中学生物学探究性实验设计实施

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中学生物学探究性实验设计实施

作者：姜彩霞

来源：《读写算》2014年第14期

【摘要】本文着重从初中生物探究性实验的六个步骤，即提出问题、作出假设、设计探究实验、实施探究过程、通过分析实验结果，得出结论、探究结果的表达和交流等六个方面阐述了新课程实验教学中对探究性学习的实施，培养学生创新精神和科学素养，使学生领悟科学研究的方法，提高学生主动求知的能力。

【关键词】课程改革科学探究课程标准生物学实验

在新一轮的国家基础教育课程改革初中《生物课程标准》中明显增加了科学探究内容，把以往的演示性实验变成探究性实验，其目的是为了培养学生的创新精神和科学素质，从而提高中华民族的整体素质，提高竞争力。

中国有句古话：授人百鱼，不如授人一渔（古人语）。我认为新课程标准中，推出的探究性实验正好如此古语之说，探究性实验，不只是教会学生一个知识点，而更重要的教给学生一种探究方法，一种思维方法，有利于学生在以后的工作中继续发展。

探究性实验设计及实施，一般分为六步进行（以初中生物实验为例）：

一、提出问题

问题是创新的源泉。在以往生物实验教学中多是由教师提出面小、狭窄的问题，学生进行解疑，这严重阻碍了学生创新意识和创新精神的发展。学生是“有思想、有个性”的人，对生命现象的好奇心促使其会产生定向的探究反射，也就存在许多发自内心的疑问，如：花为什么是五颜六色而叶片是绿色的？鱼为什么生活在水中？鸟为什么能飞？等等，这些问题的出现往往激发其强烈的求知欲，向往自己能解决。因此，在生物实验教学中，教师不应“圈地为牢”，限制学生创新意识的发展，相反应充分尊重学生的主体地位、主动精神，创造民主平等的地位，允许和鼓励学生敢于提出问题，敢于面对要解决的问题，这样才能有效地激发学生的创新意识。

二、作出假设

提出问题后，要主动分析问题、解决问题，这就要求大胆假设。教师应启发、鼓励学生大胆作出假设。假设可以是各方面的，也可以是单方面的；可以是正确的，也可以是错误的。只要能作出假设，就可以据此小心求证。初中生物探究性实验一般是探究唯一变量对生物的影响，如“探究甲状腺素对蝌蚪发育的影响”实验中，可以假设：a.有促进作用，b.有抑制作用，c.

初中物理演示实验的教学设计6页word文档

初中物理演示实验的教学设计物理是一门以实验为基础的学科，其中包含大量的演示实验，它们是帮助学生建立物理概念和规律，理解和掌握物理知识不可缺少的手段，也是塑造学生科学精神和培养良好品德，促进学生由形象思维向抽象思维转变的有效途径。在新课程模式下强调以学生为本、以学生为主体，这就要求物理教师充分利用演示实验引导学生观察现象、发现规律、增强课堂效果。下面就如何设计好演示实验，发挥演示实验的课堂效果，谈谈自己的看法。 1 演示实验要精心准备，反复调试为了更好地达到演示实验的效果，教师课前必须精心准备实验材料、设计合理的实验过程，弄清楚实验的原理和方法，并要反复操作调试，直到熟练的地步。对于在实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除，从而使实验做得规范、熟练、成功，以取得预期的效果。讲解“电磁铁”，由于实验器材的原因，教师课前必须经过试验找到合适的电流范围，以便达到实验效果。讲解物体浮沉条件，通过改变液体密度让学生发现鸡蛋从下沉到悬浮最后到漂浮。这个实验要想达到理想的效果，就要求教师课前将水变成盐水，使鸡蛋下沉到水底的状态变为悬浮的临界状态，这样鸡蛋从下沉到悬浮最后到漂浮的过程明显、节省时间。讲解“压力压强”，教师要选择有弹性的海绵和质量合适的物体。在演示热机原理的实验时，经过反复的调试，得出在试管中加入水的体积为试管的四分之一，需要用酒精灯加热大约2分钟，实验的效果非常明显。 2 演示实验装置设备，尽可能使用学生生活中常见、常用的物品组

合，尽可能多地使用自制教具物理来源于生活，并与社会生活联系紧密，在进行演示实验时应尽可能使用学生生活中常见、常用的物品组合，有意识地引导学生联系生活实际，分析物理现象，并可巧用身边物品进行物理实验，以此激发学生的学习兴趣，加深学生对所学知识的理解。例如演示磁极间相互作用时，可利用粉笔做导轨演示很是方便。具体做法：将七八支粉笔平行摆好，然后将两条形磁铁拉开或靠近来演示相吸或相斥。此实验还可用在力学部分来说明物体间力的作用是相互的。又例如顺手拿过学生的铅笔，将两环形磁铁套在铅笔上演示同名磁极相互排斥，还能说明磁悬浮列车的原理。如用铅笔和小刀做压强实验，用雪碧瓶做液体压强与深度关系的实验，用汽水瓶做大气压实验，用眼药瓶做物体的浮沉实验，用水和玻璃做光的色散实验等，这些器材学生更熟悉，更有利于使学生体会物理就在身边，物理与生活联系非常紧密。另外，在进行演示实验时教师还要尽可能多地使用自制教具。自制教具一般都是教师针对现有实验不足或者现有仪器演示效果不明显而设计制作的，实验结果会更明显、更直观，学生更容易观察到。如讲解“浮与沉”时，教师可以利用自制潜水艇进行演示，效果会很明显。再如在演示“液体沸点和气压关系”的实验时，首先在两只烧瓶里装上适量的水，让温度计的玻璃泡完全浸没在水中，然后给左烧瓶加热，由于空气受热膨胀，左瓶一部分空气通过导管流到右瓶里，使左瓶的气压减小，而右瓶气压增大。加热一段时间后，夹子夹紧橡皮管。用酒精灯同时给左右烧瓶加热，直到水沸腾，读下左右温度计示数大约为94 ℃和105 ℃。

