科学小实验及其原理

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇科学小实验及其原理范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

科学小实验及其原理范文第1篇

Abstract： In recent years， China's military theory class teaching in higher vocational colleges has significant achievements， however， in the military theory class teaching， there are still some problems need to be faced and solved. Based on this， the author， according to the experience of engaging in military theory class teaching， analyzes the main problems in military theory class teaching in higher vocational institutes， and then points out the optimization principle in military theory class teaching， and puts forward the optimizing countermeasures of strengthening the teaching of military theory course in higher vocational colleges， to improve the level of military theory class teaching in higher vocational colleges.

关键词： 高职院校；军事理论课；教学；问题；原则；优化对策

Key words： higher vocational colleges；military theory class；teaching；problems；principle；optimization countermeasures

中图分类号：G711 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）36-0244-02

1 高职院校军事理论课教学中存在的主要问题分析

鉴于思想认识不够到位、教学模式缺乏创新以及机构设置和编制体系不够科学等，造成我国高职院校军事理论课教学存在一些亟待解决的问题，主要体现在以下三个方面：

1.1 军事教师培训途径相对单一，教学科研能力提升比较困难。高职院校开展军事理论课，需要对教师进行专门培训，不断丰富并更新其理论知识，同时应经常创新教学方法，然而，在近些年，大部分高职院校还没有对此项工作产生足够的重视，造成军事教师培训途径不丰富，缺乏专门的培训机构，在很大程度上影响军事理论课教师的的岗前培养与在职培训工作，在教学方面，军事教师单凭自身的学习，不能及时地更新知识，难以提高理论水平；同时，在我国军事理论课的研究中，学术研究的浓厚氛围难以形成，缺少与此相对应的学术期刊，没有理论研究的条件，并且缺少学术研讨活动和横向交流的机会。大部分军事教师并没有自觉地进行理论研究，有些教师甚至还未公开发表相关论文，不但不可以形成自己的学术成果，而且还会使军事理论课教学质量难以提高。

1.2 高职院校军事教师队伍建设难以落实。主要表现在：其一，军事理论课教师缺乏深厚的军事素质。作为高职院校理论教师最主要的业务素质之一，军事素质要求教师具有扎实的军事战略知识、现代战争知识以及军事思想知识，然而，多数军事教师的军事素质并不博厚，继续提高，从现实情况看，军事理论教师还没有正规的、系统的学习军事知识，缺乏以活跃的灵感、创造性的想象以及敏锐的洞察力为特征的创新性思维；其二，军事教师编制难以落到实处。有些高职院校有编制无人员，其他人员占了军事教师编制或者有编制有人员，但是军事教师数量十分不足，且多数是兼职，同从事军事理论教学的教师需求还存在很大差距；最后，军事教研室建设不规范，军事教研人员结构不合理。有些高职院校将军事教研室设在学工部或保卫处，有的合并到体育部或者将武装部降格为科级，设置直接撤销，将军事理论教学列入人文教育范畴；同时，高职院校还有根据年龄、职称、学历以及科研组织能力对人员进行梯次配备，导致从事军事理论教学的教师难以担负教学任务；同时部分军事教研室办公条件有待提高，所购买的相关教学资料经费难以落实，同其他教研室相比，具有较大反差。

1.3 对军事理论课计划安排具有较强的随意性，很难纳入教学计划。有些高职院校对军事理论课的开设还没有足够的认识，措施不力，使得军事理论课在教学计划中很难同其他课程有同等待遇与地位；也有一些高职院校在新生入学后，仅仅借着短期军事技能训练期间对学生讲解些基本军事知识或者开设军事理论讲座；还有一些高职院校在开设军事理论课中，不能够严格落实《普通高等学校军事课教学大纲》相关规范，存在压缩课时的情况，军事理论课被“边缘化”，在很大程度上影响了军事理论教学质量。

2 高职院校军事理论课教学优化原则阐述

军事理论课教学不应整齐划一，要灵活多样，掌握各种教学方法的特点，军事教师要科学认识军事教学的特点，结合自身因素，发挥整体优势。高职院校军事理论课教学要坚持以下三条原则：①时效性原则。根据我国相关教学规范的要求，高职院校的军事理论教学只有36学时，对于庞大的军事理论体系而言，授课时间不多，而在有限的时间里完成教学任务，同时还要收到效果，就有一定的难度，需要军事理论教师在实践教学中，不断地优化教学方法；②系统性原则。根据大学生自身特点和军事理论知识体系的的内在要求，系统地运用教学方法，在军事理论教学中逐步形成以某些教学方法为核心的教学方法体系；③内容和方法内在统一原则。军事理论教学的优化要以教学目标和教学内容的要求为中心，有针对性的、科学地采取教学方法，做到教学内容与教学方法的内在统一。

