制定计划与设计实验

1、制定计划与设计实验科学探究是新课程标准的一个突出亮点，它既是学生 的学习目标，又是重要的学习方式之一.“制定计划与设计实 验”是科学探究过程中重要的环节,它要求探究者从操作的角 度把猜想与假设具体化、程序化,为科学探究的具体实施做出 规划.一、把握能力要求,制定发展目标要达到科学探究所要求的能力，不能一蹴而就，教师在教 学过程中要善于将能力要求分解成若干可操作的细则，逐渐 由探究的“指导性”过渡到学生的“开放性”.会说，这是制定计划与设计实验的初级阶段，要求有： 会说出实验需要的器材，如要比较两个人的运动快慢,需要哪 些器材呢?会说出实验的操作过程，如测量人的体温该怎样操 作呢?会说出实验的所

2、需的器材、操作过程及要测量的量,如 探究串联电路中的电流关系.会写，这是制定计划与设计实验的发展阶段，要经历反 复操练，要求有:会写实验的操作过程;会记录实验的测量数据； 会设计实验的数据记录与分析表格；会根据要求设计需要考 虑影响问题因素的实验操作方案.二、根据教学内容,实施培养目标作为科学探究组成部分的“制定计划与设计实验、必须 要根据教学内容灵活掌握，灵活确定是否要“制定计划与设计 实验”，制定什么形式、什么内容的计划与方案.口头表述口头表达就是学生能提出探究活动的大致思路.是针对 学生在观察中产生的问题或对问题的猜测进行讨论,形成口 头的解决问题或验证猜测的方法与大致思路,它的特点是交

3、 流方便，容易操作.书面计划“制定计划与设计实验”在学生实验中的体现形式就是 书面计划，它要求学生围绕探究实验的主题，从研究的问题、 研究的方法和步骤、数据的分析与处理等方面制定计划.对于 学生分组实验，过去有些学生课前没有制定计划与设计实验, 进入实验室后无从下手,以至于快下课了还理不清头绪，针对 这种现象，教师要求学生在进入实验室前都要了解实验内容, 交流各自对实验的认识,完成书面的制定计划或设计实验方 案,使学生实验达到预期的效果.电学实验是初中阶段的重要实验,它们之间既有关联又 各有侧重点.如用电流表测电流是进入电学学习的第一个重 要实验，它既要掌握串并联电路的连接,又要学会电流表的使

4、 用，还要测定电路中的一系列数据，应该花充裕的时间和精力 来指导学生完成制定计划与设计实验的方案.为了使探究顺 利进行，在学生进入实验室前先安排一节“说课”，将实验程 序分解为说电流表的使用,说串并联电路的特点，说电路的连 接顺序，最后说探究串并联电路中电流特点的方案;学生在此 基础上完成书面的探究方案,这样进入实验室后效果明显不 同，以后的电压表使用及探究电压特点的方案学生也积极完 成,也为其它电学实验铺平了道路.设计实验“制定计划与设计实验”研究物理问题，需要考虑影响问 题的因素,以便确定观察、测量对象等事项.具体的物理问题, 有的是由多个因素共同造成的,如影响液体的蒸发快慢就是 与液体的

5、温度、表面积和液面的空气流动情况等因素有关, 要确认每个自变量的关系就要控制其它变量的变化.这对于 初学物理的初中学生来说具有一定的难度，对于教师来说其 基本的策略是“引导”.引导学生进行案例学习,建立控制变量的意识.在学习 “快与慢”时,教师将学生带到操场，先让甲学生跑30m,再让 乙学生跑50m,由学生指出甲乙两学生的运动快慢.学生之间 讨论热烈,方案较多，其中包括两人同时起跑,跑在前面的快 （控制时间）、两人同时跑50m,先到终点的快（控制路程）.教师 重点分析这两种方案，引出当研究的对象与多个量（因素）有关 时，要将其它变量控制为相同或不变，这种方法就叫做控制变 量法,在以后的学习中要经常用到.通过重现他人已进行过的探究案例，使学生得到启示.在 学习“科学探究:牛顿第一定律”时,有一个伽利略的理想实 验，即伽利略在惯性原理发现之前做的斜槽小球实验,就是采 用了控制变量的方法，他固定第一斜槽的角度,控制同质量的 小球滚到斜槽底端时的速度相同，通过改变第二斜槽的坡度 和光滑程度来观察小球在第二斜槽上运动的距离.在后来学 习的“