常見科學(xué)現(xiàn)象及原理范文
時間:2024-01-03 18:10:37
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篇1
化學(xué)實驗作為化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),在高中教學(xué)及高考中占據(jù)十分重要的地位。但很多學(xué)生們在學(xué)習(xí)過程中對實驗考察的題目總是心存怯意,究其原因有學(xué)校在上課過程中存在化學(xué)演示實驗和分組實驗做得較少,也有一些學(xué)生無法掌握化學(xué)實驗學(xué)習(xí)的要領(lǐng),因而在考試中答題要點不清、思路不清、錯誤頻頻。以下幾點是筆者在應(yīng)對今年福建高中的復(fù)習(xí)中的一點總結(jié),希望對正在學(xué)習(xí)化學(xué)的的學(xué)子們能有所啟發(fā)。
在高考化學(xué)實驗復(fù)習(xí)過程中,面對眾多的基本反應(yīng)、各種儀器、基本操作、氣體制備、物質(zhì)的分離提純等,還有千變?nèi)f化的實驗設(shè)計,加之浩瀚的題海,學(xué)生和老師只有把握住教材和《2012福建高考考試說明》、理解實驗的基本內(nèi)容、確定復(fù)習(xí)策略復(fù)習(xí)、分析常見答題誤區(qū)才能做到時短高效。
1 化學(xué)實驗基本內(nèi)容
(1)化學(xué)實驗常用儀器的用途和基本操作,實驗室常見事故的處理方法。
(2)一些常見氣體(H2、Cl2、CO2、O2、NH3、SO2、C2H4、HCl)的實驗室制法和收集。
(3)常見物質(zhì)分離、提純和鑒別。
(4)數(shù)據(jù)的處理與實驗分析、評價及設(shè)計。
2 化學(xué)實驗復(fù)習(xí)策略
重視實驗原理的理解。實驗原理是實驗的根本,只有明確實驗操作過程各個細(xì)節(jié)的目的,使用常用儀器進(jìn)行基本操作實驗,理解實驗中各儀器及試劑的作用,才能以進(jìn)一步做到到靈活運用。
熟練掌握高考考綱要求的22個演示或分組實驗。包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法,這是進(jìn)行化學(xué)實驗設(shè)計、分析與評價的基礎(chǔ)。在考題中呈現(xiàn)的實驗往往是在各種氣體制備的組合,這就要求對教材介紹的常見種氣體的制備原理、制備裝置、實驗過程中的除雜、提純以及尾氣的處理及氣收集方法掌握得很清楚。
化學(xué)實驗的設(shè)計、分析與評價。在熟練掌握教材實驗的基礎(chǔ)之上,要通過典型實驗,深入理解化學(xué)反應(yīng)原理(反應(yīng)原理、裝置原理、操作原理)、實驗方案的設(shè)計、實驗結(jié)果的記錄與處理、實驗安全、實驗評價等,能處理實驗當(dāng)中出現(xiàn)的非預(yù)期現(xiàn)象。很多時候?qū)嶒炘O(shè)計考察的內(nèi)容是將教材中的基本內(nèi)容進(jìn)行新的組合。復(fù)習(xí)時可對實驗裝置、方法的合理性和正確性進(jìn)行評價、改進(jìn),通過對一些陌生度高的實驗情景來練習(xí)、分析、評價、完善實驗方案,從而提高求異思維能力和實踐能力。
注意定量實驗的訓(xùn)練。定量實驗在中學(xué)化學(xué)教材中是一個薄弱環(huán)節(jié),尤其是其中的計算和誤差判斷。我們應(yīng)根據(jù)中學(xué)化學(xué)的知識范圍,結(jié)合化學(xué)實驗的基本技能,重點從實驗原理,實驗過程的合理性設(shè)計,實驗中儀器、操作、定量計算以及誤差分析等方面,進(jìn)行訓(xùn)練。
多到實驗室復(fù)習(xí)化學(xué)實驗操作,不能只作紙上談兵,自己動手做實驗是掌握實驗原理、實驗操作以及實驗設(shè)計的必要途徑;也是培養(yǎng)觀察、分析、解決各種問題的能力的最佳手段。特別是對各種儀器的使用,溶液的配制等重要實驗要動手去做,并注意實驗操作的科學(xué)規(guī)范,正確分析和處理實驗數(shù)據(jù),把動手操作和動腦思考結(jié)合起來,把化學(xué)實驗原理與實驗設(shè)計、安全操作結(jié)合起來,從本質(zhì)上掌握化學(xué)實驗的規(guī)律性,形成設(shè)計實驗?zāi)芰?。近幾年高考為了對有沒有動手做實驗的學(xué)生進(jìn)行區(qū)分,經(jīng)常會對實驗過程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行考查,因此必須在復(fù)習(xí)中走進(jìn)實驗室實踐以提高自己的動手能力。
學(xué)會科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋磉_(dá)來應(yīng)對考試中的簡答題。能用化學(xué)語言解釋生活中的化學(xué)問題,科學(xué)、規(guī)范、簡潔、全面的表述實驗現(xiàn)象、結(jié)果、過程以及結(jié)論。做化學(xué)實驗題,對一些操作細(xì)節(jié)的描述往往會漏答,特別是一些新題型,這往往是審題不清遺漏信息或者思維不嚴(yán)密造成的,需要平時在做題中不斷的歸納總結(jié)。
3 在考試中應(yīng)該避免的誤區(qū)
(1)審題不到位,遺漏信息。
(2)使用化學(xué)語言不規(guī)范。
(3)基本化學(xué)反應(yīng)落實不到位。
篇2
1.深刻理解化學(xué)基本理論的實驗基礎(chǔ)
化學(xué)學(xué)科中,任何理論(或假設(shè))的提出、發(fā)展和完善,都有一定的實驗事實作根據(jù),如:原子結(jié)構(gòu)理論中核外電子分層排布的實驗根據(jù)是電離能的測定;原電池原理的實驗根據(jù)是銅—鋅原電池實驗;某些有機(jī)物之間反應(yīng)機(jī)理的確定是在實驗中利用了示蹤原子等。許多類似的實例道出了以下規(guī)律:實驗事實理論的建立(或假設(shè)的提出)再實驗理論的發(fā)展和完善。這是人類在自然科學(xué)中發(fā)現(xiàn)真理、認(rèn)識真理的過程。要讓學(xué)生明白:化學(xué)家就是這樣去認(rèn)識化學(xué)世界的。
2.熟練掌握常見元素及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的實驗事實以及單質(zhì)、化合物的制備原理和方法
化學(xué)實驗是證實某物質(zhì)是否具有某種性質(zhì)的唯一手段。中學(xué)階段的大部分化學(xué)實驗都是定性實驗,這些實驗雖然簡單,但確實可以培養(yǎng)學(xué)生透過實驗現(xiàn)象(或?qū)嶒灁?shù)據(jù))看清反應(yīng)實質(zhì),進(jìn)而推斷物質(zhì)的微觀組成、結(jié)構(gòu)與實驗結(jié)果的相互關(guān)系。物質(zhì)的制備原理是以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)的,某一物質(zhì)的制備方法不止一種,但教材上采用的方法則是實驗室中最常見的最好方法,熟悉了這些實驗,在設(shè)計實驗時就能夠靈活選擇實驗原理。
3.能查閱、運用有關(guān)圖表、數(shù)據(jù)和其它資料。
4.掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實驗手段,熟悉常見儀器的規(guī)格、用途及使用注意事項
常規(guī)實驗手段是化學(xué)實驗的基礎(chǔ),綜合實驗是常規(guī)實驗的綜合運用,即使那些高、精、尖的實驗也離不開常規(guī)實驗,因而教材中所有實驗(包括教師的演示實驗)都要盡可能地讓學(xué)生在課內(nèi)或課外一絲不茍地完成。通過動手,一方面達(dá)到對常規(guī)實驗操作(加熱、蒸發(fā)、過濾、分液、稱量、滴定、儀器的組裝等)的熟練掌握,同時熟悉常見儀器的應(yīng)用范圍和使用注意事項。
二、設(shè)計實驗必須有化學(xué)實驗總體觀
任何一個化學(xué)實驗都包含以下內(nèi)容:(1)實驗?zāi)康模?)實驗原理(3)實驗設(shè)計(4)實驗藥品、儀器、裝置(5)實驗操作及操作規(guī)程(6)實驗結(jié)果的處理,這六個方面的內(nèi)容可稱為化學(xué)實驗的六要素。實驗?zāi)康氖呛诵?;實驗原理是達(dá)到實驗?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù);實驗程序是能否完成實驗的關(guān)鍵,它的設(shè)計以實驗原理為基礎(chǔ);藥品、儀器、裝置是物質(zhì)保證,這些物質(zhì)條件的選擇是由實驗原理和實驗程序決定的,同時對實驗程序也起著制約作用;實驗操作及注意事項是實驗得以順利、安全進(jìn)行的保證,它的制定要由實驗程序和實驗用品來決定;實驗結(jié)果的處理是對實驗是否達(dá)到預(yù)期目的所進(jìn)行的檢驗,在解釋實驗現(xiàn)象、處理所測得的數(shù)據(jù)、分析實驗誤差等項工作中必須對各要素進(jìn)行綜合分析。
三、思維能力是化學(xué)實驗設(shè)計的核心
學(xué)生的一切學(xué)習(xí)活動都離不開思維?;瘜W(xué)實驗的設(shè)計過程實質(zhì)上是一個探索、創(chuàng)造的過程,對學(xué)生思維能力的要求層次較高,而中學(xué)生的思維活動還處于從經(jīng)驗型向抽象型過渡的階段,這就要求教師設(shè)法加速這一轉(zhuǎn)化,使學(xué)生的思維活動盡快趨于成熟,盡早地具備辯證思維的能力,同時培養(yǎng)出較好的思維品質(zhì)。
篇3
1基礎(chǔ)知識和實驗技能是化學(xué)實驗設(shè)計的基本要求
1.1在化學(xué)教學(xué)中要讓學(xué)生深刻理解化學(xué)基本理論是實驗設(shè)計的基礎(chǔ)。任何理論(或假設(shè))的提出、發(fā)展和完善,都有一定的實驗事實作根據(jù),如原電池原理的實驗根據(jù)是銅—鋅原電池實驗;某些有機(jī)物之間反應(yīng)機(jī)理的確定是在實驗中利用了示蹤原子等。類似的實例道出了以下規(guī)律:實驗事實理論的建立(或假設(shè)的提出)再實驗理論的發(fā)展和完善。
1.2要讓學(xué)生熟練掌握常見元素及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的實驗事實以及中學(xué)階段典型單質(zhì)、化合物的制備原理和方法。化學(xué)實驗是證實某物質(zhì)是否具有某種性質(zhì)的唯一手段。中學(xué)階段的大部分化學(xué)實驗都是定性實驗,這些實驗雖然簡單,但確實可以培養(yǎng)學(xué)生透過實驗現(xiàn)象看清反應(yīng)實質(zhì),進(jìn)而推斷物質(zhì)的微觀組成、結(jié)構(gòu)與實驗結(jié)果的相互關(guān)系。物質(zhì)的制備原理是以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)的,某一物質(zhì)的制備方法不止一種,但教材上采用的方法則是實驗室中最常見的最好方法,熟悉了這些實驗,在設(shè)計實驗時就能夠靈活選擇實驗原理。
