创新与改进化学实验

创新与改进化学实验（通用12篇）

创新与改进化学实验 篇1

著名化学家付鹰说过:“化学是实验的科学, 只有实验才是化学的‘最高法庭’。”由此可见实验对于化学教学的重要性———除了可以帮助学生巩固书本知识、培养化学技能外, 还能激发学生的学习兴趣, 使他们能以科学的探究方法、严谨的科学态度投入学习中。但是传统的中职化学实验教学普遍存在教学质量不高、学生动手能力不强、缺少创新精神的问题。

一、当前中职化学实验教学存在的问题

(一) 教学模式陈旧, 学生缺少兴趣

当前中职化学实验教学依然延续着传统的模式:填鸭式。教师在实验前先对学生讲明实验原理、步骤和注意事项, 随后进行演示操作, 把实验的整个过程都展示给学生看, 要求学生“依葫芦画瓢”, 严格按照自己的标准来执行实验。在实验的过程中, 教师巡回指导学生, 掌控学生实验的整个过程, 随后通过学生总结的实验数据和报告, 进行评分。如此按部就班的实验过程, 既没有启发性, 又没有兴趣的切入点, 学生只是被动完成教师的要求, 甚至不做实验, 也能得出正确的结论。这样的实验教学, 就成为走过场, 可有可无。学生会逐渐失去对化学的兴趣。

(二) 没有针对中职生的学习特点制定特别的实验教学方法

中职生与普通高中生毕竟有区别, 他们的专业基础知识相对薄弱, 基本操作技能也差。化学实验教学却没有针对他们的特点调整, 如加强基础操作训练等。课堂上会出现教师反复讲解示范, 学生仍无法领悟, 不能独立完成实验, 操作不规范等现象。久而久之, 学生的自信心愈加降低, 陷入化学学习的恶性循环。

结合上文对中职生的学习基础和化学实验的特点分析, 如何改进和创新化学实验教学, 以发挥学生的主动性和积极性, 成为我们中职教育工作者所要思考的问题, 我认为在提出合理化建议之前, 应先考虑以下几个目标: (1) 中职学生应掌握哪些化学知识?这些知识又该达到怎样的程度? (2) 针对理论知识, 需要配合怎样的操作技能? (3) 学生在实验中的心理是怎样的?如何针对他们的心理, 进行启发和引导, 从而激发他们的兴趣, 培养他们的实验能力?

二、创新化学实验教学模式的几点举措

(一) 结合实际生活, 激发学生对化学实验的兴趣

教育家陶行知曾说:“生活即教育。”化学本是从生活中来, 涉及生活的方方面面。教师应当从与学生息息相关的生活常识入手, 激发学生对化学实验的好奇心, 培养兴趣和探究精神。

例如, 人人都要接触到衣物干洗, 但是很少有学生知道, 干洗的历史和化学原理是什么。于是我先拿来一杯清水, 一杯四氯乙烯, 然后将餐巾纸沾上油污, 分别放入清水和四氯乙烯中, 用玻璃棒搅动后, 再取出。学生发现, 放入清水中的餐巾纸已经皱成了一团, 而上面的油污并没有去除掉;而放入四氯乙烯中的餐巾纸展开依然平整, 上面的油污已经没有了。学生发出惊讶的叫声, 这是怎么回事呢?于是我先给他们讲了一个故事:一百多年前, 法国巴黎的一家油脂小工厂里, 一名身穿污染油垢的工人不慎将一桶煤油打翻在身上, 因工作忙碌他无暇更换衣服, 待到收工换衣时, 他诧异地发现, 衣服上的油污竟然不见了。由此, 他悟出一个道理, 原来, 化学溶剂是能够把衣服上的污垢去除的, 这就是现在所谓的衣物干洗法。后来科学家在化学溶剂的世界里筛选, 最终选中了四氯乙烯, 因为用它洗涤衣物, 不仅洗得干净, 而且洗后衣物柔软不变形、不褪色, 更不会损伤衣服, 且无异味, 因而四氯乙烯已成为世界上各国洗衣店公认的标准干洗剂。

正因为化学实验可以解答学生生活的各种问题, 使他们深深感受到化学的神奇与魅力, 从而不仅爱上化学实验, 更会主动地去发现和探究生活, 这就是化学能力的培养。

(二) 教师应大胆革新教育观念和教学内容

中职化学教学应当是以学生发展为中心的现代教学论, 而非单一地让学生传承前人的理论知识, 因此, 中职化学教师必须革新观念, 明确自己的教学过程是动态的发展过程, 不仅要促进学生的认知, 更要促进学生自身能力、心智与情感的全面协调发展。

同时, 传统的化学实验依附于书本, 与时代和生活的结合都不够, 很多内容用现在的眼光看来, 已经陈旧落后, 教师应大胆删改和调整教学内容, 使之不断推陈出新, 和生产生活实际相结合。同时, 根据中职学生学习能力与成绩的高低, 根据教学目标, 按照重点与非重点, 打破原有固定的化学实验模式, 将之细分成基础型、提高型和创新型三大板块, 以适应不同的学生和教学侧重点。这才体现了“以学生为本”的教学精神。

(三) 改革实验教学方法

当前的中职化学实验通常是以教师为中心, 突出的是教师的作用, 学生只是机械被动地重复教师的实验步骤, 他们的主观能动性和创造性都没有体现, 甚至连基本的动手能力都被束缚。因此, 教师应当改革传统的实验教学方法。

首先在实验之前, 不要直接把实验的目的告诉学生, 不妨卖个关子, 先从与生活息息相关的问题入手, 例如, 霓虹灯为什么有不同的色彩?给学生以思考的时间, 他们会主动去弄明白实验的原理与方法, 同时迫切想知道实验的结果到底是什么。然后教师请他们自己把实验的用具、步骤和过程, 通过书本的学习和自己的思考, 列在纸上, 这样学生对整个实验过程不再懵懂, 自然胸有成竹。教师还可以请学生自己动手设计实验, 来验证自己的结论。整个实验过程, 学生在教师的指导下进行, 他们可以主动地去分析解决问题, 自主获取知识。比如, 他们将玻璃管弯曲制成所需要的文字或花纹图案后, 再装上电极, 并把玻璃管内的空气抽干净, 放进氖气, 就成了红色的霓虹灯了。实验结束后, 教师可以就实验的过程进行点评打分, 并进一步启发学生思考, 如果还想要其他颜色的霓虹灯, 又该怎么办呢?原来可以请绿色、黄色、蓝色和白色的荧光粉来帮忙。例如, 在涂了蓝色的荧光粉的灯管中, 放入了氩气和水银, 就成了鲜蓝色的霓虹灯了。学生会有发散性的思维, 巩固了他们的书本知识, 同时又增加了新的认识。

(四) 消除安全隐患, 真正解除学生对化学实验的恐惧

化学实验的药品制剂种类繁多, 其中有许多易燃、易爆、有毒和强腐蚀性的试剂。加上在实验的过程中, 稍不留神, 一些玻璃仪器就容易破碎, 引发伤害, 不但学生有心理上的恐惧, 就连教师也容易紧张, 因此传统的化学实验教学, 相对保守, 宁可学生学得比较“死”, 也要将他们牢牢纳入教师的掌控之中。其实大可不必如此恐慌, 只需要学生掌握基本的化学知识, 并严格执行。例如, 针对易燃的化学品, 只要积极避免燃烧的三个条件, 便可将危险化于无形;同样, 易爆的化学品, 只要避免爆炸极限, 也是安全的;面对易腐蚀的化学品, 装备好防范的保护用品, 完全可以避免伤害。教师通过这些安全知识的普及, 能够消除学生的心理恐惧, 从而使他们大胆快乐地实验。

(五) 学生与教师共同参与实验教学评价

传统的实验评价由教师决定, 但面对这么多学生, 教师没有时间也不可能全方位对每一个学生进行客观有效而公正的评价。如果让学生也参与评价, 不仅使评价更真实、全面、有效, 还能够分担教师的压力。学生之间相互激励, 相互关心, 增加了学生的观察力, 责任心, 增进了师生间的沟通与认识。

俗话说“教无定法”, 今天的中职化学实验教学模式的创新, 首先以学生为本, 其次来源于实际教学中教师根据各种无法预期的教学状况, 灵活而大胆地修正自己的教学方法, 从而达到“教学相长”, 真正把学生培养成适应社会需要的实用型人才。

参考文献

[1]李长红.中专生学习能力现状分析及培养对策探讨[J].辽宁科技学院学报, 2009 (10) .

[2]袁孝凤.化学课堂教学技能训练[M].上海:华东师范大学出版社, 2008.

