探究实验大全11篇

探究实验篇（1）

从试题内容及考查侧重点来看，实验探究题从考查形式上可以有填空、选择和实验三种题型。从考查内容上可分为两类：一类试题是教材上所列实验的再现或演变，其考查内容涉及力、光、电、热各个知识块。这类实验着重考查学生对教材上所列实验的原理及过程的掌握程度。因此，复习时要重视教材上各种测量仪器的原理和使用方法，重视实验原理及实验目的、步骤的理解掌握，从而为知识的迁移、能力的转化打好基础。另一类试题材料是来源于课外的生产生活实际，着重考查学生的科学探究能力，具体体现为对探究七要素(提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作)的掌握程度。这类试题大多侧重于一个或若干个要素的考查，特别是对猜想与假设、设计实验方案、分析归纳能力的考查，复习时要求学生亲身经历不同的探究过程，来完成七个要素能力目标的培养。

近年各地初中物理教学的最大亮点，是把探究活动作为课程实施的重要形式，把探究性实验作为中考命题的重要内容。在实验中体现实验过程和实验操作的细节，使实验的真实情景以试题的形式重现在试卷上，这成为近年实验探究题的新变化。这些将实验知识、实验技能、实验过程、实验能力、探究能力以及创新能力相结合的试题，更好地体现了知识技能和过程方法的课程目标。

实验题中实验过程的真实再现，以其综合性和创新性对学生提出了更高的要求，这主要体现在：

（1）知道实验的正确操作，会解决实验过程出现的问题，能发现实验的探究点。对此，要强调独立实验，还要有目的地设置一些有关实验过程和实验解决方案的问题，提高学生在实验中的关注程度。

探究实验篇（2）

解决实验探究题首先要深入了解课本上实验的原理和方法，做到了如指掌，才能对探究实验题做到万无一失；其次是掌握探究的方法，要熟练运用“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等方法.

下面对2011年全国各地中考物理实验探究题进行分析，探讨实验探究题的应试技巧.

一、 考查选择器材进行实验的能力

例1 请你设计一个测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验. （1） 已提供的器材是秒表和皮尺，还需要的器材是_____（2） 实验需要测量的物理量是_____、_____和_____（3） 请写出比较两位同学做功快慢的方法.

点评 题目考查根据物理知识选择器材，进行实验的能力.要测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢，需要知道他们把自己身体“搬”到楼上做的功和时间，这就要知道他们所受的重力，上楼的高度，及所用的时间.

二、 考查设计实验的能力

例2 张红在做早餐时发现，同样情况下，煮沸一锅牛奶与煮沸同质量的豆浆用的时间不同，这是为什么呢？请你运用所学的物理知识，针对其中的原因，提出一个猜想，并简述验证这个猜想的办法.

（1） 你的猜想是：_____ ；

（2） 验证猜想的办法是：_____ .

点评 试题考查学生根据已有的知识和经验进行猜想，及针对猜想设计判定性实验的能力，其所需知识并没有超出学生已有知识的水平，但要求学生能灵活运用所学知识于实际情景之中.

三、 考查分析实验的能力

例3 小刚同学在研究“冰的熔化规律”时，得到的实验数据如下表.

（1） 从表中数据可以看出：冰熔化过程的起止时间是从第_____到_____；

（2） 根据表中数据可以判断：冰属于

_____.（填“晶体”或“非晶体”）

点评 本题要求学生从题目给出的反映冰在熔化过程中温度随时间变化的数据表，分析得出冰熔化的规律，即冰熔化过程的起止时间、冰的熔点，再根据冰在熔化过程中温度保持不变这一特点推断出冰属于晶体.

四、 考查对科学方法的运用能力

探究实验篇（3）

一、体验――激发学生研究性学习的主体参与意识

在《品德与社会》课堂教学中要激发学生对课堂学习的强烈欲望，让学生带着一种高昂的情绪投入到课堂学习中去。而研究性学习打破传统的课堂教学的时空观，创建开放式的育人环境，创设各种教学情境，激发学生的兴趣，引导学生走近自然，走进社会，到集体活动中去学习社会、思考问题、体验生活，使教学更贴近儿童生活。它让学生在开放的、动态的教学中增长知识和才干，体验个人和社会的关系，培养学生获取社会知识的方法以及参与社会活动的能力。

例如在教学《校园探秘》一课前，我布置学生以小组为单位搜集有关我们校园的各种资料，分成几个小组，自由商量路线和计划，让学生在组长的带领下走遍校园的每个角落，特别是学校的成果展览室，也可以向老师们了解学校的过去和现在。于是课堂上各小组交流合作的结果，有介绍校园设施设备的，有介绍学校历史变迁的，有述说学校荣誉的，更有细心的同学介绍了学校的组织机构和老师的状况。又如在教学《传递文明的纸》时，我在课前准备了一些材料，在课堂上让同学们选择其中的一种，在上面写字或画简单的图画，然后与自己平时用纸写字和画画的体验进行比较，请几个同学发表自己完成作业的内容，并谈一下比较的结果，学生在亲身体验中感受和认识造纸术的伟大意义。