1.3要讓學(xué)生掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實驗手段,熟悉常見儀器的規(guī)格、用途及使用注意事項。常規(guī)實驗手段是化學(xué)實驗的基礎(chǔ),綜合實驗是常規(guī)實驗的綜合運用,即使那些高、精、尖的實驗也離不開常規(guī)實驗,因而教材中所有實驗都要盡可能地讓學(xué)生在課內(nèi)或課外一絲不茍地完成。通過動手,一方面達(dá)到對常規(guī)實驗操作的熟練掌握,同時熟悉常見儀器的應(yīng)用范圍和使用注意事項。
2設(shè)計實驗必須有化學(xué)實驗總體觀
任何一個化學(xué)實驗都包含以下內(nèi)容:實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗設(shè)計、實驗藥品、儀器、裝置、實驗操作及操作規(guī)程和實驗結(jié)果的處理。這就是化學(xué)實驗的六要素。中學(xué)階段一般一個實驗的整套裝置應(yīng)該包括以下幾個方面:發(fā)生裝置,根據(jù)物質(zhì)本身的性質(zhì)來決定;凈化裝置,根據(jù)實驗中可能出現(xiàn)的雜質(zhì)進(jìn)行分析,選擇合適的除雜試劑;干燥裝置,根據(jù)制備氣體本身的性質(zhì)選擇合適的干燥劑;收集裝置,根據(jù)氣體的密度和溶解性來判斷采用什么收集方法;尾氣處理裝置,
如果制備氣體是有毒氣體,必須進(jìn)行尾氣處理,一般采取洗氣法或者點燃的方法。實驗?zāi)康氖呛诵?,實驗原理是達(dá)到實驗?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù)。實驗程序是能否完成實驗的關(guān)鍵,它的設(shè)計以實驗原理為基礎(chǔ)。藥品、儀器、裝置是物質(zhì)保證,這些物質(zhì)條件的選擇是由實驗原理和實驗程序決定的,同時對實驗程序也起著制約作用。實驗操作及注意事項是實驗得以順利、安全進(jìn)行的保證,它的制定要由實驗程序和實驗用品來決定。實驗結(jié)果的處理是對實驗是否達(dá)到預(yù)期目的所進(jìn)行的檢驗,在解釋實驗現(xiàn)象、處理所測得的數(shù)據(jù)、分析實驗誤差等項工作中必須對各要素進(jìn)行綜合分析。
3創(chuàng)造性是實驗設(shè)計的靈魂
學(xué)生在設(shè)計時,首先要學(xué)會通過模仿、移植現(xiàn)有的實驗方案,然后通過獨立思考、探索逐漸在設(shè)計中體現(xiàn)自己的個性,具有一定的創(chuàng)造性。教師在組織學(xué)生開展課外活動時,可引導(dǎo)學(xué)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(jìn)等有關(guān)資料,以開闊學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維。同時也應(yīng)經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題,盡量給學(xué)生一些動手的機(jī)會,讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
4培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗?zāi)芰處熎鹬鲗?dǎo)作用
化學(xué)實驗教學(xué)中的實驗設(shè)計練習(xí)更加突出學(xué)生的主體地位,強調(diào)學(xué)生的積極參與,但如果缺乏教師的主導(dǎo)作用,仍不會有好的教學(xué)效果。在以“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的教學(xué)思想指導(dǎo)下,要充分發(fā)揮
教師的能動性和創(chuàng)造性。具體來說,教師的主導(dǎo)作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
4.1精心設(shè)計實驗計劃
要使實驗教學(xué)中獲得較好的效果就必須在事前進(jìn)行精心計劃。教師應(yīng)制定明確的探究目標(biāo),使學(xué)生既能掌握教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,又能發(fā)展各種探究能力,形成探究精神和態(tài)度。教師要選擇或補充恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容,使它們適應(yīng)學(xué)生的興趣、知識水平、理解力等。對于哪些內(nèi)容讓學(xué)生探究,開展哪些探究活動,教師要心中有數(shù),而不能盲目或隨意而為。
4.2做好教學(xué)組織安排
教學(xué)組織的成功與否決定著教學(xué)所取得效果的好壞。教師必須學(xué)會確定在什么時候進(jìn)行演示實驗,什么時候進(jìn)行學(xué)生實驗,什么時候進(jìn)行討論,什么時候讓學(xué)生個人發(fā)表意見,什么時候進(jìn)行結(jié)論總結(jié)等等。并且教師要根據(jù)教學(xué)進(jìn)程及時調(diào)整教學(xué)組織形式。
4.3指導(dǎo)教學(xué)過程
篇4
新教材、新大綱明顯增加了實驗的分量,在此背景下的高考生物實驗復(fù)習(xí)又應(yīng)注意哪些問題呢?下面就結(jié)合近幾年江蘇生物高考試題中的實驗要求談?wù)劯呖忌飳嶒灥拿}特點、題型與復(fù)習(xí)策略。
問:新教材、新大綱下實驗內(nèi)容和考查要求有哪些變化?
答:新教材、新大綱的一個明顯變化,就是實驗內(nèi)容較原來的教材、大綱有大幅度增加,實驗個數(shù)由原來的4課時增加到33課時。從內(nèi)容看,新教材的實驗內(nèi)容幾乎遍布教材各章節(jié),尤其是選修一基本以實驗為主。從實驗形式看,改變了以往的單一形式,有觀察實驗,如《用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞》、《觀察植物的質(zhì)壁分離與復(fù)原實驗》、《觀察細(xì)胞的有絲分裂》、《觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂》等;驗證性實驗,如《生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定》等;探究性實驗,如《探索影響酶活性的條件》、《探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化》、《探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用》、《探究酶在洗滌方面的作用》等;定量、定性實驗,如《DNA的粗提取與鑒定》等;模擬實驗,如《通過模擬實驗探究膜的透性》、《模擬尿糖的檢測》等;調(diào)查類實驗,如《調(diào)查常見的人類遺傳病》、《調(diào)查當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境中的主要問題》等;基本技能實驗,如《果酒果醋的制作》、《腐乳的制作》、《酵母細(xì)胞的固定化技術(shù)》、《微生物的實驗培養(yǎng)》等,形成了一個比較完整的實驗體系,這對于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和正確的科學(xué)價值觀、方法論,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、思維能力以及探究創(chuàng)新能力,都具有重要意義。在此背景下,生物高考說明中對實驗考查的目標(biāo)和要求是“使用恰當(dāng)?shù)姆椒炞C簡單的生物學(xué)事實,并能對實驗結(jié)果進(jìn)行解釋和分析”。具體的能力考查要求包括兩個部分:一方面是學(xué)生能夠設(shè)計簡單的生物學(xué)實驗,另一方面則是學(xué)生能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進(jìn)行解釋和分析。
從實驗試題的來源看,其主要來源于教材學(xué)生實驗、隱性實驗、拓展實驗、大學(xué)科研論文,其比重在保持在40分左右。從試題形式上看傳統(tǒng)與創(chuàng)新并存,基礎(chǔ)與能力并舉,嚴(yán)謹(jǐn)與開放互通,課內(nèi)與課外互融。
1.教材實驗是實驗題命題取材的基點
對于來源于教材實驗的試題,學(xué)生要能獨立完成“考試內(nèi)容”所列的生物實驗,包括理解實驗?zāi)康?、原理、方法和操作步驟,掌握相關(guān)的操作技能,并能將這些實驗涉及的方法和技能進(jìn)行綜合的運用。這類試題重點考查學(xué)生對實驗原理、用具、方法的理解,檢測學(xué)生是否會處理實驗條件和使用儀器,是否能夠客觀分析和解釋實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù),并得出相應(yīng)結(jié)論。
例1.(2012年江蘇卷)下列關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂”的敘述,錯誤的是()
A.解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細(xì)胞分散
B.先用低倍鏡找到分生區(qū)細(xì)胞,再換用高倍鏡觀察
C.顯微鏡下絕大多數(shù)細(xì)胞中能觀察到染色體
D.探究有絲分裂日周期性可為實驗取材時機(jī)提供依據(jù)
解析:解離是用藥液使組織細(xì)胞彼此分離,壓片是使細(xì)胞分散開,A項正確。低倍鏡視野寬,便于找到分生區(qū),而高倍鏡更容易看清染色體,B項正確。由于細(xì)胞分裂間期時間長,觀察到的細(xì)胞大多為間期,這時觀察到的是細(xì)長絲狀的染色質(zhì),C項錯誤。觀察細(xì)胞的有絲分裂,主要是觀察分裂期,由于分裂期時間短,只有了解有絲分裂日周期性才便于實驗取材,D項正確。
解析:(1)由于本實驗要探究植酸酶對鱸魚生長的影響,魚苗生長較快,利于在實驗過程中較為明顯地觀察其效果,而成體生長緩慢,實驗效果不明顯;由于實驗需要在網(wǎng)箱中進(jìn)行較長時間(題中介紹要8周),所以得在開展實驗前讓鱸魚適應(yīng)實驗養(yǎng)殖環(huán)境,否則有可能因為鱸魚不適合新的環(huán)境,而嚴(yán)重影響實驗的科學(xué)性和結(jié)果的可靠性。(2)植酸酶為蛋白質(zhì),高溫會使其失去活性,因此烘干處理時需要注意溫度不要過高。(3)除植酸酶外,影響鱸魚增重的外界環(huán)境因子還有水體溫度、鹽度和溶解氧等,根據(jù)實驗設(shè)計的單一變量原則,實驗過程中需要控制這些無關(guān)變量。(4)因?qū)嶒灲M的平均增重高于對照組的平均增重,可初步得出添加植酸酶的飼料可促進(jìn)魚體生長的結(jié)論。(5)因動物蛋白質(zhì)含量多,肉食性動物的消化酶中的蛋白酶活性應(yīng)比脂肪酶或淀粉酶活性高。根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,鱸魚的蛋白酶的活性高于其他兩種消化酶的活性,因此鱸魚應(yīng)為肉食性動物。
答案:(1)成體生長緩慢,實驗效果不明顯讓鱸魚適應(yīng)實驗養(yǎng)殖環(huán)境(2)溫度不能過高高溫會使植酸酶變性而失去活性(3)水溫、鹽度和溶解氧等(4)添加植酸酶的飼料促進(jìn)鱸魚幼體的生長;植酸酶能提高腸道中蛋白酶的活性,而對腸道中脂肪酶和淀粉酶的活性影響較?。?)肉食性,其腸道中蛋白酶活性顯著高于脂肪酶和淀粉酶
問:一般地,高考實驗題的題型有哪些?能否結(jié)合實際例子分析解題時應(yīng)該注意哪些方面?
