时间：2023.7.9
高考数学学实验方式归纳一、观察法
化学是一门以观察、实验为基础的学科。人们的许多数学知识是通过观察和实验认真地总结和思考得来的。知名的马德堡半球实验，证明了大气浮力的存在。在教学中，可以按照教材中的实验，如厚度、时间、温度、质量、密度、力、电流、电压等化学量的检测实验中，要求中学生认真细致的观察，进行规范的实验操作，得到确切的实验结果，养成良好的实验习惯，培养实验技能。大部份均借助的是观察法。
二、控制变量法
控制变量法是指一个化学量与多个数学量有关,把多诱因的问
题弄成多个单诱因的问题,分别加以研究,最后再综合解决。借助控制变量法研究化学问题,有利于扭转“重推论、轻过程”的倾向,有利于培养中学生的科学素质,使中学生学会学习。如导体中的电压与导体两端的电流和导体的阻值都有关系,研究导体中的电压跟这段导体两端的电流时,控制导体的内阻不变,改变导体两端电流,看导体中电流的变化,通过中学生实验,得出欧姆定理I=U/R。另外,研究导体的内阻大小、滑动磨擦力的大小、液体浮力的大小、浮力大小、动能和重力势能大小、电流的热量的大小、压力的作用疗效、滑车架的机械效率、电磁铁的磁性强弱、产生感应电压方向也都用到了控制变量法。
三、转换法
一些比较具象的看不见、摸不着的物质的微观现象，要研究它们的运动等规律，使之转化为中学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。这些方式在科学上称作“转换法”。如：分子的运动，电压的存在等，
如：空气看不见、摸不到，我们可以按照空气流动（风）所形成的作用来认识它；分子看不见、摸不到，不好研究，可以通过研究墨水的扩散现象去认识它；电压看不见、摸不到，判定电路中是否有电压时，我们可以按照电压形成的效应来认识它；磁场看不见、摸不到，我们可以依据它产生的作用来认识它。
再如，有一些化学量不容易测得，我们可以按照定义式转换成直接测得的化学量。在由其定义式估算出其值，如电功率（我们未能直4
接测出电功率只能通过P＝UI借助电压表、电压表测出U、I估算得出P）、电阻、密度等。
高中数学课本中，
测不规则小铁块的容积我们转换成测排沸水的容积
我们测曲线的长短时转换成细丝线的宽度
在检测滑动磨擦力时转换成测拉力的大小
大气浮力的检测（难以直接测出大气压的值，转换成求被大气压压起的水银柱的浮力）测硬币的半径时转换成测刻度尺的宽度
测液体浮力（我们将液体的浮力转换成我们能看见的液柱高度差的变化）通过电压的效应来判定电压的存在（我们难以直接看见电压），
通过磁场的效应来证明磁场的存在（我们难以直接看见磁场），研究物体内能与湿度的关系（我们难以直接感知内能的变化，只能转换成测出气温的改变来说明内能的变化）；
在研究电热与电压、电阻的诱因时，我们将电热的多少转换成液柱上升的高度。
在我们研究电功与哪些诱因有关的时侯，我们将电功的多少转换成砝码上升的高度。
密度、功率、电功率、电阻、压强（大气浮力）等化学量都是借助转换法测得的。
在我们回答动能与哪些诱因有关时，我们回答说小球在平面上滑动的越远则动能越大，就是将动能的大小转换成了小球运动的远近。以上列出的这种问题均应用了这些科学方式。
四、积累法
积累法是指在检测微小量的时侯,经常将微小的量,积累成一个比较大的量。如检测铜线的半径先把细铜线在钢笔上紧密排绕N圈(N数按照情况确定),再用刻度尺检测细铜线半径厚度,之后用线圈半径的总宽度再乘以N,这样检测结果更接近真实值。相像的实验还有：测一个大头针、一张邮品的质量；检测一张纸的长度；检测出脉搏一下的时间。
在检测微小量的时侯，我们经常将微小的量积累成一个比较大的量、比如在检测一张纸的长度的时侯，我们先检测100张纸的长度在将结果乘以100，这样使检测的结果更接近真实的值就是采取的累积法。
要检测出一张邮品的质量、测量出脉搏一下的时间，检测出导线的半径，均可用累积法来完成。
