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1、小学科学实验培训小学科学实验培训请仔细观察下图，找出其中存在请仔细观察下图，找出其中存在的安全隐患的安全隐患 第一节第一节 实验教学的地位和作用实验教学的地位和作用一、实验教学能使学生有效地掌握基础知识一、实验教学能使学生有效地掌握基础知识二、实验教学有助于培养学生手脑并用的能力二、实验教学有助于培养学生手脑并用的能力 实验是手脑并用的实践活动，学生通过理解实验原实验是手脑并用的实践活动，学生通过理解实验原理，操作仪器，观察实验现象和分析实验结果，使观察理，操作仪器，观察实验现象和分析实验结果，使观察能力、思维能力、操作能力得到初步的锻炼。能力、思维能力、操作能力得到初步的锻炼。三、实验教学有
2、助于训练学生掌握科学方法三、实验教学有助于训练学生掌握科学方法 常用的科学研究方法有实验归纳法、实验验证法、理常用的科学研究方法有实验归纳法、实验验证法、理想实验法。想实验法。四、实验教学能培养学生的科学态度和科学作风四、实验教学能培养学生的科学态度和科学作风五、实验教学能激发学生学习的兴趣五、实验教学能激发学生学习的兴趣 有趣、神奇的实验能唤起学生直觉兴趣（好玩），从有趣、神奇的实验能唤起学生直觉兴趣（好玩），从而过渡到操作兴趣（想动手试一试）和认知兴趣（想知而过渡到操作兴趣（想动手试一试）和认知兴趣（想知道为什么）道为什么）实验教学是学生获取知识，发展能力，特别是发展创造能力实验教学是学生
3、获取知识，发展能力，特别是发展创造能力的基本途径。的基本途径。实验中发现的问题：实验中发现的问题：n酚酞为白色或微带黄色的细小晶体，难溶于水而易溶于酒精。因此通常把酚酞配制成酒精溶液使用。当酚酞试剂滴入水或中性、酸性的水溶液时，会出现白色浑浊物，这是由于酒精易溶于水，使试剂中难溶于水的酚酞析出的缘故。 酚酞指示剂结构与颜色： n酚酞是一种弱有机酸，在酚酞是一种弱有机酸，在pH8.2的溶液里为的溶液里为无色的无色的内酯式结构内酯式结构，当，当pH8.2时为时为红色的醌式结构红色的醌式结构。 n酚酞的醌式或醌式酸盐，在碱性介质中很不稳定，它会酚酞的醌式或醌式酸盐，在碱性介质中很不稳定，它会慢慢地转
4、化成无色羧酸盐式；遇到较浓的碱液，会立即慢慢地转化成无色羧酸盐式；遇到较浓的碱液，会立即转变成无色的羧酸盐式。所以，酚酞试剂滴入浓碱液时，转变成无色的羧酸盐式。所以，酚酞试剂滴入浓碱液时，酚酞开始变红，很快红色褪去变成无色。酚酞开始变红，很快红色褪去变成无色。 科学探究的一般过程，大致可分为6个环节:n提出问题n作出与问题有关的推测或猜想 n制定解决问题的方案 n进行化学实验n分析结果、得出结论 n反思、评价过程等。n课程标准把课程目标划分为3个领域：知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观。这些领域基本上涵盖了促进学生发展个性、认识物质环境和适应社会环境3方面的要求，反映了学生、物质环境和社
5、会环境的联系。探究实验探究实验微粒的运动微粒的运动在烧杯在烧杯A中装入中装入20毫升的蒸馏水，毫升的蒸馏水，滴入滴入2-3滴酚酞试剂（无色）。滴酚酞试剂（无色）。在烧杯在烧杯B中装入中装入10毫升的浓氨水，毫升的浓氨水，用大烧杯将用大烧杯将A、B罩在里面，罩在里面，A烧杯呈红色。烧杯呈红色。假设假设1：A烧杯内滴入的酚酞要过一会才能变色，烧杯内滴入的酚酞要过一会才能变色， 与与B烧杯无关；烧杯无关；假设假设2：大烧杯壁上沾有某中物质，散发出肉眼：大烧杯壁上沾有某中物质，散发出肉眼 看不见的微粒与看不见的微粒与A烧杯中的溶液接触，使其烧杯中的溶液接触，使其 变红；变红；假设假设3.烧杯烧杯B中的