答:高考實驗題的題型大致有實驗操作技能題、實驗原理理解應(yīng)用題、實驗結(jié)果分析處理題、實驗設(shè)計題、實驗改進(jìn)題、經(jīng)典實驗信息解讀遷移題等6種常見題型。下面結(jié)合具體實例分別加以說明。
1.實驗操作技能題
生物實驗?zāi)芰κ窃谡莆丈锘A(chǔ)知識、實驗操作技能、實驗設(shè)計技能和具有一定水平的觀察、思維、自學(xué)等能力的基礎(chǔ)上形成的一種手腦并用的特殊能力。實驗操作技能是生物實驗?zāi)芰Φ闹匾M成部分,并且貫穿于生物實驗的全過程,是保證實驗安全順利進(jìn)行以及獲取正確結(jié)論、測定準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的基本條件。因此,在生物實驗教學(xué)中,必須給予足夠的重視。
例5.某同學(xué)在觀察變形蟲臨時裝片時,發(fā)現(xiàn)視野中有一較大的變形蟲,但在圖像上有一小片污物,影響對變形蟲的觀察。
(1)在不調(diào)換目鏡和物鏡的情況下,應(yīng)如何判斷污物在何處?寫出操作步驟。
(2)如果確認(rèn)污物在裝片內(nèi)部,如何排除污物或使污物與變形蟲分開?
解析:(1)先輕輕移動裝片,觀察污物是否隨著移動,如果隨著移動,則污物在裝片內(nèi)部或表面;如果移動裝片,污物不動,則污物是在鏡頭上,可先轉(zhuǎn)動目鏡,看看污物是否轉(zhuǎn)動,若污物轉(zhuǎn)動,說明污物在目鏡上,否則可能在物鏡上。(2)用吸水紙在裝片一側(cè)吸引內(nèi)部液體,使污物與變形蟲分開。
2.實驗原理理解應(yīng)用題
研究歷年來生物高考中的實驗題和得分率表明:對實驗原理的理解能力、實驗條件的控制和對實驗結(jié)果的歸納、總結(jié)能力是主要的設(shè)問角度且又是考生的弱點所在。實驗原理是進(jìn)行實驗設(shè)計和操作的依據(jù),是理論知識在實踐中的指導(dǎo)應(yīng)用和驗證,考查對實驗原理的理解和應(yīng)用是考查學(xué)生理論知識水平和實際理解應(yīng)用水平的一種重要形式。解答此類題目時,要善于運用實驗原理,有針對性地從題目中提供的各種特征入手,找到解題的切入點。
3.實驗結(jié)果分析處理題
一般情況下,凡進(jìn)行實驗都有結(jié)果出現(xiàn),這些結(jié)果呈現(xiàn)的形式有數(shù)據(jù)、顏色、氣味、形態(tài)等。在解答此類試題時,要善于根據(jù)題目中提供的實驗結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析,看這種結(jié)果是由什么因素制約主導(dǎo)的,然后用學(xué)過的知識去判斷、推理、解釋出現(xiàn)這種結(jié)果的原因,并抓住其實質(zhì)性的變化,從中提煉出解題要點。我們在平時實驗中,既要重視真實記錄實驗結(jié)果,還要注意記錄實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象,將實驗條件、實驗過程和實驗結(jié)果聯(lián)系在一起;既要重視實驗結(jié)果,更應(yīng)重視對結(jié)果的分析;既要重視對成功實驗的剖析,也要重視查找實驗失敗的原因(包含對影響實驗結(jié)果正確性的原因作決定性的判斷)。
例7.(2012年江蘇卷)為了研究乙醇對人體神經(jīng)行為能力的影響,科研人員選取若干自愿者,等量飲用同一種酒,參照世衛(wèi)組織神經(jīng)行為能力測試標(biāo)準(zhǔn),測試短時間反應(yīng)時(對簡章信號作出反應(yīng)的最短時間)、視覺保留(對視覺信號記憶的準(zhǔn)確數(shù))和血液中乙醇濃度。以受試者自身未飲酒時為對照,計算能力指數(shù)相對值,結(jié)果如圖所示。請回答下列問題:
(1)測試期間受試者血液中乙醇濃度的變化說明人體能通過調(diào)節(jié)維持。
(2)隨著血液中乙醇濃度的迅速升高,神經(jīng)行為能力指數(shù)相對值明顯降低,可以推測乙醇會興奮在相應(yīng)反射弧上的傳輸時間,從而降低機(jī)體的反應(yīng)速度和判斷能力。
(3)對視覺信號作出判斷與反應(yīng)需經(jīng)過的神經(jīng)中樞位于。
(4)動物實驗顯示,乙醇能增加腦組織中某種抑制性神經(jīng)遞質(zhì)與相應(yīng)受體的結(jié)合。由此推測乙醇可能影響了興奮在處的傳輸。
(5)凡有神經(jīng)系統(tǒng)疾患、視聽覺及手部運動障礙都不能作為測試對象,原因是受試者的必須結(jié)構(gòu)完整和功能正常;甲狀腺功能亢進(jìn)的患者也不宜作為受試者,原因是,從而干擾測試結(jié)果。
解析:本題以酒精對人的行為能力的影響為題材進(jìn)行實驗研究,研究結(jié)果以曲線圖的形式呈現(xiàn)。試題情景熟悉、真實,聯(lián)系考生的生活實際,考查的知識來自于教材又高于教材,容易引起考生共鳴。從試題設(shè)問看,考查的面廣,層次分明:第(1)問考查從曲線圖中直接獲取信息得出結(jié)論的能力,比較簡單;第(2)、(4)問讓考生分析乙醇使人體神經(jīng)行為能力指數(shù)降低的機(jī)理,難度稍微上升了一些;第(3)、(5)問可以說是本題的最高要求,也是最具亮點的地方,要求考生答出正常人“對視覺信號作出判斷與反應(yīng)”這個復(fù)雜反射活動所經(jīng)過的神經(jīng)中樞,以及分析一些常見疾患不能作為測試對象的原因,屬于知識的應(yīng)用層次,體現(xiàn)高考試題的能力立意。
答案:(1)穩(wěn)態(tài)(2)延長(3)大腦皮層和脊髓(4)突觸(5)反射弧甲狀腺激素分泌過多會提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性
4.實驗設(shè)計題
從近幾年高考中實驗題型的變化來看,借助實驗方法創(chuàng)設(shè)新情境,側(cè)重考查學(xué)生對實驗進(jìn)行分析的能力成為命題趨向,其中設(shè)計型實驗題更是熱點。所謂實驗設(shè)計,就是要求學(xué)生設(shè)計實驗原理,選擇實驗器材,安排實驗步驟,設(shè)計數(shù)據(jù)處理的方法及分析實驗現(xiàn)象。設(shè)計一個實驗,一般要從以下幾個方面入手:(1)了解題目要求,明確實驗要驗證的“生物學(xué)事實”是什么,要驗證此“生物學(xué)事實”的哪一個方面。(2)分析實驗原理:分析實驗所依據(jù)的科學(xué)原理是什么,涉及到的生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科中的哪些方法和原理。(3)確定實驗器材的選擇:要根據(jù)實驗所提出的問題和要求,聯(lián)系命題者所提供的器材,準(zhǔn)確判斷和選取實驗所需的用具及材料,不要少用或多用。(4)設(shè)置實驗步驟:分析每一環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性,或幾個相關(guān)實驗的延續(xù)性,安排實驗的最佳程序。(5)預(yù)期結(jié)果和分析:分析應(yīng)有的實驗結(jié)果,對實驗結(jié)果進(jìn)行表達(dá)和處理。另外要注意的是,進(jìn)行實驗設(shè)計時,應(yīng)遵循一些基本原則,如單因子變量原則,即控制其他因素不變,而只改變其中某一變量,觀察其對實驗結(jié)果的影響;平行重復(fù)原則,即控制某種因素的變化幅度,在同樣條件下重復(fù)實驗,觀察其對實驗結(jié)果影響的程度;設(shè)置對照原則,即實驗中要設(shè)立對照組,使實驗結(jié)果具有說服力。
6.經(jīng)典實驗信息解讀遷移題
在生物學(xué)的發(fā)展史上有許多經(jīng)典的實驗,這些實驗不僅包含著生物科學(xué)知識,而且蘊含著豐富的能力與方法因素。用經(jīng)典實驗創(chuàng)設(shè)問題情境在生物學(xué)高考試題中屢見不鮮,涉及經(jīng)典實驗的題型主要是推理判斷型。這是一類考查學(xué)生思維能力的試題,需要考生對已有知識進(jìn)行拓展,在常規(guī)的思維上需要一個跨越,以創(chuàng)新思維方法去分析問題,在分析、推理和綜合之后作出判斷。這類試題解題的一般程序是:在審題時先找出題目中的已知條件和未知條件,再重新組織題目的文字?jǐn)⑹鍪怪兊煤喢鳎瑥亩跍?zhǔn)確解題;將簡化后的表述與已知的同類問題進(jìn)行比較,找出它們之間的共性和本質(zhì)區(qū)別,從而尋找解決問題的思路和途徑;最后找出與問題相關(guān)的事實、概念或原理,并作出正確判斷和選擇或描述。
問:2013年高考實驗題的命題趨向是什么?
