高中科学实验方法范文1
关键词：演示实验；可见度；初中科学
中图分类号：G633 文献标识码：A文章编号：1003-2851（2011）08-0-01
自然科学是一门以实验为基础的科学，观察和实验是学习自然科学的基本方法。做好科学的演示实验对于激发学生的兴趣，提高学生的操作技能，培养学生的探究能力和观察能力，养成科学的思维方式，形成严谨的科学态度和科学精神等都有极其重要的作用。
演示实验的可见度是影响演示实验质量好坏的一个重要因素。一个好的演示实验不但要有科学性、可操作性，同时也要有比较高的可见度。可见度高的演示实验可以让每一个学生看得清楚，提高演示实验的教学效果，以此来增强学生的学习兴趣和学习积极性。下面说说我在教学实践中总结出来的一些做法。
一、利用实物投影仪可以提高可见度
在初中科学演示实验中，一些体积小、不易看清楚的物体或者实验现象，可以用实物投影仪放大演示。投影仪可以将观察对象放大显示，还能通过转动投影仪来改变观察的角度，这样学生就可以看的更清楚。例如：观察昆虫的结构和运动的演示实验，我们就可以用投影仪放大显示；锌和稀盐酸反应制取氢气的演示实验，通过投影仪就能让全班同学看到产生的气泡。
利用实物投影仪放大演示的优点是操作方便，具有实时性和动态性，能够与实际的实验同步进行。缺点是实验操作的位置有限制，不能离投影仪太远；现在大多数的学校的每个教室都配备了实物投影仪，用起来比较方便，有些边远的山区学校可能会缺少仪器，不过，随着社会的发展，这个问题就会解决。
二、运用多媒体技术可以提高可见度
利用多媒体技术提高演示实验的可见度可以分为两大类：一类是利用记录设备记录影音再进行播放，例如：细菌的形态结构、分裂繁殖等，我们肉眼无法看到，只有借助电子显微镜才能看得清楚，一般的学校没有这样的实验条件，不过我们可以得到科学家的帮助，可以利用多媒体技术记录下在电子显微镜下看到的现象，再放给学生看，既能看得清楚，又能够重复看，缺点就是缺少实时性。另一类则是利用多媒体技术进行现象的模拟。例如：物质的微观结构特点、化学反应微观过程可以用动画来模拟演示。这些看不见、摸不着的事物单靠语言和文字描述，学生较难理解。通过计算机软件制作的动画进行模拟演示，变抽象为直观，让学生直接认识微观世界，这样更容易了解物质的微观结构特点，理解化学反应原理。动画模拟的缺点是可能与实际情况有偏差。
三、选择尺寸比较大的演示仪器可以提高可见度
有些尺寸比较小实验仪器，坐在班级后面的同学可能看不清楚，为了让演示实验的过程和现象全班学生都看得清楚，演示实验的仪器就要大一些,有条件可以选用演示实验专用的实验仪器。例如：在做涉及到电流表和电压表的实验的时候，选用演示用的电流表和电压表，这样即使坐在最后边的同学也能看清楚指针和刻度了。
四、提高对比度可以提高可见度
有些需要观察的部位和周围环境对比不明显，不容易区分，我们可以借助各种方法突出主要研究对象，排除次要因素，使需要研究的部分突出，提高观察主体和其他部分的对比度。如在仪器的重要部件上涂上醒目的颜色，就能使观察对象更醒目。在做液体、气体的热胀冷缩实验时，可以用红墨水把要观察的水柱染成红色，这样实验现象更明显，便于观察。在遇到演示材料的颜色浅时，可在此材料背后加上黑色的衬幕；实验材料颜色深时，可在背后加上白色的衬幕，这样就能提高对比度，能使学生清楚观察到实验产生的现象。
五、改进实验方法可以提高可见度
有些演示实验还可以通过改进实验方法来提高对比度。我们应该发挥个人的聪明才智动手去改进实验方法，可以是在原有的实验基础稍加改动，也可以是自己动手制作全新的一套教具。这样不但提高了可见度，还能提高我们的动手能力和创新能力。
六、转换观察对象放大法可以提高可见度
转换观察对象放大法就是将一些不易观察的细微现象转换成容易观察的对象。例如：在做证明发声的音箱在振动的演示实验时，振动的现象非常微小，学生只能听到声音，而看不清到底有没有振动。为了让学生看清楚音箱在振动，我们可以在音箱上放一些小纸片，当音箱发出声音的时候，可以看到小纸片随着旋律翩翩起舞，一旦音箱停止发声，小纸片也静止不动，这样也就证明了音箱是在振动的。
七、利用“位置转移法”可以提高可见度
所谓的位置转移，就是改变学生与实验器材的位置，以达到增强实验可见度的目的。位置转移包括：学生的位置转移、实验器材的位置转移、学生和实验器材的位置同时转移等。在演示实验的过程中，如果实验器材非常笨重不便移动则可以转移学生的位置，将学生叫到演示仪器的旁边，拉近学生与“实验”之间的距离，可以有效地增强可见度；如果实验器材非常轻便很容易移动且学生必须近距离观察才能看清，这时教师可以移动实验器材，将实验器材拿到学生面前让学生逐个观察；如果仪器的位置不方便观察，我们可以利用平面镜成像的原理来转换位置等。
总之，在做演示实验的时候要注意，可见度高的演示实验，才能触动学生视觉，激发学生的兴趣，兴趣是最好的老师，兴趣与求知欲密切相关。作为演示实验，要有比较大的可见度，要使全班同学都能看清楚；演示实验应尽可能多的刺激学生不同的感觉器官，避免感官疲劳，学习效率降低。我们应该采用各种方法，努力提高演示实验的可见度。
高中科学实验方法范文2
关键词：理工科院校；文科实验教学；数学体系；优化设计
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1008-2646（2011）06-0071-04