6、浓氨水散发出一种肉眼看不见中的浓氨水散发出一种肉眼看不见 的微粒，慢慢溶解到烧杯的微粒，慢慢溶解到烧杯A的溶液中，使的溶液中，使 A溶液变成红色。溶液变成红色。学生的反馈：学生的反馈：(1)56%(2)30%(3)14%猜想与假设：1、A烧杯内滴入的酚酞过一会儿才会变色，烧杯内滴入的酚酞过一会儿才会变色，与与B无关；无关；2、酚酞遇上空气后才会变色；、酚酞遇上空气后才会变色；3、B烧杯中浓氨水的微粒跑到烧杯中浓氨水的微粒跑到A杯中去了，杯中去了，使使A烧杯中的酚酞变色；烧杯中的酚酞变色；4、老师的大烧杯内壁上附着了一层能使酚酞、老师的大烧杯内壁上附着了一层能使酚酞变色的神秘物质；变色的神秘物质
7、；5、水使酚酞变色；、水使酚酞变色；6、浓氨水的微粒遇到了酒精后变色了；、浓氨水的微粒遇到了酒精后变色了； 探究的起点：n蜡烛实验蜡烛实验-一个很容易被忽略的实验一个很容易被忽略的实验探究的起点可以是非常简单的概念，探究的起点可以是非常简单的概念，关键是在寻常的生活中捕捉到与科学关键是在寻常的生活中捕捉到与科学观念相冲突的事件，把疑惑变成可以观念相冲突的事件，把疑惑变成可以探究的问题。探究的问题。n1860年，英国化学家法拉第在为少年儿童所作年，英国化学家法拉第在为少年儿童所作的化学讲座中做了一个有趣的的化学讲座中做了一个有趣的“母子火焰母子火焰”实验。实验。回答下列问题：回答下列问题：n（1
8、）子火焰的可燃物是）子火焰的可燃物是_，蜡，蜡烛能产生母子火焰这一现象是由组成蜡烛的物质烛能产生母子火焰这一现象是由组成蜡烛的物质的 重 要 物 理 性 质 决 定 的 ， 该 物 理 性 质 是的 重 要 物 理 性 质 决 定 的 ， 该 物 理 性 质 是_ _ 。n（2）该实验成功的关键有：导气管不宜太长，）该实验成功的关键有：导气管不宜太长，原因是原因是_ _。导气管的起端必须。导气管的起端必须插在蜡烛母火焰的中心部位，原因是插在蜡烛母火焰的中心部位，原因是_ _。（1）石蜡蒸气；沸点较低，受热易气化为蒸气）石蜡蒸气；沸点较低，受热易气化为蒸气 （2）导气管太长，石蜡蒸气冷凝，不能从
9、导导气管太长，石蜡蒸气冷凝，不能从导管末端导出管末端导出 母火焰中心部分未与氧气接触燃烧，仍为石蜡母火焰中心部分未与氧气接触燃烧，仍为石蜡蒸气。蒸气。 学生的收获学生的收获n我学会了科学的方法，科学家就是我学会了科学的方法，科学家就是这样工作的吧。这样工作的吧。n用我自己的眼睛发现问题真了不起。用我自己的眼睛发现问题真了不起。 学习可以很有趣！学习可以很有趣！n 今天我的实验失败了，但是我找今天我的实验失败了，但是我找到一种很有价值的方法。到一种很有价值的方法。设计实验方案，设计实验方案， 动手操作的能力动手操作的能力合作是很重要的！合作是很重要的！第二节演示实验的教学第二节演示实验的教学一、
10、实验的划分一、实验的划分、按操作主体分为演示实验和学生实验；、按操作主体分为演示实验和学生实验；、按时间和空间分为课内实验和课外实验；、按时间和空间分为课内实验和课外实验；、按组织形式分为分组实验和边教边实验。、按组织形式分为分组实验和边教边实验。二、演示实验的优点二、演示实验的优点演示实验能充分发挥教师的引导和示范作用，并为学生演示实验能充分发挥教师的引导和示范作用，并为学生独立训练创造条件。独立训练创造条件。三、演示实验的一般要求三、演示实验的一般要求、演示实验要有明确的实验目的；、演示实验要有明确的实验目的；、演示实验要明显和直观；、演示实验要明显和直观；、演示实验要简易可靠，充分准备，
