第五讲 实验探究及综合设计与评价 doc
科学实验教学设计与评价
科学实验教学设计与评价概述科学实验是教育过程中重要的一环，通过实际操作和观察来帮助学生理解和应用科学知识。
良好的实验设计和评价能够有效提高学生的实验能力和探究精神。
本文将介绍科学实验教学设计的基本原则，并讨论如何进行科学实验的评价。
1. 科学实验教学设计1.1 实验目标设定•确定实验应达到的主要目标，包括知识、技能和思维能力方面。
•具体明确每个目标在实验中如何达到以及对应的指标。
1.2 实验内容选择•根据教材要求和相关知识点，选择适合的实验内容。
•确保实验具有足够的科学性、可操作性和趣味性。
1.3 实验步骤安排•设计清晰、简单易懂的步骤，确保学生能够顺利进行。
•注重引导式问题设置，促进学生主动思考和发现。
1.4 实施条件准备•提前准备好所需材料、仪器设备等。
•注意实验室安全和环境卫生等方面的问题。
1.5 探究环节设置•在实验中增加一定的自主探究环节，激发学生的学习兴趣和好奇心。
•提供必要的辅助材料和工具，帮助学生进行探究。
2. 科学实验评价2.1 评价指标选择•根据实验目标和内容，确定适合的评价指标。
•可以包括知识理解程度、实验操作能力、数据分析能力等方面。
2.2 评价方法应用•使用多种合适的评价方法进行综合评价，如观察记录、问答测试、报告撰写等。
•根据不同班级或个别学生情况，灵活使用适当的评价方法。
2.3 反馈与导向•及时给予学生反馈，并针对性地提出改进建议。
•鼓励和引导学生思考自身在实验中的不足之处，并给予指导。
2.4 教师自我评估与调整•教师应主动反思自己教学设计和评价方式是否合理有效。
•进行教师自我评估并根据评价结果进行教学方式的调整和优化。
结论科学实验教学设计与评价是提高学生实验能力和科学素养的重要环节。
通过适当的设计和综合的评价，帮助学生更好地理解和应用科学知识，培养其探究精神和创新意识。
同时，教师也需要不断反思和改进自己的设计与评价方式，提升教学质量。
综合实验的设计与评价学案
综合实验的设计与评价学案实验设计和评价的题型主要有以下几种：（1）利用给出的一些装好药品的单个实验装置，要求根据实验目的连接仪器，叙述现象说明理由。
（2）利用给出的实验的装置和反应条件，要求根据实验现象和物质的性质判断物质和化学反应。
（3）利用限定的仪器、药品、融气体制备、除杂、集气及设计操作程度、仪器连接、定量计算于一体。
考查学生设计实验、基本操作和数据处理的能力。
（4）给出部分实验环节，根据实验要求设计完整的实验或补充部分实验步骤。
（5）据实验目的，实验进行的条件，选取适当药品、仪器（或应用所指定的药品、仪器）完全某次指定的实验操作。
（6）对给出的实验方案，做出科学的评估，依据“仪器简单、操作方便、药品易得、节省试剂、现象明显、安全防污”选择出最佳方案。
（7）新情境实验题，运用已有知识解决新情境中的新问题，考查学生灵活运用知识的迁移能力、自学能力、观察能力、实验能力和思维能力。
实验设计的一般规律1、实验方案设计的一般原则。
一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：（1）实验名称；（2）实验目的；（3）实验原理；（4）实验用品（仪器、药品及规格）；（5）实验步骤（包括实验仪器的装配和操作）；（6）实验现象和记录及结果处理；（7）问题和讨论。
实验方案的设计原则是方法简便、现象明显、操作易行，对于定量实验还要考虑系统误差要求。
确定了实验所选用的方法和原理后，就要考虑选择用什么实验装置来完成此实验，即进行实验装置的设计，一套完整的实验装置往往是由多个基本实验装置相互连接而成的，如有关气体的制取和性质实验一般分为气体的发生装置（或气体反应装置）、气体的洗涤装置、气体的收集装置、尾气的吸收装置等部分，要熟悉各基本装置的功能，并注意各基本装置连接顺序的合理性。
2、设计方案时思考实验顺序的选择。
（1）思考问题的顺序：①围绕主要问题思考，例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。
第五讲课程设计和方法
课程的实践形式 从抽象到具体，依次包括：
理想的课程 正式的课程 理解的课程 运作的课程 经验的课程
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（1）理想的课程
“理想的课程”是由研究机构、学术团体和 课程专家所倡导的课程。
这种课程停留在观念层次上，是最抽象的课 程。
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（2）正式的课程
“正式的课程“是由教育行政部门规定的课程 计划、课程标准和教材等，是以文本的形式 表现出来的课程。
课程计划一般由国家教育行政部门负责制定。 个别国家是由地方教育行政部门制定的。
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（2）（学科）课程标准
（学科）课程标准在过去称“教学大纲”， 它具体规定某门课程的性质与地位、基本理 念、课程目标、内容标准、课程实施建议等。
它是编写教科书的直接依据，是检查教学质 量、评估学生学习情况和课程评价的直接尺 度。
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（5）经验的课程
“经验的课程”是指学生实际体验到的课程。
了解课程的各种表现形式，有助于我们更具 体地把握课程的概念，丰富我们对课程的整
