实验探究论文篇(1)

[关键词]化学教学；实验教学；教学情境

心理学研究成果表明：思维发生和发展中所表现出来的个性差异就是思维品质，它包括思维的主动性、深刻性、灵活性、广阔性、严密性、批判性和创造性等。我们强调培养学生的思维能力时，应注意优化学生的思维品质。在教学过程中，教师可以利用理科实验创设教学情境，让学生自己去质疑、解疑，在此过程中让学生学会学习、学会思考、学会创造，从而训练其正确的、科学的思维方式，优化其思维品质。本文将就中学化学教学中如何利用实验教学创设教学情境，优化学生思维品质的问题作一些探讨。

一、利用实验引奇激趣，培养学生思维的主动性

思维的主动性表现在人们对事物或现象的注意力，并具有强烈的问题意识和求知欲。勤于思考，积极主动地寻找和发现问题是思维品质形成的基本前提。最能激活人的思维活动的莫过于奇特的事物或现象。在人类认识史上，正是由于对奇特的事物或现象产生好奇和兴趣并主动去探索和思考，人类才得以获得新的科学认识，产生重大的发明创造。

好奇、兴趣是激发学生主动思维的催化剂，是学生探索心理的推动力。教师在课堂上要依照知识的科学性和趣味性，经常设计一些适合的、较为奇特的实验进行演示，并设置疑问，激发学生学习的兴趣。诱发他们的好奇心，使学生积极主动地思考，从而培养其思维的主动性。例如，在“原电池”教学中，教师不要直接给出原电池的装置，也不要直接告诉学生原电池是化学能转变电能的一种装置，而应演示一组实验：第一个实验将锌片、铜片和碳棒分别插入盛有稀硫酸的烧杯里；第二个实验将用导线相连接的锌片和铜片、铜片和碳棒、锌片和碳棒同时插入三个盛有稀硫酸的烧杯里；在第二个实验的导线中间各连接—个发光二极管(或电流计、音乐集成块、蜂鸣器等)。教师让学生仔细观察这三个实验的不同现象，并追问原因，学生会立即对此实验现象产生浓厚的兴趣，并积极主动地思考。这个过程中学生进行思维品质自我培养的自觉性和积极性得以增强，学生由“要我思维”变成“我要思维”。

教师利用实验引奇激趣，在不知不觉中将学生引入新知识中，既能调动学生动手、动脑、动口参与学习的全过程，又能提高学习的兴趣，激发学生思维的积极性、主动性，可以达到一箭双雕、一举多得的目的。

二、利用实验引入矛盾，培养学生思维的深刻性

思维的深刻性表现在人们对事物或现象的洞察力，表现在能透过现象去认识事物的本质，而不会被表面现象所迷惑，从而消除许多似是而非的认识。思维的深刻性要求思维要深入，要有足够的深度，即思维要做到由浅入深。由于化学实验所展示的现象通常是许多因素共同作用的结果，而其中非本质现象往往独占鳌头、喧宾夺主，这势必会干扰学生的认识深度。基于这种情况，教师要适时通过实验引人矛盾，于无疑处生疑。活跃学生思维，把实验和思维结合起来。进而培养学生思维的深刻性。

例如，在教学“胶体”一节时，教师先让学生写出碘化钾溶液与硝酸银溶液反应有黄色沉淀生成的化学方程式，然后提出：“是否在任何情况下，碘化钾溶液和硝酸银溶液反应都有黄色沉淀产生呢?”这样标新立异的提法，引起学生的争议和反驳，起到了“一石击起千重浪”的效果。教师在演示碘化银胶体实验后，其现象出乎学生的意料，打破了思维定势，使学生感到新鲜，其思维的深刻性由此得到训练。

矛盾是推动事物发展的动力。解决矛盾的过程或使矛盾转化的过程就是设计新的方法、新的条件的过程。矛盾是培养学生思维品质的激活点之一，教师在课堂教学过程中制造一些相互矛盾的表面实验现象，能在寻求矛盾的本质原因、解决矛盾的过程中培养学生思维的深刻性。化学千变万化，许多知识学生不熟悉，不易接受，课堂教学中就需要教师通过实验引入矛盾，步步引导，层层深入，化难为易，加深理解。

三、利用实验悖常质疑，培养学生思维的灵活性

思维的灵活性表现在人们发散思维活跃，能从不同角度、不同侧重点进行分析研究，善于超越一般模式，积极地进行各种猜想与联系，调动各种知识与方法，寻找新的解决问题的途径。在化学教学中，不少学生在学习过程中缺乏灵活性，安于现状，囿于常规，不善于站在习惯思维的对立面上考虑问题，这就要求教师在教学中应提出一些与常规看法相悖的实验问题，从而形成课堂教学的兴奋潮，诱导学生分析、探索其中的规律。

例如，在讲到“硫酸根离子的检验”时，教师可设计并演示如下实验：取一盛某种溶液的烧杯(标签背向学生)，加入几滴氯化钡溶液(产生白色沉淀)，再加入几滴稀硝酸(沉淀不溶解)。然后，教师面向学生发问：“这种溶液里有无硫酸根?”学生会不假思索地回答：“有。”这时教师慢慢地拿起盛有此溶液的烧杯，并把标签面向学生，标签上写有“硝酸银溶液”五个大字，学生愣然，转而恍然大悟。接着，教师让学生讨论：“该怎样检验这种溶液中有无硫酸根?”之后，学生悟出用氯化钡溶液作为试剂检验硫酸根的前提条件。

质疑是探索科学原理的向导，是催生学生积极思维的源泉。在化学教学中，教师适当利用实验悖常质疑的形式来创设问题情境，可以激发学生对平时“不屑细顾”的问题产生研究兴趣，多角度、多方位地思考问题，使其摆脱习惯解题模式，机敏地应变、转化、创造，从而获得意想不到的结论，也提高了学生思维的灵活性。

四、利用实验制造反常，培养学生思维的整体性

思维的整体性表现在人们观察、认识与分析现象和问题时，具有整体观；在把握各种现象、事物的联系时，具有系统观。整体性思维要求思维过程能正确处理全局和局部的关系，思考问题时，既能从问题本身的特征出发进行思考分析，又能在一个广阔的知识背景下筹划解决问题的方法。

