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科學課實驗設計及實驗裝置圖
發布時間：2022-03-11 22:07:071. 從事科學實驗的重要環節是進行科學實驗設計，科學實驗設計的步驟為（）①充分擁有資料 ②設計合理方
根據實驗設計的基本程序：①根據實驗目的和要求，闡明實驗原理，分析專現有儀器和葯品的特屬點，選擇合適的儀器和葯品；
②根據實驗的特點，設計實驗裝置，畫出裝置草圖，掌握充分的資料；
③根據實驗的要求，設計可行的操作步驟和觀察重點，分析實驗中應注意的事項（如反應過程中是否需要除雜及尾氣處理等）；
④實驗結束後對實驗是否達到了預期目的進行反思、評價並寫出完整的實驗報告．
故選C．
2. 右圖是米勒等科學家為研究生命起源而設計的實驗裝置，根據圖形回答下列問題
模擬原始地來球的條件
加熱蒸源餾水的目的是：產生水蒸氣
因為在地球早期，大氣中是混合的氣體！
原始的大氣層由水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等構成,沒有氧氣。
為了驗證「生命起源於無機物」的理論，有位叫米勒的美籍科學家，做了一個試驗：將組成生命體的最基本的碳氫化合物分子，如甲烷、氨和氫等與水混合，一起灌入到一個特殊的玻璃裝置中，給瓶內混合物加熱，使之不斷沸騰，產生氣體。氣體經過一個裝有兩個電極的小室，室內連續產生火花，猶如大自然的閃電和火山爆發，然後經過冷卻又變成液體回到原處。
經過一個星期後，對瓶中的液體進行化學分析，結果驚喜地發現，其中產生了組成現代生命的蛋白質結構中的幾種氨基酸成分。
3. 從事科學實驗的重要環節是進行科學實驗的設計．科學實驗的正確步驟應為：①明確實驗目的； ②收集有關資
（1）製取裝置包括加熱和不需加熱兩種，雙氧水是一種無色液體，二氧化錳是一種黑色固體，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶於水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；故答案為：②液體、固體、加熱、大、不易溶於水；③C；E或F
（2）在實驗室中，常用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的混合物的方法製取氨氣，因此需要加熱；氨氣的密度比空氣小，極易溶於水，因此氨氣只能用向下排空氣法收集；故答案為：①在實驗室製取氨氣；②氯化銨和氫氧化鈣都是固體，反應條件為加熱；氨氣的密度比空氣小，極易溶於水．③A；D
（3）如果實驗室選用圖所示的裝置來收集氧氣，應該從b進a出，因為集氣瓶倒置，並且氧氣的密度比空氣的密度大；故答案為：b、a
4. 如何有效培養小學生的科學實驗設計能力
如何培養小學生的科學實驗設計能力
這門課程共包括三大部分。第一部分是講座部分，講座的內容主要從理論與實踐層面上解讀實驗設計與實驗設計能力的培養;第二部分是研討部分，研討的核心是「如何培養學生的實驗設計能力」;第三部分是為大家布置的作業，作業的內容為：每位學員編制一份指導學生設計實驗的教學設計。
下面，我就圍繞「小學科學學科實驗設計能力的培養」與大家交流。我在這一講中重點講解如下內容：
一、培養學生實驗設計能力的意義
我們都知道，做事情要有計劃，所謂計劃就是未來行動的方案，是為了實現某項目標和完成某項任務而事先做的安排和打算。有了計劃，工作就有了明確的目標和具體的步驟，就可以協調大家的行動，增強工作的主動性，減少盲目性，使工作有條不紊地進行。同時，計劃本身又是對工作進度和質量的考核標准，對大家有較強的約束和督促的作用。所以計劃對工作既有指導作用，又有推動作用。