许多人认为，实验是理工科学生的专有业务，高等学校的文科生不需要教学实验，更不需要实验室，这种观念在理工科院校尤为盛行。对于理工科院校是否需要文科实验室这个问题，一些长期致力于文科实验室建设的学者做出了肯定的回答。他们认为，高校通常会安排文科学生在本科毕业前到企业、政府机构、非政府组织等参加锻炼实习，让学生借此接触了解社会，为今后的工作奠定基础。但这种由学校统一组织安排的实习有很多弊端，如学生的实习岗位和今后的工作岗位契合度有一定的差距；其次，如今企业大多数岗位都是流程作业，而实习学生一般被安排在某个固定的岗位，所以很难从整体上把握好工作；再次，因不能全程伴随实习过程，教师因此无法对学生进行系统的理论指导，导致很多学生在工作中遇到的问题不能得到有效的帮助和解决。［1］而文科实验室教学则能够在很大程度上克服这些弊端，文科实验室教学发挥的这种重要作用决定了它应该受到重视。但在以理工科为主的院校中，由于学科发展和教学条件的弱势地位，文科专业连课堂教学的基本条件还无法得到充分的保障，就更谈不上实验教学了。因此，理工科院校中文科实验教学体系的建设与优化问题，就特别值得思考。
一、目前理工科院校文科
实验教学存在的问题
1.文科实验室建设模式存在的问题
目前大多数理工科院校在建设文科实验室时一般照搬理工科实验室建设的模式。这种模式大多是根据实验项目的需要,建设满足实验教学和科研需要的实验环境和设备等。教师和学生则在符合实验项目要求的实验环境中,根据设计好的实验步骤进行实验操作,得出实验的数据、结论。而照此模式建设的文科实验室会出现很多问题,如大量建设信息港、数据库和模拟环境，忽略了人文社会科学最本质的法则。比如在社会学方面的调查访谈中，非常重视前期的数据采集和素材收集，而不是依靠简单的技术手段的提高。所以，按照理工科实验室建设的文科实验室常常无法满足教学的需要，在这种实验室中进行的教学活动也不可能达成教学的目的。
2.文科实验教学管理体系不健全
在理工科院校，由于文科实验教学缺乏一套相对健全的实验教学体系，严重制约了文科实验教学工作的开展，不利于文科学生综合能力的培养。理工科院校中的文科实验教学体系存在以下几方面的问题：
(1)在制定学生培养方案时,理工科院校往往忽视文科学生实验教学环节的具体要求。理工科院校传统上忽视文科教育的重要性，文科教学基础比较薄弱，而文科实验教学更是文科教学中的薄弱环节，和理工科相比，缺乏实验教学所需要的实验教学计划、实验大纲、实验指导书、实验记录、实验教案、实验报告等基础性指导文件。
(2)文科实验教学考核标准不健全。不合理的教学评价指标和传统的工作量计算方法误导教师形成了一种观念，他们普遍认为实验教学费时费力且工作量计算系数远不如课堂教学，因此多不愿参与实验教学。据调查，在很多理工科高校，实验教学工作量的计算系数与课堂教学工作量的计算系数存在很大差距，所以，文科教师不愿意参与到实验教学中来，也没有具体的硬性要求来规范教师的实验教学课程的数量和质量，所以，文科试验教学的数量和质量都有待加强和提高。建立完善的文科实验教学考核标准有利于约束教师对学生的实验教学指导，也有利于约束学生完成各项实验项目。文科实验教学的考核标准既是对教师实验教学方法的检验，也是对学生学习效果的检验。考核标准的落实和强化有助于文科实验项目的展开。因此制定人性化的文科实验教学考评标准是当务之急。
(3)文科实验室教师工作缺乏主动性和积极性。由于缺乏规范化的统一的实验室教师职称和待遇评定标准，专职实验室教师在工资待遇和职称评定等方面与其他授课教师或行政编制教师存在较大差距，导致实验室教师在实验室教学工作中缺乏主动性和积极性，这在很大程度上影响了实验教学水平的提高。
(4)实验室人员配置不足。通过调查研究发现，绝大多数理工科院校的文科实验教学指导队伍没有形成一个合理的学术梯队；在现有实验室人员的培养提高上,缺少统一的长远规划和明确的培训制度。
二、转变理工科院校中
文科实验教学的观念
1.转变理工科院校中行政管理层的观念
我国高校行政管理层掌握了整个学校的人力、财力、物力等资源，高校的发展方向、发展目标和发展规划等决策都是由高校行政管理层做出的。因此，如果理工科院校中的行政管理层对原本薄弱的文科实验教学认识不足，重视程度不够，文科实验教学发展就会受到很大的制约。目前在很多理工科院校中，忽视文科实验教学的现象极其普遍。由于受到传统教育观念的影响，不少理工科高校管理者认为文科和理工科不一样，不需要做实验，更不要说要有实验室了，或者认为文科只需要一个非常简单的实验室，用以存放一些文科资料和档案等就够了。这些观念已经落后于新的教育改革观念，也不符合社会对文科学生要求不断提高的发展趋势。事实上，“传统文科实验室的功能主要是针对课堂教学内容进行简单的验证和演示，随着现代科学不断的分化、综合，传统文科实验室的功能已经不能满足现代文科发展的需要。新的文科实验室的任务是结合文科各学科和综合学科的教学内容与特点，利用多媒体、计算机等先进设备和教学手段，对信息进行系统分析，构造虚拟环境，进行仿真、模拟，解决现代人文科学领域和相关领域的社会问题”。［2］107 只有高校行政管理层充分认识到这个问题，把更多的人力、物力和财力投入到文科实验的教育改革和发展中去，才能有效地促进理工科院校中文科实验教学的提高。以法学专业为例，该专业非常需要把案例分析实践教学作为重要的实验教学方式。传统观念认为法学专业实验教学只需要一些教学案例进行实践操作就可以了，但由于没有一个具体的情境和实践环境去实践，很多时候这种实验教学达不到实践操作的效果。由于老师不可能带所有的学生参与到法院或者检察院的实习中，传统实验教学的缺失是让法学老师头疼的一个问题。针对这样的情况，理工科院校可以参照其他文科学校教学的做法，建立模拟法庭。学生可以通过模拟法庭切实了解审判机关的工作流程和感受法庭上的审判气氛，将所学法律知识运用于实践，在模拟法庭中得到实践和锻炼。
2.转变高校文科教师的观念