答:高考生物學(xué)科命題的指導(dǎo)思想是:有助于高校選拔人才和中學(xué)實施素質(zhì)教育;考查學(xué)生生物學(xué)的基本知識和能力,同時考查生物學(xué)的特點和發(fā)展趨勢。在這一命題指導(dǎo)思想下,命題繼續(xù)保持由知識立意轉(zhuǎn)向能力立意、“既遵循大綱,又不拘泥于大綱”的風(fēng)格。從1999年以來,我們可以清楚地看到考查實驗的要求在不斷提高。這里所講的“提高”,并不是難度的提高,而是實驗涉及面的擴(kuò)大,是對思維廣闊性、敏捷性要求的提高,是對動手進(jìn)行實驗操作、掌握實驗基本技能的要求提高,也是對實驗技能在實際應(yīng)用中的要求的提高。例如,從最初的課本實驗強調(diào)實驗的安全性開始,轉(zhuǎn)變?yōu)閷Τ商讓嶒炑b置的操作,再進(jìn)一步發(fā)展到對可能的幾套實驗方案中選擇最佳方案,后又發(fā)展到用常規(guī)實驗儀器進(jìn)行創(chuàng)新使用,而最近兩三年已拓展到對學(xué)生課外活動的研究和指導(dǎo)、評價,這與當(dāng)前提倡的研究性課程、研究性課題的進(jìn)行是完全一致的。
今后高考生物學(xué)實驗題的命題趨向,從能力方面有以下三個特點:
(1)繼續(xù)注重考查實驗的基本知識和技能,包括實驗的過程、原理、現(xiàn)象和結(jié)果,以及運用恰當(dāng)?shù)纳飳W(xué)術(shù)語闡述生物學(xué)的現(xiàn)象、原理和方法。
(2)創(chuàng)設(shè)新情境,聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際,利用圖、表、曲線和數(shù)據(jù)等表達(dá)形式,考查學(xué)生掌握生物學(xué)實驗的情況。
(3)培養(yǎng)創(chuàng)新能力,考查學(xué)生科學(xué)思維的過程,涉及實驗的思路和實驗設(shè)計等內(nèi)容的開放性實驗題將會加強。
如果從涉及的實驗類型情況看,今后高考生物學(xué)實驗題的命題趨向,有以下三個特點:
(1)以驗證性實驗為主
按照實驗效能上的差別,可把實驗分為驗證性實驗和探索性實驗。鑒于中學(xué)生實際研究能力較低的狀況,命題中一般以驗證性實驗為主,其中最為常見的是讓學(xué)生驗證某種化學(xué)物質(zhì)(如鎂元素、鈣離子、生長素)或某種環(huán)境因素(溫度、光照、CO2濃度等)對某一生理過程的影響,以及讓學(xué)生驗證某一生理過程產(chǎn)生或消耗了何種物質(zhì)(如CO2、O2、淀粉等)。有時也要求學(xué)生設(shè)計一些略帶探索性的實驗,如某項生理數(shù)值的測定,某種處理方案的尋求,某些科學(xué)假說的判定等。
(2)以簡易性實驗為主
按實驗的復(fù)雜程度可把實驗分為簡易性實驗和復(fù)雜性實驗。由于中學(xué)實驗的目的主要是對學(xué)生進(jìn)行初步的科學(xué)訓(xùn)練,而不是讓學(xué)生進(jìn)行真正意義上的科學(xué)研究,加上中學(xué)實驗設(shè)備又普遍較為簡易的客觀因素,所以命題中一般只會讓學(xué)生設(shè)計一些簡易性實驗――使用常見的材料用具,采用簡單的操作方法的實驗。但也不能排除在少數(shù)情況下,命題者想考查一下考生對新知識的活學(xué)活用的能力和體現(xiàn)一點試卷的現(xiàn)代色彩,有意在題干中介紹一些較先進(jìn)的實驗方法,如緩沖溶液技術(shù)、離心技術(shù)、放射示蹤技術(shù)、分子雜交技術(shù)等。
(3)以植物生理實驗和環(huán)保類實驗為主
從以往的實驗試題來看,植物生理類實驗是設(shè)計題中實驗的重點類型,這與植物易于進(jìn)行培養(yǎng)和實驗有一定的關(guān)系。對動物生理類實驗和微生物類實驗來說,由于學(xué)生有關(guān)動物、微生物培養(yǎng)的知識較貧乏,雖然該類實驗比較難做,一般認(rèn)為命題人對此會有所顧忌,不會將其當(dāng)做重點類型來命題,但是2003年高考上海生物卷、廣東生物卷、江蘇生物卷和全國理綜卷都以此作為命題類型。環(huán)保類設(shè)計題雖然近年來所考較少,但在當(dāng)今社會將環(huán)境保護(hù)當(dāng)做熱點問題的形勢下,該類設(shè)計題無疑是一個潛在的重點題型,應(yīng)予以足夠的重視??傮w情況看,今后高考實驗設(shè)計還是以植物生理類實驗和環(huán)保類實驗為主。
問:關(guān)于備戰(zhàn)2013年高考的實驗復(fù)習(xí)有什么建議?
答:生物實驗題首先依據(jù)所涉及的實驗是否來源于學(xué)生所學(xué)的教材,可分為課本實驗題和課外實驗題。課本實驗題指的是考卷中與課本學(xué)生實驗的具體內(nèi)容密切相關(guān)的試題,要求學(xué)生回憶實驗過程、分析實驗原理、運用操作經(jīng)驗。課外實驗題指依據(jù)教材之外的實驗所設(shè)計的試題。
課本實驗題按其具體內(nèi)容的不同可分為:內(nèi)容識記題、原理分析題、操作經(jīng)驗題。
(1)內(nèi)容識記題:要求學(xué)生根據(jù)對教材中所學(xué)實驗的具體內(nèi)容的識記來答題。應(yīng)對措施:加強實驗內(nèi)容的疏理訓(xùn)練,鞏固記憶。
(2)原理分析題:要求學(xué)生理解課本實驗各步驟的基本原理,在知其然的基礎(chǔ)上,知其所以然。應(yīng)對措施:仔細(xì)分析實驗過程,全面弄清各步原理。
(3)操作經(jīng)驗題:主要考查學(xué)生是否具備熟練的實驗操作技能。應(yīng)對措施:平時強化實驗操作訓(xùn)練,復(fù)習(xí)強化操作經(jīng)驗題型的訓(xùn)練。
課外實驗題又可分為如下三類:信息讀取題、實驗分析題和實驗設(shè)計題。
(1)信息讀取題:主要是要求學(xué)生在根據(jù)表示實驗過程和結(jié)果的圖表,正確地讀取相應(yīng)的信息而進(jìn)行解題。也就是要求學(xué)生能正確理解、分析圖表、圖解所表達(dá)的內(nèi)容和意義,并能用圖表等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)現(xiàn)象和實驗結(jié)果。應(yīng)對措施:要有意識地加強圖表題的訓(xùn)練。
(2)實驗分析題:主要是要求學(xué)生依據(jù)一定的實驗結(jié)果,運用所學(xué)的學(xué)科知識分析其中原因或得出正確的實驗結(jié)論。也就是要求學(xué)生能理解科學(xué)實驗的一般方法,理解所考實驗的實驗內(nèi)容,包括實驗原理、方法和操作步驟,并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋和分析。應(yīng)對措施:重視分析實驗程序,重視分析實驗結(jié)果和重視理論聯(lián)系實際。
(3)實驗設(shè)計題:就是要求學(xué)生設(shè)計實驗原理,選擇實驗器材,安排實驗步驟,設(shè)計數(shù)據(jù)處理的方法及分析實驗現(xiàn)象。應(yīng)對措施:講清解題的思路,強化針對性訓(xùn)練。
復(fù)習(xí)中應(yīng)注意的幾點問題:
(1)羅列教材中的顯性實驗,提高實驗技能。所謂顯性實驗是指教材中明確注明的分組實驗、演示實驗、研究性課題或?qū)嵙?xí)等。收集教材中的隱性實驗,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法。我們平時說到實驗,一般是指上文所說的顯性實驗。實際上,課本在講述某一知識點時,往往都由實驗引入或加以實驗驗證。這些實驗,課本中雖未明確注明,卻是科學(xué)家們研究過程的再現(xiàn),我們把它稱為經(jīng)典實驗。經(jīng)典實驗在生物學(xué)發(fā)展史中,深刻地影響著生物學(xué)思想的發(fā)展,顯著推動著生物學(xué)理論的建立,如必修教材中酶的發(fā)現(xiàn)的一組實驗、光合作用的發(fā)現(xiàn)的一組實驗、生長素的發(fā)現(xiàn)的一組實驗等。對于這些實驗,同學(xué)們可以通過閱讀課本將它們一一找出,從中感悟科學(xué)家的探索過程,培養(yǎng)科學(xué)的思維方法,學(xué)會實驗的安排和設(shè)計等。隱含在課本中的實驗,除經(jīng)典實驗外,還有些諸如觀察、驗證、應(yīng)用等類型的實驗。這類實驗不僅包含在課本的正文中,在課本的小資料欄目以及復(fù)習(xí)題中也有一些,同學(xué)們可一并將它們找出分析。
歸類顯、隱性實驗,進(jìn)行綜合閱讀復(fù)習(xí)。我們不應(yīng)孤立地看待這些顯、隱性實驗,而應(yīng)該從這些實驗的原理、所用材料、步驟、數(shù)據(jù)采集與處理上的異同等角度出發(fā),給這些實驗分門別類,從而組成不同的實驗板塊。比如按實驗材料可分為非生物材料實驗(模擬實驗)和生物材料實驗,生物材料實驗又可分為植物材料實驗、動物材料實驗、微生物材料實驗;按實驗方法可分為顯微觀察、臨床觀察、調(diào)查、雜交、同位素示蹤、生化檢測等;按生物學(xué)實驗技能可分為顯微技術(shù)、染色技術(shù)、裝片制作技術(shù)、徒手切片技術(shù)、無菌操作技術(shù)、測量技術(shù)等類別。同學(xué)們還可以把視野再擴(kuò)大一些,以更多的角度重新組合新的實驗板塊。
(2)開放生物實驗室,讓學(xué)生利用課余時間來做生物實驗,在實驗中克服不會設(shè)計對照實驗,或設(shè)計的實驗缺乏科學(xué)性,或?qū)嶒灢襟E不合理的缺點。同時通過實驗錄像和網(wǎng)上的模擬實驗加強學(xué)生的感性認(rèn)識,使學(xué)生對每一個實驗都要認(rèn)真弄懂實驗?zāi)康?、原理,熟悉實驗器材,掌握實驗方法和步驟,能分析、解釋實驗現(xiàn)象和結(jié)論,能處理實驗中出現(xiàn)的非預(yù)期現(xiàn)象,從而掌握實驗設(shè)計的基本方法和技巧。
(3)將許多科學(xué)家成功探索自然的實驗及發(fā)現(xiàn)改編成實驗題,引導(dǎo)學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)。在科學(xué)探究過程中,發(fā)現(xiàn)問題之后能否提出合適的假設(shè)是至關(guān)重要的。合適的假設(shè)往往是最終結(jié)論的前提,提出假設(shè)之后如何驗證,這是更高要求的訓(xùn)練。
篇5
【關(guān)鍵詞】《大學(xué)物理實驗》 常見問題 分析