初中物理创新实验设计方案1

初中物理创新实验设计方案一、实验课题名称：惯性定律演示仪二、实验设计思路：运用惯性定律（牛顿第一定律）：物体在不受任何外力作用的时候总保持静止或匀速直线运动（物体总保持原有在运动状态直到有外力迫使它改变为止）三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用：该实验是八年级物理第八章第二节内容，在已经学习了牛顿第一定律的基础上，研究所有物体都具有惯性，对于学生理解、学习、运用牛顿第一定律以及惯性的知识具有相当重要的作用。可以说，这个实验是探究物体惯性的核心演示实验，一旦学生通过观察本实验仪的演示，必定会十分深刻在理解和掌握惯性在相关知识。四、实验器材：长木板、小车、弹簧、直塑料细管、漏斗、橡皮筋、细线、弹珠、铁钉五、实验原型及不足之处: 传统的实验方法是使用控制变量法，使两种物质的质量相等，吸收的热量相同，通过观察温度计上示数的变化，得出结论：温度计示数上升较快的物质，升高1℃所需的热量较少，吸收热量的能力较小（即比热容较小）。它的不足之处： ⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差，容易受到外界环境的影响（如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等）不便于控制； ⑵通过实验得出的结论是：吸热能力的大小与温度的变化成反比，学生要多转动一下思维才能理解，结论没有改进后的直接； ⑶所需要的实验器材也比较多，不利于实验的准备与操作。 ⑷所用烧杯体积过大，与空气的接触面积过大，所以散热过多，造成实验测量误差过大。（如图）六、实验创新与改进之处： ⑴将两套装置合二为一，减少了小组实验时对器材的需要；

⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量，误差更小； ⑶两试管与空气的接触面更小，散热较少，误差较小； ⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点（两试管型号相同、质量相等），就保证了相同时间内吸收的热量相同 ⑸实验中，将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间，这样做的好处是使实验结论更直接；（如图）七、实验原理：通过控制两物质质量相等、吸收热量相同、升高相同的温度等因素，来观察手中的秒表。升高相同温度时，所用时间较长的物质吸收的热量自然多一些，单位质量吸收热量的能力更强（即比热容更大一些）。说明：完成实验时需控制的几个量 ⑴两试管型号相同、质量相等； ⑵试管中的水和食用油质量相等； ⑶试管中的水和食用油初温相同（可将两试管放入装有冷水的同一烧杯中1～2分钟）； ⑷相同时间内两试管吸收的热量相等； ⑸两试管中的液体升高相同的温度；改变的量： ⑴升高相同温度时所需要加热的时间不同； ⑵升高相同温度时所吸收的热量不同。八、实验操作步骤： ⑴将装有质量相等的水和食用油的试管插入事先准备好的同一烧杯的冷水中1～2分钟，保证两试管中液体的初温相同； ⑵将初温相同的两试管从冷水中拿出来同时放入正在加热的石棉网上，并放入温度计（同时按下秒表开始计时），观察通过热传递获得热量的两试管中温度计的变化； ⑶在温度计达到70℃时分别记下所用的时间； ⑷比较升高相同温度时所用时间的不同； ⑸得出结论：升高相同温度时，所用时间较长的物质吸收的热量较多，吸收热量的能力较强（比热容较大）。

浅谈大学物理实验教学设计

浅谈大学物理实验教学设计【摘要】大学物理实验是高等院校理工科学生必修的一门重要基础课。在提高学生的科学素质、培养学生的创新精神和实践能力中具有特殊的作用。实施新型实验教学方式已成为大学物理实验教学改革和实践的热点。本文对大学物理实验教学模式进行研究对该实验教学模式中的“完善实验教学设计”进行了详细分析。【关键词】大学物理实验；创新能力；教学模式物理学是一门实验科学，是物理学的基础。凡是物理学的概念、规律及公式都是以客观实验为基础的，即物理理论绝不能脱离物理实验的验证。大学物理实验作为大学生进校后的第一门科学实验课程，不仅应让学生受到严格的、系统的实验技能训练掌握科学实验的基本原理、方法和技巧，更主要的是要培养学生严谨的科学思维能力和创新精神，培养学生理论联系实际、分析和解决实际问题的能力，特别是与科学技术发展相适应的综合能力。因而实验教学应该面对时代的发展、科技进步的新趋势和新挑战不断有所改变和创新。只有这样才能适应社会对人才知识和科学素质越来越高的要求[1]。为了搞好大学物理实验教学，教师必须重视和研究实验教学。首先，要进行完善的实验教学设计，确定明确的实验目标；其次，要提供开放的实验环境和及时的辅导，让学生不断自主地进行实验探索并获得成就感；再次，要充分利用现代教育媒体和信息技术手段，提高实验教学效率加强教师与学生的互动，激发学生对实验的探索兴趣和重视[2-3]。本文对如何完善实验教学设计结合我院大学物理实验的教学模式进行研究和探讨。大学物理实验教学是消化理论知识验证知识的过程它有助于锻炼和提高学生的实验方法和技能。随着科学技术的不断进步和发展物理实验将在学生的知识、能力和素质的培养方面发挥越来越重要的作用。 1 以素质教育为目的，建立物理实验课程新体系课程体系重新设置的重点是：加强基础，重视应用，培养能力，提高素质，把“知识、能力、素质”三要素贯穿整个实验教学改革过程。实验课程体系的设计必须让学生系统掌握物理实验的基本知识、基本方法和基本技能，打好基础；同时还必须与现代科学技术接轨，现代科技成果与经典课程内容相互渗透，是在对实验课程体系改革时应充分给以关注的问题。 2 授课对象起点分析《大学物理实验》课程是针对全体工科专业开设，开设时间在大学第二、三学期。学生为地方高考青年学生，已经具备了比较扎实的科学文化基础。经过大学第一学期物理课程的学习，学生掌握了大学物理的一般规律和一般物理实验的基本原理，对常见物理现象具有感性认识和一般的理性理解。本科学生总体知识水平较好，但动手能力一般，实操经验不强，对《大学物理实验》课程的学习大