[3]刘林.高中化学课程实施与案例分析[M].长沙:湖北师范大学出版社, 2007.

创新与改进化学实验 篇2

开 题 报 告

沂源县历山中学 段升苗

一、研究本课题的目的和意义

1、研究本课题的背景

近几年来的新课程改革，我在初中化学教学实践中前进，已经具备了相当的经验。长期以来，由于受应试教育的影响，在初中化学教学中，存在着教师“重讲授，轻实验”的偏向，演示实验“完任务”，分组实验“走过场”，教师在黑板上“画实验”，学生在教室里“背实验”，学生高分低能——笔试分数高，观察能力差、动手操作能力差、探究创新能力更差。如今，通过课改，这种现象慢慢的变少了，但同时也带来了新的困惑。课本的实验及课外的家庭小实验，部分学生在探究中不能真正的感受和体验探究的乐趣，觉得没有必要去探究，实验做起来乏味。这就需要教师去改进实验和创新实验，增强探究实验的乐趣，使学生更热衷于实验探究，有些实验按照书本的探究也只是停留在为了掌握书本知识的探究，化学实验局限于书本，缺乏与生活、生产、社会的联系，导致学生解决实际问题的能力较低，创新精神和实践能力的培养受到抑制。尤其是在当前教育信息化迅猛发展、农村中小学教学仪器更新配备工程深入实施的历史时期，研究如何去改进实验和创新实验，充分发挥所配教学实验仪器的效益，让学生能更好的发展，将是新一轮课改的要求。

2、理论意义

新课程标准将为每一位学生的发展提供了多元化的平台，其注重学习的结果，重视学习过程和知识技能的掌握。在“课程标准”中倡导科学探究能力和实事求是科学精神的培养。实验教学是让学生探究学习获取知识的重要手段，是实现新课改的有效途径。

二、本课题国内外研究的历史和现状

尽管目前我国中学化学实验研究活动较普遍地受到重视，但其科学态度和水平总的看来仍不够高，在研究的方法、观念、角度等方面还存在不少问题。首先，中学化学实验研究，除了研究具体的化学实验外，还应包括对中学化学实验教学的探索，即还需要研究实验教学的地位和作用、范围和体系、方法和组织等等。

三、本课题研究的指导思想

化学实验对全面提高学生的科学素养有着极为重要的作用。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣，创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观。因此，突出化学学科特征，加强实验教学，更好地发挥实验教学的教育功能，培养学生的自主发展意识，让学生各方面的能力得到提高，是我们化学任课教师永恒的重要研究课题。

四、本课题研究的目标

1、化学实验教学功能的再认识 ；

2、探索初中化学实验教学模式的改革方向 ；

3、研究初中化学实验内容的发展趋势。

五、本课题研究的基本内容

1、优化演示实验、学生实验的教学方式和教学流程，引导学生主动探究知识，提高教学效率。

2、改部分验证性实验为探究性实验。

3、改进实验装置，优化实验设计。

4、改部分学生分组实验为开放性实验。

5、改家庭小实验为活动课实验。

6、做好补充实验。

7、指导学生撰写小论文。

六、本课题研究的方法

1、检验研究法。按照“研究方案→实验操作→分析小结”的程序，循环往复，螺旋递进，直至达到研究目标。

2、调查研究法。通过问卷调查与学习测量等方法，全面了解、分析理化学学科的实验课教学情况，依据实际情况进行有针对性的研究与指导。

3、文献研究法。对省内外有关实验教学的教研教改成果进行广泛搜集，深入比较，去粗取精，去伪存真。

4、现代教育技术应用研究法。通过课件等信息化教学媒体探索实验教学新方法。

七、本课题研究的步骤

本课题研究周期为三年（2008年10月——2011年8月）

（一）研究的准备阶段：（2008年10月——2009年1月）通过调查研究，成立课题领导小组和研究小组。

（二）主体实验阶段：（2009年1月－2009年12月）按照研究方案和研究计划组织教师开展研究和实践，写出2个教材实验的改进方案和2篇有关实验教改的经验论文。

“喷泉实验”的改进与创新 篇3

关键词：喷泉实验；创新；绿色化学

绿色化学实验的理念是主动地减少和消除实验室的化学污染。现以氨的“喷泉实验”的改进为例，谈谈如何在实际的化学实验教学中，走“绿色”创新之路。“喷泉实验”中探究氨极易溶于水这一重要物理性质，及氨水呈碱性，实验设计充满趣味和探究性，但同时也存在实验前期准备繁杂，易造成氨气泄漏、污染环境等不足，尤其对于带多个教学班的教师，往往由于气密性不良等原因，造成实验现象不明显。现将氨的制备，物理、化学性质的多个探究实验进行合并。做到实验简单，现象明显，实验成功率高，且充分发挥了实验的探究功能。

一、实验器材和药品

实验药品：氢氧化钠固体、浓氨水、酚酞、红色石蕊试纸、浓盐酸

实验仪器：圆底烧瓶、锥形瓶、注射器、烧杯、铁架台（带铁圈）、Y型导气管、滴管、导气管、止水夹

二、实验装置：（如右图所示）

三、实验步骤及现象

1.检查装置气密性：打开止水夹①、止水夹②，关闭止水夹③，用注射器往锥形瓶中注入少量空气，可以观察到大烧杯有气泡冒出，证明气密性良好。

2.制备氨气及验满：打开止水夹①、止水夹③，关闭止水夹②，将充有浓氨水的注射器注入放有氢氧化钠固体的锥形瓶中，装清水的小烧杯中有一片红色石蕊试纸，当试纸变蓝，证明氨气已收集满，关闭止水夹③。

3.“红色喷泉”的形成：迅速将验满导气管取下，换成装有水的胶头滴管，挤压胶头，待胶头滴管中的水全部进入烧瓶，迅速关闭止水夹①，打开止水夹②，即产生美丽的喷泉。

4.“白烟瓶”的形成：将装浓氨水的注射器取出，换成装有浓盐酸的注射器，往锥形瓶中注入少量浓盐酸，锥形瓶中立刻产生大量白烟。

四、创新点

1.实现了氨气的制备、收集、验满、物理性质、化学性质多个探究性实验有机的合并和融合。

2.尽可能避免了氨气的制备带来环境的污染，实现了“绿色化学”理念。如，“喷泉实验”后残留氨气与浓盐酸反应，即是对尾气处理的最好方式。

3.两个瓶“一红一白”，产生强烈的视觉反差，大大调动了学生的探究欲望。

唾液消化作用实验的改进与创新 篇4

现针对教材第92页给出的实验材料和实验步骤, 笔者在以下几个方面做了改进。

一、实验改进

(一) 实验材料的改进

1. 增加食盐

在制备淀粉糊的过程中可以加入少量的食盐。氯离子 (Cl-) 是唾液淀粉酶的激活物, 加入少量盐可以起到激活唾液淀粉酶的作用, 使淀粉分解变成麦芽糖的速度加快, 这样可以减少唾液淀粉酶的用量, 弥补唾液量少的不足, 提高实验的成功率。

2. 增加山楂、葡萄等酸性食品

教师可以在每一小组的实验盘里放两个山楂或葡萄。在收集唾液前, 让学生吃山楂或葡萄等酸性食品, 可以加速唾液腺分泌唾液, 从而增加学生收集唾液的量。

(二) 实验用具的改进

1. 增加量筒

在实验步骤1和3中, 需要量取2mL的溶液, 而材料用具中无量筒, 如何量取呢? 所以可在实验用具中增加量筒。

2. 增加一次性口杯

在收集唾液前, 需要让学生先漱口, 所以可增加一次性口杯。

3. 将大烧杯改为恒温水浴锅或保温杯

在第四步中, 教材用大烧杯盛放热水做水浴加热, 这样做温度不容易控制;如果水温下降了, 还要再用酒精灯加热, 温度又会很快上升, 很难将温度控制在37℃, 并且对于七年级学生来说, 酒精灯加热过程中存在着安全方面的问题。所以, 有条件的学校可以购买恒温水浴锅, 或者用保温杯来代替大烧杯, 或者让学生用手握住试管10min, 并将试管轻轻振荡。因为唾液淀粉酶的最适温度为37℃, 正好是人的体温。在这一段时间内, 我们可以讲讲实验中需要注意的地方, 如对比观察技巧、对实验现象的解释等。

