實驗是最具數(shù)學(xué)學(xué)科特色的教學(xué)內(nèi)容，同時實驗也是中學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)知識和規(guī)律探究的重要載體，這么，我們的實驗教學(xué)怎樣有效舉辦呢？由于化學(xué)課時緊任務(wù)重，所以有好多老師才能不做實驗就不做實驗，或則以講實驗來取代做實驗，筆者覺得這樣的做法都是不可取的，我們不僅僅要做實驗，還要滲透創(chuàng)新的意識.新課標(biāo)在學(xué)?；瘜W(xué)實驗室資源的開發(fā)方面明晰指明：“除專門配置的實驗器材之外，應(yīng)提倡師生借助身邊的物品和材料進(jìn)行化學(xué)實驗.”這一理念對中學(xué)化學(xué)的實驗教學(xué)提出了更高的要求：班主任要在教學(xué)實踐中借助觸手可及的技術(shù)和經(jīng)驗來進(jìn)行實驗的創(chuàng)新與開發(fā).這么，創(chuàng)新實驗的相關(guān)操作該怎樣來進(jìn)行呢？筆者覺得可以從以下三點來找尋思路.
1依托身邊的新興技術(shù)，提高實驗檢測的簡易性和準(zhǔn)度
現(xiàn)代科技的發(fā)展堪稱是日新月異，在為我們的日常生產(chǎn)提供了好多便利的同時，也給數(shù)學(xué)教學(xué)的實驗設(shè)計帶來好多新鮮的思路.新興技術(shù)應(yīng)用于實驗的結(jié)果，無論是現(xiàn)象的直觀性、操作的簡便性亦或結(jié)果的精確性都不是傳統(tǒng)實驗操作所能比擬的.雖然，技術(shù)的革新也充分反映在教材的實驗設(shè)計上.
比如，往年物體運動規(guī)律的探究，通常要用到電磁打點計時器打出紙帶，這一設(shè)備須要繁雜的電路聯(lián)接，實驗過程中振針與紙帶間的磨擦還給物體的運動帶來了額外的阻力；后來技術(shù)的改進(jìn)帶來了電火花計時器，它的工作電流就是220V，屬于即插即用，無需電路聯(lián)接，但是其通過脈沖放電的方法令墨盒紙盤上的墨盒發(fā)生揮發(fā)，因而在紙帶上留下印記，因而避開了振針與紙帶的直接接觸所帶來的磨擦；而且電火花計時器的使用還是未能防止紙帶與限位孔之間的磨擦，物體運動特性的剖析以及加速度的求解還是要對紙帶進(jìn)行較為繁瑣的數(shù)據(jù)剖析，實驗設(shè)備的進(jìn)一步優(yōu)化就是光電門的使用，它通過計量出遮光板遮住光路的時間，從而確認(rèn)物體的速率，對時間的檢測全部由電子設(shè)備來完成，數(shù)據(jù)運算量減少了好多，并且徹底杜絕檢測儀器與實體的互相接觸，因而不會給物體的運動帶來額外的干擾.
不僅教材中所給實驗器材隨著技術(shù)的進(jìn)步而不斷創(chuàng)新外，我們班主任還應(yīng)當(dāng)從技術(shù)的發(fā)展出發(fā)，將技術(shù)創(chuàng)新的相關(guān)思路領(lǐng)到實驗教學(xué)中來，推動著班主任思索怎么自主開發(fā)實驗教具.
比如，超級電容的出現(xiàn)，如今電容值達(dá)到100F的電容在天貓、京東等網(wǎng)購平臺可輕松買到，班主任將其用來，直接用于電容器原理的教學(xué)，其演示療效遠(yuǎn)好于小容量的電容；據(jù)悉還可以對其充電后，將其作為臨時電源用于研究安培力等實驗，療效也很不錯，但是電容器的充放電過程不涉及到物理反應(yīng)，是一種徹底的環(huán)保型電源，但是充電速率極快，使用壽命長，并能多次使用，性價比極高.