体验促使学生的学习从课内延伸到了课外，从课堂走向了社会。

二、探究――指导学生研究性学习的主体参与方法

《品德与社会》新课程标准中明确规定：学生是学习的主体，学生的品德形成和社会性发展，是在各种活动中通过自身与外界的相互作用来实现的。而研究性学习让学生在活动中探究，在探究中发现和解决问题，及时鼓励学生的各种尝试和有创造性的思考，引导学生得出有价值的观点和结论。在尊重学生个性发展的基础上，充分调动学生的积极性，学生真正被置于学习的主体地位，为学生创造了亲身经历、自由探索、开拓创新的机会，充分发挥了学生的主观能动性，锻炼了学生敢想敢做、知难而进、百折不挠的创新精神，学生在自主探究的学习过程中，不断获取新知，锻炼能力。

如在教学《俯瞰祖国大地》时，将学生分成6个小组，规定了“漫游中华”寻秘活动的探究方向：祖国的位置、海域、行政区划、地形特点、人口及资源分布等。教师不仅为学生怎样去收集信息提出了建议，如书籍、报刊、杂志等方面，并且随时关注他们收集材料的过程进展，帮助他们整理加工，最后在课堂上交流各自小组的结果，达成了学生间学习的共享。尤其值得一提的是，有一小组特别提到了家乡川东气田，并列举了打渔洞村天然气采集站，同学们的兴奋之情溢于言表，学习积极性空前高涨。

在学习中探究，在探究中获知。最重要的是引导学生通过实践体验人生价值，体验成功后的喜悦，激发学生主动参与的积极性，当学生把兴趣、爱好同探究相结合时，就能感受到探究活动中所蕴含的知识是课堂上所学不到的。

三、实践――培养学生研究性学习自主参与的能力

探究实验篇（4）

学生质疑：斐林试剂能否和非还原糖发生颜色反应。

实验课题：探究斐林试剂能否和非还原糖发生显色反应。

实验设计：为探究以上猜想，进行如下实验设计。

实验步骤：

第一步：取四支试管编号为A、B、C、D，并向四支试管内分别加入2ml的葡萄糖溶液、麦芽糖溶液、蔗糖溶液和淀粉溶液。

第二步：分别向四支试管中加入新制的斐林试剂1ml。

第三步：将四支试管放入盛有50℃～60℃温水的大烧杯中加热约2 分钟，观察各试管内的颜色变化。

问题二：教材要求必须将斐林试剂甲液和乙液混合均匀后使用，切勿分别使用。学生质疑：按照不同的实验顺序先后使用甲液和乙液及混合后使用，会出现什么现象？

实验课题：探究斐林试剂鉴定还原糖与其甲液、乙液使用顺序是否有关。

实验设计：为探究以上猜想，进行如下实验设计。

实验步骤：

第一步：取三支试管编号为A、B、C，并向三支试管中各加入2ml苹果汁样液。

第二步：向A试管中先加入0.5ml0.05g/ml的CuSO4溶液，振荡摇匀；后加入0.55ml0.1g/ml的NaOH溶液，振荡摇匀。

向B试管中先加入0.5ml0.1g/ml的NaOH溶液，振荡摇匀；后加入0.5ml0.05g/ml的CuSO4溶液，振荡摇匀。

向C试管中加入1ml斐林试剂（由0.05g/ml的CuSO4和0.1g/ml的NaOH等体积混合均匀后注入），振荡摇匀。

第三步：将三支试管放入盛有50℃～60℃温水的大烧杯中加热约2 分钟，观察各试管内的颜色变化。

问题三：教材要求斐林试剂必须是现用现配。学生质疑，如果改变斐林试剂的配制时间，是否会影响显色反应的发生。

实验课题：斐林试剂配制时间是否会影响对还原糖的鉴定。

实验设计：为探究以上猜想，进行如下实验设计

实验步骤：

第一步：取四支试管编号为A、B、C、D，并向四支试管内分别加入2ml苹果汁样液。

探究实验篇（5）

2、实验操作。验证性实验由于学生只动手，不动脑，机械地进行操作，为实验而实验，不能加深对基本概念和规律的理解和掌握。探究性实验由于学生是受问题需要驱使的，有探究和创新的欲望，最大限度地调动学生自主学习的主动性和积极性；

探究实验篇（6）

三年级，是小学阶段的一个转折点，位置、方向等方位概念对他们来说还是特别抽象的。因此，学生平时便应该借助一定量的感性材料来帮助理解，积累一定的空间表象，从而较好地理解、掌握数学概念。

例如，教学人教版三下第一单元“位置与方向”。例1至例3呈现的是校园情境图，却不是学生所熟悉的。笔者觉得，此时可以创造性地使用教材，将情境中的校园更换成学生熟悉的本校校园。实际教学过程，当学生已经清楚太阳升起的方向为“东”，便可以让学生在教室里辨认“东、南、西、北”四个基本方向，然后指出黑板在教室的哪个方向，书柜又在教室的哪个方向等。学生对自己的学校非常熟悉，教师可以带领学生来到操场，站在操场中央，先认清东方，然后同学间讨论、交流，最终描述教学楼、行政楼、图书室、多媒体教室等设施分别在校园的什么方向。

