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1、上海师范学院化学学（师范）专科课程学校化学实验技能训练教学大纲一、教师或教学团队信息班主任姓名职称办公室电话电子信箱二、课程基本信息课程名称（英文）：小学数学实验技能训练课程名称（中文）：skill课程类别：通识选修课通识必修课专业选修课专业方向课专业拓展课实践性环节课程性质*：学术知识性方式技能性研究探求性实践体验性课程代码：周学时：3总学时：48学分:3先修课程：普通化学学、计算机基础、教育学、心理学、中学数学教学总论、物理教学技能讲课对象：化学学（师范）专业三、课程简介1、课程性质学校化学实验技能训
2、练课程是数学教育专科专业的限定必修课，它是一门训练中学生动手能力、设计与创新能力的实践技能训练的课程。2目的：加大对高等师范进行严格的实验技能训练，把握学校数学班主任教学应有的基本技能，使其达到高等师范结业生所必须的实验教学基本功。3任务：明晰分校化学实验技能的教学的目的、方法、特点，培养中学生具备基本的化学实验教学素养包括化学实验技能方面的素养，实验教学方面的素养。四、课程目标高中化学实验技能训练课程为实验研究型和技能训练型,主要是培养中学生的学校数学实验技能,使中学生初步把握学校化学实验研究的方式。培养中学生观察、实验的科学的心态和要求中学生做到熟练把握基本的实验操作要领，运用数学实验方式剖析和解决
3、实验教学问题的能力。通过对一些比较难于成功的实验进行研究，学会找到这种实验成功的条件和方法。通过对一些具有代表性实验的研究，培养中学生小学数学实验工作的设计与创新能力。五、教学内容与进度安排*（满足对应课程标准的第2条）第一章总论课1.课时数本章学时数：3学时2.重点、难点重点：小学数学实验技能训练课程的目的和内容难点：小学数学实验技能训练的具体实验操作3.中学生学习任务1.了解化学实验仪器2.学习课题实验的设计3.理解实验内容和要求4.教学方式化学实验技能是顺利进行化学实验并完成实验目的的个性心理特点。作为一名高中数学班主任，应当具备一定的实验教学素养，它主要包括两个方面：一是化学实验技能方面
4、的素养，二是实验教学方面的素养，三者缺一不可。高中化学实验技能训练这门课程就是为了解决这一问题，帮助准高中数学班主任培养实验教学素养之中的第一点化学实验技能方面的素养，通过本课程培养中学生的实验技能，增强中学生的实验操作水平。结合课外资料对所学的内容进行加深和拓展。5.课外学习要求本章内容以基础的概念、理论为主，因而课外要求学时查阅相关资料，完成本章课后思索题：13，并预习第二章的内容。新学期的开始也给中学生一个适应的过程以培养中学生的学习兴趣为目的，不给与中学生过重的课外学习压力。第二章检测1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：检测厚度、直径和深度的检测难点：容积、密度的检测3.中学生学习任务
5、1.学会怎样检测宽度、直径和深度2.把握怎么测定固体和液体的质量3.理解规则和不规则体的容积的检测4.学习固体密度的检测4.教学方式把握学校各类宽度检测工具，学会用厚度检测工具解决问题的能力。熟知小学数学实验所涉及的各类检测仪器的基本构造，熟练使用常用基本仪器，能正确使用仪器进行观察、测量和读数。5.课外学习要求将本节课小组讨论的内容进行进一步整理，完成本章的思索题。同时，也将实验中的操作不足进行整理和反省。本章的最后要求学时预习其他仪器的检测和使用方式。第三章检测（二）1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：天平测质量、天平制做难点：液体密度的检测3.中学生学习任务1、掌握天平测
6、质量、天平制做的方式2、学会液体密度的检测的方式3、研究单摆摆动有多快实验装置和实验器材4、学会时间的检测方式4.教学方式学会天平的制做，训练中学生检测质量、时间、密度等基本技巧，并要求会设计检测质量、时间、长度等化学量的实验。小学数学常用仪器有：刻度尺、量筒、游标千分尺、螺旋测微器、秒表、温度计、测力计、压强计、物理天平等。在上一节课早已初步熟知小学数学实验检测所涉及的各类实验仪器之外。并能按照说明书，随时研究把握各类新增仪器的结构原理、使用方式和保养修理举措，以满足实验教学的须要。5.课外学习要求种基本检测仪器都有一定的阻值，在实验之前，必需要厘清楚仪器的阻值而且能恐怕被测对象的一些基本情况，