值得注意的是，研究个别化学知识或化学规律，常常要同时用到几种研究方式。如在研究内阻的大小与什么诱因有关时，我们同时用到了观察法（观察电压表的示数）、转换法（把内阻的大小转换成电压的大小、通过研究电压的大小来得到内阻的大小）、归纳法（将分别得出的内阻与材料、长度、横截面积、温度有关的信息归纳在一起）、和控制变量法（在研究内阻与宽度有关时控制了材料、横截面积）等方式。
五、等效取代法
等效取代法是指捉住两个看似不同的化学过程,寻求其共同效
果。如用合力代替物体所受几个力时,合力与原先几个力的作用疗效相同；研究串、并联电路的总内阻时,用总内阻大小取代分内阻大小；在平面镜成像的实验中,因为我们难以真正的测出物与像的大小,所以借助了一个完全相同的另一根蜡烛来等效取代像的大小,进而验证物与像的大小相同。六、归纳法
是通过样本信息来推测总体信息的技术。要作出正确的归纳，就要从总体中选出的样本，这个样本必须足够大并且具有代表性。在我们买蓝莓的时侯就用了归纳法，我们常常先尝一尝，假如都很甜，就归纳出所有的猕猴桃都很甜的，就放心的买上一大串。
例如铜能导电，银能导电，锌能导电则归纳出金属能导电。在实验中为了验证一个数学规律或定律，反复的通过实验来验证他的正确性之后归纳、分析整理得出正确的推论。
在阿基米德原理中，为了验证F浮＝G排，我们分别借助铁块和铁块做了两次实验，归纳、整理均得出F浮＝G排，于是我们验证了阿基米德原理的正确性，使用的正是这些技巧。
在验证杠杆的平衡条件中，我们反复做了三次实验来验证F1×L1＝F2×L2也是借助这些技巧。
一切发声体都在震动推论的得出（在实验中对多种推论进行剖析整理并得出最后推论时），都要用到这一技巧。
在验证导体的阻值与哪些诱因有关的时侯，经过多次的实验我们得出了导体的阻值与厚度，材料，横截面积，气温有关，也是将实验的推论整理到一起后归纳总结得出的。
七、比较法（对比法）
当你想找寻两件事物的相同和不同之处，就须要用到比较法，可以进行比较的事物和化学量好多，对不同或有联系的两个对象进行比较，我们主要从中找寻它们的不同点和相同点，因而进一步阐明事物的本质属性。
如，比较蒸发和沸腾的优缺点、比较柴油机和汽油机的优缺点、电动机和热机、电压表和电压表的使用、利用托力引入压强的概念。
借助比较法除了加深了对它们的理解和区别，使朋友们很快地记住它们，能够发觉一些有趣的东西。
八、科学推理法（理想实验法）
当你在对观察到的现象进行解释的时侯就是在进行推理，或说是在作出结论初中物理五大实验方法，比如当你家的狗在叫的时，你可能会推论有人在你家的门外，要作出这一结论，你就须要把现象（狗的喊声）与往年的知识经验，即有陌生人来时狗会叫结合上去。这样就能得出符合逻辑的答案
如：在进行牛顿第一定理的实验时，当我们把物体在越光滑的平面运动的就越远的知识结合上去我们就推理出，假若平面绝对光滑物体将永远做匀速直线运动。
如：在做真空不能传声的实验时，当我们发觉空气越少，传出的声音就越小时，我们就推理出，真空是不能传声的。
九、放大法
在有些实验中，实验的现象我们是能看见的，并且不容易观察。我们就将形成的疗效进行放大再进行研究。诸如音的震动很不容易观察，所以我们借助小泡沫球将其现象放大。观察压力对玻璃瓶的作用疗效时我们将玻璃瓶密闭，装水，插上一个小玻璃管，将玻璃瓶的形变导致的液面变化放大成小玻璃管液面的变化。可见，化学的科学方式难以细致的分类。只能按照题意看题中指出的是哪一过程，来剖析解答。
十、类比法
所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊，从通常到通常的推理，它是依据两个或两类对象之间在个别方面的相同或相像而推出她们在其他方面也可能相同或相像的一种逻辑思维。7
因而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的数学知识。类比是一种推理方式，不同事物在属性、数学方式及其他量描述上有相同或相像的地方就可以来用类比推理。类比法是提出科学假说作出科学预言的重要途径，数学学发展史上的许多假说是运用类比方式成立的，开普勒也以前说过：“我们珍视类比推理胜过任何别的东西”。
