实验能力范例

实验能力

实验能力范文1

在初中物理的学习中,很多教师对物理实验在教学过程中的作用认识不到位,使物理实验形同虚设,没有发挥出实验教学应有的作用。文中通过对实验教学在激发学生学习兴趣、课外小制作在巩固课堂知识、物理实验在提高学生技能及创新能力方面的作用谈起,强调了实验教学的重要性,突出了实验课教学在培养学生能力方面的作用。

关键词:

加强;物理实验教学;培养;学生能力

初中物理的知识相对来说比较简单,可是很多学生在学习时也是困难重重,究其原因:一是抓不住物理学习的实质,容易被表面现象所迷惑,不要说学生们容易犯这样的错误,大科学家亚里士多德对于力的认识不也是错误的吗?而且这个错误的认识也统治了人们很长的一段时间;二是缺乏以实验为基础的教学手段,物理的规律、定律很多都是来自于实验的,可是,在现今的教学中并没有把实验放在中心的位置上,致使学生们的思维活动受到了局限。不同类型的物理实验,都是为展示物理知识的过程服务的,学生在实验的过程中能亲身感受知识的产生过程,极大地丰富了学生的感性认识,这是比教师在黑板上讲多少遍都有用的实践,可是,由于初中升学压力的影响,教师们在教学时并不把实验放在第一位,这也严重影响了学生的能力的形成。因此,在初中物理的教学过程中我认为加强实验教学,提高学生解决问题、分析问题的能力已成为当务之急。

1通过实验教学来激发学生学习兴趣,提高学生的观察能力

在物理的学习过程中,很多的学生感到物理知识抽象,难以理解,而对物理的学习有畏难的情绪,进而失去了学习物理的兴趣,而我们知道兴趣是一个人学习的基石,如果对物理的学习没有兴趣,那就没有学习的欲望,肯定是学不好的。因此,教师要想方设法激发学生学习物理的兴趣,教师可以通过物理实验和物理学家的小故事来激发学生的学习热情,增加学生们的学习兴趣。物理学知识的产生不偶然的,很多都是物理学家通过上千或上百次的实验而得出的结论,其中的艰辛只有亲历者才能体会。物理知识的本质很容易被表面现象所误导,例如在有阻力的情况下,看起来重的物体比轻的物体下落的快,那么,我们很容易就得出结论,质量大的物体比质量小的物体下落的快,但现在我们都知道,这是一个错误的结论,比萨斜塔上的实验一大一小两个铁球同时落地就证明了这一点。所以,在学习物理知识的过程中,在做物理实验时学生们要仔细观察,寻找出事物的本质,不能被表面现象所迷惑。因此,教师要通过物理实验来提高学生的观察能力,让学生们养成严肃认真的态度。

2通过课外实验小制作来巩固课堂所学知识

初中的学生有强烈的好奇心,也有动手操作的欲望,而物理的知识又以实践动手能力为基础,在学习的过程中教师要加强对学生动手能力的培养。让学生通过课外小实验、小制作来提高动手能力,例如在学习了电学的知识后,学生们知识了闭合电路,一节干电池,几根导线,一个小灯泡,一个开关就能组成一个电路,都急于通过动手实验来验证。学习的热情是空前高涨,都想自己动手来做一个小电路。教师在学生这样的心态下进行指导、学习,学生的主动性增强了,参与意识增加了,这时学生们学到的知识就比较牢固,对巩固课堂知识具有一定的促进作用。课外小制作作为一种实验不仅可以提高学生的动手能力,还可以培养学生的进取精神,由于这种小制作的方式是以小组的形式来进行的,教师在划分小组时将不同程度的学生分到一组,组内成员之间互帮到助,对于程度差的学生会有所促进,教师给了每一个学生参与学习的机会,这样的活动对于激发差生的学习也具有积极的作用。通过物理课外小制作的活动,全班学生学习物理氛围增加了,学生们对于物理知识及教材内容的掌握也更多了,小制作的活动使物理的学习达到了一种互补,有效地促进了教师的教学活动,并使学生加深了对于课本知识的理解。

