练月琴
基于普通高中育人方式改革背景的课堂教学创新实践研究 — 以“布朗运动”演示实验中的创新点为例 摘要：《国务院办公厅关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》（以下简称《意见》），《意见》中要求教师积极开展启发式、探究式、体验式等课堂教学，认真开展验证性实验和探究性实验教学。
基于此，本文对人教版教材中的布朗运动演示实验进行了探究，对实验步骤进行了创新，学生通过观察、思考、探究、讨论后，学生的综合素养得到了提高，取得了良好的课堂教学效果。
关键词：布朗运动；课堂教学；创新
1 实验过程中存在的一些问题
1.
1.
教材中只说到了“取一滴用水稀释的墨汁”，但未说明墨汁的配制方法，导致配制悬浊液的时候会因各种原因而导致实验现象不明显；在实验原料选取方面，假如取材不当，同样会导致实验现象不明显，甚至观察不到实验现象。 1.2 用显微镜观察悬浊液中颗粒运动时会看到颗粒定向移动，这会让实验者误认为此时看到的实验现象为布朗运动（实际上是原料颗粒随着悬浊液的流动而运动）。 1.3 悬浊液容易干涸，由于临时制作的玻片密封性不严，玻片上的悬浊液会因为水分蒸发的原因越来越少，最终干涸，通常情况下，临时制作的玻片只能保存几十分钟，因此每次实验前都要重新制作玻片，工作量较大。mmc
1.4 常规显微镜存在放大倍率低、无自带光源等问题，必须在光照很好的条件下才能较为明显地观察到实验现象，而且无法看到纳米级别颗粒的运动情况，假如光照条件不好或悬浊液中颗粒太小，都会影响对实验现象的观察。
2 改进方案
2.1 实验原料的选取及悬浊液的配制
2.1.1 实验原料的选取标准
①原料颗粒大小要合适：颗粒太大，布朗运动不明显，原因是水分子对于颗粒各个方向的冲击力相平衡；颗粒太小，虽然布朗运动明显，但对显微镜放大倍数要求较高。
②颜料最好选取深或者高对比度的颜料，如黑、蓝，要避免使用较浅的颜料。因为在显微镜里看到的“颗粒”，实际上是颗粒遮挡透射光所留影子的像，所以不管颗粒原来是什么颜，在显微镜里的像大多呈黑，但是由于悬浊液颗粒对透射光的漫反射会使一些颗粒的中心呈现它原有的颜，而那些不在同一观察层面上的颗粒，不会出现上述的差特征。因此应选取颜较深的原料，以提高观察较小颗粒的清晰度。
我的老师璐君2.1.2 悬浊液的配制
悬浊液的配制是布朗运动实验成功的关键之处，如何快速高效地配制出能够清晰观察到布朗运动的悬浊液，是每个实验者必须具备的技巧，下面介绍几种悬浊液的配制方法：
①花粉悬浊液的配制：本文写于冬季，很多花未开放，本文使用雏菊花粉作为实验原料，但由于雏菊单朵花粉量少，因此需要多朵花的花粉进行配制，工作量较大，因此，雏菊花
粉并不适合作为悬浊液的配制原料，待开春采集其他类型的花粉再进行探究。
②颜料悬浊液的配制：本文使用的是马利牌深蓝美术颜料，因为颜料不易溶于常温的水，所以需使用热水进行配制，配制方法为取40毫升热水，用镊子取一颗黄豆粒大小的颜料，放入水中搅拌均匀。
③碳素墨水悬浊液的配制：碳素墨水有成本低、存储方便、对比度高等优点，本文使用的是老板牌黑碳素墨水，配制方法为取40毫升常温水，加入1~2滴墨水，搅拌均匀。
④混合悬浊液的配制：混合悬浊液可以让实验者同时观察到不同大小的颗粒布朗运动的情况，配制方法为取40毫升热水，用镊子取一颗黄豆粒大小的颜料放入水中，之后再滴入1~2滴碳素墨水，搅拌均匀。
2.2 关于悬浊液流动性过大和易干涸的解决方案
2.2.1 悬浊液流动性过大的解决方案
若悬浊液流动性过大，颗粒会随着悬浊液的流动而移动，从而影响实验现象的观察，解决
方法为：配制好的悬浊液用滴管吸取数滴，轻捏滴管橡胶头，排出管内空气，在载玻片上小心地滴1小滴配制好的悬浊液，用镊子轻轻夹住盖玻片的一侧，让另一侧接触悬浊液液滴，缓缓放下，操作过程中注意不要产生气泡。
此外，还可以通过通过静置一段时间来降低悬浊液流动性，但此法不能保证悬浊液的流动性在较短时间内降低到对实验结果没有影响的程度，有可能会拖慢教学进度。
2.2.2悬浊液易干涸的解决方案超级解霸v8
悬浊液玻片制作完成后，用棉签蘸一点儿凡士林均匀地涂在盖玻片四周边缘，把盖玻片和载玻片的空隙封住，防止悬浊液通过空隙向外蒸发而逐渐干涸。但是要注意的是凡士林不能涂得太多，以免影响透光和污染镜头，凡士林密封的优点在于：操作方便、密封性好、无污染、易清理，实践表明，采用本方法制作的玻片，保存时间可以长达数天。
2.3 常规显微镜自身缺陷的改进方案
常 规显微镜存在放大倍率低、无自带光源等问题，为了更清晰地观察到实验现象，本文改用Motic显微镜作为观测仪器。Motic显微镜是一种高精度的电子显微镜，具有操作简单、使用寿命长、视场清晰、自带光源等优点，除此之外，Motic显微镜还支持连接多媒体，能够将显微镜中的实验现象直接呈现在大屏幕上，可保证所有学生都能清楚直观地观察到实验现象，教学效果得到保障。
后滕久美子3 实验现象
3 实验现象
本文使用不同的原料分别配制了几种不同的悬浊液，制作了相应的玻片，观察这几种悬浊液中的布朗运动，悬浊液的配方和实验现象如下：
①40Ml常温水+1~2滴碳素墨水：可以观察到明显的实验现象（显微镜放大倍数为40*10倍）；
②40ML高温水+2滴碳素墨水：开始时可以观察到明显的实验现象，几分钟之后实验现象明显程度减弱（显微镜放大倍数为40*10倍）；
葫芦岛市商业银行
③20Ml常温水+1至2滴碳素墨水：可以观察到实验现象，但总体实验效果不如前2组（显微镜放大倍数为40*10倍）；
④40Ml高温水＋2颗颜料：可以观察到实验现象，刚开始布朗运动较为剧烈，几分钟之后剧烈程度减弱，由于颜料颗粒大小通常为微米级别，因此只需要低放大倍数的显微镜即可清晰地观察到实验现象（显微镜放大倍数为10*10倍）；
⑤40Ml高温水＋2颗颜料+1滴墨水：可以观察到大小不同的颗粒同时在运动，但小颗粒运动速度快，大颗粒运动速度慢（显微镜放大倍数为40*10倍）；
⑥40Ml常温水＋1颗颜料：由于原料无法溶于常温的水，导致悬浊液中颗粒较大，实验现象不明显（显微镜放大倍数为40*10倍）；
⑦40Ml常温水+1滴碳素墨水：显微镜放大倍数太低，观察不到实验现象（显微镜放大倍数为10*10倍）。
综上可以看出，布朗运动的剧烈程度与温度、悬浊液浓度、颗粒大小有关，温度越高，颗粒越小，布朗运动越剧烈，此外，悬浊液浓度不合适或是显微镜放大倍数太低都会导致实验现象不明显或是观察不到实验现象。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议