11、确保安全、成功。、演示实验要简易可靠，充分准备，确保安全、成功。关于燃烧条件的探究实验关于燃烧条件的探究实验n提出三个问题：提出三个问题：n1、水和酒精哪个被点燃？、水和酒精哪个被点燃？n2、玻璃杯罩着燃烧的蜡烛，能继续燃烧吗？、玻璃杯罩着燃烧的蜡烛，能继续燃烧吗？n3、木条和煤块哪个容易被点燃？、木条和煤块哪个容易被点燃？控制变量法控制变量法对照实验对照实验探究铁生锈条件：n铁与氧气、水共同作用n方法：控制变量法盐酸盐酸食盐水食盐水水水空气空气水水第一天干燥剂和棉花干燥剂和棉花三三 天后天后七天后七天后盐酸盐酸食盐水食盐水水水干燥剂干燥剂水水铁生锈的条件铁生锈的条件实验实验现象现象接触接触物
12、质物质水氧气酸水氧气食盐水氧气水氧气生锈严重生锈严重 生锈严重生锈严重生锈生锈基本不变基本不变基本不变基本不变铁丝生锈实验设计铁丝生锈实验设计1) 铁丝要细且量较多，可用钢丝球代替铁丝要细且量较多，可用钢丝球代替2) 铁丝表面用稀盐酸处理，食盐水要饱和铁丝表面用稀盐酸处理，食盐水要饱和3) 导管要细，现象明显导管要细，现象明显4) 时间时间510分钟分钟n某老师在设计某老师在设计“钢铁锈蚀钢铁锈蚀”实验时，考虑到还原性铁实验时，考虑到还原性铁粉与空气的接触面积较大，于是他先用饱和食盐水润粉与空气的接触面积较大，于是他先用饱和食盐水润湿试管内壁，然后洒入铁粉，采用如图所示的装置进湿试管内壁，然后
13、洒入铁粉，采用如图所示的装置进行实验。发现导管内的红色水柱上升行实验。发现导管内的红色水柱上升2格，需要格，需要20分分钟。后来，在其他老师的建议下，他在铁粉里掺入了钟。后来，在其他老师的建议下，他在铁粉里掺入了少量少量1种黑色粉末，结果红色水柱上升种黑色粉末，结果红色水柱上升5格只需格只需3分钟，分钟，请问掺入的黑色粉末是什么？由此实验我们可以得出请问掺入的黑色粉末是什么？由此实验我们可以得出什么结论？什么结论？n（1）碳粉）碳粉n（2）钢铁比纯铁更易被氧化）钢铁比纯铁更易被氧化铁粉铁粉红墨水红墨水学生分组实验是学生在教师指导下，在实验室里亲自学生分组实验是学生在教师指导下，在实验室里亲自动
14、手操作仪器、观察测量、取得资料数据并分析总结的过程，动手操作仪器、观察测量、取得资料数据并分析总结的过程，学生分组实验的过程一般分为三个阶段：准备、操作学生分组实验的过程一般分为三个阶段：准备、操作和总结阶段。和总结阶段。一、准备阶段及其要求一、准备阶段及其要求理解实验目的，了解实验方案是这个阶段的核心工作。理解实验目的，了解实验方案是这个阶段的核心工作。二、操作阶段及其要求二、操作阶段及其要求指导学生操作时应注意如下事项：指导学生操作时应注意如下事项：、要求学生严格遵守操作规则；、要求学生严格遵守操作规则；、注意培养学生以思维为指导，手脑并用，有条不紊的良好习惯。、注意培养学生以思维为指导，
15、手脑并用，有条不紊的良好习惯。三、总结阶段及其要求三、总结阶段及其要求总结阶段的一般任务：处理数据，分析实验结果及完成实验报告，这总结阶段的一般任务：处理数据，分析实验结果及完成实验报告，这是个从现象上升到理性认识的重要阶段。是个从现象上升到理性认识的重要阶段。第三节学生分组实验教学第三节学生分组实验教学教师一边讲授（包括演示），一边指导学生做有关实验，教师一边讲授（包括演示），一边指导学生做有关实验，从而使学生学习一定的知识技能的实验教学类型叫做边教边从而使学生学习一定的知识技能的实验教学类型叫做边教边实验。实验。边教边实验的优点边教边实验的优点、对一定课题采用边教边实验的方法，有利于发挥学
