湖北省中中学实验教学研究课题中学数学新教材中实验改进的研究数学学是一门以实验为基础的自然学科，其中许多重大发觉直接来始于实验，新理论的提出也须要经受实验的检验，实验对于数学学科的产生和发展起着举足轻重的作用。在我国历来的学校数学教学大纲中，都非常指出实验教学，随着新课程变革的深入，实验教学得到进一步强化，通过实验教学来认识化学现象、概念和规律渐渐成为数学教学的主要形式，然而，因为种种缘由，目前不少中学和班主任注重数学实验教学不够，实验教学存在许多问题，影响新课程的施行，影响化学教育的质量和中学生的可持续发展。为深入施行素养教育，新课程变革从2001年秋开始试点，到2003年在全省全面施行。十多年来，在专家的推动和中学的促进下，在班主任和中学生的共同参与下，变革轰轰烈烈，饱含了生机与活力。《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》提出了三维课程培养目标，让中学生学习一定的数学基础知识和基本技能，具有初步的科学探究能力，具有创新意识、能独立思索，养成尊重事实、大胆想像的科学心态和科学精神，培养中学生的科学素质。化学实验教学是实现培养目标的有效途径之一，由于实验是数学学形成和发展的基础，实验教学也是数学教学的重要组成部份，数学知识是在实验的基础上完善和发展上去的，化学实验也是高中数学教学的重要的组成部份，实验教学在培养中学生实践能力和创新能力，施行素养教育有着不可取代的作用。
1、课题督查2009月，按照课题研究方案，组织了课题组成员史硕阳、周同仕、冯春雷、刘文、沈达伟等班主任督查九年级数学实验教学现况，徐银山、张雨晴、谷金花、朱敏、邵文娟等班主任督查八年级数学实验教学现况。督查内容主要围绕课堂演示实验、学生分组实验、课后小实验，督查问题围绕化学实验的作用、实验开办情况、实验装置存在的问题、实验教学方法、实验与多媒体整合以及实验评价等。2、课题申报和开题10月期间，课题组成员深入学习教育科学基础理论和研究方式，提升科研能力和素质。课题组制定了《初中化学新教材中实验改进的研究》课题的研究目标、研究内容、研究方式和施行方案，进行课题申报，于2009年10月15日获得省武器中心和省教研室联合立项。（2）对高中化学实验教学情况进行了初步的督查，打算开题工作。月15日由淮安师范大学和南京市教研室专家组进行了开题论证。由课题组主任史硕阳向专家组进行了课题的开题汇报工作，汇报了课题研究的基本框架。专家组对课题论证报告和实验研究方案进行了详尽的论证和指导。3、理论基础3、1、初中化学实验教学的地位实验是数学学的基础数学学是一门以实验为基础的自然学科，其中许多重大发觉直接来始于实验，新理论的提出也须要经受实验的检验，实验对于数学学科的产生和发展起着举足轻重的作用。
如亚里士多德觉得，质量越大的物体下落得越快，物体下落的快慢与物体的质量有关，这一观点统治人们一千多年。伽利略第一次用实验的方式，用无以反驳的实验事实证明了亚里士多德的观点是错误的。牛顿通过三棱镜观察到太阳光偏折出一条按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫次序排列的彩色光带，按照这一实验现象，牛顿得出太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的复色光。现代数学的发展同样是以实验为基础，如卢瑟福构建的原子核式结构模型是以a粒子散射实验为基础。从数学学的过去、现在和未来，实验都是数学学产生发展的重要基础。实验教学是学校物理教学的重要组成部份数学学是由具象的数学概念、规律和化学方式组成的知识体系，小学中学生处于从形象思维向具象思维的发展阶段，对于具象的化学知识，中学生学习和教学客观上存在一定难度。在教学中，中学生获得对化学现象的感性认识是必要的，是产生概念和规律的必要基础。中学生有丰富的来始于生活的感性认识，这种感性认识有正确的、也有错误的，有表面的，也有本质的，表现为复杂的形态，借此为基础有较大的难度，而化学实验是悉心设计的，经过简化和纯化了的化学现象，聚焦关键问题，有利于提高中学生的认识，推动概念和规律的建构。