体认识。
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3、当代各种各样课程形态
（1）知识本位课程、儿童本位课程 与社会本位课程
（2）活动课程与学科课程 （3）分科课程与综合课程 （4）隐性课程与显性课程 （5）必修课与选修课
它来源于拉丁文词根 “currere” , 意思 是指“跑道”，隐喻“一段教育过程”。根 据这一渊源，西方最常见的“课程”定义是 指学习的进程。
世界上有多少种语言就应该有多少种“课程” 的表述。在不同的语言中，“课程”的基本 含义是指教学内容及其进程的安排。
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《现代教育学》 对“课程”含义的表述：
60% 50% 40% 30% 20% 10%
第五讲 科学研究的方法
第五讲 科学研究的方法
科学研究的方法或称科学认识的方法，一般是指科 学认识主体在探索自然现象、自然过程及揭示自然 规律活动中所应用的方法。 依据的标准不同，该方法的表现类型亦有所不同： 从科学认识成果产生的整个过程看，科学研究方法 包括科学发现方法与科学证明方法；从其成果的层 次性分析，又有获取科学事实与构建、检验和评价 科学理论的方法之别。并且它们相互区别、相互联 系性称有机统一的方法整体。
3、逻辑思维方法的功能
逻辑思维也是一类创造性思维形式，它具有以下 基本功能： （1）是扩大已有知识、获得新知的工具； （2）因规则严密确切而成为判断依据，并为科学 知识的合理性立功逻辑证明； （3）是预见科学事实，提出和检验假说的工具； （4）既是使认识由现象到本质，并通向科学发现 的重要条件，又是建构科学理论体系的重要工具。
（二）非逻辑思维方法
因具有间断性、跳跃性，或突发性、突变 性和突破性等特点，该类方法主要包括： 由意象、联想、想象等组成的形象思维， 由直觉判断、灵感等组成的直觉思维，以 及由发散性或发散式、聚敛式等构成的创 造性思维方法。它们在科学认识过程中同 样具有不可忽视的重要的方法论作用。
1、形象思维方法
3、观察的客观性问题
此指由仪器等工具的介入所导致观察结果是否 客观真实的问题。仪器表征着理论、假说，而 理论可能被推翻、假说可能被证伪。因而应要 求从以下几方面入手以增强并保证观察的客观 性。 （1）结果可以标准方法重演； （2）以科学理论为指导； （3）确保观察实验的高精密度。
4、观察实验中的机遇问题
（2）灵感
这是指主体对于曾经反复进行探索而尚未解决的问题，由于 受到某种偶然因素的激发而产生顿悟，从而使问题得以解决 的思维过程。在科学(与文学艺术相通处)史上，许多伟大的 科学家在作出杰出科学发现时，都曾冥思苦想、穷竭智力和 心力反而未得，却在不经意间灵光乍闪而实现质的飞跃。如 在创立狭义相对论时，Einstein曾深受难以解决间断的质点 (Newton)力学与连续的电磁场(Maxwell)理论之间矛盾的 困惑，虽冥思苦想而未得，但突然灵感显现，领悟到“同时 性的相对性”问题。在短短的5-6周内就完成了科学史上的 不朽篇章——“论动体的电动力学”(1905年9月发表于《物 理学杂志》)。
【高二】综合实验方案设计的探究和评价
【高二】综合实验方案设计的探究和评价综合实验方案设计的探究和评价是综合应用实验基础知识、基本操作，结合化学基本理论、元素化合物的知识以及化学计算等相关知识，解决相关的实验问题，近年来高考的命题方向主要表现在以下几个方面：①制备实验装置的选择与仪器的连接、装置气密性的检查、实验现象的描述、尾气的处理等。
如2021年天津理综28题、重庆理综27题；再如2021年宁夏26题、全国ⅱ卷28题等；②给定实验目的、实验情景或性质，要求选择实验仪器装置、药品等确定实验程序，评价实验方案等。
如2021年广东卷20、21题；再如2021年山东卷30题、福建卷25题、重庆卷25题等；③对教材实验进行重组、优化和创新。
如2021年北京理综27题、再如2021年全国i卷27题、北京卷27题等。
因此在高考复习时要重视基本仪器的使用和基本操作的基础知识的巩固，重视对物质的制备、分离、提纯和检验的考查，重视对课本涉及的常见物质以及与生产生活密切相关的物质的制备，重视对课本实验的改进的探究与评价，重视综合性实验的考查。
一、综合实验装置的一般连接顺序是：出现装置→细粒→潮湿→核心实验→搜集装置→严防呆住装置→尾气稀释装置1.气体发生装置的选择：要根据反应物的状态和反应条件可分为以下三类：2.细粒、潮湿装置的挑选：主要存有洗脸气瓶、潮湿管及等：洗气瓶：气体长管进，短管出。
潮湿管：气体大口入，小口出来。
3.几种常见气体的收集：气体的搜集方法存有：口向上排在空气集气法（例如：co2、cl2等相对分子质量比空气小且又不与空气中的成分反应的气体）；口向上排在空气集气法（例如：h2、nh3等相对分子质量比空气大且又不与空气中的成分反应的气体）；排洪集气法（例如：ch2＝ch2、no等容易溶水或与空气成分反应或相对分子质量与空气很吻合且的气体）。
口向上排空气集气法的收集装置，如果气体是从右进，那么也可以看成是口向下排空气集气法的收集装置。
当然此装置还可以作洗气瓶用，但要注意长进短出。
化学实验设计、综合实验的分析与评价
【同步教育信息】一. 本周教学内容：（1）化学实验设计（2）综合实验的分析与评价二. 重点、难点：1. 化学实验设计化学实验的设计是高考命题中较高层次的能力要求。
