時間：2022-03-08 06:20:05
序論：在您撰寫實驗探究論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
驗證性實驗強調證明科學事實、概念、理論的活動，通過完整的實驗框架和實驗過程的完成，重新驗證實驗結果是否達到原理所描述，目的重在使學生理解和掌握這個實驗，以達到熟悉生物相關原理的目的。一般常規(guī)是通過介紹相關原理，回顧重要的概念，再介紹實驗步驟分析實驗結果，提出注意事項，或針對學生普遍容易出現錯誤的實驗操作進行示范，最后引導學生科學結論驗證。
驗證性虛擬實驗教學過程
(1)驗證性虛擬實驗網頁組成驗證性虛擬生物化學實驗室的網頁頁面由圖1所示。(2)實驗例證基因體外擴增技術(PCR實驗)①原理:先圖示或動畫PCR原理、過程和應用，并解釋相關概念，包括引物、DNA聚合酶、核苷酸、模板等基本概念。②樣品、材料準備:包括相關試劑、PCR儀、手套、無菌操作臺、槍、槍頭等，并配上相關圖片。③PCR擴增:包含PCR過程、結果，用動畫和圖片，充分讓學生了解其原理和過程。④PCR結果檢測:對出現的結果分別進行分析。有單一條帶是表明PCR是特異性擴增，無條帶可能是什么原因，條帶不單一可能是什么原因，每一結果都用不同的圖片來顯示給實驗者，讓學生在虛擬情況下就能分析實驗結果。用虛擬PCR儀代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器來進行數據處理，觀察和分析實驗結果，結合實驗圖片或動畫將每個步驟的過程展現給實驗者，把每個步驟中容易出錯的部分給標記出來，并對實驗的不同結果進行分析，這樣能有效地幫助學生理解問題并對錯誤操作有感性認識。
綜合性虛擬實驗教學組成
虛擬實驗室也可增加綜合性實驗。在虛擬實驗室中，嘗試用已有的報道的研究資料作為綜合實驗的來源。將生物實驗研究的學習置于探究的背景下，將綜合性實驗已有報道看成“問題是什么”，“用何種實驗能回答這個問題”，“如何設計實驗進行驗證”，也就是“What?How?Why?”從而重視在探究過程中獲得綜合素質的提高，使科學知識能在不斷的設問中得到升華。(1)綜合性虛擬實驗網頁組成本實驗室所作的綜合性實驗網頁如圖2所示。其中研究文獻包括本實驗的研究報告及相關文獻。綜合性實驗還可通過讓學生自由選題，設定實驗方案后，利用虛擬儀器進行實驗，并作出結果預測，從而來提高學生的創(chuàng)新和科研能力。(2)實驗例證研究干旱對植物抗氧化酶的影響［6］。①寫出本實驗的研究背景，研究目的。首先闡明植物受不良外因影響后，會出現的各種現象。研究干旱地方植物抗旱生理生化狀況，對干旱地方植被恢復奠定良好的理論基礎。開展植物抗旱的生理抗(耐)性機理能為植物物種栽培提供依據。②列出實驗的假設，并據此設計實驗過程。植物在不良環(huán)境，會出現相應生理生化變化，測定相應氣體交換參數，測定相關的抗氧化酶的活性變化。各種抗氧化酶在生物體中的作用，并分別寫出相關酶的測定方法。③結果分析。對不同狀態(tài)下的結果進行分析。④后續(xù)實驗的進一步完善。對實驗證明不完善的地方加以分析，并提出完善的方法，運用多種實驗方法加以改進研究。本實驗則可以在測定生理生化變化后，進一步進行基因表達的研究，檢測不同條件下基因表達的變化。再將相關的文獻附上［7－9］，即可讓學生明白研究具體課題的一個基本步驟，為其今后的科研打下良好的實驗基礎。本實驗室的綜合性實驗包括植物的抗氧化酶研究、內生菌的抗菌物質提取、多糖的抗腫瘤研究等8個實驗。這些實驗，通過選取不同的實驗材料，采用不同的實驗方法，讓學生對科學研究的過程有一個深入的了解，能彌補簡單的獨立實驗不足，對學生今后的更進一步的深造打下堅實基礎，效果顯著。學生普遍反映對其生物化學知識有了深入的了解，并對科研論文有了基本認識，提高了學生畢業(yè)設計的實驗設計能力與實際動手能力。
虛擬實驗視頻
實驗視頻是通過現場錄制，展示實驗所需儀器、操作過程、實驗要點。通過視頻，教師進行詳細講解并作出示范，可給學生直觀認識，并在視頻中詳細指出實驗過程中易錯之處，對出現的不同結果進行分析實驗。大型精密儀器也可以在虛擬實驗室中全面展現，諸如基因測序儀、細胞流式儀、核磁共振等。學生還可掌握生物醫(yī)學中前沿實驗技術如酵母雙雜交技術和蛋白質雙向電泳。通過虛擬的過程了解其原理、操作條件、操作過程，在無消耗的情況下可節(jié)省資源、節(jié)約時間、節(jié)省場地，并可加深實驗認識，開拓視野，增強學生的動手能力。
物理探究性實驗教學的開設，激勵了學生的個性和已有經驗得到充分的發(fā)揮，改變了過去由教師包攬教學的局面，給了學生更多的思考、探索、實踐的時間和空間。訓練學生學會合作探究的能力，體現和提高學生的情感、態(tài)度、價值觀，培養(yǎng)了學生嚴謹的科學思想和研究方法，提高了學生的建模能力，展示了學生的研究思路和才能，延伸了學生的學力。使學生的實踐能力、創(chuàng)新精神和可持續(xù)發(fā)展的綜合素質都有較大的提高。
[關鍵詞]：
質疑探究能力、合作交流、學會研究、可操作性
課題背景
物理學是一門以實驗為基礎的學科，對物理教學來說其重要方面之一是實驗教學與理論教學相結合，因為通過實驗可以更有效地讓學生體驗科學發(fā)展和知識形成的思想和方法。通過聯(lián)系實際問題，培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新精神、可持續(xù)發(fā)展和適應將來社會的生存能力?！岸谡n改”總體要求，就是要確立在學習中以“學生為主體”的地位，關注學生已有經驗、興趣愛好和個性特長。實現知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀為一體的教學目標。