16、、对一定课题采用边教边实验的方法，有利于发挥学生的主动性；生的主动性；、有利于发挥教师的主导作用，同时学生的反应能得、有利于发挥教师的主导作用，同时学生的反应能得到及时的反馈，便于采取相应的强化措施；到及时的反馈，便于采取相应的强化措施；、可以提供更多的机会来培养学生的实验技能。、可以提供更多的机会来培养学生的实验技能。第四节边教边实验的教学第四节边教边实验的教学从教学内容上来看，通常有哪些课题可以考虑采从教学内容上来看，通常有哪些课题可以考虑采取取“边教边实验边教边实验”的形式进行教学？的形式进行教学？n1、用、用“发现法发现法”的教学引导学生通过实验建立的教学引导学生通过实验建立概念和认识
17、规律的小型课题；概念和认识规律的小型课题；n2、初次认识一般仪器和器件的课题；、初次认识一般仪器和器件的课题；n3、可见度不高，不宜作为演示实验的内容；、可见度不高，不宜作为演示实验的内容；n4、学生中有争议、易于产生模糊观念的问题；、学生中有争议、易于产生模糊观念的问题；n5、可以用多个实验方案完成同一课题，又能够、可以用多个实验方案完成同一课题，又能够起相互启发作用的内容。起相互启发作用的内容。 第五节第五节 课外实验教学课外实验教学 课外实验是课堂实验教学的延续和补充课外实验是课堂实验教学的延续和补充一、课外实验的特点 1、课外实验有小型、灵活的特点； 2、课外实验更能培养学生独立工作能
18、力和排除、解决困难的能力； 3、课外实验还具有丰富、多样的特点。二、课外实验的类型 1、家庭实验； 2、利用实验室自主进行的实验； 3、课外实验活动 电解水实验证明鸡蛋壳中含有碳酸钙的实验测定家庭中溶液酸碱度实验二氧化碳熄灭蜡烛火焰实验实验科学家的探索科学家的探索-石蕊指示剂的发现石蕊指示剂的发现 英国著名化学家罗伯特罗伯特.波义耳波义耳在化学实验中偶然捕捉到一种奇特的实验现象：为洗掉花上的酸，为洗掉花上的酸，他把花放到水里，他把花放到水里，一会儿发现紫罗兰颜色变一会儿发现紫罗兰颜色变红红了了 紫罗兰紫罗兰 浓盐酸浓盐酸 变色花制作酸性酸性碱性碱性 中性中性石蕊石蕊红红蓝蓝紫紫酚酞酚酞无无红红
19、无无自然界中许多植物色素在不同的酸碱性溶液中自然界中许多植物色素在不同的酸碱性溶液中会发生颜色变化，这些植物色素可以作为石蕊会发生颜色变化，这些植物色素可以作为石蕊和酚酞等指示剂的代用品。和酚酞等指示剂的代用品。自制酸碱指示剂自制酸碱指示剂用紫萝卜皮做指示剂用紫萝卜皮做指示剂，方法极为简单：，方法极为简单： 将洗净后的紫萝卜皮放在一只烧杯里，注入将洗净后的紫萝卜皮放在一只烧杯里，注入少量蒸馏水，浸没即可，隔着石棉网加热半小时少量蒸馏水，浸没即可，隔着石棉网加热半小时左右，过滤，最后将过滤液浓缩即可。其为紫色，左右，过滤，最后将过滤液浓缩即可。其为紫色，当滴入酸性溶液中显红色，碱性溶液中显蓝色。当滴入酸性溶液中显红色，碱性溶液中显蓝色。其他植物色素指示剂：其他植物色素指示剂： 酸液酸液 中性溶液中性溶液 碱液碱液牵牛花瓣牵牛花瓣 红红 紫紫 蓝蓝月季花月季花 浅红浅红 红红 蓝蓝美人蕉美人蕉 淡红淡红 红红 绿绿红玫瑰红玫瑰 红红 紫紫 蓝绿蓝绿苏苏 木木 黄黄 红棕红棕 玫瑰红玫瑰红实验测定溶液酸碱性和酸碱度n石蕊试剂、酚酞试剂、PH试纸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、食盐水、胶头滴管 用pH试纸测定溶液酸碱度的方法：玻璃棒玻璃棒 蘸取蘸取 对照对照 酸性酸性 中性中性 碱性碱性用紫甘蓝自制酸碱指示剂