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初中化学实验设计范文1
关键词：化学实验；生活化；设计；农村初中
文章编号：1008-0546（2013）01-0030-03
中图分类号：G633．8
文献标识码：B
doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2013．01．011
注重与现实生活的密切联系是新课程的基本理念之一，2011年版义务教育《化学课程标准》中明确指出“教师要注意从学生已有的经验出发，让他们在熟悉的生活情景和社会实践中感受化学的重要性，了解化学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题”。美国教育家布朗认为：“学习的环境应该放在真实问题的背景中，使它对学生有意义”。学生在生活中学化学会更加生动、真切，加深对知识的理解。化学是一门实验性很强的学科，以实验为基础是化学教育最基本的特征。化学实验是化学教学中发展科学素养不可或缺的重要途径，具有其他教学手段无法代替的特殊作用，化学实验脱离了生活，将会很枯燥、太骨感；如果让“生活”与“实验”完善结合，更会达到一种意想不到的效果。在教学实践过程中通过实验让学生体验化学与现实生活的密切联系，认识到化学学科的内容源于学生现实生活，教学过程中手段、方法贴近学生现实生活，让学生感受化学实验的魅力，使实验成为学生学习化学知识的重要生长点，成为学生自主实验活动的一个支点，这样才能真正发挥实验教学生活化的教学功能。
对农村初中而言，一方面，实验条件有限，客观上需要我们对化学实验进行“生活化”设计，从而尽可能节省教学资源，减少实验成本；另一方面，农村学生身边的物品丰富多彩，周围的环境复杂、广阔，生活经验、体验深厚，主观上需要我们从学生的实际出发，设计生活化实验，促进学生将学到的知识运用于生活中解决实际问题，从而将所学的知识转化为能力。因此，“生活化”是农村初中化学实验设计的有效策略。
一、化学实验“生活化”设计的生成策略
1． 选取学生身边的物质作为实验药品，即：实验药品“生活化”
以学生身边常见的物质作为实验药品，可以使学生有一种亲切感，感到化学并不神秘，就在我们身边，这有利于调动学生的学习积极性和激发他们对实验的兴趣。例如：用易拉罐代替铝；用火柴盒代替红磷；用铅笔芯代替石墨；用食盐代替氯化钠；用面碱来代替碳酸钠；食用小苏打代替碳酸氢钠；用鸡蛋壳来代替碳酸钙；用果导片代替酚酞；用中药紫草的酒精浸液来代替石蕊试液等等。另外，生活中的铁钉、铜丝、木炭、白醋、白酒、农用硫酸铜、建筑用的碎石（主要成分碳酸钙）、生石灰、熟石灰、、废干电池拆下来的铜帽、锌片、碳棒等都可直接作为化学实验的常用药品。在学习测定溶液PH值的相关知识时，选择生活中的一些物质，如厨房清洁剂、肥皂水、食盐水、厕所清洁剂、食醋等来代替酸、碱、盐溶液进行实验，学生对这些实验非常感兴趣，并在操作中很快能掌握测定溶液PH值的正确方法。在验证锌、铁、铜三种金属活动性顺序时，可让学生自行设计利用家里的现成材料（铁丝、白醋、废干电池等）作为实验用品来完成实验。
2． 选取学生生活中常见的材料替代或制作实验仪器，即：实验仪器“生活化”
如利用音乐贺卡可制作成测试物质导电的实验装置，用一次性注射器来代替分液漏斗制取二氧化碳、氧气等。教师可充分利用废旧物品和学生一起动手设计制作简单的仪器来做实验。如用咳嗽药水瓶、药丸胶瓶、各种饮料瓶、一次性吸管、废衣夹、盛洗涤剂的喷壶等生活中易找到的常见废旧物来制作试剂瓶、试管、试管夹、量筒、烧杯、水槽等化学仪器。如把小矿泉水瓶对半剪开，上半部分可作漏斗，下半部分还可作烧杯。如绪言《化学使世界变得更加绚丽多彩》的教学中，有的老师习惯做一个“清水”变“饮料”的补充实验，以引起学生好奇，激发学生学习化学的兴趣，但通过课堂观察，笔者觉得学生的兴奋度没有达到预期的极点，可能是缘于学生接触的化学实验与日常生活的结合还不那么完美吧。介于此，笔者对实验进行了重新设计，用生活中的茶壶和小水杯来分别替代盛放“清水”的大烧杯和盛放“饮料”的小烧杯，使实验更贴近学生的生活实际，增强了亲近感和熟知感，在轻松愉悦的氛围中体验化学学科的无穷魅力，从而激发学生学习的动机，达到了绪言课教学的基本目标。
师：（将一只普通的茶壶高高举起）我有一个宝壶，它很神秘。我想喝什么饮料，它就能倒出什么饮料。（自言自语）天热，先来杯汽水吧。
师：（实验）取一小水杯，从茶壶中倒入少量无色液体，杯中出现大量气泡。
师：咱们再来杯牛奶怎么样？
生：好。
师：（实验）取一小水杯，从茶壶中倒入少量无色液体，杯中出现乳白色。
