導語：如何才能寫好一篇實驗創(chuàng)新設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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摘要：物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，生動的創(chuàng)新實驗能極大的激發(fā)學生好奇心和求知欲，調(diào)動學生探究積極性，同時也能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。本文以《大氣壓強》這節(jié)課為例，介紹了幾個創(chuàng)新實驗，并提出實驗創(chuàng)新的設計思路。

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關(guān)鍵詞：大氣壓強；實驗；創(chuàng)新設計

篇2

一、注重理論與實踐，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力

物理是以實驗為基礎(chǔ)的學科，物理教師在具體教學過程中往往只注重理論教學，忽視了實驗教學，把學生的成績看得比較重，而忽略了學生技能的培養(yǎng)。因此，要加強高中物理實驗教學，提高學生的動手實踐能力和解決問題的能力。

教師在設置課程前，要有側(cè)重點地選擇一些有思考空間的內(nèi)容，激發(fā)學生的探究欲望，讓學生帶著問題去思考，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

教師要給予學生適當?shù)囊龑c幫助，讓學生尋求解決問題的實驗方法和手段。例如，在學習平拋運動時，教師先讓學生復習有關(guān)勻速直線運動和自由落體運動的基礎(chǔ)知識，然后引а生將平拋運動進行分解，提出問題并不斷改進與完善實驗，培養(yǎng)學生解決問題的能力，提升學生的創(chuàng)新意識和操作技能。

教師在上課前，應該精心編寫教案，注重理論與實踐相結(jié)合的原則，將培養(yǎng)學生的動手實踐能力作為教學重點，從而更好地發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新能力。實驗是驗證物理知識的最佳途徑，教師要提出一些與生活緊密聯(lián)系的問題，鼓勵學生設計創(chuàng)新實驗，進行驗證與改進。例如，在學習“摩擦力”時，教師先讓學生感知摩擦力，可以讓學生用手摩擦桌面，感覺摩擦力的大小變化情況，從而對決定滑動摩擦力大小的因素有一個感性認識，再引導學生動手操作實驗，對摩擦力的大小進行定量測定，從而進一步使學生加深對滑動摩擦力概念的理解。

二、教師在設計物理實驗時應注意的原則

1.學生的主體參與意識是設計創(chuàng)新實驗的根本

課程承擔著培養(yǎng)學生獨立思考能力的任務，物理實驗教學是提高學生思考能力的重要途徑。高中物理教師在實驗教學中要因勢利導，加強學生獨立思考意識的培養(yǎng)，為學生指明學習的方向，提高學生探究學習的主動性，只有這樣，才能培養(yǎng)出具有獨立思考能力和創(chuàng)新意識的創(chuàng)新性人才。

2.培養(yǎng)學生的觀察能力是設計創(chuàng)新實驗的宗旨

敏銳的觀察能力是學生形成創(chuàng)新思維的關(guān)鍵。在高中物理實驗教學中，教師要創(chuàng)造條件，讓學生多觀察，多思考，通過對實驗儀器、實驗過程、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果進行觀察分析，提高學生的觀察能力和分析判斷能力，使學生加深對實驗操作的興趣，進而培養(yǎng)學生自主設計實驗的能力。

3.儲備足夠的物理知識是學生形成創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)

多媒體技術(shù)使教學變得簡單快捷，教師要充分利用這些輔助教學工具，幫助學生系統(tǒng)化地掌握物理知識，熟練應用積累歸納總結(jié)的方法，不斷深化自我認知，提升創(chuàng)造性思維能力。

4.科學的思維方法是創(chuàng)新思維的靈魂

學生具備創(chuàng)新思維的前提是具有敏銳的觀察力。因此，學生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)需要科學的思維方法，科學的思維方法是設計創(chuàng)新實驗的宗旨，能逐步提高學生的實際操作能力。

5.綜合型教師是開發(fā)學生創(chuàng)新意識的保障

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化學教學中涉及到氯氣、氨氣、二氧化硫、二氧化氮等性質(zhì)實驗時，必須進行尾氣吸收以防止污染環(huán)境。然而進行這些有毒氣體的性質(zhì)實驗需要加熱操作時，連接尾氣吸收裝置又十分不便。文中巧妙利用具支試管、塑料小燒杯等組裝成簡易裝置，實現(xiàn)了綠色化氣體性質(zhì)實驗的創(chuàng)新設計。

關(guān)鍵詞:

綠色化;探究實驗;創(chuàng)新設計

化學實驗中的有毒、有害氣體必須進行尾氣吸收以防止污染環(huán)境。然而通過導管吸收尾氣的裝置不利于老師靈活進行加熱、鼓氣等操作。教學中老師們進行有關(guān)氯氣、氨氣、二氧化硫、二氧化氮等性質(zhì)實驗時，經(jīng)常致使少量氣體泄漏到教室內(nèi)危害師生健康。為解決這一難題，筆者巧妙利用具支試管、塑料小燒杯等組裝成簡單裝置，將固定的尾氣吸收裝置變成了可移動的綠色化氣體實驗裝置。

一、綠色化氣體實驗裝置的制作方法

氣體的溶解度隨溫度的升高而降低，加熱是使氣體逸出的重要方法。為解決尾氣吸收問題，筆者將具支試管與塑料小燒杯進行了巧妙組合。首先將塑料小燒杯的尖端用小火燒掉呈圓形，再在小燒杯的底部中央用鐵釘燙出直徑2cm左右的圓孔(以能插入具支試管的支管為宜)，將小燒杯口朝外與具支試管連接，小燒杯內(nèi)放置蘸有4mol/L的NaOH溶液的濕棉花。這樣組合之后，該裝置(如圖1)即成為可以吸收Cl2、Br2、SO2、NO2等氣體的通用儀器。

