时间:2022-12-20 07:17:34
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二、换位思考,设计问题
现代教育学认为,学生在学习某一知识之前,头脑里并不是一片空白,他们通过日常生活的各种渠道和途径,在无意中形成了对某些事物特定的看法和思维方式,且在头脑中沉淀下来.这些看法和思维与正确的科学概念并无冲突,但有时与正确的科学概念和思维方式大相径庭.由于在学生头脑中已有一些前概念的内容,教师应该在准备教案时,从学生的角度去分析形成前概念的原因,错误之处,再将正确的概念加以适时呈现,可通过提出几个问题去解释、疏通,从而使学生形成正确的概念认识.例如,学生认为合金就是几种不同金属的混合物,而事实上合金不仅是金属与金属的混合物,甚至还可以是金属与非金属的混合物.这时,教师可以提出问题:合金是不是由金属混合而成的?将大多数学生的认识在课堂上讨论.在讨论中发现还有其他可能时,学生会有一种强烈的求知心理迫使自己找出正确答案.此时学生容易接受新的、正确的化学概念.通过表格列出几种常见合金的名称、组成、性能、用途.展示时,发现生铁和钢中有碳这种非金属的成分,自然而然伪概念被否定,正确的概念浮出水面.
三、理论与实验结合,设计问题
当问题用语言无法解释清楚时,教师还有一种最好的工具———实验.通过实实在在的现象,将抽象的、不易理解的知识具体化、真实化.当学生形成“盐”的正确概念时,教师是利用中和反应引出盐这类物质.学生对盐的认识是酸、碱反应后的一种生成物.酸为酸性、碱为碱性,而盐呢?这个问题提出后,学生根据对NaCl的认识类推盐应该为中性.实验室的药品,学生无法用品尝来判断,但可通过酸碱指示剂来判断.教师提供的盐,既是常用的,又要具有代表性.通过分组实验,观察记录现象,交流讨论后,总结出答案.整个过程在纠正错误观念之余,培养了学生的合作精神和动手能力,符合新课标下对学生实验能力的要求.
四、知识迁移,设计问题
例1在水中加入等物质的量的AgNO3、Ba(NO3)2、NaCl、K2SO4,混合均匀,取一定量的该溶液用惰性电极电解,片刻后在两个极区的氧化产物与还原产物的质量比为()
(A) 35.5∶]108 (B) 1∶]2
(C) 108∶]35.5 (D) 8∶]1
剖析:第一种想法,题中一下子给了四种物质,把人吓得半死,知难而退不做了;第二种想法,受选项(A)、(C)的诱导效应,认为NaCl有Cl-,AgNO3有Ag+,氧化产物Cl2,还原产物Ag,质量比35.5∶]108错选(A);第三种想法,认识到离子共存问题,生成BaSO4和AgCl沉淀,相当于电解水,阳极发生氧化反应生成O2,阴极发生还原反应生成H2,两者分子数1∶]2,选(B),仔细一看让求质量比的,一个O2分子两个H2分子质量比应为
8∶]1.
答案:(D)
欣赏:其实很简单,伪装得很可怕,需脑筋急转180度,电解问题转到离子共存上,怎样才能急转,抓住头脑中闪现的一丝怪异感去怀疑,一个选择题这么繁杂,是不是有诈?再去打量一番题意,可能就会找到该题的“笑点”而顿悟.
二、瞻前顾后
例2用惰性电极电解100 mL 4 mol/L的Cu(NO3)2溶液,一段时间后,在阳极收集到标准状态下的气体1.12 L,停止电解,向电解后的溶液中加入足量的Fe粉,充分反应后溶液中的Fe2+的浓度为(不考虑溶液体积的变化)()
(A) 0.75 mol/L(B) 3 mol/L
(C) 4 mol/L (D) 3.75 mol/L
剖析:按照电解方程式2Cu(NO3)2+2H2O
通电 2Cu+O2+4HNO3,生成O2 1.12 L为0.05 mol,还剩Cu2+:0.1 L×4 mol/L-0.05 mol×2=0.3 mol,
Fe+Cu2+=Fe2++Cu,生成Fe2+ 0.3 mol,选(B),万事大吉了吗?凭感觉不大对头,好像少了一点东西,仔细看,电解生成的0.2 mol HNO3也会与Fe反应,3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O,还能再生成Fe
2+0.2 mol×
3 8=0.075mol,
c
(Fe2+)=
0.3 mol+0.075 mol 0.1 L
=3.75 mol/L
答案:选(D)
欣赏:思维严谨、周密、深刻是做对本题的关键,既要瞻前,看到Cu2+被消耗,又要顾后,生成的HNO3也不能忽视.人的注意力有限,往往顾此失彼,这里需要眼观六路,统筹兼顾.
三、打破定势
例3用足量的CO还原13.7 g某铅的氧化物,把生成的CO2气体全部通入过量的澄清石灰水,得到沉淀干燥后为8.0 g,则此铅的氧化物的化学式为( )
(A) PbO(B) Pb2O3(C) Pb3O4(D) PbO2
剖析:遇到该题最大的烦恼在于打不开思路,用方程式写时未知数太多,用得失电子守恒时不知道得失多少电子,把选项一个一个代入试误也不是一个好的办法,总之理不出个头绪.如果想到用质量守恒,将是另一番天地.CaCO3 8.0 g为0.08 mol,生成的CO2和参加反应的CO都是0.08 mol,CO2比CO多的0.08 mol O(质量为1.28 g),来自铅的氧化物,很容易算出Pb的质量为13.7 g-1.28 g=12.42 g(0.06 mol Pb),顺利得出Pb:O=0.06 mol :0.08 mol =3∶]4.
答案:选(C)
赏析:打不开思路的原因在于思维走老路,按经常用的方法去思考的,没有用初中学过的质量守恒去思考.观念一新万两黄金,不愿看到的问题一下子变得十分简单.
四、看清实质
例4SiO2和石灰石的混合物共100 g,高温充分反应后,生成的气体在标准状况下为11.2 L,100 g混合物中石灰石的质量分数为多少?( )
剖析:按一般的思维分两种情况:(1)若石灰石少量,根据方程式
SiO2+CaCO3高温 CaSiO3+CO2
,生成0.5 mol CO2对应的CaCO3为0.5 mol(50 g),质量分数为50%,(2)若石灰石过量,按SiO2去算,生成0.5 mol CO2对应的SiO2为0.5 mol(30 g),CaCO3为(100-30)g=70 g,质量分数为70%.自以为做得很圆满,但在核对答案时傻眼了,还以为答案出错了.
