随堂探究性实验的教学设计

第一篇：随堂探究性实验的教学设计

随堂探究性实验的教学设计

1、随堂探究性实验教学的特点

物理是以实验为基础的科学，随堂实验是为了更好地解决某个物理概念或物理规律的教学中出现的问题而设计的实验。广泛性、参与性和高效性是随堂实验较之学生实验的三个显著优点，随堂探究性实验教学有如下特点：

（1）突出学生学习的主体性

在随堂探究性实验教学中，教师只是提出问题或创设条件，对问题进行假设论证或利用教师创设的条件，通过实验探索发现什么是学生自己的事。这种实验教学不同于原来的物理、化学、生物课的实验教学。传统学科教学中的随堂实验教学主要让学生重复验证书上的实验内容，学生的任务就是按书上的要求操作，再完成一次实验过程，很少有能发挥学生主动探索的地方。而随堂探究性实验的目的不仅仅是让学生学习实验的方法和过程，更重要的是通过实验，培养学生探索与发现的能力。如何做实验，实验会得到什么结果事先并不清楚，主要靠学生的原有知识、技能与想象能力，去探索、去发现，从中创造出一些对他们自己来说完全是全新的现象或规律。这种实验对培养学生独立思考、探索研究能力有积极的作用。

（2）以培养过程技能为主要目的。

随堂探究性试验教学的目的重在培养学生的过程技能，如创造性技能、操作技能以及表达技能。开展随堂探究性实验，就是要让学生在教师的指导下，对某些事物、现象的起因以及影响他们的因素，相互关系提出假设，并在此基础上设计实验，展开论证。或激发学生原[1]

先学到的知识、技能进行合理想象，从中发现新知识，解决新问题，培养学生提出问题、解决问题的能力。使学生获得一定的科学研究经验，增进兴趣，培养科学的态度与价值观。

（3）提高学生的学习积极性

在探究性随堂实验教学中，教师创设条件，让学生从“做”中“学”，同时教给学生有效的学习策略，使知识网络化，既可以使那些在教学中出现的问题迎刃而解，又有利于发挥学生的主动性，通过让学生自己动手来学习知识，提高了他们的积极性，克服了课堂教学“满堂灌”的观点。

（4）体现学科特色

探究性随堂实验教学增加了学生动手、探究的机会，采取边教边实践的方式进行，以利于学生仔细观察，提高观察、实验和探究能力，以及用所学的物理知识分析、解决问题的能力。促进学生动手（自己动手做）、动脑（通过自己观察、思考、分析、得出结论）、动口（将自己的认识用口头表达出来）学习物理。这样做体现以人为本，以学生为主体，与实践相结合的新的教学理念，体现物理课的特色，使物理课显得生动活泼，提高学生学习物理的兴趣和积极性。

（5）不追求探究的完整

随堂探究性实验不同于演示实验或分组实验，它可以只是一个猜想，一个动作或只是探究步骤的一部分。比如探究“摩擦生热”的随堂实验，只需一个猜想、加一个搓手的动作，就使学生感受到成功探索带来的喜悦；再如探究“固体传声”的随堂实验，也只需一个小小的动作就行了。

2、案例——“科学探究：摩擦力”[2][1]

（1）随堂探究性教学设计原则

① 主体性原则

随堂探究性实验教学的理论依据之一就是它能够发挥学生自主思考、自主创新的能力，因此充分发挥学生的主体性既是随堂探究性实验教学的主要特色，又是探究活动得以进行的前提。发挥学生主体性原则要求在进行教学设计时，要充分考虑如何激发学生对问题情境或探究内容的兴趣和探究动机，要保证整个探究过程对学生的开放性，给学生提供自主探索、自主创造的机会。在评价标准的设计上，要考虑到如何设计一些标准对学生的参与程度、学习态度进行评估。教师在随堂探究性实验教学中要注意学生对掌握的信息进行分析、比较、归纳、综合等加工能力的培养，使学生具备自主学习的能力和较强的思维能力。[3]

②基于人们如何探究的原则

和主体性原则相适应，随堂探究性实验教学必须考察学生是如何进行探究的，根据探究发生的条件、过程来设计教学内容、教学事件、教学环境。这就要求教师在教学设计中，不能根据自己教的需求，而是根据学生探究的需求来对教学过程进行设计。

③以方法为主线，在探究过程中掌握科学研究方法，培养科学态度

全面的物理教育包括物理知识和能力的教育，而且还包括科学方法和科学态度的培养，而科学方法是人们从事科学所采取的方式或手段，它是在科学认识活动中逐渐形成和发展起来的；科学态度是人们对科学的过程、结果、作用等产生的较为持久的内部心理反应。在随堂探究性实验教学中，我们应该结合物理学科的特点，以“提出问题

——提出假设——实验验证——得出结论”为主线，这样让学生参与整个探究的过程，不仅有利于学生科学方法的掌握，同时也培养了学生认真实验，正确对待实验结果的严谨科学态度。

④情感为动力，在探究过程中注重情感教育

（2）教学内容选择

义务教育物理课程标准实验教科书编写组编著，上海科学技术社出版的《物理》（8年级）第五章第五节《科学探究：摩擦力》中探究摩擦力的大小跟哪些因素有关部分。教学目标是：1)知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关；2)培养学生实验探究的能力和做对比实验的能力及归纳概括能力;c)培养学生科学的态度、树立严谨的学风，既用联系的观点看问题，还要具体问题具体分析。

（3）设计思路

①以实验为手段，挖掘教材蕴涵的探究因素

物理是以实验为基础的科学，在教学中物理实验也是学生进行探究活动的重要手段。探究性学习教学模式的核心是让学生自主地参与获得知识，重视的是探究过程。在物理教学中不应仅仅满足于创造条件让学生动手实验，还应创设问题情景让学生设计实验，在通过实验进行探究的活动中发展学生的发散性思维和批评性思维。

②在实验之前让学生大胆猜想

这过程是学生思维极其活跃的过程，它容易突破传统思维的框框，并时而迸发出创造思维的火花。牛顿说：“没有大胆的猜想，就不会有伟大的发现。”学生对未知领域产生好奇并急欲获得正确的认识，将会产生强烈的求知欲望和饱满的学习热情，这种非智力因素的情感作用，将反过来促进思维的活力和思维的定向能力。传统的课堂教学