二、綠色化氣體性質(zhì)實驗的應用舉隅

(一)作為簡易氣體發(fā)生裝置

化學教學中，不以制取氣體為目的，兩種溶液混合時卻產(chǎn)生有毒有害氣體時，用上述簡易裝置非常方便實用，既可用于教師演示也可進行學生分組實驗。例如，84消毒液(主要成分NaClO)和潔廁靈(主要成分HCl)不能混合使用，否則會產(chǎn)生有毒氣體氯氣。反應原理:ClO－+Cl－+2H+=Cl2+H2O。當把兩種氣體混合時，立即產(chǎn)生氣泡，試管上部有黃綠色氣體。

(二)作為鼓氣裝置趕走溶在水中的有害氣體

人教版《化學•必修2》第四章第1節(jié)開發(fā)利用金屬礦物質(zhì)和海水資源，其中關(guān)于海水提溴的工藝明確寫道:“用氯氣置換出溴離子使之成為單質(zhì)溴，繼而通入空氣和水蒸氣，將溴吹入吸收塔”。用空氣能夠吹出溶解的溴嗎?學生對此沒有親身體驗，很難理解。老師可利用圖2進行演示。取2mL橙紅色的溴水置于具支試管中(連有尾氣吸收裝置)，將雙連鼓氣球插入具支試管，持續(xù)鼓入空氣，溴水顏色逐漸變淺，很快褪為無色，效果非常明顯。由于具支試管的小燒杯中塞有蘸取NaOH溶液的棉花，揮發(fā)出的溴直接被吸收。

(三)作為加熱裝置趕走溶在水中的有害氣體

【2000年全國統(tǒng)一高考化學試題23題】“某學生課外活動小組利用圖3所示裝置分別進行如下實驗:①在試管中注入某紅色溶液，加熱試管，溶液顏色逐漸變淺，冷卻后恢復紅色，則原溶液可能是溶液，加熱時溶液由紅色逐漸變淺的原因是。②在試管中注入某無色溶液，加熱試管，溶液逐漸變?yōu)榧t色，冷卻后恢復無色，則此溶液可能是溶液;加熱時溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是。該題構(gòu)思巧妙，將氨氣溶水呈堿性、二氧化硫的漂白原理通過實驗形象地表現(xiàn)出來并加以對照。能幫助學生很好地理解如下平衡關(guān)系:NH3+H2ONH3•H2ONH4++OH－。從實驗設計的角度看，該實驗非常好地體現(xiàn)了綠色化理念，堪稱經(jīng)典。筆者重復進行過這個實驗，效果理想。若加熱除去有害氣體不需重復可逆反應時，用氣球吸收尾氣則不是好的選項。其一，捆扎氣球比較麻煩，加熱時還容易燒破;其二，實驗結(jié)束后有害氣體依然會釋放到空氣中造成污染。例如筆者在教學時對比氯氣和二氧化硫使品紅褪色的原理時，將已經(jīng)褪色的溶液用自制的組合裝置加熱，通入二氧化硫的品紅溶液恢復紅色，而氯氣漂白屬于氧化原理仍為無色。

(四)探究銅與濃硝酸反應后溶液呈綠色的原因

以【2009年高考北京卷27題】為素材，探究銅與濃硝酸反應后生成的硝酸銅溶液顏色為綠色的原因。取約0.5g銅片放入帶有尾氣吸收裝置的具支試管中，加入10mL濃硝酸，塞上膠塞。觀察到銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)榱辆G色，試管上部有紅棕色氣體(蘸有4mol/L的NaOH溶液的濕棉花吸收NO2)。在學生充分討論的基礎(chǔ)上，提出兩種假設:①溶液呈綠色是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分數(shù)較高所致;②溶液呈綠色是該溶液中溶解了生成的NO2氣體所致。設計實驗方案進行科學探究。方案1，取少量呈綠色的樣品加水稀釋，發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)樗{色。方案2，用具支試管(帶有尾氣吸收裝置)加熱除去溶解的氣體，發(fā)現(xiàn)試管上部有紅棕色氣體產(chǎn)生，溶液變藍。方案3，用雙連球趕走溶解的氣體。方案4，向飽和硝酸銅溶液中通入NO2氣體作為對照。實施后兩個方案時，在老師的啟發(fā)下，學生巧妙地將雙連球趕出的氣體通入裝有飽和硝酸銅的試管中，將兩個實驗結(jié)合在一起(如圖4)，這種方法省去了重新制取NO2的環(huán)節(jié)，使實驗簡化，避免了再次污染問題。上述4個方案中，加水稀釋，硝酸銅溶液質(zhì)量分數(shù)減小的同時，溶液中溶解的NO2與水發(fā)生反應:3NO2+H2O=2HNO3+NO，因此不能證明假設一成立。實際上飽和硝酸銅溶液呈藍色已經(jīng)否定了該假設，再通入NO2溶液由藍色變?yōu)榫G色(但不如銅與濃硝酸反應后的溶液綠)，進一步證明假設二正確。加熱和通入空氣趕走氣體溶液變藍都是支持假設二的直接證據(jù)。教師總結(jié)，銅與濃硝酸反應后的溶液中，濃硝酸過量，NO2溶于濃硝酸中呈黃色，［Cu(H2O)6］2+呈藍色，兩者混合色為綠色。

三、反思

一個化學實驗的教育功能是多維度的。實驗裝置是完成化學實驗的物質(zhì)基礎(chǔ)，體現(xiàn)了化學原理對反應條件的要求和尾氣吸收的綠色化理念。實驗裝備的改進是對化學反應原理的深化和提升。針對有毒有害氣體的尾氣吸收方案很常見，其中能夠化繁為簡，變固定為靈活移動不失為創(chuàng)新之舉。其實，只要肯于動腦、勤于實踐，小小的改動就能解決大問題。

參考文獻:

［1］索金龍，李雪軍．加強危險化學品管理安全有序開展實驗教學．教學儀器與實驗，2015(9):9－11．

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筆者針對中學化學課本上鋁熱反應演示實驗方法的不足，結(jié)合教學的實際情況，利用粘土、硝酸鉀、木炭粉等材料對該實驗的裝置和引燃方法進行了有效的改進，新的實驗方法具備許多優(yōu)點。