师：还想喝什么？再来杯草莓汁？
师：（实验）取一小水杯，从茶壶中倒入少量无色液体，杯中出现了红色液体。
生：（议论纷纷，猜测不断，惊讶不已）太有意思了、茶壶里有隔层、真的、假的、奇怪……
师：想知道宝壶的奥秘吗？学好了化学，你将会知道生活中许许多多……
（茶壶中盛的碳酸钠溶液，三个小水杯中事先分别盛有少量的稀盐酸、氯化钡溶液和无色酚酞试液）
3． 选取生活和社会中的化学现象作为实验内容，即：实验内容“生活化”
日常生活和社会生活中的很多化学现象都可以作为化学实验内容选取的素材，这些素材学生熟悉，内容丰富。以这些素材为实验内容，对于学生注意身边的化学现象，解释身边的化学现象，利用身边的化学现象，更好地学以致用，具有重要作用。
化学是一门应用性和实践性很强的学科，它与生活实际的联系非常密切。但是教师常常受制于课堂组织的要求甚至考试等各种压力，把一些非常贴近生活的实验忽略了。如生活中铁钉锈蚀实验、洗涤剂的乳化作用、身边物质的PH及测定方法、硬水和软水的区分、溶液酸碱性对头发的影响、酸雨的危害，等等，把这些实验带入化学教学中往往能受到很好的教学效果。例如，《常见的碱》的教学中，教师常用“将新鲜的鸡爪和在氢氧化钠溶液中浸泡过的鸡爪对比展示”实验来说明氢氧化钠有很强的腐蚀性。由于鸡爪在浓氢氧化钠溶液中浸泡较长一段时间（20％的NaOH溶液中约需20多分钟）才有明显的颜色变化，所以，教师往往在课前就将鸡爪浸泡处理好，课上直接出示出来。这样做，实验现象直观、明显，有利于课堂教学的顺利推进，但缺憾也很明显，没有让学生参与观察、体验和动手实践，对氢氧化钠具有腐蚀性的认识仍处于浅表层次。因此，笔者在教学中补充“NaOH溶液处理树叶制作叶脉书签”作为学生课外活动的兴趣实验。让学生自己去采集外形完整、大小合适、具有网状叶脉的树叶到实验室里去完成实验。学生参与的积极性相当高，他们除了利用课余时间采集树叶，还利用课间大活动的时间进行实验，这在以往的实验课上是看不到的。通过洗净、煮沸、刷洗、压干、染色等制作过程，当看到一片片彩色书签从手中“诞生”时，学生不仅是满心的欢喜，还有收获的骄傲，成功的满足，那种高兴劲无以言表。躺在学生书本里的美丽书签，不仅让他们对氢氧化钠的腐蚀性有了一个更深入的理解，而且能时常让他们感受到化学知识、化学实验的魅力。
4． 选取与化学有关的生活、社会问题作为实验背景，即：实验背景“生活化”
化学在给人类带来巨大福祉的同时，也出现了很多与化学有关的生活、社会问题。这些问题关乎每一位社会成员，当然也应当是作为未来社会公民的学生所关注的。因此，选取这些问题作为背景设计实验，对于学生形成从化学的视角来解释和解决现实中的与化学有关的生活和社会问题，具有十分重要的意义。例如：“污水净化实验”，“模拟温室效应的实验设计”，“对某土壤酸碱性测定，提出土壤改良的建议的实验”，“用厨房物质自制汽水”，“火眼金睛分辨真假戒指”等等。
现实生活中，时常听到一些人受骗上当的事，如何识别真伪？如何让我们的学生从化学的视角看待这些不良行为呢？社会现象、生活问题为背景的生活化实验设计给我们提供了这种情景再现的可能。现以“不法商贩利用工业用盐（NaNO2）冒充食盐掺假或直接出售”为设计背景，举例如下：
［实验用品］工业用盐和食盐各一袋，酚酞试液、pH试纸、小烧杯2个、玻璃棒2根、薄铜片2片、酒精灯、火柴。
［实验过程］分别取少量工业用盐、食盐于薄铜片上加热，先熔化，且有刺激性气味产生的是工业用盐；或放入小烧杯中，用水溶解，分别滴加少量酚酞试液，变红的是工业用盐；或分别蘸取少量的它们的水溶液于pH试纸上，变蓝的是工业用盐。
［设计意图］亚硝酸钠是一种工业用盐，它有毒、有咸味、易溶于水，水溶液呈碱性，熔点低（271℃），易分解，外形与食盐十分相似。人若误食会引起中毒，危害人体健康，甚至致人死亡。极少数不法商贩，为了牟取暴利，铤而走险，将工业用盐改头换面后冒充食用精制碘盐销售。该实验不仅对工业用盐和食盐的性质的异同有了较深刻的认识，而且增强了对工业用盐的识别能力和防范能力。
以上四种策略，一一说明，仅是为了表述方便。其实，生活化实验常常不是单独运用其中一种策略，更多的设计是这些策略综合运用。例如，在《燃烧和灭火》探究燃烧的条件的教学环节，我设计了三个学生分组对比实验，作为课本演示实验的改进或补充。这三个实验分别是（1）水与植物油的燃烧对比实验。通过此实验让学生得出燃烧的第一个条件，燃烧需要可燃物；（2）蜡烛的正常燃烧与被沙土或抹布覆盖后的燃烧对比实验。通过此实验让学生得出燃烧的第二个条件，可燃物要与氧气或空气接触；（3）纸棒与裹在铜棒上的纸棒燃烧对比实验。通过此实验让学生得出燃烧的第三个条件，温度要达到可燃物的着火点。这些实验设计源于生活，内容面向全体学生，面向生活，所选材料基本上都是生活中常见的物品，都取自于我们身边看似不起眼、不经意的东西，学生完全可以在实验前准备或简单制作。