化学知识有其整体性，如果只是孤立地、割裂地来学习化学，就无法深刻理解化学知识，更谈不上灵活运用了。在化学学习中，学生易犯“一叶障目，不见泰山”“只见树木，不见森林”的错误；在分析问题时，不能“一叶知秋”。这就要求教师在教学中制造一些认识上的冲突，引导学生准确把握事物的总体，从整体出发看待事物、分析事物，使学生在主动探究中找到问题的答案，从而培养学生思维的整体性。

例如，在“氢氧化铝的化学性质”教学中，教师可设计并演示一组实验：向学生展示两支盛有等体积的氢氧化铝悬浊液的试管，让学生推测，若向里面分别加入稀盐酸和氢氧化钠溶液会有什么变化?学生会一致推测白色沉淀溶解变为澄清溶液。然后教师演示，向其中一支试管中(内含大量的偏铝酸离子)加入少量稀盐酸；向另一支试管中(内含大量的铝离子)加入少量氢氧化钠溶液。实验现象表明，两支试管中沉淀非但不消失，反而增多。这种反常现象会使学生迷惑不解，注意力异常集中。通过实验解疑，学生对氢氧化铝的两性、偏铝酸离子与铝离子互变知识得到了全面的认识。

五、利用实验进行验证，培养学生思维的广阔性

思维的广阔性主要表现在人们能多角度、全方位地认识事物，全面、客观地分析事物。思维的广阔性要求思维要全面，要有足够的广度，在考虑问题时要考虑到所有可能的情况和因素，不要有任何遗漏和疏忽。学生在获得知识时总难免出现“前后串味，存此斥彼”的现象。单凭课本和课堂讲练，学生时常感到学化学是“一听就懂，一放就忘，一做就错”，是件枯燥无味的差事。究其原因，是学生化学思维不够宽广。适当利用实验验证，可增强学生思维宽度，培养其思维的广阔性。

例如，学生学到制取硫化氢是利用硫化亚铁与盐酸反应的方法，一点不难；再学到硫化氢通入硫酸铜等溶液中产生沉淀时，一听就懂。可遇到硫化氢通入硫酸亚铁、硫酸锌等溶液时，学生往往错误判断有硫化亚铁或硫化锌沉淀。教师指出错误后学生有时还会口服心惑，时间一长又会出错。而通过实验验证，让学生自己做将硫化氢分别通入硫酸亚铁、硫酸锌、硝酸银、硫酸铜、氯化铁等溶液的实验，会使学生大彻大悟，思维更加宽广，几个结论一下子就刻在了脑海中：溶液中析出沉淀，不仅要看是否难溶于水，还要看是否难溶于相伴的酸(或碱)；有些物质不溶于水又不溶于稀酸(非氧化性酸)，有些物质不溶于水却溶于稀酸(非氧化性酸)；类似硫化氢与氯化亚铁反应无沉淀的事实，还可以推广到“二氧化碳通人氯化钙溶液、二氧化硫通人氯化钙溶液”等反应中，这些反应也无碳酸钙、亚硫酸钙沉淀析出。由此这样的实验教学会使学生达到“一见胜百劝，一悟三通，一通百通”的效果。

在化学教学中，教师运用实验验证方法可以促使学生全面地看待问题、认清本质、理解事物的内涵与外延，使其思维的广阔性得到培养。六、利用实验设置陷阱，培养学生思维的严密性

思维的严密性是思维的精确性、科学性、逻辑性、深刻性的总和，主要表现在人们从错综复杂的联系与关系中去认识事物和现象。在化学教学过程中，教师可以根据学生的常见错误和容易疏忽之处。积极创设条件，精心设计一些隐含思维错误问题的一类实验，来消除学生由于思维疏忽造成认识的片面性，从而培养学生思维的严密性。

例如，在讲解“由物质颜色变化来推断其成分及变色原因”时，教师可精心设计一组陷阱实验进行演示。第一个实验：在大试管中注入某红色溶液，用气球套住试管口，加热试管，溶液颜色变浅，气球体积变大；冷却后溶液恢复红色，气球体积变小。教师发问：“原溶液可能是什么溶液?加热时溶液由红色逐渐变浅的原因又是什么?”第二个实验：在大试管中注入某无色溶液，用气球套住试管口，加热试管，溶液变为红色，气球体积变大；冷却后溶液恢复无色，气球体积变小。然后教师发问：“此溶液可能是什么溶液?加热时溶液由无色变为红色的原因又是什么?”学生各抒己见，答案五花八门。此时教师不要急于指出错误，而是重新演示上述实验，但要去掉管口上的气球：某红色溶液受热颜色变浅，冷却后不再恢复原红色；某无色溶液受热变为红色，冷却后仍为红色。通过实验现象观察，学生会疑窦顿开，明白了试管口上的气球作用，由此判断出试管中的溶液，一定含有对热不稳定且受热后会产生低沸点、易挥发的气体物质，而且其物质与水反应是可逆的。

“读书无疑者，须教有疑。”发现“误源”并不容易，需要教师的示范和引导。学生思考得越多，他在未知世界中遇到的不懂的东西就愈多，他对知识的感受性就愈敏锐。教师通过实验设置陷阱来创设问题情境，可以培养学生严密的思维，使其养成独立思考、勤于钻研的好习惯。

七、利用实验开展讨论，培养学生思维的批判性

思维的批判性是指人们对事物或结果作出批判性的评价并及时评价批判自己的思维方向和策略。化学是“变化的科学”，不会演绎推理是学不好化学的，仅凭推理想象时常会漏洞百出。在化学教学过程中，当学生遇到一些疑难问题或思维处于进退维谷的两难境地时，教师可引导其开展实验讨论，促使学生积极思考作出判断，从错误中通过自我批判走向成功，从而培养学生思维的批判性。