1問題的提出

鋁熱反應是人教版化學（必修2）第4章第1節(jié)“金屬礦物的開發(fā)利用”中的一個重要的演示實驗。教材實驗方法存在以下不足之處：①做此實驗前，需先用砂紙除去鎂條表面的氧化物，耗時費力；②避免鎂條燃燒時發(fā)出的強光對人眼的傷害；③鎂條燃燒放出的熱量不足可能導致反應無法正常進行，即使反應完成也可能會使人誤以為鐵是鎂置換出來的；④紙質(zhì)漏斗內(nèi)鋁熱反應生成的紅熱熔融物常因燒穿紙漏斗的半腰部位而漏出，落在下面盛沙的蒸發(fā)皿邊沿，因無沙隔熱進而導致蒸發(fā)皿驟熱炸裂破碎。

鑒此，有必要對鋁熱反應的演示實驗做如下改進。首先是改進實驗儀器，將紙質(zhì)漏斗換成蛋殼粘土漏斗，將蒸發(fā)皿換成粘土托盤。其次是替換引發(fā)劑，改用無硫黑火藥燃燒放出的熱量產(chǎn)生的高溫引發(fā)鋁熱反應。

2實驗用品

實驗儀器：三腳架、鑰匙、濾紙、粘土漏斗、粘土托盤、磁鐵等。

實驗藥品：鋁粉、氧化鐵粉末、硝酸鉀、木炭粉、手紙、火柴、鋁制易拉罐、剪刀等。

3實驗準備

3．1粘土漏斗和粘土托盤的制作

（1）取土。燒制漏斗用的是粘土。粘土柔和而有粘性，適合燒制器皿。

（2）挖掘出來的粘土，經(jīng)過手工粉碎、過篩，選取細密的純土待用。

（3）純土加水滋潤，反復調(diào)和，使其變成稠泥。

（4）先用水潤濕普通漏斗的表面，然后在其表面貼上一層紙，之后把稠泥均勻地涂抹在普通漏斗上（厚度約為1 cm），等到普通漏斗表面上的稠泥晾干一段時間后，將其與普通漏斗分離開來，即可制得粘土漏斗。

（5）將稠泥制成的漏斗置于背陽處陰干。

（6）待粘土漏斗完全干后，用秸稈等燃料燒制成紅色磚質(zhì)成品即可。

3．2鋁制托盤的制作

用剪刀在鋁制易拉罐的中下部沿水平方向剪開，得到的下半部分就是一個鋁制的托盤。

3．3自制無硫黑火藥和導火索

先將硝酸鉀和木炭粉按質(zhì)量比為8∶2的配方配制適量無硫黑火藥，然后用手紙或宣紙卷上黑火藥，搓成線即可。

4實驗原理

用自制的導火索引燃置于鋁熱劑上的無硫黑火藥，黑火藥急速燃燒放出的熱量可使黑火藥本身及周圍溫度瞬間升高到1 000 ℃以上，最終引發(fā)鋁熱反應。

5實驗裝置

實驗裝置如圖1所示。

6實驗步驟

（1）將粘土漏斗放在三腳架上，在粘土漏斗的底部放一小塊兒濾紙堵住下口，再將干燥的5 g氧

化鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻后倒入粘土漏斗中，然后取2 g無硫黑火藥集中放在鋁熱劑的上面，在黑火藥上插上一小根導火索，最后在粘土漏斗的正下方放上鋁制托盤。

（2）用火柴點燃導火索，引燃黑火藥，可以觀察到黑火藥燃燒放出巨大的熱，并很快引起劇烈的鋁熱反應劇烈發(fā)生，伴有飛濺的火花出現(xiàn)，同時生成的熔融物燒穿濾紙掉落到鋁制托盤中。

（3）反應完成后，用磁鐵檢驗粘土容器中的產(chǎn)物，發(fā)現(xiàn)磁鐵能吸引掉落在粘土容器中的產(chǎn)物，證明該反應有鐵單質(zhì)生成。

7實驗評價

（1）粘土分布廣泛，可塑造成形，燒制后變得結(jié)構(gòu)細密、質(zhì)地堅硬，是一種較好的耐高溫材料，由其制成的粘土漏斗用于鋁熱反應實驗，不會被燒穿，可連續(xù)多次使用。

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摘要：優(yōu)化綠色化學實驗教學，提高動手能力和創(chuàng)新意識及環(huán)保與安全意識，這是以人為本的素質(zhì)教育理念的基本要求。特別是綠色化學教學中的微型化學實驗，用盡可能少的化學試劑，來獲得盡可能多的化學信息，具有操作簡捷，環(huán)境污染小，既經(jīng)濟又省時，且安全，又便于攜帶，有利于給學生進行隨堂實驗；有利于培養(yǎng)學生的動手動腦能力，觀察分析能力，發(fā)明創(chuàng)新精神和嚴謹求實作風；對學生從小培養(yǎng)環(huán)境保護意識，意義重大。

關(guān)鍵詞： 環(huán)保意識 綠色化學 操作簡捷 節(jié)約型

初中科學中的化學實驗，如何堅持綠色化學理念，開展綠色化學實驗的探究與設計，進行綠色化學實驗教學，實現(xiàn)化學實驗綠色化，是社會對化學科學發(fā)展的新要求。他對于保持人類賴以生存的環(huán)境，實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展意義重大。下面略舉幾例：