二、在实践中发展综合应用的能力

在数学综合与实践活动中，教师应该为学生提供实践探索的机会，引导学生综合运用所学到的数学知识，紧密联系生活解决实际问题，从而培养学生有效综合运用所学知识解决问题的能力。

小学阶段的综合与实践课，其实践过程是让学生在活动中“做数学”的过程。人教版三下的“制作活动日历”，这一“综合与实践”的主题活动，选择了4个小正方体木块作为活动材料，让学生以此制作一个日历。这是在教学完第六单元“年、月、日”的基础上进行的一次实践活动。这节活动课的材料准备相对简单，制作不同于现实生活中常见的日历，对学生的思维要求较高。由于一节课时间有限，为了能高效完成这节综合与实践活动课的任务，在课前笔者先布置了这样的课外作业：让学生回家看一看当年的日历和旧的日历，查找一年中重要的节日都在哪一月哪一天，每个月有几天，每月1号在星期几。还要求学生个人或小组合作在家里制作日历，再带到班级展示交流。在课堂上让学生小组一起展示作品，让他们分别介绍为什么这样设计，设计的方案是怎样的。该活动的目的有三，一是要让学生除了掌握在课堂上所学的知识外，还能进一步了解有关于“年、月、日”的知识，加深知识的理解程度；二是使学生由了解日历上的重要节日，得到热爱祖国、尊老爱幼、保护环境等思想教育，感受到数学知识在生活中的应用价值；三是让学生在制作各式各样的月历、日历中感受到“数学美”的教育，为这节“制作活动日历”课做了很好的铺垫。课前学生通过观察、分析、比较现实生活中不同种类的日历，求同存异，了解了日历的一般结构。在这过程中不但培养了学生的搜集、整理、分析信息的能力，而且培养了学生的交流、合作、探究的能力。在这样的实践中，综合与实践应用的“综合性”得以充分体现。

在学生充分认识了日历后，笔者提出了本课的活动任务（用4个小正方体木块制作活动日历，要求能同时表示出月、日和星期）。先引导学生思考制作日历最基本的要素是什么，然后让学生小组讨论活动方案，再反馈交流各组方案。重点交流：一个小方块只有6个面，如何设计才能表示出月份（12个数据）、星期几（7个数据）和一个月的日期（最多31个数据），4个小方块怎么分配比较合理。各组交流完成后，笔者组织学生归纳出设计的一般方案：用一个方块表示月份（每个面写两个月份），用一个方块表示星期（其中两天要写在同一个面上），用两个方块表示日期（一个方块可以分别写0、1、2、7、8、9，另一个方块可以分别写0、1、2、3、4、5）。在明确了关键问题后学生小组合作完成日历的制作。制作完成后小组轮流展示制作成果，评价交流。这样让学生经历了观察、思考、动手、交流、合作等实践活动，既培养了学生的合作交流能力，也促进了学生的数学思维发展，提升数学知识的应用能力。

三、在探究中促进创新思维的提升

数学教学应该是让学生在已有的生活经验和已掌握的知识背景下，给他们安排足够的参与数学活动和交流的时间，让他们自主探究、小组合作交流，自主获取数学知识，掌握基本的数学技能，并在适宜时机渗透一定的数学思想方法。

有效的数学活动是以学生为主体，让学生通过动手实践探索，与同学合作交流，创造性地解决生活中的实际问题。例如，学习了人教版五下第三单元“长方体和正方体”后，教材安排了“综合实践课――探索图形”，让学生运用所学的正方体的特征等知识去探索由小正方体拼成的大正方体中，各种涂色面数不同的小正方体有几块，探究计算其中涂色面数不同的小正方体数量的规律，还有每种涂色小正方体在大正方体的哪个位置。从而大大培养了学生的空间观念以及想象推理能力，理解体会分类计数的数学思想。

探究实验篇（7）

在科学教学中，我经常根据教材内容，设计各种游戏，提高学生学习科学的兴趣。孩子们在轻松愉快的游戏中，加深了对知识的理解，他们在学中玩，玩中学。例如，教学《物体的热胀冷缩》（粤教版四年级上册）一课，我在导入新课时，就把自己当成魔术师一样，先拿出一个被踩瘪的乒乓球，然后把它放到热水中，过了一会儿，瘪了的那部分鼓起来。学生看到这个现象，对此产生了浓厚的兴趣，便议论纷纷。这时，教师便可以提出问题：踩瘪的乒乓球为什么会鼓起来？这样，学生的思维就活跃起来：是不是乒乓球内的空气受热膨胀，把球的外皮膨胀起来了？通过学生不断思考、观察、交流讨论换其他门探求新知识的欲望，激发了他们质疑的兴趣，使学生带着问题去探求新知识。

