高中化學實驗設計方案
課目設計指出把課程組織成為許許多多的課目,每一個課目有意識地探討專門的、同質的知識體系。課目可以是研究方面的分工,如數學、化學、歷史、文學、哲學等。據悉,還包含一些實踐性領域,如家政、打字、汽車機械等。
高中化學實驗設計方案1
一、實驗名稱:兵乓球在數學教學中的應用
二、實驗設計思路:
隨著新課程的變革,要變革傳統的實驗設計理念,通過全新的實驗教學,提升中學生的觀察能力,探究能力和創新意識。
這就要求我們充分借助身邊的物體,巧妙的設計實驗,提升中學生的學習興趣。
基于此,我想到了可以把兵乓球運用到我們化學實驗中來,像為國爭光一樣為我們化學課堂增光增輝。
三、探究實驗:
探究實驗一:圓球半徑的檢測
借助兵乓球,尺子,兩塊長方體鐵塊來檢測兵乓球的半徑。
具體方式是:把兵乓球置于兩塊長方體鐵塊中間,尺子和長方體鐵塊垂直,記下兩鐵塊間的距離,并轉動兵乓球的不同方向再檢測幾次,求出平均值,這樣測得半徑較為確切。
這個實驗除了能讓中學生學會借助刻度尺檢測物體厚度,能夠讓中學生學會檢測其它球狀物體半徑的方式,同時也增強了中學生的興趣。
探究實驗二:聲音是因為物體震動形成的
借助兵乓球粘上一根細線,讓掛在細線下的兵乓球接觸正在發聲的音叉,發生的音叉又會迅速把兵乓球彈開,但兵乓球在重力作用下又會反彈,并再度與音叉接觸,發生的音叉又把兵乓球彈開。
該實驗的特征是能見度高,全班的每個朋友都能清楚地觀察到實驗的全過程。
同時實驗的趣味性也比較強,中學生覺得新穎、奇特,能迸發中學生學習的動力。
探究實驗三:二氧化碳的熱脹冷縮
在談到體溫計的原理時,須要介入熱脹冷縮的知識,雖然有的朋友可能曉得這一現象,但假如有一現象顯著的實驗來驗證,療效就更好了。
方式很簡單,將一踩癟的兵乓球,置于冷水里,上面的二氧化碳因為氣溫下降,容積膨脹,會使兵乓球復原。
證明了氨氣的熱脹冷縮的特性。
探究實驗四:物體具有慣性
在談到慣性時,將兵乓球置于硬紙片上,使勁打紙片,紙片飛出,兵乓球留在原處,是由于兵乓球具有慣性,原先是靜止的,還要保持原先靜止狀態,所以都會留在原處。
探究實驗五:分離密度不同的物質的方式
將兵乓球和玻璃球埋入裝有米的大燒瓶中,搖動燒瓶,過一段時間,兵乓球從米中“跑”出來。
緣由就是兵乓球的密度比米小,能上來,此規律能用于分離密度不同的物質。
這個實驗簡單易做,現象顯著,能夠導致中學生的興趣。
探究實驗六:證明大氣浮力的存在
在礦泉射手中裝滿水,用兵乓球蓋嚴瓶口,手按住兵乓球把杯子倒過來,放開手后水不會流下來兵乓球也不會下落。
此實驗說明了大氣浮力的存在,直觀形象、生動有趣,比用任何語言描述療效都要好。
探究實驗七:流體浮力與流速的關系
在一漏斗下放一兵乓球,手放開,兵乓球因為重力的作用而下落,倘若從上往下不斷的向上吹氣,可見到兵乓球不落下。
這一實驗說明了流體流速越快的位置浮力越小,下部浮力小,上部壓強悍,所以兵乓球不會落下。
另外還可以將兵乓球置于一燒瓶中,對著燒瓶口吹氣,會發覺兵乓球從燒瓶中跳上去,墜入另一燒瓶中,此實驗也充分證明了流體流速越快的位置浮力越小。
探究實驗八:演示壓強的方向總是豎直向下的
中學生對壓強的方向是向下的很容易理解,但對于總是豎直向下的理解有一定困難,為了突破這一難點,我設計了一個實驗:向燒瓶中注水會發覺沾有細線的兵乓球浮起,此時細線與水平面垂直,說明壓強方向是豎直向下的,當我傾斜燒瓶時細線一直豎直,說明壓強方向總是豎直向下的。
探究實驗九:壓強形成的緣由
將一只塑膠可樂瓶剪去頂部(困局的截面半徑略大于兵乓球的半徑)。
如圖甲把一只兵乓球置于瓶內,從里面裝入水,觀察到有少量水從兵乓球與困局空隙中流出,但兵乓球并不下浮,直至水倒滿后,兵乓球還沉在水中并沒有浮上去,由于兵乓球上部沒有水初中物理實驗方法,所以沒有遭到水對其向下的壓力,只有水對兵乓球豎直向上的壓力,所以兵乓球仍然沉在水中。
如乙圖當用右手擋住困局的進水口,使水漸漸流下并注滿玻璃管后,因為兵乓球的上部有了水,所以深受了向下的壓強,因為兵乓球所受壓強小于其自身重力,所以兵乓球下浮。