3通过物理实验可以提高学生的技能及创造能力

物理实验应该是每个学生都积极参与的活动,实验的过程中也可以说是集思广义的过程,各小组各成员的充分发挥自己的聪明才智、出谋划策的结果,因此,实验的过程对于不同的学生都是一个提高的过程,而且在实验过程中学生们之间的独立自主而又团结协作的工作方法,对学生们养成良好的学习习惯有着重要的影响,在实验过程中的创造性的工作对培养学生的创新思维有着很大的帮助,学生们在实验过程的操作,对实验数据的分析,实验过程中的观察能力和解决问题的能力都有提高。通过实验提高学生对课本知识的认识,并且学生在实验的过程中的动手技能及创造能力都有不同程度的提高。

总而言之,物理的实验课在学习物理知识的过程中起着重要的作用,初二是学生学习物理的起始阶段,教师要从多方面入手,在把握好课堂内容的基础上充分认识到物理实验在提高学生技能及创新能力方面的意义,将实验课不仅作为一项实验来做,更重要的是要让学生从实验的教学中养成良好的学习习惯,这对于学生今后的发展是有很大帮助的。

作者:姜占成 单位:河北省承德市丰宁满族自治县第二中学

参考文献

实验能力范文2

实验结论是在探究实验的基础上,总结出来的物理规律,也是我们用来解决物理实际问题的理论依据,实验结论是通过对实验现象的观察和实验数据的分析总结而得出的。对于观察实验现象得出结论,重点放在引导学生弄清实验的条件及控制的变量上,如:在探究电磁感应现象时,得出产生感应电流的条件是:(1)闭合电路;(2)部分导体;(3)切割磁感线运动。在探究压力作用效果(压强)与哪些因素有关时,当压力一定时,受力面积越小,压强越大;当受力面积一定时,压力越大,压强越大。

对于通过实验数据的分析得出结论,重点放在引导学生分析数据或图象的特点上,如在分析定值电阻的伏安特性图象(横坐标表示电流,纵坐标表示电压)时,我们可观察到图象是一条倾斜直线,是一个典型的正比例函数图象,表明定值电阻的两端电压与电流的比值是不变的,从而可以纠正认为导体的电阻与电压成正比,与导体中的电流成反比的错误认识。在观察分析水加热至沸腾的温度、时间图象时,我们发现水沸腾后,出现一段水平直线,表明水沸腾后,吸收热量,但温度保持不变,这正是我们应该知道的水沸腾时的规律。

2培养学生分析误差的能力

在最近几年的探究类考题中,经常出现一些与实验误差有关的问题,让很多学生防不胜防,造成大面积失分!因此,学生分析实验误差能力的培养要引起高度重视。笔者在实验探究的过程中是从演示实验中就开始引导学生分析的,在学生分组实验中,都要求学生对自己的实验进行评估,让学生通过优化实验方案,重组实验顺序,以减小实验误差。如在演示定滑轮省力情况时,用弹簧测力计竖直向下拉与沿水平方向拉两次的示数比较,让学生知道沿水平方向拉时,实验误差更小,消除了弹簧测力计本身重力对实验结果的影响。在后面的测滑轮组机械效率的实验中,让学生通过讨论懂得应该如何用弹簧测力计拉着绳的自由端提升物体,才能减小实验误差。又如在用天平、量筒等测液体的密度实验中,让学生分析按不同的实验步骤进行实验,讨论实验结果与液体密度真实值的差异大小,再让学生选择出最佳的实验步骤,从而得出更准确的结论。

3培养学生的创新能力

在教学中设计开放性问题,要求学生通过猜想展开发散性思维,最终得出一个或多个合理的结论。例如学习“能的转化和守恒定律”后,就引导学生思考:能量守恒,那么最初能量从哪儿来?根据质能方程E=mc2,能量与质量有关,而质量也守恒,那么最初的质量又从哪里来?既然都守恒,我们身边客观地存在着物质和能量,那么在我们以外,一定存在着另类物质和能量,正是它们平衡了我们身边的这些物质和能量,也就是存在着等量的负物质、负能量,整个宇宙中的正、负物质或正负能量的总和是否为零?正、负物质和正、负能量又怎样分开的?这些无穷无尽的问题,就是学生未来创新的源泉!