缺乏猜想，使得教学过程变成非常简单的知识输入过程，能力的发展和科学素质的培养无处落实。

③学生通过自己的思考和学生之间的讨论设计实验装置

这蕴含着重要的思想方法，是物理知识应用的重要表现。当方案设计出时，既培养了学生的思维能力，又产生一种成就感、自信心。接下来的实验验证，学生是带着急于知道方案是否可行，猜想是否正确的心态去探究的，就会以严谨、认真、科学的态度去实验，不断发现问题、解决问题，活跃了思维，培养了学生正确的学习态度和实验能力。而传统的教学中老师只是把现成的实验装置、方法简单地交给学生，学生听老师讲完实验后按部就班去完成，并记录下相关数据。这种情形下的学生是带着一种完成任务的心态去实验的。他们没有了自己的思维，完全是按照老师设计好的思路，为了实验而实验，忽略了实验能力培养这一意义，实验能力不会有多少提高。

④得出结论时采用学生分析、讨论、归纳、总结的方式

结论出自“学生之口，印象深刻，不易忘记。而传统教学中是老师对实验现象进行分析、讲解，最后给出一个所谓的“标准答案”，学生的任务是只要记住最后结论就行了。这样学生往往会认为实验只是一种形式，结论才是最终目的，甚至认为实验完全没有存在的意义，只要老师或书本给个结论就行了。长期这样学生就会缺乏发现问题、解决问题的能力和对新问题的应变能力，实验探究思维能力更是不能得到提高。

⑤探究过程中注重情感教育

设计教师与学生、学生与学生共同探究的教学环境时，重视师生交往中的情感因素，用自己对学生的深厚情感去引发学生积极的情感

交融，营造融洽、宽松、平等、合作的气氛。激发学生学习物理的浓厚兴趣，使学生在进行物理学习时乐于探究。

物理教学中，传统的教学与思维能力的培养往往是脱钩的，学生对实验的最初兴趣，随着两者脱钩的延续，也将逐渐平淡下来，实验的探索功能最终被淹没，实验现象与结论之间地桥梁因缺少思维而被切断。但是探究性实验，模拟了物理知识发现的原始过程，让学生受到物理思想方法教育，体验人类探索知识的艰辛历程，培养了同学们崇尚科学的高贵品质和实事求是的科学态度。

第二篇：《质量守恒定律》探究性实验教学设计

《质量守恒定律》探究性实验教学设计

贵州省黔南州福泉市实验学校 王 林 中学一级化学教师 参评组别：化学组 邮编：550500 电话：*** 邮箱：1216396483@qq.com

摘要：实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法，是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径，也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段。教学中要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析，得出化学变化前后质量守恒的重要结论，从宏观和微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因，从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力，让每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。

关键词：课改理念

情景创设

自主探究

合作交流

质量守恒定律 [设计思想] 实验探究是开展化学活动课的一种重要课型和教学方法，是充分发挥学生主动性、创造性的重要途径，也是扩大和加深基础知识、培养实践能力的一项重要手段，设计一堂既符合学生已有知识和能力水平，又能对学科课程内容进行拓展，更能促进创新思维培养的化学活动课，本课设计力图体现以学生的自主探究为核心，以实验为载体激活学生的思维，使每一个学生都能在轻松愉悦的环境中体验成功。[教材分析] 本课时的内容是在学生初步建立了从宏观和微观两方面，描述物质的组成和构成的基础上，要求学生从“质”和“量”的方面对化学变化过程作出科学、客观的了解和描述。同时，要求学生能通过探究实验的过程理解和实验数据的分析，得出化学变化前后质量守恒的重要结论，并能利用先前学习的化学变化的基础和分子、原子的相关知识，从微观的角度理解化学变化前后物质总质量一定守恒的原因。从而培养学生的实验猜想、实验观察、数据分析和结论描述的能力。让学生通过思考提出猜想，并通过实验，探究白磷燃烧，铁钉和硫酸铜溶液反应等情况，交流讨论得出结论并领悟科学的探究方法。[学情分析] 从学生的心理特点上看，初中学生对化学的学习还处于启蒙阶段。这就需要注意激发学生的学习兴趣，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中培养学生的成科学态度，获得科学的方法，逐步形成终身学习的意识和能力。从能力水平上看，学生已经初步学会一些实验的基本操作技能并可以进行简单的化学实验,因此，我们可以初步培养学生应用实验的方法来定量研究问题、分析问题和解决问题能力。[教学目标]

1、知识与技能：

①、通过实验探究归纳质量守恒定律以及对实验的操作与观察，培养学生的动手能力和观察能力，思维能力。

②、从微观的角度认识在一切化学反应中，反应前后原子种类和数目以及质量没有改变，让学生从“质”和“量”两方面理解和掌握质量守恒定律。

2、过程与方法：

在实验中明确实验探究的方法和思路，培养学生自主探究、合作学习的方法.3、情感态度与价值观：

在对科学规律的探究中激发学生的科学热情，让学生在自我实现中增强成功的体会.[教学重点、难点] 重点：理解和应用质量守恒定律，培养学生科学探究的方法和创造性思维能力 难点：从微观的角度解释质量守恒定律

[教学方法] 情境激疑→实验探究→交流讨论→拓展延伸→整合应用→反思总结 [教具准备]

1、实验仪器及药品：托盘天平、盛有少量细沙的锥型瓶、带单孔橡皮塞的玻璃管、气球、烧杯、试管、坩埚钳、石棉网、白磷、铁钉、硫酸铜溶液、盐酸、碳酸钠粉末、镁条、火柴、酒精灯、药匙、镊子、小刀、吸滤纸。

2、多媒体课件； [教学流程]

一、设置问题、创设情境（课件展示）： 蜡烛燃烧

师：同学们知道蜡烛燃烧后变短了，该事实表明了化学反应前后不仅涉及到物质种类的改变，而且涉及到质量变化，那么在化学反应前后，反应物质量总和与生成物质量总和到底存在什么样的关系呢？