答案:50%
欣赏:若石灰石过量,还有一个容易被忽视的反应,
SiO2+CaCO3高温 CaSiO3+CO2,所以最后不会剩石灰石,实质上CO2都是来自CaCO3,CaCO3全部生成了CO2,不管反应物谁多谁少,n(CaCO3)= n(CO2),CaCO3就是0.5 mol,质量分数为50%.为什么容易忽视CaCO3分解这一反应呢?因为注意力都被制玻璃的那一个反应吸引去了,这个反应太强势容易掩蔽其他反应,造成抓住了主反应,漏掉了次反应.
五、化整化零
例51.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀.下列说法不正确的是()
(A) 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
(B) 该合金中铜与镁的物质的量之比2∶]1
(C) NO2和N2O4的混合气体中NO2的体积分数是80%
(D) 得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
剖析:(A)项
c(HNO3)=
cρ M
=1000×1.4×63%
63 mol/L=14.0 mol/L
;(B)项设Cu、Mg的物质的量分别为x,y,列方程组:
64x+24y=1.52 g,98x+58y=2.54 g.
好象很难解,但解时巧用两式相减会变得很好做,可得
x+y=0.03 mol,再解出
x=0.02 mol,y=0.01 mol,两者比例2∶]1;(C)项设NO2和N2O4物质的量分别为x和y,列方程组:
x+y=1.12 L
22.4 L/mol=0.05 mol,x+2y=2×(0.02+0.01) mol(得失电子守恒).解得
x=0.04 mol,y=0.01 mol, NO2的体积分数是80%.(D)项可算出剩余HNO3生成Cu(NO3)2和Mg(NO3)2分别为
0.02 mol和0.01 mol,共需NaOH 0.64 mol,640 mL.
答案:选(D)
欣赏:题中给了一大堆数据,头绪繁乱,一眼看不到底,好似无法下手.这时可以把一个大问题拆解成若干个小问题,各个突破,边走边看,前面算出的结果很可能会做为后面的梯子,越往前走路子越宽,就会变得简单许多.
六、紧抓灵感
例6 在水溶液中,YOn-3与S2-发生反应的离子方程式为YOn-3+3S2-+6H+=Y-+3S+3H2O,则YOn-3中Y元素的化合价和Y最外层电子数分别为()
(A) +4、4(B) +5、5 (C) +5、7(D) +7、7
剖析:按电荷守恒可知方程式中YOn-3 带一个负电荷,n=1,Y为+5价,可能是N元素,NO-3与H+组合起来有强氧化性可以氧化S2-,N原子最外层5个电子,选(B),轻轻松松走进了命题人设计好的圈套中.一种说不清楚的预感告诉我们,这样选好象不对,是不是中计了,再看一次题,会突然发现方程式的生成物中有一种负一价的阴离子Y-,N不可能形成这样的离子,
NO-3被还原一般生成NO、NO2等,应是卤素的离子Cl-、ClO3-,氯元素最外层7个电子.
答案:选(C)
欣赏:人都会有灵感,关键在于能否抓住,不去抓或抓不牢稍纵即逝.平时做题需多拐一道弯子,多长一个心眼,少犯一个错误.命题人就是“骗子”,有意设置了许多易错点,去考查做题人能否识破.
七、仔细审题
例7 欲测某白醋的浓度,加水稀释10倍后准确量取该白醋20.00 mL,置于250 mL锥形瓶中,加入30 mL水,再滴加两滴酚酞指示剂,滴定到终点,重复滴定两次,平均消耗NaOH标准溶液V mL.求原白醋中CH3COOH的物质的量浓度( )
在过去的一百年中,体育材料的选择恰好与运输工业一样表明一个显著的进化.从自然生成的材料,如木材、绳子、肠线及橡胶,我们逐渐发展到使用高科技金属、聚合提及陶瓷、化合混成材料,本文中,我首先举列说明体育器材是如何设计的。随后我们更仔细地来看这些材料是如何影响各种绝对可量化的记录。
一、体育器材设计
体育器材的最佳设计涉及到许多学科的知识,它不仅是为了提高成绩,从避免伤害的角度来看,它也为了使器材本身更易于舒适地被使用。很明显,这种设计紧紧围绕着材料科学,机械设计学和力学原理;它还需要有解剖学、生理学及生命物理学的知识。生命物理学可以简单地定义为关于人的身体是如何应对内外作用力的学科。因此,这是一种把力学及机械原理应用到受负荷的身体中的关节,韧带及组织上尝试。在设计体育器材时,材料本身众多的特征应当被考虑进去,例如强度、延展性、密度、抗疲劳度、韧度、减震性及费用等。
为了满足体育器材的要求,材料的选择往往采取数种材料混合的方式——金属、陶瓷、混合体及混合体感念材料。通过采用富有创意的设计,并充分注意符合生命物理学的要求,他们被制造各种需要的器材。通过对比各自独特的属性,(例如,考虑到径赛用材料的密度),可以对各种不同材料的性质进行充分的评估。因此,如果我们需要一种材料拥有最可能高的硬度而最可能轻的重量,我们会选择那些特有高硬度的材料。由于密度比其他坚硬物体少,涡状感念材料则在此方面胜出其他单一性材料。在现行的复杂体育器材设计中,往往需要设定一个明确的设计标准以便选出最佳化的材料。
二、先进材料对体育运动的影响
(一)赛跑
在赛跑活动中,尤其是运动鞋很好地展示在此方面巨大的进步。毕竟在争论下的进步在舒适性避免伤害上大大超过了对绝对成绩的提高。1896第一届奥运会上当斯皮雷登·路易斯赢得马拉松(当时的距离实际比现在稍短些)以2小时59分突破了3小时的时候,全体希腊人为之庆祝。大约100年后,奥林匹克的该项记录为2小时12分36秒,提高了大约30%,这个提高中的大多数应归功于人类竞争能力的提高。如果我们将注意力转向残奥会,则完全是另外一个不同的情形。当1896年时对需借助假肢的人们不存在奥运会,下肢人移动尚有困难,因而从未设想参与田径竞争,而且还可以比使用自己四肢的我们中的大多数人创造更好的成绩。
