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科学实验教案范文1
新课程的实施，促进了教师教育理念的变化和教学方式的改革，随着新课程改革深入推进，构建科学的学生观、高效的教学模式，探索教育的本真和实质，已成为把课程改革进一步深化过程中迫切要解决的问题.教学实践表明，决定教师水平高低的主要原因，往往不是教师学科知识的多少，也不是一般教学法知识的多少，而是取决于教师所拥有的特殊的专业知识，即学科教学知识的多少.
学科教学知识（Pedagogical Content Knowledge，简称PCK）的概念是在1986年由美国著名教育家L・舒尔曼最早提出.后来美国学者P・L・格罗斯曼将学科教学知识的内涵解析为四部分即：学科的知识、课程的知识、教学的知识、学生的知识.实际上，各种要素之间是相互嵌套、融为一体的.PCK正是在它们基础上重组、整合而成的一种新的知识形态.《中学教师专业标准（试行）》学科教学知识定义涵盖了四个方面：掌握所教学科课程标准；掌握所教学科课程资源开发的主要方法与策略；了解中学生在学习具体学科内容时的认知特点；掌握针对具体学科内容进行教学的方法与策略.
物理教学知识没有绝对标准，“它内化在教师的教学设计和教学过程中，是教师在特定的教育教学情境中，不断进行实践、探究，将诸方面知识综合、创新而成的”，换个角度看：物理教学知识是教师所特有的一种个性化、创新化的学科知识“转化”智能，即将学科知识“转化”成学生有效获得的学科教学智能.物理教学知识形成兼具观念性特征与实践性特征，这就决定了它可以在理念和行为之间充分发挥桥梁性的作用.参加省优质课比赛实践使我深深体会到，提高教师物理教学知识水平是实现高效课堂的重要保障.任何学科的设计和教学都是非常复杂的认知活动，下面以《磁感应强度》教学为例研究如何构建起“教育理念-PCK-教学行为”的互动性机制，使新课程理念真正转化为教师的教学行为，探索基于新课程理念下的实现知识转化具体策略和方法.
2 基于物理教学知识的案例研究过程
依据PCK理论，设定物理教师特定课题的教学设计理论框架，包括以下四个方面的内容：（1）学科某个特定课题的内容及其教育价值；（2）学科某个特定课题与其他内容的联系；（3）学生学习这个特定课题过程中的经验和可能出现的困难；（4）帮助学生学会这个特定课题的教学策略.教师的学科教学知识是教师将学科知识“转化”成学生有效获得的一种学科教学智能，即教师根据课程理念、目标，进行系统思考，把学科知识有效地“转化”成教学任务，又由教学任务有效地“转化”为学生实际的获得.
2.1 据课程理念、目标，进行系统思考，把学科知识有效地“转化”成教学任务
（1）PCK理论运用于课程标准和教材解读，确定本节内容及其教育价值（见图1）
磁感应强度是电磁学的核心概念之一，是本章的知识重点.寻找如何描述磁场强弱和方向的物理量也是本章的教学重点之一.它对于“磁场”及其后续知识的学习，都有着关键性的作用.
本节课蕴含着丰富的物理思想和方法，如：物理量的“比值定义”、 多因素的“变量控制”、 以匀代变“极限思想”等，磁感应强度概念的学习过程，是一个典型的物理知识的建构过程，让学生经历这样的过程，将有助于提高他们的物理素养.
（2）PCK理论运用于学情分析
学生已具备的基础：学生已经具备了一定的实验探究能力，关于微元的思想已经建立，磁场对电流的作用力基本属于粗浅与结论性的认识.
学生认知存在的困难： ①概念的抽象性：学生对“场”这种物质形态，觉得看不见、摸不着，缺乏相应的直接经验与感受.②知识的综合性：磁场对电流的作用远比电场对电荷的作用复杂，与磁感应强度概念相关联的知识也更多.
（3）PCK理论运用于教学策略的设计
给学生提供丰富的资源，设计上以实验为基础，以思维为中心，彰显物理学科特色.运用如下教学策略，让学生掌握重点突破难点、完成磁感应强度概念的建立过程.教学思路采用类比迁移；教学方式采用探究学习，即让学生通过感知物理现象，形成清晰的物理表象，进而主动建构物理知识；教学手段运用多元整合，通过对传统实验的改进和DIS实验（数字化信息系统）以及信息技术的整合，促进学生构建磁感应强度概念.
2.2 把教学任务“转化”为教学行为，成为学生实际获得的知识
【教学的实施过程】
2.2.1 构建情境，让学生亲历问题的发现过程
闯关游戏：（游戏规则： 黑板上吸有4块大小不同的磁铁，挑战者必须在10秒钟内，分别将它们全部拿到讲台上固定盒子）.
师（采访闯关学生）：请你谈一谈闯关过程中的感受？
生：其中三块大磁体很容易取下（普通磁体），可那块最小的磁体（钕铁硼强磁体）吸的很紧，取不下.
