确的;否则甲学生观点是正确的.
反思:可见, 重大的发现可能就来自于平时的生活中, 只要你勤于发现, 勇于探究;在对所研究事物或现象的原因未知情况下, 根据已有的认识, 在观察和实验的基础上, 通过对化学事实和现象的归纳、类比, 作出判断性解释或说明, 这就是化学中的假说;事实上, 在化学发展史上, 化学理论的形成和发展就是化学假说不断被提出、证实和证伪的过程.
处理这类探究性化学实验的过程中应该注意以下三点: (1) 在通读题目的基础上进行审题, 找出实验目的、实验原理, 这是成功解题的关键所在; (2) 根据题意有条理的对实验原理、题目所给材料、题目中的变量、常量和实验结果进行认真细致的分析, 找出其中的隐性资源, 这是解决问题的核心所在; (3) 通过分析、思考得出的结论, 按照一定的格式进行准确无误的表达出来, 这是提高这类试题的得分保障所在.总之, 在解决探究性实验题的过程中, 明确实验目的和要求是前提;设置科学、规范的实验方案是关键;选择简易装置进行科学、可行的实验操作而取得明显的实验效果是成功的保证.
小学三年级下册科学实验探究题 篇5
1、在做研究的植物根的作用的实验时，你观察到试管中的水量有什么变化吗？说明了什么？
2、给你一块没有标明南、北极的条形磁铁和一个指南针，怎样快速判断条形磁铁的南、北极？
3、小明刚洗完头，你有那些办法让他的头发干的快一些？
4、夏天，把冰棍从冰箱中拿出，不一会儿，冰棍的包装纸上会出现一些水珠。这些水珠是怎么形成的呢？
5、请你想个办法从装有水的细口瓶中取出一根针，并说说这样做的原因。（注意：水不能倒出来）
6.比较两杯水的温度，可以有哪些办法？
7.云、露、雪、冰、水蒸气都属于水吗？为什么？
8.夏天，晾在阳台的湿衣服为什么很容易干?衣服上的水去哪儿了？
9.桌上有一个纸盒，纸盒里有一块磁铁，如果用一个指南针接近纸盒，你推测指南针会怎么样？
10.比较冰和水，它们有哪些相同的特征和不同的特征？
探究性实验题 篇6
一、生物实验教学普遍存在的问题
新人教版初中生物教学大纲要求“重视学生的实验探究能力的培养”。初中生物典型的探究实验有23个，其课时数占实验总课时的45%以上，比重非常大。但由于生物教师师资缺乏，很多学校都是由其他科目的教师来兼任，这样的兼任教师实验技能差，导致实验教学也存在诸多问题：（1）实验的开设率较低，对探究性实验教学无从入手，探究实验一带而过或干脆不做，使做实验沦为讲实验。（2）在探究性实验教学中，没有指导学生去发现问题、提出问题，没有帮助学生根据问题和实验条件去设计实验方案，学生对实验原理知其然但不知其所以然，对已经做过的实验没有留下什么印象。（3）实验结束后，没有指导学生去分析实验成败的原因，使学生不会分析实验中出现的特殊现象，不能对实验数据进行科学处理，仅靠教材中现成的答案填写实验报告。
二、利用“典型探究性实验”培养学生实验探究能力
为了提高生物教学质量，我校生物组进行为期三年的省级教研课题《如何提高农村学生生物实验探究能力》的教研实践活动，利用初中生物典型探究性实验教学，以“研中教，教中研”的实践方式，在实验教学上不断探索，三年来我校生物教学水平得到大幅度提高。下面以几个典型探究性实验教学为例，谈谈我们的几点有效做法。
（一）引学生入探究实验之门，帮助学生形成实验探究的一般思路
【例1】 “探究影响鼠妇生活的非生物因素”实验
这是学生接触的第一个探究实验活动。初中七年级的学生好奇心强，探究兴趣浓，但是由于缺乏探究经验，在刚进行探究性实验的时候，往往会无从入手。因此，在上第一节探究性实验课时，需要教师手把手地引导学生入门：通过巧设问题，按照设疑、质疑、解惑的步骤，让学生带着教师精心设计的问题循序渐进地去体验、感悟科学探究的过程；引导学生去发现问题、提出问题、解决问题，并逐渐形成实验设计方案。在此基础上，去理解实验原理、实验方法和步骤，培养学生的探究意识，提高学生的探究能力。
[探究性实验教学设计]
1.教师引导学生从捕捉鼠妇时所观察到的现象入手，发现问题，提出问题。
教师：同学们在翻开石块或移动花盆时，鼠妇很快爬走了。根据这个现象你们发现什么问题？
学生质疑：为什么鼠妇喜欢在石头或花盆下？翻开石头或花盆的时候鼠妇迅速跑掉，鼠妇是不是怕见光？光会影响鼠妇的分布吗？石头或花盆底下土壤是潮湿的，土壤潮湿情况会影响鼠妇的分布吗？
2.引导学生从可能影响鼠妇的分布因素中选定所要探究的因素，然后根据选定的因素提出问题，假设预计问题的结果。再通过小组思考和讨论完成实验的设计。
（1）哪些因素可能会对鼠妇的生活有影响？你探究的实验因素是什么？
（2）根据你探究的因素可提出什么问题？作出什么假设？
（3）在实验时所用鼠妇的数量大概是多少只？只用1只鼠妇做实验和用20只鼠妇做实验，你认为哪一种方法更能保证结果的准确性？为什么？
（4）在你选定某个因素探究后，对于其他可能影响鼠妇分布的因素，你是怎样处理？如何保证你的实验结果只是因探究的实验因素不同所引起的？
（5）这个实验需要哪些实验设备？怎样有效地使用实验设备？
（6）怎样进行实验才能使实验结果更具科学性？
（7）组内成员如何分工合作才能提高实验效率？
（二）巧设问题情境，激发学生创新思维，让学生感受科学探究的乐趣
【例2】 “种子萌发的环境条件”实验