二、实施化学实验“生活化”设计的体会
近年来，化学实验“生活化”设计的教学实践使我们深深感悟到：作为化学教学内容重要组成部分的化学实验，尤其要联系学生的生活实际和社会实际；生活是最好的老师，生活也应该成为化学实验教学的重要舞台和切入点。在实验教学中，要充分挖掘生活中与化学有关的素材、知识点、学习中的兴奋点，设计我们的实验，从而不断提升学生学习化学的兴趣，培养学生的创新能力，让化学实验根植于生活土壤。
1． 化学实验的“生活化”设计，培养学生学习兴趣和动手思维、创新能力
在教学中创造性地设计与生活实际密切的化学实验，能够使学生实实在在地体会到生活中处处有化学、自然界中处处有化学，能让学生在实验过程中去感知、体验、实践和思考，逐步形成发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的思路和方法。在“生活化”设计的实验教学过程中，学生的学习兴趣有效激发，学生从心底热爱化学，欣赏化学，从而喜欢化学学科；学生的能力在活动中形成，并得到进一步发展，学生的动手能力、思维能力和创新能力得到锻炼和培养，逐步形成关注生活、关注社会，勇于探索的科学学习态度。
2． 化学实验的“生活化”设计，能够让学生善于用化学视角看待生产生活和社会问题
化学知识源自于生产生活，但又不完全等同于生产生活。化学实验的“生活化”设计，一方面让学生围绕问题的解决，逐步把生产生活知识和社会问题化学化，让学生在生活的实际情境中体验化学问题，另一方面，又能让学生把所学到的化学知识自觉地运用到各种具体的生产生活和社会问题中去，实现化学知识生活化。实际教学中，不仅要从学生的生活中提出化学问题，还要让学生运用化学知识和化学的思维方式去看待分析与解决，引导学生会用化学眼光去观察和认识周围的事物，逐步形成看待生产生活和社会问题的独特的化学视角。
3． 化学实验的“生活化”设计，促进化学教师专业化能力的发展
化学实验是化学教学中一种能提供生活化视野的载体，生活的多层面提供了多样性的生活化实验的素材，它需要我们去挖掘和开发。在完成化学实验的“生活化”设计过程中，教师必须根据教材内容、设定的教学目标、结合教学实际和生活实际，不断挖掘实验素材，探索生活中的化学，使实验更贴近生活和贴近社会，更加具有生活化、趣味化的特点。这就需要教师不断学习，开拓视野，扩大知识面，大胆实践，增强创新意识，与时俱进，促使自身的专业知识、实验技能和能力水平都有较大程度的提升。
4． 化学实验的“生活化”设计，能够降低实验成本，使学生养成俭朴的品质
化学药品和化学仪器的“生活化”设计，往往都是利用的日常生活中很易找到的代用品，它们或廉价或是废弃物，大大降低实验成本，节约费用。对于我们农村初中，更有其现实意义，一方面，农村初中由于种种原因和具体困难，缺仪少药现象时有发生，这从一定程度上缓解了实验需要和实际情况的矛盾；另一方面，可以联系农村生活生产实际，结合化学实验，以独特的方式向学生传授知识，培养学生勤俭节约、勤劳俭朴的优良品质。
参考文献
初中化学实验设计范文2
文/邱明华
【摘 要】 初中化学是初中教学中的重要组成部分，具有较强的实验性，虽然知识结构简明，内容较少，但对于初次接触的初中生来说，具有一定难度。所以，为了提高教学效率，老师应做好实验教学设计，以加深学生对教材知识的理解。本文就初中新课程化学实验教学设计进行探析，以供参考。
关键词 初中新课程；化学实验教学设计
初中化学是中学教学中的重要组成部分，具有较强的实践性，所以，老师在教学中，为了提高学生的理解能力，应将理论知识和实验教学相结合，才能起到实际教学效果。由于初中生正处在智力发育的初级阶段，所以，每个学生对知识的接受能力也具有较大的差异，所以，老师在进行化学教学时，应注意到此点，才能保证所讲知识被学生完全理解，才能提高课堂教学效果。本文就初中新课程化学实验教学设计进行如下分析。
1.初中新课程化学实验教学设计中需要注意的地方
以下就以二氧化碳与水反应为例，对初中新课程化学实验教学设计进行说明。
1.1设计原则
（1）实验设计具有科学性。由于初中生刚接触到化学知识，对一些概念还很陌生，所以，老师在实验课程设计时，需要以课本理论知识为基础，以保证实验内容的科学性。然后应结合学生的理解能力，对实验步骤严格选取。化学实验是反应客观事实的，所以，实验步骤要符合逻辑事实，才能保证试验达到教学效果。另外，在实验设计时，不光要保证实验内容及实验步骤的科学性，还要使实验器材符合实验内容，才能保证实验难度在学生可接受范围之内，从而保证了实验整体的科学性。