(二)撑杆跳
1896年奥运会上,用竹竿跳出了十 英尺六英寸的高度,到了20世纪60年代,经过60年的慢慢增长,当铝制撑竺开始被采用时,记录开始大幅度被大破。今天,世界级的撑杆跳选用使用一个高精度的混合物撑竿,1996年达到了19英尺·5英尺的高度
(三)自行车
自行车是一个高度有效的运输工具,其能量消耗低于一个正常步行者,并大大低于那些机动车辆。中国人意识到这一点,也就每年制造生产1000多万辆。他又有大约近200年的历史,始寸;1817年的行走器,1885年Staslegshe设计出了首辆现代的安全自行车。
今天,先进的材料与空气力学上的考虑一起大大地改进了自行车。1989年,葛赛格·雷蒙斯赢得了环法自行车赛,这一成功得益于其把手的按式延伸部分及一个垫充管,他们增加了这一在空气动力学上叫流线型状的把手减少了空气的阻力。许多方面的进步已经大大促进了当前自行车的高效发展,他们包括在辐式车轮,链式概念气胎及附件(例如车座,杠杆式刹车,脚踏板)上的系列发展。不过两个主要的进步则体现在车架及车轮上。
除了强化碳钎维混合材料的骨架,现在也开始生产混合骨架,另外也开始生产混合骨架。例如强化碳钎维混合物与钛一起使用。
随着山地车不断地增加的稳固性,由强化玻璃钎维尼龙做的车轮及圆盘车轮已开始生产。对于圆盘车轮,适用铝合金或强化碳钎维混合材料制造的圆盘代替了传统车轮上的辐条。为了稳固性及良好的侧风空气动力性能,也发展了三辐或五辐式的车轮。
由先进材料给自行车运动带来的进步可以从奥运会自行车追逐赛纪录的提高得到评量。1964年Dales用了5分5秒赢了400米追逐赛,1992年博斯德曼在同样的比赛中用了3分22秒。
(四)网球
它是一项不可用绝对意义上的成绩来衡量的运动。但是谁都证明博比·雷格斯用他1939年时代的木质球拍,没有机会与备有扩大了击球区的超大号的混合材料球拍的安德列·阿加西米来争高低呢?
一直到25年前,网球球拍还一直用木质制作,而木岑木、枫木与加蓬榄木则为其中的上等材料。在20世纪60年代末,开始引用通常用钢或铝制的金属框架。而如今,无论从效率上(提高球速)还是从减缓威胁性的振动(可导致手肘炎)上来看,混合材料的球拍都极为盛行。
球员在回击——一个时速为160Kin的网球时,所受到的冲击力大致等于突然挺举起大约75公斤的重的物体。这些力量会传达给位于肘部外侧的侧耾上骨架一个很高的负荷,它会导致骨肉中的毛细血管及肘关节部位的韧带损伤,一个改良的球拍同样也可以其主要的帮助作用。现代网球拍设计的目标是增大“甜点”(球拍中央部位)这样与球撞击时,仅产生很小的振颤,对球手产生很小甚至一点都没有冲击力。这依靠骨架的硬度,拍柄及拍头的大上及形状。国际网联已经强行规定了球拍的最大尺寸。
现在的球拍主要用单一金属,包括钢、铝、镁、钛、金属母岩混合物制成的。但是,由于强化碳钎维混合材料的高硬度,使得它在传递给球更大的力量上面超过了金属材料。为了减低球撞击时产生的高效率振颤,求拍柄是由数层强化纤维包围着一个软的内核组成,而内核部分常常是注射进去的聚氨酯泡沫成巢状构造。
网球拍艺术上的一个典范是威尔逊·FFK,它由一个聚氨酯内核,84%的石墨,12%的凯维拉斯和4%的FR(一种纯的氧化铝陶瓷)纤维。石墨提供需要的强度及硬度,可以减少球拍头部的偏斜,它也帮助防止球拍头部在球撞击“甜点”的外区域时扭转凯维拉斯纤维导致增大强度及使用寿命,帮助减缓振颤。FR纤维则产生更大的硬度及对球拍产生更大的减缓振颤的作用。
(五)棒球/垒球
由于可能造成棒球过时无法适用要求(有过多的全垒打),铝制棒球棒在主要的联赛中被禁止使用。尽管棒球中存在的这样的禁止,但新的铝制棒球设计(像双堵口圆管状超轻型构造)及钛制球棒正引导垒球革命。这些球棒拥有更大的“甜点”,产生更高的速度。但是垒联也非常关注在内也手中间不断增加的受伤情况,因为他们无法面对这么高的速度去做出足够的反应。
三、对伦理道德上的一些思考
尽管刚刚讨论了一些在体育用品中使用先进材料的例子,但肯定还有更多的体育项目存在这种情况。在体育成绩可以用绝对值尺度来衡量!且器材起决定作用的体育运动中,已经产生了巨大的进步。但体育器材中先进材料的使用也提出了一些伦理道德上的问题。通过允许使用先进材料,我们可以清楚地提高行为能力,但到什么地步我们不可以接受,或者应该反对呢?有人认为,如果你拥有该方面的专利权,你(也只有你)就可以使用这种材料或设计。
这就带给我们第二个问题,由于设备的高昂价格,我们是否仅允许那些体育精英们才可以参加高水平的比赛呢?这又会引起可能是最争议的话题。我们允许一些种类的材料或设计。而禁止其他的。实际上我们可以鼓励那些将来会擅长此项目的人们。
铝制棒球撑杆、螺旋尾翼标枪、特殊涡状花的高尔夫球,更坚硬的碳纤维网球拍,以及美洲杯赛艇等等,它们都趋向更远更快,何处是它们的终点?我们能否保证是人在比赛而非是先进材料?当然了,我们不想强迫盖伊苔尼或沃尔坡泰斯特回到借助于木质盖伊苔尼或沃尔坡泰斯特。但是,关于其他呢?诸如,电子导引标枪,猎杀松鸡的热感弹头、增强型太阳能自行车,还有可以自动找到球网周围草地上最低的局部上状突起(球洞底处)的顺地型高尔夫球。