师：看来“磁不可貌相啊”，磁性有强有弱
演示：条形磁体吸起部分大头针，对比视频中工地上电磁起重机吸起几吨的钢材，提出课题：用什么物理量描述磁场的强弱？
【教学效果】“梦立方闯关游戏”趣味性强、用时间短、体验深刻，让学生愉快的情绪中自己发现和体验，对比普通磁体和强磁体磁性强弱的巨大差别，引起学生的认知冲突，激发学生的问题意识和探索的欲望，体现教师学科教学知识的个性化.
2.2.2 创设科学的问题情境，让学生明确研究问题的方法
通过如下三个问题引导，把类比落实到电场和磁场具有共同的本质“场”，所以研究方法具有一致性上，即通过力的直观性来反应场的特点.
问题1：磁场和电场有什么相似之处？
问题2：电场强度怎样定义的？为什么F/q这个比值能够确切的反映出电场的强弱？
问题3：与通过试探电荷研究各点电场的强弱类似的，可以派谁去“侦察”磁场的强弱？
【实验】体验磁体对小磁针的作用
【观察】小磁针处于磁体产生磁场中的各个点， N极所指的方向各不相同.
【结论】物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向.
问题4：能否同样通过N极受力的大小来反映磁场的强弱？ 有无更合适的对象？
师生共同分析：由于小磁针的N极和S极总是同时存在，所以小磁针只能判断磁感应强度方向，不能反映磁感应强度的大小.
【拓展知识】单个磁极存在吗？科学家对此也很感兴趣，自1931年狄拉克从理论上预言磁单极子存在后，很多科学家都在研究和寻找，因为磁单极子如果存在，对世界的改变将超乎想象，但至今还未找到，但这仍将是21世纪重要的科研课题，目前看来小磁针还不是个合格的“侦察兵”，那我们再派谁去“侦测”磁场呢？
引导： 电流不可能孤立存在，我们研究的应该是一段通电的导体，给出电流元概念.
【教学效果】通过科学的问题引导，启迪学生的智慧，让学生明确研究磁感应强度大小的方法，另外通过对磁单极子的简介一方面能引出“电流元”的受力定义磁感应强度大小，另一方面也体现出物理教学从学术形态深入到教育形态，即在重视物理知识的科学内核的同时，还要注意挖掘它的文化底蕴， 提升物理教学的文化品性.
2.2.3 开发实验资源 让学生参与实验的设计和探究过程
实验探究一：（学生分组实验）探究影响通电导线受力的因素
【提供实验环境】明确“做什么”
演示实验： 磁场对通电导线的作用力实验.（见图2）
观察猜想：通电导体棒在磁场中的受力可能与那些因素有关？
交流探讨：学生交流并猜想，教师汇总各种影响因素，师生共同探讨实验方案.
形成结论：实验方法 “控制变量法”
【领悟实验方法】明确“怎样做”.
问题引导：研究对象“电流元”在哪？它受到磁场力大小如何体现？怎样改变电流的大小和通电导线的长度？
【培养科学素养】实验真做、优做.
学生进行实验，教师巡回指导，小组代表发言汇报实验中观察到的现象和得到的结论、教师进行引导整合，将结论形成板书.
【教学效果】通过有效问题环境让学生参与实验的设计过程，优质的实验器材环境让学生亲历实验的探究过程，成果展示和激励性评价让学生体验探索的成功的快乐，体现出“立足于学生场实现知识转化”的学生观.
实验探究二：（DIS实验探究方案）定量探究磁场中通电导线受力的规律
（1）由问题引导学生了解实验装置和思想：重点介绍用自制多抽头线圈代替通电导线及改变I、L的设计思想
①实验中为了增强实验的效果，用线圈的下面这条边来代替了通电导线.线圈绕了200匝.就相当于有两百根通电导线，如果看成一根导线，它的有效长度就想当于原来的200倍.
②如何来改变长度L呢？（引导学生讲出改变线圈的匝数） 介绍多抽头线圈（实物投影）有效长度分别是磁铁宽度的50倍、100倍、150倍、200倍.
③用传感器来测量力F和电流I.（简单介绍传感器）
（2）实验操作与相关数据的采集
①改变电流，保持长度不变，观察力的变化.（记录五组数据，以便分析）
②改变长度，保持电流不变，观察力的变化.
③换磁场Ⅱ（增强磁场），任意改变电流和长度
（3）探寻规律――实验数据的分析与处理
【教学效果】开发课程资源，巧妙的利用自制的多抽头线圈，直观展示F、I、L之间的关系规律，对学生的自主实验进行定量研究.拓展物理的教育功能，提升学生的现代化意识.发挥教师学科教学知识的创新性.
2.2.4 设置认知情境，让学生经历概念的建立过程
【问题引导、设置认知台阶】
问题1： 把F/IL的比例系数取为B，在F、IL、B 三者中，你认为哪个物理量可用来描述磁场的性质？为什么？
在学生思考的基础上，通过实验数据分析得出：在同一（匀强） 磁场中F/IL是个定值.――比值反映规律性.
问题2： 在不同的（匀强）磁场中，仍能用F/IL描述它的性质吗？为什么？
分析实验数据可见：在不同（匀强）磁场中，F/IL为另一个确定的比值，且比值大小与磁场的强弱相关.――比值具有客观性.
问题3： 在一般的（非匀强）磁场中，还能用F/IL描述它的性质吗？为什么？
启发学生用“无限分割、以匀代变”的极限思想进行推理分析.