(三) 实验方法步骤的改进

第一, 事先制备低浓度的淀粉糊。因为若浓度过高, 很可能会导致实验组和对照组试管中加入碘酒后都呈现蓝色, 从而导致实验失败。

第二, 改进收集唾液的方法。苏科版新教材并没有具体讲怎样收集唾液, 一般有两种方法: (1) 取唾液前, 先漱下口, 然后取干净的脱脂棉, 放入口中, 稍等片刻, 把脱脂棉取出, 挤压脱脂棉, 收集唾液于小烧杯中; (2) 先用凉开水漱口, 然后将舌头整个稍微翘起来抵住上边牙齿, 将下唇搁在小烧杯上, 口水会从舌头下面慢慢流出来, 如果想快点的话, 可闭上嘴, 舌头在口腔里快速运动, 即可产生大量唾液。这两种方法都是先将唾液收集到小烧杯中, 再用滴管吸取至试管中。这样都会造成唾液的浪费, 我们可以直接将唾液收集到试管中。

第三, 改进向试管中滴加清水和唾液的插图。

有关用滴管滴加试液的方法, 化学教材中提出明确要求:“应将滴管悬空在容器上方, 不可接触器壁, 以免沾污滴管或造成试剂的污染。”使用滴管时要注意:“不要平放或倒置, 防止试液倒流, 腐蚀橡胶乳头。”所以, 为了防止试液倒流回滴管中腐蚀橡胶乳头, 使用滴管时应尽可能地将其竖直。因此, 课本中的插图可以作如右图所示的改进。

第四, 准备好低浓度的碘酒。碘酒的浓度不能太高, 否则会导致两支试管中都会呈现碘液的颜色。

二、实验创新

1. 不收集唾液, 直接使用淀粉酶试剂

实验课的课堂纪律比较难控制, 在课堂上让学生收集唾液经常会出现这样的问题:有的学生不好意思收集, 还有的学生会在旁边嬉笑, 这样会增加课堂管理的难度, 同时实验效果也会大打折扣。所以, 我们可以直接使用淀粉酶试剂。

2. 不必按照教材的设计思路进行实验, 我们可以将淀粉试纸放在口腔里含一会儿, 取出后滴加碘液验证。

参考文献

初中生物实验教学的改进与创新 篇5

生物学是一门以实验为基础的自然科学，实验是创新之本，是验证、探索、发现新东西最重要最可靠的手段。平时观察到的新东西要通过实验来验证，平时发现生物奇异现象，要研讨要探索，就要动手做实验，通过实验的对比、分析、综合，可使感性知识上升到理论知识。

实验教学是初中生物学科教学的组成部分，是培养学生实践、创新能力及提高生物科学素养的重要途径。然而，目前的初中生物实验教学的现状令人堪忧，很多实验由于实验材料选择不当、实验方法不够合理 ；实验器材不足。由于学校经费的制约，实验投入不足，个别实验开不起来。特别是乡村初中没法找到材料，没办法把实验做出来。如果结合当地的情況，就地取材，改变实验材料，简化实验器材和实验步骤来达到所要的实验结果。也为实验教学的改进和创新开拓一条新途径。通过实验改进，可以教育学生不盲目崇拜权威，迷信教材。敢于向权威、教材、教师挑战，有利于培养学生的批判意识和创新能力，激发思维的潜力和段炼思维的缜密性，但同时也对教师提出了更高的要求。因为实验课程是一种教学事件，而实验教学过程也是一种课程开发，鼓励创新性实验，培养学生性批判性思维和创造性学习品德，我们知道教师是用教材教，而不是教教材，可以将教材作为参考，在教材设计的实验本身上拓展出更多的实验思维空间，延伸课本中有关探究实验。

生物学是一门实验科学，教学过程中要让学生多观察、多参与、多动手，在认识的基础上探索规律，理论联系实际，才能使学生迸发出创造的火花。现在的教材中更重要强调的是设计探究性实验，它是为了激发学生的求知心理，引导学生设计实验方案，让学生参与重演科学事实的产生过程，领悟科学探究过程和探究方法，在随后的一些探究中为了让学生能够将学到的知识和技能进行迁移，则安排由学生自己设计部分环节的探究。因此在平时的生物学教学中，教师应依据教材，适当地调整实验内容和实验形式。下面我就简单介绍我对济南版七年级上册第二单元第一章第四节的内容<<绿色植物的呼吸作用》的实验的改进和创新。

P60的实验：观察种子的呼吸现象有三个实验。实验一：用温度计测量保温杯中的萌发种子和煮熟的种子 的温度，实验室没有保温杯，我用毛巾包裹矿泉水瓶的 外面，瓶口用小刀钻一个小孔插上温度计即可。实验二：验证萌发的种子要产生二氧化碳，教材用的 如右图的装置，此装置比较复杂，并且我校实验室没 有这种装置，我就简单地用矿泉水瓶，在瓶盖中钻小 孔插上一个软管子。如图，这样的装置只要把软管子伸入澄清的石灰水就可验证，而矿质水瓶在生活中随时都 可以找到，乡村学生都能做出来。

实验三：验证萌发种子消耗的氧气，用的将燃烧的蜡烛入装有萌发种子和煮熟的种子，看蜡烛是否继续燃烧来验证

瓶中是否有氧气。此装置简单也能做出来，我想能否将瓶中的气体引入瓶外，更容易观察实验现象。

我就用如可图的装置，此装置比原来的还复 杂，我只是想能不能用其他方法来做这个实 验，能否对这个实验是否创新、改进。便用 这个装置。生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学，其知识点和教学手段无不蕴含着创新的素材。教师还要鼓励学生解放思想，敢于向经典实验挑战，不拘一格，勇于创新，变换条件，大胆设计。

高中化学实验教学改进与创新初探 篇6

【关键词】高中化学，实验教学，改进创新

《普通高中化学课程标准（实验）》明确指出，化学实验是实现化学教学目标的重要途径和方法，化学实验形象、直观、有趣，对学生形成、理解、巩固化学知识，学习科学方法，培养科学素养，激发化学学习兴趣，养成严谨的科学态度具有不可替代的重要性；探究活动应作为学生学习化学的重要方式，这就要求中学化学实验设计不仅要关注化学知识与技能目标，而且更要突出过程与方法、情感态度与价值观，突出探究性实验内容的编排和注重过程的科学化设计。目前我国中学化学实验研究活动虽然也较普遍、较受重视，但仍存在很多问题。那么，高中化学实验教学如何进行改进与创新呢？

一、教师要明确高中化学创新实验的特点

所谓“新”，就是与时俱进，不断创新，只有这样，才能高质量地发挥实验功能。在化学教学中，不少教师已习惯使用传统的实验仪器，虽然会带来较好的效果，却往往忽视仪器的笨拙和使用时的过分谨慎，这种视经典为权威的思想往往就是教师缺乏创新的症结所在。实际上，科学的实验方法就是应该不断的发现问题，传统仪器的不当之处无疑给我们提供了实验创新的课题。

二、教师要明确高中化学实验改进创新的原则与方向

一是科学性与简易性相结合原则。即做到实验原理准确无误，取材容易，装置简单，实验方案设计科学，实验装置设计合理，实验操作要符合要求。该原则是首要的，是改进实验成功的主要标准。因此，当从污染性和可操作性谈实验的改进。

环境问题是当今社会发展存在的重大问题，造成环境污染的不仅有工业“三废”，还有某些化学实验。所以化学实验的绿色化进程应进一步加快，把化学实验造成的污染减少到最低程度。三大污染气体之一——一氧化碳是一种有毒的气体，若使用不当将造成严重的后果，所以我们把一氧化碳的可燃性和还原性实验改进在一个较大的集气瓶中收集一瓶一氧化碳气体，如入少许澄清石灰水振荡一下，沒有现象。用玻璃片盖住，取一带铜片的胶塞先把铜片在酒精灯上加热到变黑色——氧化铜后趁热塞住集气瓶，一会儿看到黑色氧化铜又变成红色铜，振荡发现澄清石灰水变浑浊，体现了一氧化碳的还原性，接着取下胶塞，点燃上层的剩余气体一氧化碳，可看到蓝色火焰，至火焰熄灭，体现一氧化碳的可燃性。这样在同一个集气瓶内即可完成一氧化碳的两个化学性质实验，简单方便又可防一氧化碳污染空气，使得化学实验更加绿色化。从实验绿色化的角度改进实验，不仅减少污染而且有利于培养学生的环保意识。

二是直观性与安全性相合原则。即实验现象明显，可见度高，不仅实验结论得出直接，而且要求实验过程确保师生的身心安全，不允许有事故发生，并贯穿“安全第一”的思想。 因此，当从显现性与安全性谈实验的改进。