它不仅考查学生化学知识和化学实验技能的掌握，还考查了学生根据试题情景，能灵活地、创造性地解决化学问题的能力，在一定程度上也能考查出学生思维严谨，全面的科学态度和勇于创新的科学精神。
从试题内容上来看，有实验操作顺序的设计；有确认某混合物成分的实验设计；有验证化学原理和反应规律的设计；也有物质纯度的设计。
其中有定性的，也有定量的，虽然试题涉及的实验都比较简单，但都有较强的综合性、灵活性和创造性。
（1）实验设计的一般思路①根据命题要求，分析实验原理、选择适宜试剂。
②根据化学反应原理，化学基础理论及反应特点确定必要的实验仪器和装置及其连接顺序。
③制定化学反应实验步骤顺序和观察重点及明确实验中注意事项。
④记录观察现象、分析实验结果得出正确结论、完成实验课题。
（2）实验设计的原则①科学性。
即要符合一定的化学原理，不能出现科学性的错误，如实验室制取CO2。
原料只有石灰石、硫酸和硝酸，设计实验方案只能选用硝酸。
因为H2SO4和CaCO3反应生成微溶性的CaSO4，它覆盖在石灰石表面，阻碍反应继续发生。
②程序合理。
多步骤实验有哪步先做、哪步后做的问题。
实验程序反映思维的有序性和整体性，没有整体的思考就不可能设计出合理的实验程序。
如制取气体，要先经干燥剂处理然后收集。
又如证明CO2和水蒸气的存在，混和气体应先通过无水CuSO4，检验有无水蒸气的存在，再通过石灰水检验CO2的存在。
③装置连接合理。
实验方案的设计，要求实验仪器的连接必须合理、正确。
如气体实验中一般有以下几部分组成：气体发生装置→气体净化装置→性质、制备实验装置→尾气吸收装置。
又如洗气瓶的使用，长管应连接进气，短管连接出气。
使用干燥管粗口连接进气，细口连接出气。
④安全第一。
实验设计中安全意识要放在第一位，要防止有毒物质的污染的毒害。
综合实践实验设计与分析
综合实践实验设计与分析引言：在学生们的学习过程中，实践是非常重要的一部分。
通过实践，学生们能够将理论知识应用于实际问题，提高自己的解决问题的能力。
本教案围绕综合实践实验设计与分析展开，旨在培养学生的实践能力、创新思维和团队合作精神。
一、实践设计的流程与方法1.1 实践设计的重要性实践设计是将理论知识与实际问题相结合的过程，对学生的实践能力和创新思维起到重要的促进作用。
1.2 实践设计的流程实践设计包括问题定义、实验方案设计、实验操作、数据分析与解释以及结果总结等环节。
1.3 实践设计的方法灵活运用各种实验方法，如观察法、实验法、模拟法、对比法等，以达到实验目的。
二、实验设计与实验操作2.1 实验的目的与内容为了解决实际问题或验证理论的正确性，确定实验的目的和内容是最为重要的一步。
2.2 实验方案的设计根据实验目的和内容，制定详细的实验方案，包括实验的步骤、所需材料和设备、实验的时间和地点等。
2.3 实验操作的技巧正确地操作实验设备和仪器，严格遵守实验守则，保证实验过程的可靠性和安全性。
三、数据分析与解释3.1 数据的收集与整理在实验过程中，要注意准确地记录实验数据，并及时进行整理和归纳。
3.2 数据的分析与解释通过统计学方法和专业知识对实验数据进行分析和解释，得出合理的结论。
四、结果总结与讨论4.1 结果总结在实验结束后，对实验结果进行总结，包括实验目的是否达到、实验过程中遇到的困难以及实验结果的可行性等方面。
4.2 结果讨论与同学们进行讨论，交流实验过程中的经验和心得，以及对实验结果的看法和建议。
五、实验设计与分析的意义与启示通过参与实践实验设计与分析，学生们能够培养实践能力、创新思维和团队合作精神，提高解决问题的能力。
同时，实践实验设计与分析也有助于学生们将所学的理论知识应用到实际问题中，提高学习的有效性。
结语：综合实践实验设计与分析是培养学生实践能力和创新思维的重要环节。
通过实践实验的设计与分析，学生们能够不断提高自己的解决问题的能力，为未来的学习和工作打下坚实的基础。
5 第五讲-初高中化学教材分析
第二单元 我们周围的空气 第三单元 自然界的水 ——认识身边的物质
第四单元 物质构成的奥秘 ——深入微观世界
第五单元 化学方程式 ——基本概念和技能
第六单元 碳和碳的氧化物 ——初中研究最细致的元素
第七单元 燃料及其利用 ——突出体现化学的价值
下册共五个单元
第八单元 金属和金属材料 ——化学基础知识与运用
溶液 酸和碱 盐 化肥
酸 碱 盐
化学和生活
教科书体系的构建
学科中心
重视知识的逻辑性 联系 社会问题
学科知识、原理
社会中心
重视社会现象和事实 社会中的实际 问题 承载
学科基础知识技能
我国中学化学教科书风格更迭
五十年代初期 五六十年代 学科体系重视双基 突出生产技术，以工农业基础知识为中心
七十年代末至八十年代 (后不断降低要求)
选取与生活息息相关的问题（内容选择）
试管内加
入的物质 水和植
现 象
振荡前 振荡后 静置
把液体倒掉后的
试管是否干净？
物油
水和植物油 及洗涤剂
说明生活中的乳化现象
将裸露的知识包装起来（承载素材）
pH 橘 汁 糖 水
酸碱性 汽 水 自来水
pH
酸碱性
牛 奶
番茄汁 肥皂水
唾 液草木灰水 洗洁精来自图10-18 身边物质的pH
概念教学的特点 教学目的为建立模型、规律 教学内容具有逻辑性 证据系统的确立：实验、数据、情境
问题系统的构建：问题阶梯、核心问题、 子问题
小结3：教学方式
直述结论式：知识本体的逻辑 过程推理式：证据系统支持下的逻辑 启发讲授式：问题系统支持下的逻辑 活动探究式：关注学生认识过程的逻辑
化学实验探究方案的设计与评价
化学实验探究方案的设计与评价
