探究實(shí)驗(yàn)大全11篇

緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇探究實(shí)驗(yàn)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

解決實(shí)驗(yàn)探究題首先要深入了解課本上實(shí)驗(yàn)的原理和方法，做到了如指掌，才能對(duì)探究實(shí)驗(yàn)題做到萬(wàn)無(wú)一失；其次是掌握探究的方法，要熟練運(yùn)用“控制變量法”“等效替代法”“類比法”等方法.

下面對(duì)2011年全國(guó)各地中考物理實(shí)驗(yàn)探究題進(jìn)行分析，探討實(shí)驗(yàn)探究題的應(yīng)試技巧.

一、 考查選擇器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力

例1 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量?jī)晌煌瑢W(xué)從一樓上到三樓做功快慢的實(shí)驗(yàn). （1） 已提供的器材是秒表和皮尺，還需要的器材是_____（2） 實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量是_____、_____和_____（3） 請(qǐng)寫出比較兩位同學(xué)做功快慢的方法.

點(diǎn)評(píng) 題目考查根據(jù)物理知識(shí)選擇器材，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力.要測(cè)量?jī)晌煌瑢W(xué)從一樓上到三樓做功快慢，需要知道他們把自己身體“搬”到樓上做的功和時(shí)間，這就要知道他們所受的重力，上樓的高度，及所用的時(shí)間.

二、 考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力

例2 張紅在做早餐時(shí)發(fā)現(xiàn)，同樣情況下，煮沸一鍋牛奶與煮沸同質(zhì)量的豆?jié){用的時(shí)間不同，這是為什么呢？請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)，針對(duì)其中的原因，提出一個(gè)猜想，并簡(jiǎn)述驗(yàn)證這個(gè)猜想的辦法.

（1） 你的猜想是：_____ ；

（2） 驗(yàn)證猜想的辦法是：_____ .

點(diǎn)評(píng) 試題考查學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想，及針對(duì)猜想設(shè)計(jì)判定性實(shí)驗(yàn)的能力，其所需知識(shí)并沒(méi)有超出學(xué)生已有知識(shí)的水平，但要求學(xué)生能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)于實(shí)際情景之中.

三、 考查分析實(shí)驗(yàn)的能力

例3 小剛同學(xué)在研究“冰的熔化規(guī)律”時(shí)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.

（1） 從表中數(shù)據(jù)可以看出：冰熔化過(guò)程的起止時(shí)間是從第_____到_____；

（2） 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷：冰屬于

_____.（填“晶體”或“非晶體”）

點(diǎn)評(píng) 本題要求學(xué)生從題目給出的反映冰在熔化過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)表，分析得出冰熔化的規(guī)律，即冰熔化過(guò)程的起止時(shí)間、冰的熔點(diǎn)，再根據(jù)冰在熔化過(guò)程中溫度保持不變這一特點(diǎn)推斷出冰屬于晶體.

四、 考查對(duì)科學(xué)方法的運(yùn)用能力

篇（2）

中圖分類號(hào)：G633．8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-3315（2013）03-008-001

《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（試用）》指出：“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，獲得化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，還有助于培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。”同時(shí)也指出，“義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的科學(xué)探究，是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)生通過(guò)親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，初步形成科學(xué)探究能力?！?/p>

課堂教學(xué)中教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，在時(shí)間、空間及儀器和藥品選擇上都十分有限，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教育教學(xué)功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能充分發(fā)揮。化學(xué)課外實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)的延伸，可以探究的內(nèi)容很廣泛，其切合點(diǎn)可以根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步探索，或結(jié)合生活實(shí)際和生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)學(xué)生身邊的物質(zhì)進(jìn)行探究。課外實(shí)驗(yàn)給學(xué)生提供了一個(gè)更為廣闊的空間，學(xué)生有充裕時(shí)間自主進(jìn)行探究，彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足。

剛步入初三的學(xué)生對(duì)化學(xué)這樣一門新課程充滿了濃厚的興趣和探究的欲望。但學(xué)生剛接觸化學(xué)知識(shí)，對(duì)化學(xué)儀器和實(shí)驗(yàn)基本操作都不了解，要讓他們自己做課外實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究幾乎是不可能的。在教學(xué)過(guò)程中，教師先為學(xué)生設(shè)計(jì)好探究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告，內(nèi)容包括：“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題―提出問(wèn)題―作出假設(shè)―設(shè)計(jì)方案―進(jìn)行實(shí)驗(yàn)―交流討論――歸納總結(jié)―得出結(jié)論”，然后老師做演示實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和老師的示范實(shí)驗(yàn)，感知和了解實(shí)施探究性實(shí)驗(yàn)的一般方法。這時(shí)可以讓學(xué)生做一些簡(jiǎn)單安全的課外實(shí)驗(yàn)，滿足學(xué)生的探究欲望。例如在學(xué)完“鎂的性質(zhì)的探究”實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程有了一定的了解，對(duì)物質(zhì)的探究興趣正濃，老師可以順勢(shì)而為，布置一個(gè)課外實(shí)驗(yàn)：對(duì)銅的性質(zhì)的探究。這樣，實(shí)驗(yàn)的成功率大，效果好，學(xué)生能在“玩”中掌握知識(shí)，體驗(yàn)探究的樂(lè)趣，學(xué)生的自信心就會(huì)得到加強(qiáng)。

隨著學(xué)生對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能力的逐步提高，在研究過(guò)程中，老師可以采取邊學(xué)習(xí)課本中的探究性實(shí)驗(yàn)，邊增加課外實(shí)驗(yàn)和對(duì)生活中一些化學(xué)現(xiàn)象探究的學(xué)習(xí)。比如課外實(shí)驗(yàn)：探究鐵生銹的條件。指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵要控制變量，使鐵釘處于只與水接觸、只與氧氣接觸、同時(shí)與水和氧氣接觸三種環(huán)境中，來(lái)觀察鐵生銹的情況，從而得出鐵生銹的條件。學(xué)生在家中完成探究實(shí)驗(yàn)，并在課堂上進(jìn)行了交流。在實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有試管，同學(xué)們用醫(yī)用針劑小藥瓶代替，從雪米餅袋中、甚至從保健藥品的罐中找來(lái)各種干燥劑做實(shí)驗(yàn)。由于自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并從生活中尋找實(shí)驗(yàn)儀器和材料，同學(xué)們不僅親身體驗(yàn)到了鐵在什么條件下會(huì)生銹，在什么條件下更容易生銹的知識(shí)，而且知道了什么是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，初步學(xué)會(huì)了如何設(shè)計(jì)、運(yùn)用對(duì)比實(shí)驗(yàn)，同時(shí)極大地提高了大家學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。這是我們老師事先準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)，然后在課堂上展示講解而實(shí)現(xiàn)不了的。

篇（3）

在“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”教學(xué)中，部分教師習(xí)慣性地按照教材編排，反復(fù)講解實(shí)驗(yàn)步驟，強(qiáng)調(diào)酵母菌有氧呼吸、無(wú)氧呼吸各自的產(chǎn)物，再將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和顏色反應(yīng)對(duì)應(yīng)，從而確定酵母菌有兩種細(xì)胞呼吸方式。如此照搬課本思路，有飭業(yè)摹把櫓ば浴蔽兜潰卻未培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，沒(méi)有“探究”體驗(yàn)，沒(méi)有科學(xué)教育，沒(méi)有用好教材。本文從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為主線體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的探究性，拓展了教材寬度，挖掘了學(xué)科理性。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)目標(biāo)

說(shuō)明酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

2.2 能力目標(biāo)

組建實(shí)驗(yàn)裝置，鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和提高合作互助精神。

通過(guò)探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的方法。

學(xué)會(huì)控制自變量，觀察和檢測(cè)應(yīng)變量的變化，提高學(xué)生合作、交流以及自主學(xué)習(xí)能力。

2.3 情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)

形成對(duì)自然科學(xué)的基本認(rèn)識(shí)和思維方法，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生熱愛(ài)生活。

3 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

（1）說(shuō)明酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

（2）認(rèn)同酵母菌為兼性厭氧型真菌。

4 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?/p>

4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究酵母菌在有氧條件下和無(wú)氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，明確酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。

4.2 實(shí)驗(yàn)原理

酵母菌屬于單細(xì)胞真核微生物，兼性厭氧菌，能進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2，也能進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精和CO2。

5 實(shí)驗(yàn)探究歷程

5.1 從現(xiàn)象出發(fā)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

部分學(xué)生觀察生活注意到做饅頭、面包等食品時(shí)都是用酵母菌發(fā)面，發(fā)好的面團(tuán)松軟有氣孔，而且蒸好的饅頭、烤好的面包也都有大量氣孔。聯(lián)想到有氣孔說(shuō)明了有氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生以下問(wèn)題：“氣體是什么呢？酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生了什么物質(zhì)？發(fā)面是酵母菌利用淀粉發(fā)酵嗎？細(xì)胞呼吸和發(fā)酵之間有何關(guān)系？”

5.2 理性思考，提出問(wèn)題

（1）酵母菌發(fā)酵能產(chǎn)生氣體，氣體是什么？

（2）酵母菌在怎樣的條件下產(chǎn)生氣體？它在有氧、無(wú)氧條件下，都會(huì)產(chǎn)生氣體嗎？假如都產(chǎn)生氣體，氣體的量一樣多嗎？

（3）酵母菌呼吸除了產(chǎn)生氣體，還產(chǎn)生別的物質(zhì)嗎？能否驗(yàn)證？驗(yàn)證時(shí)，如何取材？

5.3 大膽演繹，作出假設(shè)

結(jié)合上述提出的3類問(wèn)題，結(jié)合“有氧呼吸”、“酒精發(fā)酵”、“乳酸發(fā)酵”反應(yīng)式，可以有以下7種假設(shè)。

（1）酵母菌只能在O2參與條件下產(chǎn)生CO2。

（2）酵母菌只能在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生CO2。

（3）酵母菌只能在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生乳酸。

（4）酵母菌不僅能在O2參與條件下產(chǎn)生CO2，而且在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生CO2。