教师要灵活多样的诱导学生思维发散。对同一个现象要提出多个问题,对同一个问题要多种解法,对一个解法要多角度评议,对问题的条件做各种顺逆、扩缩,引导学生从不同的方面观察,通过知识串联,达到举一反三、触类旁通,提高了学生思维的灵活性,防止定势思维,培养发散思维。富兰克林在做静电实验时,他的夫人碰到莱顿瓶,意外地发生了闪电,他马上联想到天空闪电,从而揭示了大自然中雷电的本质。

实验能力范文3

化学实验在高中化学学习中是非常重要的一个环节,其对于学生动手能力的培养具有非常重要的作用,如何在化学实验中提高自身的动手操作能力也是值得深入研究的。因此,本文首先分析了化学实验中提高动手操作能力的重要性,然后探讨了在化学实验中提高动手操作能力的策略方法,希望可以对广大高中生起到帮助作用。

关键词:

化学实验;动手操作能力;提高

在化学实验中,需要学生实际动手进行操作,按照既定的实验步骤,执行实验程序,得到实验结果。但是,从当前的实际情况来说,在化学实验操作中,学生浑水摸鱼的情况还是普遍存在,这就导致部分学生的实际动手操作能力还不是很强。因此,需要找到合适的方法加强自身动手操作能力的提高,从而提升化学实验水平,进而实现化学学习的进步和提升。

一、化学实验中提高动手操作能力的重要性

化学实验在学习过程中,学生往往是几人一组合作展开实验,这是因为学生大多对化学实验还不了解,操作上比较生疏,需要多名学生相互配合,才能高效完成实验操作。同时,由于部分化学实验存在一定的危险性,几名同学一起合作进行实验,便于对存在危险性的环节进行控制,确保实验安全开展。但是,几名同学合作进行实验,难免会出现人力富余,这就会让部分学生在其中浑水摸鱼,没有真正参与到实验当中,从而使得自身的实验实际动手操作能力得不到培养。具体说来,提高动手操作能力,具有极其重要的意义。第一,动手操作能力的提高,可以强化学生进行化学实验的效率和质量,确保学生的每一步操作都可以按照实验要求和规范进行,从而能够得出准确的实验结果,保证化学实验学习能够有序展开。第二,良好的动手操作能力是避免实验安全事故的基础。在化学实验过程中,安全事故偶有发生,究其原因可以发现,多是由于学生操作能力不强,不仅存在不规范的操作,在出现之后的改善也不够快速,导致安全事故出现。因此,通过提高实践动手操作能力,可以让学生的操作更加规范专业,进而消除实验当中的不合理环节,保证人身安全和实验成功。第三,良好的动手操作能力是培养化学素养的关键。只有能够对实验进行高效完成,才能通过实验认识到化学知识的本质所在,从而了解到化学知识的内涵实质,为后续的学习活动打下基础,提高自身的化学素养。

二、化学实验中提高动手操作能力的基本策略

1、明确实验原理

在进行化学实验的过程中,实验原理是比较关键的环节,只有清楚明白的掌握相关的化学实验原理,才能保证实验活动的有序开展,并且取得实验成功。在实验学习中,实验原理在书本教材上具有详细的说明,不仅说明了实验的原理,对于实验目的、操作方法、操作流程等相关内容都作了全面阐述。在进行实验之前,就应该对书本中的这部分知识进行详细研读,为实践动手操作打下基础。其次,在实验开始之前,教师往往会再次针对实验原理、操作要点等进行阐述。这一环节中需要仔细聆听,明确教师所指出的实验操作要点,并且在实践操作中予以合理控制。最后,在实验开始之前,可以在脑海中再次重复实验原理、操作步骤等内容,为实验的实际开展打下基础。此外也可以在纸上绘制实验流程,确保后续实践没有意外出现。

2、实际动手操作

要提高动手操作能力,那么在实验中就需要实际动手进行操作,这样才能实现操作能力的培养和提升。首先,应该在实验开始之前明确分工,即明确每个组员在实验中应该进行的工作,避免出现浑水摸鱼的情况,确保每个学生都能够在实验中发挥自己的力量,切实参与到实验操作当中。其次,在实验实践操作的过程中,需要加强规范,依照相关的实验要求进行实验操作。比如针对红磷在氯气中燃烧遮掩一个实验,其具体操作如下图所示,在充满氯气的瓶中放入红磷并点燃,就可以观察具体的实验现象。这一过程需要用镊子夹红磷,需要点燃,需要移开瓶子上玻璃片,所以可以让三个学生分工合作。最后,需要对实验操作进行及时调整。在实际的实验中,操作失误是不可避免的。在出现失误的时候,应该及时进行调整,避免失误的操作对后续实验造成较大的影响。