化学实验是化学教学中重要的一环，通过实践操作可以帮助学生更好
地理解和掌握化学知识。
设计和评价化学实验的方案需要考虑以下几个方面。
一、实验目的和任务：明确实验的目的和任务，确保实验的目标明确并且可以达到。
二、材料和仪器：列举实验所需的材料和仪器，并确保其充足和齐全。
同时需要考虑到实验材料和仪器的性质和质量要求。
三、实验步骤：详细描述实验的步骤和操作过程，包括使用材料和仪
器的方法和注意事项。
确保实验过程的顺利进行和数据的准确。
四、安全措施：列出实验中的安全措施和注意事项，包括使用化学品
的安全操作要求、防护措施以及实验中可能遇到的危险和应急处理方案等。
五、数据处理和分析：明确实验的数据处理和分析方法，包括实验数
据的收集和整理、统计和分析等。
需要注重实验结果的可靠性和准确性。
六、实验时间和环境：考虑实验对时间和环境的要求，制定合理的时
间安排和场地布置，确保实验能够在适宜的条件下进行。
七、实验评价：根据实验目的和任务，制定实验评价的标准和方法。
评价可以包括实验记录的完整性、数据分析的准确性以及实验结果的合理
性等。
八、实验改进：针对实验中可能出现的问题和不足，提出改进意见和
措施。
可以通过调整实验步骤、更换实验材料和仪器、增加实验观察点等
方式进行改进。
以上是设计和评价化学实验方案需要考虑的几个方面。
在实践中，可以根据具体的实验内容和教学目标来制定方案，根据实验结果和评价进行调整和改进，以提高实验的教学效果。
江苏高考化学复习化学实验6第五单元探究型实验实验方案的设计与评价教案
第五单元探究型实验实验方案的设计与评价1．能根据要求设计、评价或改进实验方案。
2.能掌握控制实验条件的方法。
3.以上各部分知识与技能的综合应用。
探究型实验[知识梳理]一、探究型实验的常见类型1．对未知产物的探究通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质。
虽然探究型实验主要考查学生的探究能力，但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查。
例如：(1)常见物质分离的提纯方法：结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。
(2)常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。
(3)熟悉重点的操作：气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防污染等。
2．物质性质的探究(1)在探究过程中往往可以利用对比实验，即设置几组平行实验来进行对照和比较，从而研究和揭示某种规律，解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。
(2)无机物、有机物性质的探究，必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上，大胆猜想，细心论证。
脱离元素化合物知识，独立看待实验问题是不科学的，只有灵活运用已有的元素化合物知识，才能变探究型实验为验证型实验，使复杂问题简单化。
二、探究型实验的基本程序解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示：1．提出问题要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。
此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。
2．提出猜想所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。
有一些问题，结论有多种可能(这就是猜想)，只能通过实验进行验证。
．设计验证方案3．提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。
实验设计中，关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。
4．观察实验现象，得出结论根据设计的实验方案，结合实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。
2Ag”的实验中检2Ag===Fe (2017·高考北京卷)某小组在验证反应“Fe＋＋3测到Fe，发现＋2＋＋和探究过程如下。
幼儿园趣味科学：实验探究活动设计及评价
文章标题：幼儿园趣味科学：实验探究活动设计及评价目录1. 引言2. 幼儿园科学实验的重要性3. 实验探究活动设计3.1 确定实验主题3.2 设计实验步骤3.3 准备实验材料3.4 督促观察和记录4. 实验探究活动评价4.1 儿童的参与程度4.2 实验的趣味性4.3 实验的安全性5. 我的观点和理解6. 总结1. 引言幼儿园阶段是孩子们探索世界的重要阶段，其中科学实验探究活动是引导幼儿进行科学探究的重要途径之一。
本文将讨论幼儿园趣味科学实验探究活动的设计及评价，并共享我的观点和理解。
2. 幼儿园科学实验的重要性在幼儿园阶段，科学实验探究活动有助于培养幼儿的观察力、动手能力和逻辑思维能力。
通过参与各种实验，幼儿可以在探究中学习科学知识，培养科学精神，激发对自然现象的好奇心和探索欲望。
3. 实验探究活动设计3.1 确定实验主题在设计实验活动前，首先要确定实验的主题。