著名物理學家楊振寧說：“我在中國學的方法是演繹法，我發(fā)現這完全不是費米、泰勒等人的研究方法，他們是從實際實驗的結果中歸納出原理，是歸納法。我很幸運這兩種研究方法的好處都吸收了，這對我的研究工作有很大的影響?！边@段話表明實驗作為一種研究科學方法，對人的培養(yǎng)有著一種特別的作用。
探究性實驗是努力改變學生“接受學習”的傳統(tǒng)方式，建立一種讓學生“主動參與、樂于探究、交流合作”的學習方式。配合“二期課改”中的拓展性課程和研究性課程，使之相輔相成。通過探究實驗，有效地促使學生關注和聯(lián)系實際問題，體驗科學發(fā)展和知識形成的思想和方法，掌握知識的本意和正確的結論。使學生的意志、毅力、情感、價值觀以及與他人的合作交流精神有所提高。也促進了學生在理論學習方面的學習效果，提高了學生的總體學習能力和學習水平。
一、探究性實驗在教學中的作用
普通實驗是在已有的規(guī)范程式下由教師指導、幫助完成的，主要為解決學生的基本知識、基本方法、基本技巧，要求學生達到會做規(guī)定實驗的基本目標，但缺少培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的功能。為促使學生在新材料、新情境、新問題面前勇敢地質疑，提出問題。改變學生傳統(tǒng)的“接受學習”方式，建立一種讓學生“主動參與、樂于研究、交流合作”的學習方式。探究性實驗教學的開展，能在已有的基礎上有效地激勵學生的個性和已有經驗得到充分的發(fā)揮，改變過去由教師包攬教學的局面，給學生以更多的思考、探索、實踐的時間和空間，訓練學生學會獨立和合作探究的能力。不但要能做引入性實驗、驗證性實驗，還要能做探索性實驗，不但要能做實驗、巧做實驗，還要能根據學習和社會生活中的碰到的事例提出問題、選擇課題、設計實驗，探究事物的運動規(guī)律。通過探究性實驗的學習和研究，可幫助學生擺脫傳統(tǒng)教學思想的束縛，鼓勵學生的獨立意識和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學生嚴格的科學思想和研究方法，提高建模能力，提高學生的情感、態(tài)度和價值觀，延伸學力，展示學生的研究思路和才能。使學生的動手實踐能力、學習理論的內部需要、學習水平等綜合素質有較大提高。
二、探究性實驗應注意的原則
1、探究性實驗課題的選擇，有較強的開放性、實踐性、探究性，所以要注意不同學生的學習群體的認知結構的差異、學生的基礎水平，做到有所區(qū)別、有所側重、有的放矢。既要體現學生的自主性，也要結合教師的指導、參謀服務作用，創(chuàng)設師生平等、互相尊重、合作交流的教學氛圍。從學習、社會生活生產中選擇具有實際意義的事例作為課題，但并不是每一項知識都適合學生用探究方法來實驗的，應根據具體情況，作合理的選擇，使課題有較強的科學性和可行性，突出知識本身的特點，安排探究方向和重點，由易到難，逐步提高。使學生從中既能學到探究的思想方法，實踐操作的本領，又能通過質疑、反思、實踐操作，交流、討論、歸納、修正數據獲得成果，得到成功的愉悅。
2、任何實驗必須根據確切的物理原理，如天平就是根據力矩平衡的原理設計制作的，這些實驗原理可以是物理定理、定律或規(guī)律。探究實驗是在學生學習了一定的基本概念、定理、規(guī)律，掌握了一定的儀器使用方法，控制變量的實驗方法等基礎上進行的，所以，設計和進行一個實驗，必須有清晰的物理原理。這也是一個對學生所學知識的梳理、選擇、整合的過程。
3、由于探究性實驗中涉及較多的儀器器材的應用，有些還需學生自己動手制作相應的實驗構件，所以要注意幾個設計原則。
(1)科學性，科學的方案必須有科學的理論依據和正確的表達方式。
(2)安全性，方案設計時必須考慮安全、可靠，不會對人和儀器、器材造成傷害或損害。學生由于生活實踐經驗不足，有時考慮會欠妥，所以，教師在安全方面必須予以指導、提醒和把關。
(3)可操作性，方案的設計應便于操作、觀察、數據測定、數據處理，以便得出正確的科學的結果。
(4)精確性，所使用的儀器應選擇相應的精密度，操作人員應把握正確的觀察測量方法，如在測時、測距要能讀取正確的數據。盡可能選擇誤差小的方案，并在實驗具體實施前應對方案進行評估，使實驗誤差控制在允許的范圍內。
三、探究性實驗的教學過程
1、問題的提出
物理研究始于問題，問題的提出對物理研究意義重大。物理學家海森堡說：“提出正確的問題，等于解決了問題的一半”。從這個意義上講，應培養(yǎng)學生的“問題意識”，鼓勵學生提出問題，使學生在新材料、新情境、新問題面前勇敢質疑，這樣學生就不再是消極的接受者，而是積極的探索者。在學生提出的問題中，可以選擇探究性學習的課題，同時，作為指導性學習，教師可提出問題讓學生討論，從中選擇課題方向或內容。實踐中，學生提出的問題和方案很多，如：測彈簧玩具手槍子彈出口速度；測彈簧玩具手槍槍機彈簧的勁度系數；自行車行駛中所受阻力和風阻對自行車的影響；家用電器實際功率的測定；不用卷尺測樓房高度；太陽輻射功率等等。
2、方案的確定
問題提出后，要進行選擇評估，由于各人思路不同，同一問題會提出多個方案，有的方案在科學性方面，即理論上是成立的，但在探究性實驗中，實際操作上不可行的，有的方案在科學性方面存在明顯的缺陷，是不可行的，對于這類問題，我們不能簡單地否定，而要給予適當的解釋、引導，否則會影響學生的積極性。經過大家的合作交流探討，確定方案后，就要制定計劃，安排各人分工負職，準備測量器具，制作相關實驗構件，記錄實驗數據，撰寫探究實驗報告等工作。
3、方案的實施
如：測彈簧玩具手槍子彈出口速度實驗。