化学实验设计教案——制备测定和探索性实验方案设计

化学实验方案的设计 ——制备、定量测定、探索实验学习目标： (1)化学实验方案设计的基本要求； (2)一个相对完整的化学实验方案应包括的主要内容； (3)制备实验方案的设计方法和要求； (4)性质实验方案的设计方法和要求； (5)运用学过的铝和氢氧化铝的性质及强碱弱酸盐和强酸弱碱盐水解反应的相互促进关系，分析并评价氢氧化铝制备的最佳途径； (6)应用乙二醇的性质，设计完整的化学实睑方案； (7)运用铜和铜的化合物知识，设计性质实验方案验证铜与铜的化合物的性质。 1．化学实验设计时应遵循： ①科学性，实验原理，准确，实验流程合理。 ②安全性，保护人身、保护环境、保护仪器。 ③可行性，条件允许，效果明显，操作正确。 ④简约性，做到步骤少，时间短、效果好等基本要求。 2．如何迅速、准确地解答综合实验设计题呢? (1)明确目的原理首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 (2)选择仪器药品根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 (3)设计装置步骤根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。 (4)记录现象数据根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。 (6)设计实验时还要考虑以下因素： ①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；⑤冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置 (如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；⑧其他(如实验操作顺序、试剂

大学物理实验设计性实验方案

普通物理实验设计性实验方案实验题目：简单显微镜的设计班级：物理学2011级（2）班学号：2011433175 姓名：唐洁指导教师：陈广萍凯里学院物理与电子工程学院2013 年3月

简单显微镜的设计要求： 1. 了解显微镜的基本光学系统及放大原理，以及视觉放大率等概念； 2. 学会按一定的原理自行组装仪器的技能及调节光路的方法； 3. 学会测量显微镜的视觉放大率； 4. 简单显微镜的放大率为31.8； 5. 物镜与目镜之间的距离为24cm ，即光学间隔为1 6.6cm 。序言显微镜是最常用的助视光学仪器，且常被组合在其他光学仪器中。因此，了解并掌握它的构造原理和调整方法，了解并掌握其放大率的概念和测量方法，不仅有助于加深理解透镜的成像规律，也有助于正确使用其他光学仪器。一、实验原理（一）、光学仪器的视觉放大率显微镜被用于观测微小的物体，望远镜被用于观测远处的目标，它们的作用都是将被观测的物体对人眼的张角（视角）加以放大。显然，同一物体对人眼所张的视角与物体离人眼的距离有关。在一般照明条件下，正常人的眼睛能分辨在明视距离处相距为 0.05～0.07mm 的两点。此时，这两点对人眼所张的视角约为/1，称为最小分辨角。当微小物体（或远处物体）对人眼所张视角小于此最小分辨角时，人眼将无法分辨，因而需借助光学仪器（如放大镜、显微镜、望远镜等）来增大物体对人眼所张的视角。这是助视光学仪器的基本工作原理，它们的放大能力可用视觉放大率Γ表示，其定义为 w w tan tan / =Γ （1）式中，w 为明视距离处物体对眼睛所张的视角，/w 为通过光学仪器观察时在明视距离处的成像对眼睛所张的视角。（二）、显微镜及其视觉放大率最简单的显微镜是由两个凸透镜构成的。其中，物镜的焦距很短，目镜的焦距较长。它的光路如图所示，图中的o L 为物镜（焦点在o F 和/o F ）,其焦距为o f ；e L 为目镜，其焦距为e f 。将长度为1y 的被观测物AB 放在o L 的焦距外且接近焦点o F 处，物体通过物镜成一放大的倒立实像//B A (其长度为2y )。此实像在目镜的焦点以内，经过目镜放