例如，在学到“苯酚的化学性质”时，教师可让学生根据苯酚的分子结构，对比已有的苯和醇的知识。思考苯酚有哪些化学性质。学生会达成共识的是可发生卤代、硫化、硝化、氧化等反应。出现争论的是与活泼金属(如钾、钠等)发生置换。说“能”的一方会非常自信，因为苯酚有羟基，可类似于醇与钠置换；说“否”的一方也会理由十足，因为苯酚是固体，可跟“铜难与氯化银置换”同理。此时，教师不要直接予以肯定或否定，而让学生进入实验室，进行如表1的实验探讨，并对实验结果进行讨论分析，从而得出正确判断。

缺乏批判性思维的人，易受已有暗示的影响，不善于独立思考，不善于辨别正误、区别真伪，遇到问题时常常难置可否，自我评价能力差。在化学教学中，教师可精心创设一些实验问题情境让学生讨论。通过做实验，师生间、生生间的讨论，交流看法，发表见解，使他们在倾听不同意见中集思广益，在透析不同的思维方法中相互启发，从而促进他们个性思维、批判性思维和创造性思维的发展。提高他们全面思考问题的能力。

八、利用化学问题进行实验设计，培养学生思维的创造性

实验探究论文篇(2)

关键词：初中物理；实验教学；信息技术

在物理教学过程中采用物理实验教学的目的主要是使学生能够快速地掌握物理规律。实验教学法对于激发学生的学习乐趣有重要价值，其不仅能使学生对学习物理的积极性得到极大提高，也锻炼了学生的综合实践能力。物理实验教学更加关注学生的思考、分析以及处理物理问题的能力，使其在乐趣的作用下能够融入物理实验教学，促进学生兴趣的培养，充分挖掘学生的物理潜能，对于学生动手操作能力的提高有积极作用。随着科学技术的快速发展，信息技术在教学中的应用也极大地增加，尤其是在物理实验教学的过程中，信息技术的应用更能适应实验教学的目的，有助于培养学生的实践能力和思考能力。

一、物理实验探究教学模式的强化

在物理实验探究教学中，信息技术在使学生获得丰富信息资源的同时，对于学生的实践操作也能够提供更加准确的参考数据，消除由于人力造成的实验结果记录的误差，提高物理教学效率，消除不必要的时间。最关键的是，对于信息技术下的实验结果，如果学生存在异议，授课教师还能够将其带入实验室进行教学，消除学生的困惑；尤其是在小组讨论出现歧义时，可以通过信息技术的对比、综合等对相关的知识点进行相应的加工，为今后的学习奠定更加坚实的基础。例如，在磁场力学的学习后，教师可以询问学生指南针的工作原理，探究其存在的意义，有条件的还可以开展在线讨论。这种技术下，学生在课后或在家中也可以进行探讨学习，既增进了师生之间的互动与亲切，又可以获得更加理想的实验教学效果，进而促进学生实践创新能力的培养。

二、信息技术环境下实验探究教学模式的实施策略

1.明确教学指导思想在对物理相关知识点进行讲解的过程中，教师可以在课堂中采用相关的生活案例进行教学，如让学生体会惯性，为其提供相关的器材，使学生明白惯性产生的原因及其相关因素。学生应该详细观察教师的操作，以便于在自己亲身操作的过程中能够游刃有余，并根据自身的实际情况进行相应的补充。这种方法的优点在于能够合理地调动学生的兴趣，使其根据实验结果来探究相应的理论，更有助于学生理解。2.在教学过程中进行反馈学生可以根据信息技术的相关研究资料进行整理分析，借助信息技术的科学搜索方式，确保搜索实验资料的准确性，在实验过程中如果遇到难以解决的事情也可以通过信息技术的手段进行解决。在实验的过程中很容易遇到实验设备的损毁问题，给实验研究造成很大的困扰，然而信息技术能够很好地解决这些弊端。采用信息技术能够虚拟实验，将实验的内容进行计算机的微观展示，创造良好的实验环境。在实验过程中可以采用信息技术记录实验过程，对于缩短记录时间以及提高准确性有促进作用，确保实验信息共享，信息交流更加顺畅、快捷，强化学生掌握知识的能力。在进行实验的过程中还可以采用信息技术将研究成果以幻灯片的形式播放出来，以小组为单位进行相关的探究，进一步提升学生的学习积极性，保证学习的顺利开展。最后，学生对自己之前的猜想与研究结果进行总结，反思自身的不足之处，使学生能够在轻松愉快的氛围中掌握物理知识。

综上所述，在物理实验的学习过程中，教师采用信息技术的手段能够取得良好的教学效果，有效提升物理教学的质量，对于学生兴趣的培养以及综合素质的培养均有极大的益处。物理实验教师应该对学生进行全面指导，培养学生的独立创新和思维能力。在实际的教学过程中，物理教师应该加强信息技术在物理实验教学中的应用，充分利用信息技术平台带来的便利来提升教育效果，提升学生的素质，提高物理教学质量。

作者:王慧 单位:高邮市三垛镇三垛初级中学

参考文献：

[1]叶锦辉.初中物理实验教学中学生科学素养的培养[J].中华少年，2017（4）：149-150.

实验探究论文篇(3)

【关键词】电子商务实验室建设实验教学

一、电子商务实验室建设的目的和意义

随着互联网技术的发展，电子商务及应用已进入人们的生活。对电子商务人才的需求也越来越多。为顺应这一形势，许多高校开设了电子商务专业。

作为一个新兴学科，如何培养出专业实践性强的学生，成了现在许多高校的面临的问题。因此，人才培养计划中的专业实践教学环节就成了培养学生动手能力的重要途径。而电子商务实验室则是帮助实现专业实践教学目标的重要训练手段。因此，建立一个设计科学、功能完善的电子商务实验室，是电子商务专业建设的一项重要工作。

二、目前电子商务实验室建设存在的主要问题

目前，电子商务实验室的建设在实际使用和操作过程中，存在以下问题：

2.1功能不完善

目前，部分高校电子商务实验室过于注重电子商务业务的实现，而忽视了其他环节，如不支持域名的申请服务、域名解析服务、电子邮件系统功能、搜索引擎优化、网络营销服务、第三方支付接口使用等服务的结合。上述过程的理解是培养一个合格电子商务人才必不可少的一部分。