【教学效果】为什么用比值（F/IL）来定义磁感应强度？这是本节课的关键所在.为此依据实验设计了以上问题，为学生设置必要的认知台阶，层层深入经历并完成新概念的建构过程.体会研究问题从一般（磁场对电流有作用力）到特殊（电流元）再到一般（用F/IL定义任意处的磁感应强度）的哲学思想，培养学生科学的思维方式.
2.2.5 运用留白策略，拓展学生思维空间
【科学漫步】：据美国《纽约时报》报道，近150年来，地球的磁场强度急剧减弱了10%～15%，这就可能是地球磁场发生大翻转――南、北极互换的前兆.科学家们通过对海底熔岩的研究发现，地球的磁场曾经发生过多次翻转.研究表明，地球磁场平均每50万年翻转一次，而最近一次的翻转发生在78万年前.由于一百多年来磁场不断减弱，人们不禁担心，地球磁场的又一次“大变脸”是否即将来临？
延展探索：地球磁场强度的减弱会不会对人类的生存造成危害？会不会对地球生物圈造成重大影响？这样减弱过程会不会发生逆转？
【教学效果】启发学生思维的空间和激励他们对探索科学奥秘的热情和信念，渗透物理教学的情感态度价值观的教育功能.
3 学科教学知识促进新课程教学的深层思考
科学实验教案范文2
【关键词】案例教学法；实验研究；肿瘤外科
随着医学行业的不断发展，医学模式的转换速度和麻醉技术也在不断的提高。肿瘤外科的治疗范畴在日益扩大、手术的难度以及复杂性逐渐增加，医学界人士应不断反思，采取先进的技术处理好以上问题。
一、研究对象与方法
（一）研究对象
选择山东医学院2002级临床医学专业2个班4年制本科学生作为研究对象，对其分为2个小组，60名为对照组，采用传统的教学方法；60名为实验组。
（二）研究方法
1.CBL教学法组
教学过程中应以典型的疾病为主要研究主线，利用多媒体教学设备，介绍相关疾病的典型临床症状，利用多媒体作为辅助工具，展示相应的图片以及影像资料，把平时所学的专业知识贯彻到整个治疗过程中，使学生对该种疾病充分的了解和认识。课前将相应资料发给学生，便于学生做好相关的准备。根据CBL教学法的要求，选择合适的病例。在选择病例过程中应坚持真实性、典型性的原则。
2.对照组传统教学方法
根据课本上的教学纲要，设计教学方案，通过教科书上的程序进行详细讲解。这种模式也是利用多媒体作为辅助工具，在这过程中教师讲授为主、学生被动接受，老师和学生都处于一个被动的状态，学生缺乏独立思考能力，只是不断的记忆理论知识，使课堂气氛不活跃，学生不爱学习。
3.教学评价
通过问卷调查使学生对两种教学模式的满意度做出评价。总共发了120份问卷调查，收回的有效问卷为116份，回收率高达96.7%。将肿瘤病人的临床状况、产生疾病的原因、授课内容、治疗和诊断，通过填空题和选择题的形式对有关人员进行调查。通过上述实验可分析出：在CBL教学模式下，大部分学生认为课堂内容形式容易接受，而且提高了对知识点和临床疾病治疗原则的理解，学生对该种教学非常满意。CBL教学下，学生对所学知识的掌握程度远远高于传统教学形式。
二、案例教学法的作用
（一）案例教学有助于培养学生的创新意识
传统教学模式是以教师讲授和教材内容为中心，教师将课本知识以灌输的方式传授给学生，忽视了学生创新意识的培养教育。而案例教学鼓励学生在课堂上积极参与讨论、独立思考，注重提高学生的自主创新能力，引导学生结合生活经验，对案例进行分析，运用书本知识有效的解决实际问题。在案例教学模式下，为了鼓励学生积极动脑筋灵活思考，发挥不同的看法，对此，教师要求学生都必须对案例发表各自的见解。要想很好的解决分析案例问题，学生就必须收集各方面的信息资料，对所收集的资料进行分析、整理、汇总，这一过程加强了学生思维的深化，培养了学生创造性的思维，有利于今后的发展。
（二）案例教学有利于提高学生分析问题和解决问题的能力
在案例教学中，学生只有将自身处于案例情境中才能充分发挥思维才智去解决问题，对各种因素进行分析判断，做出决策计划，在这过程中，培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力以及利用生活经验分析问题的能力。
（三）案例教学有利于促使学生学会学习
为了使学生适应社会的不断发展，要求学生必须在学习型的社会背景下，具有学会学习的基本能力。传统教学方式交给学生的是利用书本概念直接解决问题，没有结合生活经验对其进行分析，学生只会利用书本上的标准答案对所遇到的问题作出机械化的评判。在案例教学中，教师引导学生主动去查阅相关资料，学生自主独立思考解决问题，或者与其它团队相互协作对问题作出分析判断，从而找出积极的答案。通过不断的训练，学生就会知道适合自己的科学合理的学习方法，从而学会学习。
（四）案例教学有助于提高学生与人沟通、合作能力
案例教学是一个群体相互协作的过程，通过组与组之间不同看法的撞击，通过相互协调沟通找出最优方案。在讨论过程中，要求做到取长补短、尊重他人、树立理解和包容的态度、和谐的进行协调沟通。这样，在不断交流沟通的过程中，提高了学生人际交往能力和处理人际关系的能力。