（2）实验设计要有创新性。实验是对课程理论知识的检验，需要以课本知识为基础，但不能照搬，还要具有创新性，才能吸引学生注意力，进而达到提高课堂教学的目的。如，在二氧化碳和水反应的试验中，可以在显色剂的试剂瓶中添加适量荧光试剂，使反应后的溶液色泽更加鲜艳，从而吸引了学生的注意力，对实验内容产生浓厚兴趣。
（3）实验设计具备可行性。在实验设计中加入一定的创新点，能够吸引学生的注意力，提高他们的浓厚兴趣，也能激发他们的创造性思维，是值得提倡的。但创新点不能凭空想象出来，而是要有理论基础的，这样才能使实验设计具有可操作性。另外，实验设计的可行性还表现在实验内容符合学生知识范畴，能够被学生所接受及理解。如果超出他们的知识范畴，再新颖的设计思路，也不会吸引学生的眼球。
（4）实验设计应符合安全性原则。做实验的前提是保证安全性，这种安全性不仅表现在实验器材的安全性，还表现在操作步骤的安全性，只有同时满足这两个方面，才能保证整个实验过程的安全性。要做到此点，老师除了深入理解实验操作步骤，还要对实验器材质量进行严格检查，才能保证实验过程安全。
1.2设计方法
初中化学实验主要有两类，一类是探究性实验，另一类是验证性实验。后者是前者的基础，前者是在后者的基础上发展起来的。前者是指学生通过对教材内容的学习，在深刻领会的基础上，所设计的一类实验方案。最终目的是对教材知识进行拓展及推广，需要学生对基础知识具有深入的理解，所以具有一定难度。探究性实验在设计之前，除了需要学生对基本知识具有深入理解之外，还需要他们具备提问题的能力，所以，该实验设计对学生素质要求较高，需要他们具有广泛的课外知识，还要具有勤于思考的品质，更要具备探索的精神。而后者是对课本已有实验的一种重复验证，不具备难度，只要实验结果和原来的相符合，说明实验过程达到了教学要求。虽然如此，但也不能机械的对课本上的步骤照搬照抄，不对操作步骤进行思考。相反，学生应在原实验步骤的基础上，通过深入领会及思考，对实验过程适当调整，才能使实验结果更加符合实验要求。
基于初中生初次接触化学，对化学实验充满兴趣，同时由于基础知识较为缺乏，所以容易产生望而却步的心理。所以，老师在实验设计时，应当以验证性实验为主，先培养学生的实验兴趣，再根据他们对知识的掌握情况，适当的设计些探究性实验，以满足他们的好奇心，从而实现高效的教学目的。
2.化学实验教学设计案例
以下就以水和二氧化碳的反应为例，对初中实验设计进行说明。
实验材料：蒸馏水、二氧化碳、试管、石蕊试液、干燥石蕊试纸（试纸上喷紫色石蕊试液再晒干）、酒精灯及其它一些实验器材。
实验方案设计：准备三个带有弯管及口塞的试管，第一支试管加入1/3体积水，第二支试管加入1/3体积水，第三支试管装入干燥石蕊试纸；每个试管配备一盏酒精灯。之后，在第一支试管中加入几滴紫色石蕊试液，蒸馏水由无色变为紫色；第二支试管和第三支试管，不滴石蕊试液；第一支试管通入CO2， 第二支试管不通CO2， 第三支试管通入CO2。 通入二氧化碳之后，观察变色过程，然后点燃酒精灯，加热试管，再观察颜色变化。
实验结果观察：通入二氧化碳之后，可以观察到第一支试管由紫色变为红色，而没有滴入石蕊试液的试管没有发生颜色变化，干燥石蕊试纸也没有发生颜色变化；当用酒精灯加热之后，可以观察到变红的试管，红色逐渐褪掉，最后仍旧为紫色；而另外两支试管中仍没有颜色变化。
实验结果分析：由于二氧化碳和水反应之后生成碳酸，碳酸是一种弱酸，能使紫色石蕊试液变红，所以当滴入石蕊试液的试管中通入二氧化碳之后，便出现红色；没有滴入石蕊试液的试管及干燥石蕊试纸由于没有显色剂或者没有反应物，而不出现变色。由于碳酸是一种弱酸，不稳定，所以用酒精灯加热之后，分解为二氧化碳，所以红色逐渐褪去。
3.结语
初中化学是中学教学中的重要组成部分，具有较强的实践性，所以在教学时，老师应将理论知识和实验设计结合在一起，才能加深学生对教材内容的理解，从而实现了新课程对化学教学的要求。本文就初中新课程化学实验教学设计进行分析，希望具有参考价值。
参考文献
[1]张莹.初中化学实验教学资源开发的整合研究[J].科教文汇，2013,14（12）：159-161
初中化学实验设计范文3
二、确定探究的目标
在进行第一步后，我们接着就要对探究的目标进行明确确定。对于初中生而言由于其心理和生理仍不成熟，思考问题的思维办式还主要是以形象思维为主，因此我们在确定探究的目标时，要在充分考虑学生已有知识水平和能力强弱的基础上，确定探究的目的。在初中化学探究性实验中我们探究的目标主要是：让学生通过探究性实验，能够学会一些基本的观察方法和科学研究方法，能够对实验的过程进行测量和测定，对于实验的结果，能够进行准确的记录，并用合适的方式进行描述和表达。