7、然后选用适当阻值的仪器，防止超过量程而毁坏仪器。本章内容以基础的概念、理论为主，因而课外要求学时查阅相关资料总结各个器材的阻值，并完成本章课后思索题：13，本章的最后课外要求预习新课内容。第四章*力1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：胡克定律的检测，测力计的制做难点：斜面上力的分解3.中学生学习任务1.理解力、重力和弹力的检测2.学会胡克定律的检测，测力计的制做3.理解力的合成与分解（直线和任意）4.学会斜面上力的分解5.理解平衡与不平衡下的反斥力4.教学方式了解重力、弹力、力的合成、斜面上力的分解、平衡与不平衡下的反斥力，学会胡克定律的和测力计的制做。能设计热学中的设计与综
8、合性实验。本章内容通过实验，班主任亲身获得具体的直接经验，得到清晰的理智认识，便于才能正确引导中学生由感性认识上升到理智认识，使中学生真正理解小学数学热学实验中所暗含的数学概念和定理。热学实验较为具象，因而采用师生讨论的教学方法进行剖析，从探究中解决中学生的问题，使其达到具备较强的实验技能，把握基本的实验技能，让中学生的综合素养也得到增强。5.课外学习要求为了课堂上中学生才能充分步入学习状态，课后学习要求在回顾所学的基础上，完成本章习题数：13，但是针对研究的热学实验进行回顾，思索实验中的不足以及改进方法。第五章*机械1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：把握基本机械的原理难点：理解重力势能和
9、弹性势能3.中学生学习任务1.理解基本机械单、双边杠杆2.理解基本机械定、动滑轮，滑车架3.理解基本机械蜗杆、斜面、弹簧4.理解重力势能和弹性势能4.教学方式用一个动滑轮和一个定滑轮组装一个简单滑车架，并熟悉它的运行模式；测定蜗杆列的蜗杆（皮带）比和蜗杆的转动方向，同样的方法研究皮带驱动列；检测重力势能和弹性势能。通过已有的学习，中学生已有把握了一定自主学习的能力。课堂中，有简单到难的学习过程，开始简单的机械有老师指导，在给以一定启发后由中学生自主探究，中学生才能在课堂中小组讨论的合作完成实验。本章内容由班主任先进行简单的机械一单、双边杠杆的讲解，接着由中学生进行小组学习，产生团队探究的探究性合作实验过
10、程。5.课外学习要求中学生完成实验报告后，完成课后习题2-3题。预习下一节的内容。第六章热学1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：学会水表的使用难点：理解串并联电路中的电压、电压和内阻3.中学生学习任务1、掌握水表的使用2、学会应用欧姆定理3、学会解决串并联电路中的电压、电压和内阻问题4.教学方式了解水表的性能，在串联电路中检测电流与电压，验证欧姆定理和串并联电路中的电压、电压和内阻的规律。并会设计与解决实际生活中的一些热学问题的能力。热学实验是小学数学实验的一个重要组成部份，在知识体系中从水表的使用的角度对热学实验进行了阐述，通过对欧姆定理、电流、电压和内阻问题等的介绍使中学生从各个角
11、度对热学实验形成了一定的了解和把握。在学习的过程中，做到理论和实践的融汇贯通，通过理解来学习数学热学知识解决热学实验问题，一定能取得挺好的疗效。5.课外学习要求课外学习要求也是由实验教学内容课时而定，结合中学生的实际学习情况进行适当的增减。基本目标是完成实验报告，拓展目标熟练感兴趣的热学实验。第七章电与磁1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：内阻定理（内阻与体温，厚度，截面积等）难点：磁力线的模拟3.中学生学习任务1.学会内阻定理的使用2.理解载流导体的磁效应3.理解楞茨定理及其应用4.磁力线的模拟4.教学方式研究内阻定理（内阻与气温，厚度，截面积等）、载流导体的磁效应、磁力线