A根據豎直上拋運動規(guī)律，只要測出彈丸上升到最高點所用時間t，據v=gt，就可測出彈丸的出口速度。該方案理論上成立，但在實驗中發(fā)現彈丸處于動態(tài)中，從出口到最高點的時間t測不準。于是改為測彈丸經最高點返回原出發(fā)點的時間，然后忽略空氣阻力，據運動的對稱性，得運動時間t，計算出速度。實際上這是同一類問題，都是測運動時間t時不能正確測定，不能得到正確結果。于是有學生提出，在槍口同一水平面上置一紙板，中間開一小孔，讓彈丸從小孔射出，彈丸返回時擊中紙板，聽到響聲立刻停表，這方法很好，解決了返回時刻不可測難題。但馬上又發(fā)現新問題，聽到響聲立刻停表，這里還存在一個人的反應時間，即使用千分之一秒表替換百分之一秒表，也不能解決這難點。顯然實測時間大于實際運動時間，實驗誤差太大，結果不理想。
B根據平拋運動規(guī)律，利用平拋運動中物體的水平方向位移和豎直方向位移的等時性，摒棄了運動的時間量，只要測出落點高度和水平位移即可計算出彈丸的出口速度。用公式：h=?.at2.s=vt,即可計算出v=s/t。我指出了方案的可行性，并為提高實驗精度，提醒應注意的幾個問題：1）用水平儀校正彈丸出口速度的水平方向。2）適當增加槍口離地高度，以增加運動時間，減少誤差。學生們理解了實驗中注意的要領，操作時互相探討改進，提高了實驗的精確度。對實驗結果進行數據分析時，學生考慮的相當全面。由于空氣阻力的影響，水平位移的實測值會小于理論值；彈丸運動的時間將大于理論值。據對公式v=s/t的分析，可知測量結果計算得到的值將小于彈丸的實際出口速度。又考慮到玩具手槍彈丸的運動速度不大，空氣阻力對它的影響較小，故只對計算結果略作修正。經多次實驗測定，取其平均值。最后學生得到了較為精確可信的玩具手槍子彈的出口速度。
這個探究性實驗的結果較為理想，在此基礎上我們又有意識地進行了問題的拓展，既然我們得到了子彈的出口速度，那么，相應地我們可以求得子彈出口時的初動能；根據動能定理，又求得了槍機彈簧對彈丸做功的值以及槍機彈簧被壓縮時具有的彈性勢能；進一步，我們又測出槍機彈簧被壓縮時的形變量X，據W=?KX2，又測出了槍機彈簧的勁度系數K。通過對實驗中出現的問題，再一步步予以解決的過程，使學生了解到科學探究的過程中會碰到許多困難，不會象純理論學習中那么簡單，每一步都要經過艱苦的探索。
學生掌握的知識有感性具體階段、理性抽象階段和理性具體階段，這三個階段反映了三個不同的認知水平，它們既有區(qū)別，又有聯(lián)系，并且呈遞進關系。它引起學生認知結構的整合和重組。而從認同到重組，從接受到探究，是學習心理質的飛躍，這種飛躍不是自然形成的，而是由外部的激勵和內部需要的知識量的積累，而導致的質的變化。探究的過程，反映了學生由認同思維向創(chuàng)新思維發(fā)展的過程。探究性實驗教學的目的，正是有意識地促進這一演變的進程。
我們又做了其它幾個探究性實驗，如測定自行車行駛時所受的阻力與車速的關系。車所受的阻力，包括輪子與路面間的阻力，自行車內部的機械摩擦阻力，相對于車速的空氣阻力等，學生應用控制變量法，在路況、車子內部機械摩擦一定的情況下，空氣阻力就較容易測出。對不同風速下的空氣阻力的進行分析、處理，我們就可以得到風阻影響的關系及其圖線。通過這些探索，學生們逐步掌握了科學實驗的一般思想方法和技術方法。
四、探究性實驗教學的評價
1、物理探究性實驗的開設，加深了學生對物理概念和物理規(guī)律的理解。物理知識來源于實踐，特別是科學實驗的實踐，通過創(chuàng)設一種類似于學術或學科研究的情境，使之與前人探索物理知識或規(guī)律的過程有許多相似之處，讓學生在實驗中發(fā)掘已有經驗，運用已學知識，感悟和體會研究物理的思想和方法。通過問題的提出、方案的選擇，培養(yǎng)了學生的擴散思維，通過方案的評估、確定，又培養(yǎng)了學生的聚斂思維。這整個討論、交流、實驗的過程，也正是學生對所學物理知識、物理規(guī)律的梳理、整合、重組的過程，通過探究實驗，也使部分學習優(yōu)秀的學生發(fā)現學習中存在的缺陷和不足，開始努力予以改進
2、探究性實驗教學，培養(yǎng)了學生的科學態(tài)度和研究問題的探究能力，動手操作的實踐能力。通過問題的提出、方案的選擇、設計，儀器設備的選擇操作，實驗需用構件的動手制作，數據的收集處理，歸納推理等系列訓練，使學生的個性、興趣愛好和已有經驗得到充分的發(fā)揮，觀察能力、實踐操作能力得到提高。建模能力和空間想象能力的提高，使學生能對不同設計方案進行可行性評估，舍去不科學的或雖理論上成立但實踐操作上不可行或不精確的方案，這種靈活的思維方式，使學生跳出了死讀書的怪圈。也為學生的后續(xù)學習、創(chuàng)新精神、實踐能力和可持續(xù)發(fā)展打下了良好的基礎。
3、探究性實驗促成了學生的解題能力。學生學習物理，做練習題是不可缺少的重要一環(huán)，是幫助學生理解鞏固物理知識的重要手段之一。有些學生往往有這種感覺，聽教師講解時懂了，自己解題時卻又不行了。特別使碰到與實際聯(lián)系密切的問題更是無從下手。究其原因，就是學生對自然現象和生活中的物理現象疏于觀察，缺少聯(lián)想，不會靈活運用已有知識。通過探究性實驗的設計、操作，能引導學生把所學知識與實際現象聯(lián)系起來，建立起清晰的物理模型和物理情境，提高分析問題的空間想象能力，有利于克服片面性，拓展解題思路。比照探究性實驗開展前后，學生的解題思路和能力有了相當大的提高。