前面我们讨论盖伊苔尼或沃尔坡泰斯特使用盖伊苔尼或沃尔坡泰斯特使用的假肢。这种设备使运动员可以比常人更有效地往前冲刺(其价格由底高达7000美元),让我们来做一个类似的装置放到1996年亚特兰大100米冠军(9,84秒)奥林匹克·多诺万·贝利和200米冠军(19,32秒的世界纪录)迈克尔·约翰逊的身上会有人敢赌,贝利可以突破9秒。约翰能够跑进18秒。
面对高昂价格应如何去做?许多体育规则委员会认为一个合理的折中和解方案应该使更多的田径运动员,而非仅仅数个精英,都可以参加体育竞赛。例如,圆盘状车轮在奥林匹克自行车比赛中一开始是被禁止使用的,原因是它不被认为可以被大多数骑手有能力购买,是不是所有的独木舟都应单一船壳的设计呢?是否允许由玻璃串珠嵌于坚强的泡沫架组成的霍伊特弓箭与传统的弓箭进行对抗呢?由于几乎不吸潮,并且受热后丝毫不影响动作的完成,新型的弓可以在1440分钟拿到1350分,而30年前仅有1100分,但是这时有代价的。
让我们看两个关于先进材料的规定如何决定谁会取胜的例子。杰出的赛艇选手身高约2m,体重约95kg,相反,在独木舟中,优秀的选手则要矮15,30cm,,轻约14ks,这主要和允许的舵身大小有关;赛艇可以长度随意,意图加大力度甚至重量(更长的艇身将更多的重量分配与更大的面积上,避免划水过深,产生极度的拖拉力量)。相反,独木舟的长度则被严格限制,它则产生运动员一个最佳的有氧力度与体重的比率。
当标枪被重新设计得更轻更符合空气动力学原理时,则需要粗雕细凿以求飞行稳定准确,这方面的高手,如东德的威尔特劳姆在984年将标枪掷到了100m以外,这对观众及体育馆远处热身的运动员的安全产生极大的威胁,所以986年这种新型的设计被禁止,而世界纪录则急剧降20m.问题多又多,答案少之又少,我们又将如何去做。
参考文献:
[1]Atlant’ 96.The ofieial Commemosative Book of the centennial Olympic Garme . woodford press1996 Bjeklie”High Tech Olym-pians”Techology keview96(1993)p22
[2]Rastesling Advanced Materials for sports Equipment Chapman snd Hall 1993
在外太空有很多四处漂泊的大大小小的物体,它们的组成成分各不相同,当它们掠过地球时,由于地球的引力将它们俘获,此时它们穿越地球的大气层,这时候它们还没有资格叫陨石,只能叫做流星。它们中的绝大多数在到达地面之前就已经完全烧成灰烬了,一旦到达地面,它们便有了陨石的称号。但是陨石可不一定就是石头,它们之中有一部分是铁质的或是石铁混合物质,也称“陨星”。大多数陨石来自小行星带,少部分来自月球和火星。
经研究统计,每年掉落到地球上的陨石,重1kg以内大约有19000块,在1kg以上的有4100块,在10kg以上的有830块。但是约有70%的陨石是落在海中的,剩余的30%绝大部分掉在沙漠、戈壁、森林和广袤的无人地区,因而每年能被人们拾获的陨石数量非常之少,所以极具研究和收藏价值。
陨石是来自地球之外的“客人”。根据陨石本身所含化学成分的不同,大致可分为三种类型:铁陨石,也叫陨铁,它的主要成分是铁和镍;石铁陨石,也叫陨铁石,这类陨石较少,其中 铁镍与硅酸盐大致各占一半;石陨石,也叫陨石,主要成分是硅酸盐,这种陨石的数目最多。
陨石包含着大量丰富的太阳系天体形成演化的信息,对它们的实验分析将有助于探求太阳系演化的奥秘。陨石是由地球上已知的化学元素组成的,在一些陨石中找到了水和多种有机物。这成为“地球上的生命是陨石将生命的种子传播到地球的”这一生命起源假说的一个依据。通过对陨石中各种元素的同位素含量测定,可以推算出陨石的年龄,从而推算太阳系开始形成的时期。陨石可能是小行星、行星、大的卫星或彗星分裂后产生的碎块,它们能携带来自这些天体的原始信息。著名的陨石有中国吉林陨石,中国新疆大陨铁,美国巴林杰陨石,澳大利亚默其逊碳质陨石等。
天外飞石渐成收藏热点
陨石收藏从上世纪90年代才逐渐进入人们的视线,“当时全球陨石收藏不过几百人,现在包括陨石猎人、收藏家、研究者和商人在内,全世界真正参与陨石收藏、交易的不过1万人。而国内真正的专业陨石收藏者也就100多人,一般的收藏爱好者大约五六百人。
在国外,一般的陨石每克售价在100美元左右,一些来自火星或者其他外星球的陨石每克最高可以卖到几千美元,远远高于黄金,甚至钻石。正因为国际陨石市场价格水涨船高,但并不是只要一张巨额支票就能买到这些疯狂的石头,国内外专业的陨石收藏者往往不惜路途遥远、环境恶劣,不惜动用一切手段,一定要收集到这种珍贵藏品。收藏陨石的“旅途”有时是常人难以想象的。
在国内,陨石收藏爱好者收集陨石有些是通过陨石交流会、私下联系,有的甚至时刻关注天文信息,一旦发现有流星雨下落的消息,他们就会立即赶赴当地进行收集,有的还到大西北荒漠和戈壁滩上开车寻找。其热衷程度,可见一斑。但国内一般的收藏者仍停留在陨石外形像什么、外表美不美等方面,从全球各大拍卖行的陨石拍卖纪录中,陨石的品种和来源才是收藏关注的重点。
在众多陨石中,最珍贵的是月亮陨石,其次是火星陨石,第三则为石铁陨石。陨石的发现总重量也决定它们的价格,发现总重量越小,价格越高。另外,一些陨石若没有经过研究或国际申报,则称为“无名陨石”,据说其价格一般都在十多元以内。物以稀为贵,随着陨石收藏不断升温,爱好者越来越多。因为稀有,陨石价格被炒得越来越高。但陨石交易价格在圈内一般不公开,因为目前没有权威机构能够对陨石定价,线下交易双方一般都会根据市场行情来定价。将陨石作为收藏,很多藏家考虑更多的还是其科研和文化价值,而不是表面价格。