（5）酵母菌不僅能在O2參與條件下產(chǎn)生CO2，而且在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生乳酸。

（6）酵母菌不僅能在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生CO2，而且在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生乳酸。

（7）酵母菌不僅能在O2參與條件下產(chǎn)生CO2，而且在無(wú)O2參與條件下產(chǎn)生CO2，也能產(chǎn)生乳酸。

嚴(yán)密的推理彰顯了學(xué)科“理性”。前3種假設(shè)只有“一個(gè)自變量”，即“O2的有無(wú)”，后4種假設(shè)“雙自變量”，即“有O2和無(wú)O2”，滲透了排列組合思想。多數(shù)學(xué)生能想到前3種假設(shè)，而后4種假設(shè)需要教師提示。據(jù)此7種假設(shè)，找到突破口，為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)找到理論依據(jù)。

5.4 結(jié)合假設(shè)找到突破口，明析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路（假設(shè)酵母菌以葡萄糖作為呼吸底物）

在設(shè)計(jì)之前，學(xué)生已儲(chǔ)備“有氧呼吸”、“酒精發(fā)酵”、“乳酸發(fā)酵”等知識(shí)，從“物質(zhì)變化”的角度觀察三者化學(xué)反應(yīng)式，發(fā)現(xiàn)有氧呼吸、酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2氣體，利用氣體作為突破口，理順“氣體量影響到容器內(nèi)壓強(qiáng)”的思路。以1 mol葡萄糖為底物，有氧呼吸每吸收6 mol O2，釋放6 mol CO2，氣體體積不變，壓強(qiáng)相對(duì)不變；酒精發(fā)酵不吸收氣體，釋放2 mol CO2，引起氣體體積增大，壓強(qiáng)增大。基于此利用氣體，設(shè)計(jì)第1組實(shí)驗(yàn)，排除乳酸發(fā)酵后，保留前文假設(shè)（1）（2）（4）的3種情況。

排除乳酸發(fā)酵后，在已保留（1）（2）（4）的3種情況下，設(shè)計(jì)第2組實(shí)驗(yàn)，借助鑒定試劑、顏色反應(yīng)探明酵母菌假設(shè)（1）、假設(shè)（2）相應(yīng)產(chǎn)物，找出“氣體是誰(shuí)”和“其他產(chǎn)物”。

找出假設(shè)（1）、假設(shè)（2）產(chǎn)物后，設(shè)計(jì)第3組實(shí)驗(yàn)，探明酵母菌有氧呼吸和酒精發(fā)酵的關(guān)系，是“有氧呼吸為主”，還是“酒精發(fā)酵為主”，還是“有氧呼吸和酒精發(fā)酵兩者勢(shì)均力敵”。

5.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

5.5.1 第1組實(shí)驗(yàn)

5.5.1.1 材料器具

材料：含葡萄糖酵母菌培養(yǎng)液。器具：6只相同注射器。

5.5.1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）取6只已滅菌的注射器，分為A、B兩組。分別標(biāo)號(hào)為A1，A2，A3，B1，B2，B3。

（2）在2組注射器A、B中分別加入3 mL含葡萄糖酵母菌培養(yǎng)液、3 mL滅活的含葡萄糖酵母菌培養(yǎng)液，均吸入9 mL空氣后加塞密封。

（3）一段時(shí)間后，觀察兩組注射器內(nèi)氣體體積的變化情況并說(shuō)明理由。

5.5.1.3 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果

一段時(shí)間后，預(yù)測(cè)A注射器內(nèi)氣體體積增加，B組注射器內(nèi)氣體體積相對(duì)不變。

5.5.1.4 實(shí)驗(yàn)分析

A組注射器內(nèi)氣體體積增加，產(chǎn)生了氣體，說(shuō)明細(xì)胞呼吸有3種類型：

①酵母菌在有O2條件下產(chǎn)生CO2；

②酵母菌在無(wú)O2條件下產(chǎn)生CO2；

③酵母菌在有O2和無(wú)O2條件下都產(chǎn)生CO2。

該實(shí)驗(yàn)排除酵母菌乳酸發(fā)酵，保留了有氧呼吸和酒精l酵，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)前的預(yù)設(shè)。同時(shí)還產(chǎn)生了3個(gè)問(wèn)題：酵母菌產(chǎn)生氣體，氣體是什么呢；不同條件下，產(chǎn)生氣體的量一樣多嗎；酵母菌除了產(chǎn)生氣體，還產(chǎn)生別的物質(zhì)嗎？

據(jù)上述3個(gè)問(wèn)題，設(shè)計(jì)第2組實(shí)驗(yàn)：把酵母菌分別置于有O2和無(wú)O2條件下，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，鑒定細(xì)胞呼吸產(chǎn)物。

5.5.2 第2組實(shí)驗(yàn)

5.5.2.1 材料器具

材料：酵母粉、葡萄糖、溫水、石蠟油、酸性重鉻酸鉀溶液。

器具：氣球2只、氧氣袋1個(gè)、礦泉水瓶2只，橡皮筋若干，試管若干。

5.5.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）取2只已消毒礦泉水瓶，分別標(biāo)號(hào)為A、B，均加入等量葡萄糖酵母菌液。

（2）A組充入一定量的氧氣，B組加入一定量的石蠟油密封液面，迅速將2只氣球套在礦泉水瓶口，用橡皮筋扎緊固定，以防漏氣。

（3）觀察2只氣球膨脹程度，列表記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，見(jiàn)表1。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，分別從兩只礦泉水瓶中取出等量液體注入試管中（注意B組盡量不要取到石蠟油），加入等量的酸性重鉻酸鉀溶液，輕輕震蕩混合均勻，觀察試管顏色的變化。

5.5.2.3 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果

一段時(shí)間后，預(yù)測(cè)A組氣球不膨脹，試管顏色未發(fā)生變化；B組氣球膨脹，試管顏色由橙色變?yōu)榛揖G色。

5.5.2.4 實(shí)驗(yàn)分析

酵母菌在有O2條件下，氣球不膨脹，試管顏色未發(fā)生變化，說(shuō)明氣體體積相對(duì)不變，結(jié)合顏色反應(yīng)證明沒(méi)有產(chǎn)生酒精，進(jìn)行有氧呼吸；在無(wú)O2條件下，氣球逐漸膨脹，試管顏色由橙色變?yōu)榛揖G色，說(shuō)明氣體體積增大，產(chǎn)生了CO2氣體和酒精。

第2組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中沒(méi)有使用教材提供的“澄清石灰水證明是否有CO2產(chǎn)生”，緊密圍繞“體積是否增大”，借助氣球膨脹程度分別證明了有氧呼吸、酒精發(fā)酵是否產(chǎn)生氣體，此時(shí)已經(jīng)達(dá)到對(duì)教材探究的目的。但產(chǎn)生了新問(wèn)題，即隨著O2濃度從無(wú)到有再到逐漸增加，此時(shí)酵母菌“有氧呼吸為主”，還是“無(wú)氧呼吸為主”，還是“有氧呼吸、無(wú)氧呼吸兩者勢(shì)均力敵”？可設(shè)計(jì)第3組實(shí)驗(yàn)。

5.5.3 第3組實(shí)驗(yàn)

5.5.3.1 材料器具

材料：含葡萄糖酵母菌培養(yǎng)液、5 mL 20%NaOH溶液、5 mL蒸餾水。

器具：2只帶橡皮塞廣口瓶、帶活塞玻璃管若干、彎曲玻璃管若干，尺子。

5.5.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟

按圖1所示，組裝實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察紅色液滴移動(dòng)情況。

（1）2組裝置中均不通入O2，觀察紅色液滴移動(dòng)情況。

（2）逐漸增加O2濃度，觀察紅色液滴移動(dòng)情況并測(cè)量移動(dòng)距離。

5.5.3.3 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

篇（4）

先以無(wú)限循環(huán)小數(shù)0.■為例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

設(shè)0.■=X，由0.■=0.777…可知

10X-X=7.777…-0.777…即

10X-X=7

解方程得X=7/9

于是得0.■=7/9

想一想：如何把像0.■，0.■…0.■這樣的無(wú)限循環(huán)小數(shù)化為分?jǐn)?shù)形式？動(dòng)手試試設(shè)

0.■=X，由0.■=0.111…可知

10X-X=1.111…―0.111…即

10X-X=1

解方程得X=1/9

于是得0.■=1/9

同理可得0.■=2/9，0.■=3/9，0.■=4/9，■=5/9，■=6/9=2/3，■=7/9，■= 8/9

但■就不能化為分?jǐn)?shù)形式：

設(shè)■=X，由■=0.999…可知

10X-X=9.999…-0.999…即

10X-X=9

解得方程X=1

于是0.■=1顯然是錯(cuò)誤的。

再以無(wú)限循環(huán)小數(shù)■為例，做進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)：■=0.737373…它有循環(huán)節(jié)兩位，類比上面的實(shí)驗(yàn)，可以得到如下的做法：

設(shè)0.■■=X，由0.■■=0.737373…可知

100X-X=73.7373…-0.7373…

即：100X-X=73

解方程得：X=73/99

于是得0.■■=73/99

同理可得0.■■=10/99，0.■■=11/99，0.■■=20/99

0.■■=22/99…

但0.■■就不能化成分?jǐn)?shù)了。

類比地，循環(huán)節(jié)有三位的無(wú)限循環(huán)小數(shù)也能化為分?jǐn)?shù)。如 ■

設(shè)0.■■■=X，由0.■■■=0.735735…可知

1000X-X=735.735735…-0.735735…可知1000X-X=735

解方程得X=735/999

于是0.■■■=735/999

同樣可得0.■■■ =823/999，0.■■■ =125/999，0.■■■=325/999… 但遇到0.■■■就不可以了。

動(dòng)手試一試循環(huán)節(jié)有四位或四位以上的無(wú)限循環(huán)小數(shù)都可以用此種方法化成分?jǐn)?shù)。

篇（5）

（2）調(diào)好后，第一組按圖1（乙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖1（丙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn).你認(rèn)為第

組實(shí)驗(yàn)更好，理由是 .