根據新的《上海市中學物理課程標準》（試用稿），要求學生能獨立根據實驗目的，設計正確的實驗方案，科學地完成較復雜的實驗任務。物理探究性實驗的開設，給學生提供了相應的時間、空間和環(huán)境，學生在教師的指導幫助下，通過自主設想、合作交流，實驗探究的學習方式，在實踐過程中逐漸學會收集、處理和運用信息，合作交流選擇方案，自己動手制作和操作實驗器材，分析歸納得出正確結論，使理論和實踐有機地結合起來。通過這樣的訓練，為學生的實踐能力、創(chuàng)新精神和可持續(xù)發(fā)展打下了良好的基礎，也為學生的后續(xù)學習、以及將來面對社會的生存能力打下了良好的基礎，探究性實驗教學，對于實現“二期課改”的教學目標，也是一個有效的措施。
[主要參考文獻]：
1、《教學科學研究方法基礎》上海教育出版社，1998年版。
2、《上海市中學物理課程標準》（試用稿），上海教育出版社，2004年10月版。
背景資料：影響種子萌發(fā)的非生物因素可能涉及光、水、溫度、空氣、土壤等，你能否通過實驗找出哪個是種子萌發(fā)的必要條件？提供的實驗器材：大豆種子、水、培養(yǎng)皿、紗布等。要求：請根據提供的實驗材料，針對一個因素，提出一個可重復操作的問題，設計一組對照實驗，完成工作單并進行實驗。1.提出問題：%%%%%%%%%提出假設：%%%%%%%%%2.設計探究方案：寫出實驗設計方案或實驗步驟（可以用文字表述，也可以畫圖或設計表格）3.收集和展示數據（設計觀察記錄用的表格，記錄實驗現象）4.完成實驗5.分析和解釋結果6.你的實驗結果是否與假設相一致，如果不一致，請分析原因。你對該實驗有哪些改進？
二、評價方法
科學探究能力的主要能力結構是科學知識的掌握、科學方法的應用、表達和交流三個方面，科學探究每個維度都可以從這三個指標進行評價，從而形成科學探究能力的評價體系。1.科學知識的掌握評價標準分值5：能夠依據自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設計出簡單、合理、易操作的實驗裝置，實驗過程符合科學邏輯。分值3：能夠依據自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設計出合理可行的實驗裝置，實驗過程符合科學邏輯。分值1：實驗材料選擇不恰當，實驗裝置設計不合理，實驗過程缺乏基本科學邏輯。2.科學方法的應用評價標準分值5：選取恰當數量的大豆種子，實驗裝置應考慮適宜的萌發(fā)條件，科學合理設置對照實驗，考慮相同環(huán)境因素，保證某一外界因素這一單一變量，有明確可信的數據記錄。分值3：選取恰當數量的大豆種子，科學合理設置對照實驗，保證某一外界因素單一變量。分值1：未考慮實驗的變量控制，設計的實驗方案與檢驗假說沒有邏輯上的關系。3.表達與交流評價標準分值5：能夠簡明有條理地敘述探究方案，實驗裝置描述清晰易懂，易被他人重復。分值3：能詳細敘述出探究方案，基本能被他人理解和重復。分值1：探究方案的表述不完成，邏輯混亂，不可重復。
案例1：
（1）先在2個紙杯上分別標上“A”和“B”。
（2）分別在A杯和B杯內放入250g土。
（3）再在A杯和B杯內分別放入10粒大小相似并完整有生命力的大豆種子。
4）在A杯內每天澆水，B杯不澆水。
（5）仔細觀察一周并記錄種子萌況。評價：科學知識的掌握5分；科學方法的應用5分；表達與交流5分。
案例2：
（1）取兩個燒杯，都放入相等泥土。
（2）分別放入10粒種子，每天澆等量的水。
（3）一個放于溫暖陽光下，另一個同樣放于陽光下，但不讓它照到光。
（4）連續(xù)觀察一周，每天記錄萌發(fā)數量。待修改問題：
（1）燒杯未標記。
（2）表達可再詳細、具體些。評價：科學知識的掌握5分；科學方法的應用3分；表達與交流3分。
案例3：在土壤里均勻播種種子和水，在溫度37度時會不會發(fā)芽。多試幾次，每次不同濕度溫度。待修改問題：
（1）未用標記。
（2）沒有設置對照實驗，沒有控制實驗變量，變量不唯一。
（3）表達沒有條理不清楚，沒有可操作性。評價：科學知識的掌握1分；科學方法的應用1分；表達與交流1分。
三、結果與思考
通過對162份工作單的評價，發(fā)現七年級學生在設計探究方案中存在以下問題：
1.器材的選擇：學生在沒有選擇探究溫度因素的情況下選用冰箱放置實驗組。
2.大豆數量：三分之一的學生選擇每組5粒以下的大豆種子進行實驗。
3.實驗組和對照組的編號：只有少數同學給培養(yǎng)皿或燒杯貼標簽編號。
4.單一變量的控制:
（1）探究光：陽光下和陰暗處有溫差，出現光和溫度兩個變量。
（2）探究溫度：冰箱里無光，與室溫下做對照，出現溫度和光兩個變量。
5.實驗裝置的合理性和可操作性：用玻璃罩密閉如何抽除空氣，密閉后的容器如何保證水分供應。
【關鍵詞】中學化學；實驗教學；創(chuàng)新能力
化學是一門以實驗為基礎的學科，而化學實驗則是化學學科的靈魂，化學實驗不僅是學生獲取直觀信息、認識化學世界的窗口，而且是幫助學生認識化學規(guī)律、形成化學概念、理解和鞏固化學知識、提高各種能力的重要途徑，化學實驗以其獨特的優(yōu)勢，在學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上發(fā)揮著重要的作用。
1.引導學生設計實驗，拓展學生的創(chuàng)新思維
實驗設計通過學生自己思考、設計，既可以培養(yǎng)學生動手動腦解決問題的能力，又可以培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新設計能力。在組織學生開展實驗設計時，要引導學生閱讀、查找一些實驗小竅門、實驗藥品及儀器的代用品、實驗裝置的改進等有關資料，以開闊學生的視野，拓展學生的創(chuàng)造性思維。同時，提出一些能激發(fā)學生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題，然后讓學生獨立進行實驗操作，盡量給學生一些動手的機會，讓學生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