《大學(xué)物理實驗》是各高校理工科非物理專業(yè)學(xué)生進(jìn)行實驗基本訓(xùn)練的一門獨立的必修課程,是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端[1],在實驗思想、實驗方法以及實驗手段等方面是各學(xué)科科學(xué)實驗的基礎(chǔ)[2]。這門課程一般在高校理工科非物理專業(yè)一、二年級開設(shè)[3],是大多數(shù)學(xué)生接觸到的第一門實踐類課程。與理論課程相比較,《大學(xué)物理實驗》具有目的性強、內(nèi)容廣泛、注重數(shù)據(jù)處理等特點[4],學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中具有更大的獨立性、自由性和探究性[5]。大多數(shù)學(xué)生對《大學(xué)物理實驗》的認(rèn)識還停留在高中演示實驗階段,不適應(yīng)《大學(xué)物理實驗》的課程特點,在學(xué)習(xí)過程中遇到了各種各樣的問題。本文對大學(xué)生在學(xué)習(xí)《大學(xué)物理實驗》過程中遇到的常見問題進(jìn)行歸納總結(jié)并給出正確做法,希望能為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供一定的指導(dǎo)。
一、實驗預(yù)習(xí)中的常見問題
預(yù)習(xí)是實驗中的重要環(huán)節(jié)[6]。實驗預(yù)習(xí)中的常見問題有:對實驗認(rèn)識程度不夠;缺乏數(shù)據(jù)表格的設(shè)計。
實驗的課前預(yù)習(xí)對于完成實驗操作具有重要的意義。學(xué)生通過高質(zhì)量的預(yù)習(xí),能夠理解實驗項目的原理,掌握實驗中的關(guān)鍵步驟;能夠根據(jù)原理指導(dǎo)實驗操作,對實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象及時分析、糾正;能夠快速而順利地完成實驗操作,會有解決問題時的游刃有余感、克服困難的成就感;同時,理論聯(lián)系實際的能力、動手能力,以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力也會得到充分的鍛煉。反之,如果預(yù)習(xí)不夠充分,就會在實驗操作過程中處處碰壁,即使能夠勉強完成實驗,也會有很強的挫敗感。
預(yù)習(xí)也是鍛煉學(xué)生自學(xué)能力和設(shè)計能力的重要環(huán)節(jié)。而這種自學(xué)能力與操作儀器有著直接的關(guān)系。任何一個實驗項目對于學(xué)生來說都有嶄新的內(nèi)容需要學(xué)習(xí),學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中需要消化這些嶄新的知識,并轉(zhuǎn)化成對實驗儀器的操作能力。同時,學(xué)生需要根據(jù)實驗內(nèi)容,結(jié)合實驗原理完成對測量任務(wù)的預(yù)演,據(jù)此而設(shè)計合理的數(shù)據(jù)記錄表格。因此,實驗前的數(shù)據(jù)記錄表格設(shè)計體現(xiàn)了學(xué)生對于整個實驗內(nèi)容的把握程度和設(shè)計程度。
基于上述原因,實驗預(yù)習(xí)要求寫出預(yù)習(xí)報告,報告內(nèi)容包括實驗名稱、實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗?nèi)容和數(shù)據(jù)記錄表格。其中,實驗原理是關(guān)鍵部分,要求簡單明了,既不能把書上所有內(nèi)容都抄下來,也不能只列公式,讓人看了不知所云。同時,數(shù)據(jù)表格需要單獨設(shè)計在一張紙上,這樣既可以鍛煉學(xué)生的設(shè)計能力,也能夠避免設(shè)計內(nèi)容與教師要求不一致所帶來的問題。
二、實驗操作中的常見問題
實驗操作環(huán)節(jié)是各種實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)的直接環(huán)節(jié)。實驗操作中要求學(xué)生做到正確操作,認(rèn)真觀測,拒絕作弊。實驗操作環(huán)節(jié)的基本順序是:教師檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況及有效證件;教師對實驗原理、內(nèi)容、實驗儀器等進(jìn)行簡單講解,學(xué)生操作實驗并獲得實驗數(shù)據(jù);教師檢查簽字;學(xué)生獲得原始數(shù)據(jù)。
操作過程中學(xué)生常見的問題有:發(fā)現(xiàn)儀器有問題而不及時與教師聯(lián)系;測量數(shù)據(jù)記錄不符合要求;未養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣等。
實驗過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)儀器有問題時不與教師及時聯(lián)系,以致影響了實驗操作的進(jìn)程;甚至有的學(xué)生在實驗臨近結(jié)束時還沒有完成要求內(nèi)容,這種情況下容易出現(xiàn)抄襲數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。其主要原因是學(xué)生害怕儀器操作不當(dāng),損害儀器,會影響實驗操作分?jǐn)?shù)。其實,任何儀器經(jīng)過長期使用都會出現(xiàn)故障,這屬于正?,F(xiàn)象。每個實驗項目都配有專業(yè)的實驗技術(shù)人員負(fù)責(zé)儀器的維護(hù)和維修,只要遵照教材上的實驗注意事項和教師的要求正常操作,就不會影響實驗操作的分?jǐn)?shù)。另外,如果儀器出現(xiàn)故障,通過分析反?,F(xiàn)象找出故障的原因,也是一種重要的實驗?zāi)芰Α?/p>
測量數(shù)據(jù)記錄不符合要求,主要表現(xiàn)在有效數(shù)字的記錄和表格規(guī)范性兩個方面。
(一)有效數(shù)字記錄的正確做法。在讀取有刻度或指針的儀表時,最小刻度以下應(yīng)再估讀一位,正好是整刻度的,在估讀位上記“0”,當(dāng)然,游標(biāo)卡尺類的儀器除外;數(shù)字顯示儀表顯示值均為有效數(shù)字,不再估讀。多量程儀表要合理選擇量程,充分利用儀器精度,測量讀數(shù)有效數(shù)字位數(shù)最多,即在保證能夠測量出來的情況下,量程盡量小。
(二)數(shù)據(jù)表格的規(guī)范化要求。數(shù)據(jù)表格應(yīng)欄目清楚,項目分明,寫明表的序號和名稱,標(biāo)明物理量、單位及數(shù)量級,注明測量日期、說明和必要的實驗條件,不能使用鉛筆記錄數(shù)據(jù)。
良好的實驗習(xí)慣會使學(xué)生終生受益。常見的不良實驗習(xí)慣包括:不按要求整理實驗儀器,如儀器亂擺放,不拆連接的電路,儀器不關(guān)閉工作電源等;不整理操作臺衛(wèi)生,如不清理桌面紙屑、橡皮泥,不打掃實驗室地面衛(wèi)生等。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要有意識地培養(yǎng)自己的科研素質(zhì)和實驗作風(fēng),克服這些不良習(xí)慣。為了讓學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣,教師應(yīng)當(dāng)時時注意給予學(xué)生適當(dāng)?shù)奶嵝?。整理實驗儀器和打掃衛(wèi)生等實驗素質(zhì)培養(yǎng)一般占實驗操作成績的5%。
三、實驗報告中的常見問題
實驗報告是科技寫作的一部分,主要是訓(xùn)練用科技語言進(jìn)行科技寫作的能力。書寫實驗報告的基本要求是實事求是,嚴(yán)禁抄襲。
學(xué)生在實驗報告中常見的問題有:數(shù)據(jù)表格不進(jìn)行重新整理,數(shù)據(jù)處理無過程;處理數(shù)據(jù)時有效數(shù)字不正確;作圖不規(guī)范。
(一)數(shù)據(jù)表格整理
書寫實驗報告時不重新整理數(shù)據(jù)是大多數(shù)學(xué)生的通病。這主要是由于學(xué)生對原始數(shù)據(jù)的作用認(rèn)識不到位。原始數(shù)據(jù)的記錄與保存,是科學(xué)實驗的重要環(huán)節(jié),是形成科研成果的重要基礎(chǔ)[7]。對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析往往會得到更好的理論。比如第谷把一生的天文觀測資料留給了開普勒,開普勒經(jīng)過20年的計算和整理,相繼發(fā)表了行星運動的第一、第二、第三定律[8]。此外,原始數(shù)據(jù)是學(xué)生完成實驗并獲得教師認(rèn)可的證明,因此,不能在原始數(shù)據(jù)上進(jìn)行任何的涂改,計算,否則視為作弊行為。由于不能在原始數(shù)據(jù)上進(jìn)行計算,而原始數(shù)據(jù)又往往比較雜亂,因此書寫實驗報告時必須要重新整理實驗數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理要有必要的過程,所謂有過程是指書寫公式,將數(shù)據(jù)代入公式,計算并得出結(jié)果的一系列過程。數(shù)據(jù)處理有過程使得實驗數(shù)據(jù)的處理顯得條理清晰,能夠方便地查到出現(xiàn)錯誤的計算環(huán)節(jié),能夠容易確定計算結(jié)果的有效數(shù)位數(shù),能夠有效避免學(xué)生在數(shù)據(jù)處理過程中的抄襲和偽造。
(二)處理數(shù)據(jù)中的有效數(shù)字問題
數(shù)據(jù)處理過程中的有效數(shù)字不正確是最常見的錯誤之一。實際上,只要記住以下幾個規(guī)定就能解決這個問題:1.中間結(jié)果和常數(shù)的有效數(shù)字一般比直接測量讀數(shù)的有效數(shù)字多取1~2位,有效數(shù)字取舍一般采用1/2修約規(guī)則;2.合成不確定度的有效數(shù)字一般只取一位,相對誤差的有效數(shù)字取兩位,有效數(shù)字取舍采用1/3修約規(guī)則;3.實驗結(jié)果的有效數(shù)字的末位與不確定度的末位對齊。
(三)作圖的規(guī)范化要求
正確規(guī)范的作圖基本要求包括:必須注明圖號和圖名;必須標(biāo)明坐標(biāo)軸物理量、單位和分度值;必須選用明顯的標(biāo)志符號表示數(shù)據(jù)點,如“、×、、、”等,不能用“?”;坐標(biāo)軸的最小分度對應(yīng)實驗數(shù)據(jù)的最后一位準(zhǔn)確數(shù)位,可以適當(dāng)放大或縮小倍數(shù)在10或0.1之內(nèi),如測量數(shù)位3.65cm,圖紙的最小刻度應(yīng)為0.1cm;選擇合適坐標(biāo)軸比例和原點位置,使圖線在圖紙中央;連線必須使用工具;圖解法必須在圖紙上標(biāo)出求斜率的取點坐標(biāo),有效數(shù)字正確,且為接近實驗范圍兩端的兩個非實驗點,斜率和其他量的計算要有必要的過程,結(jié)果有單位,有效數(shù)字位數(shù)一般要多于測量數(shù)據(jù)的位數(shù)。
在上述作圖的規(guī)范中,學(xué)生最常見的錯誤有:沒有注明圖號名稱;數(shù)據(jù)點標(biāo)志符號不明顯;圖解法時選取實驗點等。實際上,每種物理實驗教材上都有作圖及圖解法的例題。由于作圖以及圖解法有統(tǒng)一的要求,只要按照教材上的例題作圖,就能滿足作圖法的基本要求。