12、的模拟和楞茨定理。并能用热学的方式解决热学量的检测技能。对化学热学磁学中重要的实验进行讲解，通过有针对性的实验培养中学生的研究、操作能力、培养中学生的创新性。5.课外学习要求将本节课难点实验进行进一步整理，完成本章的思索题。同时，本章的最后要求学时预习光学仪器的使用。第八章*光学1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：光的直线传播难点：透镜对光线的作用3.中学生学习任务1.光的直线传播2.光与影3.透明与不透明4.全影与半影5.透镜对光线的作用6.面镜对光线的作用7.小孔成像4.教学方式验证光对不同固体物质的透射和不同半透明纸的透射程度；判断影子位置光照的目标后方和两光源下，光照目标下
13、影子的产生。研究透镜和面镜对光的作用及小孔成像原理。并能解释日常生活中有关光的问题。随着教育变革的不断深入，创新和改进实验教学是当前化学教育工作者面临的大课题。光学实验而言，进行实验创新与改进时，必须考虑节省、节能问题，把握光学实验也就更具有意义，教学中班主任和中学生共同通过实验进行探究，简单的实验由中学生完成，难度大的实验由师生共同完成。同时也对新实验方案进行设计采取最合理的教学方法，减少实验成本，降低资源的浪费。5.课外学习要求本章内容以光学实验为主，因而课外要通过几个简单的光学实验案例，查阅在借助新技术、新材料、新方式改进实验的过程中，落实“节能降耗”理念的一些做法。并进行总结和打算与朋友们分
14、享，完成本章课后思索题：13，本章的最后课外要求预习新课内容。第九章*1.课时数本章学时数：3课时4.重点、难点重点：机械功和功率难点：牛顿第一、第三定理5.中学生学习任务1.机械功和功率2.牛顿第一、第三定理3.马武宣半球实验4.气压的检测5.查理定理4.教学方式了解气压表和马武宣半球实验；熟悉牛顿第一定理和牛顿第三定理；测定功、功率和查理定理，并能设计应用。其中中学物理实验教学手册，马德堡半球实验证明：大气浮力是存在的，而且非常强悍。实验中，将两个半球内的空气抽掉，使球内的空气粒子的数目降低、下降。球外的大气便把两个半球紧压在一起，因而就不容易分开了。抽掉的空气越多，半球所受压力越大，两个半球越不容易分开。
15、实验的故事和历史值得中学生去学习和研究，本节课堂中提出化学学史，将化学学史和化学实验结合，迸发中学生的研究兴趣。5.课外学习要求备考本章所学的实验，完成本章习题数：13，但是查阅资料寻觅和化学实验有关的历史故事，打算下一节课和朋友们分享，同时思索实验中的不足。第十章*运动1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：把握基本机械的原理难点：理解重力势能和弹性势能3.中学生学习任务1.匀速直线运动2.瞬时速率与平均速率3.从vt图求加速度4.匀加速直线运动5.用位移传感研究自由落体6.用光电门研究自由落体7.平抛运动4.教学方式用DIS研究匀速直线运动的规律，把握检测平均速率、加速度和重力加速度
16、的技巧；学会用光电门检测重力加速度。DIS（）实验是数字化信息系统实验的简称，DIS作为一种现代化教学技术已被引入到北京市二期课程变革的试点教材中，在以中学生发展为本进行教学的明天，运用DIS实验来部份取代传统实验。为此用DIS研究匀速直线运动的规律也就变得尤为重要，充分发挥DIS实验的优势，确切性强，实时记录等特性。5.课外学习要求中学生完成DIS实验报告后，查阅相关文献，阅读本章实验相关的文章，尝试写一写小论文。预习下一节实验的内容。第十一章力1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：磨擦力的研究难点：胡克定律、弹簧振子的研究3.中学生
17、学习任务1.静磨擦力的研究2.滑动磨擦力的研究3.重力大小与质量关系4.胡克定律5.弹簧振子的研究4.教学方式用DIS研究影响滑动磨擦力大小的诱因，观察最大静磨擦力现象；验证胡克定律；研究弹簧振子的运动。实验偏差可以分为两类：系统偏差和碰巧偏差。传统实验中的绝大部份须要人工读取记录实验数据，因此碰巧偏差在整个实验偏差中占了相当大的比列。而DIS实验可以手动采集实验数据，因此基本清除了碰巧偏差。接出来的比较就是针对系统偏差的。这么怎样在DIS实验中去除偏差是本章实验重要解决的问题，也是提出实验改进的重要环节。5.课外学习要求完成实验报告，将本节课所学的实验进行深入研究，剖析怎么清除实验偏差的方式