化学实验的目的是为了更好培养学生的综合能力，实验是通过观察实验现象，分析实验现象得出结论的，因此实验的显现性是化学实验成功的标志。安全问题是所有工作的首要问题，没有安全就没有发展。实践化学实验的对象是中学生，安全问题显得尤为重要。比如，氢气和空气的混合爆炸实验，在课堂上进行可能会引起学生的恐慌，也有可能仪器被炸破发生危险，若把“氢气流吹肥皂泡”合并做，即当氢气发生装置中一有气泡，接着不断吹不断地点燃。刚开始几个肥皂泡点燃时有尖锐爆鸣声，因为刚开始逸出的气体混有空气，也就是氢气和空气混合爆炸。把这两个实验改进后既保证实验的安全性又增加实验的直观性，将引起学生浓厚的兴趣，活跃课堂气氛，使学生在轻松愉快的气氛中接受知识，加深印象，达到事半功倍的效果。

三、教师要明确高中化学实验改进创新方法

新课程标准要求掌握基本的化学实验方法和技能，了解现代仪器在物质的组成、结构和性质研究中的应用。中学化学教师要具有高超、精湛的实验方法和技能，才能为学生做好示范和指导。新课程积极倡导探究性实验方法，这就要求中学化学教师改进常规的实验方法的同时，还要掌握现代仪器的科学使用方法。比如，滴定分析法从18世纪中叶至今仍有广泛的实际应用。新教材中安排了“实验测定酸碱滴定曲线”的实践活动。但该实验不仅操作难度大，而且很难绘制出标准的滴定曲线。最好的解决方法是利用传感器采集数据，边滴定边采集数据同时在电脑上获得滴定曲线。但在实验操作时经常得到的是曲曲折折的不圆滑的曲线。其实成功的实验操作方法是：在确保搅拌均匀的条件下，无论滴速快与慢，只要匀速滴入标准液（或待测液），就能绘制出标准美观的滴定曲线。巧妙地利用化学仪器和试剂，不仅能产生新奇的各种实验现象，激发探究化学问题的浓厚兴趣，而且能产生积极向上的情感和创新灵感，获取科学研究的方法，形成化学实验技能。

浓硫酸与铜反应实验的创新改进 篇7

浓硫酸与铜的反应是中学化学教学中一个经典的演示实验, 在各版本教科书中均有涉及, 实验装置也几经变化。现行人教版教材中的实验将铜片改为可抽动的铜丝, 可以控制反应的进行但没有注意尾气处理, SO2直接排放到空气中会危害师生的身体健康;苏教版教材中的实验容易产生倒吸现象。为解决以上问题, 已有多篇文章对此实验的反应原理进行研究或对实验装置进行改进。如图1所示装置, 从装置的气密性、实验的操作顺序和实验的安全性等角度进行了改进, 取得了较满意的实验效果。再如图2所示实验装置, 可以控制反应的进行, 也可以解决倒吸现象的发生。但是, 笔者认为这些改进实验仍存在装置较复杂, 操作较麻烦等问题。

二、设计思想

根据实验方案设计的简约化、绿色化原则, 结合启普发生器原理重新对该实验进行改进。

三、方案设计

1.改进方案一

(1) 实验仪器及试剂

铁架台 (带铁夹) 、酒精灯、支管U型管、注射器 (10m L) 、球形干燥管、小烧杯、胶头滴管、乳胶管、止水夹、滤纸、玻璃导管、橡皮塞、一端绕成螺旋状的铜丝、98%浓硫酸、品红溶液、浓Na OH溶液、蒸馏水。

(2) 实验装置

实验装置见图3。

(3) 实验步骤

(1) 按如图3所示装置组装仪器并检查装置气密性。在弯导管中放入一小段滤纸条, 用胶头滴管吸取品红溶液将滤纸条润湿。

(2) 在U型管中加入约4m L浓硫酸, 塞上带有螺旋状铜丝的单孔橡皮塞。先将铜丝没入浓硫酸, 无明显现象说明铜与浓硫酸在常温下不反应。关闭止水夹, 用注射器鼓入空气使浓硫酸与铜丝脱离后用酒精灯将浓硫酸加热至接近沸腾, 用注射器抽取装置中的气体使铜丝与浓硫酸接触发生反应并立即打开止水夹。当吸有品红溶液的滤纸条褪色后, 立即关闭止水夹, 生成的气体产生的压强使浓硫酸与铜丝再次脱离, 反应停止。

(3) 用酒精灯对滤纸条所在部位进行加热, 观察并记录实验现象。

(4) 装置冷却后, 打开止水夹将生成的气体用浓Na OH溶液吸收, 倾出上层溶液后, 将析出的固体加水溶解后观察溶液颜色。

2.改进方案二

(1) 实验仪器及试剂

铁架台 (带铁夹) 、酒精灯、球形干燥管、小烧杯、胶头滴管、乳胶管、滤纸、玻璃导管、橡皮塞、一端绕成螺旋状的铜丝、98%浓硫酸、品红溶液、浓Na OH溶液、蒸馏水。

(2) 实验装置

实验装置见图4 (铁架台未画出) 。

(3) 实验步骤

(1) 按如图4所示装置组装仪器并检查装置气密性。在弯导管中放入一小段滤纸条, 用胶头滴管吸取品红溶液将滤纸条润湿。

(2) 在球型干燥管中加入约2m L浓硫酸, 塞上带有螺旋状铜丝的单孔橡皮塞后将铜丝没入浓硫酸, 无明显现象, 说明铜与浓硫酸在常温下不反应。旋转铜丝使其脱离浓硫酸, 用酒精灯将浓硫酸加热至接近沸腾, 再旋转铜丝使其与浓硫酸接触而发生反应。当吸有品红溶液的滤纸条褪色后, 立即将铜丝旋转脱离浓硫酸使反应停止。

(3) 用酒精灯加热滤纸条所在部位, 观察并记录实验现象。

(4) 装置冷却后, 将生成的气体用浓Na OH溶液吸收, 倾出上层溶液后, 将析出的固体加水溶解后观察溶液的颜色。

3.改进方案三

(1) 实验仪器及试剂

铁架台 (带铁夹) 、酒精灯、具支试管、球形干燥管、小烧杯、胶头滴管、乳胶管、滤纸、玻璃导管、橡皮塞、铁钉、条形磁铁、细铜丝、98%浓硫酸、品红溶液、浓Na OH溶液、蒸馏水。

(2) 实验装置

实验装置见图5 (铁架台未画出) 。

(3) 实验步骤

(1) 按如图5所示装置组装仪器并检查装置气密性。在弯导管中放入一小段滤纸条, 用胶头滴管吸取品红溶液将滤纸条润湿。在细铜丝一端缠紧一枚铁钉, 另一端绕成螺旋状备用。

(2) 在具支试管中加入约2m L浓硫酸, 将铜丝绕成螺旋状的一端没入浓硫酸, 塞上橡皮塞, 观察并记录实验现象。然后用条形磁铁吸引铁钉带动铜丝上移脱离浓硫酸, 用酒精灯将浓硫酸加热至接近沸腾, 移走条形磁铁使铜丝与浓硫酸接触发生反应。打开止水夹, 当吸有品红溶液的滤纸条褪色后, 再次控制铜丝脱离浓硫酸使反应停止。

(3) 用酒精灯加热滤纸条所在部位, 观察并记录实验现象。

(4) 装置冷却后, 将生成的气体用浓Na OH溶液吸收, 倾出上层溶液后, 将析出的固体加水溶解观察溶液的颜色。

四、实验现象及结论

常温下, 铜与浓硫酸接触无明显现象, 加热后生成的气体使吸有品红溶液的滤纸条褪色说明有SO2生成, 析出的固体加水溶解后溶液呈蓝色说明生成了Cu SO4。

五、实验改进的创新之处及优点

上述方案设计的灵感来自启普发生器原理, 通过调节铜丝或液面变化来控制反应的进行, 用吸有品红溶液的滤纸条代替品红溶液实现了减量。改进后的实验有以下优点:

1.实验在封闭体系中完成, 避免了抽动铜丝的不便和可能造成的污染, 以球型干燥管代替常规装置中倒扣的漏斗能有效地防止倒吸现象的发生, 提高了实验的安全性和可操作性。

2.通过调整实验操作 (加热) 顺序, 尽量避免副反应的发生, 预期的实验现象更加明显, 对比加热前后的实验现象可以帮助学生理解浓硫酸与铜发生反应的条件, 根据产物的检验便于学生理解该反应的原理, 从而顺利突破教学的难点。

3.节约试剂, 操作简单。

创新与改进化学实验 篇8

一、使物理实验更具有趣味性和观赏性

物理实验可以激发学生的学习兴趣, 这是物理老师的共同认识。如何使物理实验更具有趣味性, 是我们关注和探讨的一个问题。例如“探究物体的浮沉条件”的实验, 同一个乒乓球怎么会上浮、悬浮和下沉呢? 学生感到非常好奇, 这样就激发了学生的求知欲, 使课堂气氛活跃起来。其实, 细心的学生已经发现老师的乒乓球有问题。原来是老师事先准备好三个重量不同而形状相同的乒乓球, 把实验变成“魔术”, 这样新奇的实验方法更能激发学生的兴趣。

师:那么, 大家通过浮力的学习, 应该知道上浮的物体受几个力的作用?