分析 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的使用及其實(shí)驗(yàn)步驟的知識(shí)和技能目標(biāo)，又體現(xiàn)出過(guò)程和方法的目標(biāo)的檢測(cè).

在問(wèn)題的設(shè)計(jì)方面，通過(guò)“如圖所示”要求同學(xué)們能通過(guò)觀察圖像得出“杠桿左低右高”的信息，跳出了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)題靠背步驟、背原理、“照方拿藥”得高分的怪圈.根據(jù)觀察得出的信息，提出如何通過(guò)調(diào)節(jié)“左端”的螺母實(shí)現(xiàn)杠桿平衡問(wèn)題，它考查了科學(xué)探究活動(dòng)分析和推理能力.在第2小問(wèn)要求同學(xué)們“選擇哪種方法更好”，突出了同學(xué)們探究活動(dòng)的感悟和體驗(yàn)，全面體現(xiàn)了新課標(biāo)理念.

最后1小問(wèn)，要求同學(xué)們對(duì)兩種方法做出評(píng)價(jià)，考查科學(xué)探究的要素問(wèn)題.

答案 （1）右；（2）二；便于從杠桿上直接讀取力臂.

例2 在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有杠桿、支架、刻度尺、細(xì)線、質(zhì)量相同的鉤碼若干.

（1）將杠桿裝在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，如果將杠桿右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)到頭了，杠桿右端仍下沉，此時(shí)應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向 調(diào)，直到杠桿在水平位置平衡為止.

（2）某同學(xué)進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后，得到的數(shù)據(jù)為F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2

=30cm.該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論？ .理由是： .

（3）使杠桿在傾斜一定角度的位置做實(shí)驗(yàn)，也能得出杠桿平衡條件.

這種實(shí)驗(yàn)方案與杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較，你認(rèn)為哪種實(shí)驗(yàn)方案好并說(shuō)明理由： .

（4）如圖2所示，杠桿在水平位置平衡.如果在兩側(cè)鉤碼下再各掛一個(gè)相同的鉤碼，則杠桿 端將下沉.

分析 該題探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題情景是“右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)到頭了”，這種設(shè)計(jì)打破了“聽(tīng)實(shí)驗(yàn)”就能解答題目的弊端，不經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過(guò)程、不能真正理解實(shí)驗(yàn)的同學(xué)是難以得分的.這體現(xiàn)了物理命題能力立意的導(dǎo)向.

答案 （1）左；（2）不能得出探究結(jié)論；因?yàn)橐淮螌?shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)具有偶然性，不能反映普遍規(guī)律；（3）杠桿在水平位置的實(shí)驗(yàn)方案好，便于測(cè)量力臂；（4）右.

我們知道，科學(xué)探究的基本要素是提出問(wèn)題、猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行試驗(yàn)，制訂計(jì)劃與收集證據(jù)，分析與論證，評(píng)估、交流與合作.本題突出了科學(xué)探究中評(píng)價(jià)這一要素.

要正確解答評(píng)價(jià)問(wèn)題，必須了解什么是評(píng)價(jià)，什么是科學(xué)探究的評(píng)價(jià)，如何評(píng)價(jià).

篇（6）

比如兒童常見(jiàn)的玩具發(fā)光陀螺，這個(gè)隨處可見(jiàn)，發(fā)光陀螺在旋轉(zhuǎn)時(shí)，流光溢彩、霓虹閃爍，煞是美觀。認(rèn)真觀察發(fā)光陀螺，可以發(fā)現(xiàn)，發(fā)光陀螺上有一個(gè)個(gè)小燈，在不旋轉(zhuǎn)時(shí)是不發(fā)光的，只有在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)燈才會(huì)發(fā)出五顏六色的光，形成一道道彩色光環(huán)。針對(duì)這一常見(jiàn)的現(xiàn)象，就可以引導(dǎo)學(xué)生起疑，提出設(shè)問(wèn)，為什么發(fā)光陀螺上的燈在陀螺不旋轉(zhuǎn)時(shí)不發(fā)光，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)發(fā)光，并且會(huì)形成一道道光環(huán)，從而激起學(xué)生好奇心，激發(fā)學(xué)生探究欲望，對(duì)學(xué)生提出要求，利用自己學(xué)過(guò)的物理知識(shí)并且通過(guò)查閱資料來(lái)研究這一問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查得發(fā)光陀螺內(nèi)部有電源、閃光集成電路、發(fā)光二極管和離心開(kāi)關(guān)組成。平時(shí)陀螺電源處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)陀螺旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心作用，開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通，陀螺發(fā)出不同顏色的光，形成一個(gè)光環(huán)。發(fā)現(xiàn)陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)空腔中心的小珠子總是被甩向周圍，陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)得越快，甩動(dòng)越厲害，陀螺就會(huì)發(fā)出不同顏色的光。由此學(xué)生明白了發(fā)光陀螺發(fā)光的原理：陀螺旋轉(zhuǎn)，由于離心作用，使開(kāi)關(guān)接通，從而陀螺發(fā)光。明白了這些后繼續(xù)問(wèn)，針對(duì)這些你還能做出一些設(shè)想來(lái)進(jìn)行探究嗎？

篇（7）

實(shí)驗(yàn)用品：一支新蠟燭、火柴、一支干凈燒杯、水、水槽、澄清的石灰水、一把小刀。

實(shí)驗(yàn)步驟與方法：

1．觀察蠟燭的顏色、形狀、狀態(tài)、硬度；嗅其氣味。

現(xiàn)象：蠟燭是白色、較軟的圓柱狀固體，無(wú)氣味，由白色的棉線和石蠟組成。

2．用小刀切下一塊石蠟，放入水槽，觀察其在水中的現(xiàn)象。

現(xiàn)象：石蠟漂浮在水面上，不溶于水。

結(jié)論：石蠟是一種密度比水小，不溶于水的固體。

3．點(diǎn)燃蠟燭，觀察其變化及其火焰和其各層溫度的比較。

現(xiàn)象：石蠟受熱時(shí)熔化、蠟燭燃燒時(shí)發(fā)光、冒黑煙、放熱。

燭焰分三層：外焰、內(nèi)焰、焰心，外焰溫度最高，焰心最低。

結(jié)論：石蠟受熱會(huì)熔化，燃燒時(shí)形成炭黑。

物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告 ·化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 ·生物實(shí)驗(yàn)報(bào)告 ·實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式 ·實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板

4．干燥的燒杯罩在燭焰上方，觀察燒杯壁上的現(xiàn)象片刻，取下燒杯，倒入少量石灰水。振蕩，觀察其現(xiàn)象。

現(xiàn)象：干燥的燒杯壁上出現(xiàn)了許多小水珠。取下燒杯后迅速倒入澄清石灰水，振蕩，石灰水變得渾濁。

結(jié)論：蠟燭燃燒時(shí)產(chǎn)生了水和能使石灰水變渾濁的二氧化碳兩種物質(zhì)。

5．熄滅蠟燭，觀察其現(xiàn)象，用火柴點(diǎn)燃剛熄滅時(shí)的白煙，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。

現(xiàn)象：熔化的石蠟逐漸凝固，白色棉線燭心變黑，易碎。用火柴點(diǎn)燃剛熄滅時(shí)的白煙，蠟燭會(huì)重新燃燒。

結(jié)論：石蠟遇冷凝固，燃燒時(shí)產(chǎn)生炭黑，棉線炭化，白煙由細(xì)小的石蠟顆粒構(gòu)成，有可燃性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

篇（8）

近年來(lái)隨著素質(zhì)教育理念的貫徹落實(shí)，實(shí)驗(yàn)探究逐步成為了化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容，這就要求教師必須加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，深入研究和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，開(kāi)拓創(chuàng)新思維，設(shè)計(jì)符合教學(xué)內(nèi)容的化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)――即化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、探究問(wèn)題，從而促使學(xué)生扎實(shí)掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能，靈活運(yùn)用化學(xué)知識(shí).基于此點(diǎn)，下面結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)談些粗淺的認(rèn)識(shí).

一、概念

化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)指在化學(xué)課堂上或者化學(xué)課堂外開(kāi)展的小實(shí)驗(yàn)， 它緊密結(jié)合教材的內(nèi)容而精心設(shè)計(jì)，它的“小”即是相對(duì)于較復(fù)雜而又多的實(shí)驗(yàn)儀器而言，也是相對(duì)于繁瑣的操作和探究過(guò)程而言，它不追求科學(xué)探究的完整.它的實(shí)驗(yàn)用品簡(jiǎn)單易得，操作簡(jiǎn)便，相對(duì)安全，綠色環(huán)保.它包括師生對(duì)課常演示裝置改進(jìn)、創(chuàng)新的自制教具小實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)利用身邊生活用品的學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)和啟迪性小實(shí)驗(yàn).它具有趣味性、探究性、規(guī)范性、普及性等特點(diǎn).遵循同步性、易得性、簡(jiǎn)易精練性、目的性和安全性等原則.是教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的必要補(bǔ)充，是課堂教學(xué)的擴(kuò)展、延續(xù)和加深，是培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和提高探究能力的重要途徑.