2立足中學(xué)生的生活，開發(fā)自制實驗教具
基于“從生活邁向數(shù)學(xué)，再由化學(xué)邁向生活”的新課程數(shù)學(xué)教育理念，如今好多班主任愈發(fā)注重于依托于中學(xué)生的生活經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)化學(xué)情景，引導(dǎo)中學(xué)生認(rèn)識和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，這一操作手法也一樣可以運用于實驗教具自制的過程中.班主任從中學(xué)生的生活場景出發(fā)，將中學(xué)生生活中的常見物品改導(dǎo)致實驗教具，中學(xué)生會愈加形象而具體地理解班主任所授的相關(guān)知識，再者，通過這種實驗，中學(xué)生都會更為直觀地體驗到學(xué)有所用的親切感.
早在上個世紀(jì)的80年代，黃恕伯老師在對加速度的教學(xué)設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新的時侯，就從生活經(jīng)驗中找尋創(chuàng)新的靈感來設(shè)計實驗教具.按照黃老師相關(guān)文獻(xiàn)的敘述，是“馬路上飛馳而過的救護(hù)車”給黃老師的思維帶來了打動：“救護(hù)車為了能導(dǎo)致路人的及時警覺和避讓，以清脆的警報聲和閃動的燈光給人觸覺和視覺上的雙重剌激.”從這個現(xiàn)象出發(fā)，思索“是否在實驗中，以試聽同步的方式將加速度演示下來，給中學(xué)生愈發(fā)直觀而強(qiáng)烈的體會呢？”“這樣做有沒有哪些教育學(xué)、心理學(xué)的根據(jù)呢？”黃老師還進(jìn)一步從心理學(xué)的相關(guān)資料中發(fā)覺，人耳對聲音頻度的敏感度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于視覺對厚度變化的敏感程度.按照這一特性，黃老師設(shè)計了一個演示實驗，著重于讓中學(xué)生通過愈發(fā)敏感的觸覺來體會加速度的存在.實驗事先打算好一段兩米左右的磁帶，在磁帶上錄好一個不變的樂音.將這段磁帶聯(lián)接在沿坡面下降的貨車后方，而且穿過固定在斜面上的放音盤片上，將盤片接上電源以及音響，這樣，當(dāng)貨車從左端滑下時才會拖動磁帶，致使放音設(shè)備放出聲音，并且由于貨車對磁帶的加速拖動，音箱中聲音的響度也會變高.假如要通過視覺在化學(xué)情景中了解加速度這個概念，就除了要觀察到貨車速率的推進(jìn)，更要聽到貨車速率降低的快慢；而倘若讓人更為敏銳的臟器――耳朵來完成這項任務(wù)，就更為直觀了.其實中學(xué)生會主動地先在觸覺的體驗下自發(fā)建立加速度的概念，班主任再引導(dǎo)她們將視覺和觸覺相結(jié)合，把觸覺上的體會遷移到視覺上，多渠道地認(rèn)知化學(xué)概念，則更便于中學(xué)生的理解和把握.這樣教學(xué)，中學(xué)生除了能很輕松地辨析“速度大”和“速度變化得快”的不同含意，甚至還可以結(jié)合觸覺和視覺的綜合感知來理解“加速度漸漸減少的加速運動”等更為復(fù)雜的運動類型.這些依托中學(xué)生所熟知的生活情景自制化學(xué)實驗教具的形式，很值得我們的借鑒.
筆者也在教學(xué)過程中進(jìn)行過類似的嘗試.例如由嬰兒的靜電屏蔽服得到靈感，將手機(jī)置于金屬袋子中，給中學(xué)生演示靜電屏蔽的原理；從手機(jī)頻閃拍照的功能得到思路，用頻閃拍照技術(shù)來研究通?；膭蜃兯僦本€運動、自由落體運動和平拋運動.中學(xué)生看見自己手邊的器材都能演示出如今生動而又飽含理智思維的實驗，感到激動之余，課后也紛紛自我動手著手實驗，這一點讓筆者也很是沮喪.