2.2过于强调按实际业务流程操作，缺乏创造性

电子商务实验室就是对与电子商务有关的业务进行仿真和模拟，这是许多人在建设电子商务实验室的初衷。因此，在实验室设计的同时，将电子商务的业务流程固定化、实验流程固定化。这样固然可以加强学生对这一流程的了解，但是过于强调按实际业务流程操作，缺乏了创造性，对学生创造性思维培养极为不利。

2.3教师队伍不够专业

近几年电子商务的发展速度之快，许多任课教师有较深的理论知识，但缺乏实践操作经验，相当多的教师从未从事过电子商务交易活动，这就导致理论与实践相脱节，在实践中遇到的问题不易解决，因此加强教师队伍的建设，提高教师实践动手能力，也是很重要的环节。

三、如何建立规范化的电子商务实验室

3.1教学方面

与理论课程相结合，如网站建设、数据库技术、物流与供应链、国际贸易等。建设与课程同步的模拟、操作环境。模拟教学软件仿真实现相关业务流程。加强学生对基本概念的理解。

3.2实践方面

模拟教学软件远不能满足教学需要，还需要加强学生动手能力。通过课程设计或者毕业设计提高学生对电子商务网站的域名申请、网站开发、安全维护、推广营销等。

电子商务实验室与校园网的对接，可方便开展学生网上创业。以淘宝网开店为例，从市场调研、店铺规划、产品的选择、店铺推广、物流配送、资金管理、团队管理等，这一系列过程均由学生自主完成，提高学生的创业意识。

校企合作。企业永远站在市场的最前沿，为缩小电子商务专业学生与企业用人单位之间的距离，使专业知识结构更适应市场的需要，通过与企业合作的方式开展相关课题的研究，对电子商务实验室起到推动作用。

3.3完善功能

(1)提供网络服务功能

接入Internet，它是其他功能的基础。

(2)提供域名申请功能

在电子商务实验室配备一台服务器进行域名申请，让学生亲自参与域名的选择、申请、备案的流程。

(3)提供FTP功能

电子商务网站制作完成后，如何将网页文件传输到远程服务器进行访问浏览。这需要FTP将本地网页文件传输到远程服务器上。通过架设一个FTP服务，让学生参与网站的，这也是很重要的一步。

(4)域名解析服务功能

如何在互联网上，通过输入申请到的域名自动解析到服务器上的网站。这需要将域名解析到该服务器的IP，而这一过程的实现均在域名解析服务实现。

(5)提供标准的接口

在电子商务实验室中，用户可设立金融企业，提供网上金融服务，也可通过实验室的金融机构提供的标准接口实现电子商务资金结算。

四、结语

电子商务实验室的建设要随着电子商务实践的发展而不断更新。因此在电子商务实验室建设过程中，既要考虑基础条件，又要考虑今后发展的可扩展性，为今后的发展创造空间。

参考文献：

[1]李胜东.电子商务[M].北京:经济科学出版社，2007.

[2]宋文官.电子商务实验室建设方案现化教育技术，2007年第4期.

实验探究论文篇(4)

论文关键词：在实验教学中培养学生的合作探究能力

 

在课后我常常听到这样的话：“我最爱上科学课，因为我的疑问在我一步步的实验中得到了答案”、“我喜欢上科学课，它让我有成功的喜悦”、“我喜欢上科学课，我的课堂我作主”。一堂课能得到这样的评价我想我的教学效果也就显现出来了，因为科学教学不等同于语文、数学课那样，把道理讲清楚，把一道题解答出来就可以了，它是当学生有疑问的时候都需要动手操作来得到自己的答案。在实验教学中实施创新教育，培养学生的创新能力，是实验教学中值得深入研究、探讨的问题。那么，在实验教学中如何培养学生的创新能力呢？我认为可以从以下几个方面着手：

一、合理的分组分工是培养学生合作探究能力的前提

合作探究就是以小组为形式，利用教学中各个因素的关系来促进学生的学习，以小组成绩为评价的标准，共同达到教学目的的过程。其中，恰当的分组分工是合作探究的前提条件。

首先是学生自愿分组与教师指定相结合。学生要明确分成几个合作探究小组，一般是分为8个探究小组，每个小组是以5～7人组成的。让学生自愿组合，目的是便于学生选择与自已兴趣相同且喜欢的学习伙伴，为合作探究奠定感情基础。但这样做可能会出现小组优势悬殊过大的可能，这时教师必须在征得学生同意的情况下做适当的调整，为一下步合作探究学习打下基础。事实上每一个小组的构成在性别比例，兴趣指向、成绩水准、性格特点、交往意愿、言语能力、组织能力以及守纪状况等方面综合考虑的，合理分组，使之组成一个在组内异质且又相互依赖的功能团体。

其次是小组内的分工也是合作探究顺利进行的条件。小组内要有明确的分工，每一个成员都担当一定的角色，并且角色是唯一的，就象链条中的每一个环节，这样每一个成员不仅明确了各自的任务，而且看到了自己的价值，避免了个别人无所事事的情况。如果成员没有明确责任，就会出现成员不参与，甚至成为避风港，为了让所有成员参加活动，必须进行有效的分工。分工有一个过程教育教学论文，刚开始可以由教师确定好角色种类，然后可以过渡到学生自己协商分工。分工时必须让小组成员意识到每个人所承担的责任都关系到共同体的任务完成质量的好坏。要让每个人都能最大限时地发挥自己的长处：“能使枪的用枪，会耍刀的耍刀”，“八仙过海，各显其能”。实践证明：学生自己分工是合作探究学习发展的必然，分工协作又是保证任务顺利完成的基础。

例如，教《热水变冷》一课时，这个实验就可以让学生合作探究。可以在小组内安排一名组长、负责组织小组的探究活动，安排一名测温员，负责测量热水在不同时间的温度变化，安排一名画线员，负责画出热水降温的曲线图，安排一名记录员，负责记录每次测试的温度，安排一名保安员，负责小组的安全工作，安排一名发言人，负责在班上交流合作探究的成果。此外，教师还尽量引导学生尝试担任不同的角色，感受不同的探究快乐，得到各种能力的培养。

