例谈科学实验的改进与创新(一)课件.pptx

1、 科学靠两条腿走路,一是理论,一是实验,有时一条腿走在前面,有时另一条腿走在前面,但只有两条腿才能前进。美国著名物理学家密立根不具备实验条件的学校，是不合格的学校不具备实验条件的学校，是不合格的学校没有实验的教学，是没有完成任务的教学没有实验的教学，是没有完成任务的教学不做实验的教师，是不负责任的教师不做实验的教师，是不负责任的教师教学内容教学内容教学方法教学方法教学手段教学手段目前科学实验教学存在的问题目前科学实验教学存在的问题一、实验改进与创新的方向一、实验改进与创新的方向1.有利于学生好奇心与求知欲的培养有利于学生好奇心与求知欲的培养2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养3

2、.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系4.有利于知识的意义建构有利于知识的意义建构5.有利于技术创新教育有利于技术创新教育我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课，因为归根到底所有的科学进展都是从实验开始的。奥斯特1777年8月14日1851年3月9日丹麦物理学家、化学家。1.有利于学生好奇心与求欲的培养有利于学生好奇心与求欲的培养国外十个趣味实验国外十个趣味实验1.有利于学生好奇心与求欲的培养有利于学生好奇心与求欲的培养机械能守恒科学家研究自然，并非因为这样做有科学家研究自然，并非因为这样做有好处，他之所以研究它，是因为他从中好处，他之所以研究它，是因为他从中得到乐趣，而他所以能从中得到乐趣

3、，得到乐趣，而他所以能从中得到乐趣，那是因为它美。那是因为它美。法国数学家彭加勒法国数学家彭加勒 所有能使孩子得到美的享受、美的快乐所有能使孩子得到美的享受、美的快乐和美的满足的东西，都具有一种奇特的教和美的满足的东西，都具有一种奇特的教育力量。育力量。（前苏联）苏霍姆林斯基（前苏联）苏霍姆林斯基“亲其师亲其师”才能才能“信其道信其道”出自学记我国古代第一本教育专著的古训2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养 经历科学探究过程，增进对科学探究的理解，发展科学探究能力，初步养成科学探究的习惯，增强创新意识和实践能力摘自初中科学新课程标准例：摇绳发电例：摇绳发电2.有利于学生探究能力

4、的培养有利于学生探究能力的培养例：摇绳发电需要什么器材需要什么器材?导线如何连接导线如何连接?导线多长才能产生明显的实验现象导线多长才能产生明显的实验现象?两人应按什么方向站立做实验两人应按什么方向站立做实验?如何估算产生的感应电流的大小如何估算产生的感应电流的大小?2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养G2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养例：摇绳发电2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养摇绳发电例：探究树荫下光斑的形成例：探究树荫下光斑的形成树荫下的光斑2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究

5、能力的培养例：探究树荫下光斑的形成例：探究树荫下光斑的形成例：探究树荫下光斑的形成例：探究树荫下光斑的形成2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养例：测太阳直径例：测太阳直径太阳是一个巨大的火球，太阳是一个巨大的火球，你能否用一把尺估测出你能否用一把尺估测出这一火球的直径？（已这一火球的直径？（已知太阳距地球约知太阳距地球约1.5108km）2.有利于学生探究能力的培养有利于学生探究能力的培养3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系 为了知识建构的需要，为了增强学生对为了知识建构的需要，为了增强学生对科学的亲切感，为了提高学生运用知识解决科学的亲切感，为了提高学生运用知识解

6、决问题的能力，我们的教学应走进学生的生活，问题的能力，我们的教学应走进学生的生活，这是当今世界理科教育改革的趋向，也是我这是当今世界理科教育改革的趋向，也是我国新课程的目标之一。课程改革要求教育应国新课程的目标之一。课程改革要求教育应当十分关注学生的生活经验，紧密联系学生当十分关注学生的生活经验，紧密联系学生的生活实际，拉近学生与生活之间的距离。的生活实际，拉近学生与生活之间的距离。图13.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系光谱3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系 德国有一位传教士叫西奥多里克（Theodoric），曾在实验