3 加强高职院校军事理论课教学的优化对策研究

3.1 加大军事教师培训力度，理顺军事教师编制体制。一方面，高职院校要做好军事教师培训及其进修工作。鉴于军事理论的特殊教学规律以及对教师军事素质的要求，应设立专门的培训机构才能适应。军事教师培训机构的设置能够通过军事部门和国家教育行政部门有机联合的形式，对军事教师的培训工作进行负责，并对培训计划进行共同研究，同时，为有效提高军事教师的综合素质以及专业理论知识水平，也可采取“轮训”的方式对军事教师进行培训，此外，高职院校为适应军事理论课学科发展的需要，还应逐步确立国防教育硕士研究生的培养；另一方面，高职院校要落实军事教师的编制。具体而言，在军事教师编制体制理顺过程中，基于政治高度，将军事教师队伍建设列入高职院校师资队伍建设的总体规划之中，并且在配备军事教师中，应按照其自身特点，并以其他教师的任职条件作为参照，秉持德才兼备的原则，选拔一批优秀人才担任军事理论教学工作。同时还要深入研究军事理论知识，加强教学理论研讨，增强学术研究氛围。

3.2 明确教学目标，优化教学内容，突出教学重点。高职院校开设军事理论课，其突出特点是传授军事知识和进行国防教育。鉴于教育目的的综合性以及教育对象的特殊性，以及受到教学课时的约束的影响，在军事理论教学中，要创新其教学模式，以适应军事理论课特点。军事理论是有关战争与军队的概念、原则、原理等的理论体系，其每一章节都有不同的教学目标，要明确教学目标；并且军事理论教学的核心内容为传授国防法规、国防历史和国防思想等基本知识，内容多、涵盖面广，军事教师在教学过程中，要突出重点，统筹兼顾，依据各章节的具体特点，并按照《普通高等学校军事课教学大纲》，选择主要章节，以讲授法在课堂上进行详细讲解，有的内容就可以通过学生自学进行教学实施，科学优化教学方法。此外，还要军事教师与派遣军官的合作，聘请具有较强专业素质的军官到校，将新的思想理念同高职院校军事教师进行交流，提高军事理论课教师的授课水平。

3.3 针对军事理论教学规律和特点，不断创新教学模式。在教学方法上，要将趣味性、知识性和理论性相结合，通过战例和相关事例说明所讲授内容，提高学生对军事理论课的吸引力，培养学生学习兴趣；并且通过网络技术、多媒体技术，将军事理论教学形象化、生动化，例如，在讲解一些高技术武器装备时，军事教师可以将讲解同影音材料相结合，可加强教学的趣味性和直观性，增强教学效果，最大程度上调动学生学习兴趣，培养他们的形象思维。此外，如果学校有条件，还可以带领学生参观军营和一些实用的武器，以此培养他们的国防意识。

参考文献：

[1]王素舟.高职院校军事理论课教学现状分析与建议[J].科技信息，2012，35.

科学小实验及其原理范文第2篇

一、根据物理学科的特点，把物理总复习分为三个阶段

第一阶段：

以章、节为单元进行单元复习练习，时间上约从高三上学期到高三下学期期中考试前，即头年九月到第二年三月初，大约需要六个月，这一阶段主要针对各单元知识点及相关知识点进行分析、归纳、复习的重点在基本概念及其相互关系，基本规律及其应用，因此，在这一阶段里，要求同学们把握基本概念，基本规律和基本解题方法与技巧。

第二阶段：

按知识块(力学、热学、电磁学、光学、原子物理、物理实验)进行小综合复习练习，时间上第二年三月到四月，大约需要二个月，这个阶段主要针对物理学中的几个分支(力学、热学、电磁学、光学、原子物理)进行小综合复习，复习的重点是在本知识块内进行基本概念及其相互关系的分析与理解，基本规律在小综合运用。因此，在这一阶段要求同学们能正确辨析各知识内的基本概念及其相互关系，总结小范围内综合问题的解题方法与技巧，初步培养分析问题和解决问题的能力。

第三阶段：

进行大综合(包括理科综合和学科内综合)复习练习，时间为第二年五月至六月，这一阶段主要针对物理学科各个知识点间和理、化、生各学科之间知识点进行大综合复习练习，复习的重点是进行重要概念及相互关系的辨析、重要规律的应用，因此，在这一阶段里，要求同学们进一步总结解题的方法与技巧，培养分析和解决综合、复杂问题的能力。