实例：电流与水压；电压与水流；内能与机械能；原子结构与太阳系；水波与电磁波；通讯与肉鸽传递信函；功率概念与速率概念的产生。在数学学中运用类比方式可以引导中学生自己获取知识，有助于提出假说进行猜测，有助于提出问题并构想解决问题的方向。类比可迸发中学生探求的意向，引导中学生进行探求使中学生成为自觉积极的活动，发展中学生的思维能力。
类比是科学家最常运用的一种思维方式，由这些方式得出的推论其实不一定可靠，而且，在逻辑中却富于创造性。
类比的例子好多这就须要平常多留意不断地总结找到比较恰当的例子做类比。
十一、建立模型法
构建模型法是一种高度具象的理想客体和形态用数学模型，用数学模型可以使具象的假说理论加以形象化，以便想像和思索研究问题。数学学的发展过程可以说就是一个不断完善数学模型和用新的数学模型取代旧的或不健全的数学模型的过程。
实例：研究肉眼观察不到的原子结构时，构建原子核式结构模型；研究光现象时用到光线模型；研究磁现象是用到磁感线模型；力的示意图或力的图示是实际物体和斥力的模型；电路图是实物电路的模8
型；研究发电机的原理和工作过程用挂图及手摇发电机模型；研究内燃机结构和工作原理用挂图及柴油机汽油模型。
十二、图像法
图像是一个物理概念，拿来表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。因为数学学中常常要研究一个数学量随另一个数学量的变化情况，因而图像在化学中有着广泛的应用。在实验中，运用图像来处理实验数据，探究内在的数学规律，具有独到之处。如：在探究固体融化时气温的变化规律和水的沸腾情况的实验中，就是运用图像法来处理数据的。它形象直观地表示了物质气温的变化情况，中学生在亲历实验自主得出数据的基础上，通过描点、连线绘出图像能够确切地把松开晶体和非晶体的融化特性、液体的沸腾特性了。
第二篇：中学数学实验考评方式初探
高中化学实验考评方式初探
湖北省淮安市板桥中级学校李少华（）
摘要：数学学实验是人类认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础，它既可以帮助中学生产生和巩固概念、原理和理论，同时还可以培养中学生实事求是和不断探求的科学心态和学习方式。
关键词：感受总结交流主观能动性
正文：数学学实验是人类认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础，它既可以帮助中学生产生和巩固概念、原理和理论，同时还可以培养中学生实事求是和不断探求的科学心态和学习方式。所以说化学实验操作和考评既是测量中学生实验动手能力的重要手段，也是数学教学中不可缺乏的一个重要环节。但是，因为常年以来中学数学教学中没有一套科学实用的实验考评方式，在客观上影响了实验教学的疗效。我校数学教研组在多年的对实验组和对照组的中学生进行比较探求和实践的基础上，总结出一套比较符合我校实际的实验考评方式，现把它总结下来供你们参考。
一、实验考评的打算
1、确定实验考评内容与评分标准
按照教学的实际情况和课程标准的要求，同时也为了使中学生有的放矢地去做好实验，我们把事先确定好的具体实验考评内容和评分标准印发给中学生，让中学生明晰考评的内容、要求和程序（例见附表1和附表2）。由实验老师即将考评的实验安排在一个实验室里，并分为若干个组配备好所用的实验仪器，以利在闲暇时间向中学生自由开放。
2、确定实验室的开放日
通常每次考评时开放时间为一周左右，开放期间，由实验老师统一调度，由
1答疑和管理，至于有关实验的具体知识和任课老师轮流值勤。其主要工作是：○
操作技能的熟练把握主要是由中学生自己反复阅读课本去领会感受，并通过自己动
2依据实际情况教给学手操作以及师生、生生间的交流讨论，加深认识和理解。○