三、运用案例教学法，教师必须把握好三个环节
第一，精选教学方案。案例教学主要是以案例分析作为研究对象，案例方案的好坏影响着教学质量水平，所以，在进行案例分析之前，应精选教学方案，选择最典型的教学方案。第二，积极的课堂引导。在实施案例教学时，教师应发挥引导作用，营造一定的课堂气氛，使课堂气氛变得浓厚。第三，多元的评价考核。教师应对学生进行评价考核，将学生课前准备和参与讨论情况纳入考核目标，并且还要考核学生是否理解案例内涵，最后根据考核结果给予奖励或者惩罚。
参考文献：
科学实验教案范文3
李灿莉在会上希望通过教师实验教学基本功竞赛，发现一批好苗子、好典型、好教师；通过实验操作比赛，形成一批很好的案例；通过这次活动，发现总结实验教学中普遍存在的个性化问题。
徐世昌主任在会上先简单介绍了这几年安徽教育装备的发展和变化，以及未来教育装备更好的发展机遇。他希望在即将开始的大赛中参赛选手能把自己最好的状态发挥出来；希望各位参赛教师回到学校能够总结过程，学习并消化其他教师实验教学中好的经验、好的办法并应用好。
李强副主任希望各位选手要充分利用这次基本功竞赛的机会，互相学习、展示自我，争取好成绩。
本次竞赛由理论笔试和实验操作两部分组成，卷面笔试主要考查教师的实验理论知识，实验操作主要考查教师的实际动手操作能力。大部分选手无论是10月22日下午的理论笔试，还是10月23日的动手实验操作，都能沉着冷静、仔细答题，充分显示了他们扎实的基本功。
科学实验教案范文4
关键词： 新课标 探究性实验 学案
中学大多数的实验都是在一个设计完整的实验框架范围内重复前人验证的结果，实验的结果都或多或少在设计者的预料之中，学生的思维和科学素养表现的机会很少。而探究性实验则不同，它是以实验为载体，通过实验亲自发现问题、探究问题和解决问题的过程。探究实验的特点要求教师要改变以往的教学策略，构建新型的教学模式，打破“明确目的―掌握操作步骤―验证结论”的模式，采用“问题―假设―实验探究―得出结论”的探究性实验教学新模式，以强调学生探究新知的经历和获得新知的体验，更好地培养学生的科学素养。
《普通高中生物课程标准（实验）》提出了四项课程理念：提高生物科学素养；面向全体学生；倡导探究性学习；注重与现实生活的联系。我校是一所百年名校，有着相当深厚的教学文化的积累和沉淀，本着“以人为本，师生和谐同步发展”的教学理念，多年来我校完成了“低进高出”的教学任务，广受学生家长的好评。尽管如此，我们依然要奋发前进，因为提高课堂教学的有效性极为重要。学案式教学是一种有效提高教学质量的教学尝试。
一、学案式教学的优势
生物探究性实验教学与传统的教学方式相比，更有利于培养学生实事求是的科学精神与严谨的科学态度，提高学生的探究能力、创新能力。如果按照传统的做法，在做实验之前叫学生预习，然后就把这一切放在课堂45分钟去实现，这是不太可能的事，至少不能很好地达成我们的教学目标。为什么呢？因为探究性实验本身的开放度就很大，课前预习是要花很多准备工夫的，如果没有具体的指引，只是简单的两个字“预习”，那就与“放羊”无异。这个时候，教师准备的学案就会起到事半功倍的效果。
一个精心准备的学案是教师辛勤劳动的结晶。学案不是简单的课文内容的再展现，它是教师根据自身学生的特点，对各种教学资源的利用与重组，对教学资源的开发，使教学过程真正能体现因材施教。学案既指导学生的学习，又让教师在学案的设计过程得到自身专业技能的发展、教学水平的提高。
二、学案式教学的模式
1.讲述式方式
流程图如下：
本模式适用于教学难度较大的，或较难引起学生学习兴趣的内容。在学习过程中，完全让学生自主探究，学习的难度大。但单纯的“满堂灌”的方式又不利于学生对知识的理解、掌握、记忆，也不利于培养学生分析、解决问题的能力。讲述透彻，学生往往会当时明了，过后忘了。通过学案的引导，让学生完成探究。学生通过自主探究，体现学习的成功，其对学习的信心得到加强，对所学知识的理解得到加强，对学到知识的印象也得到加深，这样教学最基本的目的就实现了。
2.自主探究方式
流程图如下：
本模式适用于教学难度不大，或较为生动的、能较好地引起学生学习兴趣的内容。完全放任学生自主探究，无异于“放羊”，因而“放”与“收”、“学”与“教”要合理处理，既要鼓励学生的开放思维，表扬其智慧的“闪光点”，又要引导学生科学的思维方式，严谨的科学态度，避免毫无目的地凭空猜测，使教学无序，使训练无效。
三、学案式教学案例分析
我以学案式上了一堂实验课《探究植物细胞的吸水与失水》。先设计好学案，课前发下去给学生预习准备。为了这个学案，我自己进行了一番仔细的研究。其实这节课最难的地方就是如何“提出问题”，这个引导做好了后面的学习就会很顺利。通过查阅资料，我借鉴了其他人的做法：借用英语疑问词提问，比如黄瓜丝放在盐分中会失水，提问：Why…黄瓜丝会失水？How…怎样失水？［1］结果课堂上学生就发散性地提出了新的问题：When…什么时候失水？What…什么原因使它失水？等等。