二、复习方法

在制定好复习计划后，就要选定科学的、适合本人具体情况的复习方法，而且要根据不同的复习阶段确定不同的复习方法：

第一阶段：

以章或相关章节为单元复习时，首先要求同学们自己分析、归纳本单元知识结构网络，并在老师的指导下进一步充实、完整、使之系统化。其次，要对本单元的基本概念及其相互关系进行辨析，对本单元的典型问题及其分析方法进行有针对性的分析与归纳，并着重总结解题方法与技巧，然后对本章知识点进行针对性练习，但练习题不宜过多，应精选练习题，不能搞题海战术，最后要根据练习中和考试中出现的问题进行有针对性的分析和小结。

第二阶段：

本阶段可根据各知识块的特点，将有关内容分为几个专题，进行专题复习，着重进行思维方法与解题技巧的练习。

第三阶段：

本阶段主要是练习知识的大综合，较为复杂问题的分析方法，并将整个物理知识分为几个重要大专题，着重练习某些重要规律的应用，或某些重要的解题方法。如：动能定理及其在解题中的应用、变力做功问题的分析方法、极值问题的分析方法、临界问题的分析方法、假设法解题技巧等等。

本阶段要突出练习同学们的思维能力、分析问题的能力。具体方法有进行一题多解、一题多变、多题一解等方法，在本阶段要进行大综合模拟考的套题练习，试题要求在难度、覆盖面上均接近高考或达到高考的要求。

三、处理好几个关系

高考物理总复习中要处理好以下几个关系：

(一)“考纲”与“教纲”的关系

“考纲”即“考试说明”，它是高考复习的纲领；而“教纲”即“教学大纲”，它是中学物理教学的纲领，两者有相同的地方，也有不同之处，在高考总复习备考时，应以“考纲”为准。

(二)课本与复习资料的关系

目前，各种高考复习资料很多，往往会造成你以复习资料代替课本的现象，这是大错特错的，将会直接影响复习效果，因此，在复习备考时，应以课本为本，充分发挥课本的主导作用，并选择适合本人具体情况的复习料辅复习，有利于提高复习效果。

(三)点与面的关系

在高考复习备考时，既要抓住本学科的重要知识点，也要全面、系统、完整地复习所有必考的知识点，要做到重点突出、覆盖面广。只有这样做，才能达到复习的效果。

(四)基础与能力的关系

在高考总复习中，要处理好与能力的关系，非凡是在第一阶段的复习过程中，重点是复习基本概念、基本规律及其应用，基本解题方法与技巧等基础知识，只有在打好基础的前提下，才能逐步提高自己的分析问题和解决问题的能力，假如忽视基础知识，专门做难题、怪题，是达不到培养能力的目的的。

四、要培养的几种能力

(一)加强信息迁移问题的练习，提高阅读能力、理解能力和分析问题的能力。

信息迁移问题一般都是给出一段文字或图片信息，要求通过阅读该信息去回答或解决一些物理问题，信息迁移问题着重考查学生临场阅读，提取信息和进行信息加工、处理，以及灵活运动基本知识分析和解决问题的能力，如：给出有关磁悬浮列车的文字资料和图片，要求学生通过阅读资料，去回答和分析有关磁悬浮列车的问题。

(二)加强科技应用问题的练习，提高运用物理知识去分析和解决实际问题的能力。

科技应用问题一般都是运用物理科学知识、原理和方法去解决生活、生产科学技术中的实际问题，如：用物理科学技术原理去分析和解决我国在实施的“南水北调”“西电东送”“西气东输”几大重点工程中有关问题。

(三)加强实验技能练习，提高实验能力。

物理是一门以实验为基础的学科，物理实验技能的练习是高考物理复习的重要组成部分，通过以下几个方面的练习可以提高实验技能：

1、对基本仪器使用的练习

物理实验要通过各种基本仪器来完成，因此，只有熟练把握各种基本仪器的构造原理、使用方法和注重事项，才能做好各种实验，并提高实验技能。

如：要把握各种电表、游标卡尺、螺旋测微器、弹簧秤等仪器的原理、使用方法和注重事项。

2、注重联系实际进行操作的练习

物理实验中的实验操作技能是很重要的实验技能，加强这方面的练习，有助于提高实验技能。

3、加强物理实验思想、原理、方法与技巧的练习

物理实验思维、原理、方法与技巧是衡量学生实验能力的核心，如：伏安法测电阻实验中对实验条件的控制方法(滑动变阻器的接法)、实验误差的控制方法(电流表的内、外接)、作图时对个别点的舍弃、图线的“曲化直“(验证牛顿第二定律时画图象)等等，只有加强这方面的练习，才能提高实验能力。