生一些必要的实验方法，如在做托里拆利实验时，为了使玻璃管中的空气全部被排净，可以将一根穿有狭长线的铁钉沉于玻璃管顶部，然上面注水银边晃动细1
3处理突发风波，如有的中学生在使用酒精灯时，因为操线，以保证实验的成功。○
作不慎或不规范，导致燃烧车祸等，对这些风波的忽然发生，要及时帮助中学生处理，同时总结出正确的操作技巧和经验教训。
因为有考评这一手段的督促，中学生做实验时大都不再马虎了事，在开放实验室的这段时间内，绝大多数朋友都能通过自己的钻研以及与朋友们的互相切磋，对每位实验的目的、原理、操作、注意事项以及实验现象的剖析等方面都能认真仔细地去完成，做到真正地理解和把握实验的有关知识初中物理五大实验方法，并能熟练地进行操作。
二、实验考评的操作
通过实验室的开放，中学生把握了要求的实验，这个目的已然达到，接出来的考评只是一种手段。为了评估中学生的实验成绩，我们可以采取简便易行的考评方式，在每个中学生对开放的实验都早已把握的基础上，抽签确定中学生各自考评的实验内容及场次。因为中学生打算充分，就算是较复杂的实验也可以在25分钟内完成。中学生开始操作时，实验老师和任课老师每人监督10人左右，并在走廊巡视，观察中学生实验的全过程，当听到谁的操作有误时，便立刻在其考评表上记下相应的扣分，并告知扣分缘由。在巡视的过程中非常要注意这些中学生容易疏漏和出差错的地方，同时适时地提出一些问题，如在做测定小灯泡功率的实验时，可提如下的一些问题：滑动变阻器有哪些作用？在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于哪些位置？你是怎么判别小灯泡是否正常工作的？等等。当中学生在规定的时间内完成了实验后，班主任应按照考评记录的结果和中学生交上来的实验报告做出较为客观合理的成绩评估，并及时通报给中学生。
三、对实验考评结果的剖析与讨论
通过多年的有效实验研究，实验组与对照组中学生在动手操作和学科成绩上都有很大差别，实验组显著优于对照组，致使这一结果的缘由，我们觉得主要是因为实验考评在数学教学中起到了以下作用：
1、充分发挥了实验室的功能，优化了实验教学，使中学生在较短时间内，主动地、系统地对所要求的实验进行了全面的备考，真正理解和把握每位要求做的实验，推动了实验教学，加强了中学生的实验技能。
2、给予了中学生充沛的时间和空间，充分发挥她们的主观能动性，这既有利于培养中学生的学习兴趣和迸发中学生的学习热情，同时也进一步培养了中学生的观察2
能力和动手能力，开发了智力，启迪了思维，让她们从实际操作中思索和发觉问题，提高了探求意识，进而为学生理解和把握概念、原理提供了丰富的感性知识，较好地实现了教学目标。
附表1
化学实验考试样卷
化学实验A卷：检测小灯泡的功率
考生须知：1、每个考生在25分钟内独立完成实验操作
2、考生在规定时间内完成实验后举手示意请监考老师初验，
待监考老师初验完毕后方可退场。
（1）实验器材：装在灯管上的额定电流为2、5伏的小灯泡一只，电流表、电流表各一只，开关一只，滑动变阻器一只，电瓶盒一只，电瓶两节，导线若干。
（2）请完成以下操作：
1、画出实验电路图；
2、正确联接电路；
3、接通电路，调节滑动变阻器，使小灯泡在额定电流下发光，记下电表示数，算出这时小灯泡的功率；
4、调节滑动变阻器，使小灯泡两端电流是额定电流的4/5左右，记下电表示数，算出这时小灯泡的功率；
5、整理实验器材。
电路图（请画在左边的方框内）：
实验记录：
附表2
化学实验考试成绩评定表化学实验A卷：检测小灯泡的功率
说明：（1）每位测试要点基本达到要求，评定记录栏内记“√”，达不到要求的记“×”。
（2）在10个测试要点中，得到8至10个“√”的考生，成绩评定为10分，记
A；得到5至7个“√”的考生，成绩评定为7分，记B；得到1至4个“√”的考生，成绩评定为4分，记C；得不到“√”的考生，成绩评定为0分，记D。
监考老师（签名）
年月日