二、活动探究、建立模型

1、提出问题：“反应物的质量与生成物的质量之间究竟有什么样的关系？” 教师引导学生交流、讨论，对自己发现的问题作出尽可能多的假设或猜想。

2、猜想与假设：

①反应后物质的总质量可能增加； ②反应后物质的总质量可能减少； ③反应后物质的总质量可能不变；

④在某些反应中可能增加，在某些反应中可能减少，而在某些反应中可能不变等。

3、设计实验：在充分假设的基础上，让学生通过实验来验证哪一种假设是正确的呢？实验：

①白磷在空气中燃烧； ③盐酸与碳酸钠粉反应前后天平的变化； ②铁钉与硫酸铜溶液反应； ④镁条燃烧前后的质量变化。

4、实验验证：

方案一：白磷在空气中燃烧前后质量的测定（教师描述实验操作步骤并演示）（学生活动）： 在测定物质总质量是否发生变化的实验中，可能会出现下列问题，请你结合实验的观察，思考后回答：

（1）在实验中你观察到了什么现象？请你猜想生成的白烟是什么物质？

（2）在玻璃管的上方为什么要系上一个小气球？若不系上小气球，可能会有什么现象发生呢？实验测定结果又如何变化？

（3）点燃白磷并伸入锥形瓶后，为什么一定要塞紧橡皮塞？

（4）实验中，为什么一定要等到锥形瓶冷却到室温后，才能称量反应后的物质总质量？

（5）实验结束后，再次称量物质的总质量时，你观察到的现象是什么？

观察并记录现象：（教师提示：实验中请仔细观察反应物与生成物的状态、气球的形态变化及反应前后总质量的变化）

分析：反应前的总质量 = 锥型瓶及细沙的质量 + 橡皮塞、玻璃管、气球的质量 + 空气的质量（氧气与其他气体）+ 白磷的质量

反应后的总质量 = 锥型瓶的质量 + 橡皮寒、玻璃管、气球的质量 + 其他气体的质量 + 五氧化二磷的质量

反应前的总质量 = 反应后的总质量

结论：参加反应的各物质的质量之和 = 反应后生成物的各物质的质量之和 [设计意图] 通过教师演示创设情景，激发学生参与活动，启发学生的创新思维，培养学生的科学意识和严谨的科学态度。

方案二：铁钉与硫酸铜溶液反应。(将学生分组，教师指导学生自主设计实验)[师生活动] 按照教材提供的方案进行实验，要求各组同学如实地记录实验现象、物质的状态、反应前后质量的变化等，根据实验过程中的实验数据，分析在化学变化前后参加反应的物质总质量与反应后生成的物质总质量之间存在什么样的关系？

（师生活动）分析：反应前的总质量 = 烧杯的质量 + 铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量

反应后的总质量 = 烧杯的质量 + 铜的质量 + 未反应的铁钉的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

结论：参加反应的铁钉的质量 + 硫酸铜溶液的质量 = 铜的质量 + 硫酸亚铁溶液的质量

[设计意图] 通过实验，指导学生观察、思索，使学生从自己亲身观察到的事实中，经过由此及彼、由表及里的思考，得出“参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和”这一规律。同时，培养学生自主探究、合作学习的方法。

5、得出结论

实验完毕，请各小组汇报结果。

通过学生的小结发言，教师归纳、评价得出质量守恒定律的内容。

（课件展示）： 质量守恒定律内容：参加反应的各物质质量总和，等于反应后生成物的各物质质量总和。

6、反思评价

提出问题：质量守恒定律是否对任何化学变化都适用呢？

（学生活动）：将学生分为两大组分别完成下列实验，并探讨反应前后“质量守恒”对装置的要求以及质量守恒的原因。

方案三：盐酸与碳酸钠粉末反应前后天平的变化；（由第一、二组完成）方案四：镁条燃烧前后的质量变化（由第三、四组完成）。

（师）：请各组完成实验后进行汇报，以上两个反应是否符合质量守恒定律呢？为什么会出现这样的实验结果？怎样改进实验装置？（学生进行分析、讨论后回答，教师归纳总结。）

[设计意图] 探讨反应前后质量守恒的原因，帮助学生建立微观粒子的反应模型。

7、解释讨论

（学生活动）：请同学们回忆第三单元所学的分子、原子知识，请你回答在化学变化前后，组成物质的分子的种类是否发生改变？原子的种类、数目、质量是否发生改变，元素的种类是否发生改变？化学变化的基础是什么？并通过下列活动，从微观角度分析得出在化学变化前后物质质量守恒的原因。

（课件展示）：《白磷与氧气反应的微观过程》动画，给学生必要的启迪。并提出以下问题：

①反应前后，原子的种类是否改变了？ ②反应前后，原子数目改变了没有？ ③通过思考上述问题，你得出什么结论？

让学生独立思考后进行小组讨论，然后进行组与组之间交流，得出反应前后各物质的质量总和相等的原因：原子的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变。[设计意图] 通过多媒体动态模拟化学反应前后质量守恒的原因，激发学生对化学的兴趣，促进学生学科学、用科学。

三、解释应用，拓展提高

建立理解质量守恒定律之后,运用它来解释、解决一些化学现象和问题，设置了几道习题：

（1）、根据质量守恒定律解释下列问题：

①氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量与反应前氯酸钾的质量相比较，固体的质量是否发生改变？解释原因。

②铁丝在氧气中燃烧，生成物的质量与参加反应铁丝的质量相比较，固体的质量是否发生改变？解释原因。

（2）、想一想，生活中还有哪些类似问题可以用质量守恒定律来解释？

[设计意图] 让学生学会对问题进行反思评价，从而培养学生的科学精神和实践能力。

四、交流收获，体验成功

在反馈、矫正后，提出：①通过这节课，你有什么收获？②结合实际你能否归纳出质量守恒定律有哪几方面的应用？能否与你的同学、朋友共同探讨吗？

[设计意图] 让学生在与同伴、与教师的交流中获取对化学的最深感受，体验到成功之乐，增强学好化学的信心，同时也让学生体验到不少化学问题是从实际中来的，知道化学与生活紧密联系，它源于生活，又高于生活，这种课堂体验就是我们所要追求的。