學生在設計實驗時，大腦中必須運用與這個實驗有關的全部舊知識，并考慮使用哪些儀器，如何裝配？采用哪些藥品，怎樣操作？以及會出現哪些現象？能說明什么問題等。例如，在一次證明氫氧化鈉和二氧化碳確實發(fā)生了反應的實驗設計中，根據學生提出的多個方案，讓大家進行討論、比較，激起學生設計實驗更大的熱情。又如要求學生利用氫氣還原氧化銅生成水的反應來設計一個實驗，以測定水分子的組成。學生利用已學過的氫氣實驗室制法來設計二氧化碳的實驗室制法，設計好后立即付諸實驗，并一舉成功。
通過以上學生自己思考設計的實驗，不僅鞏固強化了學生的基礎知識，還有效拓展了學生的創(chuàng)造性思維。
2.挖掘探究性實驗，調動學生的創(chuàng)新精神
探究性實驗是先做實驗，通過觀察、記錄、分析、討論，去粗取精，去偽存真，了解事物的本質及變化的根源，把感性的認識上升到理性。它是在“問題——實驗——科學抽象——結論——應用”這樣一個過程中體現的。能充分調動學生的積極性，激發(fā)興趣，長期訓練，不僅能培養(yǎng)學生的基本技能，更重要的是幫助學生建立創(chuàng)新思路、創(chuàng)新觀念，調動學生的創(chuàng)新精神。
如有關硫酸根離子的檢驗，教材中說的是：先加入氯化鋇，有白色沉淀，再滴入稀硝酸，白色沉淀不溶解，則說明原溶液中有硫酸根離子。此實驗只是驗證這種方法能檢驗硫酸根離子，效果并不太好。在教學中，我先讓學生看書，初步總結硫酸根離子的檢驗方法，然后分別在硫酸和硝酸銀溶液中滴入氯化鋇溶液，再加硝酸，白色沉淀同樣不消失，硝酸銀溶液并不存在硫酸根離子。這時，學生必然疑問頓生：為什么教材中方法不行？進而講解硫酸根離子的檢驗方法。最簡單的辦法是先加鹽酸，如果沒有氣體、沉淀生成，然后再加入氯化鋇溶液有沉淀生成，則原溶液中有硫酸根離子。
這種通過推理概括來獲得結論的探索性實驗，活躍了學生的思維，激發(fā)了學生主動積極探索的熱情，增強了自信，激活了創(chuàng)新能力，其創(chuàng)新精神得到了升化。
3.加強實驗的改進，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，教師必須以自己的創(chuàng)造性勞動去影響學生，為學生起表率作用，讓學生對一些演示實驗、實驗裝置、操作也作合理的改革，從而促進學生創(chuàng)新能力的提高。
首先，教師可以在實驗教學中引導學生對一些儀器進行改進或利用身邊的物品來代替或自制實驗器具。例如利用礦泉水瓶剪成條后折成槽形當成藥匙，其使用性能明顯比紙槽好；在做驗證氫氣的密度比空氣的密度小的實驗時，要配制適用的肥皂水比較難控制，我就和學生一起使用洗潔精或洗發(fā)水來做實驗，很容易吹出氣泡；在做點燃不純的氫氣會發(fā)生爆炸的實驗時，我直接利用裝茶飲料的紙盒來做實驗，先剪掉下面一部分，讓它下端開口，然后收集氫氣，接著在飲料口處點燃即可，此實驗效果非常好；還有，在做驗證二氧化碳氣體的密度比空氣的密度小的實驗時，我直接用包裝茶葉用的那種塑料密封袋代替紙袋來做實驗，非常方便。
試驗現象及試件破壞形態(tài)分析
1直接拔出試驗現象及破壞形態(tài)
加載初期，鋼筋應變和加載端鋼筋滑移量均勻增長，自由端無滑移。荷載繼續(xù)增加，裂縫在加載端出現且迅速向自由端擴展，自由端鋼筋開始產生滑移，但其滑移增長速度比加載端慢，鋼筋應變快速增大。當接近破壞荷載時，加載端和自由端鋼筋滑移增長速度均較大;鋼筋應變急速增大，甚至加載端鋼筋應變超出測試范圍。試件最終發(fā)生兩種黏結破壞形式(圖5):1)試件C的黏結破壞形式為鋼筋拔出破壞(破壞時荷載開始緩慢減小，自由端和加載端滑移量急速增長);2)其余試件黏結破壞形式為混凝土劈裂破壞(破壞時混凝土出現裂縫且裂縫迅速發(fā)展，荷載急劇減小，混凝土喪失對鋼筋的環(huán)向約束作用)。
2梁式試驗現象及破壞形態(tài)
加載初期，跨中撓度隨荷載增加而緩慢增大，加載端鋼筋出現滑移而自由端鋼筋無滑移。荷載增加至(0.2～0.3)Pu(Pu為破壞荷載)時，梁底面開始出現微小的橫向裂縫，逐漸從底面向上發(fā)展，梁底面出現少量的混凝土剝落。荷載增加至(0.4～0.5)Pu時，自由端鋼筋開始出現滑移，梁底中部出現1條較為明顯的縱向裂縫。隨著荷載增大，縱向裂縫開始分叉并與橫向裂縫貫通。當荷載達到Pu時，底面縱向裂縫急劇增寬，周圍出現大量的分支裂縫，加載端在測試筋上表面，從試件剝落出一個扇面形混凝土凹坑。各試件的破壞形態(tài)基本類似，圖6給出了各試件的黏結破壞形態(tài)。
試驗結果及分析
1直接拔出試件試驗結果
1）平均黏結應力-滑移曲線
圖7給出了直接拔出試件平均黏結應力-滑移曲線。其中，平均黏結應力σ可用式(1)求得。從圖7中可以看出:1)各試件平均黏結應力σ-滑移s曲線形狀相似。加載初期，加載端鋼筋滑移量不斷增加而自由端鋼筋沒有產生滑移;荷載繼續(xù)增加，自由端鋼筋開始滑移，但自由端鋼筋滑移增長速度慢于加載端鋼筋滑移;達到破壞荷載時，加載端和自由端鋼筋滑移值均急劇增大。2)對比圖7a～7d可知，粉煤灰摻量越大，相同平均黏結應力下產生的加載端和自由端鋼筋滑移量越小。當平均黏結應力為5MPa時，粉煤灰摻量0%、10%、20%和30%直接拔出試件加載端鋼筋滑移量分別為0.84mm、0.78mm、0.69mm、0.50mm，而自由端鋼筋滑移量分別為0.17mm、0.14mm、0.13mm、0.11mm。因此適量加入粉煤灰有利于混凝土的黏結性能。3)對比圖7c、7e和7f可知，混凝土強度越高，自由端鋼筋開始滑移時的荷載越大，相同平均黏結應力下加載端和自由端鋼筋滑移量越小。