实施探究式的科学教育能够保护学生对自然的好奇心，可以进一步激发他们热爱科学，这对他们今后进入高一级学校学习，以及未来的职业选择都十分重要。学习《物体的热胀冷缩》后，我们还可以结合生活实际，让学生们解释瓶子里的酒饮料为什么不能装满？烧开水时为什么不能把水灌得太满？煮鸡蛋熟后为什么要放入冷水中浸一浸？学生能运用自己探究获取的知识去认识和解释生活中的现象，解决实际问题，是科学教学的目的之一，也是学生创新能力的自我展现，更加可以进一步提高学生学科学、用科学的兴趣。

二、注重学生的主体性，夯实学生探究基础

实验形式要生活化。小学生学习能力较差，理论知识不多。因此，教师要恰当指导好学生的实验，注意利用“童趣”为支撑点，与学生的日常生活紧密结合，引导学生去自主探索。小学科学教学以周围常见的自然事物与自然现象为对象，提供给学生生活中经常接触的材料进行科学探究，并适当地将这样的科学探究延伸到课堂以外的丰富多彩的生活中去。学习完《简单机械》（粤教版六年级下册第一单元）后，可组织学生到工地、公路等地方。在工地上，学生可以看到杠杆、滑轮、轮轴在工作；在公路上、铁路上，杠杆平衡、斜面、惯性、热胀冷缩的例子不胜枚举。

实验器材要多样化。教学《变废为宝》（粤教版六年级上册），为了鼓励学生多思考、多动手，教师和学生在开展活动前准备的“垃圾”既要贴近学生的生活，又要“形式多样”：如废纸、废铁、废玻璃、废塑料、废布料等。同时，又要提前准备好一些分离废品需要的工具，如手套、磁铁、纱网等。

实验设计要当地化。实验的设计要密切联系当地的自然条件和生态条件。教师要全面了解当地的自然资源，做到心中有数，进行实验设计方可如鱼得水，运用自如。大自然是学习科学的好课堂：在田野里，可观察各种植物、小动物、小昆虫。如设计《植物与环境》（粤教版六年级上册）这类教学实验时，要安排学生观察身边的植物，让学生对东莞的气候条件、水土资源进行较长时间的观察分析，记好观察日记，归纳总结出有关植物生长与环境的知识。

三、注重实验的科学性，提高学生探究能力

探究实验篇（8）

新一轮课改呼唤着新的教学模式，在高中物理教学中能否根据学生学习情况以及教学内容制定出一套行之有效的教学模式是必不可少的。实验探究式教学将教师的教与学生的实践活动集于一身，在课堂上既能将教师的指导作用充分发挥出来，又能体现学生的主体作用，让学生的思维活动和操作技能得到充分的发挥。因此，实施实验探究式教学对于高中物理教学有着十分重要的现实意义。

一、实验探究式教学的基本含义

物理实验探究式教学是指在教师的引导启发下，学生围绕某个问题自主地运用科学探究的方式进行物理实验活动，在探究实验的过程中归纳出物理规律和物理概念，从而获取物理知识，提升能力的一种教学方法。实验探究式教学主要以学生为主体，以发展学生实验探究能力为目的，以实验活动为中心，以探索物理规律为出发点，让学生亲身体验、感知学习的过程，从而实现知识体系的建构，培养学生的实验素养，提高学生实验探究能力、动手实践能力以及创新能力。因此，在教学过程中，教师要启发诱导学生运用所学的物理知识自己设计物理实验，创设能激发学生学习兴趣的问题情境，让学生通过个人、小组、集体等多种方式进行解难释疑的探究，从而掌握物理知识、物理方法以及实验技能。

二、高中物理实验探究式教学的实施策略

1.结合学生的兴趣爱好，选择实验探究主题

实践表明，与学生实际生活紧密关联的实验探究性活动主题，既可以激发学生的学习兴趣，又可调动学生参与实验探究活动的积极性。因此，教师在选择实验探究活动主题时，应结合教学内容，选择符合学生兴趣的研究主题。如在“探究弹力与形变的关系”时教师可根据学生的兴趣爱好，设计“探讨生活中桥梁的最大承受力与哪些因素有关系”这样的实验探究主题，然后组织学生开展实验设计比赛，看哪位学生设计出来的桥模型既美观承受能力又强，这样学生在实验探究的过程中，既能感受到探究带来的乐趣，又能加强学生对物理知识的深刻理解。

另外，教师可以结合学生的实际情况，精心设计一些趣味性的实验探究活动，引导学生积极参与其中，让学生感受实验成功的喜悦感，激发学生的探究热情。如在学习动量定理相关知识点后，给学生设计了一个课后小实验，要求是将1个生鸡蛋从5楼落下而不破裂，所使用的辅助设备重量必须低于1个鸡蛋的重量。学生们进行了积极地思考，想出了各种办法，有的用报纸折成帽子形状将鸡蛋放置其中后再扔下，有的将降落伞安装在鸡蛋上，底部以塑料泡沫作为缓冲工具，有的甚至借助了氢气球。尽管其中的做法各不相同，但都遵循动量定理展开探索爱，减小了落地时鸡蛋的动量，并延长作用时间，才可能减少地面对鸡蛋的冲力。可见，只有在实践中探究，才能培养学生的创新意识，提高学生的动手实践能力。