[教学反思] 教学过程注重落实新课程改革的理念和要求，精心设计教学情境为学生搭建自主学习、合作学习、探究学习的平台，注重对学生的探究能力、问题意识、思维方法等终身学习能力的培养。让学生在学习知识的同时，掌握方法、激发兴趣、并体验快乐，在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度和价值观”三个方面得到统一与和谐发展。另外，该探究学习紧扣学生的好奇心，通过设置一些真实、有趣的实验情境来诱发学生的疑问，使学生在原有的化学知识和日常生活经验的基础上，在紧张、活泼的氛围中理解质量守恒定律的涵义，达到了预期的教学效果。

第三篇：高中化学探究性实验教学

高中化学探究性实验教学法示例

作者 彭剑锋 陕西省勉县第五中学教师 邮编 724200

化学是以实验为基础的自然科学。在分子和原子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化规律及合成、应用开发为研究范畴的基础学科。高中化学探究实验教学法可使学生亲自感受和经历科学研究过程，初步探索科学研究方法的重要手段和途径。高中化学教材中选配了大量的教师演示实验和学生分组实验，为教师实施素质教育、开展探究性实验教学提供了丰富的素材。教师在课堂教学中应因材施教，视教学班级类别学生层次差异不同，不应完全将其简单视为一般性验证实验，可在学生已有的知识能力的基础上重于引导，大胆推理、合理想象、精心设计、善于观察，根据实验现象，依照科学逻辑分析其成因，进而得出正确结论。这样可激发学生学习兴趣，培育信心、体验成就感。

示例

一、过氧化钠与水反应的实验探究

在研究过氧化钠与水的反应时，可做两个对比实验：首先将少量过氧化钠粉末包裹于脱脂棉花中，用滴管滴上几滴水，几秒钟后便立即燃烧。分析燃烧应同时具备的两个条件：一是可燃物温度达到着火点，二是须与氧气充分接触。由现象推理可知，过氧化钠与水的反应过程中能产生大量的热并释放出氧气。第二个实验是将少许过氧化钠粉末臵于试管底部，再滴入少量的水，观察到反应剧烈有大量的气泡产生，用带火星的木条臵于管口发现立即复燃并用手触摸试管外壁感觉较烫，由此证明前面的推理是正确的。随后往试管中再加少许水并充分振荡，待反应静止后，滴入几滴酚酞试液，溶液立即变红。由此说明，该反应还有氢氧化钠生成，其反应过程一般可表示为： Na2O2 +2 H2O == 4 NaOH + O2↑Na2O2 +2 H2O == 4 Na+ + 4 OH-+ O2↑

根据Na2O2所含O22-离子结构可知，氧元素氧化数为-1，Na2O2与水必发生歧化，分为两个反应步骤，分别表示如下：

Na2O2 + H2O == 2 NaOH + H2O2

H2O2不稳定，在有杂质（此处为NaOH）催化下缓慢分解产生出更具氧化性的活性氧原子，多数原子氧相互结合为氧分子。H2O2 == 2 H2O + O2↑

分析氧化还原过程：O22--2e-→O2↑（氧化反应）O22-+ 2e-→2O2-（还原反应）

待分析完该歧化反应过程后，细心的学生会发现原本试管内红色溶液已褪至无色！这是为什么呢？这要从溶液组成和性质及酚酞的结构谈起。资料查证：酚酞结构其变色原理

酚酞分子式：C20H14O4，结构为右图所示。其分子结构中含有两个酚羟基和一个内酯基,我们知道酚羟基具有一定的弱酸性和还原性，而酯基在较强的碱性溶液中能够水解。酚酞是一种弱有机酸，在0＜pH<8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当8.2＜pH＜12.0时为红色的醌式结构,这种酚酞的醌式或醌式酸盐，在碱性介质中不稳定，它会慢慢地转化成无色羧酸盐式；当遇到较浓的碱液即pH＞12时，会立即转变成无色的羧酸盐式。所以，酚酞试剂滴入浓碱液时，酚酞开始变红，很快红色退去变成无色。从酚酞的变色范围是8.2～10.0可知，酚酞只能在稀溶液中检验碱而不能检验酸。下图是酚酞溶液在不同酸碱环境下的结构及变色情况，由此可知，酚酞结构从强碱到强酸环境，越来越质子化，但是只有在强酸环境与碱性环境显现出颜色。

强酸 酸性～近中性 碱性 强碱

橘红色 无色 粉红～紫红 无色

这是因为在这两种环境下中心的碳原子为sp2杂化，所有碳原子在同一平面，形成整个分子的大离域π键。由此可知，存在大共轭体系的分子其溶液容易表现出颜色。这是由于大共轭体系中的自由电子可以吸收特定波长的电磁波，从而显现出颜色。

推理与验证：依据前述对酚酞变色原理的认识，酚酞褪色与此时试管内溶液具有浓热的强碱性、强氧化性有直接关系，导致内酯式二元酚羟基结构很容易被破坏。而并不是碱被酚酞中和、水解而耗完所致，若此时再往试管中滴入氢氧化钠溶液仍不变红，即可说明。

为证明上述推测的合理性，特设计个对比实验，在较稀Na2O2水溶液中滴入酚酞前先加入少量的MnO2粉末，充分振荡使H2O2迅速完全分解，待悬浊液沉降静止后再往上层清夜中滴入酚酞试液，观察到变红的溶液许久并无褪色。

可见，在具有氧化性的碱液中，使酚酞褪色的原因是，当碱液较浓时（pH＞ 12）其强碱性对酚酞褪色发挥主导作用；当为稀碱液时，其强氧化性对酚酞褪色发挥主导作用。

示例

二、氯气通入含酚酞的NaOH红色溶液中褪色原理的研究 在证明氯气能与氢氧化钠溶液反应的实验中，有人试图滴入酚酞用红色氢氧化钠褪色来指示该反应的发生进程。殊不知氯气更易和酚酞发生氧化还原反应，才使氢氧化钠溶液因缺乏指示剂而褪色。该结论可以通过以下实验的到证实：