當平均黏結應力分別為5MPa、1MPa、7MPa時，混凝土強度等級C30、C40、C50直接拔出試件的自由端鋼筋開始滑移。當平均黏結應力為5MPa時，混凝土強度等級C30、C40、C50直接拔出試件的加載端鋼筋滑移量分別為0.69mm、0.58mm、0.51mm，而自由端鋼筋滑移量分別為0.13mm、0.11mm、0.10mm。4)對比圖7c、7g可知，與鋼筋直徑為16mm的試件A2-16Ⅱ相比，鋼筋直徑為25mm的試件A2-25的加載端和自由端鋼筋滑移增長更快，破壞時加載端和自由端鋼筋滑移量更小。5)對比圖7c、7h可知，與配置HRB335級鋼筋的試件A2-16Ⅱ相比，配置HRB400級鋼筋的試件A2-16Ⅲ的自由端鋼筋開始滑移時的荷載更大，相同平均黏結應力下加載端和自由端鋼筋滑移更小。當平均黏結應力分別為5MPa、9MPa時，試件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ的自由端鋼筋開始滑移;當平均黏結應力為5MPa時，試件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ的加載端鋼筋滑移量分別為0.69mm、0.43mm，而自由端鋼筋滑移量分別為0.13mm、0.11mm。由此可見，HRB400級鋼的黏結性能優(yōu)于HRB335級鋼。
2）鋼筋應變隨黏結長度的分布
圖8給出了試件在不同鋼筋應力下的鋼筋應變沿黏結長度的分布曲線。其中，鋼筋應力σs可按式(2)計算。從圖8可以看出:1)各試件鋼筋應變沿黏結長度的分布曲線形狀相似。隨著荷載增大，黏結區(qū)各測點鋼筋應變均相應增大;加載端的鋼筋應變增大速度較快，而自由端鋼筋應變變化不大。2)對比圖8a～8d可知，隨著粉煤灰摻量的增加，相同鋼筋應力下加載端鋼筋應變值減小。當鋼筋應力約為100MPa時，粉煤灰摻量0%、10%、20%和30%試件加載端鋼筋應變值分別為1620×10－6(σs=104.2MPa)、1410×10－6(σs=100.9MPa)、1380×10－6(σs=101.2MPa)、1370×10－6(σs=98.5MPa)。摻20%粉煤灰的混凝土鋼筋應變沿黏結長度的分布曲線更均勻平滑，近似線性關系。3)對比圖8c、8e和圖8f可知，隨著混凝土強度的增大，鋼筋應變沿黏結長度的分布曲線由直線向凸向曲線轉變，相同鋼筋應力下加載端鋼筋應變值增大。當鋼筋應力約為100MPa時，混凝土強度C30、C40、C50試件加載端鋼筋應變值為1380×10－6(σs=101.2MPa)、1490×10－6(σs=105MPa)、1510×10－6(σs=105MPa)。4)對比圖8c、8g可知，與鋼筋直徑16mm的試件A2-16Ⅱ相比，相同鋼筋應力下鋼筋直徑為25mm的試件A2-25加載端鋼筋應變更小。當鋼筋應力約為45MPa時，試件A2-16Ⅱ、A2-25加載端鋼筋應變分別為750×10－6(σs=44.4MPa)、736×10－6(σs=44.9MPa)。5)對比圖8c、8h可知，配置HRB335級鋼筋試件A2-16Ⅱ鋼筋應變沿黏結長度的分布曲線接近直線，而配置HRB400級鋼筋試件A2-16Ⅲ鋼筋應變分布曲線呈現凸向。與試件A2-16Ⅱ相比，相同鋼筋應力下試件A2-16Ⅲ加載端和自由端鋼筋應變更小;試件A2-16Ⅲ的鋼筋應變分布曲線在測點1～4黏結區(qū)間內增長較大，其余黏結長度內應變增長較小，可見HRB400級鋼筋所需的黏結長度小于HRB335級筋鋼。
3）黏結應力隨黏結長度的分布
根據圖8鋼筋應變沿黏結長度的分布情況，參考文獻［6］黏結應力計算方法，可求出直接拔出試件不同平均黏結應力下黏結應力σ沿黏結長度的分布曲線，結果見圖9。從圖9可以看出:各試件黏結應力沿黏結長度的分布曲線形狀相似，均呈單峰形。隨著荷載增大，黏結區(qū)各測點黏結應力均有增長，黏結區(qū)中部應力增長最快。2)對比圖9a～9d可知，隨著粉煤灰摻量的增加，相同平均黏結應力下黏結應力峰值減小。當平均黏結應力約為5.0MPa時，粉煤灰摻量0%、10%、20%和30%試件黏結應力峰值為25.1MPa(σ=4.8MPa)、19.2MPa(σ=5.1MPa)、18.7MPa(σ=5.1MPa)、16.4MPa(σ=4.8MPa)。3)對比圖9c、9e和9f可知，隨著混凝土強度的增大，相同平均黏結應力下黏結應力峰值增大。當平均黏結應力約為4.0MPa時，混凝土強度C30、C40、C50試件黏結應力峰值分別為12MPa(σ=9MPa)、15.1MPa(σ=9MPa)、15.3MPa(σ=4.0MPa)。4)對比圖9c、9g可知，與鋼筋直徑16mm的拉拔試件A2-16Ⅱ相比，相同平均黏結應力下鋼筋直徑為25mm的拉拔試件A2-25的黏結應力峰值更大。當平均黏結應力約為0MPa時，試件A2-16Ⅱ、A2-25黏結應力峰值分別為10.2MPa(σ=0MPa)、12MPa(σ=1MPa)。5)對比圖9c、9h可知，與配置HRB335級鋼筋試件A2-16Ⅱ相比，相同平均黏結應力下配置HRB400級鋼筋試件A2-16Ⅲ黏結應力峰值更大。當平均黏結應力約為0MPa時，試件A2-16Ⅱ、A2-16Ⅲ黏結應力峰值為10.2MPa(σ=0MPa)、15.2MPa(σ=1MPa)。
2梁式試件試驗結果
1）鋼筋應力-跨中撓度關系曲線
圖10給出了梁式試件測試鋼筋應力σs-跨中撓度δ關系曲線。從圖10可以看出:3個梁式試件測試鋼筋應力-跨中撓度關系曲線接近;加載初期由于試驗裝置空隙的存在，在較小的荷載作用下可能產生較大的跨中撓度;待試驗裝置空隙消除后，跨中撓度隨著荷載的增大近似呈線性增長;當自由端鋼筋發(fā)生滑移后，鋼筋應力增長速度減慢，而跨中撓度快速增大;加載至破壞荷載后，鋼筋應力減小而跨中撓度繼續(xù)增大。