高校教师肩负着培养国家高层次人才的重要使命，是高校学科建设的主体和高校发展的重要软件资源，他们的教学观念和教学方式对高等教育人才的培养意义重大。理论上讲，由于在活动空间、教学媒介、教学方式方法等方面的不同，高校教学方式可以分为理论教学和实验教学。理论教学和实践教学是相对独立的，但在人才培养的理念和目标上应该是相互依存和相互促进的。由于受传统教育观念的影响，高校教师普遍认为高等教育以理论教育为主，实验教学可有可无，这种观念导致很多高校在理论教学方面都有完整的体系，如完善的教学大纲和教学计划、合理的课程设置、精选的教学书目、较成熟的教学管理和教学评估制度。而不受重视的大多依附于理论教学的实验教学，甚至连自身的实验教学计划、实验大纲、实验教案都没有。［3］理工科院校中理工科的学科基础较强，据调查，64.2%的理工科老师有轻视实验课的潜意识，这个比率在文科老师中更达到了90%以上。所以改变传统的重课本教育轻实验教学的观念对于文科实验教学的改革和发展意义重大。在这方面，中国人民大学在文科教育改革以及文科实验教学改革中进行了有益的尝试，取得了很好的成效。人大将传统的一位教师一本书、一块黑板一支笔的旧教育模式转变为重文理渗透、重实验、重了解社会的新型文科教育模式，将单纯的课堂讲授发展为课堂讲授与现代化实验手段相结合的教学模式。这样的文科实验教学不仅可以改变学生的传统思维方式，而且可以提高学生的动手能力，更加适应社会的发展需要。
3.转变文科学生的观念
随着社会的发展，社会越来越需要应用型人才和技术型人才，提高学生的实践动手能力对于应用型人才的培养非常重要。而学生实践动手能力的培养需要实践环境，文科实验教学是培养学生实践能力的重要环境。由于受传统学习观念的影响，很多文科学生认为学习任务就是把课本知识学好，实验课程可有可无。在这种错误的学习观念下造就的学生，往往书面考试可以拿到高分，可是实践能力较差，学以致用的目的没有得到切实落实。进入工作岗位之后，很多文科学生认为在大学里没有学到知识，这样的大学教育不能不说是失败的教育。事实上，实验教学对培养文科学生的思维方式、团队协作能力、创新能力和人际关系处理能力意义重大。正如有学者指出的那样：“文科实验教学有着课堂理论教学不能代替的独特作用，实验教学不仅传授学生以知识和技术，培养学生分析问题和解决问题的能力、培养学生理论联系实际的作风，而且会影响到学生的世界观、思维方法和工作方式，人文素质的综合提高与实验教学有着密不可分的联系。”［2］108-109 现代文科实验教学要求文科学生主动转变传统的学习态度和学习观念，优化学习方法，将课堂学习和实验学习结合起来，培养自己的综合能力，提高综合素质。
三、加强理工科院校中文科
实验教学优化的改革
1.加大文科实验室经费的投资力度
文科实验教学在很多理工科学校也有了一些发展,大部分情况属于一种自发的、分散的建设，投资力度较小。普遍存在资金短缺等问题,导致这种问题的原因主要是:
(1)文科教学没有引起理工科院校的领导的足够重视，学校行政领导忽视了对文科实践教学的投入。人文学科在理工科院校通常都是后起学科，文科学院和文科专业的建设也比较晚，理工科学校在文科建设方面的资金投入很少。
(2)学校管理不到位，造成了人力、物力和财力的分散，各院系只管自己的事务导致实验教学的资金无法及时到位。
(3)学校实验室在实行学校和院系二级管理的同时,各院系发展规划与学校发展规划没有达成统一意见，学校规划投入到文科实验教学建设上的资金成为空谈。
建立高水平的现代高等教育学府的要求，必然要加大学校的学科调整和各相关专业的整合和联系,因此一定要加大理工科院校中的文科实验教学的投入。理工科院校在加大对文科实验室建设资金投入的同时,更应该制定相关政策,以强有力的制度保证文科实验室建设资金到位并且实现常态化。
2.加强文科实验教学队伍的建设
建设一支思想稳定、业务素质高、充满活力的实验室学术队伍是文科实验教学改革的必然要求。根据文科实验室的技术特点,要求实验技术人员既要具备本学科的知识和人文素质,又要熟练掌握一些先进的实验手段和方法。要培养和提高学生综合素质,实验室的实验技术人员必须具有更高的综合素质。具体而言，主要应该从以下几个方面着手：［2］109
(1)在设立文科实验室工作岗位时，应该将本学科中最优秀的科研人员吸收进入实验室，形成一个结构合理的稳定的专职和兼职队伍相结合的教学、科研人员的学术梯队。青年教师具有较为先进的思想和活跃的学术能力，是高校教师的新生力量，要大力吸引青年教师进入文科实验室，带活文科实验室队伍。
(2)加强实验室工作人员的业务培训，提高其专业技能。
(3)加强实验教学和教务管理,制定和落实岗位责任制,建立健全实验教学规章制度和实验室工作人员工作纪律。
(4)制定激励实验室工作人员的制度和政策，提高其在进修、提高、评优、福利、人事制度等方面的待遇以提高实验室工作人员的积极性。
3.统筹规划文科实验室建设并进行科学化管理
理工科学校行政领导和文科专业教师应充分认识到文科实验室建设的重要性和迫切性，了解所在学校文科发展的状况和文科实验室建设的具体情况，充分调查其他学校文科实验室建设的可取经验,统筹实验室建设,打破和取消规模小、教学任务少、功能单一的文科实验室，优化整合资源，增强文科实验室的综合实力。根据学校长远的发展方向和要求，结合学校其他基础实验平台的建设要求，打破专业界限，以学科为基础构建文科实验室，并对现有实验室进行重新优化和设计。
四、结束语
实验教学从本质上来讲是一种“体验式”教学或“经验学习”。 由于起点低、基础差，而高校文科教育又处于重大的调整转型发展过程中，高校文科的实验教学因此承担着非常艰巨的使命。开展文科实验教学，必须深化改革、不断创新，努力提高文科学生的综合素质和市场竞争力，从而实现把学生培养成“高素质、强应用能力”的社会需要人才的使命。
参考文献
［1］郝春燕. 对文科实验教学的几点认识［J］. 实验室教学，2006（5）：9-10.