二、研究?jī)?nèi)容

化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇和確定主要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知的水平、化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)、學(xué)生的求知欲和好奇心等方面來(lái)考慮.在知識(shí)形式上以選擇經(jīng)驗(yàn)知識(shí)為基本原則；在知識(shí)的傳遞上，以學(xué)生自我活動(dòng)、自覺(jué)操作、自我探究、自我體驗(yàn)為基本形式；在知識(shí)的價(jià)值上，以實(shí)驗(yàn)知識(shí)養(yǎng)成技能的訓(xùn)練為基本價(jià)值取向. 化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與形式是緊密聯(lián)系的，豐富多彩的內(nèi)容要通過(guò)多種多樣的形式體現(xiàn)出來(lái)，才能使化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)變得生動(dòng)活潑、充滿活力.化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)的研究?jī)?nèi)容主要從如下幾個(gè)方面進(jìn)行： ①小探究實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、藥品、儀器的選擇；②小探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵和特點(diǎn)；③小探究實(shí)驗(yàn)開(kāi)展價(jià)值；④小探究實(shí)驗(yàn)實(shí)施策略和原則；⑤小探究實(shí)驗(yàn)的的具體過(guò)程和措施及評(píng)價(jià)方法.

三、化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施

1.引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、創(chuàng)新的自制教具小實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，而且化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的重要方式.因此，在教學(xué)中要加大對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和研究，這樣可以促使他們?nèi)ニ伎肌⑷グl(fā)現(xiàn)問(wèn)題.尤其是學(xué)生自制的儀器，雖然實(shí)驗(yàn)效果不是十分理想，或者存在這樣那樣的小毛病，但它卻會(huì)比用現(xiàn)有的儀器能學(xué)到更多的東西.自制教具對(duì)于激發(fā)學(xué)生求知欲望、提高學(xué)生參與意識(shí)、加深學(xué)生體驗(yàn)、增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力、提高課堂效率都有著不可缺少的重要作用.所以教師在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析中學(xué)課本上的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題，并提出解決問(wèn)題的相應(yīng)辦法.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的選擇上特別注意到對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新，注重實(shí)驗(yàn)的趣味性，更大限度的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

2.開(kāi)發(fā)利用身邊生活用品的學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)

通過(guò)開(kāi)發(fā)利用身邊生活用品的學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到：生活空間就是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，生活中的一切材料物品都是開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究和認(rèn)識(shí)化學(xué)規(guī)律的重要課程資源，這就突破材料和時(shí)空的限制，為實(shí)施多種形式的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了豐富便利的條件從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性.

3.增設(shè)啟發(fā)性小實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)

思源于疑，沒(méi)有問(wèn)題就無(wú)以思維.思維總是從解決問(wèn)題開(kāi)始的.因此在化學(xué)教學(xué)中要增設(shè)有啟發(fā)性小實(shí)驗(yàn)演示，教師要通過(guò)提出啟發(fā)性問(wèn)題或質(zhì)疑性問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)新異的教學(xué)情境，給學(xué)生創(chuàng)造思維的良好環(huán)境，讓學(xué)生經(jīng)過(guò)思考、分析、比較來(lái)加深對(duì)知識(shí)的理解.尤其是恰當(dāng)?shù)貏?chuàng)設(shè)化學(xué)問(wèn)題情景，在加上當(dāng)生動(dòng)的演示現(xiàn)象出乎學(xué)生的意料之外時(shí)， 認(rèn)知的矛盾將上升為思維的動(dòng)力，喚起學(xué)生好奇心來(lái)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣.巧妙的設(shè)計(jì)一些趣味性濃厚的小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在愉快的情境中學(xué)習(xí)化學(xué).啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)了學(xué)生的好奇心，能產(chǎn)生對(duì)化學(xué)的濃厚興趣.

四、化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)

化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)應(yīng)側(cè)重于學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程，更要注重于學(xué)生的發(fā)展，通過(guò)評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)學(xué)生差異和發(fā)展的可能性，改進(jìn)教學(xué)策略，從而有效促進(jìn)學(xué)生發(fā)展.其具體功能表現(xiàn)為：反饋調(diào)節(jié)，展示激勵(lì)，反思總結(jié).紀(jì)錄成長(zhǎng)導(dǎo)向等功能.評(píng)價(jià)過(guò)程應(yīng)與學(xué)習(xí)過(guò)程相一致，發(fā)揮評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生發(fā)展、教師提高和改進(jìn)教學(xué)實(shí)踐的功能，突現(xiàn)評(píng)價(jià)的發(fā)展.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，為了鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)，要有評(píng)價(jià)意識(shí). 新課程標(biāo)準(zhǔn)要求，教師要采取多種適合學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)方式.可以采取自評(píng)、小組評(píng)、教師評(píng)等方式.其中教師的評(píng)價(jià)具有較強(qiáng)的導(dǎo)向性和引導(dǎo)性，化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)，要盡可能充分反映學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中的設(shè)計(jì)思想、收獲體會(huì)、對(duì)待科學(xué)的情感態(tài)度以及思維能力和實(shí)驗(yàn)技能等的提高.學(xué)生不僅是探究性學(xué)習(xí)的主人，也可以是評(píng)價(jià)自己學(xué)習(xí)情況的主人.

總之，化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)是學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)由認(rèn)識(shí)到理解的橋梁，是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分，對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到了極好的補(bǔ)充作用.它能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的重要途徑，是課堂教學(xué)的延伸，創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ).化學(xué)小探究實(shí)驗(yàn)既是課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充，又是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生能力、提高學(xué)生素質(zhì)的重要渠道.

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭長(zhǎng)龍.化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新視野[M].北京：高等教育出版社，2003.

篇（9）

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，特別是化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的重要的活動(dòng)和手段，是提高學(xué)生素質(zhì)的重要途徑。實(shí)驗(yàn)不僅是一種教學(xué)過(guò)程中的實(shí)踐活動(dòng)，而且是一種更重要的探究性的實(shí)踐活動(dòng)。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，絕大部分新授課含有演示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有些是以實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)來(lái)了解物質(zhì)的性質(zhì)、制法、用途，有些是靠實(shí)驗(yàn)推斷出重要的結(jié)論。積極開(kāi)展以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的教學(xué)活動(dòng)，即實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，意義深遠(yuǎn)。

1.實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法的意義

1.1實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想是新課程標(biāo)準(zhǔn)的靈魂

實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究法有其必要性，《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)：“通過(guò)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，逐步樹(shù)立科學(xué)態(tài)度，形成終身學(xué)習(xí)的愿望和能力?！保?］所以實(shí)施新課程標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)重要目標(biāo)就是以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)，建立新的教學(xué)方式，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的變革。［2］實(shí)施新的課程標(biāo)準(zhǔn)，以銳不可當(dāng)之勢(shì)正在全面展開(kāi)。實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想是新課程標(biāo)準(zhǔn)下中學(xué)化學(xué)教學(xué)改革的一種必然選擇。

1.2實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想是化學(xué)課堂教學(xué)的活力

實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究法有其重要性，真正的教育應(yīng)該是教材與方法、課程與教學(xué)水融、相互作用的動(dòng)態(tài)統(tǒng)一。新課程強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程是師生交往、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程中要處理好傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力的關(guān)系，注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性和自主性，引導(dǎo)學(xué)生置疑、調(diào)查、探究，在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)成為教師指導(dǎo)下主動(dòng)的、富有個(gè)性的過(guò)程。［3］在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)能引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的教育環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生掌握和運(yùn)用知識(shí)的態(tài)度和能力，使每個(gè)學(xué)生都得到充分的發(fā)展?，F(xiàn)代化學(xué)教學(xué)理論認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)不僅能使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，而且注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索化學(xué)知識(shí)的過(guò)程和學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練，以此激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的興趣，形成求學(xué)所必需的質(zhì)疑態(tài)度和批判精神，從而培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。［4］

2.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的指導(dǎo)思想

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的指導(dǎo)思想：（1）以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)；（2）突出學(xué)生的主體性；（3）強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性；（4）知識(shí)技能的掌握、能力的形成和態(tài)度的培養(yǎng)在探究過(guò)程中統(tǒng)一。［5］

2.1以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科?？v觀化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史，幾乎每一項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)都離不開(kāi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)科學(xué)賴以生存的基礎(chǔ)。同時(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。［6］因此要想發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用，我們首先要注重激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)史實(shí)，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法論來(lái)探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律，充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性，使學(xué)生自主參與實(shí)驗(yàn)。

2.2突出學(xué)生的主體性

新課標(biāo)明確指出：“學(xué)生是學(xué)習(xí)和發(fā)展的主體。”因此，教師要準(zhǔn)確地給自己的角色定位，要相信學(xué)生自學(xué)自悟的能力，重視學(xué)生潛能的開(kāi)發(fā)。重視學(xué)生的自我感受和獨(dú)特見(jiàn)解，耐心傾聽(tīng)學(xué)生的心聲。［7］要想有效地實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，就必須增強(qiáng)學(xué)生的主體意識(shí)和了解學(xué)習(xí)的主要成分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。所以，教師要想方設(shè)法為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)，如增加趣味性實(shí)驗(yàn)、生活周邊的探索實(shí)驗(yàn)等，讓他們自己動(dòng)手，用所學(xué)的知識(shí)解釋身邊的化學(xué)現(xiàn)象。當(dāng)然教學(xué)過(guò)程是雙向的，探究式教學(xué)不僅包括教師的教，而且包括學(xué)生的學(xué)。教師要達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，就必須使學(xué)生主動(dòng)積極地參與到教學(xué)中來(lái)，自覺(jué)按照教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。構(gòu)建知識(shí)需要學(xué)生積極地獲取，而應(yīng)用知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題則是個(gè)飛躍過(guò)程，更需要靠學(xué)生自己勤奮鉆研，勇于實(shí)踐。

2.3強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性

實(shí)驗(yàn)探究性教學(xué)，主要強(qiáng)調(diào)教學(xué)，是一種教學(xué)模式的改變，是一種針對(duì)教育理念的改革。這種教學(xué)模式所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是：將傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為中心、注重結(jié)論的模式向以學(xué)生為中心、注重過(guò)程的方向轉(zhuǎn)變。