4、加强设计性实验的练习，培养学生创新思维能力和实验能力

物理设计性实验，是要求学生根据给出的实验仪器，按要求设计出实验的原理、方法、步骤，最后得出实验结论：或只给出实验课题，由学生自选仪器、自己设计实验原理、方法与步骤，得出实验结论，这就要求学生具有较强的创造性思维能力和综合分析能力及实验技能与技巧。

如：在电学实验中，要求测电源的电动势和内电阻，自己设计方案，自选器材进行实验，看谁设计的方案多(有十几种方案)，哪种方案最佳？通过这样的练习，可培养创新思维能力和实验能力。

(四)加强创新思维练习，提高创新思维能力

创新思维题是近几年高考物理试题或理科综合能力测试题中考查学生能否寻求独特而新奇的，并具备社会价值的思维方法解决尚无先例的问题的能力，这些题大多数属于开放性的实际应用题，创新思维的主要成份是发散性思维和集中性思维。所谓发散性思维是一种不依常规，寻求尽可能多种多样的答案的思维，它具有流畅性、变通性和独创性的特点；而集中性思维则是依据已有的信息和各种设想，朝着问题解决的方向求得最佳方案和结果的思维操作过程，发散性思维以寻求解决问题的各种可能性为主，而集中性思维则在这些可能的途径中选择和比较出最优的解决方案，两者相互联系，缺一不可。

1、类比推导法

将已知或新给出的原理、知识或方法横向类推到类似的新情境中去，以解决新问题或得出新知识，即已知(或新知A)类推新知(或新知B)，其要害在找好横向类比迁移的“参照点“。

2、逆向思维法

物理学中有些问题按常规正向思维分析不方便，此时可改变思维方向，由正向思维改为逆向思维，就能使问题迎刃而解，如光学中的光路可逆原理，匀减速运动倒过来考虑就变为匀加速运动等。

3、等效思维法

物理学中的问题，有时直接分析有困难，此时，可用效果相同的模型来等效代换，使问题便于分析解决，如：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，力的分解与合成等。

(五)加强学科交*渗透练习，提高综合分析问题能力

科学小实验及其原理范文第3篇

关键词：考试；数据库；改革；实践

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1672-5913 (2007) 24-0117-03

1引言

随着高等学校教育教学改革的不断深入，传统考试考核过程中存在的问题逐渐显现出来，在教育界引发了一场关于素质教育与应试教育，以及素质教育要不要考试的讨论。但正如朱开轩同志所说:“素质教育不是不要考试，而是把考试作为提高教育教学质量的一种手段，要改革和完善考试的内容和方法,改进和完善教育评价的制度。[1]”因此，改革和完善考试方法和考试内容是高等教育改革的主要内容之一。

最近几年，高校广大教师对考试的改革进行了大量研究和实践探索。比如，高艳阳等在参考文献[2]中介绍了该校在考教分离、试题库建设等方面考试改革实践；孙宏健在参考文献[3]中提出高等学校公共基础和专业基础课程考试改革的原则。尚晓玲在参考文献[4]中基于学生创业教育理念，提出高校公共必修课、专业必修课、公共选修课和专业选修课的考试模式改革思路。显然，这些研究成果对高校课程考试改革都有一定的指导作用和借鉴意义。但由于不同的学校有不同的人才培养层次、不同的专业又有不同的人才培养目标、不同的课程也有不同的特点和要求，因此，各个学校在某个专业具体的课程考试中如何运用这些思想和原则，提出具体的、可操作性的考试改革方法，是一个值得进行深入实践和探索的问题，任传成等在参考文献[5]中就对“软件工程”课程的考试方法改革进行了专门的研究。

本文在分析我校“数据库原理及应用”课程考试存在的问题和弊端基础上，结合该课程特点和基本要求，总结介绍了我校近几年在该课程考试改革的实践经验，提出一种原理与应用兼顾、平时与期末结合、必答与选答组合的多样化、多层次考试模式。对高校同类课程的考试改革与创新有一定参考价值。

2改革的动因与原则

1) 改革的动因

“数据库原理及其应用”是我校计算机科学与技术专业必修课程，由于该专业招生人数较多，每个年级都保持10个行政班左右，通常采用3~4个行政班级形成的大班授课方式，为了考试组织和阅卷方便，一直以来都采用传统的期末闭卷考试作为学生课程结业成绩的考核方法。主要存在以下问题：