7、中模拟天上的彩虹。他利用阳光照射装满水的大玻璃球壳，观察到了和空中一样的彩虹，以此说明彩虹是由于空气中水珠反射和折射阳光造成的现象。3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系圆弧形彩虹3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系?法国1975，国际妇女年美国，良好祝愿以色列1975，植树节爱尔兰1992年圣马利诺，1995，联合国成立50周年3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系图7霓与虹3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系例例:圣水盘圣水盘传说在欧洲一所很古老的传说在欧洲一所很古老的圣母院里有一只圣水盆，圣母院里

8、有一只圣水盆，虔诚的教徒做过祷告后，虔诚的教徒做过祷告后，就用杯子在盆中舀一口喝，就用杯子在盆中舀一口喝，以接受圣母的恩赐。即使以接受圣母的恩赐。即使有几十人从盆内舀过水，有几十人从盆内舀过水，但盆内的水始终是满满的。但盆内的水始终是满满的。见此情景，教徒们对圣母见此情景，教徒们对圣母更加崇敬，感到圣母的恩更加崇敬，感到圣母的恩泽无边无际。你能猜想到泽无边无际。你能猜想到其中原因了吗？其中原因了吗？3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系例：简易自动喂水器例：简易自动喂水器3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系例例:圣水盘圣水盘3.有利于与学生生活的联系有利于与学生生活的联系

9、4.有利于知识的意义建构有利于知识的意义建构 建构主义认为，学习是学生自己建构知识建构主义认为，学习是学生自己建构知识经验的过程，是通过新信息与学生原有知识经验的过程，是通过新信息与学生原有知识经验的双向相互作用而实现的。教学不仅要经验的双向相互作用而实现的。教学不仅要将信息适当地呈现给学生，而且要善于激发将信息适当地呈现给学生，而且要善于激发学生的相关原有知识经验，促进新、旧知识学生的相关原有知识经验，促进新、旧知识经验的相互作用，使新知识在原有经验的基经验的相互作用，使新知识在原有经验的基础上构建起来。础上构建起来。实验在学生知识的建构过程中所起的作用实验在学生知识的建构过程中所起的作用往

10、往是多维的，且时常能起到不同凡响的神往往是多维的，且时常能起到不同凡响的神效。效。例：摩擦力的方向例：摩擦力的方向4.有利于知识的意义建构有利于知识的意义建构例：摩擦力的方向例：摩擦力的方向4.有利于知识的意义建构有利于知识的意义建构听了，忘记了；听了，忘记了；看了，记住了；看了，记住了；做了，理解了。做了，理解了。5.有利于技术创新教育有利于技术创新教育 技术在从猿到人的漫长进化过程中就出现了，例如打制技术在从猿到人的漫长进化过程中就出现了，例如打制石器和学会用火技术给人类带来的变化是如此巨大，以石器和学会用火技术给人类带来的变化是如此巨大，以至于我们现代的生活和生产都离不开技术。至于我们现

11、代的生活和生产都离不开技术。通过技术教育，培养学生对技术的好奇心，激发学生进通过技术教育，培养学生对技术的好奇心，激发学生进行技术创造的内心冲动，让学生学习技术设计和技术创造行技术创造的内心冲动，让学生学习技术设计和技术创造的方法，并进行简单的技术设计，从而培养学生的创新能的方法，并进行简单的技术设计，从而培养学生的创新能力。力。打制石器 钻木取火通电导线在磁场中受力5.有利于技术创新教育有利于技术创新教育自制电动机5.有利于技术创新教育有利于技术创新教育5.有利于技术创新教育有利于技术创新教育观察了解使用体验技术设计发明创造动手制作参考资料:科学实验教学与研究(蔡铁权 臧文彧 姜旭英)(高等示范学校教材)年月上海华东师大出版社高中物理探究性趣味实验（赵力红臧文彧）年月浙江大学出版社初中科学探究性趣味实验（臧文彧主编）年月浙江大学出版社