3、加强总结

在实验完成之后,需要加强总结,对实验操作中存在的问题进行全面分析,以便在下次实验中进行改进优化,从而实现动手操作能力的提高。比如针对上文所提到的实验,在总结过程中就需要明确红磷在氯气中燃烧的具体反应过程,其可以产生两种反应:2P+3Cl2=2PCl3(为无色液体);PCl3+Cl2=PCl5(为白色固体),这和反应条件存在一定管理。另外,还需对操作中的不当之处进行分析,如镊子使用方法、点燃方式等等。只有不断总结,才能实现动手能力的不断提高。

三、结束语

动手能力在化学实验中是非常重要的,要提高自身的动手操作能力,首先应该认清实验的原理和本质,其次需要切实参与到实验中进行操作,最后应该加强总结分析,改进不足。如此,就可以实现化学实验动手操作能力的提高。

作者:陈禹含 单位:长沙市雅礼中学

参考文献

[1]杨纪英.通过化学实验提高操作技能和动手能力[J].佳木斯教育学院学报,2011,02:152.

实验能力范文4

实验的目的并不是完全为了得出所谓“正确的”结论,而是在实验过程中养成科学习惯,了解科学研究的步骤。对实验每一环节充分地认识其实就能有效提高学生实验设计的能力。在教学活动中教师有时忽略了让学生设计实验这一环节,而是直接让学生上手进行实验,课堂看似非常热闹,但是细细推敲这样的活动就缺少了目的性。学生对于活动的任务不明确,计划不充分,实验过程就会流于形式或者活动杂乱无章。

如《水和冰》一课,水在凝固成冰的过程中温度是会逐渐下降、保持、继续下降,并且每个阶段温度下降的速率也是不一样的。为了能记录这些温度变化的过程,必须要确定记录的时间间隔,教师直接出示了实验的要求,尽管学生在整个实验中执行力很强,实验效果也不错,但是学生在活动中并没有提升自己的实验设计能力。这样的实验课学生的设计能力、科学意识和科学素养并没有提高。所以在指导学生设计实验时教师更应该注意自己在课堂中引导者的身份,把生本主义放在心间,以学生的发展、能力的养成为主要目的。除了注重实验的环节外,更应该创设较为开放的课堂环境,不要害怕课堂会因为学生实验设计的讨论影响了整节课原有的设置和安排,其实正相反,学生对于实验的自主设计正是本堂课的亮点。

二、课堂师生本质交流加速学生实验设计意识

实验课的实验要求是完成实验的前提,但是实验要求的让学生明确的方法有很多,可以是教师直接出示,学生按照实验的要求进行实验,从实验的过程来看,学生主动参与了实验,但是从本质来看,学生的思考能力并没有因此得到提高。在师生的本质交流中得出实验方案更能增强学生实验设计的意识,对于实验操作更能领会,实验设计的目的更为了解。

如2013年全国小学自然优质课展评活动中来自广西南宁的邓超老师执教的《在星空中》一课,学生对于北斗七星知之甚少,仅限于七颗星组成的形状,那么就利用学生对于北斗七星仅有的这些前概念来建构水平方向上七星的模型。再进一步,这七颗星离地球的距离是不同的,如何构建这七颗星的方位,是需要学生通过计算,测量大概距离,构建准确七星模型,进行摆放的,这个过程教师并没有过多的要求,而是适时点拨,和学生有效交流,学生通过与教师交流得出建模实验的方案,在小组内有效实施方案,实验成功,而且在此过程中学生的实验设计意识得到提高,部分学生也拥有了实验设计的能力。

三、有效实验材料的选择促进学生实验设计能力的养成

实验课必然需要实验材料来支撑,而实验课的效果很大程度上也是由使用的材料决定的。在材料的选择上,教师需要花足够多的心思,有效的实验材料是可以给予学生在思维上引导和提示作用,这比教师讲述复杂的实验要求有效很多,也能较好地激发学生对于实验的理解,即实验设计能力。

很多时候我们在执教的课堂中实验材料比较单一,就是一种材料用到底,这也无可厚非,在有些实验课的确是只需要一种主要的实验材料,如《磁》这一课,学生对于磁铁的有效研究,发现磁铁两端的磁性较强,能够吸引较多磁性材料,以及在磁铁周围存在着特殊形态的磁场。这样的实验课是对这种具有特性的材料进行研究,使用这种材料足矣,但是有不排除使用其他形态的磁铁,多块磁铁共同使用的情况,这样的设计思路其实又开拓了思维的瓶颈,学生的学习探究兴趣会更加浓厚,自然会促成其研究还有怎样的实验方法。