2.4知識(shí)的掌握、能力的形成和態(tài)度的培養(yǎng)在探究過(guò)程中統(tǒng)一

為了能使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變，新課改重視課程結(jié)構(gòu)的調(diào)整，倡導(dǎo)通過(guò)改變學(xué)習(xí)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式，促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。同時(shí)倡導(dǎo)學(xué)習(xí)過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生不斷提出問(wèn)題、探索和解決問(wèn)題的過(guò)程，積極有效地掌握一定的知識(shí)技能、形成一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，培養(yǎng)了堅(jiān)定的科學(xué)態(tài)度。［8］這三項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)是彼此統(tǒng)一的，三者在運(yùn)用科學(xué)方法而展開(kāi)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中得到統(tǒng)一。

3.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的程序設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)程序主要包括：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題―引出問(wèn)題―實(shí)驗(yàn)探究―探討規(guī)律，四個(gè)基本環(huán)節(jié)。［9］

3.1發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目的、要求，從已學(xué)教材中或從生產(chǎn)生活實(shí)踐中提出一些富有啟發(fā)性的問(wèn)題，設(shè)計(jì)些富有探究性的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。同時(shí)教師要拓寬學(xué)生的知識(shí)面，在拓展中提煉出開(kāi)放性教學(xué)的基本素材，而且引出的問(wèn)題要具有針對(duì)性和啟發(fā)性，要讓學(xué)生想想“為什么要這樣做?”“換種方法行不行?”以此滲透科學(xué)思想，啟迪學(xué)生思路。［10］例如：在講《氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法》一節(jié)時(shí)，可向?qū)W生質(zhì)疑：如果要使氫氣的發(fā)生裝置能夠隨時(shí)添加酸液，實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)如何改進(jìn)？如果要使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生和停止，實(shí)驗(yàn)裝置又應(yīng)如何改進(jìn)？學(xué)生通過(guò)閱讀有關(guān)“啟普發(fā)生器”的相關(guān)資料受到啟發(fā)，可以設(shè)計(jì)出多種實(shí)驗(yàn)方案來(lái)改進(jìn)。

3.2引出問(wèn)題

教師向?qū)W生提出問(wèn)題后，引起學(xué)生的好奇、懷疑、困惑和矛盾，［11］從而激發(fā)學(xué)生的探究心理，創(chuàng)設(shè)探究問(wèn)題的情況，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行閱讀資料、討論、實(shí)驗(yàn)構(gòu)思與設(shè)計(jì)，提出某種可能性，從現(xiàn)象上、結(jié)論上引發(fā)學(xué)生的興趣，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究知識(shí)的動(dòng)機(jī)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。因此，在化學(xué)教學(xué)中可以利用形象生動(dòng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，社會(huì)、生活中的化學(xué)問(wèn)題來(lái)刺激學(xué)生，使學(xué)生自覺(jué)地去探討和解決問(wèn)題，在問(wèn)題解決前作出某種預(yù)言。

3.3實(shí)驗(yàn)探究

在教師指導(dǎo)下，學(xué)生邊做實(shí)驗(yàn)邊記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)，掌握感性材料，發(fā)現(xiàn)新的知識(shí)。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的最佳途徑。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，要豐富學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)；要驗(yàn)證推理、假設(shè)、聯(lián)想的正誤，離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。對(duì)學(xué)生通過(guò)質(zhì)疑、假設(shè)、聯(lián)想所提出的問(wèn)題，要盡可能地創(chuàng)造條件，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)論證。［12］在實(shí)驗(yàn)中要注意培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍的科學(xué)精神，實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)中要仔細(xì)觀察每一個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)后要科學(xué)地分析觀察的結(jié)果，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的細(xì)微的、不正常的現(xiàn)象或誤差，組織學(xué)生討論分析導(dǎo)致誤差的可能的原因。

3.4探討規(guī)律

學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行討論、爭(zhēng)辯等活動(dòng)，從而揭示產(chǎn)生現(xiàn)象的原因。教師的點(diǎn)撥是去偽存真，把探究目標(biāo)引向深入。學(xué)生通過(guò)一系列的思維活動(dòng)，概括出概念、規(guī)律和理論，并使之條理化、系統(tǒng)化。

4.實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)通常有兩種模式。

4.1模式一

模式一可概括為：提出問(wèn)題實(shí)驗(yàn)事實(shí)科學(xué)抽象得出結(jié)論應(yīng)用結(jié)論。［13］

示例一：請(qǐng)你用盡可能多的方法鑒別SO和CO，并指出哪些方法較好？

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［提出問(wèn)題］：兩種氣體之間有聯(lián)系嗎？

［進(jìn)行實(shí)驗(yàn)］：

（1）將兩種氣體通入品紅溶液（溶液中放有布條），觀察溶液有什么現(xiàn)象？

（2）將兩種氣體通入酸性高錳酸鉀溶液，觀察溶液的顏色有什么變化？

（3）用試管收集兩種氣體，分別倒扣水槽中，觀察液面上升快慢速度有何變化？

（4）聞氣味，看看有沒(méi)有刺激性氣味？

（5）將兩種氣體分別通入放有活老鼠的容器中，放置一段時(shí)間進(jìn)行觀察，老鼠有什么變化？

（6）將兩種氣體分別通入生長(zhǎng)狀況一樣的同種植物，進(jìn)行充足的光照，觀察植物的生長(zhǎng)狀況有什么變化？

［實(shí)驗(yàn)事實(shí)及處理］：

（1）SO具有漂白性，CO沒(méi)有漂白性，在前者的溶液中布條的顏色褪去。

（2）SO易被氧化，CO不易被氧化，在前者的溶液中，酸性高錳酸鉀溶液顏色褪去。

（3）VSO∶VHO=40∶1，VCO∶VHO=1∶1，在后者的溶液中，液面上升得快。

（4）CO沒(méi)有氣味，SO有刺激性的氣味。

（5）在前者的容器中觀察到老鼠的生長(zhǎng)狀況受到影響，但是后者的容器中發(fā)現(xiàn)老鼠已經(jīng)死亡。

（6）在前者容器中的植物生長(zhǎng)狀況變的慢而且葉片發(fā)黃，在后者的容器中植物長(zhǎng)勢(shì)很旺。

［科學(xué)抽象］：

從上述幾個(gè)可以看出（1）（2）（4）是SO所具有的特性；（3）（5）（6）是CO所具有的特性。那么從其他方面考慮，則有以下幾點(diǎn)。

A.（1）（2）是從化學(xué)的角度分析的，在（2）中要控制溶液的量以及要考慮藥品的特性，同時(shí)操作又不方便，相比之下（1）較好且簡(jiǎn)單易行，現(xiàn)象直觀。

B.（3）（4）是從物理的角度分析的，在（3）中，溶液的體積量取不方便，故相比之下（4）較好。

C.（5）（6）是從生物學(xué)角度分析的，但是考慮到動(dòng)物和植物的受多種因素的影響，在試驗(yàn)中不易觀察和操作，所以我們就不作評(píng)論，只是方法上我們可以借鑒。

所以綜合上述幾點(diǎn)，從化學(xué)鑒別的角度考慮，（1）（4）的方法我們可以鑒別使用。

［結(jié)論］：

通過(guò)以上六組實(shí)驗(yàn)，可以看出SO有刺激性氣味、具有漂白作用、不易溶于水、不能為植物的光合作用做原料，等等。而CO則具有不供給呼吸、不具有漂白性、無(wú)氣味、能為植物的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)，等等。

［應(yīng)用］：

SO是污染環(huán)境，所以我們盡量減少SO的排放，有利于環(huán)境的美化；環(huán)境中增加一定的量CO有利于植物的光合作用。我們可以在塑料大棚中增CO的含量，促使蔬菜的生長(zhǎng)，等等。

4.2模式二

模式二可概括為提出問(wèn)題提出假設(shè)制訂計(jì)劃實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論應(yīng)用結(jié)論。

示例二：分步沉淀

［提出問(wèn)題］：含0.1mol/LFe和0.1mol/LZn的混合溶液中，加入NaOH溶液，是否兩種沉淀同時(shí)產(chǎn)生?

［提出假設(shè)］：

（1）Fe（OH）先沉淀；

（2）Zn（OH）先沉淀；

（3）二者同時(shí)沉淀。

［制訂計(jì)劃］：

（1）實(shí)驗(yàn)前預(yù)測(cè)反應(yīng)可能有的現(xiàn)象：先析出棕色沉淀；先析出白色沉淀；析出淺棕色沉淀。

（2）實(shí)驗(yàn)中觀察現(xiàn)象；

（3）實(shí)驗(yàn)后做出解釋。

［實(shí)驗(yàn)探究］：在0.1mol/LFe和0.1mol/LZn的混合溶液中，加人NaOH溶液，觀察現(xiàn)象，觀察到先析出棕色沉淀。

［解釋與結(jié)論］：在18°C時(shí)，Ksp［Fe（OH）］=1.1×10，Ksp［Zn（OH）］=1.8×10，沉淀Fe所需的OH很小，故Fe（OH）先沉淀。在含多種離子的混合溶液中加人沉淀劑，離子是分步沉淀的。

［應(yīng)用］：定性分析中，用于離子的分離。

模式一是實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的基本模式，很多元素化合物知識(shí)、化學(xué)概念、定律、原理等，都可以通過(guò)此模式來(lái)獲得。模式一和二的劃分并不是絕對(duì)的。同一教學(xué)內(nèi)容既可以按照模式一，又可以按照模式二來(lái)設(shè)計(jì)。

實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式一和二，在培養(yǎng)學(xué)生能力方面的作用是有區(qū)別的。以假設(shè)及其驗(yàn)證為主要內(nèi)容的模式二，由于要求學(xué)生要大膽地進(jìn)行想象和推測(cè)，發(fā)表自己的見(jiàn)解，因而更利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。中學(xué)生在初高中階段的思維特點(diǎn)不盡相同，在高中階段更善于進(jìn)行推理和判斷，主動(dòng)思考問(wèn)題，發(fā)表獨(dú)立見(jiàn)解。因此，模式二的開(kāi)展應(yīng)以高中為主，初中階段則主要應(yīng)按照模式一來(lái)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