［2］徐婷，张晓燕，等.大学文科实验教学研究［J］. 实验技术与管理，2006（10）.
［3］许征程. 高校实验教学改革与创新人才培养的关系［J］. 河北师范大学学报（教育科学版），2005（1）：39.（责任编辑、校对：臧莉娟）
On Optimizing the Experiment Educational System of Liberal Arts
in Scientific and Technical Universities
ZENG Kai, TANG Wei
高中科学实验方法范文3
关键词:物证技术;实验教学;政法专业
本文为教育部人文社会科学研究一般项目(批准号:09XJC820016);重庆市科委2009年自然科学基金研究项目(批准号:CSTC,2009BB0135)
中图分类号:G64文献标识码:A
一、物证技术学实验教学的地位
(一)物证技术学在政法院校教学中的特殊作用。由于很强的客观公正性,物证在现代司法诉讼、刑事侦查中的地位大幅提高,物证技术学的教学也得到大批政法院校的重视。由于物证技术既属于法学等社会科学的分支,也涉及到医学、化学、物理学、电子学等众多自然科学学科,是法学与这些学科的交叉学科。随着科学技术的发展,许多作假者在涉案材料中频繁借助与自然学科相关的技术以达到造假的目的,这就给新时期的法官、律师提出了新的挑战。政法院校作为传统的社会科学教学研究基地,为了众多未来法官、律师的全方位健康发展,提高其综合素质,需要适当引进自然科学学科的教学,让学生认识自然科学、了解自然科学。而物证技术学是法学与众多的自然科学结合得较为自然的领域,它主要研究在司法诉讼、刑事侦查中如何借助医学、化学、物理学、电子学等自然科学手段进行鉴定、定案、侦破,因此在政法院校开展物证技术既可以提高政法专业学生毕业后从事的具体工作中对司法诉讼、刑事侦查中关于物证技术部分的掌控能力,也能提高他们本身的自然科学素质,是对政法院校学生进行自然科学教育的最好领域之一。因此,在政法院校教学中广泛讲授物证技术学是比较适当的。
(二)物证技术实验教学的地位。开展自然科学教育,就需要了解自然科学学科的特性。由于自然科学学科皆以数、理、化为基础,强调反复实验对理论、假设的验证功能。因此,培养具有扎实的实验动手能力和一流创新意识的数、理、化人才是当前自然科学学科教育工作的重要研究内容之一,关于这些学科的实验教学也成为高校自然科学学科本科教学的重要组成部分,在自然科学学科本科教学中占有特殊的地位。我们进行的物证技术学教学,既要符合传统的法学教学模式,也应遵循这些自然科学学科教学的规律。物证技术学,特别是其中的医学、化学、物理学、电子学都是实验性很强的学科,它们的实验教学在培养学生发现、分析和解决问题的能力,以及综合动手能力和创新精神方面有着课堂教学所不能取代的特殊作用。但是,传统的自然科学实验教学,一般是在理工科学校结合理工科学生的水平素质来开展的,故并不是很适合在政法院校这类以文科为主的学生中开展,因此在政法院校的教学中也应对其进行一些适应性调整,改正其中存在的问题和缺陷,以大幅度提高政法专业学生的动手能力、创新能力。所以,物证技术学实验课教学改革的目的是使学生掌握基本的物证技术实验技能,逐步培养学生的科学思维方法和综合研究能力,为我国21世纪社会经济发展培养出高素质的实用型、创新型人才。
二、思想品德教育
科学就是事实求实,不能有半点虚假,需要人们付出大量的精力和时间通过反复多次的实验来验证,这个过程常常是艰辛和枯燥的,也许历时数月甚至数年的艰苦努力都没有获得实验结果,并在实验中随时可能因些微差错而前功尽弃或者得到谬以千里的灾难性结果。因此,在实验教学中要告诫学生不能浮躁,而应养成勤劳严谨、脚踏实地的科学作风和实事求是的科学态度;要求学生勤学苦练、不畏困难、不怕失败。同时,科学研究经常是一个庞大的系统工程,需要有团队人员的分工合作和相互帮助协调。因此,在实验中要培养学生的团队合作精神及参与意识,杜绝独占行为和单打独斗,在相互帮助和协商的基础上共同解决问题、完成实验,提高学生的综合动手和合作能力。
三、实验教学条件的提高
众所周知,随着招生规模的逐年扩大,教育经费及实验教学硬件设施建设的严重滞后,原实验课班级编制为20～24人较为合适,而现在人数扩编1倍的实验课班级比比皆是,原实验教学中许多原本独立或者至多两人一组共同完成的实验,现在变为4～7人一组,甚至超过7人一组,这样导致主动性强的学生动手较多,其他学生就只能观看或者在旁边无所事事,为了完成实验报告只有依赖他人动手操作得出的实验结果,成了实验结果的记录员而非实验的组织操作人员,这样下来甚至出现有的学生在一个学期也没有组织、操作过一次实验的现象,制约了学生动手能力和综合素质的提高。因此,为了提高教学水平,要求学校加大实验教学经费的投入,购买实验教学设施和实验材料,避免出现有的人做实验,有的人不能获得操作机会而只能在旁观看的现象,给每个同学提供独立完成实验和充分动手的机会,从而提高学生的动手能力和独立工作能力。
四、实验教学内容的改进