常識告訴我們，工作的內容越是復雜，參與實施計劃的行為主體和涉及的環節就越多，越需要計劃。我國古代就有「凡事預則立，不預則廢」的思想，西方經濟學家也闡明了這個道理：「雖然我們無法預見未來，但如果我們沒有根據當時所得到的信息而制定的未來計劃，我們就無法合理地行事」。這一講主要是講實驗設計的，實驗設計本身就是計劃，是實驗的計劃。因此，指導學生做好實驗設計，並經過我們的扎實的培養，使之養成一定的實驗設計能力，其重要性就不言而喻了。
實驗設計能力不但重要，而且也是我國科學課程標準的要求。在《科學 3-6
年級課程標准》中，對設計實驗的要求是這樣描述的：能提出進行探究活動的大致思路;能對自己或小組提出的探究問題作出書面計劃。在新課標徵求意見稿中，對實驗設計也有如下總要求：需要經過嘗試和預測設計研究方案。具體要求有三條：
1 、能根據已有的經驗和知識對已確定的研究問題提出預測; 2 、能設計合理的觀察研究方案; 3 、能設計較規范的單變數實驗方案。
綜上所述，無論從實驗設計本身來講，還是課標要求，以及對學生未來科學素質的養成，培養學生實驗設計能力都是非常重要的。
二、設計與實驗設計的內涵
(一)什麼是設計
在網路全書中，將設計定義為：把一種計劃、規劃、設想通過視覺的形式傳達出來的活動過程。如何理解這句話呢?首先，設計是做事前進行的預先計劃，因此我們可以把任何活動的計劃技術和計劃過程理解為設計;其次，設計不僅僅通過視覺的形式傳達出來，還會通過聽覺、嗅覺、觸覺傳達出來，營造一定的感官感受;第三，我想說的是對待設計應保持的一種態度，設計是預設，是設計者經驗的結晶，是主觀的產物，具有局限性，有時可能會有這樣或那樣的問題，因此對於實驗的設計，在設計時力求完美，在實際操作的過程中，一定要有按實際情況修正設計方案的意識。
(二)實驗的內涵
實驗是用來檢驗一個理論或證實一種假設而進行的一系列操作或活動。在 科學研究 中用來檢驗某種新的假說、假設、原理、理論或者驗證某種已經存在的 假說
、假設、原理、理論而進行的明確、具體、可操作、有 數據 、有演算法、有責任的技術操作行為。通常實驗要預設 「 實驗目的 」 、 「 實驗環境 」 ，進行 「
實驗操作 」 ，最終以 「 實驗報告」 的形式發表 「 實驗結果 」 。
實驗與試驗是有區別的， 「 試驗 」
指的是在未知事物，或對別人已知的某種事物而在自己未知的時候，為了了解它的性能或者結果而進行的試探性操作。試驗大多帶有盲目性，沒有假說。科學課中，實驗與試驗都存在。
(三)什麼是實驗設計
實驗設計是一種有計劃的研究，包括一系列有意圖性的對過程要素進行改變以及效果觀測，並對這些結果進行統計分析，以便確定過程變異之間的關系，從而改變過程。實驗設計是為了給研究者展示如何進行科學研究的概貌，試圖解決研究的全過程。實驗設計的內涵有廣義和狹義之分。
廣義的實驗設計是科學研究的一般程序的知識，它包括從問題的提出、假說的形成、變數的選擇等等一直到結果的分析、論文的寫作等一系列的內容。
狹義的實驗設計是實施實驗處理的一個計劃方案以及與計劃方案有關的統計分析。狹義的實驗設計著重解決的是從如何建立假說到作出結論這一段。
我今天講的小學科學教學中的實驗設計，也就是本文所探討的實驗設計，屬於狹義的實驗設計的范疇。
5. 從事科學實驗的重要環節是進行科學實驗的設計．科學實驗的正確步驟應為：①明確實驗目的②收集有關資料③
（1）②根據過氧化氫的性質可以知道過氧化氫是一種無色的液體，二氧化錳為黑色粉末，在常溫下即可反應，氧氣的密度比空氣的大，不易溶於水，故可以用向上排空氣法或排水法收集；寫出該反應的文字表達式；
③根據該反應原理，反應物是液體和固體，反應條件無需加熱，因此選用A為製取氧氣的發生裝置，而用D或C來收集氧氣；
故答案為：
②液體；黑色粉末；不需加熱；大；不易；雙氧水
| 二氧化錳 |