(1) 考试内容僵化

由于学生人数不断增多，教师在考虑出题、制定答案和阅卷方便等因素的基础上，设计试题的类型越来越简单僵化，考试类型中客观题的比例也越来越大，从而出现简述、理解和应用题型逐渐减少的现象。在这种考试类型变化的误导下，学生们学习积极性不强，学习方法呆板，考前习惯死记硬背，表现出的综合应用知识能力比较欠缺。

(2) 有原理无应用

“数据库原理及其应用”课程的特点是以理论教学为主，实践应用教学为辅。采用闭卷笔试形式考查学生对基本概念、基本原理的掌握情况是合理可行的。但闭卷笔试的单一形式却无法满足考查学生综合素质和能力的要求，特别不能实现对学生操作能力以及利用数据库原理知识进行独立思考、解决实际应用问题的开发能力等方面进行考核。

(3) 重结果轻过程

在传统的闭卷考试情况下，虽然通过期末成绩可以基本评价学生掌握知识的情况，但不能及时了解学生平时的学习效果并相应地调整授课方式。一次性期末考试，对于学生来说有失合理性、公平性和科学性。因为在一次性期末考试过程中，偶然性的因素和考试内容过于偏重书本知识使得这种方式不能充分反映出学生对该门课的掌握程度。

(4) 内容覆盖面窄

由于“数据库原理及其应用”涉及E-R模型、数据模型、关系代数、关系模式规范化理论、模式分解的无损连接性和保持函数依赖性等许多基本概念和基本方法，加之传统闭卷考试的每个题目都是必答题和考试时间的限制，每份考试卷中的题目与学生应该掌握的知识面相比，还是显得狭窄。

2) 改革的原则

正是基于传统考试方法中存在的问题和弊端，我们制定了“数据库原理及其应用”课程考改革的如下基本原则。

(1) 考试内容多样性原则，即考试除了通常的选择、填空、计算等客观试题以外，还要有判断、综合分析等客观试题。

(2) 原理与应用兼顾的原则，即考试成绩既要体现原理知识的考核，还要体现操作应用能力的考核。

(3) 平时与期末结合的原则，即考试成绩要反映出学生平时学习参与积极性和学习效果，不能以单一的期末考试成绩作为整个课程的学习结果。

(4) 必答题与选答题组合的原则，就是在考试卷中除了传统的必答试题以外，适当增加选择性考题，让学生在规定的范围内选择若干个题目进行回答，这不仅增加了考试的覆盖面，也增强学生对考试的适应性。

3考试改革的举措

根据传统考试存在的问题和考试改革的原则，我们结合“数据库原理及其应用”课程的特点，将考试的成绩分解为两个方面和三个层次，实现了原理与应用兼顾、平时与期末结合、必答与选答组合的多样化、多层次考试模式。

(1) 两个方面，就是将考试成绩分解为原理知识的考核成绩和操作应用能力的考核成绩。

为更好地体现课程的特点，我们提出兼顾原理考核成绩与应用考核成绩的考核方法，其中原理考核成绩占80%，操作应用能力的考核成绩占20%。在课程进度计划中，我们设计安排了9个SQL上机操作实验①，并要求学生提交实验报告，教师随机抽取3个实验报告作为成绩评定的依据(属于操作型开卷考核)，促进学生注重平时自主学习和操作实践。

(2) 三个层次，就是将考试成绩分解成平时(35%)、半期考试(15%)和期末考试(50%)三个部分。

为了更好地体现考试成绩的合理性和科学性，防止学生考前出现“临时抱佛脚”的现象，及时了解学生平时掌握数据库原理及其应用知识的情况和任课教师的教学效果，我们修改了“数据库原理及其应用”课程考试的评分标准，将平时考核的比例增加到35%，其中平时SQL上机操作实验占20%(前面所述随机抽取的3个实验报告)，平时课堂随机小测验15%。我们在每学期随机安排4、5次10~15分钟的课堂小测验(开卷)，测验题目一般需要计算和推理才能得出答案。这种测验既有出勤抽查的功效，又可检验学生最近课堂学习的情况的效果，还可能及时发现教师授课过程中值得改进的地方。

在半期和期末考试试卷中，我们采取闭卷考试方式，主要考核学生对原理知识的理解和应用能力。考试题型除了传统的单项选择题、填空题、简答题、计算题以外，还增加了是非题和综合题，以考察学生对概念掌握的准确程度和综合应用能力。此外，我们在简答题、计算题和综合题中还增加了选答题，比如，在简答题部分，我们规定1~3题为每个学生的必答题，它们涉及数据库原理课程的基本概念和基本原理，另外要求学生在4~7题中任意回答2个问题，这些题目是增加知识覆盖面的扩展性知识，既考察学生对知识的扩展能力，有增加了考试的灵活性，避免学生因一个题目不能回答就被扣分的僵化考试模式。