这个实验的特点是探究活动涉及多个因素。教学中，教师应创设问题情境，有序引导学生进行推理，做到严谨有序、步步深入，不断激发学生的思维，让学生能从众多的因素中，明确实验中需要控制的变量，挑战多个变量的实验设计。让学生从最初的想法慢慢形成完善的实验思路，让后续的探究活动变得水到渠成。通过体验实验探究过程，学生从中领悟探究活动的意义，让学习目标成为一种有力的探究动机。也通过系列的问题导学，让学生在问题讨论、分析中提升思维能力、语言表达能力。同时理清实验思路，使探究活动的思路更清晰、方法更明确、过程更科学，加深学生对控制变量、设计对照实验的原则的理解。
1.引导学生联想农民播种的情形，思考：种子萌发需要哪些环境条件？
学生提出各种因素，如水、空气、阳光、温度、土壤、肥料等。
（小组讨论，让学生结合生活实例证明自己的观点：以上哪些因素是必要的条件？哪些条件是不必要的？）
生1：用黄豆培养豆芽时，要用布盖好遮光。证明种子萌发是不需要阳光的。
生2：发豆芽的时候不需要种在土壤中，证明没有土壤，种子照样可以萌发。
生3：种子的胚乳或子叶中储存有营养，可满足萌发时种子对于营养的需要，所以种子的萌发不需要肥料。
2.通过多个问题引导学生思考讨论，设计科学可行的实验方案：
（1）你最想探究哪一个外界条件对种子萌发的影响？
（2）这个实验需要准备哪些材料、用具？你打算怎么操作？（提醒：实验中要注意的原则）
（3）回顾种子的结构，对实验所选的种子有什么要求？实验组和对照组的种子要求相同吗？除了种子自身条件之外，还需要具备哪些外界条件？
（4）如何控制变量？（温度、水或空气）
（5）除了教材中介绍的控制变量的方法之外，你还有其他做法吗？endprint
（6）需要观察哪些实验现象？什么时候观察实验现象？如何记录观察到的实验现象？
（7）你还有什么新问题？
通过创设问题情境，引导学生用亲身所见所闻的实例证明对“光”和“土壤”的排除，对“肥料”的排除则是用所学的知识来举证的。排除了阳光、土壤和肥料这些不必要的条件，而水、温度和空气是种子萌发的必需条件是大家比较认同的。引导学生用适当的事例证明自己的观点是暗示学生假设需要建立在已有知识和生活经验的基础之上的，让学生意识到“处处留心皆学问”，也有助于提高学生的探究技能，培养学生的科学态度。
（三）引导学生对探究实验进行延伸和拓展，激发学生的创新意识，实现能力的升华
在学生掌握探究实验的一般思路及基本的实验设计方法后，还需要启发学生对生物实验进行延伸和拓展。激发学生独立思考，大胆创新，以实现能力的升华。
【例3】 “唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”实验
这个实验的目的是探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用。而引导学生对此实验稍加变化延伸就可变成“探究暴饮暴食引起消化不良的原因”了。把原来注入等量淀粉糊的编号为a、b的2支试管，改为分别各注入1mL和2mL淀粉糊；然后2支试管同时加入2mL唾液。振荡，同样也同时放入约37℃水中恒温保存10秒，再同时取出2支试管冷却；最后向2支试管中各加2滴碘液，观察2支试管内溶液颜色的变化情况。
通过实验我们可以发现，两支试管内溶液颜色的变化有明显的区别：淀粉糊量为2mL的仍然变蓝，而淀粉糊量为1mL的不变蓝。通过上述实验，我们很容易得到结论：唾液能消化淀粉。唾液过少，或与食物没有充分搅拌，都会影响消化，也就证明了暴食暴饮会使食物不能与消化液充分混合，消化液有限，不能消化过多的食物，从而引起消化不良。
又如，在探究“非生物因素对某种动物的影响”这个实验中，由于鼠妇这种小动物外界诸多因素都对它产生影响，不太好控制，因此在教学中我们改用了蚯蚓。蚯蚓对光反应非常敏感，蚯蚓的可控性更强，利用蚯蚓不到1分钟就可以看到明显的效果。因此大大降低了操作难度，缩短了实验时间；而且实验原理、实验装置、操作步骤与教材高度一致，这对于初次接触探究实验的学生是非常重要的。第一次实验的成功体验能够极大地激发学生的探究热情。
总之，农村生物教师要以“典型探究性实验”教学为契机，在帮助学生形成实验思路、掌握设计实验方案方法的基础上，激发学生的思维，让学生善于发现问题、提出问题，并对所涉及的问题和衍生出的问题进行研究，使实验探究具有延展性和增殖性，并在有限的时间和资源下，提高学生的实验探究能力，调动学生思维活动的积极性和自觉性，激发学生的创新意识和创造能力。
参考文献
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[2]黄贞兰.初中生物实验教学的困惑[J].实验探究，2008（12）：127.
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[4]朱强.贴近课标大胆尝试[J].新课程·中学，2011（9）：41.
[5]钱维.注重初中生物实验教学提高学生科学素养[J].基础教育论坛，2011（2）：17.
如何做物理实验探究题 篇7
一、提出问题
“疑”源于思，它是学习的开端，思维的引线，进步的向导。提出一个问题往往比解决一个问题更重要。实验探究题中的提出问题必须与探究的课题相对应，是疑问句而非结论，并且要值得探究，要有深度，要有物理意义。例：两人相距较远说话时，听不到对方的声音，但同样情况下，用自制的土电话就能听到对方的声音;耳朵贴在铁轨上就能听到远处火车开来的声音，而站起来就听不到了。对此，请你提出一个要探究的问题：__________?参考答案：声音的传播距离与介质有关吗?或者声音在固体中传播的能量损失比在空气中少吗?