2.创设良好的实验情境，开展课堂探究学习

实验探究式教学不仅可以保持学生思维的活跃性，而且可以让学生在实验探究过程掌握物理知识，培养学生运用物理知识解决实验问题的能力。创设良好的实验情境，既可以激发学生强烈的好奇欲和探究欲，又可提高学生探究新知识、研究新方法，解决新问题的能力。如在学习“电磁学”有关知识点时，学生对“楞次定律”难以理解，教师首先创设问题情境，让学生带着疑问自主探索其中的奥秘：①产生感应电流需要具备哪些条件？②所提供的实验仪器是否会出现感应电流？若会，请设计电流，并证明其存在性。若不会，请说明原因。③通过实验研究由感应电流会不会有新的磁场产生？若有，是否能经由仪器判断新磁场的方向？以调动学生的探究热情，然后引导学生对这些问题探入探究，教师在此过程中可给予学生一定的指导，帮助学生提出解决方案。实验完成后，教师对学生在完成实验过程中的整个表现进行评价，评价以激励为主，肯定其优点，提出有创造性的地方，以培养学生的创作热情和成就感，激发学生学习的内在驱动力。

3.改“验证”型、“测量”型实验为探究性实验

探究实验篇（9）

心理学的研究发现,学生客观上存在着一种认识上的满足,正是这种需求推动学生去学习和探究。实验探究教学的“情境创设”,就是提供一种特殊的情境,让学生对生物知识产生好奇心和探究兴趣,并通过观察、调查、阅读等收集信息、发现问题,学会提出问题的途径和方法,理解提出问题对科学探究的含义,增强学生收集信息和发现问题的能力。

二、实施实验探究教学提高了学生进行假设的能力

假设是指针对提出的问题,依据已有的科学知识、经验通过思考对问题答案及情况状态的一种猜测。它既是对提出问题的一种推理、分析,也是进行实验设计的重要依据。实验设计中的预期就是根据假设和原理对发现问题的判断,如果预期在结果中出现,则假设成立,如果预期在结果中没有出现,假设被否定。这时就要寻找原因,修改设计方案,或重新进行实验操作,以获得科学结论。因而通过实验探究教学,不仅能提高学生进行假设能力,而且能让学生进一步理解假设在科学探究中的重要作用,为以后探究能力的培养奠定基础。

三、实施实验探究教学提高了学生的实验能力

实验能力主要包括:理解实验目的和实验原理,会选择适当的实验材料和正确使用仪器和试剂,能规律地进行操作,会根据实验结果写出相应的结论,会写简单的实验报告,初步学会实验方法解决一些问题。培养学生的实验能力是中学生物教学大纲明确提出的。由于实验设计是实验能力的重要内容,也是最高层次,因而通过实验探究教学,培养学生实验设计能力,能够提高学生的实验能力。因为学生自己进行实验设计,是学生实验能动性的突出表现。学生在设计实验方案过程中,要综合运用所学的知识和技能,要考虑实验方案的科学性、可行性等原则,最终完成一个合格的实验方案。有创造的学生还可能设计出新颖、独特的方案。实验方案是否可行,还要通过具体的实验操作。在这个过程中,既体现了学生运用知识的能力,同时也使他们理解了实验对科学探究的作用,进而提高和发展他们的实验能力。

四、实施实验探究教学培养了学生的分析归纳能力

实施实验探究教学能充分发挥学生主动性,因为在探究活动过程中学生可能设计多种对照实验,就必须通过分析、归纳,寻求只有一个变量的方案,并从多个方案中加以综合,最终得出最佳方案。小组实验后,可能会得出不同的结果,当小组提出各自结论,学生经分析归纳后,一些占优势的论点将被小组采纳,并成为一种意见,再经过小组综合分析,学会从多种结论中进行取舍,并且归纳升华成正确结论和意见,从而有效地培养了学生的分析归纳能力。

五、实施实验探究教学培养了学生的交流和表达能力

交流和表达是指能用语言文字、图表、模型等方式表述探究的过程和结果,并聆听和尊重他人提出的不同观点和评议。因为实验探究教学中的探究问题具有开放性的特点,再加上学生独特的思考方法,探究水平高低不一样,得出的结果是各种各样的。因此教师必须引导学生主动参与探究过程和结果的交流与表达,认识交流与表达对科学探究的含义,理解科学探究的基本过程,进一步培养科学探究能力。

六、实施实验探究教学能提高学生的学习成绩

通过实施实验探究教学,促进了学生的生物学学习兴趣、态度等非智力因素的发展。而非智力因素在学习中的作用是非常明显的,它具有动力、定向、引导、控制和强化等一系列相互联系的作用,其中尤以动力作用为主[3]。发挥非智力因素在学习中的动力作用,能促使不同智力水平的各类学生发挥其不同的智力水平,从而提高学习成绩。随着生物学学习兴趣的提高、态度的转变,会推动学生在生物学中的探究活动,促进学生的探究能力、创新能力和成绩的提高。不过认知结构理论认为,个体的知识结构就是个体学习所需要的动力,个体认知结构的重组与更新,就是个体学习能力的不断提高,由于个体的认知结构是有层次的,不同个体认知结构的层次水平也是有差异的,因而能力的发展也是有差异的,也就可以理解为什么差等生成绩提高显著,而探究能力提高不显著。