四、結(jié)束語
《大學(xué)物理實驗》對于大學(xué)生來說是一門極其重要的實踐類課程,涉及內(nèi)容范圍廣泛,使用儀器種類較多,數(shù)據(jù)處理復(fù)雜,學(xué)生錯誤較多,給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來較多的困惑。本文從實驗預(yù)習(xí)、實驗操作和實驗報告三個方面總結(jié)了學(xué)生常見的問題,指出了某些實驗環(huán)節(jié)存在的意義,分析了出現(xiàn)問題的原因,并給出了正確的解決方法,希望為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供有益的幫助。
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篇6
關(guān)鍵詞: 新課改 初中物理 有效性教學(xué)
初中階段學(xué)生剛接觸物理這門學(xué)科,物理科學(xué)的嚴(yán)密邏輯和計算,學(xué)生對物理這門科學(xué)難以有效掌握。本文主要結(jié)合新課改背景,探討構(gòu)建初中物理有效課堂的策略。
1.新課改下的有效教學(xué)的內(nèi)涵和表現(xiàn)
有效教學(xué)指的是在符合當(dāng)前時代及個體積極的價值觀建構(gòu)的前提下,其教學(xué)效率在一定的時空內(nèi)不低于其平均水準(zhǔn)的課堂教學(xué)[1]。有效教學(xué)中,有效指的是通過教師在先進(jìn)創(chuàng)新的教學(xué)理念的指導(dǎo)下,通過一段時間的教學(xué)后,使學(xué)生獲得有效的進(jìn)步和發(fā)展,而教學(xué)則是指由教師引起和維持學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的所有行為和策略。新課改下的初中物理教學(xué)注重發(fā)展學(xué)生的自身能力的發(fā)展,重視教學(xué)效率,這一目標(biāo)符合有效教學(xué)的要求。
有效教學(xué)理念的核心是教學(xué)效益,即何種方式的教學(xué)是有效的。傳統(tǒng)的初中物理教學(xué)理念認(rèn)為,在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)最多的教學(xué)任務(wù)即有效教學(xué)。新課改背景下,實現(xiàn)初中物理的有效性教學(xué),關(guān)鍵是改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高初中物理課堂教學(xué)效率[2]。新課改下初中物理有效教學(xué)主要表現(xiàn)在四個方面:提高有效教學(xué)效率、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展和進(jìn)步、教師的教學(xué)知識和策略發(fā)展及教學(xué)有效性的評價策略。
2.新課改下初中物理有效教學(xué)策略
傳統(tǒng)的初中物理教學(xué)中,教師機(jī)械地教授學(xué)生課本知識,課堂教學(xué)中是以教師為主體的,學(xué)生不能主動地進(jìn)行思考學(xué)習(xí)。而初中物理這門學(xué)科的學(xué)習(xí),要求注重科學(xué)與實際生活的聯(lián)系,注重培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。新課改背景下,實現(xiàn)初中物理有效性教學(xué)主要有以下措施。
2.1改變教學(xué)觀念,提高有效教學(xué)效率。
實現(xiàn)初中物理的有效教學(xué),首先要改變傳統(tǒng)的機(jī)械教學(xué)觀念,進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué),提高初中物理教學(xué)效率。初中物理教學(xué)對于剛接觸物理這門學(xué)科的初中學(xué)生來說,是相對困難、難以理解的科目。如力學(xué)、熱學(xué)等理論知識的學(xué)習(xí),學(xué)生難以將其與實際的生活聯(lián)系起來,難以理解和掌握該知識。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師在教學(xué)過程中,以引導(dǎo)者的身份組織學(xué)生主動地參與學(xué)習(xí),使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者。這樣才能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高初中物理教學(xué)課堂效率,提高初中物理有效教學(xué)效率。
如教授初中物理八年級上冊(新課改人教版)中的透鏡時,可以聯(lián)系實際生活中常見的透鏡,引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行思考,利用生活中常見的眼鏡、顯微鏡及望遠(yuǎn)鏡等,讓學(xué)生把書本上陌生的理論知識,轉(zhuǎn)變?yōu)樯钪谐R娛煜さ默F(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí),拉近物理與實際生活的距離,讓學(xué)生學(xué)習(xí)掌握物理知識,解決生活中遇到的物理難題。
2.2豐富教學(xué)內(nèi)容與方式,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
通過現(xiàn)代科學(xué)多樣化的教學(xué)方式,豐富初中物理教學(xué)的內(nèi)容,增強初中物理課堂的趣味性,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。在初中物理教學(xué)課堂上,對物理概念原理的解釋和物理實驗的教學(xué)是教學(xué)的難點和重點。科學(xué)的教學(xué)方式是物理認(rèn)知活動的媒介,能夠有效連接物理原理和現(xiàn)象,實現(xiàn)形象教學(xué)。新課改背景下的初中物理教學(xué),可利用現(xiàn)代化的多媒體手段,進(jìn)行圖片教學(xué)、視頻教學(xué),將課本上復(fù)雜難懂的理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵我锥膶嵗?,豐富物理教學(xué)的內(nèi)容,加深學(xué)生對物理原理的理解,同時讓學(xué)生結(jié)合實際生活,自主探討學(xué)習(xí)。
如初中物理八年級下冊(新課改人教版)的電路教學(xué)課堂上,教師可運用現(xiàn)代多媒體技術(shù),通過豐富的電路設(shè)計圖片及日常生活中的電路安裝視頻進(jìn)行演示電路原理,將復(fù)雜的電路原理簡單化。并通過舉一反三,進(jìn)行自主探討學(xué)習(xí),提高學(xué)生認(rèn)識問題、分析問題及實際解決問題的能力,使學(xué)生全面發(fā)展。
2.3創(chuàng)設(shè)科學(xué)情境,創(chuàng)新教師的教學(xué)策略。
在初中物理教學(xué)課堂上,創(chuàng)設(shè)科學(xué)合適的教學(xué)情境,是有效提高課堂教學(xué)效率的科學(xué)教學(xué)策略。初中物理學(xué)科是與實際生活聯(lián)系密切,應(yīng)用性十分強的一門學(xué)科,學(xué)生通過課堂的學(xué)習(xí),成功解決生活中遇到的物理難題是物理教學(xué)的實際目的,這時科學(xué)合適的情景的建立十分必要。形象生動、接近實際生活的情景模擬,能夠發(fā)展學(xué)生的思維,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)思考的積極性,實現(xiàn)初中物理的有效性教學(xué)。
如初中物理八年級下冊(新課改人教版)的接單機(jī)械的講解課堂上,教師可通過建立學(xué)習(xí)小組,進(jìn)行簡單機(jī)械的真實情景模擬。教師可提出情景模擬小組探討的主題,提出問題,讓小組成員在情景模擬中進(jìn)行自主思考學(xué)習(xí)。這種教學(xué)策略能促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展,符合國家高素質(zhì)綜合人才培養(yǎng)的目標(biāo),是有效的創(chuàng)新教學(xué)策略。
2.4建立科學(xué)的教學(xué)評價策略,實現(xiàn)有效教學(xué)。
教學(xué)評價系統(tǒng)的科學(xué)與否與初中物理課堂教學(xué)效果的優(yōu)劣的有效性評價關(guān)系密切,因此,科學(xué)的評價系統(tǒng)的建立十分關(guān)鍵,教學(xué)評價是教學(xué)過程的一個重要組織部分,對于課程的實施具有導(dǎo)向及質(zhì)量監(jiān)控作用[3]。新課改背景下的初中物理教學(xué)評價策略,要注重結(jié)合教學(xué)過程與結(jié)果,建立多樣化、發(fā)展的評價策略,引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)和教師的教??茖W(xué)的教學(xué)評價策略能夠引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣,從而全面提高初中物理教學(xué)質(zhì)量。
在平常的初中物理的教學(xué)過程中,教師應(yīng)仔細(xì)認(rèn)真地記錄學(xué)生的日常表現(xiàn)和每一次小測驗成績,通過記錄的具體評分情況,指導(dǎo)以后的初中物理學(xué)習(xí)和教學(xué)。然后在學(xué)期末的教學(xué)評價中,對學(xué)生的日常表現(xiàn)情況和期末測驗成績綜合進(jìn)行有效評分,綜合評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,評價初中物理教學(xué)的有效性。
3.結(jié)語
要實現(xiàn)初中物理的有效教學(xué),構(gòu)建初中物理有效教學(xué)策略課堂,必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,豐富教學(xué)內(nèi)容和方式,創(chuàng)設(shè)科學(xué)的教學(xué)情境及監(jiān)理科學(xué)的教學(xué)評價策略,實現(xiàn)初中物理的有效性教學(xué)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊萬滿.新課標(biāo)下初中物理的有效教學(xué)和有效學(xué)習(xí)的探究[J].教育界,2012,22(32):69.