按照笔者十多年的教学经验，没有实验，从具象的概念到具象的概念，从具象的规律到具象的规律，从具象的习题到具象的习题，中学生的学习只是信息加工，符号学习，思维训练，常年下去，许多中学生认为化学是无趣无味、非常难懂的学科，不利于中学生学习数学的兴趣迸发和积极性的调动。教学缺少实践能力培养，出现了许多高分低能的现象。化学实验是重要的化学教学方式实验是数学教学的重要方式。新课程确立了数学教学的三维目标，即知识与技能、过程与技巧和情感心态与价值观目标。离开实验教学，上述三维目标很难实现。从数学知识与技能把握来看，实验能提供形象生动的化学现象，是具象的数学知识的基础，实验过程能培养中学生的动手操作技能。实验方式的优点是能将复杂的条件进行简化和纯化，利用仪器设备，突出研究对象的主要诱因，排除次要的、非本质诱因，创造一个恰当的实验环境，须要将认识的某种性质或关系以比较纯粹的形态表现下来初中物理实验改进不足，便于中学生能比较容易比较精确地发觉规律。还应当看见，化学实验对中学生全面发展的作用。通过观察，可使中学生晓得科学家探求和发觉数学规律的过程，培养和提升中学生的观察能力和逻辑思维能力，培养中学生的实际动手能力和创造能力，帮助她们把握科学的学习方式，理解理论与实践的关系。
3、2、初中化学实验教学的作用3、2.1实验教学能创设有效学习的情境数学知识是由具象的数学概念、规律和化学方式组成的，对于具象的数学知识教学，中学生获得对化学现象的感性认识是必要的，是建立概念和规律的必要基础。中学生有丰富的来始于生活的感性认识，这种感性认识有正确的、也有错误的，有表面的，也有本质的，表现为复杂的形态，仅仅借此为基础有较大的难度，而化学实验是悉心设计的，经过简化和纯化了的化学现象，具有典型性、可重复性、趣味性和定性定量的全面性，聚焦关键问题，创建有效学习的情境，有利于提高中学生的认识，推动概念和规律的建构。3、2.2实验教学能培养中学生的科学的学习方式实验教学是对中学生进行创造意识培养和科学的学习方式培养的有效途径。而实验本身就是一种基本的科学研究方式。通常来说，化学实验的基本方式有以下四种方式：（1）、实验验证法。是一种推理、判断在前初中物理实验改进不足，实验验证在后的研究方式。也就是在已知的数学理论和实践的基础上，或则出现了与已知理论根本冲突的数学事实时，经过推理、做出假定和预言，并通过实验来检验其真理智，最后肯定或否定论断，因而得出可靠的推论。实验验证法常常与想像、推理、判断等思维方式结合在一起构成诠释的科学方式。
它是人们认识能力的创造性表现，这些能力能促进科学家超前于实验而促进科学的发展。探求性实验与验证性实验是两种类型的研究方式，教学中运用得当，都具有启迪思维、探索真理的作用。（2）、实验归纳法。这是一种由某些到通常的研究方式。也就是按照研究目的，人为地控制条件，从大量的实验现象中找寻其普遍特点，从而概括出普遍规律的技巧。实验归纳法的特征是：实验在前、结论在后，实验就是探求规律的主要手段，这些实验常称为探求性实验，这是新课程提倡的实验技巧。（3）、真实实验与理想实验相结合的方式。真实实验是人们才能实际进行的实践活动。理想实验是人们在脑子中打造的一种理想过程，是逻辑推理的一种方式和方式。理想实验和真实实验有着相像的特点和目的，就是将研究的对象加以“纯化”，便于在最少受干扰和影响的条件下，概括出所研究对象的特点和本质。所谓真实实验与理想实验相结合的方式，就是在有限的实践基础上，经过推测、判断，得出理想条件下的数学规律的技巧。如真空不能传声的理想实验。（4）、追溯机遇的技巧。因为碰巧诱因，化学实验有时会出现实验者并未预料到的、有重要科学价值的新现象，这就是机遇。因为已知的数学理论不能解释这种新现象，所以，机遇经常喻示着数学理论的新发展，是新理论的先兆。