认知理论认为,认知发展受三个过程影响:同化、顺应和平衡。皮亚杰认为:智力在把某些新的因素纳入到先前的图式之中时,又不断地改变着这些后来形成的图式,以便调整他们,使之适应新的情况。但反过来讲,事物从来不是在自身的基础上认识的,因为这种适应活动只有依靠与同化过程相反的过程才能实现。因此,在认识中仅有同化作用,学生的认知结构就不会有质的发展,图式的质变或更新则依赖于主体与客体交流时的所谓的“顺应”来完成。顺应指主体改造已有的图式以适应新的环境。当个体遇到新的刺激,总是试图用原有的图式去同化,若获得成功,便得到暂时的平衡;如果原有图式无法同化环境刺激,个体就会作出顺应,引起认知图式重新建构。正是由于同化和顺应的平衡过程,个体才有可能以一种有组织的方式,把接受的信息联系起来,从而使认知得到发展。实施实验探究教学,通过“情境创设”提出新的问题,刺激学生原有的认知结构,引起原有认知结构不平衡,使学生对生物学信息进行同化和顺应。通过“提出假设、设计实验、分析归纳、迁移拓展”等环节,促进了对生物学信息的同化和顺应的过程,促进认知结构达到平衡。因而学生能联系新旧知识有机地组合、构建,形成新的认知结构。因此,实施实验探究教学促进了学生形成新的生物学认知结构,良好的认知结构又参与新的生物学探究活动,从而促进了学生生物学成绩的提高。总之,实施实验探究教学,既促进了学生生物学探究能力的培养,又提高了学生的生物学成绩。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中生物课程标准.北京:人民教育出版社,2003.

[2]冯英群.生物分组实验与学生科学探究能力的养成.太原教育学院学报,2002(6).

[3]叶佩珉主编.生物学习论.南宁:广西教育出版社,2001.

探究实验篇（10）

中图分类号：G633.91 文献标识码：B

1.教材分析

1.1教材地位

苏教版高中生物必修1第四章第二节第1课时光合作用的发现史是在初中所学内容的基础上，回顾了光合作用发现的漫长过程。本节材料容量大，但对光合作用概念的建立有重要作用。因此，本节课对学生的能力要求较高。教师可结合科学史实，运用连贯体验探究教学的方法，构建光合作用的产物、场所、原料等一步步发现的过程，将有利于学生拓展学科思维，促进实验探究能力的提高，并培养学生的科学精神。

1.2教学重难点

光合作用的发现过程中各实验的研究方法、步骤、结论及其优缺点。

2.教学目标

2.1知识目标

了解光合作用的发现过程，并从中理解光合作用的概念，掌握有关实验设计的基本理论知识。

2.2能力目标

培养分析实验、动手操作实验、设计实验的能力，掌握科学探究的一般原则，掌握参与、合作、交流、表达等基本技能。

2.3情感、态度与价值观目标

通过对经典实验的分析、讨论，培养科学严谨的态度，认识到科学家的艰辛，激发创新意识和求知欲望。

3.教学过程

3.1创设情境，导入新课

播放视频，展示大自然的美景，配乐诗朗诵《叶子》。教师提示学生结合初中学习内容思考：为什么要赞美叶子？它有什么作用？学生很自然就会想到，绿叶可以进行光合作用。

教师借机导人，绿色植物可以通过光合作用制造氧气、合成有机物，但在200多年前，人们并不知道这些，现在沿着科学家的足迹，一起探究一下光合作用的发现过程。

3.2看实验，直观感悟

光合作用的发现史是由一个个经典实验组成的，网络上有很多相关的视频、动画和图片，教师可充分利用这些课程资源进行情景再现，让学生在直观上感悟科学家的艰辛及科学实验的探究方法，激发学习兴趣。同时，师生可以在探究过程中逐步总结出光合作用的反应式。

3.2.1范·海尔蒙特的实验

教师展示实验过程的图片，引导学生思考：小小的种子之所以能够长成参天大树，是否完全依靠土壤？从海尔蒙特的实验中可以得出什么结论？学生得出：水是建造植物体的原料；植物生长所需的养料主要来自水，而不是土壤。教师再问：海尔蒙特的这一结论是否精确？为什么？学生答：他没有考虑到空气的作用。

3.2.2普利斯特莱的实验

教师利用动画演示蜡烛、小鼠和植物在密闭钟罩中的实验，引导学生观察实验现象后，分析：蜡烛燃烧和小白鼠呼吸需要的是什么气体？这个实验说明什么问题？学生很容易答出：绿色植物可以更新空气；植物生长需要吸收CO2，同时释放出O2。