二、猜想与假设
猜想与假设在实验探究中起着承上启下的作用，引导学生猜想时要注意不能凭空乱猜，而要有一定的事实依据和理论依据。叙述时要注意关键词“可能”。例：在探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时，根据生活经验可知：箱子越重，推起来越费力;地面越粗糙，推起来越费力。由此猜想：滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关，可能与压力的大小有关。
三、制订计划和设计实验
制订计划和设计实验是根据猜想和假设确定合适的探究方法、实验器材和实验步骤。在设计实验方案时，要有控制变量的意识，比如探究物体重力势能的大小与其质量有关时，应控制物体被举高度相同。设计的实验顺序要合理、有序，才能保证实验结论的科学性、准确性。例如：用天平和量筒测液体的密度时，有两种设计方案。方案一： (1) 用天平测杯和液体的总质量; (2) 将杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒中液体的体积; (3) 用天平测杯和剩余液体的质量。方案二： (1) 用天平测空杯的质量; (2) 将液体倒入杯中，用天平测杯和液体的总质量; (3) 将杯中的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积。使用方案二时，由于容器中液体倒入量筒时，容器壁会残留一些液体，导致测量出的体积偏小，密度偏大。而采用方案一可避免这种情况的发生。
四、进行实验和收集数据
进行实验和收集数据是探究实验重要的环节，做这部分探究题时多从以下几部分考虑：
1. 看进行实验时是否有安全操作的意识。
例：在用伏安法测定值电阻的实验中，小明同学将最后一根导线连好后，电压表和电流表立即有较大的示数，其错误原因是什么?分析：这道题中，小明在做实验时就忽视了连电路时开关要断开、滑片应放在阻值最大处这些操作原则。
2. 看进行实验时是否控制了变量。
例：在探究“压力的作用效果和什么因素有关”的实验中，小华同学将放在泡沫上的长方形物体沿竖直方向切成大小不同的两块，发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此得出结论：压力的作用效果与受力面积无关，你认为他在探究过程中存在的问题是什么?分析：她没有控制压力的大小不变。
3. 看在“伏安法测定值电阻的阻值”“用刻度尺测长度”等实验中是否进行了多次测量减少误差。
在探究“平面镜成像特点”“杠杆平衡条件”等实验中是否收集了多组数据，以便使得出的结论具有普遍性。看记录的数据是否有误，如进行实验时电压表选择0～3伏，读数时却按0～15伏读数。
五、分析与论证
分析与论证是在实验操作部分结束后，让学生对实验现象和实验数据进行分析、比较，得出结论。做这部分题时要注意：
1. 如果该实验采用的是控制变量法，结论就一定要写成：“在……一定的情况下，……与……有关”，如探究“物体动能与速度的关系”时，结论应写成“在物体质量相同时，物体的速度越大，其动能越大”。
2. 实验结论应与探究课题相对应，并且不能说反。例如：在探究“压力的作用效果与什么因素有关时”，结论不能将“压力的作用效果”写成“压强”。在探究“物质的质量与体积的关系时”应写成“同种物质质量与体积的比值相同”，而不能写成“同种物质的密度相同”。在探究“电流与电压的关系”时，结论应叙述为“当电阻一定时，电流与电压成正比”，而不能写成“当电阻一定时，电压与电流成正比”。
3. 分析数据得出结论时，两个物理量之间是成正比还是成反比;是一个物理量随另一个物理量的增大而增大，还是减小而减小，应该写清楚。如“当物体的质量相同时，物体的速度越大，动能就越大”就不能写成“当物体的质量相同时，物体的动能与其速度成正比”。
六、评估
评估是对探究进行反思的过程，贯穿于整个探究过程。通过反思可以找出探究各环节存在的不足，找出探究结果与真实值之间存在的差异，有利于发展学生的批判思维。在对实验探究过程进行评估时多从以下几方面考虑：
1. 实验顺序是否正确;
2. 实验过程中是否控制了变量，造成实验错误，无规律可循;
3. 实验过程中是否进行了多次测量，从而避免了实验结论的偶然性;
4. 实验过程中是否选取的数据具有任意性，使实验避免了特殊性，更具有普遍性;
5. 实验过程是否准确可靠，该匀速的是否匀速;
6. 不同的物理量是否相加减;
7. 操作是否复杂，是否应更加简便;
8. 实验时是否安全可靠;
9. 实验操作时是否准确，连电路时开关是否断开;
1 0. 结论叙述是否完整;
1 1. 是否减少误差，有没有偏大或偏小的现象。
七、交流与合作
交流与合作的实质就是实验中需要改进的地方，如实验中加一个滑动变阻器;多测几组数据使实验结论更具普遍性;保持物体相对静止，等等。例：小明家的电饭锅只有低温档和高温档，使用高温档觉得温度太高，而低温档又觉得温度太低，请你对此进行改进，使温度可以在低温档和高温档之间任意调节。分析：与电热丝串联一个滑动变阻器即可。
以上是我对实验探究的七个环节解答实验探究题的看法，除此之外，教师还应多给学生自主探究的机会，多让学生主动探究、主动思考、亲身体验，从而培养学生的判断能力，手脑并用能力，全面细致地分析、解决问题的能力。
摘要：随着新课程改革的逐步推进, 以培养学生的判断能力、动手能力、全面细致的分析能力、解决问题能力为目的的实验探究与日俱增, 相应的中考试卷中的实验探究题分值相对较高, 占到总分的28%。作者根据多年的教学经验, 针对实验探究的七个环节谈谈做物理实验探究题的方法。
探究性实验题 篇8