二、内容的选择是培养学生合作探究能力的基石

小学生合作探究的培养是要以一定内容为载体的，创设一种类似于科学研究的情景和途径，让学生通过合作收集、比较、分析和处理信息来感受和体验知识的产生过程，进而了解生活、学会学习，培养了分析问题，解决问题的能力和创造力。同时也培养合作能力，逐步形成合作意识。因此，教师在组织学生合作探究之前，一定要精心选择探究的内容。

首先是合作探究的内容要贴近小学生的生活。好奇是儿童的天性，也是儿童的第一美德，他们对周围的世界表现出极大的好奇心和探究的欲望，选择贴近小学生的探究内容，使小学生看得见，摸得着，容易刺激小学生的探究欲望。如：“观察鱼的特征”，“对家乡水资源的调查”，“如何减小摩擦力”等贴近学生生活的内容，学生探究起来比较容易论文开题报告。

其次是合作探究的内容能激起学生的学习兴趣。常言道：“兴趣是最好的老师，是入门的向导，”兴趣又是小学生学习和主动探究的动力。教师在选择学生合作探究内容时，要尽量选择大多数学生感兴趣的内容进行探究。如：探究怎样才能使沉在水里的物体浮起来，“探究摆的快慢与什么有关”，“探究小车运动速度与载重量的关系”等，这样的内容都能使学生怀着饱满的热情投身于合作探究之中。但要注意一点，选择探究内容时，既不能要求过高，影响学生探究的积极性，也不能降低要求，使探究缺乏深度，达不到合作探究能力的培养。

三、教师的相应指导是培养学生合作探究能力的关键

科学课程教学中倡导把探究当作一个过程，一项实践来对待，让学生像科学家那样去探究大自然的秘密，通过生动具体的活动去发现，学生在切身体验的过程中，逐渐领悟什么是科学，如何进行科学探究，如何应用科学知识，科学技能解决实际问题。小组在探究学习的时候，教师应该做什么呢？不是等待，不是观望，也不是干自己的其他事情，而是深入到小组讨论中去，了解学生合作的效果，探究的焦点，认识的进程等，并及时指导学生用正确的途径和方法开展合作探究，一步一步把学生引向成功。学生通过自己的探究得出的结论虽然不十分科学，但毕竟是他们自己探究的结果教育教学论文，其中蕴含着学生的思考和探究，即使有一点可取之处，也是难能可贵的，教师应给予鼓励。如果对了就能够使学生获得成功的体验，激发学生继续探究的欲望。这样的小组合作学习才是有效的，才能在新课程的课堂上，真正发挥作用，而不是热热闹闹走过场。

四、交流成果是培养学生合作探究能力的继续

不同的感受、理解、认识、必然会出现不同的探究成果，这就需要各小组之间进行交流。为学生搭起交流展示合作探究成果的平台，是科学教学中不可忽视的重要环节。通过交流能使学生学会从不同角度看问题，克服自己思维的狭隘与不足，能让学生反思自己的观点。通过交流能够拓宽学生的思维层次和思维水平，让学生学会与人分享探究成果的快乐，能够让学生倾心倾听别人的探究成果，尊重别人的探究成果。通过交流能够刺激合作探究小组的集体竞争意识，有助于凝聚小组合作共事的能力。如教《小车的运动》一课时，也可以让小组交流合作探究学习的成果。如：小车从斜坡上滑下来，冲出去的距离与斜坡的长度有关；小车从斜坡上滑下来，冲出去的距离与斜坡的角度有关；小车从斜坡上滑下来，冲出去的距离与斜坡的光滑程度有关……。学生通过相互交流探究成果中取长补短，分享合作的快乐，同时在交流中集体意识也得到了增强。

五、全面互动评价是培养学生合作探究能力的激励

对学生的评价，会对他们的发展起着至关重要的作用。评价可以是教师评价学生，也可以是小组自评等方式。适时，恰当的评价能够进一步刺激学生合作探究的欲望，是学生学习的催化剂。教师在评价学生时，要采取积极性的评价手段来激励学生成长。也就是要从学生的纵向发展，及时肯定成绩，鼓励学生不断进步，超越自我，提升自我。为了保持小组学习的有效性，合作小组必须评价小组成员的学习活动情况。自评的目的是为了找到问题进行有效的合作。此外，要让学生把小组合作成功的经验具体表述出来，在不同小组之间进行交流，为以后各小组活动提供指导。还要小组分析存在的问题以及问题产生的原因，为下一步合作探究打下坚实的基础。

实验探究论文篇(5)

试验概况

1试件设计

试验设计了5个国产Q460高强度结构钢焊接箱形截面受压柱，其实测几何尺寸如表1所示，其中B、t分别为截面宽度和板厚(图1)，L为试件几何长度，Lt为试件两端铰支座转动中心的间距，且Lt=L+500。试件所用的钢板为国产Q460C低合金高强度结构钢，每种厚度(包括10mm、12mm和14mm三种)钢板各准备了3个标准材性试件并通过静力拉伸试验获取了材料的基本力学性能，试验结果的平均值如表2所示，包括弹性模量E、屈服强度fy、抗拉强度fu、屈强比fy/fu、屈服平台末端应变εst、抗拉强度对应极限应变εu及断后伸长率A。从表2可以看出，该批国产Q460高强度钢材的各项力学性能指标，包括断后伸长率、屈服平台长度、屈强比等均满足我国相关的钢材标准［14］和建筑抗震设计规范［15］中对钢材力学性能指标的要求。箱形截面试件采用单坡口全熔透对接焊缝，并通过了焊接工艺评定，对每种试件截面的焊接残余应力采用分割法进行了测量，具体见文献［16］。