教师设疑：可是当人们重复普利斯特莱的实验时，有的成功，有的却失败了，这是为什么呢？在这个实验中，他忽略了哪一个重要的因素呢？学生思考后答：光照。

3.2.3扬·英根豪斯的实验

教师播放金鱼藻的实验视频，提示学生：金鱼藻在光照下有气泡产生，此气体可使带火星的木条复燃，说明绿色植物释放的是什么气体？再次观看小鼠实验，发现密闭钟罩中的小鼠在有光的条件下存活时间较长。

师生共同得出结论：植物需要阳光才能制造出O2。

3.2.4联系实际，问题探讨

教师：人们通常认为树林中早上空气清新，是锻炼身体的适宜时间。你认为最佳的锻炼时问是什么时候，（晴天的早上、中午、傍晚；阴天的早上、中午、傍晚）学习小组讨论后，有几种意见，以支持晴天早上和傍晚的居多，再各派代表进行辩论，找出依据。最后学生达成一致，晴天植物经过白天的光合作用后，到傍晚时空气中的氧含量相对较多，更适合锻炼身体。

3.2.5恩吉尔曼的实验

观看动画，教师设问：该实验的巧妙之处在哪里？为什么选用水绵作为实验材料？为什么用好氧型细菌？为什么选用黑暗并且没有空气的环境？学生总结出叶绿体是光合作用的场所。

3.3做实验，亲身体验

有学者说，读到某件事，你能记住10%：看到某件事，你能记住30%；做某件事后，你能记住90%。教师讲得再多，也没有让学生亲自尝试一下后得到的印象更深刻。

萨克斯的实验（课堂实录）。

师：初中时我们就学过，植物的光合作用除了能产生氧气外，还能产生什么？如何验证？生：可生成淀粉，用碘液鉴定。教师展示事先处理过的植物，引导学生分析：

①在实验前先用黑纸箱将植物罩住，进行暗处理，这样做的目的是什么？（消耗掉叶片内原有的淀粉，避免其对实验结果的干扰）

②观察这盆植物有什么特别之处？为什么要这样做？（一半遮光，一半照光，可相互对照）

③叶片是绿色的，淀粉遇碘变蓝，若颜色对比不明显怎么办？（想办法让绿色褪去）

教师给出实验材料：酒精、培养皿、大小烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、碘液等指导学生完成实验并观察实验现象。教师使学生明确此实验中酒精是用来进行脱绿处理的，照光部分变蓝，遮光部分呈棕色。最终得出绪论：光合作用在有光照的条件下会产生淀粉。

3.4设计实验，能力提升

新课程的基本理念就是要提高生物科学素养，提倡探究性学习。学生的知识储备虽然有限，但当他们全力以赴探讨需要解决的疑难时，就会像真正科学家那样肯于动脑筋和费心血。而模仿科学家的思维去设计实验，也更有利于学生创新能力的培养。

3.4.1鲁宾和卡门的实验

结合前面的实验写出光合作用的反应式，教师要求学生思考光合作用释放的氧气是来自水还是二氧化碳？或者两者兼而有之？介绍同位素标记法，给出实验材料用具，如试管、小球藻、细玻璃管等，引导学生分组画图设计，并请学生讲解其设计思路。然后教师用多媒体播放鲁宾和卡门的实验动画，与学生的设计进行对比，师生共同得出结论：光合作用的氧气全部来自于水。

3.4.2卡尔文的实验

教师简述卡尔文循环的基本过程，引导学生根据光合作用反应式思考其采用的方法以及标记元素的种类。

3.5总结

教师列表，引导学生总结光合作用探究历程中各科学家的实验及其结论，并对学生进行情感教育，使他们认识到生物学的发展史就是一部众多科学家不计个人名利，为科学事业奉献毕生精力的奋斗史，如果大家对生物学科感兴趣，也可以像科学家们一样去细心观察、勇于实践、积极探索，相信一定会有所收获。

探究实验篇（11）

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）01-0244-01

《全日制普通高级中学化学化学课程标准》理论与实践已随着新课程的推广深入全国各大中学。《课程标准》把培养具有高素质的现代化人才作为教育教学目标，这给新时代的高中化学教学赋予了新的教育内涵。高中化学教学已经不单单只是传授学生基础的理论知识与基本技能，学生探索精神探究精神的培养是人才培养的关键，所以实验教学的发展愈发注重探究与实践，本文就如何在高中化学实验课程开展探究式教学展开讨论。

一、探究式实验教学的准备阶段

高中新课标对化学实验课程做了相关要求阐述，倡导以化学实验为主的探究活动，让学生参与其中，强化其探究意识，培养创新与实践能力。开展成功的化学实验教学，教师做好必要的准备工作是必不可少的，比如创设引入实验的情境，提出与实验课程相关的实验问题，这样才能唤起学生对探究式化学实验的兴趣。