探究性实验与验证性实验在实验目的、原理、操作步骤和实验结果等实验诸要素中都有显著的差异。
1. 在实验目的上的差别。
实验目的统领学生在实验过程中的设计思路、步骤, 获取实验结果, 在实验目的引导下开展后续的步骤。验证性实验目的是在一个设计完整的实验框架下重新验证结果是否达到原理所描述, 实验目的重在使实验人员了解这个实验, 以达到熟悉生物固有的现象。探究性实验目的是在假设的指引下获取支持假设或推翻假设的科学实证, 从而达到验证假设的目的, 在这个目的指引下实验者更重视获取对假设有用的实验信息。
2. 在实验步骤上的区别。
实验步骤是实验设计者对实验的过程进行控制的有序过程。验证性实验往往是在已有的实验步骤设计框架上进行操作的过程, 操作者的任务是严格按照设计步骤完成准确的操作要求, 以求得预想中的实验结果。在操作过程中实验者可以掌握操作要领, 实验的一些基本技能;探究性实验的步骤在实验者的设计中占有主要的地位, 什么样的步骤取决于实验者对探究性实验目的理解程度和对实验结果的假想的细致程度。实验者在自己的假设中通过创新思维活动设计出实验步骤并完成操作, 既有对步骤的期望, 也有对操作精确度的自我要求, 目标直指获得假设的成功。
3. 对实验结果的态度上的区别。
实验结果是一个实验的精髓所在, 结果往往表明实验的成败。对待实验结果的态度反映出实验者在实验过程中辛劳、努力和思想品质、科学精神诸多素质。若实验结果容易获得, 实验者往往轻率处置, 敷衍了事;实验结果历经千辛万苦, 实验者会费尽脑汁分析结果, 推理出合乎逻辑的解释, 同时还会得到意外的收获。验证性实验结果一切在预料之中, 现象明显, 唾手可得, 在实验者看来没有新意, 没有悬念, 处理的态度就多有草率, 分析不够, 收获较少。探究性实验结果犹如蚕宝宝, 再生形象尚未知, 一切像谜一样值得探索、猜想, 这样精心操作, 热切期待中产生的实验结果, 实验者的态度仔细认真, 解释入理, 收获丰富。
二、两者教学上的差异
教学因对象的特点和具体情况的不同而异, 探究性实验的探究特点更需要教师在教学策略中采用开放性、合作式的方案, 验证性实验因其封闭性、严谨性的特点, 在培养学生基本技能方面, 作用也不可忽视, 从而采取讲授法、模仿法教学策略比较普遍。
1. 在教学程序上的差别。
不同的教学程序是不同教学策略的反映, 探究性教学程序为:学习者探究科学性问题———学习者针对问题收集事实证据———学习者从证据出发形成解释———学习者使解释与科学知识相联系———学习者阐述和论证自己的解释。这—程序反映的是—个科学结果的获得过程, 类同于科学实验的性质, 经历科学家做实验的体验。对生物学的实验科学地体验是真切、客观的, 学科素质的落实是扎实有效的。验证性实验的教学程序为:已有的实验方案———实验操作———符合方案得出验证结果———分析实验原理———理解方案。因为验证性实验的教学把实验步骤的设计列为已知条件, 学生的任务是理解实验原理、分析操作步骤的合理性, 他不用对实验设计负责, 他的任务是严格按照设定的实验步骤完成操作, 操作的质量决定实验的成败。
2. 教学情境设计上的差别。
作为教师, 必须要知道学生是如何学习科学的, 否则就不可能真正认识到营造学习环境的重要性。学生在心理宽松、气氛民主的学习环境中, 思维和意志是自由的, 这时的学习任务是因其自身学习需求产生的。探究性实验教学是在学生对自身的知识结构失衡而追求新的平衡的不断建构和丰富的最自然的过程中完成的。教师要做的是为他们营造一个宽松、民主、和谐、互动的课堂环境。验证性实验教学的任务在于让学生的操作合乎标准, 教师的作用是督促、纠正偏离正常操作的行为;课堂气氛是凝固的、严厉的, 在规范好了的实验框架下的实验, 一般不会有意外, 但学生的情绪也不能调动起来, 创新思维失去用武之地, 教师对课堂教学情境的设计只能按部就班在方案里游走。
3. 教学评价的指标不同。
《基础教育课程改革纲要》指出, 要建立促进学生全面发展的评价体系。评价不但要关注学生的学业成绩, 更要发现和发展学生多方面的潜能, 了解学生发展中的需求, 帮助学生认识自我, 建立自信。发挥评价的教育功能, 促进学生在原有水平上的发展。教学评价的改革要能促进学生的发展。探究性实验教学评价内容丰富, 教师观察到学生的素质比较全面, 评价言之有据, 结合发展性评价言之有物, 让学生得到实际的帮助。验证性实验中学生的思维、科学素质表现机会很少, 教学评价基本上是根据学生操作要领掌握程度和结果的正误进行, 难以摆脱甄别性评价轨道, 若从发展评价的角度进行鼓励, 则更多地只能从态度上加以表扬, 无助于实际能力上的提高。
总之, 探究性实验教学, 使教学过程尽可能成为一种“首科学, 亚研究”的过程, 通过创设类似科学研究的情境, 让学生通过主动的探索、实践、发现和体验知识的探求过程, 培养学生的科学精神、创新思维和分析解决问题的能力。
摘要：实验教学是生物教学中重要的一部分, 就实验的目的差异而分为探究性实验和验证性实验, 两者在实验目的、步骤、结果上都有所差异, 从而也导致在教学过程中对过程的设计和情景设计不同, 通过比较得到探究性实验教学更注重思维创新, 而验证性实验教学侧重于学生对固有知识的熟悉。
关键词：探究,验证性实验,差异
参考文献
[1]于家洋.浅谈高中生物实验教学中的能力培养.四川.川大出版社.2007
[2]马美荣.怎样在新课程下进行高中生物实验教学.长沙.湖南科学技术出版社, 2009
探究性实验题 篇9
一、初中化学探究性实验设计
1. 探究性实验设计分类
(1) 猜想和假设类。例如, 膨化食品、肉松、茶叶等多以真空充气形式包装, 该方式保证了食品的“原汁原味”、营养价值不流失, 且避免食品受压变形。
问题:你们猜猜气体是什么?