实验能力范文5

随着新课改的不断推进与深入,素质教育逐渐被广大教育工作者认可。而化学是一门以实验为主要探究方式的学科,一般是通过教师的演示实验来使学生获得知识,并组织学生亲自操作实验,将教材中的知识具体化,在激发学生学习兴趣的同时,培养学生各种能力。

关键词:

化学实验;动手操作能力;培养策略

实验作为高中化学教学中最重要的组成部分,实验教学在提高学生动手操作能力方面具有十分重要的作用。强化高中化学实验教学,提高学生的动手操作能力,从而使学生在轻松愉快的学习氛围中增加自己的知识储备,这在一定程度上有助于提高教学质量。本文就如何在化学实验教学中提高学生的动手操作能力展开讨论,最终提出有针对性的建议。

一、化学实验生活化

兴趣是学习的动力,要想让学生真正参与到教学实验中,教师就要先激发学生对实验的兴趣,从而让学生了解化学实验的魅力。如果学生可以将抽象的化学理论知识转变为具体的实际生活,那么学生就可以运用所学的化学知识解决实际问题。这样的教学模式可以使学生富有激情地投入到化学实验学习中,从而培养学生的动手操作能力。例如,在学习《制作燃料电池》化学实验时,为了激发学生的学习兴趣,教师可以按照提前讲解的实验步骤和各项注意事项来事先设计合理的实验方案,并选择合理科学的实验仪器,自主完成制作燃料电池的实验。然后,以小组的形式进行讨论,并设计自己的实验,得出相关的实验结果。为了使学生明白燃料电池与生活的密切联系,可以让学生说出家中普通的生活电池,以及电池的用途等,再引出燃料电池在军事中的应用,从而让学生了解燃料电池与生活有着紧密的联系。

二、有效运用教师的演示实验

在高中的化学实验教学过程中,我们可以发现,教师的演示实验在整个实验教学中起着举足轻重的作用。然而,在传统的高中化学实验教学模式中,教师将全部的精力都投入到自身的演示实验中,特别强调了自己的作用。新课改明确指出,素质教育要以学生为学习主体,教师是教学主导,传统的高中化学实验教学模式会使学生失去实验的兴趣,从而造成教师在台上讲,学生在台下玩的现象。在教师完成整个实验操作步骤之后,学生也只是按照自己最初的理解进行实验,忽视了实验教学的本质。这样学生不会真正参与到实验教学中,不能充分调动学生的参与积极性,学生的化学实验动手操作能力便得不到提高。教师应从学生的实际情况出发,给不同的学生制订不同的教学计划,设计不同的实验,从而使学生全部参与到实验操作中,活跃化学实验课堂氛围,提高学生的动手操作能力。例如,在学习《蛋白质的性质》时,教师在具体的演示实验过程中,将淀粉加入蒸馏水中,让学生观察此时淀粉是否会溶解。通过演示实验,学生就可以掌握一般仪器的具体使用方法以及操作步骤。学生通过观察教师演示实验,在自己做实验时会更加顺利。学生做实验时,可能会遇到一些困难,教师可以在一旁指导,在达到教学目的的同时,在一定程度上提高了学生的动手操作能力。

三、重视学生的探究实验

在高中化学实验教学过程中,教师要明确学生的主体地位、教师的主导地位,从而在一定程度上使学生进行自主探究实验。在实验正式操作之前,教师让学生自行对仪器、药品进行检查,从而在一定程度上判断学生对实验的目的、步骤、注意事项是否掌握。当学生第一次做该类化学实验时,教师应该给学生详细地讲解化学实验步骤、用途等化学知识。在具体的实验操作过程中,教师应该在学生中巡查,对于遇到问题的学生及时进行指导,从而纠正学生在操作过程中遇到的不规范步骤,例如,严禁学生用手去拿刚刚加热过的试管。这样的实验操作可以使不同层次的学生掌握化学实验步骤,并熟练掌握化学实验的操作,提高全体学生的化学实验动手操作能力。在所有实验结束之后,教师要引导学生对实验器材、药品进行整理,并布置相关的实验作业,让学生巩固课堂知识。