3改建現(xiàn)有實驗思路，提升中學(xué)生對實驗現(xiàn)象和結(jié)果的認(rèn)識
好多傳統(tǒng)的實驗思路因為設(shè)計原理的局限，可能在實際教學(xué)過程中是不實用的，除了達(dá)不到預(yù)期的療效高中物理實驗創(chuàng)新教具，甚至可能給中學(xué)生的認(rèn)識帶來欺騙.對這種實驗，班主任勿必要掙開傳統(tǒng)實驗設(shè)計框架的禁錮，敢于創(chuàng)新，對實驗進(jìn)行整修，使其能更好地為我們的教學(xué)活動服務(wù).
比如，選修一“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一實驗的設(shè)計思路中，有關(guān)貨車?yán)Φ墨@取，傳統(tǒng)的實驗操作思路中，都是以兩側(cè)所懸重物的重力來取代，這或許存在著科學(xué)性上的錯誤：貨車在被重物拖動的過程中實現(xiàn)加速的同時，重物自身也在發(fā)生加速運動，則重物處于失重狀態(tài)，繩子上的拉力要大于重物的重力.其實，班主任在課堂上會預(yù)先補(bǔ)充說明：這兒的取代是近似化的處理.并且這一個實驗置于《牛頓運動定理》這一章的第二節(jié)，擺在牛頓第二定理之前，相關(guān)說明都是慘白無力的，它給了中學(xué)生一個錯誤的前概念，而這個前概念在中學(xué)生后續(xù)聯(lián)接體問題處理時帶來十分嚴(yán)重的干擾.因而，班主任在實際教學(xué)時，要敢于對傳統(tǒng)實驗進(jìn)行革新：在聯(lián)接貨車和重物的細(xì)線中段接入一個微型的數(shù)顯型力傳感，直接將這個拉力讀出高中物理實驗創(chuàng)新教具，則能完全回避原有思路的負(fù)面影響.或則不回避這兒存在的實驗偏差和中學(xué)生一起做實驗，描點連圖，發(fā)覺規(guī)律在F（mg）比較小的時侯a與F成反比，在F（mg）比較大的時侯a與F不成反比，從而拋出“m較小”這個實驗的前提條件，等學(xué)到牛頓第二定理在對這個條件進(jìn)行豐富和理論闡述.
改建現(xiàn)有的實驗思路，還包括實驗觀念的創(chuàng)新，尤其是演示實驗要改變班主任講中學(xué)生看的傳統(tǒng)做法，讓中學(xué)生多參與，提升中學(xué)生直接經(jīng)驗的獲得率.
比如：在“楞次定理”一節(jié)教學(xué)中涉及到演示實驗，筆者覺得完全可以放手讓中學(xué)生自主探究，班主任邊講邊提出問題引導(dǎo)，讓中學(xué)生自己做、觀察記錄電壓方向與電壓表表針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，原線圈的電壓方向與吸鐵石運動方向的關(guān)系，重復(fù)進(jìn)行.最后，引導(dǎo)中學(xué)生討論、探究、對比，總結(jié)得出感生電壓所造成的磁場方向與吸鐵石運動方向的關(guān)系，讓中學(xué)生用科學(xué)的語言進(jìn)行描述，并解釋所觀察到的現(xiàn)象，因而順理成章地寫出“楞次定理”，從而得到具象的經(jīng)驗.
由此可見，化學(xué)實驗的創(chuàng)新并不難，我們欠缺的是突破墨守成規(guī)的勇氣，當(dāng)思路扭轉(zhuǎn)過來然后我們每越過的一小步，都能結(jié)出豐碩的創(chuàng)新之果.班主任靈活選料、巧妙設(shè)計實驗教具，并將它們有機(jī)地融入中學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)實踐中.這除了有助于中學(xué)生數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的提高，更能讓中學(xué)生發(fā)覺化學(xué)實驗的客體竟與自己的生活這么接近，她們的心靈會遭到強(qiáng)烈的驚艷，學(xué)習(xí)激情會為此而被進(jìn)一步燃起.相應(yīng)的，我們的數(shù)學(xué)教學(xué)效率會為此而被更大程度的提升.