篇7
【關(guān)鍵詞】中學(xué)化學(xué);實驗;自我設(shè)計能力
【中圖分類號】G811.2
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】1236-3619(2009)11-30-0288
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,通過課堂演示實驗或?qū)W生實驗,學(xué)生可獲得生動的感性知識,從而更好地理解、鞏固所學(xué)化學(xué)知識,形成化學(xué)概念,促進(jìn)觀察、分析和解決問題等各方面能力的提高,進(jìn)而最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。如何完成一個出色的化學(xué)實驗?zāi)?答案是多種多樣的。這里僅就中學(xué)化學(xué)實驗的自我設(shè)計能力簡述一下個人的淺見,以資共商。
1.中學(xué)化學(xué)實驗自我設(shè)計能力既是素質(zhì)教育倡導(dǎo)的方向,又是新課標(biāo)的基本要求
學(xué)生自我設(shè)計實驗?zāi)苁箤W(xué)生獲得直觀生動的感性知識,把難以理解的化學(xué)理論知識或現(xiàn)象更好地理解、鞏固,更好地將所學(xué)化學(xué)知識形成化學(xué)概念,從而促進(jìn)觀察、分析和解決問題等各方面能力的提高。從中學(xué)化學(xué)教學(xué)實際來看,學(xué)生自我設(shè)計實驗還具有調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)積極性、發(fā)展智力和培養(yǎng)能力、培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良個性品質(zhì)等功能。在具體的教學(xué)實踐中我認(rèn)識到以下幾點:
(1)化學(xué)基本理論來源于化學(xué)實驗又指導(dǎo)化學(xué)實驗?;瘜W(xué)中任何理論(或假設(shè))的提出、發(fā)展和完善,都是以一定的實驗事實做基礎(chǔ),都遵循著以下規(guī)律:從實驗到理論的建立(或假設(shè)的提出),再到最后使理論得到不斷發(fā)展和完善。這是人類認(rèn)識自然科學(xué)一般過程。要讓學(xué)生知道發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,但也不可墨守成規(guī)。
熟練掌握常見元素及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的實驗事實以及單質(zhì)、化合物的制備原理和方法?;瘜W(xué)實驗是驗證某物質(zhì)是否具有某種性質(zhì)的唯一手段。中學(xué)階段的大部分化學(xué)實驗都屬于定性實驗,這些實驗雖然簡單,但可培養(yǎng)學(xué)生透過實驗現(xiàn)象(或?qū)嶒灁?shù)據(jù))看清反應(yīng)實質(zhì),進(jìn)而推斷物質(zhì)的微觀組成、結(jié)構(gòu)與實驗結(jié)果的相互關(guān)系。物質(zhì)的制備原理是以物質(zhì)的性質(zhì)為基礎(chǔ)的,某一物質(zhì)的制備方法不止一種,但教材上采用的方法則是實驗室中最常見的最好方法,熟悉了這些實驗,在設(shè)計實驗時就能夠靈活選擇實驗原理。
(3)掌握中學(xué)化學(xué)常規(guī)實驗手段,熟悉常見儀器的規(guī)格、用途及使用注意事項。常規(guī)實驗手段是化學(xué)實驗的基礎(chǔ),綜合實驗是常規(guī)實驗的綜合運用,即使那些高、精、尖的實驗也離不開常規(guī)實驗,因而教材中所有實驗(包括教師的演示實驗)都要盡可能地讓學(xué)生在課內(nèi)或課外一絲不茍地完成。通過動手,一方面達(dá)到對常規(guī)實驗操作的熟練掌握,同時熟悉常見儀器的應(yīng)用范圍和使用注意事項。
(4)引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)好化學(xué)基礎(chǔ)知識的同時,能初步學(xué)會查閱、運用有關(guān)圖表、數(shù)據(jù)和其它資料。擴(kuò)大閱讀的范圍,增加化學(xué)知識面,緊跟化學(xué)發(fā)展的腳步。
2.學(xué)生自我設(shè)計實驗必須有化學(xué)實驗總體觀
任何一個化學(xué)實驗都包含以下內(nèi)容:(1)實驗?zāi)康膶嶒炘?3)實驗藥品、儀器(4)實驗過程設(shè)計和裝置圖(5)實驗操作及操作規(guī)程(6)實驗結(jié)果的處理,這六個方面的內(nèi)容可稱為化學(xué)實驗的六要素。實驗?zāi)康氖呛诵?實驗原理是達(dá)到實驗?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù);藥品、儀器是物質(zhì)保證,這些物質(zhì)條件的選擇是由實驗原理和實驗程序決定的,同時對實驗程序也起著制約作用;實驗程序是能否完成實驗的關(guān)鍵,它的設(shè)計以實驗原理為基礎(chǔ);實驗操作及注意事項是實驗得以順利、安全進(jìn)行的保證,它的制定要由實驗程序和實驗用品來決定;實驗結(jié)果的處理是對實驗是否達(dá)到預(yù)期目的所進(jìn)行的檢驗,在解釋實驗現(xiàn)象、處理所測得的數(shù)據(jù)、分析實驗誤差等項工作中必須對各要素進(jìn)行綜合分析。
3.學(xué)生的思維能力是化學(xué)實驗設(shè)計的核心
學(xué)生的一切學(xué)習(xí)活動都離不開思維。化學(xué)實驗的設(shè)計過程實質(zhì)上是一個探索、創(chuàng)造的過程,對學(xué)生思維能力的要求層次較高,而中學(xué)生的思維活動還處于從經(jīng)驗型向抽象型過渡的階段,這就要求教師設(shè)法加速這一轉(zhuǎn)化,使學(xué)生的思維活動盡快趨于成熟,盡早地具備辯證思維的能力,同時培養(yǎng)出較好的思維品質(zhì)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
4.學(xué)生的創(chuàng)造性是實驗設(shè)計的靈魂
學(xué)生在設(shè)計實驗時,首先是通過模仿、移植現(xiàn)有的實驗方案,然后通過獨立思考、探索摸索,逐步在設(shè)計 中體現(xiàn)自己的個性,具有一定的創(chuàng)造性。教師在組織學(xué)生開展課外活動時,可引導(dǎo)學(xué)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(jìn)等有關(guān)資料,以開闊學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維。同時也應(yīng)經(jīng)常提出一些能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造欲望和創(chuàng)造興趣的問題,盡量給學(xué)生一些動手的機(jī)會,讓學(xué)生在手腦并用的活動中迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
篇8
新課程理念的提出和新教材的出現(xiàn),要求我們教師要改變過去傳統(tǒng)的教學(xué)觀念。就“如何讓學(xué)生從生活走向物理,從物理走向社會”而言,首先教師要知道為什么要加強物理課程與生活、科學(xué)技術(shù)和社會的聯(lián)系。
義務(wù)教育的課程目標(biāo)是全面提高國民的素質(zhì),物理課程作為科學(xué)課程的重要組成部分,無疑承擔(dān)著提高未來國民的科學(xué)素質(zhì)的重要任務(wù)。物理課程的改革歷來都受到科技進(jìn)步和社會發(fā)展的影響和制約,實踐證明,將社會教育滲透到物理課程中,讓學(xué)生在物理課程中體驗科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系,科學(xué)在社會生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用,學(xué)習(xí)運用多學(xué)科的知識綜合分析和解決問題的科學(xué)方法,可以培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),關(guān)心社會的意識和用正確的價值觀處理社會問題的能力,這對學(xué)生的終生學(xué)習(xí)和終生發(fā)展將有著深遠(yuǎn)的影響。
現(xiàn)就初二物理《物態(tài)變化》談?wù)劇叭绾巫寣W(xué)生從生活走向物理,從物理走向社會”。
(1)能用語言,文字或圖表描述常見物質(zhì)的物理特征。讓學(xué)生能從生活和社會應(yīng)用的角度,對物質(zhì)進(jìn)行分類。如:石頭、木材、公路設(shè)施、教師及教室內(nèi)的桌凳等,他們的形狀、體積幾乎是不改變的,概括為固體類;水、煤油、汽油、酒精、硫酸、飲料等,它們的共同特征是具有流動性,導(dǎo)致沒有固定的形狀而體積不變,這類物質(zhì)概括為液體;而水蒸氣、二氧化碳?xì)怏w、空氣等,它們不但具有流動性而且他們的體積由盛裝它們的容器的容積大小來決定,導(dǎo)致它們沒有固定的體積和形狀,這類物質(zhì)被概括為氣體。最后教師引導(dǎo)學(xué)生對生活中的物質(zhì)存在的形式進(jìn)行總結(jié):日常生活中的物質(zhì)分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種形態(tài)。
(2)培養(yǎng)學(xué)生評估某些物質(zhì)對人與環(huán)境的積極和消極的影響的意識,嘗試與同學(xué)交流有關(guān)當(dāng)?shù)丨h(huán)境資源利用的話題。在例舉我們?nèi)粘I钪谐R姷墓虘B(tài)、液態(tài)和氣態(tài)物質(zhì)中,最常見的有水、塑料、化肥、清潔劑、滅蚊片、農(nóng)藥、殺蟲劑、空氣等,這些物質(zhì)在使用時,有它們積極的一面,也有它們消極的一面。讓學(xué)生自己去分析概括,再與其他同學(xué)交流,最后進(jìn)行總結(jié)。如與同學(xué)或家人討論化肥,農(nóng)藥對人與環(huán)境的影響;與同學(xué)或家人討論塑料、清潔劑的用途和對環(huán)境的影響等。
(3)能說出生活環(huán)境中常見的溫度值。了解液體溫度計的工作原理,會測量溫度。能嘗試著對環(huán)境溫度發(fā)表自己的見解。①培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中善于觀察的習(xí)慣,訓(xùn)練學(xué)生對某些物理量的估測能力。如:能說出冰、人體、水沸騰時、通電的燈絲、太陽表面等溫度。②了解液體溫度計的工作原理。如:通常溫度計是根據(jù)汞、煤油或酒精等液體的熱脹冷縮原理制成的等。③要求學(xué)生會測量溫度。這是關(guān)于基本技能方面的要求,屬于獨立操作,學(xué)生必須會正確操作。如不能將溫度計放在火焰上測其溫度,不能讓溫度計緊貼容器壁,體溫計使用后進(jìn)行下一次測量前要用力甩一下等。④培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注環(huán)境溫度的意識。如:知道什么叫溫室效應(yīng),什么叫熱島效應(yīng)。如何利用溫室效應(yīng),如何避免熱島效應(yīng),等等。
(4)通過實驗探究物態(tài)變化過程。嘗試將生活和自然界中的一些現(xiàn)象與物質(zhì)的熔點或沸點聯(lián)系起來:
首先,要求學(xué)生通過實驗來探究物態(tài)變化的過程,分析物態(tài)發(fā)生變化的原因。如:冰的融化過程,水的汽化過程,碘的升華過程,等等。
其次,要求學(xué)生用物質(zhì)的熔點和沸點的知識解釋生活中的一些現(xiàn)象。先讓學(xué)生瀏覽教材表格中列出的常見物質(zhì)的熔點和沸點,解釋為什么室溫下冰棒會融化而鋼鐵不會融化;為什么鐵鍋可以融化鋁,而鋁鍋卻不能融化鐵;為什么自然界食鹽、鉆石等以固體的形式存在,而氫氧等則以氣態(tài)的形式存在。
篇9
化學(xué)作為一門自然科學(xué),有其嚴(yán)密的知識體系?;诂F(xiàn)代科學(xué)觀,現(xiàn)行教材進(jìn)行了很多的改革,但教師在實際的教學(xué)過程中受傳統(tǒng)思想的束縛或各種條件的限制未能將教材的思想體現(xiàn)。結(jié)果很多學(xué)生在學(xué)完了高中化學(xué)后,并不能很好的去解釋一些生活現(xiàn)象或利用已有的化學(xué)知識進(jìn)行社會科學(xué)實踐。據(jù)此,本人以《原電池》教學(xué)為例在注重科學(xué)知識與生活實際相聯(lián)系的方面作了一些實踐與思考。
始于生活需要,激發(fā)學(xué)生興趣。
心理學(xué)研究表明,當(dāng)人們在生活實際中產(chǎn)生應(yīng)用需要時,會努力尋求知識來解決問題。初學(xué)本節(jié)內(nèi)容時,學(xué)生并不樂意去接受知識,他們認(rèn)為原電池的知識與他們沒有多大關(guān)系。為此,在第一課時,筆者并不急于向?qū)W生介紹原電池的原理,而是首先設(shè)計了以下幾個問題:
1、在你的生活中那些方面會涉及到電池?
2、在你使用電池的過程中遇到過那些問題?
3、你在購買電池時會關(guān)注哪些方面呢?
4、你知道現(xiàn)在的電池污染現(xiàn)狀嗎?
5、你知道電池的發(fā)展史及現(xiàn)在的發(fā)展?fàn)顩r嗎?