2）平均黏結應力-滑移關系曲線
圖11給出了梁式試件平均黏結應力σ-滑移s關系曲線。從圖11可以看出:3個梁式試件測試筋平均黏結應力-滑移關系曲線接近;加載初期，加載端鋼筋即出現滑移，且滑移值隨荷載近似呈線性發(fā)展，而自由端鋼筋無滑移。當平均黏結應力加載至5MPa左右，自由端鋼筋開始滑移，其中一個自由端鋼筋滑移隨荷載增長較快而另一個自由端鋼筋滑移至0.4mm左右后不再增長，而加載端鋼筋滑移增長速度顯著加快，不再與荷載成線性比例增長;加載至破壞荷載后，荷載開始下降，而加載端和自由端鋼筋滑移量均急速增大。
論文摘要：化學實驗探究題已成為中考化學學科的重要題型之一。實驗探究題既考察了學生對基礎知識和基本技能的掌握情況，又考察了學生分析問題、解決問題的能力。實驗探究題要求較高，區(qū)分度也很好。
化學實驗既是化學學科的基礎和靈魂，又是理解知識的重要方式，同時也是中考考察的重點內容。近年來，化學實驗探究題已成為中考化學學科的重要題型之一。實驗探究題既考察了學生對基礎知識和基本技能的掌握情況，又考察了學生分析問題、解決問題的能力。實驗探究題要求較高，區(qū)分度也很好，成為近年中考題的熱點，這給我們的教學提出了新的要求。為此，我們在教學實踐中應從以下幾個方面加以改進和完善。
一、上好實驗課
在實際教學中，往往為了省事，在講到實驗時，僅停留于“紙上談兵”，“講”實驗，“畫”實驗。有時實驗“畫”都懶的畫，直接用課本投影或讓學生看課本圖示。這就使得學生是索然無味“聽”實驗，“背”實驗。對實驗中提出的問題，不是通過觀察實驗現象得出結論，回答問題。而是聽老師“說”現象，記現象，得結論。因此，在實際教學中上好實驗課非常重要。我們盡量將實驗課放到實驗室進行，邊做實驗邊講解。必要時實驗讓學生自己動手做，問題讓學生自己提。讓他們自己從實驗中尋找答案。這樣效果會很好。這既體現現代學生的特點，又能培養(yǎng)學生的能力。同時，借助實驗可以強化學生對基礎知識的理解，提高實驗能力。
二、遵循課程標準但是不拘泥于教材，對教材中的探究性進行創(chuàng)新。
中考考試說明中明確提出，化學學科考試內容嚴格遵循課程標準的前提下，編制試題，活而不偏，適度開放。加強以實驗探究為核心的科學探究活動的考查。這就要求我們在實際的教學過程中利用好教材中的活動與探究。由于教材中的化學探究性實驗內容的時間緊。教師在教學過程中可以針對探究性實驗內容有所側重，選擇具有代表性的實驗重點突破并有時創(chuàng)新。用來測定空氣成分的方法很多，如圖1所示是用紅磷在空氣中燃燒的測定方法。
圖1圖2
實驗過程：
第一步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記。
第二步：點燃燃燒匙內的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。
第三步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總容積的1/5。
請回答下列問題：
（1）集氣瓶中剩余的氣體主要是。
（2）實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的1/5，
你認為導致這一結果的原因可能是、
（3）某同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），你認為改進后的優(yōu)點是：。
將課本實驗進行改造和創(chuàng)新，可以培養(yǎng)學生綜合運用知識分析問題和創(chuàng)造性解決問題的能力。使學生對知識的理解產生“質”的飛躍。為學生做好實驗探究題打下堅實的基礎。
三、轉變教育思想，更新教學理念。
新課程理念強調：基礎教育的任務不僅是傳授知識，更重要的是讓學生改變單一的接受性學習，掌握科學的學習方法，通過研究性學習、參與性學習、體驗性學習和實踐性學習來掌握科學知識。新課程理念要求打破以講授、灌輸為主的教學方式。使用體現學生參與合作，師生互動，探究創(chuàng)新的教學模式。努力引導學生自主專研，鼓勵他們求異創(chuàng)新，主動構建自己的知識體系。但是很多老師仍按傳統(tǒng)的教學思想去教學，對新課標準的要求視而不見，在實際教學中仍是以講授、灌輸為主教學方式，把自己放在了主題地位。以下是我聽一位教師的課堂片段探究CO2與水的反應實驗。
老師：取兩支試管，在A試管中加入2ml蒸餾水，滴入2滴紫色石蕊試液。問學生石蕊試液顏色是否改變？
生：沒變色，仍為紫色。
師：在試管B中加入幾小塊石灰石，再加入一定量的稀鹽酸，迅速塞上帶導管的橡皮塞。將導氣管伸入試管A的溶液中。大家觀察一下紫色石蕊試液顏色是否變化了？（演示實驗）
生：紫色石蕊試液變成了紅色。
師：紫色石蕊試液為什么變成了紅色？（紫色石蕊試液遇酸變紅色）
生：因為二氧化碳與水反應生成了碳酸。
師：給試管A加熱至液體沸騰，大家觀察一下顏色是否有變化？
生：紅色又變成了紫色。
師：紅色為什么又褪去了？
生：A中沒有碳酸了。
師：碳酸是否穩(wěn)定？
生：不穩(wěn)定，受熱分解了。
[板]CO2+H2==H2CO3
H2CO3CO2+H2O
這樣的實驗探究乍一看進展非常順利，而且?guī)熒p邊活動、課堂氣氛都很好。若仔細分析不難發(fā)現，實際上仍是老師起主體作用。實驗是老師做的，問題是老師提的，現象也是在老師提示下學生回答的。這樣的教學實際上還是傳統(tǒng)的灌輸式教學。就像現在市場上銷售的感冒藥—感冒膠囊，換成的氨酚烷胺那敏膠囊，從外觀名稱看，好象是新藥，實際仍然是以前的老藥。而新課程理念提倡的是學生參與合作，師生互動，探究創(chuàng)新的教學模式。這就要求我們改變傳統(tǒng)的講授灌輸式教學，變成師生先一同進行原理學習，然后由學生自己尋找裝置，師生共同設計實驗，然后學生自己親自操作。實驗結束后進行交流與討論，總結出實驗結論。這樣可以真正體現學生的主體地位。讓學生在快樂中學習，在實踐中獲得知識。同時提高學生的實驗操作能力。