18、，提出改进的举措，将实验及改进方案提出，尝试发表一些实验研究的文章。同时，本章的最后要求学时预习其他实验。第十二章*加速度1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：机械能守恒难点：加速度与拉力（或质量）的关系3.中学生学习任务1.机械能守恒（斜轨法）2.加速度与拉力的关系3.加速度与质量的关系4.牛顿第三定理5.超重实验4.教学方式用DIS验证牛顿第二定理和第三定理，并用斜轨法验证机械能守恒定理。通过本章实验，让中学生进一步体验DIS实验的优点，例如：验证牛三定理实验传统实验借助两个弹簧秤互相钩住向相反方向拉。通过弹簧秤的示数说明斥力与反斥力的关系。但是因为弹簧的精度太低了，微小
19、力的变化根本测不下来。弹簧秤的读数在小数点后一位，还是估读。DIS借助两个力传感作相同的实验。精度高，疗效好。5.课外学习要求DIS精度高，疗效好。有时侯仪器不但才能灵敏显示微小力的变化，检测范围到小数点后两位。能够勾勒出实验的图象，课后对DIS实验的图象进一步整理，并结合图象剖析DIS实验的优势。并完成本章实验报告，预习向心力等DIS实验。第十三章*1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：向心力研究难点：微弱磁路量变化时的感生电压3.中学生学习任务1.向心力研究2.力的分解与合成3.单摆的研究4.微弱磁路量变化时的感生电压4.教学方式用DIS研究向心力和单摆的运动，研究力的分解与
20、合成；观察导线切割地磁场时的感生电压，按照感生电动势形成的条件判定方向。兴趣导致对实验疗效的不同影响，传统的实验老套，没有现代的与生活相联系的先进设备，不如DIS实验的兴趣高。从中学生的主动性举办DIS实验，结合实际情况降低设计性实验能够推动中学生学习和研究的主动性。有了先进的和现代生活相联系的技术；中学生对实验的关注程度得到提升；主动认知的欲望提高，实验的疗效显著增强。5.课外学习要求将课堂上中学生感兴趣的实验进行剖析和总结，进行选择和梳理，比较设计的实验方案之间的异同点，完成本章实验报告，预习下一节实验课的内容。第十四章*热学1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：导体的伏安特点难点：伏
21、安法测电瓶电动势和电阻3.中学生学习任务1.导体的伏安特点2.伏安法测金属丝内阻率3.伏安法测电瓶电动势和电阻4.分压与限流5.小灯泡伏安特点研究4.教学方式用DIS测金属丝内阻率、电池电动势和电阻；描摹小灯泡的UI特点曲线，估算小灯泡的电流、功率曲线；了解分压与限流电路的特点。DIS实验的一个重要特征是可以培养中学生的观察能力，本章结合此进行举办教学。观察能力的培养观察是对事物和现象的仔细察看、了解，它是思维的知觉，智力活动的门户和源泉。化学实验对中学生观察能力的要求很高，它要求中学生观察仪器的构造；观察仪器的铭片中学物理实验教学手册，了解仪器的名称、规格、使用方式和使用条件等；观察实验装置的安装；观察实验操作过程；观
22、察实验现象等等。热学实验具有一定的危险性，使用不懂容易导致烧毁电路等害处，因而在实验中一定要悉心观察，避免人身和财产导致损失。5.课外学习要求中学生完成实验报告后，结合本章的内容，对热学DIS实验和传统实验进行比较和剖析。预习下一节的内容。第十五章*1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：热胀冷缩难点：波义耳、查理定理3.中学生学习任务1.水的冷却规律2.热胀冷缩3.液体内部浮力4.波义耳定理5.查理定理4.教学方式用DIS研究水的冷却规律、热胀冷缩和液体内部浮力；验证波义耳定理和查理定理。操作能力是高中化学实验中的基本能力，正确而有序的实验操作，是我们达成实验目的的关键。因而本章重点培