设计一个科学探究活动

中班科学探究活动：神奇的水一、选题描述与分析在日常的生活中，我们不难发现，幼儿爱玩水，所以根据幼儿的兴趣点，而设计了这一次有关于水的科学活动。本活动运用的知识是有关与饱和溶液和改变液体密度等有关知识。饱和溶液：在一定温度下在一定溶剂里不能再溶解溶质的溶液。增加溶剂密度的方法：添加溶质。本活动的科学原理在于将糖溶解在水里制成饱和溶液，使该溶液的密度增大，沉入水底。方法背景本次活动采用了观察、实验、探究等方法。试一试：这是本活动开始的部分。为了让幼儿对活动产生浓厚的兴趣，教师采用了先观察的方法。请幼儿观察教师手中的两种液体——一杯普通的水，一杯红色的水，请幼儿想一想：“把红色的水倒在透明的水里会有什么现象？”教师在到红水的时候应在杯子后面放一张白纸以便幼儿观察。在幼儿看到水分成两层后，请幼儿用自己面前的两种水试一试看看能不能分成两层。让幼儿在浓厚的兴趣下自己亲手实验，引起幼儿实验和探索的欲望。说一说：本环节大大激发了幼儿的语言表达欲望。幼儿可以通过自己的亲手的实验和教师倒的水进行比较，教师应该尽可能的让幼儿把自己想说的事说出来，并提出一些让幼儿既感兴趣又能回答的问题以加强他们的自信心。“小朋友倒的水和老师到的水一样吗？那你们知道是为什么吗？”教师可以在幼儿急切的期盼下说出答案“把许多白糖放到红色的水里，使劲的搅，一直到化不开为止。”让幼儿明白，红色的水能沉到水底是因为里面有许多的糖，水就变重了，重的东西自然就沉到了水底。做一做：本环节是采取了幼儿自己动手实验的方法。在幼儿实验时知道什么样的液体可以沉到水底，用什么方法制作这样的液体。让幼儿和第一杯水比较，知道两杯水的不同。二、设计重点和难点重点：通过观察和实验等方法，培养幼儿的动手操作能力和对事物的探究能力。难点：让幼儿自由探索和发现水的新现象，并与同伴交流分享。三、实施时间和地点实施时间：2016年10月第二周

高中生物探究性实验设计专题

高中生物探究性实验设计专题一、背景叙述高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识，是高考中为高校选拔人才的较好材料，近年来一直被沿用。由于缺乏实验设计的有关理论知识，平时的练习也偏少，因此，遇到这类题型，就会感到茫然。为解决这一问题，现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍，以期增加理论知识，提高分析问题和解决问题的能力之目的。二、基本内容探究性实验一般包括：课题、假设、设计实验、预期、完成实验、观察并记录结果（有时需收集数据）、分析结果（数据）并推导结论七个基本内容。（一）提出课题人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，课题即为实验的题目，是实验要达到的具体目标，例如“蚯蚓如何借肌肉的收缩和舒张而移动身体？” （二）假设科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。假设一般分为两个步骤：第一步，提出假设，即依据发现的事实材料或已知的科学原理，通过创造性思维，提出初步假定；第二步，做出预期(推断)，即依据提出的假设，进行推理，得出假定性的结论；例如，新编高中生物的“动物激素饲喂小动物的实验”，其假设是：“甲状腺激素对动物的生长发育有影响”；其预期结果是：“用适量的甲状腺激素饲喂蝌蚪，将促使蝌蚪的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。

初中物理创新实验设计

初中物理创新实验设计新疆巴州尉犁县第二中学芦春莉一、实验课题名称：探究比较不同物质的吸热能力二、实验设计思路：运用控制变量法使水和食用油的质量相等、初温相同、相同时间内吸收的热量相同，观察水和食用油在升高相同的温度时所用时间的多少。在升高相同温度时用时较长的自然吸收热量就较多，表示吸收热量的能力就较强，即比热容较大；反之则然。（吸收热量的能力与时间成正比）三、实验或实验器材在教材中所处的地位与作用：该实验是九年级物理第一章第三节内容，在已知不同物体吸收热量的多少除了与它的质量、温度变化有关外，研究探究不同物质吸收热量的多少还与它的吸热能力有关，对于学生理解、学习、运用比热容的知识具有相当重要的作用。可以说，这个实验是探究不同物质比热容实验的核心实验，一旦学生学会了控制变量，设计对照实验，对后面的知识探究就奠定了良好的基础。四、实验器材：铁架台、试管2支（型号相同、质量相等）、试管夹、温度计、细绳、石棉网、冷水、食用油、酒精灯、火柴、秒表等五、实验原型及不足之处:

传统的实验方法是使用控制变量法，使两种物质的质量相等，吸收的热量相同，通过观察温度计上示数的变化，得出结论：温度计示数上升较快的物质，升高1℃所需的热量较少，吸收热量的能力较小（即比热容较小）。它的不足之处： ⑴水和食用油吸收相同的热量用这套实验装置有较大的误差，容易受到外界环境的影响（如风向、石棉网的初温、两个酒精等的火焰有大小等）不便于控制； ⑵通过实验得出的结论是：吸热能力的大小与温度的变化成反比，学生要多转动一下思维才能理解，结论没有改进后的直接； ⑶所需要的实验器材也比较多，不利于实验的准备与操作。 ⑷所用烧杯体积过大，与空气的接触面积过大，所以散热过多，造成实验测量误差过大。六、实验创新与改进之处： ⑴将两套装置合二为一，减少了小组实验时对器材的需要； ⑵便于控制相同时间内吸收的热量相同这个变量，误差更小； ⑶两试管与空气的接触面更小，散热较少，误差较小； ⑷将烧杯较大的吸热面改为试管底部较小的吸热点（两试管型号相同、质量相等），就保证了相同时间内吸收的热量相同 ⑸实验中，将原实验观察温度计示数变化改为观察并记录两物质升高相同温度时的时间，这样做的好处是使实验结论更直接；七、实验原理：