可以选择与幼儿日常生活相关、易于理解和操作的实验主题，比如水的性质、颜色的混合、简单机械等。
3.2 设计实验步骤针对所选主题，设计简单明了的实验步骤，让幼儿能清楚明白地理解并参与其中。
实验步骤要注重操作的简便性和安全性。
3.3 准备实验材料根据实验步骤准备好所需的实验材料，材料要易获取、安全无害。
可以利用日常生活中的物品作为实验材料，比如牛奶、食用色素、塑料瓶等。
3.4 督促观察和记录在进行实验活动时，要督促幼儿认真观察实验现象，并记录实验过程和结果。
观察和记录的过程有助于培养幼儿的观察力和逻辑思维能力。
4. 实验探究活动评价4.1 儿童的参与程度评价实验探究活动的一个重要指标是儿童的参与程度。
教师可以观察幼儿在实验过程中的表现，包括是否积极参与、是否保持好奇心等。
4.2 实验的趣味性实验探究活动的趣味性直接关系到幼儿对科学的兴趣和学习积极性。
评价时要考虑实验内容是否能引起幼儿的兴趣，实验过程是否丰富多彩，能否激发幼儿的好奇心。
4.3 实验的安全性实验的安全性是评价实验探究活动的关键。
专题讲座五 探究与评价综合型实验题的解题策略
部分被氧化
答案 (1)既有Na2SO3,又有Na2SO4 (2)
实验步骤(不要求写出具体操作过程) 加少量水溶解,加入BaCl2溶液,再加入稀盐酸 预期的实验现象和结论 加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,加入稀盐酸沉淀部分溶解。证 明原固体中既有Na2SO3,又有Na2SO4
Na2SO4。为证明固体为Na2SO3和
Na2SO4的混合物,实验时应取少量固体溶解于水后再加入试剂,并且现象与 结论要对应。(3)定量研究中,装置A制得的SO2气体要先干燥,故装置B中所 盛试剂为浓硫酸,SO2在装置C中与过氧化钠反应,过量的SO2被装置D中的 碱石灰吸收,用装置E收集可能生成的O2并测量其体积。若SO2完全被氧化, 只发生反应②,V=0;若SO2未被氧化,只发生反应①,利用装置C中过氧化钠
4.观察实验现象,得出结论 根据设计的实验方案进行实验,认真观察实验中出现的现象并及时记 录,根据实验现象进行推理分析或计算得出结论,若不能得出结论则要 加做实验,或进行对比实验,或改进实验,直至得出结论。
典例 某化学兴趣小组为研究过氧化钠与SO2的反应情况,进行如下探
究。 (1)[提出假设]
可检验Fe2+的存在,KSCN溶液可检验Fe3+的存在。
2.氯化亚铁具有独有的脱色能力,适用于染料、染料中间体、印染、造 纸行业的污水处理。某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯 化亚铁中Fe2+的还原性。 方案Ⅰ:甲同学设计如下装置制备氯化亚铁。 已知:实验室常用氯化钠固体与浓硫酸共热制备氯化氢。
化学
课标版
专题讲座五 探究与评价综合型实验题的解题策略
专题讲座五 探究与评价综合型实验题的解题策略
探究实验设计与评价教案
探究实验设计与评价【常见问题】1．系列装置的连接、搭配不当。
近几年高考阅卷的抽样分析表明，由于缺乏对问题的总体分析，常导致气体系列装置连接不当，而引起答题的系列失误。
主要错误有：①看不懂装置图，不了解各仪器或有关试剂的作用；②不注意区分实验装置中的细节问题，如导管长短，洗气与量气的区别，安全装置，尾气处理等。
复习时应根据反应物的状态及反应条件对气体发生装置进行分类、整理，气体综合实验的知识框架一般为：制气→净化→干燥→收集或化学反应→尾气吸收。
2．简答时分析不清、表达不明。
实验题中常穿插大量的现象描述、原理分析、化学格式书写等。
答题时应简明扼要切中要害，常见问题是：①结论与现象混凝淆；②创造思维不到位，原因分析不准确；③方程式书写失误，如反应不配平，不注明反应条件，有机物结构简式书写错误等。
3．实验设计题解答能力差。
主要是思维不严密，对学过的基础实验不理解或不能联想迁移。
建议平时解题时要真正弄清实验的原理，分析为什么这样做，还可以怎样做，不可怎样做，同时尽可能自已动手，多做一些实验。
4．在实验设计中的实验操作顺序的设计，如有关气体的实验首先应进行装置的气密性检查，点燃或高温加热可燃性气体前应先进行气体纯度的检验等，以保证实验的安全和准确。
【一、实验方案的设计与评价的一般原则】一个相对完整的化学实验方案一般包括下列内容：实验名称、实验目的、实验原理、实验用品(仪器、药品及规格)、实验步骤(实验仪器的装配和操作)、实验现象和记录及结果处理、问题和讨论。
实验方案的设计原则是方法简便、现象明显、操作易行、环保、安全，对于定量实验还要考虑系统误差小。
确定了实验所选用的方法和原理后，就要考虑选择用什么实验装置来完成此实验，即进行实验装置的设计，一套完整的实验装置往往由多个基本实验装置相互连接而成，一般分为气体发生装置、除杂装置、反应(收集)装置和尾气吸收装置等部分，要熟悉各部分基本装置的功能，并注意各基本装置连接顺序的合理性。
中学课程中生物实验探究活动设计与实践效果评估
中学课程中生物实验探究活动设计与实践效果评估
第一章：引言
1.1 研究背景
1.2 研究目的和意义
1.3 研究方法和论文结构
第二章：生物实验探究活动设计原则与方法
2.1 生物实验探究活动的定义与特点
2.2 生物实验探究活动设计原则
2.3 生物实验探究活动设计方法
第三章：中学生物实验探究活动设计实例分析
3.1 实验一：种子发芽与环境因素实验
3.1.1 实验目的
3.1.2 实验材料与方法
3.1.3 实验结果与分析
3.1.4 实验探究活动设计效果评估