例一：白磷自燃

教科書八年級下冊科學42頁活動是這樣做的：

1、取一只鐵質(zhì)啤酒瓶蓋固定在一水槽中，瓶蓋中裝一小粒白磷，立即用鐘罩蓋住，你發(fā)現(xiàn)什么――

2、用一根彎曲的玻璃導管從鐘罩下部深入罩內(nèi)，通入氧氣，你發(fā)現(xiàn)――。

3、小心地向水槽中加60~80攝氏度左右的熱水，你發(fā)現(xiàn)――。

（一）筆者認為：

1、水槽和鐘罩都太大、太重，需要的熱水的量太該多，上課隨堂實驗不方便；

2、該實驗還要把制取的氧氣通入鐘罩內(nèi)，步驟太煩多、又太費時間；

3、啤酒瓶蓋很淺，很容易被進水而沉入水中，使實驗失??！

（二）筆者綠色實驗創(chuàng)新改進：

（1）實驗器材：

直徑30x200mm的大試管帶橡皮塞和15x150mm的小試管各一支，另加一只體積250ml的燒杯，鑷子，白磷，熱水溫度與改進前的一樣，60~80攝氏度。

（2）操作步驟：

1、先用鑷子在裝白磷瓶子的水中各取出兩小粒白磷，分別裝入大、小兩支試管的底部。

2、用拇、食兩指同時捏住兩支試管，豎直在空氣中；

讓學生觀察1~2分鐘，沒有發(fā)現(xiàn)白磷燃燒。

3、教師向?qū)W生解說原因：大試管中雖然空間大，空氣多，氧氣充分，但白磷溫度沒有達到著火點（40攝氏度），所以不能燃燒；

4、在剛才準備好的燒杯中倒入半杯左右60~80攝氏度的熱水；

5、立即把剛才裝有白磷的兩支試管同時豎直浸入該熱水中，（注意：兩試管底部距杯底一厘米左右）；

(3)實驗現(xiàn)象：

1、過一分鐘左右，發(fā)現(xiàn)大試管中白磷就自發(fā)地燃燒起來，當五氧化二磷白煙將冒出試管口時，立即用大試管塞塞緊管口，（并說明其原因：防止五氧化二磷白煙溢出管口而污染環(huán)境）。2、這時教師應向?qū)W生解說大試管中白磷：1、既有充分的氧氣；2、溫度達到了著火點，所以就自發(fā)地燃燒起來了；而小試管中白磷還是沒燃燒，是因為小試管里白磷溫度雖然也達到了著火點，但小試管里空間小，空氣少，氧氣不充分，所以不燃燒。

（3）實驗結(jié)論：

可燃物燃燒必須要同時滿足下面兩個條件：1、要有充分的氧氣2、溫度達到著火點。

（三）實驗優(yōu)點：

1、按本實驗操作不需制取氧氣；

2、省略了笨重的玻璃水槽和鐘罩及制氧的儀器和藥品，減輕了重量，使隨堂演示實驗更方 便；

3、省略了制取氧氣的實驗步驟，縮短了實驗時間，

4、減少了制氧反應產(chǎn)生的廢物給環(huán)境造成的污染；

5、本實驗最大優(yōu)點是，把試管插在熱水中加熱，比傳統(tǒng)的實驗方法把啤酒瓶蓋放在熱水表面上加熱效果要好好幾倍！所以實驗速度要快許多倍（切記：小試管中白磷一定要放在試管底部，不能讓其粘在試管壁上）！

6、既節(jié)省了實驗成本，而且使實驗步驟更簡單，操作更容易，原本半堂課做不好，甚至一堂課有可能做不成功的實驗，使用創(chuàng)新實驗方法，只用幾分鐘就能輕松完成實驗，并使實驗更有效，現(xiàn)象更明顯！

例二：探究金屬的活動性實驗

九年級上冊“對金屬的活動性”實驗，傳統(tǒng)的教學方法，實驗是放在試管或燒杯中完成的，化學藥品用量較大，尤其是AgNO3等試劑比較貴重，浪費會更大。

一、筆者綠色實驗創(chuàng)新改進

（1）實驗器材

六孔微型塑料試管、微型塑料滴管、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液，鐵絲、銅絲、鑷子等。

（2）操作方法：

1、先在六孔微型塑料試管每個孔外分別標上1、2、3、4、5、6號碼；

2、用鑷子在1、3、5三孔中分別放入一小段鐵絲，在2、4、6三孔中分別放入一小段銅絲；

3、用微型塑料滴管在1、2兩孔中分別滴入4~6小滴硫酸亞鐵溶液，在3、4兩孔中分別滴入4~6小滴硫酸銅溶液，在5、6兩孔中分別滴入4~6小滴硝酸銀溶液；

4、比較不同金屬的活潑性。

（3）實驗現(xiàn)象：

1、浸在1孔FeSO4溶液中的鐵絲顏色無變化，浸在2孔FeSO4溶液中的銅絲顏色也無變，表明銅比鐵不活潑；

2、浸在3孔CuSO4溶液中的鐵絲表面顏色變紅色，浸在4孔CuSO4溶液中的銅絲表面顏色無變化；表明鐵比銅活潑；

3、浸在5孔AgNO3溶液中的鐵絲表面顏色變銀白色，浸在6孔AgNO3溶液中的銅絲表面顏色變銀白色，且鐵絲表面比銅絲表面銀白色更明顯，表明鐵比銅活潑，銅比銀活潑。

（4）實驗結(jié)論：

較活潑的金屬能把較不活潑的金屬從他的鹽中置換出來。下列金屬活潑性順序：Fe>Cu>Ag 。

二、創(chuàng)新實驗優(yōu)點：

1、利用六孔（九孔也可以）微型塑料試管來完成實驗，就能有效地控制化學試劑的用量；

2、本實驗器材多為塑料制品，不易損壞，有利于學生分組實驗；

3、利用微型實驗器材，進行綠色化學實驗?；瘜W藥品用量能節(jié)省5倍以上，按照教材上操作的學生分組實驗做一個班的化學藥品用量，用創(chuàng)新實驗方法就能做五個班學生化學分組實驗；

4、環(huán)境污染小，獲得信息多，操作更容易，速度快，更省錢，

現(xiàn)象一樣明顯；

5、有利于培養(yǎng)學生動手動腦和觀察分析能力、發(fā)明創(chuàng)新精神和嚴謹求實作風，有利于培養(yǎng)學生從小樹立環(huán)保意識和