四．聯(lián)系現實生活
新課程標準的理念是由過分注重學科系統(tǒng)知識的化學課程向貼近社會、貼近生活、體現STS教學思想的化學課程轉變。近年來的中考題注重體現化學學科的實際應用研值和學科特點，體現化學與社會、生活的緊密聯(lián)系。因此，在教學實際中，要足于學生發(fā)展和實際需要，將生活實際與物質的性質及變化聯(lián)系起來，引導學生發(fā)現問題，對問題進行探究，從而獲得化學知識與經驗。
生活中，處處是化學，留心身邊的生活現象，把教學研究的視角延伸到生活當中去，豐富多彩的生活為課題設計提供了豐富的資源。
例如：（徐州市2008中考）2008年春季，特大暴風雪襲擊了我國南方地區(qū)，在抗擊暴風雪的戰(zhàn)斗中，融雪劑發(fā)揮了—定的作用。小明現有一包某公司生產的融雪劑，已知它由碳酸鈉、氯化鎂、硫酸銅、氯化鈉中的一種或幾種物質組成。
［提出問題］該公司生產的融雪劑到底含有什么物質呢？
［查閱資料］含鈉元素的物質在酒精燈的火焰上灼燒時會產生黃色火焰。
［實驗探究］下面是小明設計的探究實驗，請你幫他完成。
實驗操作
實驗現象
結論
①取少量融雪劑，加水溶解
得無色溶液
不含物質
②另取少量融雪劑，滴加稀硫酸
無明顯現象
③向該融雪劑的水溶液中滴加氫氧化鈉溶液
出現白色沉淀
④
含有氯化鈉
［反思和評價］
（1）寫出③中反應的化學方程式。
（2）融雪劑融雪的原理是。
（3）使用融雪劑有很多危害，例如會腐蝕道路、橋梁。請你再舉一例。
總之，在化學教學中，教師要在新課程標準的指導下運用多種教學方式和手段不斷完善自己的教學。在實驗探究教學中切實從有利于學生身心發(fā)展的高度，提高對化學實驗探究教學重要性的認識。加強對化學實驗探究的教學研究，努力提高化學實驗探究教學的質量。
參考文獻：
中學化學教學參考2008，（4）
激發(fā)學生探究欲望如果沒有實驗設計的場景，大部分學生會感覺到無從下手。所以要讓學生主動探究，必須給學生創(chuàng)設一個形象生動的場景，既能激發(fā)學生的探究欲望，又能激活學生的預備知識，讓學生的思考有明確的方向，進入實驗方案自主設計的理想思維狀態(tài)。在“氣體的等溫變化”教學中，筆者用一個小實驗設置實驗情境：取一個剝去外殼的熟鵪鶉蛋，放在一個口徑略小于它的燒瓶瓶口處，把燒瓶浸入熱水中，一會兒后，鵪鶉蛋會向上彈出；把燒瓶浸入冷水中，一會兒后，鵪鶉蛋會向下進入燒瓶。讓學生在鵪鶉蛋可以完好無損地向上彈出和向下進入燒瓶的驚奇中，設置引導問題，鵪鶉蛋在某一瞬間為什么會向上彈出（或向下進入燒瓶），激發(fā)學生對將要學習的氣體問題產生濃厚的興趣，提出要探究的問題：一定質量的氣體，在溫度不變的條件下其壓強與體積變化時的關系。這樣的設計符合學生的認知規(guī)律。
2教師引導
對問題進行科學猜想如果學生沒有經過科學猜想就進行實驗設計，學生不知道實驗的目的，實驗設計就難以進行下去，不能培養(yǎng)學生的猜想能力，經歷的探究過程也不能鍛煉創(chuàng)新思維。所以教師必須引導學生根據已掌握的物理知識、隨堂實驗和生活經驗，把學生引入科學猜想的情景，有理有據地對問題進行猜想，明確探究的方向。在探究“影響導體電阻的因素”的教學中，筆者通過下面3個現象引導學生猜想：①滑動變阻器的滑片移動，電阻變化；②使用的是220V的燈泡，燈絲越粗越亮；③電線常用銅絲制造而不用鐵絲。這樣的設計給學生的探究指明了方向，學生一步一步地得出自己的科學猜想。
3教師引導
選用實驗器材如果教師直接給學生提供實驗器材，并介紹各種實驗器材的功能，代替了學生的探究和猜想，學生沒有學會遇到困難如何解決問題的方法。所以可以給學生預備多種器材，包括一部分無用器材，讓學生在問題的引導下思考實驗的原理，選用器材，思考有沒有更好的替代器材，有沒有創(chuàng)新，體現探究的開放性。在“測定電池的電動勢和內阻”的實驗中，筆者陳列一些實驗器材：干電池、安培表、伏特表、滑動變阻器、電阻箱、電鍵和導線若干根等，讓學生選擇器材，自行設計電路圖來完成實驗。筆者用下面的問題來引導學生選擇實驗器材：①需要什么儀器，采用什么樣的電路圖，原理是什么；②選擇什么規(guī)格的器材，被測干電池選內阻較大的還是較小的，伏特表選什么量程，安培表選什么量程，滑動變阻器選阻值較小的還是較大的。通過這樣的設計引導學生重視分析實驗器材與實驗目的和原理的聯(lián)系，分析為什么要選用這些器材，這些器材有什么用途，把本實驗的知識融合在一起，在分析問題的過程中培養(yǎng)學生獨立思考的能力。
4問題引導
自主設計初始實驗方案學生根據自己的預備物理知識，在教師的問題引導下自主設計檢驗猜想的實驗方案，包括根據實驗要求理解實驗原理、先后測量哪些物理量、具體如何操作、編寫實驗步驟、設計實驗表格等。在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，筆者用下面的問題來引導學生進行初始方案的設計。①物體的加速度與它受的力、質量這兩個因素均有關，應采用什么實驗方法得出加速度與力、質量三者間的定量關系？②這個實驗需要測量的物理量有哪些？③怎樣測量小車的加速度？需要什么器材？請同學們設計一個可行的實驗方案。④我們要讓細線對小車的拉力等于小車受到的合力，怎樣平衡掉阻力？阻力來自哪些方面？怎樣才算平衡掉了阻力？通過以上問題的引導，學生知道了實驗的方法，解決了實驗設計中的困難，最后大多數同學都能設計出自己的實驗方案。
5小組合作交流