3.2 实验二：青蛙解剖与组织学观察实验
3.2.1 实验目的
3.2.2 实验材料与方法
3.2.3 实验结果与分析
3.2.4 实验探究活动设计效果评估
3.3 实验三：植物光合作用实验
3.3.1 实验目的
3.3.2 实验材料与方法
3.3.3 实验结果与分析
3.3.4 实验探究活动设计效果评估
第四章：生物实验探究活动设计实践效果评估
4.1 评估指标与方法
4.2 实验探究活动设计实践效果评估结果
4.3 影响实践效果的因素分析
第五章：生物实验探究活动设计实践中的问题与对策
5.1 实验探究活动设计实践中的常见问题
5.2 问题分析与对策建议
第六章：总结与展望
6.1 研究总结
6.2 研究展望
说明：根据提供的主题，以上是论文的一个基本框架。
具体内容可以根据自己的研究内容进行展开，完善每个章节的内容。
化学实验设计、综合实验的分析与评价
【同步教育信息】一. 本周教学内容：（1）化学实验设计（2）综合实验的分析与评价二. 重点、难点：1. 化学实验设计化学实验的设计是高考命题中较高层次的能力要求。
它不仅考查学生化学知识和化学实验技能的掌握，还考查了学生根据试题情景，能灵活地、创造性地解决化学问题的能力，在一定程度上也能考查出学生思维严谨，全面的科学态度和勇于创新的科学精神。
从试题内容上来看，有实验操作顺序的设计；有确认某混合物成分的实验设计；有验证化学原理和反应规律的设计；也有物质纯度的设计。
其中有定性的，也有定量的，虽然试题涉及的实验都比较简单，但都有较强的综合性、灵活性和创造性。
（1）实验设计的一般思路①根据命题要求，分析实验原理、选择适宜试剂。
②根据化学反应原理，化学基础理论及反应特点确定必要的实验仪器和装置及其连接顺序。
③制定化学反应实验步骤顺序和观察重点及明确实验中注意事项。
④记录观察现象、分析实验结果得出正确结论、完成实验课题。
（2）实验设计的原则①科学性。
即要符合一定的化学原理，不能出现科学性的错误，如实验室制取CO2。
原料只有石灰石、硫酸和硝酸，设计实验方案只能选用硝酸。
因为H2SO4和CaCO3反应生成微溶性的CaSO4，它覆盖在石灰石表面，阻碍反应继续发生。
②程序合理。
多步骤实验有哪步先做、哪步后做的问题。
实验程序反映思维的有序性和整体性，没有整体的思考就不可能设计出合理的实验程序。
如制取气体，要先经干燥剂处理然后收集。
又如证明CO2和水蒸气的存在，混和气体应先通过无水CuSO4，检验有无水蒸气的存在，再通过石灰水检验CO2的存在。
③装置连接合理。
实验方案的设计，要求实验仪器的连接必须合理、正确。
如气体实验中一般有以下几部分组成：气体发生装置→气体净化装置→性质、制备实验装置→尾气吸收装置。
又如洗气瓶的使用，长管应连接进气，短管连接出气。
使用干燥管粗口连接进气，细口连接出气。
④安全第一。
实验设计中安全意识要放在第一位，要防止有毒物质的污染的毒害。
小学生科学探究活动设计及评价
小学生科学探究活动设计及评价1. 简介•介绍小学生科学探究活动的背景和意义。
•引出本文要讨论的主题，即活动设计和评价。
2. 活动设计2.1 目标设定•确定科学探究活动的目标，例如培养学生的观察能力、实践操作能力等。
•结合教育要求和课程内容，设定具体可达到的目标。
2.2 活动选择•根据目标设定，选择适合的科学实验、观察或调查等活动。
•考虑活动与学生年龄段、知识水平及课堂环境的匹配度。
2.3 活动组织•规划活动的时间安排、资源准备和人员分工。
•设计适当的引导问题，以激发和引导小学生进行探究思考。
2.4 实施方法•提供明确而简洁的指导说明，确保学生能够理解任务要求。
•鼓励小组合作和交流，在互助中促进彼此的理解和发展。
3. 活动评价3.1 综合评价指标•确定适合活动的综合评价指标，例如学习成果、团队合作、科学思维等。
•为每个指标设置具体的评价标准和量化方法。
3.2 评价方式•针对不同的活动类型，选择适当的评价方式，例如观察记录、实验报告、口头答辩等。
•考虑将自我评价、互评和教师评价相结合，以全面了解学生表现。
3.3 反馈与改进•提供及时准确的反馈给学生，鼓励他们在探究中发现错误和不足，并进行改进。
•教师也要反思活动设计和评价方式，不断优化科学探究活动的教育效果。
4. 结论•总结本文讨论的内容，强调科学探究活动设计和评价在小学生科学教育中的重要性。
•强调持续改进和创新，在培养小学生的科学素养方面发挥积极作用。
以上是关于小学生科学探究活动设计及评价的详细内容。
通过恰当地设计科学探究活动，并采取有效的评价方法，可以帮助小学生培养探索和思考能力，从而提升他们的科学素养。
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第5讲 实验探究及综合设计与评价一、装置气密性的检查A B C D二、溶解尾气一般溶解度不大的气体 极易溶于水的气体（如：CO 2、Cl等）用A 装置 （如NH 3、HCl 等）用B 装置①常见的试纸及选择：红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸、pH 试纸、淀粉KI 试纸等。
②操作方法：检验液体：先将一小块试纸放在表面皿或玻璃片，用干净的玻璃棒蘸待测液并点在试纸的中部，观察颜色的变化。
检验气体：先将试纸湿润，再把湿润的试纸粘在玻璃棒的一端并与气体接触。
试纸的选择：：使用pH 试纸时，应用洁净而干燥的玻璃棒蘸取待测液点到干燥的pH四、气体的制取与净化（1）气体发生装置选择原则是根据反应物的状态和反应条件。