真的陨石可以流传百世,那可是一个无价之宝。每一块陨石都有一个传奇故事,只等着有心人去破解,也许某块陨石就藏着神秘的信息,或许能载着人类飞向宇宙,实现星际旅行的伟大梦想。
假多真少 鱼龙混杂
2月15日,俄罗斯车里雅宾斯克州陨石坠落事件发生后,便有人在网上出售陨石碎片,我们现在随便搜索淘宝网,输入关键词“陨石”,发现有14009件相关商品,售价从1元到百万元,产地有俄罗斯、捷克和我国广西等地。虽然陨石价格高低不一,但前提必须是真货。然而,由于陨石数量非常稀少,市面能见到的陨石多是假冒的,尤其是网络上的,几乎全是假的。
我国民间陨石交易和收藏流行始于2008年,民间陨石收藏的兴起使陨石的数量逐年攀升,但其中绝大多数都是戈壁石与铁矿石。市面上流通的陨石大都是“挂靠”在发现陨石的某个地区叫卖,但陨石的来历,甚至到底是不是真正的陨石都很难确认。
虽然陨石有特征,但普通人很难识别,即使借助先进的科学仪器,也很难鉴定。陨石不但有极高的收藏价值,而且还有很高的科学价值。比如陨石内可能含有某些未知的耐高温合金,稀有的金属元素等,这些信息对航天工业有很重要的参考价值。陨石鉴定很复杂,单凭“气印”与外表熔壳已经很难鉴定,现在的高科技造假制造一些“气印”很简单。因此,鉴定陨石,应更多从材质上去考虑,还要结合历史考察,比如广西南丹曾发生陨石雨,那么该地区的陨石的真品率可能会高一些,还有沙漠地区陨石也极易区别,真品率也会高一点。
由于陨石造假太多以及陨石真假难辨,所以对于收藏者来说,收藏风险很大,国内关注陨石的专业人士也是少之又少,建议广大收藏爱好者在购买时一定要慎之又慎。
擦亮双眼 去伪存真
1.看外表熔壳:陨石在降落过程中与大气发生摩擦产生高温,使其表面发生熔融而形成一层薄薄的熔壳。因此,新降落的陨石表面都有一层黑色的熔壳,厚度约为1毫米。
2.看表面气印:由于陨石与大气流之间的相互作用,陨石表面还会留下许多气印,就像按下的手印。
3.看内部金属:铁陨石和石铁陨石内部由金属铁组成,这些铁镍含量很高(5%-10%)。球粒陨石内部也有金属颗粒,在新鲜断裂面上能看到细小的金属颗粒。
湖州三中科学组: 严佩龙ypl00@tom.com
初中科学的学习,其目标之一就是“必须体验科学探究的过程,学会一定的科学思维方法,以解决自身学习、生活、工作和社会决策中遇到的问题”,而“突出科学探究”是科学新课程的五大基本理念之一,学会科学探究是新课程要实现的四大目标之一,也是科学新课程改革的一大亮点。
科学课程中明确列出了探究过程的六要素,分别是:
1.提出科学问题
2.进行猜想和假设
3.制定计划,设计实验
4.观察和实验,获取事实和证据
5.检验和评价
6.表达和交流
但是,在学生科学探究能力的培养中,处核心地位的是实验设计。其中所蕴含的科学性、可操作性和程序性是学生难于把握的。
按实验在科学认识中的作用,可以把科学实验分为析因实验、对照实验、中间实验和模拟实验。其中对照实验探究对于培养学生科学探究能力有极大的重要价值。
一、对照实验的过程分析
人类对自然的认识,不仅限于现象的认识,更要揭示其本质规律。实验方法是一种科学认识事物本质的手段。
对照实验过程:①对所观察到的现象提出问题
②分析影响实验现象的因素,作出各种假设
③分析现象产生的各种影响因素,确定各类变量,进行实验设计,制订可操作性的步骤。
④按设计好的程序进行实验,对实验现象——观察到的和记录的数据进行处理分析。
⑤归纳出实验结论,确定上述假设的真伪。
⑥将实验结论公布发表
二、实验设计中的变量分析——无关变量(k)、实验变量(x)和反应变量(y)
现以导体电阻大小的影响因素为例加以说明。
现象:不同导体的电阻大小不同
假设:导体的电阻R的大小可能与导体的材料ρ,长度l和横截面积S有关
探究:导体电阻R的大小是否与材料ρ有关
实验设计中的变量分析:
无关变量:影响实验现象的因素往往不止一个。当我们设计实验时,往往要控制一些条件保持不变,只留下一个变量,这样才有利于对实验结果进行科学的归因。
本例中,要比较电阻R与材料ρ(电阻率)的关系,必须控制两导体相同的长度l和相同的横截面积,
无关变量:由于这时实验结论得出与这两个因素无关,故称无关变量,它是基于实验的目的而定的。在数学函数关系中,相当于常数K;
实验变量:即自变量x,指实验中由实验者操纵的可变因素或条件。
本例中,即实验操纵导体的材料应不同。如用镍铬合金丝和铜丝;
反应变量:从函数角度,即因(应)变量(y),指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。
本例中,由于材料不同而引起不同导体的电阻大小的不同,即电阻R的大小。
通常,实验变量是变化的原因;反应变量是变化的结果,二者有因果关系,而无关变量是产生结果的条件。
以上分析,从物理学角度,导体电阻大小受导体材料、横截面积、长度以及温度的影响,它们的关系符合:R=ρ,当探究R与ρ的关系时,可写作:R=·ρ从数学函数关系来看,符合y=kx一次函数(即正比例关系),其中,应变量y是R,自变量x为ρ,而k即。
如果要实验探究R与S的关系,则符合y=,即R=ρ·。其中, 常数k(无关变量)是ρ,自变量x是导体横截面积S,R是应变量y,可见,导体电阻R与导体横截面积S之间成反比例关系。
三、变量分析思想在化学实验中的应用
示例:湖州三中某206班的探究小组同学在学习了催化剂的知识后,他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用。
提出问题:氧化铜是否在氯酸钾分解制氧气中充当了催化剂的作用?