(一)规范化操作训练部分。现在许多用人单位普遍反映应届生分析测定的基本操作不熟练。分析测定基本操作不仅对自然学科专业的学生很重要,它也是整个物证技术学实验的重中之重,绝不能重仪器轻分析测定基本操作。现在有些老师和学生认为,随着科学技术的发展,物证技术学已由过去的经典分析方法为主转向以仪器分析方法为主,而且仪器分析对科学技术的发展和促进国民经济的繁荣显得越来越重要,于是轻视基本操作技能的训练,这种错误观点关系到整个实验教学的成败。实际上,利用任何仪器设备进行半定量、定量检测时都需要标准品,而标准品的配置和标定是否准确直接决定着仪器分析结果是否准确可靠。此外,大多数仪器在对样品进行测定前,需要对样品进行前处理,样品前处理基本操作技能是否熟练也直接影响着仪器分析的测定结果。因此实验教学中,应重视、且花较多精力对学生进行严格、规范的分析基本操作技能的训练,使每位学生都能够正确、熟练地掌握称量、溶液的配制、溶液的量取、滴定、分离、数据记录等基本操作,为今后的实验及科学研究打下扎实的基础。
(二)加强综合性实验,坚持基本技能训练。优化原有的实验教学内容,减少单一实验,加强物证技术学与仪器分析相结合的综合性实验。由于物证技术的检测对象通常量少且复杂的特点,分析工作不仅局限在化学分析上,还应与仪器分析相结合。学生掌握从分析天平的使用、标准液的配置、标定、分离等基本实验操作到用精密仪器进行测定的全过程,通过这些的实验过程使学生能够学到精密仪器的操作及微量甚至是痕量试剂的分析能力,同时又提高了实际动手能力。如此优化与整合的实验课程教学体系,增强了化学、生物化学等实验包含的科学技术含量及时代气息,提高学生对科学实验的兴趣,调动学生的动手操作积极性,提高学生从事创新活动或探索的信心,为学生在今后的工作中打下了坚实的基础。
(三)开设设计性实验。在传统的验证性实验教学中,实验装置、仪器设备及实验中所用溶液等准备工作均由教师完成,学生只需按规定的方法、步骤进行操作,这样的实验教学不利于学生综合分析问题、创造性地设计方案。因此,减少验证性实验,增设设计性实验,有利于培养学生的综合实验能力和创新精神。由教师给出选题范围或方向后,学生以4人左右为一个小组单位进行自主设计实验,每个小组的学生分工合作,通过查资料设计所需的采样方式、分析方法、仪器设备及具体测定条件等,实验教师对学生所设计的方案进行可行性评价后,由学生在相关技术老师的指导下熟悉所选仪器的操作并完成实验,最后以报告或小论文的形式提交。比如,对频现性毒物――亚硝酸盐进行检测的方法有:离子色谱法、紫外光谱法、电化学法,这三种方法的测定原理不同,所用试剂和仪器不同,通过实验,同学们可以直观地理解上述三种仪器各自的优缺点。通过设计性实验这种方式,学生不但能掌握几种仪器的操作,而且可以全面了解整个分析过程,也使学生的创新能力得到了全面培养。
(四)充分利用现代教学手段和技术,提高教学效果。将多媒体教学方式引入实验教学,一是可以避免由于人多看不清的弊病;二是将思想品德教育、实验室安全教育、分析化学实验常用的仪器、实验操作规范等常规要求内容通过多媒体教学手段表现出来,使简单的、枯燥的讲述变得直观生动,加深学生印象,提高观看效果;三是学生与老师可以利用网络资源就实验问题进行沟通交流,探讨问题。总之,充分利用网络资源等现代教学手段和技术不仅可提高实验教学效率,还可以优化教学过程。
(五)实验室开放的改革。实验室面向学生开放,一方面为基础较好、学有余力的同学动手做自己感兴趣的实验提供条件,使他们能够提前进入实验室做毕业论文,或参加科研课题组进行研究工作;另一方面又为实验基础差的同学提供了课外练习的机会。因此,开放实验室能大幅弥补课堂实验教学的不足,提高学生素质的培养。
(六)实验课单独设课。实验教学是培养学生理论联系实际、分析和解决问题能力的重要环节。物证技术学是一门实践性非常强的学科,要彻底消除重理论轻实验的现象,必须打破实验教学一直依赖于理论课的常规,提高实验课地位。传统实验教学模式有如下缺点:一是实验教学内容必须依据理论课内容,不能自主设计实验内容,这就限制了学生的主观能动性;二是实验教学学时有限,难以训练出学生的真实动手能力;三是实验成绩通常只占课程总成绩的20%。这样必然导致学生忽视实验课动手能力的训练,而将主要精力放在理论课上。因此,实验课单独设课、单独考试是克服重理论轻实验现象的最佳途径之一。
(七)学生实验教学考核方式。本文认为,将实验成绩分为三部分的考核方式比较科学。一是针对学生有无修改数据、凑数据现象及抄袭他人实验结果等实验态度的考核,对于实验态度考核不合格的同学,不能参加期末综合技能考核;二是对平时的实验操作水平和实验结果准确程度的考评,在该考评过程中可以发现学生操作中的薄弱环节,并由教师给予针对性的重点辅导以提高学生的真实实验水平;三是期末综合技能的考核,也就是由学生随机抽取实验考试题目,在给定的时间内当场完成操作、当场评分。于是实验的全过程均在考查了解范围内,这样评定的成绩不仅可以比较全面客观地反映学生的综合实验水平,而且有利于培养学生严谨的学风。
(作者单位:西南政法大学刑事侦查学院)
主要参考文献:
[1]马敬峰.基于学生创新精神和实践能力培养的实验教学内容改革与实践[J].中国高教研究,2008.11.