最令我惊喜的是，这个实验中推荐使用的试剂是0.3g/ml的蔗糖溶液，而有一个同学居然自己配制KNO溶液，他说查阅资料后发现这种试剂也可以，但是不知道浓度多少适合，我告诉他0.05g/ml到0.06g/ml之间效果很好。［2］
因为认真观察，我们还有另外的收获。这种情况在取洋葱鳞叶的内表皮做实验时不会发生，而取外表皮做实验时则可能发生。这是因为洋葱鳞叶上部靠近顶端的外表皮细胞间有少量气孔器存在，这个时候就可以顺便观察一下气孔器。
这节课的精彩之处就在于学生就着学案做好了充分的预习准备，在课堂上才能碰撞出激烈的火花，这样的课堂才真正体现出学生学习的主动性。在这种氛围的熏陶下，我相信渐渐的所有的学生都会喜欢这种上课形式，并且体现出他们的主动性和积极性。
四、学案式教学反思
我以学案式上的这一堂探究实验课，效果很好，跟以前正规的上课方式比好很多，这让我有许多感慨：对学案的设计，尽量做到重点突出，难点分散，达到启发和开拓学生思维，增强学生学习能力的目的。完成学案中的有关问题是学案导学的核心部分。教师应将预先编写好的学案，在课前发给学生，让学生明确学习目标，带着问题对课文进行预习。而学生在预习中不能解决或存在的共性问题，教师应及时汇总，以便在精讲释疑时帮助学生解决。
学案式教学很重要的一步就是精讲释疑，精讲释疑就是在学生自学、讨论交流的基础上，教师根据教学重点、难点，以及学生在自学交流过程中遇到的问题，进行重点讲解。教师在精讲过程中切忌面面俱到，应根据学生自学、讨论交流过程中反馈的信息展开。学生经过老师的适当点拨能解决的问题应尽量让学生自主解决，最大限度地发挥学生学习的积极性，培养学生的思维能力。
学案的最后一个环节就是巩固练习。在练习问题设计时，应注意多设疑，讲评时应把重点放在学生学习的难点上，根据练习情况及时调整教学目标、教学进度、教学方法，做到有的放矢。
参考文献：
［1］单维霞，姜菲.探究植物细胞吸水与失水的几点做法.生物学教学，2008，VOL33，（1）.
［2］杨培俊，赵吉勇.探究植物细胞在KNO3溶液中质壁分离与复原的最佳浓度.生物学教学，2008，VOL33，（8）.
科学实验教案范文5
关键词： 初中化学新课程 探究式教学设计 案例研究
1.引言
《全日制义务教育化学课程标准》（实验）明确提出“义务教育阶段化学课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动”，“是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容”。因此，在初中化学新课程教学中要大力提倡科学探究，改变学生被动、机械的化学学习方式，使学生积极主动地探索化学知识，体验科学探究的过程与方法，享受科学探究的乐趣，初步形成科学探究的能力。
笔者身处初中化学新课程教学实践的第一线，怀着极大的热情和实事求是的态度在初中化学新课程的课堂教学实践中努力探索，以期为初中化学新课程的顺利实施作出自己的一份贡献。以下是笔者在一次校级公开课展示中的一则探究式教学案例的研究。
2.“二氧化碳制取的研究”教学案例研究
2.1学情分析
因为自己上公开课的班级生源相对来说较好，加上从初中化学新课程教学的第一堂课开始，笔者就非常注重按照新课程的理念，进行探究式教学，所以学生也具有一定的探究学习的基础。
“二氧化碳制取的研究”的教学内容安排在学生学习了碳的单质和化学性质之后，了解到碳跟氧气和某些氧化物反应的产物里有二氧化碳，但都不是在化学实验中需要的二氧化碳气体的简便制取方法。另外，学生已经学习了氧气的实验室制法，对于气体的制取原理、装置、收集比较熟悉，所以将“二氧化碳制取的研究”设计成探究课会更能培养学生运用多种方法获取信息和对获取信息进行加工的能力，设计实验方案的能力，交流讨论的能力，思维能力，学会合作学习。
2.2教材分析
教材对于“二氧化碳制取的研究”教学内容呈现的顺序是：首先是实验室制取二氧化碳的化学反应原理，呈现方式是直接以陈述性的知识给出，基本上是平铺直叙；接着是实验室制取二氧化碳的研究与实践，呈现方式是以“活动与探究”栏目的形式给出；最后是总结性的知识内容，呈现方式是以“学完本课题你应该知道”栏目的形式给出，教材内容详见图1所示。
2.3教学设计构成
笔者深刻地解读教材，同时对课程标准和教学参考书进行了深入的研究，在理清教材内容的知识线索和活动线索之后，认为有必要对教材内容进行适当调整，将直接知识呈现的内容部分设计成活动探究的教学活动，这样就将单纯的知识学习转化为查阅资料、小组合作学习、交流讨论等多样化的学习方式，具体教学设计详见图2。
2.4本课题教学目标及教学重难点的确定
依据对课程标准、教材内容和学生情况，笔者确定本课题三维教学目标如下：
知识与技能目标：了解实验室制取二氧化碳的反应原理，实验室制取气体的基础知识；制取二氧化碳的实验技能。
过程与方法目标：设计实验室制取二氧化碳的装置，了解实验室制取气体的一般思路和方法。
情感态度与价值观：提高学生的学习兴趣，培养学生善于合作、勇于创新的科学精神。
本课题教学的重点、难点如下：