作出假设:氧化铜在氯酸钾分解制氧气中充当了催化剂的作用。
反应变量检测原理:氧化铜的存在改变了氯酸钾的分解速率。
变量分析:影响氯酸钾分解速率的因素,可能有氯酸钾的用量大小、反应容器的大小、加热时对酒精灯火焰大小的规定等等,使它们成为无关变量。而在一支试管(充当反应容器)中加入一定量的氧化铜粉末,另一支试管中不加氧化铜粉末,这样,使加与不加氧化铜作为实验变量,即自变量x(也就是实验变量),至于反应变量,当然是氯酸钾分解所得氧气的速率大小了。但是,对于反应变量,在探究实验中如何用可操作性的方法来检测是很关键的:本实验中,探究小组的同学用了如下的方法:
将氯酸钾分解产生的气体通入水槽中,看气泡放出时的速率,观察加了氧化铜的氯酸钾加热分解产生氧气的速率,与不加氧化铜的那份氯酸钾分解产生氧气气泡时速率有没有改变。在此,同学们又发现,导管的长度和粗细也会影响气泡产生的先后和速率,因此,采用了同样粗细和长短的导管,这样,使它们也成了无关变量加以控制,可见,变量分析出应该是个动态的过程。
最后,同学们设计的对比实验如下:
①任取两份相同质量的氯酸钾,分别放入两支相同的试管,在其中一份中加入经精确称量的n克氧化铜粉末。
②将两份氯酸钾同时在相同的条件下正确加热,将放出的气体通入水中观察放出气体的快慢。
③停止加热、冷却,将原先混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解,心小过滤,得滤出物,洗涤并干燥。
④观察滤出物的状态和颜色。如果发现是黑色粉末状固体,则继续作如下操作:
⑤用天平称出黑色粉末的质量,观察并记录,看是不是仍为n克。
⑥将滤出物和炭粉混合,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通人澄清石灰水中并观察实验现象。
结果预测:如果两支试管中的氯酸钾分解速率不一样,且
Ⅰ:反应后称量黑色固体粉末(即步骤⑤)仍为n 克;
Ⅱ:步骤⑥中实验结果出现黑色粉末变红色现象,且澄清石灰水变浑浊,说明氯酸钾分解反应后,所加的氧化铜没有被分解。
小结:以上对照组实验变量分析可知,对照组实验的函数本质是:y=f(x),即反应变量y关于实验变量x的函数,当然,作为y=f(x)中,无关变量k是隐含的,它作为对照实验的控制条件,是同样的。
四、生物探究实验设计中的函数关系
由于生命现象规律的探究对象是生物,因此,必须考虑生物材料的特殊性,主要表现在:实验时除必要的无关变量控制外,还必须提供生物生存的最基本要素,如生存空间和食物来源以保证正常的生命代谢,不能让生物都在病理条件下进行对照组实验。
示例:湖州三中204班科学兴趣小组的同学从池塘里捞取一些青蛙卵进行人工孵化,在适宜的温度下孵化后,他们想用实验探究一下甲状腺激素对蝌蚪发育的影响。他们的思路是:利用所孵化的蝌蚪,提供相同的玻璃缸两只,甲状腺激素制剂少量和池水若干,培养数天后发现,两只玻璃缸中的蝌蚪相继死亡。他们去请教了教他们的沈老师,她看了他们的实验设计,情况如下:
第一步:将两个相同大小的玻璃缸分别贴上标签A和B,分别放入等量池水。
第二步:取他们用同一批卵孵化的、健康状况良好且正常的蝌蚪各一百只,分别同时放入A和B两个玻璃缸中。
第三步:在A玻璃缸中加入了少量的甲状腺激素制剂,而在B玻璃缸中不加甲状腺激素制剂。
第四步:放在相同的温度下培养数天后观察两缸中蝌蚪的生长状况。
沈老师一看哈哈一笑……现在我们来看沈老师的分析:
无关变量:两个相同大小的玻璃缸、等量池水、同一批卵孵化的、健康状况良好且正常的蝌蚪,相同的温度下培养。
实验变量:一个玻璃缸中加了少量的甲状腺激素制剂(激素具有高效作用特点,所以,只加少量即可),而在B玻璃缸中不加甲状腺激素制剂。
反应变量:A、B两玻璃缸中蝌蚪的发育状况比较。
为什么会造成蝌蚪的死亡呢?从无关变量控制、实验变量的设定和反应变量的检测来看,似乎都没有问题,但该小组同学忽略了一个生物活体实验的基本点:蝌蚪在A、B两玻璃缸中培养时,都没有给与一定的食物(饲料),数天后,导致蝌蚪全部饥饿而死。
但是,在蝌蚪的选材上,沈老师还是表扬了该组同学:“取他们用同一批卵孵化的、健康状况良好且正常的蝌蚪各一百只”,沈老师进一步强调:生物材料的选择上,必须是健康、正常的普通材料,生长势相同的、同品种的,如果是高等动物,还必须考虑同一性别,因为,生物越高等,性别差异性就越大,而性别差异所带来的生理差异必然会对有关生理学方面的探究实验结转带来影响,从而使实验不科学。
实验小组的同学一听,恍然大悟,他们改进了当初的实验,在A、B两个玻璃缸中都加一定量的饲料并进行定时定量喂饲,一段时间的培养后观察,最终有了结果。
以下生物探究实验的函数关系可描述为:y=f(x)+b,其中,b就是指诸如食物、合适的温度和pH等能保证生物基本生存的“无关变量”,也就是在非生物实验同样要控制的无关变量以外的变量。
同样的错误在植物生理探究实验中也会发生,如:
湖州三中有一小组在探究Mg元素是不是植物生长所必需的元素时,作了如下对照组设置:
第一步:取两株相同生长势、相同品种的幼苗;
第二步:再取两只相同的玻璃缸,一只标记为A,另一只标记为B;
第三步:在A中只加蒸馏水,在B中加蒸馏水和镁元素(如氯化镁);
第四步:将两株幼苗都放在阳光下培养,观察结果。
结果预测:如果在B缸中的幼苗能正常生长,而在A缸中的幼苗不能正常生长,则证明镁元素是植物生长所必需的元素。
这个小组的同学同样没有成功,数天后,两株幼苗都枯黄而死。
其实,该同学的实验变量应该如下设置:在A缸中加完全培养液,而在B缸中加完全培养液减去镁元素的培养液。
可见,从函数关系统领对照组实验的整个过程,只有本质的理解和掌握,才能使学生对于对照组实验的原理、方法和程序设置,能随时随地随材料的不同而作灵活应用,在探究实验中培养自己的探究能力。
【参考书目】
《中学生物教学》2002年七-八合期
P57:用实验设计理论指导高三实验复习 作者:周李邻
《中学生物教学》2004年七-八合期
P49:函数关系与生物实验设计 作者:陈利民
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)12-0130-03
捷克教育家夸美纽斯说:“智慧的开端当然不仅在于学习事物的名目,而在于真正知觉事物的本身。”初中生实验能力的获得主要依靠学生亲自参与实验。只要我们重视并加强了实验教学,给学生提供足够的参与机会,学生的实验能力就能够不断提高,同时使知识结构更趋完善,科学素养得以提高。