验证猜想:也许是N2, 初步验证实验方法与现象, 气体也可能是＿＿。＿＿
解析:该案例选择的是学生熟悉的身边事物, 但是学生对其中的道理不理解, 对这种现象经常视而不见, 提出问题, 就能激发学生探究的欲望, 并以此暗示学生多从化学思维角度观察生活。
再如, 在酒精火焰上放置纯铜片, 一段时间后铜片表面变黑, 试猜测黑色物质的来源, 并设计出实验步骤。
解析:在空气中加热铜, 将得到Cu O, 黑色物质可能为Cu O。另外, 酒精为有机燃料, 如果不充分燃烧, 会出现碳黑。因C、Cu O与酸并不是都相溶, 这样就可得到验证方法。
在猜想、验证类实验中, 学生的猜想会不着边际, 因为前提很模糊, 所以教师应要求学生的猜测必须有根据。
(2) 设计探究方案类。例如, 可溶性镁、钙化合物在硬水中较为常见, Ca (HCO3) 2为钙化合物, 加热后可分解得到气体、水、难溶性盐, 水垢中就含有难溶性盐。
问题:分析加热分解Ca (HCO3) 2后产生的另外的生成物。
猜测:气体可能是CO2, 固体可能是＿＿。
实验方案设计:学生通过条件设计实验方案, 验证猜想。
解析:条件中有“难溶性盐, 且为水垢成分”的提示, 碳酸钙可能为固体。因澄清石灰水遇CO2变浑浊, 则可以此做设计。验证办法则为盐酸与碳酸钙反应, 可得到CO2。
再如, 某学生认为, 可燃物燃烧剧烈程度的决定因素有可燃物和氧气的接触面积、氧气浓度, 请就此选择其中一个因素, 设计实验, 探究效果, 如表1所示。
该实验设计开放度大, 探究问题选择多样, 若为“氧气浓度因素”, 学生可考虑“氧气性质实验”, 对氧气中物质燃烧与空气中物质燃烧现象的差异做判断。
若某问题的实验方法多种, 还要考虑操作简单、科学合理、安全可行、现象明显的原则。
(3) 解释或形成结论类。在该类实验中, 学生不再考虑实验步骤与方法, 因为都已经给出, 学生只需通过已掌握的化学知识去求证, 即可得出结论。
例如, Ti的性能是人们较为关注的, 某化学实验小组探究了Ag、Ti、Mg金属活动顺序。
假设:a.Mg的金属活动性弱于Ti;b.Ti的金属活动性介于Ag与Mg之间。
资料提示:前提相同, 某金属与酸发生反应, 金属活动性与气泡产生速度成正比。
设计实验:在温度相同情况下, 在等质量等体积的稀盐酸中投入金属薄片。
问题:
(1) 在投入前, 都擦亮了金属片, 原因为＿＿。
(2) 表2为实验现象, 请据此填空。
结论:上述假设中, 错误的是＿＿, 原因为＿＿, 金属活动性排序为。
(3) 在该实验设计中, 若盐酸溶质质量存在差异, 则结论是否一定合理?＿＿, 原因为＿＿。
解析:该题立足金属活动性、酸与金属反应等知识, 暗含“假设、实验、验证、结论”等探究要素。Mg与酸反应速度超过Ti, Ti却快于Ag, 为此, 假设b正确。对于问题 (3) , 要求学生掌握酸与金属反应时, 哪些因素影响其速度, 如温度、接触面积、酸浓度等。
2. 设计探究性实验的思路
设计探究性实验的思路如图1所示。
第一, 探究问题选择。题目大小适度, 难易适中, 要考虑学生的爱好特长、认知水平、教学进度, 要有一定的开放度, 注重现实与实用价值。选题应有新意, 如对书本观点发出质疑、对旧课题以新材料加以论证等。
第二, 探究目的确定。初中生的生理、心理发育不完善不成熟, 主要是形象思维, 探究目的可设置为增强自我修正能力、培养创新与实证意识、掌握使用微机查询与组织资料的办法、假说方法等。
第三, 资料信息的收集。主要包括学科知识, 从教师、调查等方式获取的信息, 师生交流信息, 学生通过探究获取的信息等。
第四, 探究实验方案设计。实验内容主要有实验题目、目的、原理、用品、步骤与现象、装置图、结论。实验不同, 设计的方案就该有差异。当然, 相同实验情况下, 设计方案也可多种多样。实验设计格式主要有文本格式、表格式、流程式, 格式要易懂、清楚、简明、完整。
另外, 设计中还要注意实验验证、实验分析与结论、方案的反思和修正等步骤, 确保设计方案合情合理, 满足探究性实验要求。
二、新授课中的探究性实验
对于新授课内容, 探究方向主要有以下几种。
第一, 物质性质。初中化学中常常需要认识物质性质, 例如, 探究盐酸化学性质, 条件有硝酸银溶液、氯化铜溶液、碳酸钙、镁条等, 以此猜测物质性质。
第二, 实验条件。实验条件的差异, 可导致现象、产物的不同。例如, 铁的缓慢氧化, 首先将铁丝石棉网剪成片, 并除去石棉。在盛有稀盐酸的烧杯中放置, 将铁锈除去。在铁丝光亮后, 以水冲洗, 再放置于锥形瓶, 以食盐水浸泡。几分钟后, 液柱在玻璃导管中出现, 表明氧气与铁丝反应, 负压促使液柱产生, 如图2所示。
第三, 实验装置。通常来说, 进行某实验时, 所用的实验装置比较多样, 这就需要选择那些简单、可靠的装置。例如, 氢氧化钠溶液与二氧化碳反应实验, 装置就有以下几种, 如图3、图4、图5所示。
第四, 实验步骤。实验药品相同, 实验方法步骤不同, 实验结果也就会有差异。例如, 氢气还原氧化铜实验, 步骤为:先通氢气, 再加热;在铜被还原后, 加热停止;持续通入氢气, 直到铜粉冷却。
案例:制取氧气
教学准备:
(1) 教师:教学课件, 酒精灯、试管架、试管、二氧化锰、过氧化氢溶液、药匙等组成的氧气发生与收集装置及用具。
(2) 学生分组:薯片、二氧化锰、木条、烧杯、粉笔末、酒精灯等。
教学过程:
首先, 教师引入情境。
教师:氧气让生命得以延续, 但是它看不见、摸不着, 无色无味。它可以从植物叶子中产生, 也可以从我们实验中制取, 下面就跟着我一起去探索吧。
然后, 教师在投影仪上列出可能制取氧气的物质, 如H2O2、KCl O3、Na Cl、HCl、CH4、KMn O4, 并问:“你们认为哪些可产生氧气?”