探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
2.5教学实施过程
“二氧化碳制取的研究”的探究式教学实施过程如下：
环节一：探究实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，具体内容详见图3。
在这个探究教学环节中，笔者提前一周布置课下学习任务即学生按照学习小组，通过查阅有关资料，了解可以通过哪些方法和途径制取二氧化碳，从而使学生置身于真实的问题情景中，通过查找有关资料获得制取二氧化碳的有关方法和途径，培养学生获取信息和对获取信息进行加工的能力；然后课余时间小组内讨论、课堂上小组间选派一名学生代表汇报交流，培养学生独立思考，学会表达自己的观点，学会与他人交流讨论，从别人那里学到知识的能力，自主和合作学习能力，培养学生的合作精神。笔者认为，进行这样的教学处理是非常有必要的，比直接给出实验室制取二氧化碳的反应原理的学习，学生能收获更多东西。
环节二：探究实验室中制取二氧化碳的装置，具体内容详见图4。
在这一探究教学环节中，笔者一改往日大包大揽的做法，而是充分发挥学生的主动性、创造性，让学生以发现者、探索者的身份出现，自己独立思考确定制取气体发生装置和收集装置时应该考虑的因素有哪些，即从反应物的状态、反应条件、气体本身的物理性质和化学性质等方面考虑，培养学生全面、细致的独立思考问题的能力；然后通过交流讨论比较二氧化碳和氧气制取实验及相关性质，即从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气密度比较大小和是否与水反应等方面，分析制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置的异同点，培养学生分析、归纳、类比的抽象思维能力；最后在此基础上，给出一些仪器，这些仪器都是学生在实验室里可以见到和经常使用的简单仪器，由学生自己设计制取二氧化碳的装置，并在小组内交流讨论，小组间派学生代表小组间交流和讨论各自设计的实验装置的优缺点，最后选择一套实验室制取二氧化碳的最佳装置，培养学生设计实验的能力、学会准确表达自己的观点、认真倾听他人观点、具有一定的反思和评价的能力。这样通过复习实验室制取氧气的装置，氧气和二氧化碳性质的比较，自己设计制取二氧化碳的实验装置，注重学生的探究过程，知识形成过程，使学生在解决问题的过程中有效地发展思维能力，使学生在科学探究过程中，既获得了知识和技能，又发展了思维能力。
环节三：学生亲自动手制取二氧化碳。
在这一探究教学环节中，由学生小组合作选择最后确定的最佳装置，合适的药品来制取二氧化碳，并快速地收集、验满和检验二氧化碳气体，笔者作为教师给予学生积极的评价，通过亲自动手成功地制取二氧化碳，初步学习运用简单的装置和方法制取二氧化碳的实验技能，使学生体验科学探究的乐趣，激发学习化学的兴趣。
环节四：归纳总结本课题的主要内容。
在这一教学环节中，笔者认为教师可以完全放开，由学生自己总结归纳这一课题学习过程中收获了哪些东西。笔者当时还设计了活动表现评价表，通过上面的思考题的回答，可以了解学生在这一探究式学习活动中，知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维学习目标的实际落实情况。
环节五：布置课后探究式作业。
这一环节是课堂上探究教学活动的延续，让学生利用身边的化学物质和各种废旧物品制取二氧化碳。例如：鸡蛋壳和贝壳可以代替大理石，食醋可以代替稀盐酸等，把课堂探究延伸到学生的实际生活中，让学生学会关注生活，通过亲身体验感受到化学的重要性和应用价值，激发学生探究的兴趣，提高学生的化学科学素养。
3.结语
以科学探究为主的多样化的教学方式改变了传统的学生听着学科学、坐着学科学、被动消极地学科学的教学方式，提倡让学生进行合作、交流、自主探究等多种学习活动，在科学探究活动中落实知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标。
因此，化学教师要想真正实现以探究为主的教学方式，一定要根据教学内容和学生学习水平的实际情况开展不同的探究活动，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在知识的形成和应用过程中培养科学的态度，获得科学的方法，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识；要加强新课程理念的学习，经常反思自己的教学，以科学的方法改进自己的教学，促使学生积极、主动地学习；要从学生已有的知识背景出发，教学活动的设计要在学生的“最近发展区”，要有针对性和实效性；要给学生充分的时间和空间，给予必要的指导和帮助，为学生提供更多的参与和交流的机会，让他们充分体验、动手和思维。
参考文献：
[1]课程教材研究所，化学课程教材研究开发中心编著.义务教育课程标准实验教科书化学九年级上册.北京：人民教育出版社，2008.