溯源机遇的方式，关键在于凭着丰富的知识积累和敏锐的洞察力及时捉住预定实验目标之外而常被人们看作微不足道的碰巧目标，追根追溯以获得科学上的重大突破。诸如，伦琴在一次碰巧的机会中发觉了X射线。实验教学能培养学生的能力和科学素质化学实验过程主要包括目的确立、器材选取、步骤安排、结果处理、结论得出和偏差剖析，是一个较长的思维和操作过程。在实验过程中可以培养中学生的观察能力、思维能力、发现问题和解决问题的能力，也可以培养中学生动手操作的实践能力。实验要求中学生尊重客观事实，不能弄虚造假，不能篡改实验数据，具有老老实实、实事求是的科学心态，同时实验也不是一帆风顺的，也会有坎坷，培养中学生不怕磨难、顽强奋斗的追求科学的精神，有利于培养中学生的科学素质。4、课题研究的内容与目标通过研究，提出改进实验装置、改进探究实验方案、改进实验参与“猜想与假定”教学、改进实验安全和借助信息技术改进实验教学五个方面的改进和课例。通过实验改进，意在提升实验教学的质量，推动新课程的深入施行，推动施行素质教育和中学生的可持续发展。（1）、初中数学新教材中实装置的改进。（2）、初中化学实验教学方法研究，重点是实验探究方案的改进。
（3）、实验参与科学探究的要素“猜想与假定”教学的改进。（4）、初中化学实验教学安全的研究与改进。（5）、利用信息技术改进实验教学。5、研究方式采用问卷调查法、访谈和经验总结等方式相结合，整理归纳高中数学新教材中实验教学存在的突出问题，探讨问题形成的诱因。为了获得小学数学新教材中实验教学存在的突出问题，首先对部份班主任进行了采访，了解当前中学化学实验教学的大体状况。针对实验作用和评价的认识，演示实验、学生分组实验、随堂实验和课后兴趣实验的开出率情况和实验类型选择情况，编制了《初中化学实验情况调查问卷》，问卷为8个封闭式问题，进行问卷调查。在调查问卷的基础上，为了深度了解实验教学存在的突出问题，针对实验作用和评价的认识，实验装置、实验疗效、实验类型选择、探究实验的施行、多媒体使用和信息技术整合等情况，设计了下述八个相关的谈话提纲，对高中数学教师进行了采访。二、主要研究工作1、课题督查工作2009师督查九年级化学实验教学现况，徐银山、张雨晴、谷金花、朱敏、邵文娟等班主任督查八年级化学实验教学现况。督查内容主要围绕课堂演示实验、学生分组实验、课后小实验，督查问题围绕化学实验的作用、实验开办情况、实验装置存在的问题、实验教学方法、实验与多媒体整合以及实验评价等。
课题组悉心设计了下述调查问题：一、实验教学在中学数学教学中有哪些作用？二、目前，中学化学实验教学设备状况怎么？三、新教材中的实验是否须要改进，您觉得什么实验须要改进？四、在平常教学中，您采用的实验教学方法主要是哪些类型的？验证性还是探究性？五、在平常的实验教学中，您是如何如施行探究实验教学的?六、在实验教学中，您是怎样使用多媒体的？七、您觉得信息技术和化学实验教学怎么整合？八、目前，您觉得高中化学实验教学评价怎样？近六年来，基础教育进行持续课程和教学变革，专家的推动，中学的推进，班主任和中学生的参与，父母的关注，使变革饱含了生机与活力。中学数学，在教学理念、教学内容、教学手段和教学方法等方面发生了巨大的变化，而且实验教学注重不够，还存在许多改进的空间。从现实和有关的调查中反映出一些突出问题。如，对实验不够注重，化学实验课开出率不太高，“讲解实验”、“黑板实验”和“多媒体实验”的现象时有发生；所做的实验有不少问题，如演示实验可见度低，实验现象不显著，实验成功率不高和实验安全等问题；在实验探究教学中，实验方案屈从于教材上的实验方案，信息技术与实验教学有效整合等问题，针对那些突出问题，加大对中学化学实验教学的研究具有重要的现实意义。（1）目前许多中学的数学实验设备陈旧，跟不上新课程变革发展的需求。实验设备陈旧，与新的教科书介绍的实验不配套；新教材上有些实验存在不足，