把氯气使含酚酞的红色氢氧化钠溶液褪至无色的溶液分装两支试管，往其中一支试管中再滴入几滴氢氧化钠，观察溶液并未见变红，说明原溶液中没有了酚酞；再往另一支试管中滴入几滴酚酞，观察到溶液立即变红。说明了氯气并没有首先和氢氧化钠反应。再通过另一个实验说明我们的推理的科学性：往用酒精水溶液配制的酚酞试液中先滴入几滴氯水或H2O2溶液，充分振荡，观察到溶液先变成乳白色浑浊稍后变成褐色澄清溶液，之后再滴入几滴氢氧化钠溶液，并未发现溶液变红。

其实氯气能与碱反应可解释为氯气先和水作用产生两种酸，在碱性条件下两可逆反应平衡均向右移动，发生酸碱中和的结果。

Cl2+H2O ⇌ H++Cl-+HClO, HClO ⇌ H++ClO-, H++OH-= H2O 若滴入还原性的酸性酚酞指示液，只能首先被氯水中次氯酸氧化而破坏。

通过以上两个探究性实验研究，使学生从探究性实验中悟出科学研究方法的灵活性和科学研究过程的严密性，分析推理的逻辑性、试验过程设计的合理性。为学生培育科学思维奠定启蒙基础。

第四篇：初三化学探究性实验教学初探

初三化学探究性实验教学初探

阆中市双龙镇中心学校

邓小勇

主 要 目 录

一、课题提出的原因分析………………………………………………………1

二、课题提出的理论依据………………………………………………………2

三、课题研究的任务和目标……………………………………………………3

四、课题研究的阶段和内容……………………………………………………3

五、课题研究的主要成果………………………………………………………10

六、问题探讨……………………………………………………………………11

化学是一门以实验为基础的自然科学，随着化学新课程的启动和推进，我校作为一所城乡结合部的中心学校。在实施化学新课程的过程中，遇到了新的问题和困难。特别是对于新课程提出的探究性实验，在学生学和老师教的过程中，困惑最大。针对此现状，我对初中化学探究性实验指导策略进行了不断的探究和实验，经过了近一年的努力，取得了一定的成绩。现将本人的心得体会总结如下，供各位参考，也希望提出宝贵的意见和建议。

一、课题提出的原因分析

（1）在化学教学过程中，实验一直被认为是能帮助学生获得化学知识、掌握实验技能，激发学习兴趣、培养实验能力的一种教学手段，它在初中化学教学中始终占有十分重要的位置。初中化学实验过去以验证性实验为主，在202_年的《九年义务教育全日制初级中学化学教学大纲（试用修订版）》中提出。教师应“适当引入一些探究性实验”，“应逐步加强学生的探究性实验”，“适时地安排一些学生自主探究的实验”，“探究性实验和综合实践活动能较好地体现学生的创新思维和实践能力”。最近，在新化学课程标准提出“科学探究是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容”，化学教学中比较常见的一种初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

探究活动是进行适合学生的探究性实验。

（2）当前，对探究性实验的研究，只是局限在个别范围内进行试验，呈现出单一性、个体性、随意性。单一性——对一个一个实验单独进行研究；个体性——个别学校、个别教师在进行研究；随意性——对实验的选题、设计随教师个人的意愿而定。由于缺乏系统的、整体的研究，探究性实验的研究和实践尚处在自发试验的状态。

（3）)面对新的教材和新的化学课程标准要求原有的实验教学方式已逐渐显示出不足：统一的实验要求、实验教学模式，不利于学生的个性发展，单一的实验内容又脱离社会实际，学生丧失学习的主动性、能动性和独立性。因此开展化学探究性实验的研究，是化学教学走素质教育之路的有效途径。

（4）在实践过程中，根据我校学生特点和学校化学实验室仪器设备条件，把新教材上的50多个实验分为学生探究实验，教师演示实验，学生家庭小实验等，并以学生探究实验为主。但学生在进行探究性实验时存在许多的问题，比如：只习惯于思考老师向他们提出的问题，而不会主动地去发现问题、提出问题；当老师给学生设置了问题情景后，让他们能独立地设计实验去解决问题时，学生多半会到教材中找现成的实验方案，很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。而提出问题，设计解决问题的方案恰恰是探究性实验最重要的两个环节。随着新课程实施的不断深入以及我校实验室条件的不断改善，在汲取过去几年新课程实施中的经验和不足，我对初中化学探究性实验进行改进和探索，旨在进一步以学生为主体，促进学生主动发展。

二、课题提出的理论依据

所谓“探究性实验”，指的是在教师的引导下，学生根据化学教学的内容或日常生活、生产中遇到的问题，对自然界及研究的现象提出问题，从问题或任务出发，通过形式多样的探究实验活动，利用已知的、外加的因素去作用于研究对象，借助探究性化学实验，独自或合作加以探索，来认识研究对象的未知性质、组成、变化特征，以及与其他对象或现象的联系等的一种教学方式。其教学过程初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

中一般包括：提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等。借助该形式，引导学生主动进行实验设计、现象观察，结果分析，从中发现科学概念或原理，达到获得知识，形成概念，掌握技能，优化思维，培养情感体验，提高综合能力的目的。

《化学课程标准》中强调“化学实验是进行科学探究的主要方式”，“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究”。本课题着重研究如何帮助学生了解探究性实验的基本过程和方法，培养学生初步的科学探究能力和态度，使学生掌握进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，在实验实践中获得探究的体验和意识，从而提高学生科学探究的素质。