2试验装置

试验采用500t液压式长柱压力试验机进行竖向加载，如图2所示。试件两端各布置一个圆柱铰以实现柱端单向铰接。柱脚转动中心至柱端面距离为250mm，因此，试件的铰接长度Lt为其几何长度L加上500mm，见表1。铰支座的圆柱铰轴直径为260mm，支座底面和顶面的边长为400mm。在柱跨中设置了3个水平方向的位移计，用于测量钢柱在失稳平面内(图3中DT1、DT2)和面外的横向变形(图3中DT3);在柱两端的圆柱铰轴对称布置了位移计(图2中DT6、DT7以及DT8、DT9)，通过二者的读数差及间距测量柱端转角，如图4所示。柱底端千斤顶的加载点位移通过竖向位移计DT4、DT5进行测量。每个试件的柱跨中(图2中应变测量截面1)和端部(图2中应变测量截面2、3)均布置了应变片，如图5所示。柱跨中截面的应变片用于分析试件失稳前后临界截面(即柱中)的截面应变分布，因而布置了较多的应变片，见图5a;端部的应变片主要用于计算柱端荷载偏心距，仅在截面角部设置了4个应变片，见图5b。

3试件初始缺陷

除采用分割法测量截面残余应力(见文献［16］)、采用柱端应变片读数计算柱端荷载偏心距外，试验还对每个试件的几何初弯曲进行了测量，如图6所示，采用光学测量设备测量了沿柱长度方向四分点位置处截面中心偏离柱两端截面中心连线的距离(v1、v2及v3)，并取最大值作为试件的几何初弯曲值v0。因实际操作过程中无法直接测量截面中心轴线的几何初弯曲值，量测时取钢柱四条棱边在同一截面位置处沿某一方向的初弯曲值的平均值作为截面中心线的初弯曲值。每个试件沿截面两个主轴方向的初弯曲值均进行了测量，结果分别列于表3和表4中。柱底端和顶端的荷载偏心距e0b、e0t均根据柱端应变片读数和竖向荷载反算得到，根据柱端应变片读数和钢材弹性模量，利用平截面假定可得到柱端弯矩，再除以对应的轴向荷载即为柱端荷载偏心距，失稳平面内的柱端偏心距具体计算式为（略）。

试验结果及分析

1失稳模态及变形分析

由于试件具有一定的几何初始缺陷(包括几何初弯曲和端部荷载偏心)，所有试件均因发生极值点失稳而破坏。在加载初期，随着竖向荷载的增大，试件的水平方向变形逐渐发展，临界截面(柱跨中截面)的边缘纤维开始屈服，材料进入塑性，但竖向荷载仍继续增大;随着截面的塑性发展和试件弯曲变形的加大，试件不足以承受更大的竖向荷载，荷载达到峰值点，试件发生整体失稳，竖向荷载开始下降。图7为所有试件的失稳破坏照片，均呈现典型的弯曲失稳模态，所不同的是，对于长细比大的试件，其失稳时弹性变形越大，卸载后不可恢复的塑性变形越小。图8a和8b分别为试件B1-460和B5-460的柱中水平方向变形曲线，测点DT1和DT2(图3)分别为在失稳平面内布置在柱跨中位置的水平位移计;图中纵坐标为轴向荷载P，横坐标为柱跨中水平位移Δ。从图中可以看出，两个测点位移基本相同，表明没有发生扭转变形。试件B1-460的端部弯矩-转角(M-θ)曲线如图9所示，可以看出，试验采用的圆柱铰并不是理想的单面铰:在加载初期，铰支座的转动刚度r较大;试验结果表明，转动刚度r在2×104～10×104kN•m/rad范围内;当转角超过某一值后，转动刚度迅速变为0;试验表明，临界转角为0.010°～0.014°。由于柱端铰支座的初始转动刚度较大，为此采用转动弹簧支座以模拟受压柱的边界条件，如图10所示。转动弹簧的本构关系如图11所示，其中弹簧的初始转动刚度r和临界转角θu均取为试验结果的平均值。

2稳定承载力

表5为受压柱的整体稳定承载力Pu，t及整体稳定系数φt的实测结果，其中，整体稳定系数φt计算式为（略）。为了便于和设计规范［9］中柱子曲线进行对比，依据图10所示的两端带有转动弹簧约束的轴压柱弹性屈曲临界力与欧拉屈曲临界力相等的关系式，对每个试件的计算长度系数μ、计算长度L0及计算长细比λ0进行了计算。试件B2-460由于试验加载装置设置的问题(铰支座转动)发生了平面外的整体失稳破坏，因而该试件按两端刚接计算，即计算长度系数取为0.5。根据试验结果计算得到的试件稳定系数φt与我国钢结构设计规范GB50017—2003［9］采用的柱子曲线进行对比，如图12所示。由于所有试件的板件宽厚比均小于20，根据GB50017—2003《钢结构设计规范》［9］的规定采用c类柱子曲线进行设计，如图12所示。由图12可见，尽管绝大部分试件的几何初始缺陷数值e明显大于柱几何长度L的1‰(表3)，但试件B1-460～B4-460的整体稳定系数φt仍高于c类柱子曲线，仅试件B5-460的试验值低于设计曲线，原因主要包括:1)几何初始缺陷偏大(柱长的96‰);2)柱计算长度系数的求解结果偏小，这是因为在计算两端带有转动弹簧约束的轴压杆弹性屈曲临界力时，假定弹簧转动刚度恒定不变，但试验结果表明，当转角超过临界值后弹簧转动刚度迅速减小为0，即计算假定高估了弹簧的约束作用(对长细比较大的试件影响更显著)，得到的计算长细比偏小，试验结果低于设计曲线。