R标/ Ω10 30 50 200 6生:两个, 重力和浮力。

师:那么悬浮的物体呢?

生:两个, 重力和浮力。

师:那么下沉的物体呢?

生:两个, 重力和浮力。

师:既然乒乓球都受到重力和浮力, 那么为什么一个会上浮? 一个会悬浮? 一个会下沉?

生:上浮时是重力小于浮力;悬浮时是重力等于浮力;下沉时重力大于浮力。

师:当物体浸没时:如G>F浮, 则物体下沉。如G<F浮, 则物体上浮。如G=F浮, 则物体悬浮。

当物体部分浸没时, 如G=F浮, 则物体漂浮。

二、使物理实验更能够培养学生的动手能力

在物理实验教学活动中, 如何让学生多动手、会动手、爱动手呢? 我们应该创造条件, 尽量让学生亲自动手做实验。动手前, 可以让学生提出猜想, 各有各的想法, 激发学生的求知欲和好奇心。动手时, 可以让学生探究如何做才可以达到目的, 启发学生自己设计实验步骤, 大大提高学生的动手能力和思维能力。例如“阿基米德原理”的实验教学过程中, 首先由老师讲述国王的“王冠”之谜的故事。阿基米德从中发现了一条原理, 即物体在液体中减轻的重量, 等于它所排出液体的重量, 由此激发学生的探究兴趣和求知欲。然后是知识的准备, 师生共同复习称重法测浮力。再练习:

如图1所示现象, 可以使人们认识浮力的存在, 由图甲知物体重___N。把物体浸没在水中, 弹簧测力计示数为3N, 如图1乙所示, 则物体受到浮力为___N。浮力的方向是的。再由学生实验: (要求学生利用弹簧测力计测出表格中的内容)

实验器材:弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水。

1.用弹簧测力计测物体的浮力。

步骤:1石块的重力G,

2石块浸没水中的示数为F,

3浮力大小F浮。

2.用溢水杯测出物体排开液体的重力。

(1) 测出小桶所受的重力G1。

(2) 把物体浸入液体, 收集物体所排开的液体。

(3) 测出被排开的液体所受的重力G2。

学生发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力, 大小等于___, 用公式表示为F浮=___=___

最后由老师点评:选择几组数据进行展示, 有些小组的数据并不严格符合我们总结的规律, 不符合的原因是什么?采用什么方法处理此问题能使影响降为最小? 从实验数据整体上说可以得出结论。

采用理论与实验相结合的探究方式, 避免学生被动盲目地实验, 通过推导, 让学生进行合理的猜想和推理, 明确实验的目的, 在较短时间内自主地完成学习任务。这样有利于培养学生的发散思维和严谨的科学态度, 培养学生的动手能力和思维能力, 使学生更主动地接受知识, 更牢固地掌握知识。

三、物理实验的创新教学要充分利用教材中的“趣味小实验”

例如声学中的“土电话”, “自制音乐水杯”等;光学中的“冰透镜起火”, “自制简易潜望镜”等;电学中的“怒发冲冠”实验, “高压感应圈模拟雷击”实验, “自制小电动机”等;力学中的“水火箭实验”, “吹不落的乒乓球”等。

课后老师可适当地布置学生利用课余时间独立完成一些小实验, 如“利用回声测距离”、“自制密度计”、“自制潜水艇模型”、“自制水气压计”、“自制水果电池”、“自制简易滑动变阻器”等。老师建立活动小组, 和学生一起做实验, 这样不仅让学生对知识的兴趣更浓厚, 还培养学生独立动手的能力和思维能力。

四、物理实验的创新教学要充分发挥实验的“易见性”

2012沪科版新教材中的科学探究实验增加了许多, 我认为有些演示实验、小实验可挖掘一些科学探究的因素。教师要多思考多研究, 力求将实验设计成探究性实验, 有意识地创造一种探究的氛围, 让这些实验更直观, 更能说明问题, 寻找探究过程中的突破口和新奇感。例如在探究《影响声音的响度的因素》的实验中, 老师可先提出一些问题, 让学生进行猜想并说明猜想的根据, 例如:

1.音叉的振动不易观察 , 我们通过什么方法使之更易观察? (将振动的音叉插入水中, 可看到水花四溅, 这不仅表明音叉确实在振动, 而且使实验更加有趣, 这一方法叫“转换法”。 ) 学生顺利地完成了本探究实验, 而且学到了一种科学的方法“转换法”。

2.实验中我们应该观察什么现象?

3.你能否设计出不同实验来探究这一问题 ? (例如:让悬挂的乒乓球被弹开;让喇叭上的纸屑跳舞等。 ) 因此, 在物理实验教学中, 不能只停留在实验的层面上, 应该创造性地探索和发现问题, 发散学生的思维。

五、实验中要重视教会学生灵活运用实验探究的方法

在物理实验探究过程中, 要让学生了解实验的做法, 更重要的是让学生掌握和应用实验基本技能和技巧, 并且根据具体的实验, 引导学生归纳总结探究这一物理问题的实验方法, 如“控制变量法”、“等效替代法 (也叫转换法) ”、“类比法”、“科学推理法”、“间接测量法”、“累积法”等, 为培养学生的创新能力奠定良好的基础。因此, 物理教师在实验前应考虑设计实验的目的、实验的手段、实验的过程、实验的结果等, 更应考虑实验的方法和创新。

六、充分利用多媒体技术来辅助物理实验教学

充分利用多媒体辅助实验教学, 利用多媒体生动、灵活、形象的图形和动画表现形式及模拟功能, 使物理实验教学内容更化抽象为具体, 化微观为宏观, 化静为动, 化难为易, 有利于学生掌握重点、突破难点, 激发学生的兴趣, 培养学生的能力和提高学生的素质, 通过人机交互、信息共享, 开阔视野, 更好地培养学生创造能力和思维能力。但多媒体模拟实验不能让学生感到事实的真实感, 它不可完全取代实际实验, 绝不可滥用多媒体的“动画”实验替代实际实验。所以我们要尽量创造条件让学生亲自做实验, 以激发学生兴趣。

总之, 在物理实验教学中, 不断地创造条件, 改进实验方法, 使实验生动有趣, 培养学生的创造性思维能力, 使学生对实验问题的理解不落俗套, 敢于求异, 解决实际问题不拘一格, 多方设想。不断地运用创造性思维方法解决问题, 摆脱习惯思维的束缚, 扩大思维范围, 从而使创新能力得到发展。

摘要：初中物理实验教学是物理教学的重要组成部分, 是物理教师教育教学的重要手段之一, 物理实验改进在物理实验教学的地位和作用更凸显。作者从多年的物理实验教育教学中, 对现有的实验进行了改进和创新, 让学生体验科学探究的过程, 掌握科学探究的方法, 培育学生科学探究的精神、实践能力和创新意识。积极创造实验条件, 改进实验方法, 提高教育教学质量, 培育学生发现问题、提出问题、研究并解决问题的能力。

关键词：初中物理,实验教学,改进,创新

参考文献

[1]《新课程理念》、《中国教育报》、《教育时报》.

[3]中学物理资源网http://www.iwuli.com/.

[4]中学物理教育网http://www.5vedu.com/.

[5]初中物理在线http://www.czwlzx.com.