三、课题研究的任务和目标

1、通过本课题的研究，提炼出有助于学生“探究性实验”实施的指导策略；

2、学生掌握探究性实验学习的方式，具有独立思考、自主探究、合作交流的意识和主动学习能力。

3、进一步转变教师的教育观念和教学行为。通过创造性的劳动和研究，将课程从“特定知识体系的载体”的定位上转移到促进“师生共同探索、共同发展”的定位上。

4、通培养学生自主实验、独立思考的学习习惯。培养学生的探索精神、创新思维，勇于实践的能力。从而开发学生潜能，促进学生的主动发展。

四、课题研究的阶段和内容

本课题研究的最终目标是转变学生实验学习的方式，促进学生主动发展。因此，我们将课堂作为课题研究的主要阵地。

（一）准备工作：

首先要了解学生实施探究性实验的基础，在进行课题研究前（202_年9月），笔者对42名新初三学生进行了摸底调查。调查结果如下：

初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

你知道什么叫科学探究吗？

知道14人、占33.3%，不知道28人、占66.7% 你做过探究性实验吗？

做过10 人、占23.8%，没做过32人、占76.2% 你了解科学探究的一般过程吗？ 了解20人、占47.6%，不了解22人、占52.4% 你想尝试化学探究性实验吗？

想42人、占100%，不想0，无所谓0

在对28名“知道科学探究”的学生进行进一步访谈中得知，大多数学生都是从初二物理教材中了解到科学探究的，却没有做过探究性实验。但让我感到欣喜的是，在调查的学生中，100%的学生都想尝试化学探究性实验。可见他们对于刚刚接触的新学科—化学有着浓厚的兴趣和探究的欲望。

（二）课堂实践

进行实验，观察现象，作好记录： 分析、归纳、证实或否定猜想

交流、讨论，得出结论：。

当学生一边观察老师的演示实验，感受探究实验的同时，一边填写实验报告。在边观察、边模仿、边参与、边体验的过程中，学生感知了探究性实验。学生在最后的“实验后感想”中写到：“化学实验很有趣、很吸引我”。“一根小小的蜡烛，在老师的手里竟能做出这么多的实验来”。“在过去的学习中，老师教会我们许多的知识，包括一些物质的性质。原来，这些知识可以通过实验自己去发现和总结，我多想向老师那样做探究性实验啊！”

学生乙：拿一个针筒，先把栓塞向前推，排尽空气。然后到教室里后拉栓塞抽入空气。

学生丙：拿一个集气瓶先装满水，带到教室后，把水倒掉，教室里的空气就会进入瓶中。„„

学在教师适时“收与放”的指导下，学生

通过刚才的讨论和交流，同学们产生了三种不同的猜想，那么究竟哪一个是正确的呢？各小组可根据你们自己的猜想来设计实验方案或参考书上的实验方案。在探究过程中若有不能解决的问题，可求助其他组的同学，也可问老师。（4）学生设计实验方案。

学生设计的方案有很多，有代表性的有以下四种。

方案①取一小段蜡烛在一小块木板上，把它们一起放在托盘天平上，调节托盘天平达到平衡。在托盘天平上点燃蜡烛，观察托盘天平的平衡情况。

方案②取一段镁带，在托盘天平上称的质量W1。用坩埚钳夹持，在酒精灯上点燃，把燃烧后的白色粉末收集起来并在托盘天平上称的质量W2，比较反应前后质量的变化。

方案③在小烧杯中加入20mL稀硫酸铜溶液，取一根砂去铁锈的铁钉，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量W1。将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察现象，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量W2，比较反应前后质量的变化。

方案④在100mL锥形瓶中加入10mL左右的澄清石灰水，将一支内有少量小块大理石的小试管有细铁丝固定在与100mL锥形瓶配套的橡皮塞上，将一支盛有稀盐酸的滴管插入橡皮塞，将上述锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称的质量W1。将滴管中的稀盐酸慢慢加到盛有大理石的试管中，观察现象。待反应完全后，再将锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称的质量W2，比较反应前后质量的变化。

[说明：其中方案①和方案②，学生从老师提出的问题情境中受到启发。方案③和方案④同学们参考了教材上的实验方案。由此可见，学生自主设计实验方案的灵活性和创新性有待于提高。此时教师的引导和指导是很重要的。）（5）师生共同评价。

学生对以上实验，产生了如下想法：

①“蜡烛燃烧后质量减少，是由于生成的气体没有被称量所造成的” ； ②“镁带燃烧后质量变大，是由于参加反应的氧气没有被称量所造成的”

初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

③“铁与硫酸铜的反应质量不变，因为反应中既没有气体参加反应，又没有气体生成” ；

④“研究蜡烛燃烧反应的质量变化，应将参加反应的氧气和生成的二氧化碳、水一起称量” ；

⑤“如果把蜡烛放在一个集气瓶中点燃，塞上塞子再称，质量可能就不变了” ； ⑥“在密闭容器中进行实验，反应前后物质质量肯定不会发生变化” ；（6）进行实验再探究。

同学们在采纳大家意见的基础上重新修改实验方案后，再实验就看到了反应前后天平是平衡的。（7）师生得出结论。

通过实验探究大家达成共识，那就是：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。我们把这一规律称为质量守恒定律。[说明：这样的课非常地费时间，往往一课时的教学内容，两课时也完成不了。所以在平时的教学中，只能精选有代表性的实验来尝试教学]

这是我们老师事先准备好实验，然后在课堂上展示讲解而实现不了的。

（三）运用的指导策略

在近一年的实践与研究中，针对不同阶段学生对探究性实验的实施水平、针对不同特点的探究性实验，我总结出了一些不同的指导策略。比如：教师示范策略，边讲边实验策略，合作实验策略，变演示实验为探究性实验策略，动画模拟演示实验策略，等等。比如：

1、变演示实验为探究性实验策略

在《铁的冶炼》中，教材“观察与思考”部分，是铁的冶炼模拟实验。用Fe2O3粉末和CO气体反应，反应原理：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2。这是一个教师演示实验，因为CO气体有毒，操作不当引起泄漏会使人中毒；而且CO气体有可燃性，加热混有空气的一氧化碳气体可能造成爆炸。如果放手让学生探究有许多的安全隐患。如何变演示实验为学生的探究性实验，以发展学生探究学习的能力。我设计了如下探究问题：请你根据反应物的状态（气、固）、反应条件（高温），选择适当的仪器，设计连接一个反应装置。提供的仪器有：试管、具支试管、硬质玻璃管、导管（长、短）、双孔橡皮塞、单孔橡皮塞、酒精灯等。