5.對(duì)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法的評(píng)價(jià)

采用實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)方法，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)象和事實(shí)，學(xué)習(xí)理解化學(xué)知識(shí)，驗(yàn)證化學(xué)概念和原理，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，提高了學(xué)生的觀察能力、思維能力、自學(xué)能力、創(chuàng)新能力。由于學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，在一定程度上也培養(yǎng)了他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為自主學(xué)習(xí)，既減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，又提高了課堂教學(xué)效率。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生增進(jìn)了對(duì)科學(xué)的情感，能初步理解科學(xué)的探究方法和科學(xué)的本質(zhì)，并且逐漸形成科學(xué)的探究能力。當(dāng)然，使用這種教學(xué)手段也有一些不足之處，例如有些學(xué)生的自學(xué)能力不夠，沒(méi)有課前預(yù)習(xí)，探究實(shí)驗(yàn)時(shí)往往造成盲目和無(wú)序；還有些學(xué)生的動(dòng)手能力弱，實(shí)驗(yàn)時(shí)畏畏縮縮，實(shí)驗(yàn)的速度太慢，也影響了教學(xué)的進(jìn)度。

總之，實(shí)驗(yàn)探究式的教學(xué)方法是學(xué)生積極主動(dòng)地獲取化學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)和解決化學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)。我認(rèn)為，在大力提倡培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力的今天，實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)模式無(wú)疑將成為一種行之有效的重要手段和途徑。

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［11］鄭長(zhǎng)龍，梁慧妹.試論化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的幾個(gè)理論問(wèn)題［J］.課程.教材.教法，1995，（8）:49-51.

篇（10）

“測(cè)得是它嗎?”這在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中似乎是一個(gè)太簡(jiǎn)單、太起碼的問(wèn)題?？蓪?shí)際上，它卻是實(shí)驗(yàn)科學(xué)的一個(gè)最基本、最重要的問(wèn)題之一。如果這一問(wèn)題沒(méi)有解決，實(shí)驗(yàn)可能測(cè)出了重要的結(jié)果，卻失去了重要的發(fā)現(xiàn)，甚至錯(cuò)了還不知道是怎么回事。在科學(xué)研究的歷史中，曾經(jīng)有過(guò)不少科學(xué)家由此失去重大發(fā)現(xiàn)的良機(jī)，造成終身的遺憾。

初中物理的課標(biāo)明確強(qiáng)調(diào)：要讓學(xué)生經(jīng)歷基本的科學(xué)探究過(guò)程，具有初步的科學(xué)探究能力；科學(xué)探究既是課程目標(biāo)之一，又是物理課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的重要組成部分，課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的編寫都為學(xué)生實(shí)施科學(xué)探究、實(shí)現(xiàn)新課程目標(biāo)創(chuàng)造了條件。另外，科學(xué)探究還是重要的教學(xué)方式之一，其目的是學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)化為通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究主動(dòng)獲取知識(shí)。實(shí)驗(yàn)探究在很大程度上是在課堂教學(xué)中再現(xiàn)科學(xué)研究的情境，學(xué)生在探究中會(huì)出現(xiàn)類似于科研的各種失誤。本文旨在結(jié)合探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的失誤和科學(xué)研究中的若干失誤原因，提出利用實(shí)驗(yàn)失誤因勢(shì)利導(dǎo)，逼近真實(shí)科研情境，從而加強(qiáng)對(duì)學(xué)生探究能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1　理論模型失實(shí)

如果從開(kāi)頭就是以一個(gè)錯(cuò)誤的理論指導(dǎo)著實(shí)驗(yàn)，那么得到的東西當(dāng)然與實(shí)際大相徑庭。

在物理探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，如果利用學(xué)生失誤中的器材建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行探究，而不是事先將可能的失誤結(jié)果告訴他們，再通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)模型的錯(cuò)誤，有利于學(xué)生對(duì)建立正確模型及偶然失誤的重視。

一次實(shí)驗(yàn)中，一只彈簧秤指針脫落，原來(lái)的固定點(diǎn)不易固定，我把它重新固定在彈簧上，固定點(diǎn)上移后，彈簧的可用部分交短，和標(biāo)準(zhǔn)彈簧秤對(duì)比，用相同拉力時(shí)，伸長(zhǎng)量變短，示數(shù)變小，重新調(diào)零后，用5N的拉力時(shí)，它的示數(shù)僅為4.5N。

一次課外活動(dòng)中，學(xué)生探索作用力和反作用力的關(guān)系。我將這只彈簧秤和一只標(biāo)準(zhǔn)的彈簧秤放在第一組，其他組同學(xué)使用標(biāo)準(zhǔn)彈簧秤。這只彈簧秤經(jīng)歷了8位同學(xué)之手。

結(jié)論不出所料，這8位同學(xué)竟然得出了和其他同學(xué)一樣的結(jié)論，而且數(shù)據(jù)吻合得相當(dāng)“好”。

總結(jié)這次活動(dòng)時(shí)，我當(dāng)眾向同學(xué)們展示了這只彈簧秤，重新演示實(shí)驗(yàn)，把數(shù)據(jù)寫在黑板上。

牛頓第三定律不成立嗎?其他同學(xué)嘖嘖稱奇。

接著，我將事先準(zhǔn)備好的兩只200克鉤碼分別掛在這兩只彈簧秤上，兩只彈簧秤先后讀數(shù)分別為2.0N、4.0N：1.8N、3.6N。

我這時(shí)才跟大家揭示彈簧秤讀數(shù)變小的原因，盡管同一次不同彈簧秤的示數(shù)不一樣，但實(shí)際受到拉力是一樣的，問(wèn)題原來(lái)在彈簧秤上!同學(xué)們恍然大悟。

這時(shí)，有同學(xué)低聲說(shuō)，當(dāng)初我也得到了同樣的數(shù)據(jù)，不過(guò)以為是誤差。

在探究的基礎(chǔ)上我講述了科學(xué)研究中失誤帶來(lái)的重大發(fā)現(xiàn)的故事，使學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的興趣。

例如，約里奧?居里在發(fā)現(xiàn)鈹輻射通過(guò)石蠟而增強(qiáng)時(shí)，誤把中子認(rèn)為是質(zhì)子，他們并不知道盧瑟福已有中子的假說(shuō)。后來(lái)，中子被查德威克發(fā)現(xiàn)了。我國(guó)著名的物理學(xué)家趙忠堯在安德森之前就已經(jīng)觀測(cè)到了正電子，但是，他沒(méi)有能得知1928年狄拉克在處理一個(gè)量子力學(xué)方程時(shí)已預(yù)言過(guò)正電子的存在，而對(duì)自己的觀測(cè)作了別的解釋，錯(cuò)失良機(jī)。發(fā)現(xiàn)正電子的榮譽(yù)1932年被安德森取得，1936年安德森因此獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。

最后，我教育同學(xué)們，任何定律都是經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)得來(lái)的，我們當(dāng)然也不能輕易地根據(jù)一組同學(xué)的結(jié)論否定牛頓第三定律，表示我們不迷信權(quán)威；但也不能迷信彈簧秤，認(rèn)為它是準(zhǔn)確的。同時(shí)，應(yīng)認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析數(shù)據(jù)，不忽視任何可疑成分，一些物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)就是這樣發(fā)現(xiàn)的。我們?cè)谄綍r(shí)實(shí)驗(yàn)就要養(yǎng)成良好的科學(xué)習(xí)慣，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。

2　為了測(cè)量某個(gè)物理量而改變對(duì)象或測(cè)量條件，造成測(cè)量結(jié)果的失實(shí)

插座左零右火的探究實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槭治盏姆较虻惹闆r不同，學(xué)生常會(huì)安裝錯(cuò)，對(duì)此不是教師事先講得更細(xì)，而是讓學(xué)生探究：右手大拇指向前，其余四指彎曲，做拿插頭狀――這樣人體碰到火線的可能性更小。由此得出結(jié)論：

“三相插座為什么‘左零右火’”一為了安全。

科研中這類問(wèn)題很多，對(duì)學(xué)生有很多啟發(fā)。

例如，用電阻感應(yīng)片測(cè)定地底下某處巖層中的地應(yīng)力，必須打個(gè)洞，但利用廢舊礦井，測(cè)到的僅僅是已經(jīng)打了井后的應(yīng)力，而不是原始巖石里的應(yīng)力。如果是用螺線圈或霍爾片測(cè)磁場(chǎng)，當(dāng)將探測(cè)器放進(jìn)介質(zhì)的時(shí)候，其本身就會(huì)改變周圍的磁場(chǎng)分布，如果再開(kāi)一個(gè)孔放進(jìn)去，就更不合理了。

測(cè)量某種介質(zhì)的溫度時(shí)，必須考慮溫度計(jì)本身的熱容會(huì)對(duì)被測(cè)介質(zhì)產(chǎn)生多大影響。如用水銀溫度計(jì)測(cè)量空氣的比容熱，或者是在低溫條件下做熱學(xué)測(cè)量時(shí)，溫度計(jì)本身以及樣品架、連結(jié)線等的熱容就不能忽視了。

把電表接進(jìn)線路會(huì)改變線路中電壓、電流的分配，從而使顯示的數(shù)值并不是原先的結(jié)果。最明顯的是用普通電表而不用數(shù)字萬(wàn)用表去檢查電子儀器的線路時(shí)，有時(shí)會(huì)量不到多大電壓。觀測(cè)者以為是元件被擊穿了，實(shí)際卻可能是因電表的內(nèi)阻太小而電壓降到別處去了。

上述問(wèn)題，可以用盡量縮小探測(cè)儀器體積的辦法來(lái)解決，如使探測(cè)線圈微型化，使用超小型的半導(dǎo)體pn結(jié)作為溫度傳感器的探頭；或者是經(jīng)過(guò)計(jì)算和修正，把探測(cè)孔挖成規(guī)則的幾何形狀，計(jì)算溫度計(jì)本身的熱容等；或者是用無(wú)損探測(cè)方法如用感應(yīng)式電表測(cè)量導(dǎo)線里通過(guò)的電流，不必切斷電線把電表接進(jìn)去，還有無(wú)損傷超聲波探傷、遙感技術(shù)等。