23、养中学生的这一能力。在传统实验和DIS实验中操作能力都占有一定的位置，但两者之间也存在差别。传统实验须要的检测仪器较多，操作时间较长，实验中容易出现故障，有利于培养中学生清晰、有序的思维能力及敢于克服困难的坚强的意志品质。DIS实验的操作过程相对简单，彰显了实验设计的便捷性原则。为此，在DIS实验系统作为信息采集和数据处理工具时，应提升中学生使用计算机的操作技能，有利于中学生把握借助现代化信息技术学习、拓展知识的能力等。5.课外学习要求完成本章的实验报告，重点完成操作不做，记录自己操作中出现的问题，防止在之后的实验中出现，怎么操作就能减少实验偏差，以本章的实验为例，写一篇小论文。预习下一节课干涉实验。
24、第十六章*1.课时数本章学时数：3课时2.重点、难点重点：补偿法测电瓶电动势难点：干涉、衍射实验3.中学生学习任务1.补偿法测电瓶电动势2.通电螺线管的磁感硬度检测3.简单逻辑电路4.双缝干涉5.单缝衍射4.教学方式用补偿法测电瓶电动势；观察螺线管内部匀强磁场，总结匀强磁场形成的条件，研究通电螺线管内磁场硬度与电压的关系；观察双缝干涉和单缝衍射图样；了解简单逻辑电路。5.课外学习要求完成本章实验报告，总结本学期所学的实验，结合自己的实验报告和小论文尽心梳理，进行进一步可研究课题进行深入的研究。第十七章*拓展设计11.课时数本章学时数：6课时2.重点、难点重点：拓展设计选题难点：拓展设计设计
25、3.中学生学习任务拓展设计与研究4.教学方式中学生借助早已学过的知识设计或改良一个学校化学实验。结合本学期所做的实验与研究，发挥丰富的想像力大胆合理的进行化学的研究。许多历史上知名的化学学家就是通过对好多未知现象的观察、想象、联想，进行大胆的推测，在此基础上再进行深入的研究总结出规律的。着重培养中学生的拓展能力也是数学教改的方向之一，因而在课程尾声，鼓励中学生完成拓展实验的设计与研究。5.课外学习要求传统实验因为过于注重基本技能的培养，中学生习惯于按部就班的做实验。再加上实验条件本身的限制，对中学生思维的广度、深度及灵活性的培养不够，使中学生的想像力得不到充分的发展。为此，在对中学生拓展能力的培养方面，传统
26、实验是有所缺乏的。课后作业为建立本拓展设计的实验研究。第十八章*拓展设计21.课时数本章学时数：6课时2.重点、难点重点：拓展设计选题难点：拓展设计设计3.中学生学习任务拓展设计与研究4.教学方式中学生借助学过的知识将DIS实验与传统实验进行整合的实验或借助学过的知识设计或改良DIS实验。DIS实验奇特的数形结合功能，函数模拟功能，以及先进的检测仪器，为优化学习方法、学会学习、倡导自主探究、实践体验和合作交流提供了空间和时间。所谓见多识广，中学生思维的广度和深度及灵活性自然会有所降低，因而也会拓展中学生的想像空间，提高她们的联想和推测能力。为此，本章对之前所学的DIS实验进行拓展和设计，鼓励中学生完
27、成一个DIS实验，从而培养中学生的创新能力。5.课外学习要求DIS实验更能迸发中学生的兴趣，提升关注能力，为科学的创造营造良好的心境。为此，在对中学生拓展能力的培养方面，DIS实验应该发挥其特性，培养中学生的拓展。课后作业为建立本拓展设计的实验研究。备注：1、授课形式采用班主任讲授和中学生操作、讨论研究相结合的讲课形式。2、*为选讲内容，依据当时课时和中学生情况决定。六、修读要求（满足对应课程标准的第3条）朋友应按量缺勤，遵循课堂纪律，积极反应，认真操作实验，保护实验器材，认真完成平常作业和期终的论文撰写或面试任务。按照课程要求希望中学生积极参与实验课题的讨论和研究工作，提升学校化学实验技能操作的能力。七、学习评价方案（满足对应课程标准的第4、5、6条）1设计或改进实验，写小论文或实验报告：70%；2平常成绩：30%。八、课程资源教材与参考书目：教材：1、中学数学DIS实验课件电子文档2、PHYWE实验指南电子文档3、补充等资料电子文档参考书目：1、上海市高中数学课程标准，张民生等编，北京教育出版社，2006；2、朗威DIS实验操作指南，四川朗威公司；3、朗威数字化信息系统实验室V6.5实验实例，四川朗威公司；4、PHYWE实验指南，PHYWE公司；5、上海市初小学数学教材北京科技教育出版社9、其他须要说明的事宜（大纲拟定人：）2015年10月18日13