多数学生选择KMn O4、KCl O3、H2O2。教师询问学生的依据是什么, 然后阐明氧气的实验室制取方法有多种多样, 本节课就选取过氧化氢制取法。
教师再投影市场上销售的过氧化氢溶液标签, 问学生, 为什么上面会出现保质期, 即不能长期放置, 否则失效。
学生陷入思考。教师讲述原因:“这在于过氧化氢化学性质不稳定, 极易分解成水、氧气。但是你们有什么办法快速分解过氧化氢吗?”
试着引导:“若将某催化剂加入过氧化氢, 是否能快速制氧;若将过氧化氢加热, 是否能快速制氧?”然后让学生将过氧化氢溶液分别倒入硫酸铜、薯条、碎瓷片、二氧化锰、活性炭、粉笔末等烧杯, 观察氧气产生的速率。
教师提问:“在实验中, 你们发现快速制氧的方法应该是哪一个?”学生认为是二氧化锰与过氧化氢溶液。
这时, 教师抓住催化剂做文章, 询问学生反应中的二氧化锰有什么作用, 其有无被消耗, 让学生接触催化剂概念, 即催化剂可以改变其他物质的化学反应速率, 但是本身的化学性质、质量却不发生变化的物质。在不同实验中, 可选择不同的催化剂, 使用催化剂, 仅对反应速率有影响, 对生成物质量没有影响。
在该探究实验下, 学生被教师的一连串疑问带着走, 去思考实验的各关键环节, 有利于学生反思、动手操作、猜想等能力的培养, 体现出良好的师生互动。
三、实验课中的探究性实验
案例:二氧化碳制取装置探究。
关于实验室中气体发生与收集装置的确定需考虑的因素, 教材中有所阐述, 如图6所示。
探究目标: (1) 在探究二氧化碳制取装置的同时, 提高学生表达交流、创新的能力; (2) 树立学生合作精神; (3) 总结制取气体思路。
课程类型:实验探究活动。
教学方式:实验探究法、分组实验法。
在实验时, 学生需要用到的器材有以下这些:
各组均配有集气瓶、橡皮管、水槽、玻璃导管、玻璃片。各组分别配备:第一组, 单孔橡皮塞, 锥形瓶。第二组, 锥形瓶, 长颈漏斗, 双孔橡皮塞。第三组, 单孔橡皮塞, 平底烧瓶。第四组, 过滤漏斗, 烧杯。第五组, 橡皮塞, 带支管的烧瓶。第六组, 铁架台, 单孔橡皮塞, 试管。第七组, 铁架台, 单孔橡皮塞, U形管。第八组, 单孔橡皮塞, 铜丝, 破试管, 烧杯。第九组, 分液漏斗, 双孔橡皮塞, 锥形瓶。
学生可自己根据实验要求选择仪器。
提供的资料:稀硫酸H2SO4、稀盐酸HCl等酸与铜不发生反应;1.293g/L为标准空气密度, 1.977g/L为标准CO2密度。水与CO2相溶, 并可生成碳酸, 同时, 碳酸的化学性质不稳定。
具体过程:
教师引入话题:“二氧化碳是地球空气中不可缺少的气体, 其产生来源非常多样。在实验室, 可通过稀盐酸与石灰石或大理石反应制取。为此, 同学们是否知道了怎样制取二氧化碳了?书上也有装置选择的几点意见, 以及某种实验制取二氧化碳的装置, 今天就利用你们桌上的器材, 开动脑筋, 创造性地设计出更多的装置吧, 但是要注意安全。今天希望各小组能通力合作, 发挥才华, 让自己的小组与众不同。”
学生跃跃欲试, 经过一段时间动手操作与思考, 各小组设计了以下装置, 如图7所示。在完成装置设计后, 教师还要组织以下几点活动:交流与展示、评价与反思、比较与归纳, 完善探究性实验教学。
化学实验探究题的探索与思考 篇10
题型一:探究物质的性质
例1.铁与浓硫酸共热时发生反应生成硫酸铁和二氧化硫气体, 但在常温下铁遇浓硫酸, 却无明显现象, 试用简单方法探究铁与冷的浓硫酸是否发生化学反应。
解析:铁遇冷的浓硫酸时无明显变化, 有两种可能:一是铁与冷的浓硫酸确实不发生化学反应;二是铁与冷的浓硫酸发生反应后的产物附着在铁钉表面, 阻碍反应的进一步发生。
答案:将铁钉放置在冷的浓硫酸中一段时间后, 取出铁钉置于硫酸铜溶液中, 观察铁钉表面是否有红色物质析出。若有红色物质析出, 则说明铁钉与浓硫酸未发生化学反应;若无红色物质析出, 则说明铁钉与浓硫酸发生了化学反应, 在铁的表面生成了一层新的物质, 阻碍了Fe与Cu2+的反应。
题型二:探究化学反应的机理
例2. (1) 将新制氯水逐滴滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液的稀溶液中, 当滴到最后一滴时, 红色逐渐褪去。产生该现象的原因可能有两个:
(1) 是由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;
(2) 是由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
简述怎样用实验证明红色褪去的原因是 (1) 或是 (2) 。
(2) 甲同学向品红溶液中通入一种气体, 品红溶液褪色, 乙同学设计了一个很简单的实验便知甲同学通的是Cl2还是SO2。他的实验方案是什么?