[2]化学课程标准研制组.《全日制义务教育化学课程标准（实验）》解读.武汉：湖北教育出版社，2002.
[3]王磊.初中化学新课程的教学设计与实践.北京：高等教育出版社，2003.
科学实验教案范文6
1 案例库的研究与开发
1.1 究的基本思想临床实践是临床医学生学习的重要环节。但是 以往的儿科学临床教学经常遇到以下困难:①儿科 病人年龄跨度大，特别是新生儿和小婴儿，病史及体 征往往不典型，资料难以获得;②病情变化快，不易 观察到阳性体征。有相当一部分儿科疾病，病情变 化非常快，比如，高热惊厥、婴儿腹泻等疾病，就诊时 可能病情很重，但经过合理及时的治疗，病情很快得 到控制，而症状和体征也随之消失，学生不易看到典 型表现;③医疗与教学矛盾突出。由于目前多是独 生子女，孩子是家庭的中心，家长常常不配合，甚至 拒绝学生实习，给临床教学带来很大困难。在教学 过程中，如何使学生观察到疾病的典型临床表现成 为临床教师关注的焦点。另外，随着医学生扩招数 量的增加，学生多，患儿少的教学矛盾日益突出。新 的医师法的颁布，特别是医疗体制改革给我们临床 教学带来新问题，而临床医学是需要不断积累经验 的学科，案例学习是主要途径，加之见习课床边教 学，学生也只能看到疾病过程的一个点，不能对整个 病程有直观的、全面的学习。因此，探索案例教学的 新方法、新模式已成当务之急。
1.2 案例库的设计与制作针对目前儿科教学存在的问题与困难，整合以 往的电视教材、多媒体课件及网络课件，研制成数字 化儿科学案例库。《儿科典型案例集锦》是卫生部资 助的多媒体教材项目，《儿科案例库》是西安交通大 学资助的教学改革项目。两个课件均采用 Dreamweaver>Flash等工具进行制作，为网络版多媒 体课件。用浏览器来阅读，通过校园局域网，在多媒 体教室可以访问，还可以通过Internet与其他学校的 教师及学生共享、交流，课件交互性强，操作简单。 《儿科典型案例集锦》中所选择的案例，均以五年制 儿科学大纲要求为蓝本选择常见病、多发病及部分 实的住院病人，每个案例包括:主诉、现病史、体格检 查、实验室检查、诊断、鉴别诊断、治疗的全部过程。 《儿科案例库》在每个案例后，设计了由教师编写的 案例分析，理论学习，试题库，自学测验内容，使学生 学习案例后，能及时复习理论，做练习，巩固所学内 容，培养他们的临床思维能力。
首页上方设计了课件介绍、使用帮助、软件下 载、友情链接、中文版及英文版按钮。考虑不同学习 者知识层次以及上机条件的差异，本课件提供了一 些必须的播放插件，推荐了部分的优秀医学网站。 同时为学习者提供了灵活的跳转功能。案例页面设 计了案例的主诉、现病史、体格检查、实验室检查、诊 断、鉴别诊断、治疗以及理论参考的书签按钮，帮助 学习者快速查找到相关学习内容;并通过超链接按 钮，快速进入其他学习单元。在案例正文中，有素材 表现的地方设计了小图，点击小图后出现大图。视 频、音频、动画设计为按钮，点击后出现相应的视频、 音频及动画。并在实践应用的基础上，广泛听取师 生的反馈意见，对案例库进行补充、修改，使之更符 合临床教学的要求。
2 数字化案例教学实践
2.1研究对象在我校98级31名留学生，218名五年制本科生 《儿科学》教学中，采用数字化案例库进行案例教学 实践，分别与97级33名留学生，203名五年制医学 生儿科学成绩进行比较，并随机抽取98级医学生案 例分析题答题准确率进行分析，以问卷形式对授课 教师教学进行评估，并将课件分别在第四军医大学 西京医院、中山大学医学院、四川大学医学院、福建 医科大学、中南大学湘雅医学院中使用和评估。同 时在我校第二医院、陕西省人民医院、扬州人民医院 儿科教学中使用。
2.2教学方法
2.2.1在理论课案例教学中，采用了启发式案例教 学法如在讲授新生儿缺血缺氧性脑病时，首先给 学生一个实际病例。病例中展示患儿的症状、体征 图像及文字描述，由老师强调窒息在发病中的重要 性，然后从病例分析入手，启发学生思考病因中的胎 儿、母亲、分娩、胳带等引起新生儿窒息的因素，并展 示相应的图像、动画内容;讲解体征时，将案例中的 体征图像点出，学生可以看到，新生儿缺血缺氧性脑 病时，患儿有紫组，反应差等体征。点击视频按钮， 播放患儿的觅食、拥抱、握持放射减弱的视频;讲到少见疾病共11个系统，53多个鎌案例均为真辅助检查时，通过提问学生，利用已学习过的诊断学方法用于脑损伤的检查，引导学生用已经掌握的诊 断学、放射学、脑电图等知识进行案例的诊断，教师再结合患儿的头颅CT、B超检查结果，讲解不同检 查手段的临床应用以及选择方法，将学习过的知识 横向串起来，加强理论联系实际，启发学生主动思 考，培养临床思维能力。
