实验设计方案范例(必备3篇)

实验设计方案范例 第1篇

一、实验方案的设计

实验设计题是指为了达到一定的实验目的而综合运用元素化合物知识和实验基本操作所进行的化学实验的设计.常见考查方式：由题目提出实验目标，由自己设计实验步骤，选择实验用品，设计实验装置，记录实验现象，分析实验结果，得出正确结论，从而解决题目提出的问题，属于实践性、综合性很强的题目.解答实验设计题的基本思路为：

(1)仔细审题，明确实验目的，设计合理的实验方案.

(2)根据实验目的，选择反应物和装置，设计实验步骤，明确操作过程，观察实验现象，收集实验数据，得出结论.

(3)对实验进行应遵循以下几个原则：

①科学性：实验设计的对象为制取物质或进行物质性质的实验，首先应了解实验的原理，这是实验设计必须遵循的科学性.

②可行性：设计时要注意仪器的性能，所用原料资源丰富，价廉易得，即要注意实验的可行性.

③安全性：实验操作要尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触.若无法避免有毒物质，则应采取安全措施，以防造成环境污染和人身伤害.

④简约性：设计时要考虑实验操作步骤的简洁易行，操作过程中要本着节能减排的原则，实验药品用量要本着节约的原则.以达到用尽可能少的试剂和步骤来获取尽可能多的信息.

例1 （2013年重庆）李兴同学将BaCl2溶液与H2SO4溶液混合，得到一种浊液，该反应的化学方程式为.李兴又将浊液过滤，并探究滤液的成分.

【提出猜想】

猜想1：滤液里的溶质只有HCl；

猜想2：滤液里的溶质有HCl和H2SO4；

猜想2：滤液里的溶质有HCl和.

【设计验证实验】

操作Ⅰ：滤液 加入锌粒 验证猜想2

操作Ⅱ：滤液 加入Na2SO4溶液 验证猜想3

其中操作 不能达到实验目的，应该将药品更换成 （填序号）.

（A） AgNO3溶液（B） BaCl2溶液

(C) NaHCO3固体(D) 金属铝

解析:BaCl2溶液与H2SO4溶液发生复分解反应生成盐酸和硫酸钡沉淀，如果BaCl2溶液与H2SO4溶液恰好完全反应，滤液里的溶质只有HCl；如果H2SO4溶液过量，滤液里的溶质有HCl和H2SO4；如果BaCl2溶液过量，滤液里的溶质有HCl和BaCl2；由于一定有HCl，加入锌一定会有气体生成，所以操作I不能达到实验目的，应该检验含有SO2-4，所以选择BaCl2溶液.

答案:BaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4 BaCl2Ⅰ(B)

二、实验方案的评价

1.主要是对所设计的实验方案、实验装置、操作步骤等，从某个角度否定、排除不合理或不可行或可行不最优等方面进行评价，从而选择创新出更好的方法.

2.对实验进行评价时，要遵循评价的五项基本原则

(1)科学性：实验原理，实验方法和操作过程必须科学，严谨、合理.

(2)简约性：实验设计应简单易行.实验装置简单，实验操作简便，实验现象明显；

(3)可行性：所用药品是否常见、易得、廉价.

(4)安全性：操作是否安全可靠.

(5)节能环保：实验过程是否节能与环保.

3.熟悉解题的一般步骤

明确目的确定实验原理评价实验方案的优劣(或可行性)提出改进建议(依题意解答).

例2 （2013年泰安）下列实验方案或措施不合理的是（）

（A) 用稀盐酸清除铁制品表面的铁锈

(B) 用氯化钡溶液鉴别稀盐酸和稀硫酸

(C) 用CO2鉴别NaOH和Ca(OH)2溶液

(D) 用无色酚酞试液检验NaOH溶液是否变质

实验设计方案范例 第2篇

制定计划与设计实验方案是从操作的角度把探究猜想与假设具体化、程序化。这个环节具有较强的创造性。并且直接影响着探究的结果。在具体设计实验方案时。同学们要注意以下几点：一是要明确实验目的，设计的方案要与猜想紧密相连。并且能够验证猜想是否正确。二是要选择合适的研究方法。一般常用的方法有控制变量法、转换法、现象或数据归纳法等。三是要根据需要列出实验器材。设计实验步骤和记录表格等。

如设计实验方案验证猜想“蜡烛燃烧时外焰温度是最高的”时。可设计为把一根火柴迅速平放在火焰中。约1s后取出。看哪一部分最先被烧焦。由于是一根火柴迅速平放在火焰中1s。实际上相当于控制了材料和时间两个变量，同时注意了语言的准确表达，以此确定火焰温度最高的地方。

例 小王同学最喜爱的玩具是叔叔送给他的三个大小、形状完全相同的凸透镜，分别由玻璃、水晶、塑料制成。现在小王想要探究凸透镜的焦距与制作材料是否有关。请你帮他设计这次探究的全过程，完成如下工作：

（1）列出这次探究所用的器材。

（2）写出探究的步骤。

（3）设计出实验数据记录表格。

f4）写出你在这次探究过程中运用的一种主要的研究方法。

分析：该类题目一般要求同学们通过设计实验方案来得出一定的结论。解这类题需明确要考查的知识，合理运用器材，设计出探究的方案。由于题目中已经告诉我们三个凸透镜大小、形状完全相同，只有材料不同。所以考虑使用控制变量法。实际上。我们只要测定三个凸透镜的焦距就可以了。根据我们所学知识。测定焦距一般用平行光源法。同时。为了实验便于操作，一定要事先设计好记录实验数据的表格。这样做的好处是：一是可以明确在实验中需要记录哪些数据。避免设计方案中的缺陷。造成实验结束后数据不全，没办法得出结论；二是便于对照表格中的数据。看能否验证或推理出猜想和假设的结论。