安全意識；

6、利用微型化學實驗器材，開展綠色化學實驗教學，是當前貫徹科學發(fā)展觀、倡導綠色化學理念的一種表現(xiàn)。對培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新人才，創(chuàng)造人與自然和諧發(fā)展意義重大。

例三：硫燃燒學生分組實驗

過去，用常規(guī)的方法進行硫燃燒實驗，學生很難控制硫的用量，往往是偏多，產(chǎn)生的SO2多，對空氣的污染大。

一、筆者綠色實驗創(chuàng)新改進：

利用粗的銅絲或鐵絲制成的微型燃燒匙?？梢赃M行八年級下冊“硫燃燒學生分組實驗”，效果也不錯。

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【關(guān)鍵詞】初中化學 實驗課 探究性

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）14-0144-01

初中化學實驗課的設置一方面為學生理論知識的運用提供了一個良好的平臺，另一方面在學生運用知識的過程中也能增強學生自身發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。鑒于此，化學探究性實驗課程在教學過程中要以培養(yǎng)學生的動手操作能力、創(chuàng)造性思維能力為重點。不同于常規(guī)的試驗課程，探索性實驗課程注重的是學生的自主探索、自主學習，因此在內(nèi)容設置上要選擇與實際生活有密切關(guān)系的內(nèi)容，以提高學生對試驗課程的積極性和主動性。但鑒于初中化學的教學對象，探究性實驗課在設計的過程中注重的是讓學生學會方法、提高素養(yǎng)，規(guī)模如果較大會給教學對象增加難度，降低其學習積極性?；谝陨蠋c，初中化學探究性實驗課在進行課程設計的過程中要注意以下幾點：

一 初中化學探究性實驗課的課前準備

第一，實驗預試。相比于實驗演示和講課與實驗同時進行的預試，探究性實驗課的預試難度更大，對教師的要求更高。教師在進行實驗預試的過程中，不僅要把握好影響此次實驗順利進行的多種因素，而且要將實驗的重點和難點部分著重進行演示，使學生對實驗過程中可能遇到的困難做到心中有數(shù)。同時要制定好實驗的注意事項以及指導方案，注意事項可以每個學生發(fā)放一份，包括儀器操作、藥品配置、實驗操作、觀察記錄、廢物處理以及安全等方面的事項，而指導方案是教師用以巡視用的，包括巡視的路線、依據(jù)每個學生的學習狀況確定的需要指導的內(nèi)容等。

第二，實驗準備。準備的內(nèi)容包括實驗儀器、實驗藥品、實驗器材等，在準備的過程中要確保儀器與器材的可操作性，并且要保持實驗室干凈、衛(wèi)生。

第三，實驗分組。實驗分組的依據(jù)是實驗的內(nèi)容及其難易程度，同時也要考慮實驗儀器的數(shù)量等情況。分組的原則是確保每個學生都有自主操作的機會。

二 初中化學探究性實驗課教學過程

教學過程中，教師要通過提問的方式確保學生掌握本次實驗的相關(guān)事項，包括實驗目的、實驗內(nèi)容、實驗原理、操作步驟、注意事項等內(nèi)容，然后進入實驗前的自由討論時間，使學生和學生、學生和教師之間進行有關(guān)實驗的互動交流，加深學生對實驗內(nèi)容的理解和掌握。之后進行實驗儀器及藥品的檢查階段，由學生自主進行，以確保實驗的順利進行。最后進入到實驗階段，學生自主進行實驗的操作，但在此過程中，教師要進行巡視，及時發(fā)現(xiàn)學生在操作過程中出現(xiàn)的問題，并有針對性地進行引導。

三 初中化學探究性實驗課教師指導重點

第一，實驗操作。正確的實驗操作是確保實驗順利進行、實驗結(jié)果成功呈現(xiàn)、學生人身安全的根本保障，因此長期以來，實驗操作問題一直是化學實驗課程的教學重點。教師面對學生的不規(guī)范操作，應在巡視的過程中認真觀察學生的操作，及時發(fā)現(xiàn)問題；針對操作不規(guī)范的現(xiàn)象，教師要耐心進行示范和講解，讓學生意識到操作不規(guī)范可能造成的后果。

第二，實驗觀測。教師要針對實驗過程中需觀測的現(xiàn)象及要點對學生進行重點指導，以依據(jù)這些現(xiàn)象讓學生判斷實驗是否成功。實驗成功后引導學生結(jié)合觀測的現(xiàn)象以及實驗原理對實驗的內(nèi)容進行理解，使學生弄明白為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象，這種現(xiàn)象說明了什么，這種現(xiàn)象在生活的什么地方有應用等，提高學生的探究能力；如若實驗不成功，則依據(jù)失敗的現(xiàn)象引導學生自主分析原因，并依據(jù)可能出現(xiàn)的原因重新對實驗進行調(diào)整，直至實驗成功完成，在此過程中，教師要重點培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

第三，實驗記錄。實驗記錄是由學生自主完成的，從實驗目的、實驗內(nèi)容、實驗儀器、實驗藥品、實驗操作步驟、實驗現(xiàn)象等內(nèi)容，到實驗后的分析、結(jié)論以及學生對此次實驗的感受等都屬于實驗記錄的范疇。

四 實驗總結(jié)

實驗結(jié)束之后，學生需做的工作包括實驗儀器清洗、實驗藥品整理、實驗廢物處理、實驗室打掃、實驗報告填寫等。教師需做的工作包括：（1）總結(jié)實驗過程中學生出現(xiàn)的問題，看問題是否具有普遍性，如果是普遍存在的問題可以將其歸入注意事項內(nèi)容中；（2）總結(jié)實驗過程中學生難以解決的問題，教師在進行指導之后依然效果不佳的問題就要列入重點內(nèi)容，教師要針對這些問題采取多種措施予以解決；（3）對每個學生的實驗課堂表現(xiàn)進行評價，評價的內(nèi)容包括學生在實驗過程中表現(xiàn)出來的優(yōu)點和缺點、實驗操作是否具有自主性、是否成功將理論運用到實驗過程中、是否從實驗中學到了知識等；（4）總結(jié)在實驗過程中由于儀器或藥品等問題造成實驗失敗的現(xiàn)象，對儀器或藥品予以調(diào)整。

