科学实验教学教程详解.ppt

* 一、实验在科学发展中的作用 1、发现新事物和探索新规律。 2、验证理论。 3、测定常数。 4、推广应用。 二、科学实验与教学实验的比较 使学生形成概念，掌握规律 通过实验观察、测量、记录、计算和分析，总结出规律。 形式 按一定的教学目的设计，根据教学实际的需要安排。比较成熟的。 由需要探索的新问题而定，内容是新的，一般是未知的。 内容 帮助学生掌握知识和学习方法，培养能力，提高素质。 发现新现象，探索新规律 目的 教学实验 科学实验 二、科学实验与教学实验的比较 实验在科学教学中的作用： 1、培养学生的兴趣和激发学生的求知欲。 2、创设学生有效掌握知识的学习环境。 与生活事例相比，实验有下面一些特点： 实验具有典型性 实验具有重复性 实验具有趣味性 实验具有定性和定量研究的全面性 3、训练学生的科学方法。 4、培养学生的各种能力。 5、培养学生良好的科学素质。 三、微型实验初步探索 1、学生实验中采用微型实验 例如: 利用废旧的塑料眼药水瓶、塑料吸管(或耗完油的圆珠笔芯)制成多用滴管；利用片剂药的透明硬塑板制成微型井穴板；利用小号试管、塑料眼药水瓶、塑料吸管、小号离心试管等制成一套试验白磷与氧气反应的装置；利用小药瓶、吸管等制成一套制取二氧化碳的实验装置。 2、以下实验都可以采用微型实验：  （1）硫在氧气中燃烧；（2）空气中氧气含量测定（3）燃烧条件实验（4）溶液导电性；（5）灭火器实验；（6）二氧化碳与氢氧化钠反应实验。 酸碱盐之间反应的演示实验都可以用井穴板和塑料吸管代替，尤其是学生实验效果极佳，用量很少。 四、科学实验改进 ——实验改进举例 例1、“向烧杯中倾倒二氧化碳使高低不同的蜡烛熄灭”这样一个实验，实际操作中用集满二氧化碳的大容量集气瓶向杯中倾倒时，常出现两支蜡烛都不熄灭或高的先灭等现象。 用稍大一些的（如250 mL以上的）饮料瓶来代替集气瓶收集二氧化碳并倾倒，效果一般很不错。 原因有二：1、饮料瓶各种容量规格的都好找到，一般都较大，能收集足够多的二氧化碳； 2、饮料瓶的瓶口比集气瓶的要小很多，便于集中倾倒，能有效防止二氧化碳四处扩散。当然影响该实验成败的因素还有很多，如两支蜡烛的火焰大小、烧杯的大小等，都要给予充分的考虑。 例2、在 “质量守恒定律”一节中， “探究碳酸钠与盐酸反应前后质量的变化” 在开放体系（烧杯、试管等）中，反应后质量减少了。 在一个比较合理的封闭体系中进行的过程，要体现质量总和确实前后不变，如果采用锥形瓶绑气球的形式，往往因气球胀大，所受浮力增大，而使实验失败。 若改用饮料瓶作为反应容器，先加碳酸钠粉末，再把盛盐酸的小试管放入瓶中（药品的量要少），拧紧瓶盖后，把瓶子稍稍捏瘪一点儿，然后再把瓶子放到天平上称量。反应后，瓶子虽然也会有所膨胀，但因瓶壁较硬，形状变化很小，对天平的平衡影响不大，可以作为一个比较理想的实验方案。 四、科学实验改进 ——实验改进举例 ?例3：在演示“压缩体积使气体液化”的实验 教师们通常是采用注射器和乙醚来完成，这样难免会造成部分有毒乙醚泄漏，从而导致乙醚蒸气污染空气。改进的方法是：用弹性较强的透明塑料瓶，洗净晾干，盛入1～2ml乙醚，用橡皮塞塞紧瓶口，稍过片刻，瓶内乙醚全部汽化，看不见了。用力捏扁塑料瓶，瓶内壁则会出现露水般的液态乙醚，一松手液态乙醚则又消失了。 改进后的实验不仅避免乙醚的泄漏,而且操作方便，实验现象明显，因此得到了较理想的教学效果。 四、科学实验改进 ——实验改进举例 例4：改进木炭还原氧化铜的实验 在原来课本实验的装置上进行改进。 （1）将提高酒精灯火焰温度的网罩，改用几根细铜丝，插入灯芯中就行了。这样可以提高火焰的温度，效果很好。 （2）把干燥的木炭粉末与氧化铜粉末混合均匀，铺放进试管，改变用酒精将木炭与氧化铜的混合粉末，拌成糊块状。小心铺放进试管，并将试管固定在铁架台上加热几分钟，然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，即可看到试管内壁有一层红色光亮的物质覆盖。这就是铜。  （3）这样的改进优点是：①显著提高酒精灯温度，操作简便。②还原出来的铜直接观察得到，实验效果现象明显，一目了然。不会造成失误，避免了在实验操作中，温度达不到，反应慢，还原出来的铜混在混合物中看不见，实验效果不理想等现象的发生。 四、科学实验改进 ——实验改进举例 例5：测定空气中氧气的体积分数 1、实验改进： （1）取一支18×180mm的试管，加单孔橡胶塞，孔中插一根3cm长的短玻璃导管，玻璃导管上加一段4cm长的乳胶管，把乳胶管折回，用弹簧夹夹住，试管密闭。用500mL烧