探究實驗誤差分析引導論文
隨著新課程改革的逐步推行，探究性教學和學習日益受到廣大教育工作者的關注。如何在課堂上實施探究教學？如何引導學生去認識問題并解決問題？本文結合“測定硫酸銅晶體中結晶水的含量”的學生實驗，談談如何引導學生對測定硫酸銅晶體中結晶水的含量的實驗進行誤差分析。
一、探究實驗教學的指導思想和基本模式
新課程標準指出，科學探究的要素可以概括為提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等。據此確定該學生實驗課的指導思想是：以學生為主體，以能力培養為核心，以過程為線索，以實驗為基礎，以發現問題、研究問題、解決問題為形式，充分體現新課程改革精神。
二、探究實驗教學的選材與實施
理論、實驗、計算等都蘊涵著豐富的探究內容，教師可以根據教材實際和學生認知規律，充分挖掘教材中科學探究的內涵，圍繞某一研究活動進行整個單元的教學或復習，進行課內課外的相互延伸。在形式上，教師應注意探究情境的創設，尋求探究的切入口，給學生創設一個輕松、愉悅的學習氛圍，激發學生主動探究。以上述學生實驗課為例，學生剛剛學完元素、化合物、化學計算的相關知識，具備了探究的知識基礎，因此，開展探究性實驗教學，在培養學生實驗的過程中，體驗探究，培養能力。
三、“測定硫酸銅晶體中結晶水的含量”
學生已經學習了化學式、相對分子質量計算、元素百分含量的計算等，具備了這節學生實驗課所需基本知識。我把這節實驗課的重點放在了學生對實驗誤差造成原因的思考和探究上，培養學生實驗動手能力和仔細觀察、認真實驗的探究精神。
1.理論講解
（1）對硫酸銅晶體和硫酸銅粉末的基本認識
（2）理論計算
從化學方程式看出，有250克的硫酸銅晶體，理論上會有160克的硫酸銅粉末產生，90克的水會形成水蒸氣，擴散到大氣中去。
換句話說：硫酸銅晶體在坩堝中加熱，里面的結晶水會以氣態形式逸出，剩下的就是硫酸銅粉末，我們只要通過實驗測算出硫酸銅晶體和硫酸銅粉末的質量差就可以利用這個關系，算出硫酸銅晶體中水的百分含量，從而算出一個硫酸銅晶體中有多少個結晶水。
2.實驗操作
（1）第一次實驗時，對實驗進行修改，與教材上不同之處：
①不提供干燥器；②不提供研缽；③不提供坩堝，提供蒸發皿 （2）學生自己動手實驗
按照八年級科學教科書中的步驟進行學生實驗，在實驗過程中要求學生做到：認真觀察蒸發皿中藥品的變化，思考什么原因可能會導致實驗誤差的產生？
學生觀察：①由藍色固體變成了白色粉末；②有白色的水霧產生；③可以聽到爆裂聲音；④有物體飛濺出來；⑤在冷卻過程中有點藍色物質出現；⑥不知道什么時候已經把結晶水全部排出；⑦加熱時，用玻璃棒攪拌，結果被粘了出來。
通過計算，學生討論可以發現：③④⑤⑥⑦都是形成誤差的主要原因。
有了誤差之后該怎么辦？學生通過相互討論，自主學習和思考，得出減少誤差的方法：
針對③：原因是塊狀固體在加熱過程中形成局部高溫，加熱過猛致使物體飛濺出來；
解決方法：將硫酸銅晶體碾成粉末，用小火慢慢加熱，避免出現局部高溫。
針對④：原因是爆裂使物體被甩出來，蒸發皿兩邊的壁太低；
解決方法：用小火慢慢加熱，將蒸發皿換成坩堝，將硫酸銅晶體碾成粉末。
針對⑤：原因是白色的硫酸銅粉末吸收了空氣中的水蒸氣；
解決方法：將加熱后的硫酸銅粉末放在干燥器中降溫。
針對⑥：解決方法是重復加熱稱量，兩次稱量質量差須小于0.1g。
針對⑦：解決方法是稱量好之后就不能再進行攪拌等導致藥品質量變化的操作。
3.討論與思考
測定硫酸銅晶體中結晶水的含量的實驗中，引起實驗誤差的操作有：
①所用坩堝未經干燥或壁上沾有加熱后分解的雜質；②硫酸銅晶體沒有研碎；③加熱時，一是由于受熱不均勻而出現爆濺現象；二是加熱不完全，固體尚未全部變白；④坩堝沒有放入干燥器中冷卻；⑤加熱要充分但不“過火”（否則CuSO4會分解）。
不難看出，學生在實驗過程中體驗出實驗中存在的不足，通過集體討論得出解決方法。要減小實驗的誤差，必須培養學生一絲不茍的科學精神，在實驗前講清各種操作要領，在實驗中對學生嚴格要求，以使實驗達到較好的效果，實驗后按儀器的有效數字進行計算。
總之，重視實驗誤差的分析與研究，不僅是做好實驗的重要環節，也是提高學生分析問題的能力，培養學生良好行為的好時機，我們科學教師任重而道遠。
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