該實驗的特征是簡單、醒目、趣味性強。
探究實驗十:機械能的轉化
1、把兵乓球系上細線弄成單擺,剖析運動過程中的能量轉化。
勢能→動能→勢能
2、將兵乓球從一定高度自由下落,兵乓球下落與地面撞擊又被彈起。
整個過程中兵乓球的重力勢能轉化為動能又轉化為彈性勢能又轉化為動能又轉化為重力勢能……觀察剖析動能與勢能之間的轉換。
探究實驗十一:電荷間的互相作用
將兩個兵乓球用細線懸掛上去,用毛皮磨擦過的橡膠棒接觸,它們會被吸引初中物理實驗方法,說明帶電體能吸引輕小物體,再用毛皮磨擦過的橡膠棒同時接觸兩個兵乓球,使兩個兵乓球帶上同種電荷,仔細觀察它們在同種電荷情況下的運動情況,得出推論。
兵乓球的這種實驗看著簡單,卻給數學教學平添了許多生機與活力。
只要我們能留意觀察加以應用,能夠培養高中中學生對化學學的感性認識,迸發中學生學習數學的興趣,活躍課堂氛圍,迸發中學生課后小制做、小發明。
通過觀察、測量、分析、綜合、歸納和詮釋等,提高中學生動手和動腦能力,提升她們的創新能力、培養她們創新意識。
高中化學實驗設計方案2
一、實驗名稱:檢測紙片下落的速率
二、實驗設計思路:
實驗“測量紙片下落的速率”所提供的實驗器材有尺子、秒表、紙片,并且采用這種實驗器材總是發覺紙片在下落的過程中忽左忽右的飄,
下落的路線不是直的,容易遇到桌子或其它的物體而改變路線。我就想找一種東西來取代它,原本想用汽球,但發覺更難控制路線,但是汽球太大,
置于實驗桌上會造成中學生的無意注意。后來想這些東西應當還是用紙來做,由于假如采用鐵塊等密度較大的.東西做實驗的話,因為下落的時間太緊難以檢測下落時間,
或則是檢測下來的時間偏差太大。最后和朋友們一起討論想到用小時候玩過的三個字條組成的“紙錐”來代替原先的紙片。并且下落的時間可以通過秒表測出(因為實驗室沒有足夠多的尺子,可以利用人的臂展這個已知條件,此時下落的時間大概是1.2秒)。
三、實驗目的:
學會檢測運動物體的速率。
四、實驗所涉及的科學道理:
檢測紙片(改成“紙錐”)下落的速率這個實驗借助的實驗原理是速率公式。把紙片改成“紙錐”,主要考慮它在下落時因為上部的形狀不同,空氣的流速也不相同,
按照“在流體中,流速越大的地方浮力越小”(伯努利原理),會形成壓力差,造成“紙錐”下落時會順秒針或則逆秒針旋轉(具體旋轉的方向是由安裝時的次序決定的)。
五、實驗操作步驟:
(1)實驗前要檢測出朋友的臂展,作為“紙錐”下落的高度s,記錄在實驗表格。
(2)一位朋友把30~50分米長的刻度尺平置于自己的額頭,另一個朋友根據這樣的高度自由釋放“紙錐”,同時開始記時,記下“紙錐”落地時所用的時間t,記錄在實驗表格。
(3)重復上述步驟兩次。
(4)依據速率公式估算出“紙錐”三次下落的速率,并估算出平均值。
六、實驗裝置或相片:
中學生可以自制“紙錐”(剪三個完全相同的左右的字條,把每位字條對折一次,之后連環套在一起,如圖1所示,把三個“腳”向外抽緊,如圖2所示)
七、實驗所用器材:
“紙錐”一個,30~50分米長的刻度尺一把,秒表一只。
八、實驗療效以及其他須要說明的問題:
實驗療效:2005年12月14日前后在廣州樹人國際中學初中十二個班級中施教療效挺好,解決了原先所用紙片下落不穩、路線不是直線,路程難以檢測的缺點,但是實驗器材制做便捷、成本低廉、操作簡單、學生感興趣。
后來在新街口區其他中學初中數學教學中得到進一步的檢驗,諸位同行一致反應較好。具有較大的推廣使用價值。
說明:在制做“紙錐”時須要用強度不要太大、密度較小的紙張,中學生課堂練習紙最佳。可以選擇高個子同事的臂展作為“紙錐”的下落高度,這樣可以降低下落時間,減小時間檢測上的偏差,
并且會造成矮個子同事很難判定刻度尺是不是水平的;用矮個子同事凈高作為“紙錐”下落的高度,可以最大程度的使刻度尺保持水平,而且會使下落時間變短,這樣檢測的高度確切了,
然而下落時間的檢測偏差會減小。這樣的剖析過程可以通過中學生的討論完成。
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