创新与改进化学实验 篇9

关键词：新课改,初中物理,实验教学,创新

物理实验教学在初中物理的教学中是非常重要的一个环节, 它能使学生快速的掌握物理知识和物理规律。在新的课程改革下, 对初中物理的教学也提出了新的要求, 教师应该注重物理实验的教学, 不断培养学生的创新能力和思维能力, 使学生在学习物理知识的同时促进动手动脑能力培养。传统的初中物理实验教学已经不能满足学生的需求, 因此, 必须要对其进行改革和创新, 本文对新课改下初中物理实验教学的改进和创新进行了分析。

一、激发学生的学习兴趣

初中阶段的学生正处在青春期, 这个阶段的学生都具有强烈的好奇心, 需要不断创建新的体验来满足学生的好奇心, 物理实验的操作是满足学生好奇心的一个重要途径, 能够锻炼学生的动手能力。另外, 在初中物理的学习中, 可能会应用到数学的知识, 学生可能会产生反感心理, 但是良好的运用实验教学, 能够激发学生的学习兴趣。在初中物理实验教学中激发学生的兴趣主要有以下几种方法: 第一, 创建良好的问题情境, 引入新的知识。初中生虽然具有强烈的好奇心, 但是由于他们的心智还没有完全成熟, 没有形成良好的思维系统, 在学习时还是需要教师的引导, 在进行物理实验教学时, 教师可以创建良好的问题情境, 激发学生的学习兴趣, 引入新的知识。比如, 教师在进行苏教版初中物理“压强和浮力”这一节实验的教学时, 教师可以根据实际情况对学生进行提问, 教师可以准备一杯水, 分别将鸡蛋和一张纸放在水中, 让学生观察浮沉情况, 之后再问学生纸为什么会浮在水的表面? 鸡蛋为什么会沉下去?使学生产生强烈的探索欲, 从而激发学生的学习兴趣, 之后引入浮力的学习。第二, 性格教学法。所谓的性格教学法, 就是按照学生的心理、性格等实施的教学方法。对于初中生来说, 一般情况下会具有强烈的表现欲, 而初中物理实验能够使学生的表现欲得以展示, 教师在进行实验教学时, 可以充分发挥学生的主体作用, 让学生走上讲台, 动手操作实验, 激发学生的学习兴趣。

二、鼓励学生制作实验器具

初中的物理学科实际上属于一门科学性的学科, 在学习中会有大量的实验, 通过实验的教学能够使学生更加明确的了解物理知识的内涵, 从而在实际生活中应用物理知识。在新的课程改革下, 教师在进行初中物理实验的教学时, 可以带领学生动手制作实验需要的器具, 这样不仅能够丰富实验器具的类型, 还能锻炼学生的动手能力, 激发学生的探索欲, 从而在物理实验的学习中更加用心。比如, 教师在进行苏教版初中物理“光现象”这节实验的教学时, 教师可以通过实验让学生明确光传播的原理以及小孔成像的原理。在进行这个实验时, 教师就可以让学生自己动手制作实验器具, 首先可以让学生找到一个空的矿泉水瓶, 在瓶子底部打穿一个小孔, 在瓶子口处放置一个塑料薄膜, 之后将瓶底的小孔对准一个发光的物体, 并且观察发光物体在薄膜上的像。观察完之后, 可以让学生之间以小组的形式讨论成像的原理, 在最后教师给出总结性的答案, 这是光的直线传播。在这个实验教学过程中, 所用的实验器具都是学生自己动手制作的, 所以学生在操作时会非常认真, 从而提升试验的教学效果。

三、实施分组教学的形式, 提升学生合作探究的能力

在进行物理实验教学时, 我们要明确创新物理实验教学的目的, 就是要创建合作、探究以及实践性的教学形式, 使学生在试验学习中不断发挥自己的聪明才智, 锻炼自己的动手能力, 不仅能够发现自己的不足, 还能在合作学习的过程中学习其他同学的优点。分组合作式的教学模式, 首先就是让学生通过小组之间的讨论, 验证实验的结果, 其次再经过不断的猜想, 得出实验的结论, 最后再对得出的数据进行处理分析, 对实验中的物理知识进行总结性的分析。比如, 教师在进行苏教版初中物理“物体的运动”这一节实验的教学时, 学生可以通过制作物体运动的实验, 来锻炼自己的动手能力和实践操作能力。但是, 毕竟一个人的想法有限, 有可能物体的运动有很多种实验方式, 那么一个人只能想出一两种, 如果将学生分成几个小组, 小组中的同学都动手操作, 就会有很多种操作的方式, 而且, 还能选出一个最佳的实验, 由此可以看出, 小组合作形式的教学是非常重要的。在采取分组合作进行实验的探究时, 教师还要注意以下几方面的问题: 一定要保证分工的科学合理; 在进行实验的操作时, 教师要尽量对每一组学生进行指导, 积极解答每一组遇到的问题;在完成实验之后, 要和学生进行深刻的交流沟通, 认真倾听学生的心得体会。通过分组合作的形式, 能够使学生的实力充分的展示出来, 从而激发学生对物理实验的兴趣, 使学生更加愿意进行物理实验的学习。

四、结束语

总之, 在进行初中物理实验教学时, 不能只是教师单方面的进行演示和操作, 应该鼓励学生进行实验的操作, 积极的参与进来, 不仅能够提升学生的动手能力, 还能在一定程度上提升实验教学的质量和效率。另外, 要想提升初中物理实验教学的质量, 教师必须要采取一定的措施, 激发学生的学习兴趣, 让学生自己动手操作, 采用分组的教学形式, 只有这样, 才能通过实验教学培养出具有综合素质的物理人才, 为学生以后的学习奠定扎实的基础。

参考文献

[1]杨武.试论新课改下初中物理实验教学的改进与创新[J].科教文汇 (下旬刊) , 2013, 12:154-155.

[2]李宗海.浅谈新课改下的初中物理实验教学[J].中国校外教育, 2015, 18:113.

创新与改进化学实验 篇10

一、改进实验试剂,呈现实验现象

在科学实验中,我们通常根据“实验目的—实验原理—实验器材与试剂—实验步骤—实验现象—实验结果—实验结论”等顺序展开实验教学, 一般都能收到较好的教学效果。但是,教师往往关注实验原理和实验步骤,忽略了对实验试剂的选择,对实验试剂的浓度、实验试剂的种类没有详细考虑,结果出现与教材实验现象“相反”或“不如人意”的现象。

实验1光合作用需要光———碘液检验淀粉

事件回放一些年轻教师,在做“绿叶在阳光下制造淀粉”的实验时,取经过暗处理并光照4小时的天竺葵,用水浴法并经酒精脱色,充分漂洗后,向叶片滴加溶质质量分数为3%、5%、10%的碘液,发现叶片变为棕黑色,并没有教材上所说的显示蓝色。教师说,这是由于淀粉太少所致。

实验分析主要是这些年轻教师经验不足,选择的试剂浓度太大,而不是淀粉太少,结果显示的是碘液的颜色。若是淀粉过多,我们用碘液甚至固体碘放在馒头上,结果明显变蓝色,所以不是淀粉过多的原因。

实验改进采用2009年温州市科学中考卷的实验探究题第31题的做法,取经过暗处理并光照4小时、脱色、漂洗后的叶片,分成四组,将溶质质量分数为0.02%、0.04%、0.06%、0.08%的碘液分别滴在各组叶片上,结果发现只有滴加0.04%的碘液的叶片,其颜色变为了预期的蓝色。

优点实验现象明显,实验材料节省,效果好, 可以有效激活学生对实验的兴趣,从而有效提高教学质量。

建议浙教版《科学》教材在本实验中给出“碘液的浓度为0.04%以及滴入1~2滴的碘液”的说明。

反思作为科学教师,在做一个复杂的实验,哪怕是一个简单的实验,我们自己都要预先进行实验。 在选择实验材料时,应该从不同的角度去选择,比如从干燥程度、浓度、氧化程度、含杂质的比例、酸碱性等角度去思考。

二、改进实验操作,凸显实验过程

在实验设计中,应尽可能选择操作简单、方便、安全的实验,实验装置简单易学,实验条件易于控制,便于初中生操作,实验时间也较为合理,利于课堂教学,涉及的仪器设备易于取用等。但教学中一些教师为了节省时间,对实验仪器、实验装置、实验步骤、实验操作等没有深入考虑,只是按照教材上提供的设计,没有深入研究,结果往往失败,继而自圆其说,还要求学生记住实验现象和实验结论。

实验2熔化与凝固实验改进

事件回放在晶体熔化的实验中,教学实践中主要出现两种现象:一是用海波做熔化实验,但是实验过程中“海波熔化温度不变”没有显示出来,而且耗时也较多,甚至失败也很多;二是一些教师采取“冰熔化代替海波熔化”实验,观察发现冰在熔化过程中比较缓慢,且过程明显。同时,学生用温度计可以测出冰熔化时的温度,固液共存的状态也很明显,而且不用加热,简单明了,画出的曲线图有一段明显的“水平线”即熔化过程。可惜的是水凝固做不成。

实验分析第一类教师失败的原因是海波量过少,导致熔化过程一闪而过不明显。同时,这些教师实验前准备不够,采用冷水加热,导致时间过长。第二类选择冰块熔化,过程明显,但是水凝固就做不成了,因为我们上课一般在夏季,课堂上很难实现, 即使在冬季,在短时间里也是不容易做到的。

实验改进放入更多的海波,约为大试管容积的三分之一;计时间隔稍短一些,教材上采用的是30秒,建议每10秒至20秒,比如15秒读数一次, 并记录海波熔化的情况,以及固液变化情况。熔化之后,教师一边引导学生归纳总结海波熔化的特点,一边让海波慢慢冷却,节省时间。