3　儀器使用不當(dāng)

在進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)電路功率探究實(shí)驗(yàn)中學(xué)生手抓燈泡感到燙手，就此提出問(wèn)題‘‘燈泡為什么要做成葫蘆狀?”――通過(guò)討論學(xué)生知道其至少有如下作用：上面細(xì)小是便于裝卸，下邊球狀利于防爆。同時(shí)，白熾燈很熱，說(shuō)明其節(jié)能的效果不好，進(jìn)一步學(xué)生想到用節(jié)能燈實(shí)驗(yàn)改進(jìn)儀器。

在科研中使用儀器不正確會(huì)使測(cè)量結(jié)果不反映真實(shí)狀況的例子也很多。

首先，測(cè)量?jī)x器要定期按規(guī)定校驗(yàn)，否則，測(cè)得的一切數(shù)據(jù)都將不被承認(rèn)。

再者，儀器必須按規(guī)定的條件使用，有的電子儀器要求預(yù)熱或在開(kāi)機(jī)后若干時(shí)間使用；有的儀器放置方法有規(guī)定，把本應(yīng)該水平放置的變成垂直放置就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量失實(shí)；有的儀器要求屏蔽或用屏蔽線傳輸；有的溫度計(jì)要求全部浸入待測(cè)介質(zhì)或者先升溫到滿量程再進(jìn)行測(cè)量；測(cè)低頻的儀器去測(cè)量高頻的對(duì)象往往會(huì)得到奇怪的結(jié)果。

如果忘了校準(zhǔn)儀器的零點(diǎn)或者沒(méi)有在規(guī)定工作點(diǎn)上工作，那么除了通常意義上的測(cè)量失實(shí)以外，甚至?xí)霈F(xiàn)荒唐的結(jié)果。忘了接儀器的地線，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的不穩(wěn)定和不正確，嚴(yán)重的將導(dǎo)致儀器被燒毀。

使儀器具有明顯的對(duì)稱性是一條很好的準(zhǔn)則。如果翻轉(zhuǎn)某些量或是變換兩個(gè)單元，從實(shí)驗(yàn)原理角度不會(huì)產(chǎn)生影響，就應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行這樣的變換。明顯 的例子是惠斯通電橋，橋臂交換后，會(huì)發(fā)現(xiàn)存在接觸電阻的影響。這里再舉兩個(gè)例子。

假定我們用電位差計(jì)來(lái)比較兩個(gè)電阻，但不知道熱電效應(yīng)的影響有多大，設(shè)備中明顯的對(duì)稱量是兩個(gè)電路中電流的方向，如果我們交換電流的方向，看起來(lái)平衡點(diǎn)應(yīng)該不變，但事實(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)并非如此。變換后會(huì)發(fā)現(xiàn)一些意想不到的現(xiàn)象，其與熱電動(dòng)勢(shì)有關(guān)，對(duì)交換前后的平衡點(diǎn)取平均值，就可消除誤差。

測(cè)量金屬導(dǎo)熱系數(shù)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，要測(cè)出兩個(gè)點(diǎn)P和Q之間的溫度差T，假定我們用一對(duì)相同的溫度計(jì)來(lái)測(cè)量P和Q點(diǎn)的溫度對(duì)稱性，則可告訴我們，對(duì)調(diào)兩支溫度計(jì)不會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，但實(shí)驗(yàn)中仍會(huì)發(fā)現(xiàn)有影響，這是因?yàn)闇囟扔?jì)的讀數(shù)可能有誤。如果T不太大，那僅由一對(duì)溫度計(jì)一次測(cè)量的值可能有嚴(yán)重的誤差，而交換溫度計(jì)可以減少誤差。

4　測(cè)量安排不當(dāng)

測(cè)量安排不恰當(dāng)通常達(dá)不到預(yù)期的結(jié)果。

學(xué)生在探索彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)忘記了彈簧的原長(zhǎng)，得到的圖像不過(guò)原點(diǎn)。用單擺測(cè)重力加速度時(shí)，在一定的時(shí)間內(nèi)計(jì)入次數(shù)偏多使值偏大。在與學(xué)生討論這些失誤時(shí)，及時(shí)結(jié)合科學(xué)研究中的類似實(shí)例，不僅使學(xué)生了解了科研的一些思想和方法，還可激勵(lì)信心，激發(fā)他們今后參與探究的興趣。

科研中一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)遇到的失誤，是帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究或與學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)合的很好實(shí)例。例如測(cè)量溫度時(shí)，如果熱學(xué)系統(tǒng)的溫度與環(huán)境溫度不同，系統(tǒng)內(nèi)部就會(huì)有一定的溫度梯度分布。假定不考慮溫度計(jì)的熱容，T1是溫度計(jì)測(cè)得的系統(tǒng)中部的溫度，T2是系統(tǒng)表面的溫度，Q是環(huán)境溫度，如果T1，T2高于Q，則T1＞T2。如圖2(a)所示的裝置，會(huì)有如圖2(b)的沿徑向r的溫度分布圖線。而加上攪拌器后，則有圖3所示的溫度分布圖線。

5　采集的數(shù)據(jù)不反映實(shí)際

有時(shí)候，實(shí)驗(yàn)是正確的，儀器也正常，但是采集的數(shù)據(jù)沒(méi)有反應(yīng)實(shí)際，也得不出正確的結(jié)論。例如學(xué)生用多用電表探索黑箱內(nèi)元件時(shí)，由于對(duì)電表的指針向右偏轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的電流流向未掌握清楚，而畫反二極管，描繪小燈泡的伏安特性曲線時(shí)，線路接成了限流電路而使曲線不完整。采用探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生在探究中會(huì)遇到更多的挫折，但是在教師指導(dǎo)下最終獲得成功，其體驗(yàn)的是與科學(xué)家科研相同的感受。

例如，密立根從1917年到1930年之間發(fā)表的電子電量的數(shù)值

e=(4.770±0.005)×10-10C.G.S.E.與比爾登于1931年用X射線法測(cè)得

e=(4.806±0.003)×10-10C.G.S.E.不同，原因是密立根計(jì)算時(shí)采用的氣體粘滯系數(shù)有誤。

又如，音色不好的電子琴模仿各種樂(lè)器的音色很不逼真，其原因之一是，它的采樣波形和頻譜雖然是根據(jù)原型樂(lè)器而來(lái)的，但是任何一種樂(lè)器低音部分的頻譜與高音部分是很不一樣的，用同樣的波形去再現(xiàn)當(dāng)然會(huì)有不件的效果。

音量放大時(shí)，聲音會(huì)失真，一個(gè)原因是只截取了脈沖信號(hào)的前半部，放大后的信號(hào)波形仍然與原先的相似，但卻損失了原來(lái)的幅值和其他信息。

6　減少不確定因素

在實(shí)驗(yàn)的理論方法、環(huán)境條件、儀器結(jié)構(gòu)、操作測(cè)量等方面，都可能存在由于偶然因素產(chǎn)生的一些漲落擾動(dòng)，或是一些不能嚴(yán)格確定的系統(tǒng)誤差。這些都將構(gòu)成實(shí)驗(yàn)的不確定因素。這些不確定因素往往就成為實(shí)驗(yàn)基本誤差的主要來(lái)源。因此，在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)安排、儀器裝置的設(shè)計(jì)使用以及操作測(cè)量過(guò)程中，要盡量避免或減少這些不確定因素的影響。

學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，教師仍然是要講一些注意事項(xiàng)，但探究中的各種失誤情況仍然會(huì)出現(xiàn)，且比起傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要多得多。對(duì)此，如何把握探究實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的教師指導(dǎo)尺度區(qū)別，是要精心考慮的。但學(xué)生如果出現(xiàn)了問(wèn)題，首先不是責(zé)怪，而是與學(xué)生一起分析查找。這需要教師更細(xì)心地準(zhǔn)備，和對(duì)實(shí)驗(yàn)條件更精準(zhǔn)地了解。

通過(guò)對(duì)科研中減少不確定因素的影響的例子介紹，或啟發(fā)學(xué)生查找材料閱讀，使學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)中那些不確定因素，有意識(shí)地在探究中注意儀器的正確使用，在遇到實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題時(shí)，也可以查找或互相查找。

下面的例子是我們?cè)诮虒W(xué)中常向?qū)W生介紹的。

在地下礦井或山洞里尋找新的宇宙粒子，在低溫下做實(shí)驗(yàn)以減小分子不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的影響。一些精確恒溫的實(shí)驗(yàn)放到山洞里做，或者建立恒溫室。

篇（11）

作為當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的熱點(diǎn)、亮點(diǎn)和難點(diǎn)，《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究提出了明確要求，并指出：“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過(guò)多樣化的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。”一般來(lái)講，我們進(jìn)行科學(xué)探究都要遵循以下步驟或流程：

一、提出問(wèn)題

“現(xiàn)代科學(xué)之父”愛(ài)因斯坦曾指出：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要，因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問(wèn)題也許僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上的或?qū)嶒?yàn)上的技能而已，而提出新的問(wèn)題，新的可能性，從新的角度去看舊的問(wèn)題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的進(jìn)步”。

問(wèn)題是創(chuàng)造的先導(dǎo)，是思維的起點(diǎn)，具有問(wèn)題意識(shí)是一個(gè)人有所創(chuàng)新的前提與基礎(chǔ)，是否具有問(wèn)題意識(shí)，能否提出有價(jià)值的問(wèn)題，是因循守舊之人與開(kāi)拓創(chuàng)新之人的分水嶺。