高中科学实验方法范文4
【关键词】高中生物 实验教学 科学性 有效性
实验不仅在生物教学中发挥着重要作用，同时也是推动生物学科发展的重要动力，随着现代教学的不断发展，生物实验越来越引起人们的重视，提高生物实验的科学性既是实验教学的要求，也是提升学生生物实验能力的要求。在实际的教学中，人们越来越认识到实验教学的重要性，然而实验过程中还存在一些影响实验有效性的问题，只有将科学的实验方法贯彻到高中生物实验过程中，才能更好地提升实验教学的有效性。本文就将科学的实验方法贯彻到生物实验的重要性进行思考。
一、加强教师对生物实验的反思
为了提高高中生物实验教学的科学性，首先需要教师在实验的过程中下工夫，其中教师反思实验教学就是提升实验教学科学性的重要前提。实验是高中生物教学的重要组成部分，是达成高中生物教学目标的重要途径，同时也是促进高中学生全面发展的有效方法。通过生物实验学生不仅能够更加直观的对很多现象进行观察与认知，加深学生对知识点的印象，而且对提升学生提出问题、思考问题与解决问题的能力有很大的帮助。
教师应该对自身的生物实验教学进行深刻反思，明确在实验教学的过程中哪些方面与科学的实验要求相一致，哪些还没有达到科学的实验要求，进而使教师在实验教学的过程中掌握更多进行科学实验教学的方法与技巧，使教师在生物实验教学的过程中变得更加严谨、细致，使实事求是的科学实验态度得以树立。
二、对应对高考具有现实意义
生物属于理科综合的一个重要组成部分，结合近几年的理科综合生物考试试题来看，不仅更注重对实验部分的考查，并且对学生实验能力的考查也变得更加灵活，机械的考查生物教材上的实验的题目很少，而是注重在一个全新的情境下考查学生的实验能力，不仅考查学生完成实验的能力，而且考查学生设计实验的能力。新时期的实验考察目标，需要学生在生物这门学科实验学习的过程中变得更加灵活，能够更加有效的掌握科学的实验方法与实验仪器，能够独立设计实验方案并解决相关的实验问题。
学生应对高考过程中更加灵活的生物实验能力的提升，需要将工夫下在平时，注重日常生物实验教学过程中的思考，并在日常的生物实验过程中，在教师科学的实验教学的引导下，更加有效的掌握与实验相关的方法与技巧，进而更好的提升应对高考的能力。
三、加强与生物教师之间的合作与交流
一个教师的力量毕竟是有限的，因此，在提升高中生物实验科学性的过程中，应该加强教师之间的有效沟通与交流。高中生物新教材的教学内容需要教师之间就理论知识等方面进行深刻的沟通与交流，尤其对于实验这个知识性与实际操作性都很强的板块，更需要教师之间进行有效的沟通与交流，这样才能使生物实验变得更加科学。就加强教师之间的合作与交流而言，可以从以下两个方面做出努力：
（一）加强校内生物教师之间的沟通与交流
为了使教师之间就生物实验板块开展有效的合作与交流，首先应该将校内的生物教师结合起来，不断提升教师之间进行有效的沟通与交流的意识，并且学校还要为生物教师之间的沟通与交流提供一定的平台，使教师之间的沟通与交流能够更加顺利的进行下去。通过校内教师之间的沟通与交流，教师可以就实验教学中存在的问题进行交涉，并找到有助于提升教师实验能力的方法与技巧，同时也应该就个人的成功实验教学经验与其他教师进行分享，进而使教师的生物实验教学思路变得更加明确。
（二）加强不同高中学校之间生物教师的合作与交流
在通过教师之间的有效沟通与交流达到提升生物实验教学有效性的过程中，校内生物教师之间的沟通与交流十分重要，不同学校之间生物教师的沟通与交流也十分重要。不同学校有不同的教学风格，教师之间的教学理念等也存在一定的差异性，不同学校之间生物教师在交流的过程中可以分享各自成功的教学经验，能够使教师在实现生物实验教学科学化的过程中思路更加开阔。
四、提升教师的实验素质
为了使高中生物实验更加科学化，提升教师的实验素质也是十分必要的，教师对学生的实验学习具有引导性作用，只有具有了高素质的生物实验教师，才能对学生进行更加科学的指导。高中生物教师虽然经过专业的学习，也掌握了娴熟的实验方法与技巧，然而生物作为一门与实际生活联系密切，同时又发展十分迅速的学科，新的理念与实验不断提出，因此教师只有不断学习才能真正跟上现代生物教学的步伐。
为了提升生物教师的实验水平，教师要能够积极主动的去获取新知识，一方面积极学习新的与实验相关的方法与技巧，提升自身的实验理论水平，只有在有效理论的指导下教师的实践能力才能更好地提升。另一方面，教师不仅要为学生创造更多进行生物实验的机会，还要为自己创造更多进行生物实验的机会，积极到实验室进行实际操作，在操作的过程中使自身的实际操作能力得到有效提升。
五、完善实验设备
高中科学实验方法范文5
关键词：物理教学；科学方法教育；意义；途径
一、高中物理科学方法教育的意义和必要性