一 抓好实验基本操作的教学是提高学生实验能力的基础
科学是以实验为基础的学科,正确的实验操作是顺利完成科学实验的基本保证。这就要求学生必须掌握固体药品的取用、液体的倾倒和量取、胶头滴管的使用、物质的加热、气体的收集,电压表、电流表、滑动变阻器和简单实验仪器的使用。但由于多种条件的限制,中学生普遍存在实验基本操作和实验技能不过关的问题,学生实验时常犯这样或那样的错误。例如:测一块形状不规则小石块的密度。
实验步骤:(1)用托盘天平称出小石块的质量;(2)用排水法测出小石块的体积;(3)利用ρ=m/V求出小石块的密度。
在该实验中所涉及的基本操作:固态物质的称量、液体的量取、胶头滴管的使用。在实验过程中,出现了学生不调节天平平衡就把物体放入天平盘进行测量,用手捏砝码,手拨游码而不使用镊子,加减砝码随心所欲,量取液体时读数不准确,仰视或俯视,视线偏高或偏低,胶头滴管伸入量筒内,操作不规范,导致实验结果的准确率较低。实验技能的提高始于实验的基本操作,实验的基本操作是实验能力的基础。如果没有这个基础,实验能力就无从谈起。因此,教师要把科学实验基本操作的训练工作贯穿到中学实验教学的全过程。教学过程中每出现一种仪器,教师除了介绍仪器的规格、使用范围、正确的操作外,还应说明不规范的操作可能引起的实验误差及后果,或针对学生普遍易错的操作做正确的示范。图1是学生在“测量额定电压为2伏、电阻约5欧的小灯泡的额定功率”连接时的实物图。
在实验教学中进行严格的实验基本操作技能训练,能让学生正确、熟练地使用各种仪器进行简单实验,并随着课程的进展逐步加以巩固,这为以后正确应用实验方法获取知识,进行实验设计奠定基础。
二 培养良好的观察习惯和科学的观察方法是提高学生实验能力的前提
观察是认识事物、获取信息的最基本途径,也是最直观、最表象的学习方法。引导学生通过观察而获得感性认识,经过大脑的加工、分析,从而获得新知识的理性升华。观察是以视觉为主,融其他感觉为一体的综合感知。观察是认识的窗口,是思维的前提。对于事物,如果没有敏锐而细致的观察,就不能深入认识事物的本质。由此可见,整个观察活动乃至创造性的思维活动,在很大程度上取决于良好的观察习惯和科学的观察方法。而实验恰好能发挥学具的作用,把学生因新奇、好玩不自觉的观察活动转化为协同眼、耳、鼻、手多种感官的、有意识、有目的的观察活动,提高学生把科学知识应用于实际的能力。如:在讲二氧化碳实验室制法时,要求学生自己动手做以下实验:
让学生观察反应物的状态、反应物的类型、反应速度、反应现象等,找出反应速度适中,便于收集的一组作为实验室制取二氧化碳的药品,故选甲。
由于学生自己动手实验并进行观察、分析、归纳,得出结论,因而学习兴趣浓,信心足。有更多的机会进行操作,既便于学生观察、分析问题能力的培养,又有利于学生实验技能的提高。
三 指导学生进行实验设计是提高学生实验能力的重要手段
让学生进行独立的实验设计,是发展学生认识、提高实验能力的有效方法。指导学生设计实验前,教师要做以下准备:
1.创新问题情境,合理猜测,为设计实验打下基础
在设计实验之前,提出问题、预测这两个环节十分重要,它们是设计实验的基础。如:在“声音的发生和传播”一课中,要引导学生证实声音能通过空气传播,这就需要教师创设问题情境,引发问题,并启发学生对问题作出合理的猜测。如:老师手里生日贺卡的音乐是从哪个地方产生的?声音是怎样传到耳朵里去的?学生猜测:可能是通过空气传到我们耳朵里的?教师启发问道:你为什么认为声音是通过空气传播的?学生经过思索后回答:因为贺卡的小喇叭与我们的耳朵之间只有空气。教学到这里,启发学生设计实验的时机已经成熟,于是老师问道:小喇叭发出的音乐是不是通过空气传播到你们耳朵里的,有没有办法证明?“逼”着学生逆向思考:如果教室里没有空气,还能不能听到音乐呢?在学生设计实验的基础上,教师再演示将一只小电铃放在密封的玻璃罩内,接通电源使电铃发声,逐渐抽出玻璃罩内的空气,听听声音有什么变化?再让空气逐渐进入玻璃罩内,声音又有什么变化?使学生经历一次完整的探究学习体验。
2.适时提供材料,提高学生设计实验的能力
学生实验能力的提高与教学材料的提供时机密切相关。一开始就将全部材料放在学生桌面上,用材料启发、暗示学生设计实验的做法是不可取的。而应在学生设计实验的基础上,有需求的情况下提供材料,这样对学生思维的磨练更有益。如学了金属活动性顺序后,我设计了以下题目:现有金属锰、铁,请你设计实验来比较锰、铁的金属活动性并进行验证。学生设计了多种方法:把锰、铁分别放入盐酸中,若锰没有产生气泡则铁的活动性强,若锰也有产生气泡比较两者气泡产生的速度,速度大的活动性强;把铁放入氯化锰溶液中,若能置换出锰则铁的活动性比锰强,反之则锰的活动性比铁强;把锰放入氯化铁溶液中,若能置换出铁则锰的活动性比铁强,反之则铁的活动性比锰强等。在学生充分讨论的基础上,让学生根据自己的实验设计领取相应的实验材料加以验证。
又如:市场上的黄金饰品很多,有些不法商贩以黄铜(铜、锌合金)冒充黄金进行诈骗活动。因为黄铜从颜色、外观上与黄金极为相似,所以很难区分。请设计实验方案加以鉴别。生1:取黄金样品少量放入稀硫酸中,若有气体产生,则为黄铜,无气体产生则为黄金。生2:取黄金样品少量放入硝酸银溶液中,若表面变为银白色则为黄铜,无变化则为黄金。生3:取黄金样品少量,放在酒精灯上灼烧,若变黑则为黄铜,不变色则为黄金。在学生设计好实验的基础上,再领取相应的实验器材,增强学生实践的机会。
3.树立严谨的科学态度,使实验方案更加完善
在实验教学中,教师一定要做到心中有数,全面考虑实验,如实验操作性怎样?怎样引导学生设计?当学生设计不完善时怎么办?实验时要注意什么?而学生在设计实验时,头脑中必须运用与这些问题有关的全部旧知识,并考虑使用哪些仪器,如何装配?选用哪些药品,怎样操作?以及实验中可能会出现哪些现象?能说明什么问题等。在这些方面,充分发挥学生的主体地位,让学生在质疑、互补中使方案趋于科学完善。如学习欧姆定律时,针对学生已学知识,提出问题:在一个电路中,电流、电压、电阻三个量之间有没有联系?学生议论、猜想。
生1:有关系。由于电压是形成电流的原因,电压越大,电流的动力将越大,电路中的电流也将越大。
生2:有关系。电阻越大,导体对电流的阻碍作用越大,电流将会越小。
师:你们的分析很有道理。但通过导体的电流与导体两端的电压以及导体的电阻究竟存在着怎样精确的数量关系呢?本节课将采用实验的方法来进行探究。由于探究的是电流与电压、电阻两个变量之间的关系,像这样一个量同时受到两个量影响的问题,在设计实验时应当注意什么?