大学物理设计性实验设计性实验报告

大学物理实验设计性实验 --电位差计测金属丝电阻率姓名：马野班级：土木0944 学号： 0905411418 指导教师：曹艳玲实验地点：大学物理实验教学中心

【实验目的】 1. 了解电位差计的结构，正确使用电位差计； 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。【实验原理】利用电位差计，通过补偿原理，来测定未知电阻和已知电阻两端的电压，利用分压原理，算出未知电阻的阻值，利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径，通过电阻率公式即可计算出电阻率。补偿原理在图1的电路中，设E 0是电动势可调的标准电源，Ex 是待测电池的电动势（或待测电压Ux ），它们的正负极相对并接，在回路串联上一只检流计G ，用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0；Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律，回路的总电流为：电位差原理如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等，由(1)式可知，此时I =0，回路无电流通过，即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x

偿的情况下，若已知E 0的大小，就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。显然，用补偿法测定Ex ，必须要求E 0可调，而且E 0的最大值E 0max ＞Ex ，此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定，又能准确读数。在电位差计中，E 0是用一个稳定性好的电池（E ）加上精密电阻接成的分压器来代替的，如图2所示。图2中，由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0，并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离，可以从中引出大小连续变化的电压来，起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数，使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端，接入标准电池E S ，由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置（如图中的位置），设RBC =R S ，调节R 1（即调节I 0），总可以使校准回路的电流为零，即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零，达到补偿。图2 电位差计原理图 x

科学探究实验与实验报告范文4篇

科学探究实验与实验报告范文4篇Scientific inquiry experiment and model of experimenta l report

科学探究实验与实验报告范文4篇小泰温馨提示：实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报。本文档根据实验报告内容要求展开说明，具有实践指导意义，便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。本文简要目录如下：【下载该文档后使用Word打开，按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1：科学探究实验与实验报告范文 2、篇章2：电解水探究实验报告文档 3、篇章3：电解水探究实验报告文档 4、篇章4：九年级化学电解水文档篇章1:科学探究实验与实验报告范文摘要：科学探究实验是新课程着重介绍的知识点，同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释，并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。

关键词：科学探究科学探究实验实验报告提出问题猜想和假设实验方案数据处理作为当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点，《普通高中物理课程标准》对科学探究提出了明确要求，并指出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”一般来讲，我们进行科学探究都要遵循以下步骤或流程：一、提出问题 “现代科学之父”爱因斯坦曾指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上的或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的进步”。问题是创造的先导，是思维的起点，具有问题意识是一个人有所创新的前提与基础，是否具有问题意识，能否提出有价值的问题，是因循守旧之人与开拓创新之人的分水岭。

初中物理实验课教学设计

初中物理实验课教学设计一、实验题目：《探究浮力大小与什么因素有关》二、实验目的： 1，通过观察和亲自实验，感知浮力的存在和方向，培养一定的观察能力和分析概括的能力。 2、通过实验，知道浮力跟物体排开的液体的体积和液体的密度的关系，培养一定的动手能力。 3、体验用控制变量法探究物理问题，对学生进行科学方法的渗透。三、实验设计思路：本设计的内容包括两方面：一是认识浮力，二是探究影响浮力大小的因素。其基本思路是：从学生纸船比赛开始，通过师生互动游戏后教师引导分析，认识浮力的存在；以实验探究为基础，通过动手操作、观察、分析，得出影响浮力大小的因素，运用科学的探究方法，培养学生观察、分析、归纳、探索物理规律的能力和动手操作、自主探究的能力并在小组合作中培养合作学习、互帮互助的意识。四、实验方法和原理：运用了控制变量法，即在保持液体的密度不变的条件下，改变物体排开的液体的体积；保持物体排开的液体的体积，改变液

体的密度。原理是物体挂在弹簧测力计浸没在水中时，所受的拉力、浮力与重力平衡，即F+F浮=G。五、实验器材：纸船、沙子、石块、细线、水、鸡蛋、食盐、水槽、外型完全相同的铁、铝圆柱体、弹簧测力计。六、实验步骤：（一）创设情景，引出新课，让学生通过实验探究认识浮力 1、将纸船放入水槽中，待纸船静止后，提出问题：（1）纸船怎么会浮在水面上？（因为乒纸船受到水的浮力）（2）试分析它的受力情况（纸船受到重力和浮力这对力的作用）（引导学生从平衡力的角度推理出物体受到的浮力等于它受到的重力，浮力的方向总是竖直向上。） 2、将小石块投入水中，小石块沉下。提出问题：（1）小石块受到水的浮力吗？给你一弹簧测力计，你能否设计一个实验来证明？学生思考、讨论以后，请一位学生上台演示。（启发学生：用弹簧秤先测出石块的重量，然后用弹簧秤拉着石块慢慢浸入水中，观察弹簧秤的读数的变化，就可以判断是否受到浮力的作用。）（2）在上面的实验中，石块受到哪些力的作用？浮力大小怎么计算？（3）由上面的实验，你能否想出一个测量浮力大小的方法？（二）通过实验探究，帮助学生理解影晌浮力大小的因素 1、创设情景，让学生体验影响浮力大小的因素（1）比赛：让学生用自制的纸船装沙，看谁的船装得多？（2）向水中按矿泉