三、收集资料或信息
在本步骤中，进行收集的资料或信息主要有：(1)学生进行探究性化学实验之前，其已经具备的生活经验和学科知识。(2)学生通过各种方式和渠道所获得的有关信息。(3)学生在进行探究性化学实验过程中，所观察和记录的信息，以及根据观察和记录的信息所总结和概括出的信息。(4)与同学或老师进行讨论和交流时、所扶得的信息。
四、作出猜想与假设
在本步骤中我们一般要求学生能够在他人的启发下或在本人积极的探究下，根据其已有的知识结构和经验结构，初步猜想或似改问题的可能答案，并时提出的猜想与假设进行初步的论证。当学生进行猜想或假设时，应尽可能地让学生单独完成或通过小组讨论的形式完成，所提出的猜想与假设应尽可能地多，然后对其提出的猜想与假设进行分析和比较，从而确定各个猜想与假设的层次和次序。
五、设计探究实验的方案
所需进行的整个探究实验过程的方案，都需要由学生制订实验的计划和具体设想。在学生制订和设计方案时教师应根据学年的已有知识和已有经验，并充分地利用学生所收集到的各种信息和课本资料，让学生单独或按小组完成设计方案，而教师要对实验方案的设计提出一些具体的要求。
六、实验验证。收集实验信息
初中阶段所进行的探究性实验，主要是在控制条件下，对实验的过程和结果进行观察和记录，并期望从中能够发现问题，总结出结论。在学生进行此类实验时，教师应让学生养成规范操作的优良习惯，对实验的过程和结果进行如实记录，对于学生在实验过程中所出现的不当行为和不合理的想法，应进行及时的指导和引导，以使学生能够顺利地完成实验过程。
七、实验分析与结论
通过分析和讨论实验的现象、过程和结果，要能够对实验的现象和结果进行正确地解释，从而得出比较科学合理的结论，从而促进学生对现象和结果的认识由感性认识升华为理性认识。在进行解释和得出结论时教师一定要引导学生使用和掌握科学的方法，多使用比较、分类、归纳和概括方法，从而对实验的现象和结果进行实证。
八、方案的反思与修正
在完成上述几个环节之后，对于实验的整个过程来说，学生对其所暴露出的问题和缺陷有了更深的认识和理解，此时学生若能够进行有效的自我反思，无疑可以促进学生探究能力的提升。对于初中生而言，他们可以进行反思的内容较多，如：反思在实验过程中所用的方法是否科学合理，反思个人的知识结构和经验结构，反思个人解决问题的能力，反思记录的现象和结果是否准确，反思实验的目的是否达到，反思实验的结果是否可靠，反思实验出现失误的原因等。指导学生进行反思的目的是促进学生对原有方案的修正，只有对原有方案进行优化和改进，使实验能够符合我们的期望，学生才能在探究性实验中体验到更多的乐趣。
初中化学实验设计范文4
关键词：化学实验；实验设计；创新能力
在初中关于“创新教育与化学教学实验设计”的问题是我们目前面临的一大核心问题。按部就班的教学方式，已经不能适应当今新的教学理念。而改进化学实验是培养学生创新思维能力和创新精神十分有效的途径。化学实验创新的方法很多，教师应该学会如何选择创新点，将课堂教学实验方法稍作修改，会得到意想不到的效果，更符合新课标的理念与要求。下面根据自己多年的教学经验谈几点粗浅的看法。
一、化繁为简
化学实验在保证实验效果的前提下，一定要直观、显明、省时、准确、安全。例如：在探究二氧化碳的制取和性质实验时，四个实验可以用一个装置完成，如图（一）所示：取一个吸滤瓶，一孔接导气管，用于通入装有设置梯度蜡烛的烧杯，可以观察到蜡烛自下而上依次熄灭，验证了CO2不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大。解决了书本上向烧杯中倾倒CO2气体时，因蜡烛燃烧产生的热量而使CO2外逸，导致实验失败的难题。另一孔接双孔橡皮塞，双孔橡皮塞的一个孔插入分液漏斗，从分液漏斗中注入稀HCL，便于控制反应的速度和液体的滴量。另一孔插入一个导气管，导气管的另一端连接一个Y型三通管，分别通入到装有湿润紫色石蕊小花和干燥紫色石蕊小花的烧杯中。使得CO2气体分支，同时进行实验，形成对照。可以看到CO2能使湿润的紫色石蕊小花变成红色，而干燥的石蕊小花不变色。说明了CO2与水发生反应，生成了另一种能使紫色石蕊变色的物质。待蜡烛熄灭后，取出蜡烛，向烧杯中注入澄清的石灰水，可以看到澄清的石灰水变浑浊。验证我们收集的气体是CO2，而不是其他物质。只需要一个实验，就可以把CO2的制取和性质检验一体化。
二、改进创新
达尔文说：“任何改进，都是进步。”同样对实验的任何改进往往具有积极的意义，甚至起到意想不到的效果。
1.改进装置