有限元分析模型及验证

1有限元分析模型

采用ANSYS有限元分析软件进行建模并对试件进行模拟计算。钢柱采用BEAM188单元，柱两端的转动弹簧采用非线性弹簧单元COMBIN39;在柱顶端施加竖向荷载进行非线性求解。钢柱的截面网格划分如图13所示:沿板件厚度方向只有一个网格，板件中部等分为20个网格，已有的研究表明该网格划分方法满足精确要求［17-18］。有限元分析模型中钢柱的材料本构模型采用vonMises屈服准则下的多线性随动强化模型，应力-应变关系如图14所示，具体的应力、应变参数(fy、fu、εy、εst、εu以及E)根据表2所列的材性试验结果取值，材料泊松比取0.3。柱端转动弹簧的本构关系如图11所示。模型中考虑了截面残余应力和几何初始缺陷。其中施加的残余应力由试验实测结果确定，分布模型如图15所示，焊缝附近最大残余拉应力σrt取为钢材的名义屈服强度，板件中部的残余压应力σrc与截面尺寸相关，残余应力及其分布范围详见文献［16］。通过在截面网格的积分点上设置初始应力施加残余应力。对于几何初始缺陷，本文采用两种方法进行施加，如图16所示。模型I(图16a)是基于两端铰接轴压柱的特征值屈曲一阶弯曲模态以及试验实测得到的几何初始缺陷数值(e，见表3和表4)来更新有限元分析模型的节点坐标;模型II(图16b)是按照试验测量到的柱长四分点处截面的几何初弯曲(v1、v2、v3)来建立样条曲线，并在柱两端设置短梁以考虑两端的荷载偏心(e0b、e0t)，最后再对样条曲线进行网格划分。上述所有几何缺陷值均考虑了试件失稳平面内、外的缺陷值。有限元分析模型采用弧长法进行非线性求解以得到模型的整体稳定承载力Pu，c。

2模型验证

图17给出了有限元分析结果Pu，c与试验结果Pu，t的比较，从图中可以看出，有限元分析值与试验结果吻合良好:对于模型I，有限元分析结果比试验值平均小2%，标准差为0.076;模型II的有限元分析结果比试验值平均小3%，标准差为0.051。因此，采用如图16所示的两种考虑几何初始缺陷的方法均可以准确模拟试验研究的国产Q460高强度结构钢焊接箱形截面轴压杆的整体稳定承载力，建立的有限元分析模型可用于进一步参数分析。

参数分析

1计算参数

为研究国产Q460高强度钢材焊接箱形截面轴压构件的整体稳定性能，利用已验证的有限元分析模型，计算了60个具有不同截面尺寸和长度的两端铰接钢柱的整体稳定承载力，包括6种截面尺寸，如表6所示，基本涵盖了工程中常用的截面尺寸和板件宽厚比范围。每种截面尺寸的构件共包括10种长度，长细比范围为30～135，正则化长细比为0.4～0。有限元分析模型中柱两端铰接，单元类型仍选用BEAM188;材料本构如图14所示，其中弹性模量E选用标准值06×105MPa，屈服强度fy取名义值460MPa，抗拉强度fu取GB/T1591—2005《低合金高强度结构钢》［14］中相应规定的下限值，即550MPa，屈服应变εy=fy/E，屈服平台末端应变εst和抗拉强度对应的应变εu根据材性试验结果分别取为0.020和0.140，材料泊松比为0.3。几何初始缺陷根据GB50205—2001《钢结构工程施工质量验收规范》［19］统一取为柱长的1‰，并基于特征值屈曲一阶模态来更新有限元分析模型。截面残余应力分布如图15所示，具体的参数取值根据文献［16］提出的针对国产Q460高强度钢材焊接箱形截面的残余应力分布模型计算得到。

实验探究论文篇(6)

激发学生探究欲望如果没有实验设计的场景，大部分学生会感觉到无从下手。所以要让学生主动探究，必须给学生创设一个形象生动的场景，既能激发学生的探究欲望，又能激活学生的预备知识，让学生的思考有明确的方向，进入实验方案自主设计的理想思维状态。在“气体的等温变化”教学中，笔者用一个小实验设置实验情境：取一个剥去外壳的熟鹌鹑蛋，放在一个口径略小于它的烧瓶瓶口处，把烧瓶浸入热水中，一会儿后，鹌鹑蛋会向上弹出；把烧瓶浸入冷水中，一会儿后，鹌鹑蛋会向下进入烧瓶。让学生在鹌鹑蛋可以完好无损地向上弹出和向下进入烧瓶的惊奇中，设置引导问题，鹌鹑蛋在某一瞬间为什么会向上弹出（或向下进入烧瓶），激发学生对将要学习的气体问题产生浓厚的兴趣，提出要探究的问题：一定质量的气体，在温度不变的条件下其压强与体积变化时的关系。这样的设计符合学生的认知规律。

2教师引导

对问题进行科学猜想如果学生没有经过科学猜想就进行实验设计，学生不知道实验的目的，实验设计就难以进行下去，不能培养学生的猜想能力，经历的探究过程也不能锻炼创新思维。所以教师必须引导学生根据已掌握的物理知识、随堂实验和生活经验，把学生引入科学猜想的情景，有理有据地对问题进行猜想，明确探究的方向。在探究“影响导体电阻的因素”的教学中，笔者通过下面3个现象引导学生猜想：①滑动变阻器的滑片移动，电阻变化；②使用的是220V的灯泡，灯丝越粗越亮；③电线常用铜丝制造而不用铁丝。这样的设计给学生的探究指明了方向，学生一步一步地得出自己的科学猜想。

3教师引导

选用实验器材如果教师直接给学生提供实验器材，并介绍各种实验器材的功能，代替了学生的探究和猜想，学生没有学会遇到困难如何解决问题的方法。所以可以给学生预备多种器材，包括一部分无用器材，让学生在问题的引导下思考实验的原理，选用器材，思考有没有更好的替代器材，有没有创新，体现探究的开放性。在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，笔者陈列一些实验器材：干电池、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、电键和导线若干根等，让学生选择器材，自行设计电路图来完成实验。笔者用下面的问题来引导学生选择实验器材：①需要什么仪器，采用什么样的电路图，原理是什么；②选择什么规格的器材，被测干电池选内阻较大的还是较小的，伏特表选什么量程，安培表选什么量程，滑动变阻器选阻值较小的还是较大的。通过这样的设计引导学生重视分析实验器材与实验目的和原理的联系，分析为什么要选用这些器材，这些器材有什么用途，把本实验的知识融合在一起，在分析问题的过程中培养学生独立思考的能力。