小学趣味科学探究实验

生物学科学实验设计方案设计：林时间：2017年7月9日

一、基本理念本课程依据中小学的培养目标，基于科学史探究理论，设计生物科学实验。在实验的过程中，科学地指导学生进行实验，从而培养学生的科学探究兴趣，培养学生的动手实践能力、科学思维能力、创新思维能力。二、基本容【实验一】植物细胞的吸水和失水生活情境：小朋友路过菜市场的时候，经常看见一些买菜的人给萎蔫蔬菜时不时喷水，不一会儿，蔬菜看起来就很新鲜。这到底是为什么呢？材料与器皿：新鲜萝卜、等量的清水和浓盐水、两个大小一样的烧杯、小刀、方法与步骤：小刀切出大小相同的两个条形萝卜块①②；将切好条形萝卜块①②分别放于两个烧杯A和B中；一段时间后，观察条形萝卜块的形状。

思考与讨论： 1.观察烧杯中萝卜块的变化？ 2.小组讨论萝卜块变化的原因？【知识】该实验主要涉及细胞吸水与失水的条件，当细胞浓度大于溶液浓度，细胞吸水；当细胞浓度小于外界浓度，细胞失水。【实验二】植物的蒸腾作用生活情境：植物的生长离不开水分，我们定期给植物浇水，植物体利用根部不断地吸收水分，只有一小部分保留在植物体，大部分的水分是又去哪里了？材料及器皿：小剪刀、试管夹、试管、试管架、两条大体相同的小型植物枝条、干净的透明塑料袋若干、橡皮条若干。方法与步骤：从同一株阔叶植物（凤尾兰、富贵竹、月季等）上，用小剪刀剪取大体相同的两个植物枝条，同时标记枝条1和枝条2，将枝条1上的叶片全部摘取，枝条2上的叶片保留；标记试管1和试管2，将枝条1和枝条2分别对应放于试管1与试管2；将透明的塑料袋套在试管1和试管2上，然后将试管放于试管架上，在试管口用橡皮条扎紧；

如何设计探究性实验

如何设计探究性实验丰宁三中李建平两周前，我就"二氧化碳的性质"进行了多媒体环境下的实验探究性教学的尝试。下课后，我突然想起科学家曾做过的一个实验：他们把跳蚤放在桌上，一拍桌子，跳蚤迅速跳起，高度均在其身高的100倍以上，堪称世界上跳得最高的动物。后来，科学家在跳蚤头上罩一个玻璃罩，再让它跳，这一次跳蚤碰到了玻璃罩，连续多次后，跳蚤改变了起跳高度以适应环境。接下来，科学家逐渐改变玻璃罩的高度，直到接近桌面，这时，跳蚤已无法再跳了。于是，科学家把玻璃罩打开，再拍桌子，跳蚤变成了"爬蚤"。连"再试一次"的勇气都没有了。我们的课堂教学不也是如此吗！多媒体环境为实验探究性教学的开展提供了有利条件，它不仅可以创设探究情境，提供丰富的主题资源，改善学习环境，满足学生进行自主学习的各种需求，同时还可以为学生表达思想、观点提供交流工具。本节课充分利用这些优势，为学生的学习营造了有利的空间，同时，也收获了许多惊喜。惊喜一：精心设计实验，增强了学生的参与度课的开始，首先播放了一段视频，让学生以小侦探的身份去破解"死狗洞之谜"，并通过实验的方式去取证，来证明自己的猜想。在这个过程中，老师一共设计了七了实验，实验的材料如灭火器、气球、紫色的小花、矿泉水瓶等均取自于学生身边的物质；实验报告图文并茂，通过大屏幕展示后一目了然；实验操作简单易行，现象明显；实验结论环环相扣。可以看出，大多数学生处于极度兴奋状态，都争着抢着去完成实验，并能根据实验现象及时做出分析和判断，整堂课在积极、有序、和谐地进行。学生真正成为了主动学习的参与者，而不是被动学习的接受者。惊喜二：设置探究问题，拓展了学生的思维空间本节课，我设计了如下的问题：①二氧化碳的密度是怎样的？你如何设计一个实验证明你的猜想？②矿泉水瓶变瘪的原因，除了二氧化碳能溶于水之外，还有没有其它原因？③使紫色石蕊试液变红的物质都有什么？如何通过实验证明你的说法？④如何检验菜窖的安全性？如不安全，请你告诉农民伯伯该怎么做？这些问题的设计，为学生的学习创设了一个宽松、开放、自我、探究的学习空间，

初中物理创新实验设计方案

[自然百科]为什么松树能长在石缝里？石缝中生长对于树木来说是很困难的事情，但是由于松树本身的良好适应能力，以及松树的树叶是针叶形，蒸发的水分也就比较少，所以在恶劣的环境下，一样可以生存。这就应了那句话，适者生存！

奇异的魔鬼三角区百慕大三角（英语：Bermuda Triangle，又称魔鬼三角，有时又称百慕大三角洲；但此区域并不是三角洲地形，且不合语源），位于北大西洋的马尾藻海，是由英属百慕大群岛、美属波多黎各及美国佛罗里达州南端所形成的三角区海域，据称经常发生超自然现象及违反物理定律的事件，面积约390万平方公里（150万平方英里）。另有电影等以此为名。太阳黑子（sunspot）是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动，是太阳活动中最基本、最明显的。一般认为，太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡，温度