优点改进后,这两个方法都能提高实验成功率,实验过程很简单,现象很明显。

反思改进实验是因为原实验熔化过程太快了,熔化过程不明显,几秒钟就过了,整个实验的过程需要15分钟以上,尤其是对平时实验不够重视的学生,需要更长的时间。但是,海波熔化采用水浴法加热,作为科学实验的一种基本技能,教材在本节中选择海波作为晶体熔化的试剂自有其道理,因为在八年级《科学》的光合作用实验中,仍然用到水浴法加热,而且光合作用实验更加复杂,要求更高。 因此,本节的水浴法加热也为后续学习打下基础, 建议选择海波熔化。当然,在海波熔化的基础上,增加冰的熔化、萘的熔化等实验,为拓展学生思维是有很大帮助的。

三、科学设计实验,引发认知冲突

科学性是科学实验教学的基本原则,它不是变魔术,也不是演员表演,必须实事求是,遵循自然规律,不弄虚作假。科学实验设计也是如此,必须遵循科学本质,能准确地验证科学原理,并能得出科学结论,同时,实验设计也要考虑学生的前概念干扰, 符合学生的认知规律,培养学生实事求是的科学态度。如果一个实验设计违背了科学规律,不符合实验要求,其就没有创新的价值。

实验3空气对流实验的设计

事件回放浙教版教材八上第2章第一节《大气层》中关于空气对流,教材设计了这样一个实验: 在烧杯中加入适量的水,用酒精灯加热。烧杯中的水会流动吗?空气受热时,是否也会和烧杯中的水一样流动起来呢?点燃一段线香,横插在橡皮泥上, 把一只大号烧杯倒扣在桌面上,线香置于中间。根据上面两个活动,你能得出水和空气的对流运动规律吗?如果能,请在图1中用箭头表示出空气对流运动的规律。

实验中出现了两种现象:当线香燃烧处靠近烧杯壁时,学生能够看到线香的青烟沿着烧杯内壁做循环对流;当线香处于中心的时候,线香的青烟对流路径比较乱。可惜教师没有把这两个现象提出来进行分析。

实验分析教师没有事先考虑实验的操作顺序,应该先做靠近杯壁,形成单向环流现象,便于学生分析,再做中心的,出现双环流现象,再引导学生分析就比较好理解。所以,实验的操作顺序也是影响实验教学的一个重要因素。但即便是这样做了, 仍然难以理解对流的原理。

实验改进如图2所示,用铁丝把线香提升到烧杯壁中部位置,点燃线香,观察到线香的青烟徐徐向上。此时,点燃酒精灯,将会观察到青烟徐徐向下。教师可以追问,为什么青烟本来是向上的,酒精灯点燃后看到青烟向下?学生思考后发现,这是由于加热部分的空气受热膨胀密度变小而上升,右侧的空气温度变化不大密度相对大一些而下沉。就这样,周而复始,不断对流。

或者把装置改为如图3所示,点燃线香,看到线香的青烟徐徐上升,此时,点燃酒精灯,将会看到青烟徐徐向下并向U形管右测上升,直到青烟离开右侧管口。

改进后的实验现象使学生非常兴奋,也很容易找到产生对流的原因。

优点本实验突破了教材中原实验设计,激发学生的认知冲突,解开了学生由于前概念(生活中青烟就是上升的)所带来的困惑。因此,本实验能准确地验证科学原理,即空气对流引起青烟流动变化,促使学生得出科学结论。建议教材对此实验作一些修改。

反思线香燃烧放出青烟,徐徐上升,这是什么原因?是青烟密度较小上升,还是空气受热密度变小上升而促使青烟上升?学生对此产生的困惑:是受日常生活中的现象烟总是上升的,遇到烧杯底部受阻自然改道向下,可能是青烟自身原因。如果这样理解,学生就没有真正搞清楚对流的原因。

四、加强原理分析,突出科学本质

科学原理对初学者来说是比较抽象的,尤其是概念建构的时候,学生对于严谨的科学概念往往理解不够。这就需要教师通过不同的教学策略来解决学生的前概念,建立新的科学概念,而实验是科学概念建构的一个重要方法。所以,需要教师充分挖掘科学原理的内涵,通过实验展示出来。但是,一些教师为了节省时间,不做这些实验,而是采取照本宣科的方式,要求学生把结论、现象等记住,学生看起来是懂的,实际上还没有深入理解概念,结果还是影响了教学效果。

实验4浮力方向的实验

事件回放关于浮力方向的教学,大多数教师一直是采用二力平衡的原理,与重力方向相反。经常不做实验,而是通过受力分析图,组织学生讨论、 师生互动来解决这个问题。

实验分析 “浮力”相对于“力”来说,是一个下位概念,浮力概念要从属于力的概念。我们可以采取力的三要素来引导学生组织浮力概念的学习,通过实验教学的方法,帮助学生建构浮力的概念。

实验改进能否利用实验把浮力的方向直观地展示出来呢?我们可以引导学生回顾重力方向的实验,利用重锤线把重力的方向演示出来。受此启发, 我们可以利用一个塑料球,系上一根细线,另一端固定在烧杯底部,使烧杯不断倾斜,会发现细线一直是竖直向上的,如图4。

优点浮力方向能够显性地表示出来,学生比较容易理解。

反思充分挖掘概念中的基本要素来设计实验,突破难点。

五、开放实验思路,启迪学生思维

实验6地球形状模拟实验

事件回放既然有“天涯海角”,我们在地面上为什么总是走不到边?为什么远去帆船的船身比桅杆先消失?教材设计了这样一个活动:把篮球和木板置于同一水平视线上,如图5,把铅笔头竖直朝下,分别由A向B和由C向D移动,观察铅笔的长度和铅笔头随位置的变化而发生的变化。通过此活动,我们知道海面上远去的船只船身比桅杆先消失的原因是什么。

实验分析试想,“海面上远去的船只船身比桅杆先消失的原因是什么?”难道这就能说明地球是一个球体?这个现象说明地球是“不平的”,是“弧形的”,是“波形的”,也可能是“球形的”……基于此, 教材上的实验设计显得比较单一,不免让学生感觉到地球要么是球形的,要么是方形的,二元选择显然欠妥。

实验改进教师为学生提供了更多的材料,比如平直的木板、篮球、橄榄球、波形体、长方体等不同形状的物体,让学生体验“海面上远去的船只船身比桅杆先消失”的现象。学生可以排除“是方的” 还是“波形的”等形状。

优点这样设计的实验比较开放,学生在选择不同的物体来进行实验的时候,是在不断地建构自己的概念———地球不是方的,也不是波形的,可能是圆弧形的、球形的。

建议教材在设计该实验时,对实验的物体作开放处理。

初中物理实验改进与创新策略研究 篇11

关键词：物理实验；改进创新；初中

物理实验是物理教学中必不可少的一部分，物理实验教学可以培养学生的动手能力和思维创新能力，使学生在学习时逐渐提升自身的物理素养。同时物理实验教学也会使学生对物理知识加深理解和认知，从而提高自身的物理知识水平。本文将对初中物理实验改进与创新策略进行研究和分析。

一、初中物理实验教学存在的问题

1.教师缺乏对物理实验教学的明确认知

在大部分初中教师看来，物理实验在教学中起不到任何作用，做物理实验不如讲物理实验，这样会使学生在心中牢記物理知识和概念。但是教师的这种教学观念却严重影响到学生的整体发展，学生缺少对物理公式的实践过程，就很难理解教师所讲的物理公式的含义，也无法知道公式是如何形成的，从而导致学生在学习物理时总是遇到阻碍和困难。教师对物理实验教学没有明确的认知和了解，影响了物理课堂教学质量。

2.教师缺乏要培养学生的动手操作能力的意识

在物理教学过程中，即使部分教师采用实验教学，但是教师在实验教学中却没有真正地发挥物理实验的作用。物理教师在带领学生做物理实验时，将实验的过程演示给学生，让学生按照教师的实验步骤完成实验，而不是让学生自由发挥，同时在实验时只让学生操作一遍，就结束实验教学，使学生不能熟练操作物理器具，也无法在实验过程中激发自身的思维能力和动手操作能力。

3.教师缺乏对物理实验教学的改革和创新

对于初中生而言，物理是一门新的课程。因此，初中生会对物理教学产生好奇，尤其是教师在带领学生做实验的时候，学生会对物理器具感到好奇，从而对实验教学产生兴趣。但是物理教师在教学的过程中，仍然采用传统的教学方法，使学生在实验过程中不能够充分发挥自身的物理实践能力，久而久之，教师的这种教学方法就会影响到学生学习物理的兴趣，学生也就不会积极主动地学习物理。