对实验器具选择及使用进行改进，使得实验操作更方便、方法更简单、效果更明显、说服力更强。例如：在做灭火器原理实验时，可选用打有小孔的塑料矿泉水瓶代替吸滤瓶，消除吸滤瓶发生爆炸的危险。装置如图（二）所示，往小孔塑料瓶中注入浓Na2CO3溶液、小试管中注入浓HCL，再在小试管中插入一根塑料棒，用以稳定小试管。盖紧塑料瓶盖，将图甲倒置如图乙，便可看到液体从矿泉水瓶的小孔中喷出。此装置简单、微型且便于操作，使用药品量少，便于节约药品且喷射现象明显。同时使用矿泉水瓶，变废为宝，节约资源又绿色环保。
2.改进过程
有的化学实验过程中，因为操作步骤的不严密，可能导致产生错误的理解，对实验的操作程序及步骤进行改进，使实验过程更加简洁，实验步骤更加合理，就需要根据具体情况适当改进一下实验过程。例如：CO2与Ca（OH）2反应有沉淀生成，而与NaOH反应无现象，那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应？经过途中的改进，这个实验方案变得完整，实验证明，加热后，再滴加稀HCl，有气泡产生，证明CO2与NaOH确实发生了反应，使实验解除了疑问，排除了干扰，获得了准确的结论。
3.改进方法
有的实验按照课本上的操作方法，实施起来比较困难。例如在做金属活动性顺序强弱时，多种金属要同时与稀盐酸或稀硫酸反应，操作起来不太方便，很难使四支试管同时进行。此时就要对原有的实验方法进行改进。可以在生物实验用的玻璃培养皿中放入两个垂直交叉的塑料片，形成四个格子，分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片，倒入稀硫酸或稀盐酸，使四种金属同时接触酸液，实验现象更具有说服力，而且操作更加简单。
初中化学实验设计范文5
化学是一门以实验为基础的自然科学。化学实验是化学学科形成和发展的基础，它不仅可以帮助我们形成化学概念、理解和巩固化学知识，而且还可以培养动手、观察、思维的能力，并获得化学实验技能，它有利于激发学生学习化学的兴趣、磨炼意志，有利于培养良好的科学态度、作风和习惯，正如当代诺贝尔奖获得者李政道所说的“实验无论怎样强调都不会过分”。近几年的中考试题加大了对实验的考查力度，不仅注重实验的设计、评价，更重视考查同学们的创新意识、实践能力和解决问题的思维过程。因此，做好化学实验的复习就显得十分重要。本文以初中化学中的重要实验“尾气处理”为例，以“变易理论”为依托，提出化学实验复习的设计策略。
一、当前初中化学实验复习中存在的问题
1. “黑板上讲实验”――罗列知识点，忽视实验的比较、整理
许多教师在实验复习时，往往对实验所涉及的知识点不厌其烦地重复赘述，而不重视对不同类实验间的比较分析，也不重视对同类实验间的整理归纳。这样往往导致学生在复习这些实验时，只是机械地记忆知识点，而不能对实验构建完整的体系，使得学生对这些知识片面化、零碎化。
2. “导学案填实验”――填空式复习，忽视实验的创新、评价
部分教师在考前的实验复习中采用填空式的导学案作为练习或者学案。学生对所要复习的实验内容以填空的形式进行练习，使得实验复习变得枯燥乏味，学生的学习兴趣索然，且以这样的方式代替复习，并不能达到对实验真正意义的挖掘，更无从对实验进行评价和创新，反而造成了学生思维上的僵化。
3. “试卷上练实验”――讲实验例题，忽视实验的设计、探究
现在还有很多教师在实验复习的时候只是拿以往考试中出现的例题，或者书中、实验册中出现的实验题，通过讲授的方式进行复习，就例题讲解例题，就实验描述实验，不对这些实验的设计意图、科学探究进行分析讨论，更不会对这些实验用仪器进行操作、验证。如果不对这些珍贵的实验教学资源加以二次开发和利用，那就会失去很多对学生有利的学习机会。
二、“变易理论”简介
1. “变易理论”的基本观点
“变易理论”是瑞典教育学者马飞龙和他的同事结合现象图析学，在二十多年实证研究基础上提出的一套关于学习的理论。香港学者将“变易理论”框架引入到课堂学习研究中，并在实践中发挥了广泛而积极的作用。其基本观点是：为了认识某个事物，就必须注意到这个事物与其他事物之间的不同。当一个现象或者一个事物的某个属性保持变化而其他属性同时保持不变，变化的属性将被审辩到。
2. “变易理论”的功能
马飞龙等人认为，变易图式可以带出四种功能：对照、类合、区分、融合。对照，是为了获得对某件事物的经验必须使用其他事物和它形成对比。通过对照，学生能直观地意识到事物之间的不同。类合，指的是如果不同的事物或者情况，都出现某种类似或相同的特征（即不变的部分），那么这一特征便会成为所观察事物的一个具有普遍性的维度，这个具有普遍性维度的概念就会从其他无关的特征中被审辩出来，成为这几类事物的共同特征。区分，与类合相反，是让学生关注变的方面，从整体中把握事物的关键特征。融合，是指“当学习者需要同时理解事物的几个关键特征时，那么他们就应该同时体验到这几个关键特征的变化”。通过这个过程，学生能够意识到“变化”的这几个方面之间的关系，以及这些方面与作为整体的学习内容之间的关系。