在课堂上，同学们时而思考、时而小组讨论，时而动手连接。10分钟后，同学们展示出自己的成果。在学生实验和交流的过程中，他们表现出的探究意识和探究能力，是在观察老师的演示实验中无法实现的。

2、动画模拟演示实验策略

在“铁的冶炼”模拟实验的装置设计中，同学们表现出的创造性让老师欣喜。在接下来的实验操作中，教材上为学生设计了实验开始时“先通入一氧化碳，排除装置内的空气后，加热氧化铁”的实验步骤。并向学生解释：如果先后顺序颠倒后，在加热混有空气的一氧化碳气体时，可能会发生爆炸的危险！可是，学生半信半疑。但此时，不管让学生动手实验还是教师演示实验显然都是危险的、不恰当的。于是，我们采用flash动画模拟演示的手段，不仅避免了实验中爆炸的危险性，而且让学生很直观的感受到了实验操作顺序的重要性。下面，我们截取flash动画课件中的几个画面说明之。

初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

通过flash动画课件，教师边进行模拟演示实验，边引导学生思考：如果先加热装有Fe2O3粉末的硬质玻璃管，再通入CO气体，结果会怎样呢？话音刚落，随着一道刺眼的火光和刺耳的玻璃破碎声，同学们看到了整套装置爆炸的现象，虽然只是一个模拟演示实验，但带给学生的视觉、听觉的冲击力是教师的多遍讲述无法实现的。对于可燃性气体的加热或点燃，一定要保证纯度这一重要的安全实验操作，每个学生都牢牢记住了。在这一探究性实验步骤教学中，我们充分借助于多媒体模拟演示，帮助学生化解了抽象辨证思维的障碍，降低了学习难度。

五、课题研究的主要成果

1、转变了学生的学习方式，促进了学生的主动发展

在最初的探究性实验学习中，我们发现他们一般只习惯于思考老师向他们提出的问题，而不会主动地去发现问题、提出问题。当老师设置了问题情境，让学生通过探究实验来解决问题时，学生多半会到教材中找现成的实验方案，很少有学生能创造性地去设计新的实验方案。学生在热热闹闹地完成实验后，对实验现象、实验结果进行分析的意识很薄弱。而这些恰恰是探究性实验的重要环节，也是促进学生探究能力、提高科学素质的基本途径。

而在今天探究性实验的课堂上，学生不仅能够独立地进行猜测、设计实验方案，能够独立或小组合作的形式进行探究性实验来论证或否定自己的猜测，能够交流、分析、得出问题的答案。他们会时而凝视实验现象、时而低头记录；时而专心聆听、时而激烈争论；时而独立探究、时而合作交流。过去实验课堂上教师讲、学生记；教师说、学生做的沉闷劲不见了。课堂上弥漫着积极探究的气氛，涌动着生命的活力。学生在收集资料、学会思考以及创新精神和实践能力都得到了提高，更学会与人交往、增强团队精神。学习方式的转变促进了学生的主动发展，这些成绩的取得，发生在学生们身上的悄然改变，让我们相信，我们的课题研究取得的成效是显然的。

2、改变了教师的教学行为，促进了教师的专业化成长

初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

当教师们面对了多年的教科书突然之间变的陌生时，当面对新教材中五颜六色精美的图片时，当看着所谓的“活动与探究”时。教师曾经茫然过：这样的化学该怎样上？探究性实验该怎样教？

在一步步的摸索和尝试中，化学实验课堂中教师的“教”不断让位于学生的“学”，教师的“演示实验”不断让位于学生的“主动探究”，教师的“总结结论”不断让位于学生的“交流讨论”„„师生双方相互交流、相互沟通、相互启发，分享彼此的思考、交流彼此的情感体验，从而达到教学相长和共同发展。教师从不知怎样从事探究性实验的教学，到逐渐熟悉探究性实验的一般过程和教学方法。特别在课题研究的过程中，我们通过一节节的课题研究课，总结出了一些有效的探究实验指导策略：教师示范策略，边讲边实验策略，小组合作、师生合作实验的策略，变演示实验为探究性实验的策略，动画模拟演示实验的策略等。这些教学策略，在《铁的冶炼》、《铁生锈的实验探究》中灵活运用，课堂上同学们的表现，课更让我相信这些教学策略在探究性实验指导过程中的有效性。综合运用这些策略，我们取得了良好的教学效果。同时，教科研水平也得到相应的提高。

六、问题探讨

由于初中化学学习只有初三一年的时间，并要面临中考，学生时间紧，任务多。而探究性实验由于其开放性、灵活性的特点，开展时花费的时间多。虽然考虑了适当增加家庭小实验等课外探究实验，但学生们还是感觉到想做探究却苦于时间紧的无奈。同时，在三年的研究过程中，我们研究的初三学生每年都在更新，虽然这在客观上为对比性研究提供了许多

看，能力强的学生发展得更好，而一部分学习基础差、参与意识弱的学生发展得不太理想。如何设计不同的探究问题、运用不同的指导策略，以最大限度地满足不同层次学生探究性实验学习的需求，但同时又能避免课时的限制。是我在下一阶段研究中努力要去思考和解决的问题。

202_年3月

初三化学探究性实验教学初探

邓小勇

第五篇：浅谈小学科学课探究性实验教学

浅谈小学科学课探究性实验教学

长清区实验小学

齐秉美

小学科学是一门与科学技术、社会紧密联系，操作性、实践性、创造性和社会性很强的学科。小学科学教材中的探究课很多，几年来的教学实践，我体会到：在科学教学中不能单纯地采用语文、数学的教学方法，通过阅读、讲解来学习科学知识，应充分利用教材及教学设备让学生进行观察、实验、操作获得感性的认识，再引导学生对所见现象进行分析、综合、比较、抽象、概括等的思维活动，使认识上升为理性认识，然后进一步引导学生利用概念和规律解决一些实际问题，这样不但能调动学生学习积极性，并且能把知识的教学，能力的培养，智力的发展有机结合起来。通过实践，我认为抓住以下四个环节，是上好小学科学探究课的关键。