固+固 加热型 固+液 不加热型 固+液 加热型（2）尾气处理五、探究性实验（1）科学探究的全过程提出问题 → 假设猜想 →查阅资料→ 设计实验 → 实验操作 → 观察现象、记录数据→得出结论→问题讨论（2）对设计实验方案能力的考查，常见的有气体实验设计、有关酸碱盐的实验设计、有关上下移动两端液面水平,不变定量实验设计等。
（3）对完成实验操作、观察实验现象和收集实验数据的能力考查（4）对研究实验信息、发现和应用实验结论能力的考查（包括解释实验现象、得出实验结论、对实验方案及结果进行反思评价、对实验过程中的问题进行讨论、应用实验结论解决新的问题等）。
六、元素化学物的工业流程要求对物质的性质以及工业制法流程原理有明确的认识，熟悉每一步反应原理。
【课堂练习】1.下图分别表示四种操作，其中有两个错误的是（）2.对发生在实验室的下列事故的处理，正确的是（）①苯酚溶液滴在手上，用酒精洗涤②汞洒落地上，立即用硫粉覆盖汞珠③酒精灯弄倒洒出酒精着火，迅速用湿抹布扑盖④被玻璃割伤手后，先取出伤口里的碎玻璃片，再用稀双氧水擦洗，然后敷药包扎A.①②③④B.只有①②C.只有②和③D.只有③和④3.已知KMnO4和浓HCl在常温下反应能生产Cl2，若用下图所示的实验装置来制备纯净的氯气，并试验它与金属的反应。
每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（）A.只有①和②处B.只有②处C.只有②处和③处D.只有②③④处4.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置，下图中能用作安全瓶防倒吸的装置是（）5.如下图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是…（）A.若A为浓盐酸，B为MnO2，C中盛品红溶液，则C中溶液褪色B.若A为醋酸，B为贝壳，C中盛澄清石灰水，则C中溶液变浑浊C.若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛AlCl3溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解D.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用6.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（）7.水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气，其主要成分是一氧化碳和氢气，还含有二氧化碳和水蒸气。
请用图中所示装置设计一个实验，以确认上述混合气中含有一氧化碳和氢气。
（1）连接上述装置的正确顺序是：（填各接口的代码字母）混合气→（）（）接（）（）接（）（）接（）（）接（）（）。
（2）确认混合气中含有氢气的实验现象是_______________________________________；其理由是__________________________________________________________________。
答案：（1）E F D C A B（或B，A）J I G H（2）黑色的CuO变红色，无水CuSO4由白色变蓝色因为H2通过灼热CuO后生成Cu和H2O（g），H2O（g）使无水CuSO4变为蓝色的CuSO4·5H2O【课后训练】1.在实验室里，下列试剂的保存方法正确的是（ ）①白磷保存在冷水中、②Na 、K 保存在水里、③HF 溶液保存在塑料瓶内、④AgNO 3固体保存在棕色细口试剂瓶内、⑤浓HNO 3保存在棕色广口瓶内A.①③④B.①③⑤C.①③D.①③④⑤2.鉴别红棕色气体NO 2和Br 2蒸气，不可采用的试剂是( )A.水l 4C.硝酸银溶液D.碘化钾淀粉溶液3.下列仪器：①集气瓶②量筒③烧杯④表面皿⑤蒸发皿⑥容量瓶⑦烧瓶，能用酒精灯加 热的是（ ）A. ②③⑤B. ③⑥⑦C. ①③④D. ③⑤⑦4.实验室进行NaCl 溶液蒸发时，一般有以下操作过程：① 固定铁圈位置、② 放置酒精灯、③ 放上石棉网、④ 放上蒸发皿、⑤加热搅拌、⑥停止加热、利用余热将其蒸干，正确的操作顺序为 （ ）A. ①②③④⑤⑥B. ②①③④⑤⑥C. ②①④⑤⑥D. ②①③④⑤5.下列实验操作中，仪器需插入液面下的有（ ）A. 制备氢气，简易装置中长颈漏斗的下端管口B. 用水吸收氨气时的导气管C. 向试管中的BaCl 3溶液滴加稀盐酸D. 制备Fe(OH)3，用胶头滴管将NaOH 溶液滴入FeCl 3溶液中6.下列实验室制取气体的尾气吸收方案，正确的是（ ）①向KMnO 4晶体中加入浓盐酸，产生的气体进行漂白实验后的尾气用NaOH 溶液吸收 ②向32SO Na 晶体中滴入浓H 2SO 4，尾气用氨水吸收③向FeS 固体中滴入稀盐酸，最后的尾气用CuSO 4溶液吸收④浓H 2SO 4与食盐晶体共热，将多余的气体用水吸收A. ①④B. ②③C. ①③④D. ①②③④7.用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U 型管的质量差，实验测得m(H)∶m(O)＞1∶8。