大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低1000到2000摄氏度，所以看上去像一些深暗色的斑点。太阳黑子很少单独活动，常是成群出现。黑子的活动周期为11.2年，活跃时会对地球的磁场产生影响，主要是使地球南北极和赤道的大气环流作经向流动，从而造成恶劣天气，使气候转冷。严重时会对各类电子产品和电器造成损害。通古斯大爆炸是怎么回事？通古斯大爆炸，是1908年6月30日上午7时17分（UTC 零时17分）发生在俄罗斯西伯利亚埃文基自治区的大爆炸。爆炸发生于通古斯河附近、贝加尔湖西北方800公里处，北纬60.55度，东经101.57度，当时估计爆炸威力相当于10～15百万吨TNT炸药，超过2150平方公里的6千万棵树焚毁倒下。通古斯爆炸事件距今已届满一世纪，目前当地的森林与生态环境已恢复。此事件与3000多年前印度的死丘事件及1626年5月30日的王恭厂大爆炸并称为世界三大自然之谜。

大学物理综合设计性实验(完整)

综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室

目录绪论实验1 几何光学设计性实验实验2 LED特性测量实验3 超声多普勒效应的研究和应用实验4 热辐射与红外扫描成像实验实验5 多方案测量食盐密度实验6 多种方法测量液体表面张力系数实验7 用Multisim软件仿真电路实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验实验13 非接触法测量液体电导率

绪论一．综合设计性实验的学习过程完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程： 1．选题及拟定实验方案实验题目一般是由实验室提供，学生也可以自带题目，学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后，学生首先要了解实验目的、任务及要求，查阅有关文献资料（资料来源主要有教材、学术期刊等），查阅途径有：到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料，写出该题目的研究综述，拟定实验方案。在这个阶段，学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新；检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等，并与指导教师反复讨论，使其完善。实验方案应包括：实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2．实施实验方案、完成实验学生根据拟定的实验方案，选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件，并在实验过程中不断地完善。在这个阶段，学生要认真分析实验过程中出现的问题，积极解决困难，要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中，学生要学习用实验解决问题的方法，并且学会合作与交流，对实验或科研的一般过程有一个新的认识；其次要充分调动主动学习的积极性，善于思考问题，培养勤于创新的学习习惯，提高综合运用知识的能力。 3．分析实验结果、总结实验报告实验结束需要分析总结的内容有：（1）对实验结果进行讨论，进行误差分析；（2）讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法；（3）写出完整的实验报告（4）总结实验成功与失败的原因，经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要，是对整个实验的一个重新认识过程，在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力，同时也提高了文字表达能力。在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体，学生是积极主动地探究问题，这是一种利于提高学生解决问题的能力，提高学生的综合素质的教学过程。在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题，不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的，但对学生是未知的，这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难，并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题，这时教师应与学生共同思考共同解决问题。二．实验报告书写要求实验报告应包括：1实验目的；2实验仪器及用具；3实验原理；4实验步骤；5测量原始数据；6数据处理过程及实验结果；7分析、总结实验结果，讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法，总结实验成功与失败的原因，经验教训、心得体会。三．实验成绩评定办法教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。（1）查询资料、拟定实验方案：占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料，并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。（2）实施实验方案、完成实验内容：占成绩的30%。考察学生独立动手能力，综合运用知识解决实际问题的能力。（3）分析结果、总结报告：占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况，分析问题的能力，语言表达能力。（4）科学探究、创新意识方面：占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识，善于发现问题并能解决问题。（5）实验态度、合作精神：占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验，是否具有科学、

对中学物理演示实验的认识和教学设计案例

1 引言 “你要我做什么？你要我怎么做？”长期以来，我们的学生就是在这种被动,机械的模式下进行着学习，思想僵化，缺乏创造力。而反思我们的教学则不难发现：思想僵化，是因为我们给予学生太多的“必须”；缺乏创造力,是因为我们留给学生太少的“可能”。物理实验的教学设计,正是活跃思想,培养能力的一种好方法,好途径。传授以物理实验的基本方法，更多地让学生去思考：“我要做什么？我会怎么做？我为什么这么做？”能力的提高有一个时间积累的过程。因此，从平时的每一堂课入手，切实加强对演示实验和分组实验的教学设计，才是物理学科将能力培养与知识掌握达到最佳结合的途径。 2 中学物理演示实验教学的现状及对策物理学是一门比较抽象的科学，是以观察、实验为基础的学科，它包含的内容极其丰富，许多基本概念、定律、定理需要学生掌握，教学过程中的各个环节密切联系。演示实验更是教学中极其重要的环节，在中学物理教学中具有不可替代性。 2.1 中学物理演示实验的特点从演示实验的教学过程来看，实验装置与教师、学生构成

了三元教学系统，其中演示实验装置起到了建立物理情景的作用。教师的引导，激发了学生观察实验的兴趣和解释实验现象的欲望。也就是说，教师引导对激发学生的情感起了主导作用。学生在物理情景和物理情感的作用下，主动参与观察实验，在活动中使智力、技能和品格都得到发展]1[。搞好物理演示实验教学，不仅能够达到使学生掌握好基础知识和基本技能的要求,而且还能使它成为学生学习探索知识的过程，从而使学生建立科学的思维方法，培养学生的创造能力，全面提高人的素质。 2.2 中学物理演示实验教学的现状分析本世纪80年代以来，国内外不少物理教育工作者进行了教改实践，总的趋势都是加强物理实验教学，注重从“应试教育”向“素质教育”转轨。但我国由于应试教育的强大压力、传统教育思想的束缚、实验设备的不足及实验技术的落后等，在当前的物理实验教学中，演示实验仍是极其薄弱的环节，这种状况将影响学生的知识能力结构和非智力因素的发展。目前制约当前高中物理演示实验教学的主要因素主要有以下几个方面：(1)受传统的“应试教育”思想的影响太深；（2）对“物理实验在教学中的作用”的认识存在偏差；(3)对演示实验及其教学方式缺乏创新思想]2[。 2.3 如何改进中学物理的演示实验教学