總而言之，按照以上幾點進行初中化學探究性實驗課的設計，不僅能提升教學的質(zhì)量和效果，使教師在教學過程中不斷得到提升，而且能提高學生的動手操作能力、對知識的運用能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。

參考文獻

[1]周科.談初中化學探究實驗課[N].甘肅日報，2012.4.16

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一、創(chuàng)設情境，拓展傳統(tǒng)實驗

化學是初三的新課，學生剛開始接觸化學課，抱有好奇心和神秘感，這對學好化學是有益的。好奇心是人認識未知領(lǐng)域的好向?qū)?，抓住這一契機，在教學中積極為學生創(chuàng)設各種情境，學生就會把潛意識狀態(tài)的好奇心變?yōu)樽杂X求知的創(chuàng)新意識。

上好第一節(jié)化學課是非常關(guān)鍵的，為此我特別設計了幾個趣味實驗：上課前可在白紙上用酚酞試液寫好“我愛化學”四個大字，使其晾干。上課時，先向?qū)W生出示白紙，然后再向紙上噴灑無色的氫氧化鈉溶液，這時紙上就會出現(xiàn)紅色的字跡。這時可適時引導：紅色的字是哪來的呢？等學完初中化學后，你就能作出正確的解釋。緊接著演示“魔棒點燈”、“燒不壞的手帕”、“變紅葡萄酒——變白蘭地——變牛奶”等趣味實驗。這樣就可激起學生學習化學的興趣，喚起學生強烈的求知欲。

接下來的化學課，我不斷利用化學實驗的巧設計，引導學生喜歡化學，提高學生的化學素養(yǎng)。如在講燃燒的條件時，我并不是直截了當?shù)匕讶紵臈l件告訴學生，而是引導學生尋找問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。教學中我把這部分的內(nèi)容作了這樣的設計：

①白磷和紅磷是不是可燃物？②為什么銅片上的白磷燃燒了，而紅磷沒有？③為什么銅片上的白磷燃燒了，而水中的白磷沒有？通過這三個問題引起了學生濃厚的興趣！此時，教師演示三個對比實驗：①蘸酒精的棉花用火一點就燃，而蘸水的棉花用火很難點燃；②用火柴能將紙點燃，而用火柴不能將煤點燃；③一支燃燒的蠟燭用燒杯罩住后很快熄滅。要求學生仔細觀察實驗現(xiàn)象，并據(jù)此說出自己尋找到的問題，比比誰找到的問題多，比比誰發(fā)現(xiàn)的問題最有思考價值。

學生的問題意識一下子就被調(diào)動起來了，不少學生提出了值得深思的問題：蘸水的棉花等水蒸發(fā)完后能燃燒嗎？將煤澆上酒精后能用火柴點燃嗎？將燃燒的蠟燭放在裝有二氧化錳的燒杯中，再沿燒杯壁倒入過氧化氫溶液，蠟燭會燃燒得很劇烈嗎？將燃燒的蠟燭放在裝有碳酸鈉的燒杯中，再沿燒杯壁倒入稀鹽酸，蠟燭會熄滅嗎？液化氣灶、煤爐為什么留有通風孔？……在創(chuàng)設實驗情境的過程中，學生通過自己的思維逐漸領(lǐng)會、獲得頓悟，從而大大激發(fā)了學生學習的興趣和探究的熱情，提高了學習效率，發(fā)展了自身的創(chuàng)造力。

二、自制教具，改進傳統(tǒng)實驗

我深入研究教材中某些實驗的缺陷，自制教具，以此作為創(chuàng)新實驗設計的切入點，激發(fā)了學生參加創(chuàng)新活動的興趣。 轉(zhuǎn)貼于

例如白磷燃燒驗證質(zhì)量守恒定律實驗的方法是：在錐形瓶底鋪上沙子，用玻璃棒引燃在錐形瓶中的白磷，同時塞緊瓶塞（或塞緊瓶塞后用放大鏡引燃）。觀察現(xiàn)象，冷卻至室溫后測量反應前后物質(zhì)的總質(zhì)量是否發(fā)生了變化。對于此實驗，有以下不足之處：用玻璃棒引燃白磷，在第一次稱量后，還要把已經(jīng)封好的橡皮塞重新打開，這樣不能很好地說明問題（應當讓學生充分認識到該反應前后瓶內(nèi)的物質(zhì)沒有與外界發(fā)生物質(zhì)交換），而且會使少量的五氧化二磷逸散到空氣中污染環(huán)境；若用放大鏡聚光加熱，如果沒有陽光，也無法完成該實驗；在錐形瓶底鋪沙子，白磷必須放在沙子中間，白磷如果太小，現(xiàn)象不明顯，太大則在燃燒時會熔化，易炸裂瓶底或因氣體膨脹而彈出橡皮塞，從而影響實驗效果。

針對本實驗的不足，教學過程中，我引導學生改進教具，用燃燒匙代替細沙，用帶燃燒匙和導管的雙孔橡皮塞代替單孔橡皮塞，在導管上端系一氣球， 用紅外線燈泡照射約10秒左右，使燃燒匙中的白磷燃燒。作如上改進，使錐形瓶內(nèi)的物質(zhì)與外界沒有發(fā)生物質(zhì)交換，裝置始終密閉，不會造成空氣污染，使實驗更有說服力；用紅外線燈泡照射加熱，克服了陽光的限制，使操作更方便；用燃燒匙代替細沙，使實驗現(xiàn)象更明顯；在瓶口系上氣球會避免因氣體膨脹而彈出橡皮塞，使實驗更安全。通過這一改進，不僅使學生形象地理解了質(zhì)量守恒的實質(zhì)，而且培養(yǎng)了學生的動手能力，體會到了自制教具的成就感，從中嘗到了創(chuàng)新的喜悅。