4问题引导

自主设计初始实验方案学生根据自己的预备物理知识，在教师的问题引导下自主设计检验猜想的实验方案，包括根据实验要求理解实验原理、先后测量哪些物理量、具体如何操作、编写实验步骤、设计实验表格等。在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，笔者用下面的问题来引导学生进行初始方案的设计。①物体的加速度与它受的力、质量这两个因素均有关，应采用什么实验方法得出加速度与力、质量三者间的定量关系？②这个实验需要测量的物理量有哪些？③怎样测量小车的加速度？需要什么器材？请同学们设计一个可行的实验方案。④我们要让细线对小车的拉力等于小车受到的合力，怎样平衡掉阻力？阻力来自哪些方面？怎样才算平衡掉了阻力？通过以上问题的引导，学生知道了实验的方法，解决了实验设计中的困难，最后大多数同学都能设计出自己的实验方案。

5小组合作交流

实验探究论文篇(7)

再生骨料混凝土抗硫酸盐腐蚀和抗碳化能力的正交试验

我组采用再生混凝土的实心试件进行各类实验。正交试验是采用正交设计方法处理多因素的试验，利用规格化的正交表，对选定的因素合理安排的试验，只需做多组的试验，就能获得较多信息，得出正确的结论并且获得较好的试验效果。因此，我组研究以普通混凝土理论配合比为基础，选定水灰比、粗骨料大粒径16～19，粗骨料中粒径9．5～16，砂率4个因素，采用正交试验方法分别进行以抗硫酸盐腐蚀后的强度和抗碳化深度为最终的考核指标，寻求最佳试验方案，为再生骨料混凝土的实际应用提供参考数据［3］。

1原材料组成及各原料特性

1)粗骨料。试验所采用的粗骨料采用废旧25混凝土破碎，经过筛分析粒径分为16mm～19mm，9mm～16mm，4．75mm～9mm三种，其主要物理性能指标见表1。3)水泥。采用浙江虎山生产的425普通硅酸盐水泥，其性能指标实测28d抗压强度51MPa。

2试验内容和试验方法

1)抗碳化实验。混凝土抗碳化能力是其耐久性的一个重要性指标，标准规定的碳化实验方法步骤及参数是我国目前有关单位最常用的。方法适用于测定在一定浓度的CO2气体介质中混凝土试件的碳化程度。混凝土在各实验龄期时的平均碳化深度应按公式计算。以3个试件碳化28d的碳化深度平均值作为该组试件的碳化值的结果。处理时绘制碳化时间与碳化深度的关系曲线［4］。实验试件规格:100mm×100mm×300mm，每组试件3块。成型后，空气中带膜养护(24±2)h，编号。拆模后移至标准养护室进行养护，试件宜在28d龄期时，然后在60℃烘箱内烘干48h，再进行表面密封。密封材料用加热的石蜡，预留一个或相对两个侧面暴露在空气中，在暴露面画10mm等距平行线，作为预定碳化深度的测点。控制碳化箱(20±2)℃之间，相对湿度(70±5)%之间，CO2(20±3)%之间。当碳化期达3d，7d，14d，28d时取出破型并测定碳化深度。在压力试验机上的劈裂法或干锯法从试件的一端开始。每次破型厚度为试件宽度的一半(50mm左右)。随即喷(或滴上)1%的酚酞酒精溶液，30s后，按照已画好的10mm的等分线测量，精确0．5mm［5］。

2)硫酸盐腐蚀。混凝土在硫酸盐环境中，同时干湿循环条件在实际环境经常遇到硫酸盐侵蚀，在耦合干湿循环条件下对混凝土的损伤速度较快。本方法适用于测定混凝土试件在干湿交替环境中，达到一定的干湿循环次数后，以抗压试验达到的抗压强度作为抗硫酸盐腐蚀的性能指标。试件浇筑规格采用100×100×100的立方体试模。浇筑成型在空气中带膜养护(24±2)h，实验前2天将干湿循环试件取出，擦干试件表面的水分，放入烘箱(80±5)℃，时间为48h。干湿循环过程:系统向试验箱注入5%的硫酸钠溶液，30min内注满，液面高度超过上层试件顶面20mm以上，浸泡过程保持为(15±0．5)h，浸泡结束后，系统立即将溶液排空，排空后，对试件风干处理30min，开始对试件烘干加热。系统在30min内将箱内温度升至80℃，烘干过程温度保持在(80±5)℃。从开始到开始冷却的时间为6h，烘干结束，开始冷却。系统向试验箱内注入5%硫酸钠溶液，进入下个干湿循环。每个循环时间在(20±2)h之间。每隔15个干湿循环，应检查一个溶液pH值。pH维持6～8之间。当达到标准表循环次数后，停止实验，在取出干湿循环试件，观察并且记录表面破损情况。同时将对比时间从标准养护室取出，进行抗压强度实验(国标GB/T50081)［6］。

实验数据与分析

考虑把水灰比、粗骨料大粒径16mm～19mm，粗骨料中粒径9．5mm～16mm，砂率掺入量和各比例作为因素考虑。其中，水灰比取0．4，0．5，0．6三个水平;粗骨料大粒径16mm～19mm掺入比占总粗骨料取30%，40%，50%三个水平;粗骨料中粒径9．5mm～16mm掺入比占总粗骨料也取30%，40%，50%三个水平;则粗骨料小粒径4．75mm～9mm掺入量由前两项可知，砂率取30%，35%，40%三个水平。根据试验因素及水平个数，选取正交表L9(34)来安排试验。

1再生混凝土抗硫酸盐腐蚀分析

L9(34)试验方案和试验结果见表3。L9(34)正交试验结果的极差分析见表4。基于测试结果，运用极差分析，A水灰比，B粗骨料粒径16mm～19mm，C粗骨料粒径9．5mm～16mm，D砂率，由表2分析可知对28d硫酸盐腐蚀后实测抗压强度的影响顺序为:水灰比＞砂率＞粒径9．5mm～16mm＞粒径16mm～19mm，即粗水灰比影响最大，砂率次之，粗骨料大粒径9．5mm～16mm较小，粗骨料大粒径16mm～19mm最小。此时的最优配比组合为A1B2C1D1。