生:控制变量法。
师:你能够说得更具体一些吗?
生:具体地说,就是在研究电流与电压的变化关系时,要保持导体的电阻不变,让电压发生变化,观察电流的变化;在研究电流与电阻的变化关系时,要保持导体两端的电压不变,让电阻发生变化,观察电流的变化。学生通过讨论,提出本实验必须分两步来完成。(1)保持R不变,研究I与U的关系;(2)保持U不变,研究I与R的关系。
师:要求学生设计实验方案,画出电路图。在设计时考虑:如何保持电阻或电压不变?如何测量电压或电流的大小?如何改变电阻或电压的大小?
生:我们设计的实验电路图如图2所示,研究I与U的关系,我们用一只固定的电阻进行研究来保持R不变,调节电压(用电压表测),观察电流(用电流表测),并且电压的调节可用改变干电池的节数,或者也可以利用滑动变阻器来改变导体两端的电压来实现。
生:研究I与R的关系,要改变R的值(可提供5Ω、10Ω、15Ω的电阻),要保持R两端的电压不变,同样可调节滑片的位置,这样就保证:当改变电阻R的大小时,通过调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数不变(即U不变),观察电流表示数变化。
明白实验思路后,经师生共同讨论,学生明白:要完成以上实验,还必须测量相关数据,特制定以下表3、表4。
引导学生仔细分析测量得到的数据中有什么规律,分析电压是怎样发生变化的,又是怎样影响电流变化的,同时还应考虑到实验会有误差,可能有的数据不一致,该怎么处理。根据因果关系及实验控制的条件,得出电流、电压关系的结论。从表3可知:电阻一定,电流与电压成正比;从表4可知:电压一定,电流与电阻成反比。至此,所有参与实验的学生均兴趣盎然,意犹未尽。教师不失时机地加以拓展:我们今天得出的电学基本规律,早在1827年德国物理学家欧姆通过实验研究已得出。当时欧姆在研究工作中遇到了很大的困难,如当时既没有电流计又没有电压稳定的电源,但他不是知难而退,而是勇于正视困难并解决困难,他的这项工作前后花了10年的时间。为了纪念他的伟大发现,后人把这一条重要规律命名为欧姆定律。
4.树立开放的课堂意识,使实验方案多样化
设计实验环节往往能展现学生的思维过程和创新能力。教师应善于抓住机遇,挖掘学生的创造潜质。如在指南针为什么能指方向中探究条形磁体哪里磁性最强?可以通过什么反映出来?教师应有意发散学生思维,除了刚才的方法,还有其他的方法吗?你们认为这些方法可行吗?学生会提出不同的实验方案。只要是可行的,都应给予鼓励和肯定,并让学生付诸实践。实验方案多样化,反映出学生思维活跃,教学才会精彩。
我们还要特别注重平时的“家常课”,将设计实验环节落实到每一节实验课中.只有长期坚持,学生的科学实验能力才有可能提高。
四 利用“第二课堂”开展实验是提高学生实验能力的良好途径
“第二课堂”主要是指课外活动或学科兴趣小组,大多以实验为主。这种活动形式,便于因材施教,发展学生的兴趣爱好和特长。它不受教学大纲和教材的限制,时间也较为机动。因此它是培养学生实验能力的一个重要途径。因为可以让学生自己创造条件、自己设计、自己动手、自己检验,变信息灌输为信息处理式的教育。
我们可以充分利用家庭生活用品来替代实验仪器,完成很多的课外实验。如:利用牙膏皮和脸盆做浮沉条件实验;利用纸折风车可以做成“灯泡上的风车”实验,来分析各种能的转化过程;利用可乐瓶、易拉罐、胶卷盒、塑料茶杯、注射器等可以做潜水艇、浮沉条件、大气压、小音箱、液化、沸点与压强关系等实验;利用鸡蛋壳、水垢、食盐、食用醋、生石灰、熟石灰、干电池中拆下来的碳棒、锌片、易拉罐、铁钉等,可以做水垢成分的鉴定、鲜蛋防腐、溶液导电等实验。这些实验既可弥补课堂演示实验中能见度低的不足之处,又能加深和巩固学生所学知识。
在开展课外实验时,要遵循“瓶瓶罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的原则,利用生活中的“瓶、盆、杯、罐”等仪器,设计出简朴而实用的实验仪器,完成一些家庭小实验,激发学习兴趣,使学生体会到科学就在身边,使学生实验能力有所提高。如学习混合物分离后设计简易自来水净化装置及如何利用植物色素提取酸碱指示剂的装置等。当然开展课外实验活动,不能只是局限于搞一些趣味性的实验,更重要的是要增加具有探索性、研究性实验的内容,这样才能真正提高学生实验能力。
学生实验能力的提高是一项长期、细致、艰巨的过程。我们要充分发挥实验教学功效,激发学生兴趣,培养学生基本实验操作技能和全面细致的观察能力,积极地促进学生思维能力的发展,从而提高学生实验能力和科学素质。
参考文献