三、成立實驗興趣小組，培養(yǎng)學生的實驗設計能力

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關(guān)鍵詞:實驗教學;證券投資;CAI;網(wǎng)絡教學

中圖分類號:G642文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2009)30-0227-02

金融交易是通過對證券、外匯、期貨等交易商品的買賣使投資本金增值的活動,它是金融市場存續(xù)和活躍的保證。金融市場是競爭最激烈的市場,在世界上任何一個金融交易市場,總是少數(shù)人獲利多數(shù)人虧損,這其中的根本原因在于參與者是否具備交易的能力。金融交易能力的獲得需要具備深厚的專業(yè)理論知識,更需要對實踐能力進行訓練。

從實踐能力培養(yǎng)的角度來看,除了正確的理論以外,交易能力的培養(yǎng)還包括壓力承受能力、心理控制能力、盤口感悟能力等等。因此為獲得金融交易的能力,除了需要進行理論學習外,更需要將理論運用于實踐,而實踐的一個重要途徑是進行科學嚴格的訓練。

1.適應新型證券投資人才培養(yǎng)目標的需要。長期以來,我國高等院校在證券投資人才培養(yǎng)上仍側(cè)重于宏觀金融方面,證券投資學科的教學也著重于對基本原理和理論進行傳授。迫切需要改革教學目標,突出時代特色,加強證券投資技術(shù)管理人才的培養(yǎng)。證券投資教學目標應由以往的單純傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識向?qū)嶋H應用能力、綜合素質(zhì)培養(yǎng)、創(chuàng)新意識培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。通過證券投資的教學,使學生了解與證券投資學科相關(guān)的基本概念、證券投資的基本構(gòu)架與運行范式、證券投資的基本業(yè)務,掌握觀察和分析證券投資問題的正確方法,培養(yǎng)辨析證券投資理論和解決證券投資實際問題的能力,熟練掌握一般的證券投資業(yè)務操作程序。

2.適應證券投資課程微觀化發(fā)展的需要。順應證券投資課程微觀化的發(fā)展趨勢,在課程體系的建設上,應將現(xiàn)有課程做適當?shù)奈⒂^化處理,即去掉脫離實際的、過時的內(nèi)容,補充證券投資領(lǐng)域需要的新知識,并使其具有操作性,具體表現(xiàn)在國際資本市場、國際投資銀行、跨國公司理財和證券衍生產(chǎn)品市場等方面。由于微觀證券投資課程本身具有應用性和操作性強的特點,在教學中就應強調(diào)理論聯(lián)系實際。

證券投資模擬教學系統(tǒng)是一套可以模擬全球證券市場的實驗系統(tǒng),采用寬帶網(wǎng)接收實時的全球證券行情,可進行證券實盤模擬交易和證券虛盤模擬交易,計算盈虧情況并查詢教師點評結(jié)果,通過模擬的交易環(huán)境加強學生對證券知識的理解,使學生熟悉證券投資流程,訓練實際分析能力和操盤能力。

3.適應證券投資考試環(huán)節(jié)多樣化的需要。要保障證券投資專業(yè)教學改革的成功,就不能忽視其考核方式的改革,具體可按證券投資考核內(nèi)容分成理論與實務兩部分,采取筆試與實驗室考試相結(jié)合的方式。筆試主要是基礎(chǔ)理論考核,實驗室考試可采取在實驗室上機操作的方式,考核學生證券投資能力。

1.證券投資實驗平臺定位。證券投資實驗平臺應以證券投資領(lǐng)域的實際業(yè)務流程為背景,給學生提供全真模擬實驗場所,做到教學與實踐緊密結(jié)合,讓學生學以致用,通過實際操作,熟練掌握證券投資實際業(yè)務的基本技能。

2.證券投資實驗平臺的框架與功能。證券投資實驗室系統(tǒng)可采用Client/Server (客戶機、服務器) 模式, 后臺為Unix、Lunix、WindowsXP 、OracleWorkgroupServer7.3.2; 前臺操作系統(tǒng)為WindowsXP。主要設備有衛(wèi)星天線、數(shù)字衛(wèi)星接收機、服務器PentiumXeon2.4Hz /1G 內(nèi)存/120G 硬盤、可堆疊交換機、工作站終端P4/128M/30G、LED 電子顯示屏、投影機、實物展臺、DVD機、錄像機、中控系統(tǒng)、電動幕、音箱、功放器、刻錄機、掃描儀和打印機等。

以證券投資模擬系統(tǒng)為例,該實驗室應能委托下單、自動成交和自動結(jié)算,具有與真實交易系統(tǒng)相似的功能,使學生對證券投資市場運作、業(yè)務有一定了解和實際操作經(jīng)驗,掌握各種投資分析理論、方法,具有較強的證券投資分析能力。因此,它必須能完成以下實驗:

(1)證券投資模擬實驗,通過交易模擬系統(tǒng),建立在C/S 形式上的實時交易處理系統(tǒng)并運行,及時處理證券投資,顯示交易信息,實現(xiàn)多臺計算機下單和行情顯示,后臺主機交易處理。(2)柜臺管理系統(tǒng)模擬實驗,包括用戶管理,如分戶、修改用戶資料等;查詢管理,如資金的流水查詢、歷史成交查詢等;柜臺管理,如添加或刪除管理員賬戶和交易品種等;統(tǒng)計管理,如每月成交報表統(tǒng)計、證券投資量統(tǒng)計等;系統(tǒng)管理,如系統(tǒng)重置、每日結(jié)算、每R 通知等。(3)證券投資技術(shù)分析實驗,利用分析軟件進行證券投資分析,可進行實時數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡靜態(tài)分析,并給出多種分析曲線和技術(shù)指標。