解析: (1) 酚酞遇氢氧化钠溶液显红色, 含酚酞的氢氧化钠溶液红色消失的原因可能有两种, 在氯水中发生反应Cl2+H2O=HClO+HCl, 一是氯水中的H+与氢氧化钠溶液发生中和反应, 使碱性环境消失了;二是氯水中的次氯酸有强氧化性, 酚酞被氧化改变了原有的结构, 遇碱性溶液不再变红色。如果是第一个原因, 溶液恢复碱性后, 溶液可恢复红色;如果是第二个原因, 则即使溶液恢复碱性, 溶液也不能恢复红色。
(2) Cl2和SO2都能使品红褪色, 但发生反应的实质不同, Cl2与H2O反应生成次氯酸有强氧化性将品红漂白, 是永久漂白;而SO2与品红反应生成不稳定的化合物, 使其褪色, 这种化合物受热时能够分解, 再现红色, 属于暂时漂白。
答案: (1) (1) 氯水中的H+与氢氧化钠溶液中和反应, 使碱性环境消失了; (2) 氯水中的次氯酸将酚酞氧化了。向红色消失后的溶液中滴加氢氧化钠溶液, 若再现红色, 则为原因 (1) 所致;若不再现红色, 则为原因 (2) 所致。
(2) 将褪色后的溶液加热, 若红色再现, 通入的是SO2;若不再变红色, 则通入的是Cl2。
题型三:探究反应的方案和效果
例3.甲同学按下图装置做新制氯水受日光照射分解放出O2的验证实验, 结果现象不明显。 (1) 写出氯水受日光照射的化学方程式。
(2) 乙同学反思了此实验的本质后, 将新制氯水先在暗处存放三四天, 再拿出来做如图实验, 结果十分明显。请解释乙同学实验取得成功的原因。
(3) 请再设计一种方法, 使刚制的氯水经过简单的处理后, 做HClO受日光照射分解实验, 效果也十分明显。
解析:氯水的次氯酸见光分解产生氧气, 因此次氯酸的浓度高低是决定本实验的现象是否明显的关键。促使氯水中溶解的氯气尽可能多的与水反应生成次氯酸是提高其浓度的唯一方法。
答案: (1) 2HClO=2HCl+O2↑
(2) 氯气与水的反应有一定的可逆性, 新制氯水中HClO浓度不大, 分解速率慢, 产生O2少, 而将这种氯水在暗处存放三四天, 会使溶于水的氯气尽可能多的与水反应, 生成HClO的浓度明显提高, 实验效果明显。
(3) 向新制的氯水中加入CaCO3粉末至不再产生气泡为止, 取过滤后的液体做光照实验。
解决科学探究题的一般方法:
(1) 根据已知条件综合已学知识, 提出猜想与假设;再设计实验验证猜想或假设的正确性。
(2) 结合实验的改进与创新、设计与评价, 为达到更好的实验效果, 对所设计或原有的方案进行优化。
在解题过程中注意科学探究的步骤:提出问题→猜想与假设→制订计划→进行实验或论证→搜集证据→交流评价→得出结论。
初中物理实验探究题的常用解法 篇11
关键词： 初中物理 实验探究题 常用解法
解题练习是学生学习物理的一个主要部分，指导学生如何解物理题目是培养学生学习能力的一个重要部分。新课程教学的主要方式是探究性教学，如何检查学生的学习情况与学习能力，必然需要考查学生解探究性题目的能力。无论在平时的各种测试中，还是在中考试卷里，我们会发现有很多探究性题目，因此，培养学生解物理探究性题目的能力，具有很重要的教学意义。这不是题海战术，也不违背新课程的教学理念，这是指导学生学习物理的一种教学方法。
一、物理实验型的探究题型
1.各种测量方面的题目。测量是学习物理的开始，是学习好物理的基础，不会测量，无从谈起学习物理，即使叫学生做探究性实验，也因为测量的错误而研究不出问题。因此，各种测量方面的题目属于最基本的探究性习题。必然，测量长度方面的，有的学生常常不会估读。此外，还有密度的测量，电功率的测量、电阻的测量、机械效率的测量等，这样的简单探究题不少。解此类题目，需要学生按照一个物理原理，不能粗心大意。
2.实验研究性的题目。这方面的题目，在平时教学中需要学生做实验才能研究出来，只用脑子思考常常是无法解决的，因此这类题目给学生作为课后作业是很好的。比如，研究单摆的摆长与周期的关系；滑动摩擦力与接触面积的大小是否有关系；同样质量的物体吸收热量与物体的颜色有没有关系，等等。这些都是平时作为学生课外的好作业。解这类题目，需要学生做实验才行，这也是新课程教学的一个动向。
3.实验操作型的探究题。这种题目就要求学生慢慢操作，并在操作中注意观察，记录实验数据，然后分析得到需要的结论。比如，研究滑轮组的机械效率与哪些因素有关系，研究电阻丝的电阻与哪些因素有关系，等等。
二、解各种类型探究题的方法
1.测量方面的题目。一般情况下，这类型的题目都是按照测量工具的使用原则考查学生的，比如，考查学生读温度计的方法，看学生知道不知道视线的要求；考查长度测量题，一般考查学生会不会估计，有没有记录单位；考查天平知识的时候，多考查学生会不会调节天平。解这类题目的时候，要求学生仔细阅读，仔细看清题中的图。
此外，对测量工具的制作原理考查也是测量类型的探究题，这些题目常常出现在填空题或者选择题中，如，弹簧测力计的制作，要求学生知道其原理是根据弹簧的伸长与拉力成正比，弹簧测力计上的示数表明此时受到的拉力大小。假如利用弹簧测力计测摩擦力时，要懂得这是根据二力平衡原理得来的，需要注意的是：拉力的方向与弹簧自然伸长方向一致。否则就测量不准。老师在具体教学的时候，需要向学生讲清楚原理，并简要说明这些测量工具的使用要求及步骤，这样能使学生避免在解题中出现错误。