3. “变易理论”运用与科学实验复习的教学设计建议
（1）找准学生的学习疏漏，完善知识的关键属性
学生在新课学习之后，对一些概念的某些关键属性往往存在一些疏漏，在复习当中，我们的首要任务是要为学生完善这些概念的关键属性，弥补学生概念学习中的疏漏，以完善知识的关键属性，完善对知识的深刻理解。
（2）寻找合适的变易图式，建构知识的完整体系
通过复习，即使学生已经完善了某个知识的关键属性，在他的认知中对这个知识还是零碎化、片面的，想要形成结构化、系统化的知识体系必须要学习者自行进行辨识，并为他们的辨识建构意义。因此，教师需要帮助学生进一步寻找合适的变易图式，以帮助学生构建合乎逻辑的、较为完整的知识结构。
（3）注重实验的类合、区分，透视知识的内在联系
化学实验知识是比较分散的，仅仅沿教材复习，尽管也能记住一些实验知识，但容易遗忘，不能融会贯通，既不能很好地透视知识的内在联系，又无法为建构整个知识体系起到重要作用。况且，根据变易理论，要想让学生掌握一个重要概念，仅仅使用归纳性变易图式是不够的，还需加入对照性变易图式，这样的效果才最佳。严谨的类合、区分，能帮助学生有效区分不同实验间的异同，加强对实验的理解，同时也培养学生的分析比较能力。
（4）编制恰当的变式应用，促进知识的迁移转化
知识来源于生活，最终将运用于生活，化学知识与人的衣食住行等各方面都密切相关；而且从近几年的中考命题可以发现，试卷中纯知识性试题减少，应用性试题增多，命题者通过新颖的试题背景，来检测学生对知识的迁移能力和运用知识解决实际问题的能力，实验题更是如此。因此，在化学实验复习中，培养学生举一反三、灵活运用知识解决实际问题的能力至关重要。那么，如何培养学生的迁移能力呢？教师就应该在实验中以解决实际问题为背景，对学生进行恰当的变式训练。
三、教学案例
1. 学习内容确定
教材中对尾气处理没有专门的教学要求，只是在个别实验（如CO还原CuO，HCl气体的性质等）中涉及到相关内容，但在现实生活中，有关于汽车尾气处理或者工厂排放的废气处理及其引起的大气污染问题等屡见不鲜，近几年的中考试题关注到了这类问题，因此有必要对怎样更好地处理尾气、废气的实验方法进行一次总结性学习。鉴于学生已经在以往的实验中学习了各种不同气体的处理方法，本节课作为一堂复习课，确定了以下两项关键特征：一是不同尾气处理方法各自不同的图式、注意事项、使用范围。二是运用多种方法综合处理工厂废气、汽车尾气的实验设计。
【教学目标】
1. 知识与技能
能画出不同的尾气处理方法的示意草图，并能说出不同方法的适用范围和注意事项。
2. 方法与过程
（1）分析比较不同尾气处理方法的优缺点，并能对其进行改进设计。
（2）综合、运用不同的尾气处理方法模拟设计处理钢铁厂废气、汽车尾气。
3. 情感态度与价值观
认识到大气污染的危害以及尾气、废气处理对治理大气污染的重要性。
【教学重点和难点】
教学重点：不同尾气处理方法的分析。
教学难点：应用尾气处理的方法设计钢铁厂废气、汽车尾气的处理装置。
【教学过程】
I. 情境激发，引出问题
情境一：柴静和《穹顶之下》。视频中，柴静对这个小女孩的采访。（如图）
情境二：2013年5～8月每天杭州的天空照片。据气象资料统计，2014年，杭州的雾霾天数达154天，2013年更是超过了210天（气象资料记载是239天）。
那么，穹顶之下，我们到底能做些什么呢？（课前已布置学生了解柴静的《穹顶之下》以及杭州的雾霾问题，并思考对策。）
（设计意图：以热门事件引起学生对学习内容的关注，同时也引起他们对环境问题的关注，并以实事引发学生学习的兴趣。
通过杭州一月中每天的天气状况照片对照，让学生更直接地认识到杭州雾霾的严重性。杭州是我们生活的城市，认识到身边的化学问题并为之进行探究可激发学生的学习热情，也是我们学习化学的最终目的。）
II. 任务活动，解决问题
活动一：回顾已学的处理尾气的方法，列表进行比较。
吸收法：原理是什么？能用固体来代替水或者溶液吗？如果说尾气的溶解度较大，会发生什么情况？如何改进呢？你为什么这么做？（分析不同尾气吸收装置图的工作原理。）
燃烧法：燃烧前加一个吸收装置多余吗？有何作用？
收集法：这种方法有什么不足吗？
（设计意图：该活动主要让学生类合区分不同尾气处理的方法，其变易图式如下：