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關(guān)鍵詞：農(nóng)村物理實驗;創(chuàng)新趣味;演示;探究;課外

新課程理念之一就是讓學生學會學習，成為學習的主人。物理學科的一個重要特點就是擁有大量的實驗，教師要不斷改進實驗教學方法，注重實驗的創(chuàng)新和探索，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，提高學生的綜合素質(zhì)。對于農(nóng)村物理實驗教師來說，更是一個挑戰(zhàn)。因此，我利用農(nóng)村特有的資源和環(huán)境，與物理實驗教學相整合，做了如下創(chuàng)新：

一、巧設趣味實驗，激發(fā)學習興趣

好奇是學生的天性，興趣是學生學習的動力。因此，教師要充分結(jié)合教學內(nèi)容，從教學目標出發(fā)，千方百計地挖掘趣味因素，巧妙設計趣味實驗，以激起學生的興趣。比如，在“大氣壓強”的教學中，教師可尋找合適的玻璃瓶，做“玻璃瓶吸雞蛋”，或“如何從瓶中完整地取出雞蛋”（把瓶子倒過來并向瓶里吹氣,雞蛋就“自動”出來了）。相信學生會驚訝于實驗“表現(xiàn)”，真真切切地感覺到大氣壓強的作用的。在輕松愉快的情境中掌握知識，達到了較好的教學效果。

二、改進演示實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在演示實驗方面，要求實驗現(xiàn)象明顯、準確。課前教師必須做好充分準備，不能有任何微小的疏漏，對于現(xiàn)象不清楚的演示實驗，必須想方設法加以改進，如“研究浮力產(chǎn)生原因”的實驗：用一只可樂瓶和一個乒乓球。用一只塑料可樂瓶剪去底部（瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑）把一只乒乓球放入瓶內(nèi)，從上面倒入水，觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出，但乒乓球并不上浮，這是因為水對乒乓球只有向下的壓力；用手堵住瓶的下部流水處，可觀察到乒乓球浮起，這是因為水對乒乓球向上的壓力大于向下的壓力。這樣，學生既學習了知識，又培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。

三、加強探究實驗，提高學生能力

通過引導學生根據(jù)實驗目的和原理自行設計實驗方案，可以有效地培養(yǎng)和鍛煉他們的實驗能力。如為了說明飛機升空原理，實際顯示“凸弧形的地方流速大”，我與學生合作制作了一個顯示器：把長約12cm的透明膠管正下方開孔，與大號注射器筒連通,把泡沫塑料球平分為二，把凸弧面與平板面分別連接在兩個水平膠管口，在注射器筒內(nèi)點燃檀香。當室內(nèi)空氣不流動時，檀香白煙從膠管兩端凸弧面和平直面同時流出，冉冉上升；若人拿著裝置向前勻速走動，或正對微風放置時，白煙只會從凸弧型半球一端流出，直觀地顯示了流體壓強規(guī)律和飛機升空原理，提升了學生的實驗探究能力，并使學生在探究學習中獲得成功的喜悅。

四、開展課外實驗，深化課堂教學

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塊狀固體與液體劇烈反應，由于速度極快，很難控制，給實驗的安全性和相關(guān)實驗都帶來了很多問題。

二、實驗改進

我設計的這套裝置用于塊狀固體與液體劇烈反應，產(chǎn)生難溶性氣體的實驗。這套裝置根據(jù)連通器的原理，用乳膠管將兩只下口瓶相連，用木塊將其中一只墊到適當高度，在低位瓶口裝有單孔橡皮塞，孔中插入弧形帶活塞的導氣管（如下圖）。在高中階段這類實驗有“鈉與水的反應”和“乙炔的制取與性質(zhì)”。下面我們就用這套裝置來做這兩個實驗。

實驗用品：500ml下口瓶兩只，單孔橡皮塞、帶活塞的孤形導氣管、彎導管、小燒杯、大燒杯、鑷子、小刀、玻璃片、濾紙、小試管、乳膠管、試管架、木塊、火柴、酒精燈。

金屬鈉、碳化鈣、酸性高錳酸鉀溶液、溴的四氯化碳溶液、酚酞試液。

實驗步驟：

（一）鈉與水的反應

1、用燒杯從高位瓶口向瓶中加水，關(guān)閉活塞，檢查裝置的氣密性，確認氣密性良好后，打開活塞，繼續(xù)加水，直至低位瓶中的液面與瓶口橡皮塞下沿相平，關(guān)閉活塞。

2、取下活塞，往瓶中滴入幾滴酚酞試液。切取一小塊金屬鈉，用濾紙將其表面的煤油吸干。

3、將鈉塊加入低位下口瓶中并迅速塞緊橡皮塞。觀察鈉與水反應的現(xiàn)象。

4、鈉與水反應完后，打開活塞，在尖嘴導管口點燃氣體，用一個潔凈的小燒杯罩在火焰上方，觀察現(xiàn)象。

5、將下口瓶中的水倒入水池中，整理好儀器。

（二）乙炔的制取與性質(zhì)

1、同反應“（一）1”

2、取兩支試管，分別加入2ml酸性高錳酸鉀溶液，另取兩支小試管，分別加入2ml溴的四氯化碳溶液，放在試管架上備用。

3、取下活塞，用鑷子夾取一小塊碳化鈣加入低位下口瓶中，并迅速塞緊橡皮塞。

4、反應一段時間產(chǎn)生一定乙炔之后，打開活塞將氣體分別通入酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液至溶液褪色。

5、取下彎導管在尖嘴口點燃氣體，觀察現(xiàn)象，看清現(xiàn)象之后，關(guān)閉活塞。將多余的氣體貯存在下口瓶中以備他用。

6、整理好儀器。

三、實驗分析與評價

1、本裝置中氣體的發(fā)生、收集和貯存為同一下口瓶，這樣節(jié)省了儀器，簡化了操作步驟。

2、下口瓶壁較厚，容積較大，進行鈉與水的反應時，容器不會破裂。