2.2.2在见习课上，模仿临床病例讨论的形式，进行 典型案例教学每次见习课，将学生分成5~6个小组， 每组5 ~6名学生进行典型病例讨论，大家充分发表 意见后，每组总结出患儿的临床病史、查体、实验室检 查特点，提出诊断和诊断依据，提出鉴别诊断以及依 据，做出相应的诊疗计划。然后，每组选出1个学生 代表，将讨论意见做总结发言后，其他组的同学就病 历及讨论结果提出质疑，对提出的疑问，由学生给与 解答，对学生不能解答的问题，带教老师给与指导。 每学期安排5 ~6次的案例教学。
2.3教学效果与评估
2.3.1期末从儿科教研室题库中随机抽取考试试 题，卷面总分为100分，案例分析题占30分中，共设 计了 2个案例分析试题，分别测试了基本知识点、诊 断分析能力、鉴别诊断能力以及制订治疗计划能力。 然后，与上一级本科生考试成绩进行比较，推断数字 化案例教学对儿科临床教学效果的影响。
2.3.2数字化案例教学评价对教师教学效果，教 学方法进行评估。学期末，组织学生座谈会进行问 卷调查，对教师教学效果、教学方法进行评估;院内 组织教师座谈会对课件使用进行问卷调查评估，并 分析院外案例库使用反馈意见。
2.4统计学分析考试成绩比较用百分比表示，进行x2检验。案例分析题答题准确性比较用均数士标准差，并进行检验。
3 结果
3.1医学本科生《儿科学》期末考试成绩比较:校内 学生见表1;留学生见表2。分别在97 (5)与98(5)本科生中随机抽取1个 班，进行案例答题准确率比较97 (5)为20.1 ±0.24; 98 (5)为26. 39±0.56两组相比有显著性差异(p< 0.05)。
3.2教学评估3.2.1教学方法评估发出问卷50份，收回49 份，主要有以下反馈意见：。学生喜欢多媒体教学；■认为多媒体教学对学习有较大帮助；■缺点是多媒体教学与传统教学相比，师生交流 减少。
3.2.2教学效果评估发出问卷30份，收回29份，教学满意率为96.5%,主要有以下反馈意见：教师教学准备充分，多媒体制作精彩；。案例讨论教学方法，收获较大；多媒体案例教学生动、形象，容易理解授课内容；希望进行更多的案例教学。
3.2.3对课件使用评估院内发出问卷15份，收 回14份，主要有以下反馈意见：与传统的教学方法比，教学效果好；教学重点突出；院外课件使用反馈评估意见有：课件设计思想独特，体现了课程整合的功能， 功能齐全，案例典型；制作编排合理，图像精美，声响视音频效果好， 画面简洁，色彩柔和，便于学生交互式自主学习；课件中贯穿了加强学生交互式自主学习的教 改思想，有利于学生思维能力和综合能力的培养；是临床医师多年工作经验的积累，该课件国内 较少见，希望能在临床教学中推广使用；。弥补了教学中的缺陷和不足，是学生学习的好 帮手，是教学改革中一项很实用的方法；
4.讨论
4.1发展了传统案例教学将典型案例数字化，制作成多媒体课件，克服了 床边教学学生多，患儿少，学生只能看到每个病人病 程中的一个点的问题，也克服了书面病例教学不能 展示案例图像、音频、视频内容。数字化案例信息量 大，可以表现全方位疾病的特点，丰富了案例教学的 内容，使案例教学迈上新台阶。实习生专题病例讨 论，能极大地提高实习生对典型或疑难病例病理与 临床知识的认知水平，使他们能举一反三地将书本 知识迁移到临床实际应用中，很好地培养了实习生 思维发散和辩证鉴别能力，强化了 口头表达能力，纠 正了模糊概念。实践证明，病例讨论运用恰当，能使 实习生的观察、诊断、独立思考、病案分析、实际操作 能力等综合素质有明显提高丨2。
4.2体现个性化教学特点网络为学生提供了一个完全自主学习的环境， 他们可以自由支配时间与内容，可以按照自己的学 习习惯与节奏自主掌握进度，这充分体现了以学习 者为中心的特征，从而能够充分调动学习者的学习 热情和学习潜能丨3],符合21世纪教学改革的要求。
4.3教学效果良好 管是中国学生还是外国留学生使用数字化案例教学 以后，他们的学习成绩有了明显提高，80分以上的 学生占到80%以上，经x2检验有显著的统计学差 异。从院内外课件使用反馈来看，体现了课程整合 的功能，有利于学生思维能力和综合能力的培养。
4.4具有可扩充性，拓展了学习的范围数字化案例教学课件为开放的网络课件，可以 及时添加典型案例，不断充实教学内容，丰富网络教 育资源;还可以进行不同学校、不同班级、不同层次 学生的联网学习，拓展了学习的范围，打破了床边教 学的时空界限，为今后临床医学的网络教育提供借 鉴。