总而言之,高中化学实验作为实验教学中的重要组成部分,教师要将演示实验以及学生实际操作实验教学相结合,并在一定程度上将抽象的化学理论知识转换为生动形象、容易理解的化学知识,这是学生快速获取化学知识的有效途径,也是提高学生高中化学动手操作能力的有效途径。在实际教学过程中,教师要将化学实验与实际生活进行结合,从而激发学生的学习兴趣,并重视教师的演示实验,与学生的动手实验相结合,从而调动学生的积极性,并尊重学生的主体学习地位,在具体实验过程中培养学生的动手操作能力。

作者:丁向阳 单位:江苏省睢宁县凌城中学

参考文献:

实验能力范文6

从微型化学实验的基本特点及常用的器材、初中化学微型实验创新设计案例、微型化学实验的优点三方面探究,以激发学生的学习兴趣,提高学生的创新能力。

关键词:

初中化学;微型实验;能力培养;探究性

化学是一门以实验为基础的科学,通过实验不仅能验证知识的科学性、可行性,更重要的是能提高学生对知识的实际运用能力和知识的再创造能力。因此,教师在教学中可以根据教学需要和和学生的接受能力来改进一些实验,以提高学生的兴趣,培养创新精神。在目前全球倡导绿色化学、节约资源的情况下,将常规实验微型化是一种很好的选择。

一、微型化学实验的基本特点及常用的器材

(1)基本特点。微型化学实验的两个基本特征:操作简便、安全和取材广泛,制作方便。但是微型实验不是常规实验的简易缩微或减量,也不是对常规实验的补充,更不是与常规实验的对立,它是在绿色化学思想下用预防化学污染的新实验思想、新方法和新技术对常规实验进行改革和发展的必然结果。(2)用于微型实验的器材。最常用的代用品是青霉素瓶子,它可以做反应容器,也可以用于储存药品;其次是注射器,它可以取液、做反应容器等,它的最大优势在于较准确计量和控制反应量,因为注射器上都有精确的刻度。在我们的实验实践中,发现的其他常用的代用品还有:1)酒精灯:可用青霉素药瓶做灯体,在胶盖上打一个小孔,插上一段小瓷管,用棉线做成灯芯,灯帽用日光灯的旧启起辉器外壳即可。2)烧杯:可用塑料瓶盖、透明的照相胶卷盒代替。3)试管:可用无色小药瓶代替(如葡萄糖注射液小瓶)。4)水槽:可用大小合适的塑料盆或其他玻璃容器。5)集气瓶:可用大小合适的塑料瓶,也可用青霉素瓶代替,收集气体后,用原来的橡胶塞塞住。6)量筒:可用不同容积的注射器制成。7)导管:可用废弃的输液管、饮料吸管或医用橡胶管代替。8)胶管的胶头:可自制,也可用眼药瓶做成。9)试剂瓶:在青霉素药瓶里放入各种固体或液体试剂,贴好标签即可。10)药匙:可用硬塑料片或吃冰激凌的小勺经过加工制成。11)漏斗:用输液器截下其圆锥部分即可。

二、初中化学微型实验创新设计案例

在新的课程理念下,化学教师应树立全新的实验教学资源观,在实验教学中创造性地开发和利用身边的实验教学资源,进行实验改进,自制微型化、环保型实验教具,这既是对废弃生活用品在化学实验中发挥的替代作用,又是对学生进行的创新教育和可持续发展教育。下面,列举一个初中比较重要的微型实验案例。测定空气中氧气的含量。在装有足量红磷的玻璃管两端各连接有两个针筒,内封闭有10ml空气,加热玻璃管,同时交替推动两个针筒的活塞,至玻璃管内的红磷燃烧变成白烟,且一段时间后无进一步变化时停止。停止加热后,待冷却到室温后将气体全部推至一个针筒内,观察针筒内空气体积的变化。这样既可避免生成的五氧化二磷排放在空气中对空气造成污染,同时还可根据针筒的刻度较准确地测出氧气的含量。