二、关于初中物理实验改进与创新的策略

1.教师应及时改变物理实验教学方法

教师要想使学生提升物理知识水平，并提高课堂教学效率，就要遵循新课标的要求进行教学，及时改进物理实验教学方法，从而激发学生的学习兴趣。在物理实验教学中，教师要以学生为主体，充分发挥学生的主观能动性，教师要让学生积极地参与到物理实验中，从而培养学生的动手操作能力。例如：在进行“大气压”实验时，教师可以先将气压的原理讲给学生，然后让学生自己动手进行实验。学生将装满水的玻璃杯用硬纸片严密地盖住，然后将其倒过来，这时学生会发现水没有流出，纸片也没有下落，这样就会使学生相信大气压的确存在。然后教师让两个学生研究马德堡半球实验，使学生亲身体验大气压的强大，从而激发学生的学习兴趣，学生也会对大气压的原理和知识加深印象，进而深刻理解知识。

2.教师应加强学生进行物理实验的次数

由于课堂时间有限，学生并不能充分地进行物理实验，因此，教师应在适当的时间带领学生进行物理实验，从而满足学生的好奇心和求知欲。同时，学生进行物理实验时，也会开发自己的思维，在遇到困难时也会进行思考探索，会反复地做实验，得出物理实验的结论，而学生通过自身的努力获得的成功，会使他们感觉到非常开心，从而使学生发现学习物理的乐趣并增加其自信心。例如：教师可以在休息日的时候，组织学生进行物理实验，可以给学生明确实验的题目，也可以让学生做自己喜欢的物理实验，然后在学生实验的过程中，教师再适当的指导，从而使学生能够及时的解决课堂中没有解决的疑问。

3.采用小组合作的方式进行物理实验教学

教师要想使学生能够及时并有效地完成物理实验，就要培养学生的合作精神，使学生通过与同伴的合作交流得出结论，这种教学方法不但可以提升课堂教学质量，也可以使学生形成良好的价值观，让学生在进行小组合作后发现同伴的重要性，从而在日后的生活中形成良好的人际关系。例如，在实验教学中，教师可将学生分为几个小组，然后小组之间进行比赛，看哪一组能及时并准确地完成实验，这时每个小组之间的成员就会思考交流，提出不同的意见，从而使物理实验教学得到创新，学生也会为了胜利增加团队合作意识。

总而言之，物理实验教学的改进和创新，深深影响着学生的发展，因此，教师要重视物理实验教学，使学生在实验的过程中充分锻炼动手操作能力和提升自身的思维创造力。教师要通过对物理实验的改进，激发学生的学习兴趣，从而使学生能够积极主动地参与到课堂教学中，对物理实验教学产生兴趣，进而主动配合教师完成教学，使得教师的教学质量得到提升。

参考文献：

[1]赵凤池.如何适应初中物理新教材[J].河南教育，2012（10）：56-90.

[2]陈林海.初中物理直观经验认识误区[J].第二课堂，2013（12）：34-65.

[3]汤强红.学会原创初中物理试题[J].物理教师，2012（12）：43-78.

创新与改进化学实验 篇12

在初中科学教材中, 设置和安排了许多实验, 这些实验以其探究性、生动性、可操作性, 体现了它们在科学课堂教学中说教难以代替的功能。但由于各种原因, 有的教师在具体教学中不得不忍痛割爱, 用传统的说教来替代相关学生实验或演示实验。原因很多, 有的是实验器材的不完善, 有的是由于传统实验设计的不合理性, 造成实验难操作或实验现象不明显等, 严重影响实验的预定效果与教学的有效性。基于这种情况, 教师若能善于思考、勤于动手, 利用实验室或生活中各种物品进行实验器材的科学设计, 既可解决仪器不足或不合理的问题, 同时亦是科学创新精神的充分体现。

二、设计的策略

开发科学实验, 关键在于如何既易于设计又有效地运用现有的实验器材与装备或常见材料, 使实验效果要更理想、更显著, 同时又要保证其科学性、合理性与可操作性。笔者总结出了以下几种开发科学实验的策略。

1. 借用

“借用”源于“等效”的科学思想, 将实验室现有的或生活中的某一些器材和物品, 利用其整体或相关部件, 应用于其他知识的实验探究。一件器材可以有多种用途, 例如矿泉水瓶, 可用于感悟力的作用效果、演示二氧化碳与水反应、探究液体压强的特点、浮力的存在等实验。只要我们去挖掘、去尝试, 身边不起眼的小物品、小器材都能为我们所用, 开发补充一些简单实验, 可以帮助我们有效的突破教学的难点。

例:在《泌尿系统》教学中, 肾单位是一个复杂的结构, 教学时利用实验室的长颈漏斗模拟肾小管与肾小体, 同时利用红色的导线, 将中间一节扭成一团放入漏斗斗中表示肾小球, 伸出的两端代表入球小动脉和出球小动脉。简单的组合令一个教学难点迎刃而解。

2. 组装

“组装”源于“整合”的思想, 书本上有些内容在编排时并没有相关的实验, 实验室缺乏专有的器材, 但如能利用实验室已有器材, 进行巧妙组合, 亦能取得好的效果。这类实验的开发, 因其取材方便、操作简单, 不失为一条好思路。

例:在影响导体电阻大小的因素的探究中, 研究温度对导体电阻的影响, 教材没安排实验, 实验室也缺少相关实验材料。我们可以这样设计:

实验器材:学生电源、毫安表、酒精灯、开关、40瓦白炽灯一只、锉刀、导线若干。

实验制作:用锉刀锉开白炽灯的玻璃, 取出钨丝, 连接到电路中, 接通电路用酒精灯对钨丝加热, 观察电流表的示数变化。当钨丝被烧红时毫安表示数明显减小;移开酒精灯毫安表示数明显增大;再用酒精灯对钨丝加热毫安表示数又明显减小。由此得出结论:金属导体的电阻随温度的升高而增大。

3. 替换

“替换”源于“迁移”的科学思想, 在实验器材型号不能相互匹配或器材缺损的情况下, 应用一些作用相近的器材加以替代进行实验, 或者在更深层次上通过改变实验的方案, 突破器材的限制, 用新实验装置解决老实验所探究的问题。

例:在月相形成的教学中, 教师一般是准备一个一半涂黑的排球表示月球。但在具体操作时却会出现两个科学性错误:一是造成月球在公转一周时每个面都被我们看见;二是为了保证月球的一半被照亮, 结果造成公转一周时只有同一面能被太阳光照到, 实际上月球的每个面都会照到太阳光。替换方案是准备一个排球 (原色, 表示月球) 和一个稍大的半圆球塑料壳 (黄色, 代表照亮部分) , 中间用一根轴固定并可绕轴旋转, 便可解决这个难题。

4. 改进

“改进”源于创新的科学精神。某些书本实验, 从实验原理上看没有缺陷, 实验器材也具备, 但具体到实践操作, 实验效果却不佳, 不仅没有说服力, 而且会引起学生的诸多疑惑。其中原因很多, 我们可以针对具体原因, 通过改进增强实验现象或简化操作, 使实验更加明显直观。

例:在力的作用效果实验中, 我们常常局限于气球、竹竿、橡皮泥等实验, 学生对手压墙壁、木板等时是否发生形变有怀疑, 我们可以补充实验:一个厚壁酒瓶, 单孔橡皮塞和一根细长玻璃管 (如图所示) , 通过轻轻挤压瓶壁, 观察细管中液面的变化得出结论:形变是必然的, 只是若形变过于微小的话, 肉眼难易观察而已。

三、总结与展望

根据实验室已有的各种仪器与身边的一些材料, 应用借用、组合、替换、改进等方法进行实验补充实验的开发, 充分发挥这些补充实验在科学教学中的替代和补偿功能, 将其与常规实验有机结合;充分发挥其在科学教学中的探究、验证功能, 使科学课堂教学更加丰富多样、更加灵活主动, 提高科学课堂教学效果。同时, 各种改进创新实验也是科学精神的体现, 对培养学生的创新能力和开拓精神是大有裨益的

假如说实验教学是科学教学的有力骨架, 那么实验的有效改进与创新就是骨架上的经络与肌肉。我们在平时的教学中, 只要多总结实验教学中的得与失, 多一份思考与行动, 多一份开拓与创新精神, 利用实验室已有的条件, 可以开发出更多的课堂实验, 使我们的教学更精彩、更有效。

摘要：新课程标准明确指出:实验教学是科学课教学的主要形式, 是进行科学研究的基础。利用实验室已有器材或身边各种常见的材料, 巧妙设计出有价值的实验。这些实验, 有的操作简单, 有的可减小实验时间, 有的效果更明显, 有的可使结果更精确。