我們提出的問(wèn)題首先應(yīng)該是科學(xué)的，不能反科學(xué)或偽科學(xué)，而且還必須是有價(jià)值的、有意義的、可以探究的、值得探究的。依據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)，我們所能提出的問(wèn)題應(yīng)根源于生活，但又高于生活，卻不能脫離生活和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出的問(wèn)題應(yīng)在其力所能及范圍之內(nèi)，即有能力應(yīng)用已有的物理知識(shí)，加上部分未知的物理知識(shí)，利用科學(xué)的方法與思想，或獨(dú)立或協(xié)作地予以解決。

提出問(wèn)題后我們還必須明確問(wèn)題，明確問(wèn)題是為提出假設(shè)或大膽猜想奠定基礎(chǔ)。從物理學(xué)的角度較為明確地闡述該問(wèn)題。

二、猜想和假設(shè)

讓學(xué)生做假設(shè)和猜想，就是根據(jù)已有的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)解決問(wèn)題的方式和問(wèn)題的答案提出猜想與假設(shè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“想象比知識(shí)更重要，因?yàn)橹R(shí)是有限的，而想象力卻概括世上的一切，推動(dòng)著科技的進(jìn)步，并且是知識(shí)進(jìn)化的源泉，嚴(yán)格地講，想象力是科學(xué)研究中的實(shí)在因素?！臂ねヨ壬J(rèn)為，高中生業(yè)已具備以理論型為主的抽象邏輯思維能力，具體體現(xiàn)在：①學(xué)生可以通過(guò)假設(shè)進(jìn)行思維。按照提出問(wèn)題、明確問(wèn)題、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)的途徑，經(jīng)過(guò)一系列的抽象邏輯過(guò)程，達(dá)到目的。②學(xué)生思維業(yè)已具備預(yù)設(shè)性，在解決問(wèn)題之前，學(xué)生已采取了一定的方式和手段。③學(xué)生思維已漸進(jìn)形式化。中學(xué)生開(kāi)始逐步地由具體運(yùn)算思維占優(yōu)勢(shì)發(fā)展為形式思維占優(yōu)勢(shì)，不僅能夠進(jìn)行從特殊到一般的歸納，而且能進(jìn)行從一般到特殊的演繹。高中生在他們的實(shí)踐與學(xué)習(xí)中，已能夠完成從具體上升到理論，再由理論指導(dǎo)去獲得具體知識(shí)的完整過(guò)程。④高中生思維活動(dòng)中自我意識(shí)或監(jiān)控能力的明顯化。⑤學(xué)生思維能跳出舊框框，創(chuàng)造性思維已獲得迅速發(fā)展，開(kāi)始追求新穎、獨(dú)特的東西，形成了自己對(duì)事物的獨(dú)特見(jiàn)解。為此，教師要鼓勵(lì)學(xué)生們大膽猜想，只有想象，才能盡可能多地突破舊有知識(shí)的羈索，打破時(shí)空的限制，對(duì)自己提出的問(wèn)題盡可能地全方位思考。合理的或大膽的猜想往往閃爍著智慧的火花，無(wú)意中的直覺(jué)往往可以打開(kāi)解決問(wèn)題的大門，激發(fā)創(chuàng)造的靈感，發(fā)揮自己的想象能力，一種大膽而有根有據(jù)的判斷往往也可以突破層層迷團(tuán)，實(shí)現(xiàn)探究的目的。

三、制定實(shí)驗(yàn)方案

方案是種思想，是個(gè)預(yù)設(shè)，只有經(jīng)過(guò)多次嘗試才能完善;方案是盞街燈，是座燈塔，指引著我們有目的有步驟地完成實(shí)驗(yàn)或既定目標(biāo)。方案設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)步驟是否井然有序，關(guān)系到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否真實(shí)可靠、是否切實(shí)可信，關(guān)系到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)好就好在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙，設(shè)計(jì)的合理，設(shè)計(jì)的渾然天成。為此：①方案中的儀器應(yīng)選材合理，便于準(zhǔn)備，不能要求過(guò)高。在確定實(shí)驗(yàn)方案之前，應(yīng)首先學(xué)會(huì)正確操作和熟練操作，特別要注意應(yīng)該注意的事項(xiàng)。②探究過(guò)程應(yīng)盡量清晰，各步驟間銜接流暢，表格設(shè)計(jì)合理，應(yīng)盡可能多地確定實(shí)驗(yàn)方案，盡可能多地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并由此比較各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，確定最佳方案，同時(shí)若其中某個(gè)實(shí)驗(yàn)被確認(rèn)失敗的話，也可以盡快選擇其他實(shí)驗(yàn)方案。

四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，按照說(shuō)明書正規(guī)操作，操作時(shí)應(yīng)注意安全(包括儀器安全和人身安全)，實(shí)驗(yàn)中要如實(shí)記錄數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，利用觀察、實(shí)驗(yàn)或其他方式方法，多渠道多形式地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和信息。

盡可能地收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與信息，目的是盡量減少偶然誤差的干擾。收集到的信息越多，越有利于我們做定性分析;數(shù)據(jù)越多，越有利于我們做定量的計(jì)算。當(dāng)然，為了更好地逼近實(shí)驗(yàn)結(jié)論，我們除了實(shí)驗(yàn)手段外，還可以從多種信息源上采集和獲取信息，以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)手段的不足。

五、數(shù)據(jù)處理 整理完所收集到的數(shù)據(jù)與信息后，就要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，“應(yīng)用科學(xué)的思維方法，通過(guò)分析和歸納，找出規(guī)律，嘗試根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)處理得出結(jié)論，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果予以解釋和描述”，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，能得到哪些反饋呢?

用自己的語(yǔ)言去總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，需要注意的是實(shí)驗(yàn)結(jié)論一般應(yīng)具有以下特征：①條件相當(dāng)嚴(yán)格，不能任意擴(kuò)大或縮小;②實(shí)驗(yàn)方法相當(dāng)完善，當(dāng)然也有需要進(jìn)一步完善的地方;③表述簡(jiǎn)潔而嚴(yán)明，應(yīng)盡量用嚴(yán)密且準(zhǔn)確的科學(xué)術(shù)語(yǔ)來(lái)描述，且具有相當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嫛?/p>

六、心得體會(huì)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，汲取失敗的教訓(xùn)，積累成功的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告中要科學(xué)地表述自己的探究思路、過(guò)程、方法和結(jié)論。踢過(guò)足球比賽的大都知道“我們?cè)诒荣愔校纫⒅刈约旱姆e極突破，又要注重團(tuán)隊(duì)的團(tuán)結(jié)合作”的道理，同樣在科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中，自我自主探究與交流協(xié)作也一樣重要。在合作中注意既要堅(jiān)持自己的原則，有自己的思考、有自己的觀點(diǎn)、有自己的實(shí)驗(yàn)方案，也要能夠積極聽(tīng)取他人的建議，尊重他人的意見(jiàn)和成果。只有我們親身親歷科學(xué)探究，才能收獲一種習(xí)慣，養(yǎng)成一種意識(shí)，養(yǎng)育一種能力，這對(duì)我們今后無(wú)論是學(xué)業(yè)還是事業(yè)都是極其重要的。

下面以“探究加速度與質(zhì)量、力之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)為例，簡(jiǎn)要探討如何進(jìn)行科學(xué)探究和書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案：牛頓第一定律告訴我們，力并不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。簡(jiǎn)而言之，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變體現(xiàn)在速度的改變上，而速度發(fā)生變化就表明物體具有加速度，因此可以說(shuō)力是使物體產(chǎn)生(或具有)加速度的原因。同是一輛靜止的汽車，施加的牽引力越大，至某一速度所需要的時(shí)間越短。由此我們不妨假設(shè)加速度與力成一次函數(shù)a=kf+b，同時(shí)假設(shè)b=0。假設(shè)成立與否，還需要用實(shí)驗(yàn)探究和驗(yàn)證。同時(shí)，物體的質(zhì)量越大即慣性越大，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就越難以發(fā)生改變，即加速度越小，由此我們不妨假設(shè)a=b+1/km，同時(shí)假設(shè)b=0。由此，我們現(xiàn)在所要探究的加速度是同時(shí)與力、質(zhì)量有關(guān)的，那么又有怎樣的關(guān)系呢?按照哲學(xué)上的觀點(diǎn)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化情況是由合外力(外因)和質(zhì)量(內(nèi)因)共同決定的，合外力和質(zhì)量?jī)蓚€(gè)因素統(tǒng)一于影響物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變過(guò)程當(dāng)中，同時(shí)又是矛盾的。合外力促使加速度的產(chǎn)生，質(zhì)量則維持原有狀態(tài)不變，阻礙加速度的產(chǎn)生。在物理學(xué)中我們研究一個(gè)物理量同時(shí)與兩個(gè)或多個(gè)物理量(或因素)有關(guān)的多元問(wèn)題的基本方法就是控制變量法，即先保持其他物理量(或因素)不變，逐步分析所求物理量與其中某一物理量的關(guān)系，而后總結(jié)出這幾個(gè)量之間的關(guān)系。因此，我們可以首先固定質(zhì)量，探究加速度與力之間的關(guān)系;而后固定合外力，探究加速度與質(zhì)量間的關(guān)系;最后總結(jié)出加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系。

如果a=k1f成立，反映在a-f圖線上就應(yīng)該是條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線;如果a=k2m成立，反映在a-m圖線上就應(yīng)該是條雙曲線，然而真實(shí)地判斷該圖線是否是雙曲線是比較復(fù)雜的，不過(guò)我們可以變換角度，將a與m成反比轉(zhuǎn)化為a與1/m成正比，即反映在a-1/m圖線上就是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線。但加速度是不易測(cè)量的，因此我們需將其轉(zhuǎn)化為位移，而且我們所探求的主要是a與f、m間的關(guān)系，從另一個(gè)角度也說(shuō)明無(wú)須求解a的實(shí)際值。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)使小車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將小車放在相同的位置，并同時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉文件夾使兩小車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，由s=at2/2便可得出a1/a2=s1/s2。這樣就將加速度轉(zhuǎn)化為位移，以后做就好的多了。