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《義務教育數學課程標準（2011年版）》明確提出“引導中學生在科學探究中發覺問題、提出問題、分析問題和解決問題”的科學探究學習理念，并明晰了“教師是科學探究的組織者、引導者和合作者”。
這就要求我們要通過科學的教學手段，培養中學生的科學心態、科學精神、創新意識，提升中學生的動手能力和剖析問題、解決問題的能力。
因此，我們在“光的折射定理”實驗教學中，對傳統實驗進行了改進和創新。
傳統實驗方式存在的問題
1.將棱鏡置于兩個不同的光路上，讓中學生觀察有哪些現象？2.觀察到的現象是否正確？若果不正確，為啥？3.班主任怎么剖析？怎樣引導中學生剖析光的折射規律？
4.怎么驗證“當光線從空氣斜射入水或其他介質時，入射角和折射角均隨光線的傳播方向而改變”這一實驗推論？5.怎么讓中學生親自動手檢測兩次所得到的折射率的大小？
6.實驗中有哪些不安全誘因存在嗎？怎樣防止出現車禍？7.在實驗中，中學生會碰到什么困難？須要班主任怎樣幫助中學生克服困難？
8.班主任在實驗過程中光的折射創意小實驗，對每位實驗細節有哪些要求嗎？9.為了完成這個實驗，須要打算什么器材和材料呢？
10.怎樣設計實驗步驟，讓中學生更好地理解光的折射定理的含意呢？
實驗1:在透明玻璃板上，先放一張紙，再放一張玻璃板，讓中學生觀察紙和玻璃板之間是否有縫隙。假如有縫隙，說明光線是通過玻璃和紙的界面步入玻璃內部，折射后步入空氣中。
實驗2:用三個大小相同的瓶子（其中一個瓶子里倒入少量的水），一個瓶子里倒入適量的水。讓中學生觀察瓶子里水和空氣的比列，之后做以下實驗：
（1）讓中學生用手遮住光線從玻璃杯中透出的一條光線（如圖2所示），再讓中學生觀察光線透過海面時發生了哪些變化（如圖3所示）。
通過對比實驗，得出光的折射定理：光從空氣中傳播到玻璃中發生了折射。
創新實驗過程
傳統實驗是將一個平行光管固定在一個平面鏡上，之后由兩位朋友分別站在兩個平面鏡中間，借助光學原理（平行光管和平面鏡成像之間的傾角為定值），依照入射角與折射角相等的定理得出光的折射規律。
這樣做有好多不足之處：①學生在實驗過程中不能觀察到光路變化，未能更好地理解光路改變時折射光線改變的規律；②只能用肉眼觀察實驗現象，難以從理論上對實驗現象進行剖析、解釋；③不能挺好地解釋折射光線偏折的誘因。
因此，我們對傳統實驗進行了創新：在“光的折射定理”實驗中，借助兩個平面鏡代替平行光管和平面鏡成像之間的傾角為定值，同時在前面加上一塊透明板，對入射光線和反射光線進行控制。
1.在透明的有機玻璃板上，用鋼筆輕輕畫出與光線平行的實線。
2.將一塊玻璃板浸入在水底，使其頂部漏出海面，之后用注射器向玻璃板內注入清水，使水浸入有機玻璃板的頂部。
4.在兩塊玻璃板間放一塊透明的有機玻璃板（圖1）。
5.把裝有兩塊玻璃板的透明有機玻璃板夾在兩塊半透明有機玻璃之間，如圖2所示。
6.把光線從玻璃板上方射入有機玻璃燴面內。
7.將一只凸透鏡置于有機玻璃燴面上，另一只凸透鏡置于有機玻璃燴面上，使凸透鏡的焦面與有機玻璃燴面重合。
8.當折射光線射入有機玻璃燴面內后，凸透鏡的焦面與有機玻璃板的焦面重合時，可以看見透過有機玻璃燴面的光線是一條直線。
9.用刻度尺檢測該折射光線到兩塊半透明有機玻璃板之間的距離。
改進的優勢
1.“光的折射定理”是一節演示實驗課，倘若只是講中學生實驗，既沒有意義也不會有療效。為此，要讓中學生在實驗中通過觀察，體配鏡的折射現象和規律。
2.“光的折射定理”是一節探究課，若果只講實驗、不講原理，中學生沒有自己的思索過程和推論，難以從實驗中得出推論。
為此，在實驗教學中應滲透科學探究的思想和技巧。
4.“光的折射定理”是一節演示實驗課，假如只講原理、不講現象和推論，中學生對化學規律的認識十分粗淺。
實驗改進后，中學生通過自己動手實驗，親自感遭到了探究的樂趣和成功的喜悅，但是把握了光的折射定理，真正做到了讓中學生“親其師而信其道”，收到了良好的教學療效。
在這個過程中，中學生的動手能力和實驗設計能力得到了提升，培養了中學生的科學心態和科學精神，樹立了中學生的科學意識。
同時也彰顯出創新是化學學科的靈魂和生命。傳統實驗教學中出現的“多做”和“少做”問題，是制約中學生發展、培養中學生創新精神、創新能力的重要誘因。通過對實驗改進創新，可以有效地防止這種問題。
在實驗中，我們發覺通過改變入射光線和法線方向、改變折射角、改變入射角等多種形式來控制折射光線在介質中傳播過程中光線的位置和折射角大小，可以更好地觀察到折射現象。
因而，通過改進實驗，我們可以充分發揮班主任在教學中的主導作用、學生在學習中的主體地位。
創新實驗反省
通過實驗教學光的折射創意小實驗，我深深感受到：做好課堂實驗教學，是培養中學生創新能力的重要途徑。在教學中，我堅持從中學生的生活實際出發，從中學生最熟悉、最感興趣的事物著手，迸發她們探究知識的興趣。引導中學生親自動手、親自動腦、親身體驗、親自參與、親身感受，培養中學生敢于探究的科學精神和創新意識。
在實驗教學中，我盡量做到：①設計的實驗問題要有較強的可操作性；②盡量使用已有的器材；③盡可能借助中學生身邊可借助的材料；④引導中學生仔細觀察和剖析實驗現象。我認為這樣做更能迸發中學生學習數學的興趣和動力，讓她們在愉快的氛圍小學習和探求，讓她們學得輕松，學得愉快。
“光的折射定理”實驗創新中存在的不足之處是：①用兩個普通玻璃板取代折射率小球和玻璃板之間是一種不可取的做法；②為了排除空氣中氧氣對折射率檢測值的干擾，
我們把光路中不能透過空氣而能透過透明玻璃板直接看見光通過折射光線后，折射率讀數偏小（實際值為0.98）；③沒有設計用電子稱直接稱量出兩塊玻璃板之間液體折射率。