三、微型化学实验的优点

化学实验往往把它与环境污染、有毒、危险等画上等号,加之偏远山村实验器材匮乏,以致不少学校对化学实验几乎没有开展。但是微型化学实验设计巧妙,操作简便安全、实验成功率相对较高。因此,它可以激发学生对化学学习的兴趣,有利于培养学生观察和动手实践能力。微型化学实验具有常规实验没有的以下优势:第一,验污染小,有利于环境保护。实验中化学药品在反应时,会对环境造成一定的污染,污染的程度与药品的用量成正比。而微型实验试剂用量小,产生的实验废物相应减少,减轻了对环境的污染,对学生的身心健康也有好处。第二,实验成本低,有利于实验开展。在微型化学实验中,试剂的用量一般只为常规实验的几十分之一乃至几百分之一,且仪器取材广泛,使实验的成本较常规实验显著降低,对办学条件相对较差、缺少仪器和实验设备的农村学校,可促进对化学实验代用仪器、药品的开发和推广,从而达到预期的教学效果。第三,试剂用量少,增加实验安全性。常规实验中使用试管、试剂瓶等玻璃仪器较多,而微型化学实验用注射器、饮料瓶等代替的比较多,能避免仪器炸裂造成的危险。而且,微型化学实验中使用药品剂量少,能避免试剂飞溅、中毒、爆炸等造成实验事故,减轻了对师生健康的危害,使化学实验变得较为安全。第四,动手设计实验的机会多,加强学生创新能力。由于常规实验忽视了对实验的探究与创新,不少实验者按照实验要求盲目操作,缺乏对实验的探究与创新。一个微型实验的设计本身就是进行创造性学习的体现,因此教师指导学生开展微型实验设计也是创新教育的具体实践。

四、结束语

微型化学实验的不足是在实验中容易忽视基本操作的规范性,实验过程中现象不够直观、难以多人参与等。因此,教师在教学中应根据实验的内容、目的,使常规实验和微型实验相结合,有效利用实验素材组织学生进行科学探究,激发学生的学习兴趣,丰富课堂教学信息,落实新课程标准的实施要求,这有利于培养学生关心自然、关心社会的情感和创新精神,提高学生的创新能力。

作者:张志全 单位:甘肃省通渭县马营镇初级中学

参考文献:

实验能力范文7

教学与科研是大学的基本职能,如何充分利用教学平台,改进教学方法,从而在教学中培养医学生的综合科研能力,是一个重要的话题。我们通过分析传统教学的特点,探讨了医学生科研能力培养方面的不足。提出可以将科研方法用于化学实验教学改革,在化学实验教学中融合对学生的科研训练,培养医学生的创新思维以及提出问题、分析问题、解决问题的科研能力。

【关键词】

化学实验教学;医学生;培养;科研能力

医学专业具有应用性强、实践性强的特点,医学生培养是个长期的过程,在传统教学中,过多强调学生注重书本的应试能力,在激励学生参与实践和创新精神培养方面明显不足,在思维活跃程度、动手能力的创新精神上培养不够[1]。在“万众创业,大众创新”的新形势下,培养医学生的创新能力日益重要。但科研能力的培养不可能一蹴而就,需要长期的实践,通过潜移默化,润物细无声,改进教学方法,实现在教学中培养医学生的科研能力。化学学科与医学专业结合日趋紧密,化学课是医学生的专业基础课,是实践性很强的科学。化学实验课是与化学理论课配套的课程,也是医学生必修的实验课程。化学实验是化学理论知识的补充和延伸,“实践是检验真理的唯一标准”。具体到医学生人才培养上,可通过化学实验课程,配合各个教学环节的实施来逐步实现[2]。在化学实验教学中,要注重学生科研能力培养,教学与科研结合,整合优势资源,合理利用有限空间,最大程度为医学生提供良好的教育,从而促进两者的良性互动和发展。

1医学生科研能力现状

1.1学生科研创新意识不够

传统的教学体系在系统性学习专业知识上比较扎实,但是课堂教学仍停留在理解和掌握基本理论和基本知识上[2]。因此传统的教学更注重理论基础知识的学习,创新能力培养不够。内容相对陈旧、教学缺乏灵活性、独立性,做实验多是按部就班、照方抓药,从而导致学生的独立动手能力、分析和解决实际问题的能力不够。强调了学生的基本实验技能,但对学生的科学素养训练不足,学生的科研创新意识缺乏,并且影响到将来先进的技术方法在临床的使用[3]。