1、巧妙创设实验情境，合理提出实验问题

实验情境的创设本质是设置实验背景，目的是通过一个日常可见的案例或者提出一个浅显却能切入实验主题的问题激发学生的实验兴趣、学习积极性，以此让学生能够自主的参与到实验的课程中来，而后对化学现象后的本质的探索研究，最终达到实验教学的目的。比如在做铁丝在氧气中的燃烧实验时，学生对燃烧的铁丝产生了浓厚的兴趣，甚至很多学生在实验材料面前跃跃欲试，教师适时提出问题：是什么气体能让铁丝都能燃烧，并且燃烧的如此剧烈呢？此情境的创设与问题的提出，就是探究式实验课程开展的第一步。

2、结合教材实际，制定实验方案

结合教材实际就是进行知识准备，知识准备的主体包括学生同样包括组织学生进行实验的教师。理论基础是探究式实验得以开展的保障。新课程标准下的探究式实验确立以教师为主导，学生为主体的教学地位，就是为了能够在日常实验课程教学中，将学生的探究创新精神发挥到极致。在高中化学理论课程中，涉及物质的性质与变化、物质的组成与结构、化学反应规律与原理等重要实验教学。教师在设计实验方案时，要启发学生掌握实验的基本思路，对实验的原理、步骤形成系统性、结构性的认识。教师也要关注本阶段学生的学习要求，以阶段性知识为主，设计相关探究实验，强化本阶段的理论知识。

3、优化实验环境，仪器用品得当

探究式实验讲究学生的自主动手能力，中国人口基数大，学生人数众多，师资与教学资源短缺，实验教学更是很难惠及到每一个学生，仪器用品等硬件设备的优良与数量的齐全是一堂实验课程成功开展的保证。在开展探究式实验之前，教师务必要通过理论教学将仪器与药品的正确使用方法传授给学生，化学实验主要以药品实验为主，学生的安全正规的实验操作是对其人生安全的保证。

二、探究式实验教学的进行阶段

化学实验是高中化学实验课程的有效组成成分。为了全面普及素质教育，培养高素质人才。化学实验课程的开展是保证学生自主创新能力、探究式学习能力培养的基础。实验课程的进行阶段是化学实验教学的核心。

1、认清实验理论本质，先观察，后动手

化学探究实验，学生的主体地位不容忽视，所以在化学实验教学中让学生参与其中是必不可少的。在实验进行的开始阶段，教师要正确引导学生，讲明此次实验的基本步骤，实验要点，注意事项等，先让学生以观察为主，弄清实验本质后，再将学生分成各个小组进行下一步的具体实验操作。

2、深入浅出进行实验，理论与实践融会贯通

高中化学实验的组成包括化学实验的基本操作、物质制备与合成、物质的分离提纯等。实验的基础性教学较强，教师进行深入浅出式的实验课程可以让学生更能领悟实验课程所要表达的能力教学目标。在实验过程中，培养学生规范化操作，养成良好的实验习惯。化学实验是学生巩固化学理论知识的主要形式，理论与实验教学结合教学能有效培养学生的自主探究精神。

3、实验合作进行，提高效率

强调分组实验教学的目的就是为了能够让学生学会与组员进行交流合作，从而能够更好的完成试验任务，让因人为因素产生的实验误差降到最低。合作交流不仅仅是将实验任务分摊到团队来完成那么简单，学生与学生之间的合作的同时进行的知识交流、思维交流能够最大范围的将学生个体之间的优势发挥到最大，更是有效的一种资源整合。探究式实验中，学生的团队意识与团队能力的培养也是至关重要的。

三、探究式实验教学的总结交流阶段

一个成功的探究实验的完成，不仅只是引导学生完成一堂实验课那么简单。课堂实验只是探究实验的一个主要组成部分，最重要的是进行课后的总结与交流。总结与交流可以使分散的探究知识变得条理化、系统化。

1、把握探究实验内容总结，将知识化零为整

知识的获取是一个看似简单却又复杂的过程。探究性实验的实质，就是将零碎的知识整合后上升为理论高度。学生更深度的理解化学概念、化学解析式、化学方法等教材内容，并将实验总结的知识内化为一种能力。这种探究式的学习过程与方法是提升学生自主学习能力的有效教学手段。

2、多种交流总结形式相结合，深度挖掘实验知识

就开展的实验总结形式而言，同样是可以多种角度、多主体进行交流。比如在探究式实验后，教师可以有目的的向学生提出实验相关问题，引导学生课后自主讨论后得出结果，也可以让学生与第三方教学设备互动，比如在课堂上播放多媒体、在互联网上查阅相关资料与文献，丰富课后知识。

四、高中探究式实验教学的开展是新课程改革的必然趋势

综合以上笔者的观点与理论，高中化学实验教学中，探究式实验教学的关键点在于以"教师为主导，学生为主导"的自主学习，并且学生运用化学理论知识才能进行探究式实验。探究式实验教学为高中化学教学提供了教学思路，此教育模式可大力发展学生探究思维能力、学科创新能力。在探究式实验的设计方面，教师要结合教学与学生实际进行实验课程的设计，真正做到提高学生探究学习兴趣的同时，让学生学会掌握与解决问题的方法。

参考文献：

1.李建，车延平.高中化学实验探究方法的案例分析[J].现代阅读，2011（12）：105