参考答案：（1）探究器材：白纸、刻度尺、平行光源、三种透镜。

（2）探究步骤：a.用平行光分别正对凸透镜照射。测出它们的焦距。并做好记录。

b.比较三种凸透镜的焦距大小。

c.讨论。若焦距不相同。则凸透镜的焦距与制作材料有关；若相同，则与制作材料无关。

（3）实验数据记录表格如表1。

（4）研究方法：控制变量法。

牛刀小试：

小月和小明看见一个椭圆形的金鱼缸里一条金鱼正在欢快地游动。他们走近并用手拍了一下金鱼缸。金鱼马上被吓跑了。小月认为是拍鱼缸的声音把金鱼吓跑的。小明认为是金鱼看到人的手势被吓跑的。你认为金鱼被吓跑的原因是什么？请说出你的观点并设计实验方案证明你的观点。

参考答案：猜想：金鱼是被拍鱼缸的声音吓跑的。

实验设计方案范例 第3篇

化学是初三新开设的一门学科，书本中有许多实验，学生都比较感兴趣，在人教版的初中化学书上，实验贯穿了整个知识体系，化学实验题是组成中考化学试卷必不可少的重要一部分，2016年南通市中考化学试卷中探究实验题占了，可见其地位的重要性。探究实验题有如下特点：素材比较丰富，不局限书本知识，涉及面广;试题具有开放性，标准不同，答案不同，合理即可;思维具有发散性，根据材料，拓展迁移，发散思维。所以，我们好多学生最怕解答实验探究题，感觉题目文字多，内容难，参不透题意，往往一知半解，然后匆匆下笔，结果失分多多。实际上，该类题型一般来说是在学生已有知识和经验的基础上设计的，只要我们有扎实的基础知识，能对书本知识作一个拓展延伸，掌握科学探究的一般思路，这类题型就会迎刃而解。

一、实验方案设计的一般思路

明确实验目的——根据反应原理选择药品、仪器——设计实验操作步骤——观察、记录、分析实验现象与数据——实验结论——反思评价改进。

二、实验方案评价的主要原则

1.科学性：实验的探究方法及原理一定是合理的、科学的。

2.安全性：实验过程中一定要保证安全，避免接触有毒、有害物质。

3.环保性：必须经过处理，有毒的物质变成无害物质才排放。

4.简单性：实验过程一定要简单、好操作，而且实验的效果要明显，一目了然。

5.经济性：原料用料少，而且要廉价经济上合理。

三、实验探究题的主要题型

1.制备型实验方案的设计与评价

例1.随着科技的发展，潜水艇的作用越来越重要，为了保证能够长时间的潜航，在潜水艇里需要有供给人们呼吸的氧气的装置，下面有以下几种制取氧气的方法：①用高锰酸钾分解产生氧气;②分离液态空气;③用双氧水常温分解制氧气;④在常温下用过氧化钠固体与二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠。(1)写出涉及到的所有反应的化学方程式：_______(2)你认为在四个方法中哪个最合适(填序号)_______;与其它三种方法比较，这种方法的两条优点是_______。

分析第四个发现，用过氧化钠制氧气反应也不需加热，也安全，特别是反应物中有二氧化碳，而潜水艇是一个密闭的空间，此方法的妙处在于还能实现在这样一个密闭空间内的二氧化碳与氧气的循环，综上所述，最恰当的方法是第四种。

总结：解答制备型实验探究题时，首先应明确实验的目的——知道实验原理(会写化学反应的方程式)——选择最佳实验的方法(从探究实验的原则入手)——准备实验原料——设计实验步骤——确定实验方案——制得所需的物质。

2.性质型实验方案的设计与评价

例1.现有A、B、C、D、E五种物质，A是人类在生活年产量最高的一种金属单质，A是一种银白色的金属;B是气体，能帮助可燃物燃烧，A在B中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体C;D的浓溶液有强烈的腐蚀性，A与D的稀溶液反应得到的产物中有氢气，D与E能发生酸碱中和反应，反应后溶液中含钾离子和硫酸根离子两种离子。

请你从所给的信息中可作出的猜想或结论是_______。 先找关键词，结合我们已有的知识和经验。题眼就是问题的解决的入手处，但找到题眼，并不等于问题已全部解决，它仅仅给问题的解决提供了方向，要解决全部的问题，还必须根据题眼所提供的方向，结合题意和一些化学原理，进行推理、联想或假设，从而实现各个击破，顺利解题。所以我们还必须进行信息的筛选。

总结：对于性质型的探究实验，结合已有的知识和实践经验——挖掘出题目信息——猜测该物质可能的性质——设计具体的实验来探究验证——选择合适的试剂——选择恰当的实验仪器、连成装置——通过实验得出结论。

3.综合型实验方案的设计与评价

综合型实验探究对学生的要求最高，学生要熟悉所有的知识点，能将所学的知识贯穿起来，灵活运用。同时还要求学生有拓展性的思维，分散性的思维，能根据题目提供的未学过的知识，解答一些题目。

例1.下列有关化学实验的“目的操作现象结论”的描述都正确的是( )

总结：此类综合性实验方案的设计与评价要综合考虑物质的性质、用途、制法提纯、检验等知识——设计实验方案——选择试剂、仪器装置——实施实验——得出结论。

学生只要掌握了探究实验方案和设计的主要原则，实验设计的一般思路，掌握上述几种类型的探究方法，那么就能轻松的解答实验探究的题型，在中考中取得好成绩。