学生在类合区分中，对学习内容的主要属性进行完善，并使之结构化系统化。）
活动二：选择化工厂尾气处理装置
如果给你这些装置，你会如何来选择处理装置？请用连线的方式完成任务二。
（设计意图：学生在完善了有关尾气处理的相关知识系统下，应用与实践来解决实际问题，这样的设计不仅训练了学生应用化学知识解决实际问题的能力，同时，也将一些固式化的化学“模型”灵活地加以综合运用，提高了学生的思维能力。）
III. 自主整理，巩固小结
对尾气处理，有何感想？
（设计意图：通过自主的知识整理、巩固，对学习内容的各项关键特征梳理、内化，再次将知识结构化、系统化。同时培养学生归纳、概括知识的能力。）
四、实践反思
初中化学实验设计范文6
【关键词】探究性实验；实验方法；设计
探究性学习是一种新的学习方式，通过探究性学习，学生能够亲身体验和感受获取知识和能力的探索过程，发挥学生的学习主体作用，从而提高学生主动获取知识的能力，能有效地培养学生的创新精神和实践能力，提高学生的学习质量。
一个好的实验方案，不仅有利于教学，更有利于培养学生的思维能力和实验能力。根据现行的实验教材，探究性实验设计方案可划分为以下二种情况：
1.模仿探究
没有模仿就难以创新。如果学生从未见过教师有效地运用探究性实验去研究问题，那么他未必会掌握或相信自己也能去探究。因此，作为探究性实验的初期是应当以模仿作为必要手段的。
在探究性实验中的模仿，主要是要求模仿教师的思维序列而不是全部照搬，要给学生发展留有余地。模仿探究性实验的特点是：提出问题、教给方法、变通训练、自寻结论。这里应体现先仿后创、仿中见新。这同通常的实验培养方式是有区别的。过去在多数情况下，更多的是只注意学生做老师教过的实验，而且是在严格“把关”、诸多限制下去重复教师演示过的实验，这就影响了学生的创新意识和创造才能的发展空间。
刚接触化学的学生对化学仪器和实验基本操作都不了解，要让他们进行探究性实验几乎是不可能的。在教学过程中，教师为学生设计好探究性实验报。内容包括：提出问题、作出猜想、实验方案、实验步骤和现象、实验分析和总结、得出结论。学生通过实验报告和老师的示范实验，感知实施探究性实验的一般方法。
例如：当学生遇到探究性实验“探究镁的性质”时，学生几乎是无从下手。怎样让刚接触化学学习的学生成功地迈开他们探究实验的第一步呢？老师精心为他们设计了如下实验报告：
探究性实验——镁的性质（学案）
提出问题：镁是一种重要的金属，它可能有什么性质？与铁、铜等常见金属的性质有什么相同和不同之处？
作出假设
制定实验方案：
（1）观察镁带的外观，试试看是否容易被折弯、扭断。
（2）用砂纸打磨镁带，它的外观有什么变化？
（3）用打磨好的镁带连接一节干电池和电珠，看看它是否能导电。
（4）取一段打磨好的镁带，用坩埚钳夹住，用酒精灯外焰加热。当镁带开始燃烧时移到石棉网上方，让它继续燃烧，观察燃烧的现象和燃烧后产物的状态。
（5）取另一段打磨好的镁带，放入食醋中，看看有什么现象发生。
进行实验，观察现象，作好记录。
分析、归纳、证实或否定猜想。
交流、讨论，得出结论：镁的性质有〖CD#10〗。
当学生一边观察老师的演示实验，感受探究的过程的同时，一边填写实验报告。在边观察、边模仿、边参与、边体验的过程中，学生感知了探究性实验，孕育了创新精神。
2.自主探究
在能力的培养过程中，传统教育往往向我们提出一个观点，那就是不论学生有多么强的能力，只能够解决学过的问题。一般说来，由于初中学生依赖性较强，从而在很大程度上缺少独创性。多年的实践使我们认识到，在学过和没有学过的知识之间，在原有知识领域到新知识领域之间没有学生不可逾越的鸿沟。只要教师能为学生构架起联系的桥梁，诸多认识问题是可以解决的，这正是进行探究性实验培养的关键，或许这种教育思想正是一条正确的改革途径。同时，也更适合现代化素质教育教学的重要手段。毕竟，自主探究可以充分发挥个人的想像能力和创新思维能力。
化学知识运用于实践是化学教学的最终目的，知识应用性实验不仅要完成教材中要求的化学实验，而且还要紧密联系实际，解决生活中的一些实际问题。这类实验首先由教师经过精心筛选，选择有代表性的符合学生实际水平的问题来进行探究。要求学生先设计出解决问题的方案，然后经过师生共同分析讨论，修改后进行实施，必要时由部分学生协作来完成。这类的探究性实验是对学生所学化学知识和化学实验操作技能的一次校验。
如氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠的鉴别，可以设计为下列问题的实验进行探究：
（1） 鉴别酸、碱、盐用什么试剂。
(2)测定碳酸根离子用什么试剂。
(3) 测定氯离子用什么试剂。
(4)测定氢氧根离子用什么试剂。