物理科学方法不只是科学素养中的一个要素，而且是对物理科学品质的提高、对物理思想的形成以及对物理能力培养的基础。在物理教学中，根据物理的规律以及概念，通过科学的方法对学生进行教育，能够使他们慢慢形成物理的思想，形成科学的价值观以及态度，从而对学生的科学素养进行提高。所以，一定要把科学方法教育渗透到高中物理教学中去。
物理课程的教学目标之一就是通过科学的方法进行教学，但是在实践中，它并不像物理教学那样目标明确、内容具体，而是一种比较随意且盲目的状态。所以，把科学方法教育渗透到高中物理教学中去就显得非常重要。
二、常用的几种科学方法
科学问题的解决就需要科学的方法。在物理发展中，科学的方法是物理学的灵魂，所以学习物理的时候，一定要学会其中的基本方法。
1.观察方法
观察方法是最直接、最古老、最基本的方法，也是现如今用得最多的一种方法。在某种意义上，科学研究是离不开观察的。
（1）重点观察法。就是引导学生对实验的现象以及有关的事物重点去观察。通常情况下，是按照从整体观察到局部观察，然后从局部观察到整体观察，或者是对其全貌进行观察，然后对其中某一现象进行集中观察。
（2）对比观察法。人们在对事物进行认识的时候通常是利用两个事物的对比性。对比观察法可以使我们很好地对现象的特征进行掌握。
（3）归纳观察法。就是对一些个别现象观察，然后从中得出结论，最后归纳出其中的规律。归纳观察法对现象的实质能够很好地掌握，可以在比较复杂的现象中寻找出它的规律。
2.试验方法
试验方法是人们按照计划，通过一些设备获取科学事实的方法。
（1）定量实验和定性试验。定性试验是用来判断一种因素的存在与否，以及一些因素之间是否存在关系的实验。在中学物理课程中，电流的磁效应、热传导效应以及惯性实验等都是定性实验。定量实验是对一些事物的数值进行测定，求其之间的数量关系，或者是通过数量关系对某些规律的实验做出表明。比如，研究力和加速度的关系，电压以及电阻和电流强度的定量关系，这些都是定量实验。
（2）验证性实验和探索性试验。探索性试验就是指在开创性研究的时候，为了寻找自然现象的规律和性质进行的活动，它的特点就是在实验之前，人们不了解所研究的对象。比如：法拉第发现电磁感应，富兰克林捉闪电的实验，这些都是探索性试验。验证性实验就是人们按照已经知道的理论，推测一些现象存在的原因及其规律，并对其进行验证的实验。在中学物理教学中，大部分实验都属于验证性实验。
（3）模拟实验和对比实验。对比试验就是指在对照后，进行比较分析的实验。在物理实验当中，对电阻、比热以及密度等物理量进行研究的时候，选择对比实验的方法是非常有效的。模拟实验就是指在物理研究的过程中，因为一些客观条件的限制，对一些自然现象不可以进行直接的实验，需要人们自己创造出相似的因素或条件去进行实验的方法。
3.数学方法
数学方法就是指在一定的要求和规律下，使科学概念公理化以及符号化，在对数学符号进行推导以及运算后，得出的数学现象，然后定量地表示出事物的规律性。任何事物都是具有数量和形式的关系的，对物理问题用数学的方法进行表达，是非常严密的一种方法。
三、实施科学方法教育的途径
1.在规律教学以及物理概念中进行科学方法教育
概念的意思就是反映出事物本质的属性。一种物理概念就是那种事物的本质在人们脑海中的反映。物理概念就是反映物理现象的本质。在对物理规律以及概念的教学中，科学方法教育一定能够达成。
2.在物理实验教学中进行科学方法教育
物理学作为实验科学的课程，实验是认识科学最基本的一种方法。一开始确定实验的目标以及方向，然后选择一个进行实验的方法，以及实验用到的工具，根据提前设计好的程序进行观察、操作。然后分析处理实验得到的数据和资料，并且对其做出理论上的概括和解释。物理实验是培养学生科学态度及方法的一条非常有效的途径。
3.在物理习题教学中进行科学方法教育
这种方式主要是对学生的思维进行训练，在解答物理习题的时候，利用图像法、隔离法、整体法、等效法以及类比法等分析过程，对学生进行发散思维、汇聚思维的训练，从而提高他们的思维能力。
在高中物理教学中，进行科学方法教育对学生而言是非常重要的，这不仅可以使学生在学习物理的时候产生更高的效率，还可以使学生对物理及物理上的实验等产生巨大的兴趣。所以，对学生进行科学方法教育一定要重视起来，这对物理教育的发展有着直接的影响。
高中科学实验方法范文6
【关键词】新课改高中生物课程教学科学素质
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）05-0174-01
在当前新课改的大背景下，科学素质教育是一项备受关注的重要内容。在高中生物教学的过程中，教师不仅要让学生学到生物学科的知识技能，还要注重挖掘学生的科学潜力，培养学生的科学素质。笔者结合自身工作实践，在本文中阐述了科学素质的内涵，并在此基础上，从学生的科学思维、科学实验态度、科学实践能力、科学探究能力、科学合作意识等五个方面，探讨了高中生物课程教学中培养学生科学素质的主要途径，以期对今后的高中生物教学有所借鉴参考。