高中生物探究性实验教学设计

高中生物探究性实验教学设计探究性实验教学教学设计分析：细胞的质壁分离及质壁分离复原实验探究模式：学生自己提出探究的问题→设计实验方案→进行实验进行探究→分析实验数据和现象，得出结论→交流并反思。 1、探究的问题提出质壁分离和复原实验中所用的材料是紫色洋葱鳞片叶、0．3g/mL的蔗糖溶液、清水。紫色洋葱鳞片叶是作为观察材料，当滴加0．3g/mL的蔗糖溶液时，细胞就会渗透失水，从而发生质壁分离；几分钟后滴加清水，细胞又会渗透吸水，从而发生质壁分离和复原。针对这个实验，我们提出了许多问题，我们确定其中比较具有代表性问题：蔗糖溶液的浓度为什么0．3g/mL是呢？能否用其它浓度的蔗糖溶液代替呢？作为探究的 2、实验方案设计及探究思路方案：针对“能否用其它浓度的蔗糖溶液代替0．3g/mL的蔗糖溶液”这个问题，我们设计了第一组对照实验：

表1 不同浓度蔗糖溶液对植物细胞质壁分离和复原的影响实验记录表在这组实验中，所用的实验材料为紫色洋葱鳞片叶、蔗糖溶液，只是将蔗糖溶液的浓度改换了一下。为了使现象区分较为明显，我们所用的溶液浓度差别较大，分别为0．1g/mL、0．3g/mL、0．5g/mL、0．7g/mL，通过实验对比得出结论。材料准备：新鲜洋葱、0．1g/mL蔗糖溶液、0．3g/mL蔗糖溶液、0．5g/mL 蔗糖溶液、0．7g/mL蔗糖溶液、清水、显微镜、吸水纸、载玻片、盖玻片。 3、研究过程及其实验方法根据能否用其它浓度的蔗糖溶液代替0．3g/mL的蔗糖溶液，我们选择了0．1g/mL、0．3g/mL、0．5g/mL、0．7g/mL的四种不同浓度的蔗糖溶液。用0．1g/mL的蔗糖溶液时，细胞发生轻微的质壁分离，但现象不明显，几

几种常见初中物理实验课的案例设计

几种常见初中物理实验课的案例设计【案例一】“漫反射”的演示实验实验仪器：白纸、平面镜、手电筒、胶水等演示过程：师：（教师先把小平面镜贴到白纸上，在把白纸和平面镜一起贴到黑板中央，小平面镜在外）如果我用手电来照射小平面镜和白纸，这两个哪个看起来更亮一些呢？生１：小平面镜更亮。生２：白纸更亮。学生意见不统一，争执不下。师：下面我开始照射，同学们请认真观察。（教师在前面，从一个侧面用手电照射白纸和平面镜。不同位置的同学观察到的结果不一样，有的观察到的和自己猜想的一样，有的观察到的和自己猜想的不一样，同学们疑惑了。）师：有的同学观察到小平面镜更亮，有的同学观察到白纸更亮，到底哪个结果对呢？我建议观察到不同现象的同学可以相互交换一下位置再来看一下。（观察到不同现象的同学们相互交换位置。同学们交换位置后，看到和原来不同的现象。这下学生更疑惑了。到底哪个结果正确呢？）师：同学们这时看到了什么现象？生：在一些位置看着小平面镜更亮，在一些位置看着白纸更亮，老师这到底是怎么回事啊？师：这个问题我先不解释，同学可以阅读课本41页的“漫反射”部分，就能明白原因了。（人教版教材）学生阅读课本，然后讨论，教师点拨，让学生明白哪个更亮的基本原理，既而把这个知识学习到位。二、学生实验

学生分组实验是学生在教师的指导下，以小组为主体，在实验室里进行实验的教学形式。在学生分组实验过程中，教师要善于启发学生实验的主动性和积极性，实验时要让学生明确实验目的，理解实验原理，在理解实验方案的前提下，自己选择实验器材，组合实验装置，自主进行实验。同时，教师一定要避免把实验步骤罗列给学生，或代替学生设计各种表格等。【案例二】“平面镜成像的特点”教学设计【教学设计思路】 1、通过探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，领略物理课教学的特点和魅力。 2、本课的重点是：在“探究”的过程上，通过探究平面镜成像的特点，有意识、有目的、有针对性地训练和提高学生思维的灵活性和技巧性，开拓学生思路，培养其发散思维能力。【教学目标】（一）知识与技能 1、了解平面镜成像的特点。 2、了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。（二）过程与方法： 1、经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。 2、观察实验现象，感知虚像的含义。（三）情感态度与价值观： 1、在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。 2、培养实事求是的科学态度。【教学重点】平面镜成像的特点；实验探究的方法与合作学习。【教学难点】平面镜成像的原理；虚像是怎样形成的。【教法】实验探究法【学法】观察法；小组讨论法；交流法；实验法；实验分析法【教学准备】

中学生物学探究性实验设计实施

初中物理演示实验的教学设计6页word文档

初中物理创新实验设计方案1

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