4总 结

本文根据“数据库原理及其应用”课程特点和传统考试存在的问题，将闭卷考试、开卷考试、操作型考试以及课堂随机小测验有机结合，在最近几年课程考试改革和实践基础上，总结提出了一种原理与应用兼顾、平时与期末结合、必答与选答组合的多样化、多层次考试模式。实践表明，这种考核方法可以引导学生自主学习，并从单一的记忆型、模仿型学习向思考型、创新型学习转变，有利于培养学生自主获取知识能力和创新思维能力。

注：读者可以在:8181网站上下载实验要求和试题样卷。

参考文献

[1] 朱开轩. 全面贯彻教育方针，积极推进素质教育[J]. 中国教育报,1997年7月.

[2] 高艳阳,栗秀萍. 改革考试方法，加强素质教育[J]. 华北工学院学报(社科版),2002,(增刊): 65-67.

[3] 孙宏健. 高等学校课程考试方法的改革与实践[J]. 新疆石油教育学院学报,2006,(6):25-27.

[4] 尚晓玲. 高校考试方法改革与创新研究[J]. 科技信息.

[5] 任传成,于瑞玲,唐忠莉. “软件工程”课程考试改革的探索和思考[J]. 计算机教育,2007,(1):20-22.

[6] 唐珉,李刚,宫京闽等. 创新考试方法，改革考试思路[J]. 山西医科大学学报(基础医学教育版),2004,6(4):373-375.

[7] 刘颖. 改革考试方法，适应现代工程技术人才培养[J]. 黑龙江高教研究,2006,(2):141-142.

作者简介

科学小实验及其原理范文第4篇

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2012.11.041

电解原理上承原电池原理及其应用，下启电解饱和食盐水、电镀、铜的电解精炼、电冶金和外加电流的阴极保护法防止金属腐蚀等电解原理的具体应用。所以电解原理是电化学的重要基础理论，在工业生产中有着重要应用。苏教版《化学必修2》P42图2-14电解氯化铜溶液的实验装置与苏教版《化学反应原理》P19图1-21电解氯化铜溶液示意图基本相似，均为用U型管电解氯化铜溶液，见图1。但是我们认为有几点不足：①装置不轻便，药品用量多浪费大，每次至少要20mL，不符合“绿色化学”理念；②该方法要观察到明显红色的金属Cu，就需要较长时间（约10min），由于氯气有毒，没有尾气处理装置，所以空气污染性重，影响师生身体健康；③该方法所用CuCl2溶液未注明，如果较浓可能没有明显红色的金属Cu，因为产生的CuCl与溶液中的Cl-生成CuCl2-、CuCl32-、CuCl43-等配离子溶解在CuCl2溶液中，生成深棕黑色的溶液。下面介绍一种课本实验改进的微型实验装置（图2），用量少，效果好，该原创实验改进曾获得2011年镇江市化学创新实验一等奖。

一、实验器材准备

稳压电源（或电池盒）1只、带鳄鱼夹导线2根、碳棒2根、10cm×10cm薄木板1一块、玻璃片1块、1×2cm滤纸1片、盛感冒胶囊的塑料底板穴剪成“c”型1个；小铁钉8根（每根碳棒两边各钉两根小铁钉固定）

二、实验过程

（1）把滤纸衬在“c”型塑料片内，放上两根碳棒，碳棒相距2～3mm；

（2）两根导线分别接在电源的正负接线柱上，用鳄鱼夹分别压住碳棒夹在碳棒两边的两根小铁钉上；

（3）再往滤纸上滴2～3滴0.8mol·L-1氯化铜溶液；

（4）接通电源，1分钟后，用镊子取一片用蒸馏水湿润的碘化钾淀粉试纸靠近在与电源正极相连的碳棒，碘化钾淀粉试纸变蓝并能闻到刺激性气味；

（5）关闭电源，取下另一支碳棒，碳棒上有红色物质出现。

三、实验创新优点

科学小实验及其原理范文第5篇

探究教学是我国新一轮课程改革所大力倡导的一种教学方式。它对于促进学生主动建构知识、提高学生探究意识和探究能力、培养学生对科学的正确态度等方面都起到重要的作用。

在高中物理教学中,大部分教师对探究式教学进行了积极的尝试,在一定程度上促进了学生学习方式的转变,但同时也暴露出了一些问题。产生问题的原因是多方面的,其中最主要的一点是大部分教师没有理解科学探究的精髓,对探究式教学的认识只停留在操作层面,认为探究课就是引导学生进行实验,把探究教学的要素当成探究教学的步骤。这些错误的理解致使探究教学课堂效果不理想,不能达到提高学生科学素养的目的。学校和教师受传统教育的影响,普遍存在着重理论轻实验的思想;实验教学模式僵化,物理实验教学的基本原则没有充分体现,教学方式呆板;学生对基本测量仪器的使用不规范,学生动手操作能力差,以“背”实验结论代替实验操作。