一、科学素质的内涵
所谓的科学素质，就是要让学生具备一定的科学知识和技能，学会一些科学思维和科学研究的方法技巧，不断提高自身的科学认识能力、科学思维能力和科学实践能力，从而树立正确、科学的世界观、价值观，进而提升自身的全面素质能力。可以说，科学素质的养成是以科学知识、科学技能和科学方法为基础的，只有在学习的过程中，不断积累知识，提升实践能力，才能逐步养成属于自己的科学观念。
尤其是在当前的新背景、新形势下，科学素质逐渐成为现代社会中人们应当必备的基本素质。只有具备一定的科学素质，才能使其主观能动性得到更大发挥，工作能力得到更好展示。在新的高中生物教学大纲中明确要求：高中生物的教学内容要适应新时期社会主义现代化建设的需要，要着力培养一定科学素质的社会所需人才。所以，在高中生物教学的过程中，教师要特别注重学生科学素质的培养，着力提升学生的科学思维、科学实验态度、科学实践能力、科学探究能力、科学合作意识，为学生走向社会奠定坚实的科学基础。
二、高中生物课程教学中培养学生科学素质的主要途径
1.促进学生科学思维养成
在当前的高中生物教学过程中，教师要引导学生把握学习重点，理解科学研究的过程，掌握科学研究的方法。可以说，学生的思维能力是科学素质养成的核心，只有具备了科学的思维方法，才能促进科学素质的培养和学生能力的提升。比如：高中生物必修三教材中讲到了“生长素的发现”，这是学生学会研究方法的较好范例。教师要学会运用适当的教学方法，施以良好的教学设计，将教材中达尔文的胚芽鞘生长实验，通过多媒体课件做成动态效果投影，引导学生仔细观察，形成学生自己的推想，然后让学生将自己的推想与达尔文的推想进行比较，进而激励学生大胆的设计证明达尔文的推想。在此基础上，对学生们的各种推想方案进行分析讨论，对学生们的设计给予鼓励认可，让学生们感受到成功的喜悦，同时学习和领会科学家们的科学研究方法，激发学生的创新思维，促进学生们科学思维能力的养成。
2.培养学生科学实验态度
科学的实验态度是学生科学素质养成的基础。实事求是是学生应该具备的重要品质，也是学生们应该具备的实验态度。教师要引导学生真实的报告、记录在实验中观察到的现象和数据，在学生进行实验设计的过程中，要引导学生选好实验材料，明确实验思路，学会实验对照，实验完成之后帮助学生实事求的撰写实验报告，让学生真正在实验的过程中一丝不苟、精益求精。同时，教师要善于学会利用伟大生物学家的故事感染、教育学生，让学生们了解生物学家们实事求是的科学态度、敢于质疑的科学精神、追求真理的科学遵循以及坚韧不拔的科学意志、严谨细致的科学方法，从而为培养学生们科学的实验态度树立良好榜样。
3.强化学生科学实践能力
理论联系实际是高中生物课程教学的重要原则。比如：教师在讲授“细胞的癌变”时，可以联系实际讲到癌症的预防；在讲授“种群的特征”后，可以组织学生参加课外生物科学活动，去试着调查公园山坡上蒲公英的种群密度。同时，教师可以组织学生开展形式各样的调查活动，提升学生的科学实践能力。比如：引导学生与当地卫生保健部门联合起来调查，根据本地实际情况调查遗传病，让学生们推测其遗传方式。这种类似的活动，可以让学生进一步熟悉操作技能，发展个性品质，将学生们的理论知识运用到实践中，从而产生良好的社会效应。
4.提升学生科学探究能力
高中生物教师要结合生物教学过程，着力培养学生们的科学探究能力，引导学生学会生物科学方法。要培养学生们的观察能力，这是学生们进行科学认识的关键环节，是学生们在参与科学研究中获得感性认知的必备环节。在教学观察中，要帮助学生们明确观察目的、确定观察手段，对观察的情况进行比较、分析和归纳，从而帮助学生学会由局部到整体、由表及里、从上至下等生物学常用的科学观察法，进而培养学生的探究能力。同时，要着力培养学生们的实验方法，让他们学会了解探索性实验、验证性实验、对照实验、模拟实验等方法，学会“观察现象、提出问题、作出假设、设计实验、完成实验、得出结论”这一实验过程，培养学生们的探究能力水平。
总而言之，在高中生物教学中培养学生的科学素养是一项长期艰巨的任务，对学生未来的进一步发展有着不可估量的作用。笔者相信，只要广大高中生物教师真正理解、准确把握科学素质的内涵，在生物课程教学中创新方法方法、搭建丰富载体，努力促进学生科学思维养成，培养学生科学实验态度，强化学生科学实践能力，提升学生科学探究能力，就一定能够促进学生科学素质的养成，为把学生培养成新时期的综合性人才打下坚实基础。
参考文献：
[1]陈家洪,彭万仁;生物教学中的探究式教学[J];《四川职业技术学院学报》;2005年03期.
[2]蒙绍权，李桂芬;在生物教学法课中提高学生生物科学素养[J];《玉林师范学院学报》;2005年05期.