下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误．．．．的是（A.Ⅰ、Ⅱ装置之间缺少干燥装置B.Ⅲ装置后缺少干燥装置C.Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝D.CuO 没有全部被还原8.下列除去杂质的方法正确的是（ ）A.除去N 2中的少量O 2：通过灼热的CuO 粉末，收集气体B.除去CO 2中的少量HCl ：通入Na 2CO 3溶液，收集气体C.除去FeCl 2溶液中的少量FeCl 3：加入足量Fe 屑，充分反应后过滤D.除去KCl 溶液中的少量MgCl 2：加入适量NaOH 溶液，充分反应后过滤9.某无色混合气体可能含有CO 2、CO 、H 2、水蒸气中的一种或几种，依次进行以下处理（假定每次处理反应完全）。
（1）通过碱石灰时气体体积变小；（2）通过赤热的CuO 时固体变红色；（3）通过白色CuSO 4粉末时，粉末变蓝色；（4）通过澄清石灰水中，石灰水变浑浊。
2 Zn Ⅰ Ⅱ Ⅲ由此可确定原混合气体中（）A.一定含有CO2、H2O，还含有H2或COB.一定含有CO、H2O，可能含有H2、CO2C.一定含有CO、CO2，可能含有H2、H2OD.一定含有CO、H2，还含有H2O或CO210.右图是实验室制备、干燥、收集某种气体的示意图，在不考虑是否加热的情况下，圆底烧瓶中的固体和分液漏斗中的液体可能是（）A.硫化亚铁和盐酸B.碘化钠和浓硫酸C.锌和稀硫酸D.石灰石和稀硝酸11.草木灰中提取（主要为K2CO3）钾盐的实验，填写下列空白：（1）此实验操作顺序如下：①称量样品、②沉淀溶解、③、④、⑤冷却结晶。
（2）用托盘天平（指针向上的）称量样品时，若指针偏向右边，则表示（填下列正确选项的代码）。
A.左盘重，样品轻B.左盘轻，砝码重C.右盘重，砝码轻D.右盘轻，样品重（3）在进行第③步操作时，有时可能要重复进行，这是由于。
（4）在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止。
12.利用如图所示的实验装置进行实验可以研究CO的还原性。
请填写下列空白：(1)从A的长颈漏斗应加入的试剂是__ (填序号)A．稀硫酸 B．浓硫酸 C．稀盐酸 D．浓硝酸(2)装置B中最适宜的试剂是_____ 。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是________ 。
(4)装置E发生的现象是____________________ 。
(5)必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由主要是________________________ 。
(6)若根据F中澄清石灰水变混浊的现象也能确认CO具有还原性，则应在原图所示装置_________与_________之间连接下图所示的哪一种装置______(填写序号)，目的是__________________________ _。
(7)由F装置排出的尾气需要点燃的原因是______________ 。
13．实验室进行某项实验并检验反应产物的装置如下图：将足量浓氨水从分液漏斗中加入烧瓶中后，如图进行实验，实验现象记录如下：①黑色氧化铜粉末变为光亮红色；②无水硫酸铜粉末变蓝色③集气瓶中收集到一种无色气体。
请回答下列问题：（1）虚线框内是否应添加必要的干燥装置？______（填“是”或“否”）。
若需要，应选择的干燥装置是__________（填编号，若不需要，该空可不填）（2）在实验中NaOH固体的作用是________________________________________。
（3）最终集气瓶中收集到的气体是 。
CuO 粉末处发生化学反应方程式为 。
14.实验室用浓盐酸、二氧化锰共热制氯气，并用氯气和Ca(OH)2制取少量漂白粉。
现已知反应：O HCaCl ClO Ca OH Ca Cl 222222)()(22++---+，该反应是放热反应，温度稍高即发生副反应：O H CaCl ClO Ca OH Ca Cl 22232265)()(66++---+。
现有3位同学分别设计的3套实验装置如下图：（1）写出制取氯气的化学方程式 。
（2）请从以下几个方面对甲乙丙3套实验装置的优缺点作出评价，并将符合题目要求的选项的序号填在表中空格中。
a. 不容易控制反应速率；b. 容易控制反应速率；c. 有副反应发生；d. 可防止副 组成，请从上述装置中选取合理的部分，组装一套较完整的实验装置，装置各部分连接顺序是 （按气流流动的方向）。
该组合中还缺少的装置是 ，原因是 。
（4）实验室若用16mol / L 的盐酸100mL 与足量的二氧化锰反应，理论上最终生成的次氯酸钙的物质的量最多不超过 mol 。
= =15．喷泉实验是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。
试根据下图，回答下列问题：（1）在图A的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。
下列组合中不．可能．．形成喷泉的是（）。
A．HCl和H２O B．NH３和H２O C．NH３和汽油 D．CO２和NaOH溶液（2）在图B的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（）A．Cu与稀盐酸 B．NaHCO３与NaOH溶液C．CaCO３与稀硫酸 D．NH4HCO３与稀盐酸（3）在图B的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。