实验教学是物理教学中的一种重要手段,它不仅使学生直接地形成物理概念掌握物理规律,而且对学生实验技能的培养起着决定性作用。但目前实验的教学还比较普遍的存在一个误区:教师先演示给学生看,然后把原理、结论讲给学生听。这种教法的最终结果必然造成学生处于被动地们位,教师的主导作用和学生的主体作用未能有机结合。

怎样才能把课堂教学与素质教育要求的探究性学习、发现性学习和自主性学习相结合？在大力倡导探究式实验教学的今天,迫切需要大量优秀的、具有创新性的探究实验来丰富我们的课堂教学,为此,我们立足农村高中对探究式实验教学作一些有益的探索。对于学生较为深入地学习物理实验的相关理论、方法、技能:进一步提高学生的实验素养,激发学生实验探究的兴趣;增强学生的创新意识;培养学生实事求是、严谨认真的科学态度;养成交流与合作的良好习惯;发展学生的实践能力,具有非常重要的现实意义。

2几点对策

2.1 正确把握“开放”与“收敛”的“度”,选择和设计合适的探究点

在对某一知识内容的实验教学设计中,可选择某个环节作为探究点,予以“开放”;其余的环节相对淡化,这个淡化就是指强化有意义接受学习的成分,采用讲授或质疑应答方式予以“收敛”。但从中学生学过程来看,其科学探究能力还是能均衡地得到培养和提高。至于对某个探究点的实验设计,我们可通过教材文本、物理学史料、方法论、现有的经验和资讯中寻找和制定适合现有教学对象的,符合现有学校教学资源条件的多种的、可供选择的方案。

2.2 创设能适度调控探究活动方向与水平的实验情景

情景不但可以激发兴趣、引发问题、引导思考,在现代课堂教学中,还具有诱导与调节探究活动的方向与水平的功能。下面以研究气体压强与体积的关系这一节课的引入所创设的两个情景为例证。

情景1:注射器实验;情景2:吹气球游戏。

实验:(1)用手推压针筒活塞后放手。

(2)用手拉拔针筒活塞拉开距离放手。

问题:(1)在推(或拉)时,手有什么感觉？同时观察到针筒内气体如何变化？

(2)由此你对针筒内气体的压强与体积的变化及其关系作一推断吗？

实验:用两个可乐塑料瓶,在瓶中各反套一个气球(其中一个瓶底有洞),二人比赛用力吹气球。

问题:为什么比赛结果是使劲吹气的大男生反而不吹不大？(展示两个瓶底)你们发现吹气球的条件有什么不同呢？能作一个解释吗？

很显然,上述二个情景都可能推断出一定量气体的压强与体积的定性关系,但推拉注射器活塞情景能直接观察与体验到筒内气体p.v的变化关系,推断较容易;而吹气球游戏有一定的悬念,能唤起学生探究的兴趣,可是,推断分析较难,学生往往不容易发现研究对象是瓶内封闭气体。究竟取哪一个实验？问题应怎样铺垫才是最有效的,只能视教学对象的实际水平做出选择了。

2.3 进一步开发与拓展数字化实验系统与原有实验整合的功能

运用传感器、数据采集器和计算机作为中学物理实验探究的工具,无论在测量精度上、数据采集的速度上,以及函数图象处理的功能上,与原有实验的测量工具相比,其先进性与不可替代性是显而易见的。但目前从构成实验探究所需的配套装置而言,就显不足和捉襟见肘了。因此,有效的办法是:(1)将原有实验数字化,如自由下落过程中底部有孔的水瓶的失重现象瞬即消逝,很难观察,改用DV摄成视频,慢放显示,效果就非常显著;又如用原有实验中的秒表、刻度尺、单摆等装置研究其周期T与摆长L的关系,可将已采集的数据输入计算机由Excel软件来处理,立即就能获得数学表达式与函数图象,得出结论。(2)将DIS实验系统与原有实验资源整合,以拓展数字化实验系统的功能。如教材中关于机械能守恒定律的实验设计是以DIS实验系统与单摆的装置配套完成实验验证,而现在我们可以形成新的组合,利用位移传感器和数据采集器采集小车在不同表面(粗布面、细布面、木板面)上滑下时各点的高度h与速度v,并由计算机转换与能与机械能随位移变化的图象,以及小车在粗糙程度不同的表面上滑下时,其机械能随位移变化的图象,以及小车在粗糙程度不同的表面上滑下时,其机械能随位移变化的图象。