這些實際問題拉近了學(xué)生與知識間的距離,在課堂教學(xué)中,學(xué)生積極思考、踴躍回答“隨身聽、電子表、照相機(jī)、手機(jī)等等都會用到電池”,筆者隨之追問:這些器件分別用哪些電池合適呢?幾乎沒人給出答案,對于第二個問題,學(xué)生也有所了解,如:電池容量不夠、漏液等等,筆者繼續(xù)追問:為何會產(chǎn)生這樣的結(jié)果呢?回答者也是寥寥無幾。對于后幾個問題,學(xué)生幾乎一無所知,但是對這樣的問題卻表現(xiàn)出濃厚的興趣。因此本人順勢對這幾個問題作了簡單總結(jié)并介紹了有關(guān)電池的一些知識。這時,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生迫切想學(xué)習(xí)電池的原理,很多學(xué)生都提出電池到底是如何工作的問題。于是我提出了以下幾個課后任務(wù):
1、自己學(xué)習(xí)課本并查閱資料了解電池的工作原理
2、購買一節(jié)五號電池(各種品牌都可以)記錄下它的價格,并用一只指定型號的燈泡對其進(jìn)行放電實驗,記錄下燈泡從通電開始到燈泡完全不亮所消耗的時間,同時觀察電池有何變化。放完電的電池可進(jìn)行解剖并帶到課堂上來
3、查閱資料,了解有關(guān)電池發(fā)展現(xiàn)狀、各類電池的構(gòu)成及電池污染狀況。
學(xué)于積極實踐,尋求科學(xué)真知
實踐是學(xué)習(xí)科學(xué)知識的最佳途徑。因此筆者把第二課時搬到了實驗室,計劃讓學(xué)生通過實驗來理解原電池的工作原理及常見電池的基本構(gòu)造。
首先筆者檢查了第一節(jié)課后作業(yè)的完成情況,令筆者感到驚訝的是學(xué)生能夠如此積極主動的去完成,并且還寫了并不算規(guī)范的實驗報告。這樣的作業(yè)完成情況讓我感到驚訝,同時也說明了第一節(jié)課的成功。有了這樣自學(xué)的基礎(chǔ),在第二節(jié)課筆者首先讓學(xué)生根據(jù)教材小組合作完成了Zn-Cu原電池的實驗,并通過實驗與學(xué)生共同探討了原電池的基本構(gòu)成,電池的工作原理,電極反應(yīng)的分析,電子的流向等等一些基本的化學(xué)知識,雖然同樣是課本的理論知識教學(xué),但學(xué)生似乎更認(rèn)真。
其次,筆者讓學(xué)生在課堂上解剖了他們實驗后的電池,并與學(xué)生共同探討了常見的Zn-Mn干電池的結(jié)構(gòu)、原理、及其常見的規(guī)格、使用注意事項和它的放電特性。實際教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生積極思考,并且提出了一些有價值的問題,如:電池的電壓為什么大多是1.5伏,短路后或長時間放電后的電池為何會漏液,不同的電池價格為何有很大的懸殊等一些問題,筆者發(fā)現(xiàn)這些問題更貼近實際,更有實際意義。
最后,筆者設(shè)計了以下三個簡單的課題
收集各位同學(xué)的實驗報告,統(tǒng)計各類電池的放電時間與其價格比
收集常見電池的種類,分析各類電池的工作原理
查閱資料分析我國目前電池的污染狀況
為此筆者把學(xué)生按興趣不同分成了三個研究小組,分別對上面的三個課題做研究,并在下節(jié)課做研究結(jié)果報告。同時要求學(xué)生把學(xué)習(xí)中的問題收集起來,在下堂課共同探討。
練于研究過程,培養(yǎng)科研能力
只有在實際的研究過程中,才能讓學(xué)生真正體驗到科學(xué)的魅力,也才能讓學(xué)生的能力得以提高。對于上節(jié)課的三個課題,學(xué)生們都很認(rèn)真完成了任務(wù),而且每個小組都有詳細(xì)的研究結(jié)果。筆者在課前做了簡單的指導(dǎo)后分別讓他們在課堂上向全體同學(xué)做了研究報告。當(dāng)他們介紹完本組的研究成果后,同學(xué)們又提出了一些問題共同探討,就連筆者也感到獲益匪淺。
經(jīng)過以上三個課時的學(xué)習(xí),筆者進(jìn)行了問卷調(diào)查,同學(xué)們普遍反映喜歡這樣的課堂教學(xué)模式,體會到化學(xué)學(xué)科的實用性,有部分學(xué)生表示愿意繼續(xù)鉆研有關(guān)的化學(xué)知識。筆者認(rèn)為,這樣的授課方式能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,能讓學(xué)生真正認(rèn)識到科學(xué)的價值,并培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素質(zhì)。事實證明,這樣的方式是有效的,是符合學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識的一般規(guī)律的,同時也是符合現(xiàn)代的科學(xué)教育觀的。筆者認(rèn)為我們應(yīng)該在教學(xué)中積極實踐。
參考文獻(xiàn):
[1]《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》解讀 鐘啟泉 崔允郭 張華 主編
篇10
關(guān)鍵詞:新課程;初中物理;情景教學(xué)
在初中的物理學(xué)習(xí)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從生活中的實際情況、各種自然現(xiàn)象和物理實驗出發(fā),以探索理論知識和解決實際問題為紐帶,利用物理實驗、網(wǎng)絡(luò)、多媒體等創(chuàng)設(shè)相關(guān)的物理情景,使其具有現(xiàn)實性、針對性、適度性,以促進(jìn)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的熱情和積極性,形成開拓創(chuàng)新,勇于進(jìn)取的科學(xué)探索精神.
一、新課程改革對初中物理情景教學(xué)的要求
新課程背景下,要求以學(xué)生作為教學(xué)的主體,把促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展作為目的,要求教學(xué)目標(biāo)具有發(fā)展性、教學(xué)活動富含體驗性、教學(xué)過程充滿互動性.初中物理教學(xué)應(yīng)圍繞以上三點,在教學(xué)中注重激發(fā)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度,在初中物理學(xué)習(xí)中提升自我的學(xué)習(xí)能力,促進(jìn)整體綜合素質(zhì)的提高.教師還應(yīng)保障學(xué)生在教學(xué)活動中接受到民主平等、溝通合作和自主探究的教學(xué).基于新課程的要求標(biāo)準(zhǔn),對初中物理情景教學(xué)新的模式、方法進(jìn)行探討,以期提升學(xué)生整體的物理知識水平,進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,這已成為新課程改革中基本點出發(fā)點和落腳點.
二、新課改背景下初中物理情景教學(xué)的策略
1.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣是關(guān)鍵
對于學(xué)習(xí),興趣是最好的教師.初中物理情景教育應(yīng)針對學(xué)生心理發(fā)展特點,精心創(chuàng)設(shè)與教材內(nèi)容相一致的物理情景,通過觀察神奇和有趣的物理現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生對真理探索的強烈欲望.如,教學(xué)過程中使用電流表、電壓表測電阻,測試小燈泡功率、滑輪組的機(jī)械效率,平均速度以及觀察研究凸透鏡成像等實驗,教師應(yīng)在細(xì)致講解原理的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自己動手參與到實驗中來,獨立思考和解決實際中遇到的問題.此外,對于生活中常見的平面鏡成像、光的折射、小孔成像等普遍現(xiàn)象,教師可以讓學(xué)生進(jìn)行材料收集,在課堂上創(chuàng)立相關(guān)的物理情景,師生共同進(jìn)行探索研究,這有利于學(xué)生求知欲望和物理學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和培養(yǎng).
2.注重學(xué)生自主探索能力的培養(yǎng)
學(xué)生探索能力的培養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)會在書本、實驗、生活中探索知識是關(guān)鍵.在初中物理教學(xué)中應(yīng)注重學(xué)生動手動腦能力培養(yǎng),讓其能夠自己通過探究來解決書本、例題、實驗中所遇到的問題,經(jīng)長期反復(fù)訓(xùn)練,逐漸養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)課本知識、探索物理科學(xué)的好習(xí)慣. 教師應(yīng)給學(xué)生更多動手的機(jī)會和獨立思考的空間,如在學(xué)習(xí)阿基米德原理時,讓每一個學(xué)生都自己動手,在教師把關(guān)下運用其原理進(jìn)行正確結(jié)果的計算.對生活中常見的霧化、汽化、蒸騰、沸騰現(xiàn)象,讓學(xué)生帶著好奇心從水的各種形態(tài)出發(fā),在生活中進(jìn)行仔細(xì)觀察,當(dāng)學(xué)到物態(tài)變化知識時就變得更加容易理解了.初中物理教學(xué)應(yīng)注意以上各方面對學(xué)生的培養(yǎng),對物理學(xué)習(xí)是非常有益的.
3.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識
初中物理教學(xué)中,合作探究模式是最有效、最普遍的教學(xué)方法之一,又稱為發(fā)現(xiàn)法、研究法.其要求教師在教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力,教師通常讓學(xué)生自由組合或分成小組進(jìn)行討論學(xué)習(xí),學(xué)生自覺和主動地觀察事物發(fā)展的起因和結(jié)果,研究其內(nèi)在的規(guī)律和原理,找到解決問題的方法和途徑,這樣確保教學(xué)中學(xué)生主體地位的前提下,學(xué)生的自主能力也得到了鍛煉.
例如,初中物理教學(xué)中學(xué)習(xí)電路的通路、斷路、短路問題和磁現(xiàn)象知識點的時候,讓學(xué)生分組進(jìn)行實驗,集思廣益、激烈地探討相關(guān)問題及理論,描述實驗現(xiàn)象,并總結(jié)歸納出實驗結(jié)果,這不僅帶動了課堂氣氛,對學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的提高也有不可估量的作用.
4.注意問題情景的創(chuàng)設(shè)
初中物理教學(xué)中教師應(yīng)做到對物理情景精心的設(shè)計,通過導(dǎo)入情景,激發(fā)學(xué)生的興趣,再逐層深入的讓學(xué)生反思情景,在學(xué)生理解規(guī)律的前提下,進(jìn)一步拓展情景與理論知識,這一循序漸進(jìn)的教學(xué)過程,對于學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識是非常關(guān)鍵的.課堂中良好的物理情景設(shè)計,能不知不覺的把學(xué)生引入到教學(xué)中,通過師生的互動、探討方式及實踐性環(huán)節(jié)開展,讓學(xué)生在趣味性的學(xué)習(xí)中接受、理解及運用知識.
例如,在學(xué)習(xí)動滑輪與定滑輪知識點時,教師可以播放關(guān)于其使用方法和用途作為引入點,然后當(dāng)堂演示其使用方法,并讓學(xué)生對此物理情景進(jìn)行反思:“定滑輪與動滑輪各自不同特點及優(yōu)勢是什么?”,“繩子受力情況為什么不一樣?”.最后由師生共同探討得出結(jié)論,教師還應(yīng)在這一理論基礎(chǔ)上增設(shè)其他物理情景,拓寬學(xué)生視野,從而達(dá)到物理情景與學(xué)習(xí)主體的相互融合,進(jìn)一步提升初中物理教學(xué)質(zhì)量.
總之,初中物理情景教學(xué)中教師應(yīng)注重學(xué)生對科學(xué)探索精神的培養(yǎng),針對學(xué)生身心發(fā)展特點精心地創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景和教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生良好的物理學(xué)習(xí)興趣和熱情.
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