一、精心创设情景，激发学习兴趣

兴趣是调动学生学习积极性的最好老师。而创设实验情境则是激发学生学习兴趣的一种有效方法。小学科学课的科学性、实验性和通俗性，为我们进行情境教学提予了极好的条件。我在科学教学实践中，有意识地从不同角度，不同侧面创设适合于学生理解掌握知识的教学情境，对活跃课堂教学产生了一定的效果。如“探究浮力的大小与哪些因素有关？”时，先让学生进行实验竞赛：用一张牛皮纸折一只小船，看谁的小船承载的重量最大？。然后我出示第一个水槽把一团橡皮泥放到水中，沉到槽底。这时进行谈话，提出问题“怎样才能使这团橡皮泥浮在水面？”激起学生的好奇心，然后通过实验把这块橡皮泥做成船形，则浮在水面上。

二、合理指导，让学生自行探索，在教学活动中，学习是学生自己的事，是一种独立的活动，主动的认识过程。而中年级学生能力相对底，知识并不多，根据这些特点，教师更要合理指导，引导学生去自行探索知识，学生的创新能力就可得到培养。例如探究《声音是怎样的产生》活动时，可先演示尺子振动实验，指导学生观察具体操作方法及尺子振动方式，然后才让学生动手实验。此后，逐步做皮筋、鼓、吉它发声实验。指导学生边实验边思考：它们发声时有什么共同点？声音的产生与什么有关？这样一步一步引导其分析、推理，归纳总结出声音产生的原理。当学生明白声音产生的原理之后，则可通过研究声音的高低变化，培养学生创造性、发散性思维。如问：“研究

声音的产生有什么用？利用物体产生高低不同的声音我们可以做什么？”学生自然会想到利用某些发声原理而制造的各种乐器，他们也同样会明白为什么有的人会把嗓子喊哑，„„。课后，不拘泥于教科书介绍的自制乐器的方法，动员学生多找一些材料自制乐器。如：拿同样大小的玻璃瓶（汽水瓶、啤酒瓶），分别加入高度不同的水即可。

三、尽可能多让学生进行实验活动

在实验中单靠教师，不让学生自己动手实验，就无法培养学生的操作能力；但教师总让学生跟着自己做，到头来还是无法真正培养学生的实验能力。只有让学生根据要解决的问题，进行独立研究，自己找路走，经过多次失败、成功的经验总结才能形成一种能力。例如：在《神奇的电磁铁》的实验中学生会发现：同样的钉子，绕着同样的线圈，为什么有的钉子帽是南极，有的钉子帽是北极呢？这种现象不必告诉学生是什么原因，让学生自己去思考这是怎么一回事。这样促使学生去观察、去实验。通过观察、实验学生会发现电磁铁的磁极不同是因为线圈两端连接电池的正负极不同，或线圈的绕向不同。再如指导学生认识电磁铁的磁力大小与什么有关系也是可以这样做。分组做实验，并按教科书后面的记录形式把实验活动的结果记录下来。从而知道电池的节数、线圈的匝数与磁铁的数量关系，串联电池越多，线圈匝数越多，电磁铁的磁力越大。反之电磁铁的磁力就越少。又如探究第九册《让灯亮起来》活动时，学生通过自己的实验活动获得了知识：1.电是可以流动的；2.只有用导线把电池的正极、负极和灯泡连接起来，组成一个闭合电路，电才能从电池中流出来，经过灯泡，使灯泡发出光亮；3.一个简单的电路，至少要有电源（电池）、导线、用电器（灯泡）几部分组成。然后要求学生用学过的知识自备材料，组装一个简单的电路，灯泡发出光亮。学生明白了电流的原理，达到了实验的目的。这样会激发学习兴趣和探索欲望，启发了学生的创造思维，达到了最好的教学效果。如果我们在课上都充分放手进行这样的训练，学生的创新能力、实验能力就会一步步发展起来。

四、尊重实验效果，培养实事求是的科学态度

演示实验需要教师精心准备，充分考虑到可能出现的各种因素的干扰，以保证实验的最大限度的成功。万一遇到失败，这是学生可能比任何时候更感兴趣，更专注地看着老师。老师应沉着、冷静，充分利用机会，向学生示范实验失败应当怎么办，因为这也是难得的教学契机。切不可碍于面子，草率收场，更不可文过饰非，糊弄学生。老

师首先要尊重实验事实，和学生一起事实求实地分析各种可能的客观原因，并坦诚造成失误的主要原因，如：在《气体的热胀冷缩》一课中，我在堂上演示一个“喷泉”的实验，把一个带有玻璃管的瓶塞塞到装有少量冷水的烧瓶口上玻璃管插入瓶底，用一杯热水浇烧瓶，烧瓶内的冷水便会立即从玻璃管口喷出来。课前我曾做了一次，喷出的水柱有几十厘米高，实验很成功的。可在教学过程中，玻璃管却喷不出水来，玻璃管内连水柱上升都看不到。面对失败，我并没有慌乱。而是坦诚地和学生一起分析原因：按理浇热水在烧瓶上瓶内的空气受热膨胀占据瓶内的空间会把冷水压上玻璃管。我回想整个过程和课前做的一样，于是仔细检查仪器，才发现那个胶塞有一个小孔，由于瓶口没密封而漏气，就没法把冷水压上玻璃管。我如实向学生说明这是由于自己的粗心，那胶塞时没检查胶塞不慎造成的后果，教育学生要吸取教训，并当场换了胶塞重新演示了该实验，喷出的水柱比课前做的还高。这样一来学生不但学到知识还能让学生真正懂得了科学实验必须实事求是，严谨细致的道理。

演示实验应这样，学生实验更应如此。科学探究活动中经常会出现分歧现象，有的老师或许会说“你们小组肯定没有做好实验”。这种带有责怪语气的口吻，会扼杀了学生的发现，打击了他们的信心。只要通过事实化解矛盾，才能培养学生科学探究的素养。

总之，老师们要尽心上好科学探究活动课，让学生体验学习科学的乐趣，提高科学探究的能力。

浅谈小学科学课探究性实验教学

长清区实验小学

齐秉美