此时,可组织学生讨论,运用外推的方法,得出在无摩擦阻力的情况下,且只有重力做功时,物体的机械能将守恒的推论。上述整合方式产生的积极效果表现在物理规律的形成更有其内在合理性,学生对科学方法的运用和认识更深刻。

2.4 做好课外小实验、小制作,培养学生的探究能力

在教学中要联系教材,引导学生做一些与教学内容有关的小实验、小制作。用学生熟悉的生活用品做实验,在完成小实验、小制作的过程中,学生必须弄懂实验原理,寻求合适的器材,进行部分加工、组装,在操作过程中不仅培养学生的动手能力,更重要的是培养了学生的创造性思维。例如:在学完托盘天平后,可要求学生利用均匀的小木条或直尺、瓶盖、铁丝、橡皮泥、细线等自制一架简易天平,用它来测量一些物体的质量,并与标准质量进行比较。在小实验、小制作过程中,应培养学生做“一物多用”的实验,充分发挥学生的创造能力。如用一次性针筒就能做中学十几个实验,杨振宁教授说:“自制的仪器永远比买来的好”。

3探究式实验教学的设计原则

3.1 探索性原则

探索性原则是指:设计的实验所包含的物理规律要较隐蔽,实验的条件和结论之间要有较大的距离,解决问题的方法和途径要较模糊,学生需要通过自身的思考才能有新发现。

3.2 科学性原则

科学性原则是指:设计的实验不出现科学性错误,并且具有科学思想和科学方法方面的教育因素。整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离科学基本知识和基本原理以及其它学科领域的基本原则。科学性是设计实验成功的前提。

3.3 简易性原则

简易性原则是指:实验的装置要力求结构简单,操作方便,实验现象和变化过程明显,测量的数据精确,实验误差应在允许范围内,以便于学生在实验观测的基础上,集中注意力进行思考分析,比较总结,探究规律。设计的选题要尽可能与日常生活实际相联系,实验的原理要尽可能在高中物理范围之内。

3.4 趣味性原则

趣味性原则是指:探究性物理实验的设计要充分考虑学生心理特点和认知水平,实验设计要行动、有趣,能使学生在进行实验探究时,自始至终保持很高兴趣。

3.5 发展性原则

发展性原则是指:设计的探究性物理实验应具有促进学生智力和非智力素质的功能。一个设计良好的探究性物理实验不仅应该针对学生心理发展的“现有水平”,更重要的是要针对学生心理发展的“最近发展区”;不仅应该构建起良好的知识结构,包含着促进学生智力发展的知识信息,而且应该营造起亢奋的心理环境,蕴涵着促进学生非智力素质发展情感信息。

3.6 主体性原则

主体性原则是指在中学物理探究性实验教学设计过程中要充分注重学生主体发展,充分发挥学生主观能动性的原则。今天“学生主体、教师主导、发展主线”的“主体性教育”思想己被许多教育工作者所接受。因而,应该从学生的全面发展和个性张扬方面考虑组织、选择和设计教学。

3.7 开放性原则

在当今科技日新月异,学科知识相互交融,教学内容不断更新的时代,物理实验探究式教学也应是一个开放的不断发展的动态系统。因此中学物理探究性实验教学设计过程应遵循开放性原则。在物理课堂教学中,教师可引导学生像科学家那样,把已知的知识当作未知的来探索,把前人做出的结论设计成一个个发展学生思维能力的探究课题。也可以启发学生对课堂教学中的疑难、实验中的异常、社会生活中的有关物理方面的疑点、热点问题进行探索。让学生通过想象、设计、实验、观察、分析、讨论、评估等步骤获得科学结论,体验领悟知识形成的过程,训练科学研究方法,这就是科学探究性的基本思想。

物理教学离开了实验探究将是无源之水,无本之木。对于一些难以说清道明的概念和规律,往往是千言万语说不清,一看实验便分明。我想只要物理老师注意观察生活,扩大视野,注意收集,是可以很好地做到的。

参考文献

[1] 任长松.探究式学习-学生知识的自主建构[M].教育科学出版社,2005,76.

[2] 熊士荣.科学探究学习教学实施的研究[J].教学研究,2008,31(4).

[3] 丁玉祥.中学物理实验教学目标的分类测量与评价体系[J].教学仪器与实验,2001,12.

[4] 廖伯琴.物理探究式教学设计与案例分析[M].北京:高等教育出版社,2003:15～52.