2.间接测量方面的题目。间接测量题是常见的探究性习题。在历年的中考中会发现，测量密度、功率、电阻等实验性探究题几乎是必考题。有的是考查学生的思维能力，比如有这样的一道题目：现有食盐、水、天平、量筒、玻璃棒等器材，要求学生测量一颗大豆的密度。不少学生认为用天平测大豆的质量，再用排水法测量大豆的体积，这样可以用密度公式计算，其实，这是错误的，因为天平无法测出一颗大豆的质量。那么，如何解决这个问题呢？这个问题要考查学生的思维灵活性。既然无法直接测量，就考虑间接测量：先调节食盐水，将大豆悬浮在食盐水中，此时说明大豆的密度与食盐水的密度一样，再用天平、量筒等器材测出食盐水的密度。
还有一些实验型探究题是缺少器材的，需要学生进行思维转化，比如，通常是利用电压表、滑动变阻器及电流表测量电阻的，现在缺少了电流表或者电压表，如何进行实验的设计，并写出实验步骤与最后的电阻值的表达式。这是考查学生思维能力的题目。
3.探究性的实验题。这类题目具有研究性质，是各种物理考试的重点题目。它考查学生的研究性未知问题的能力，有很强的综合性。对于这样的题目，主要采取归纳的办法进行解题，但具体解题的时候还需要注意以下问题：
（1）灵活使用不同的物理原理进行测量。比如，测量浮力的方法就有好几种，有先计算排开液体体积的，根据阿基米德原理进行计算的方法，也有根据弹簧测力计在空气中与液体中读数差测量浮力的，对于悬浮与漂浮的物体还可以直接用天平测质量，再根据质量与重力的关系计算浮力，因为此时的浮力就等于重力。
（2）注意变量的控制。控制变量是科学探究的常用手段，否则无法进行多变量的研究。各种实验的控制手段是不一样的。比如，控制相同的电流，不是用滑动变阻器，而是用串联的办法；控制速度，不是控制拉力，而是采用放在同样高度让其下滑的办法；滑轮组机械效率的研究中，通常是利用同样的滑轮控制额外功的。老师要指导学生掌握这些实验技巧。
（3）数据分析。数据分析是探究性实验的关键，分析得是否正确，直接关系到探究的成果，假如分析的数据不正确，那么，就可能失去到手的成果。不同的实验，分析的方法也不一样，但主要用到归纳与总结的方法。比如，在研究滑动摩擦力大小与压力关系的时候，可以通过数据看出滑动摩擦力随着压力大小的增大而增大，而且是成比例的，因此得到成正比关系的结论。但在研究物质密度的时候，要透过现象看到本质，也就是同种物质，质量与其体积的比值是固定的，这个固定的值就代表了物质的某种性质。
总之，物理探究性习题是新课程教学的重要题型，它考查了学生的思维能力，也有利于改变老师的教学方法，更有利于促进学生学习物理方法的改变。它不仅能有效促进学生思维能力的提高，逼着学生动手实践，从而彻底改变过去那种死学物理，死记物理原理的现象，而且能有效将学生从题海战术中解救出来，减轻学生的学习负担。
参考文献：
[1]李正勇.探究教学模式在初中物理教学中的应用.河北教育出版社.
高中物理探究性实验教学探究 篇12
一、 通过物理实验创设情境, 引导学生进行探究性学习
探究性学习是指学生在发现问题的情境下, 产生的一系列诸如观察、实验、总结和交流等学习活动。在物理学习中, 除了让学生自主地发现问题外, 教师更要通过各种途径创设问题情境, 引导学生发现问题和提出问题。而物理实验是非常形象、非常生动而又直接的创设问题情境的方法之一。
例如, 教学“自感”时, 笔者首先提出探究性问题:当一个回路里的螺线管上电流发生变化时, 能产生感应电动势吗?其次介绍实验电路图和实验装置, 让学生根据已有的电磁感应知识去猜想通、断电时应出现的现象。之后让学生注意观察演示实验, 以检验自己的猜想, 并讨论分析实验结果。最后在教师的启发下共同归纳出产生这一现象的原因, 从而建立自感的概念。这样教学, 不仅调动了学生学习的积极性, 更重要的是学生体验到探究学习的步骤, 即“ 提出问题———提出猜想———实验探究——分析论证———形成概念”。
二、 通过物理实验验证猜想, 培养学生的科学能力和素养
要通过物理实验来验证假说或猜想, 就要求在实验中严格控制实验的条件。探究性学习中的假说或猜想的实验方案, 在不同的条件下可能会产生不同的实验结果。要使实验能够验证假说或猜想, 实验条件必须和题设的条件一样。教师要通过在实验验证过程中对实验条件的选择和控制, 让学生在探究过程中体会到对实验条件的控制是实验的关键因素, 从而有效地掌握科学研究的方法。
例如, 学过“楞次定律”后, 研究弹簧管中磁性小球的下落规律。把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的弹簧管上端放下, 一只小球很快地从下端掉出, 而另一只球要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验结果, 提出以下问题供学生探究:1.猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么?2.通过分析小球进入弹簧管后运动状态的变化过程, 你能否建立起一种物理模型?3.能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?4.若就此课题进行研究, 你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验?这样设计, 比单纯从理论分析的角度更容易让学生接受, 关键是让学生亲身参与探索实践活动, 并获得对新知识的积极情感体验, 从而提高自主探索、合作交流的能力。
三、以习题为载体进行多角度探究性学习
从不同角度探究问题, 既有利于培养学生的发散性思维, 优化思维品质, 同时能够提高学生发现、分析、解决问题的能力。因此, 在教学活动中, 应选取一些学生在知识理解上存在盲点的题目, 引导学生进行积极探索。