1.2缺乏对科研发展的了解

科研的过程包括发现问题,查阅文献,拟定方案,设计实验,操作实验,观察现象,分析数据,最后解决问题,或者提出新的问题等一系列步骤。医学生缺乏对科研发展、科学进步的系统认识,尤其是医学类专业的大一新生,认为化学课程与今后的发展关系不大。医学生的主攻专业是医学、生物学,对于其他专业的课程重视不够[4]。并且医学生所学的医学课程与化学课程的知识体系有差别,加上之前的化学基础打得不够牢固,导致对化学课程学习感觉比较生疏,学习效率低、效果不佳,有畏难、抵触情绪。由于医学生参与科研活动的机会较少,对科研的发展过程缺乏了解,没有感性认识,对科研的发展不感兴趣,从而也缺乏相应的文献检索、文献分析、数据统计、论文撰写等科研能力。

2化学实验教学与科研能力培养

科研的本质是对真理和知识的探究与发现,即运用科学方法来创造和产生新知识,包括科学和研究。其中,科学是反映自然界各种现象的本质和规律的知识体系,研究是获取新知识。科研能力是运用科学方法完成科研活动所必需的能力。需要在化学实验教学中,注重对医学生的科研能力培养,包括掌握基础知识,培养创新能力、发现问题、分析问题、解决问题的能力等[5]。

2.1培养学生掌握系统科学知识

从事科学研究所必备的一个重要素质就是要有专业精神,同时要有坚实的知识基础作为前提。由于医学课程本身具有复杂、抽象的特点,医学生所学课程需要记忆的内容偏多,加上以前的基础不够牢固,认识不够,导致学生学习时感觉生疏[6]。教师可以针对医学类专业学生的特点,在讲解基础理论知识的基础上,还应结合科研的发展,激发医学生的学习兴趣,进一步提供医学背景材料,引导学生进行思考,打下牢固的知识基础,建立完整的理论体系。医学专业课程侧重于医学基础科学、临床医学、预防医学等教学内容,也涉及部分药物分析、药物制备、药物剂型等药学的内容。医学的发展离不开基础理论在实践中的应用,在生命医学领域里,生物活性成分分离、纯化、DNA测序等离不开医学化学及相关学科的理论知识。例如,阿司匹林是医学上有名的药物,阿司匹林的实验在化学实验中可以从纯制、分析来讲解药物的性质,贯通了医学、化学等多学科的知识。通过课堂教学的讲解,提高医学生对医学学科的认识和重视,消除医学生对医学学科造成的误解。在进行知识讲解的同时结合实践介绍理论知识的来龙去脉,引发学生的思考,有利于培养学生的综合能力。巩固的基础知识是提高发展的基础,充分利用好实验课堂的时间,通过化学实验课堂教学,把枯燥的实验与实践生活巧妙地结合起来,调动学生的学习积极性[7]。

2.2引导学生关注科研热点

在快餐节奏的时代,医学生以为化学实验课程与今后的发展关系不大,学习热情不高,学习兴趣不浓,难以持久[4]。传统的化学实验教学以教材为基本内容,按部就班、照方抓药,虽然化学实验教材的内容都大同小异,但知识本身是日新月异的向前发展,需要改革相对陈旧的内容[6]。教师在实验课堂中,应将新兴的科学前沿和热点动态,及时补充到教学内容中,引导学生关注学科发展、科学热点问题。前沿领域是要靠医学化学及其相关学科的相互交叉、共同发展来完成的,解决问题的思路也是可以互通有无的[8]。在化学实验教学过程中结合医学生的特点,重视与临床医药学的医药卫生保健,生产科研实践相结合。例如在讲解诺贝尔奖获得者屠呦呦如何研发青蒿素过程时,它的提取、分离是用化学的方法。通过结合临床医药学的实践案例,讲解寻找经典药方的产生,制造的方法,治病机理等过程和发现诱因,培养学生的科研素养。并提供相关学科前沿热点问题,选定学生感兴趣的科研方向,结合大纲的学习要求,提高学生对知识的感性认识,培养医学生的大学科视野和科研素养,学生就能够在生活中发现问题,并进行深入地思考,较早地激发学生的学习兴趣和学习热情。

2.3设计性实验培养学生的文献查阅能力

传统的化学实验大都是验证性实验,教师按部就班,学生亦步亦趋,在教学和学习上花费的时间很多,但效果不佳。当今,网络、智能手机等多媒体资源更加丰富多彩,需要把学生吸引回课堂[9]。通过开展设计性实验,一方面引起学生的兴趣,将学生从网络吸引回课堂,另一方面,增强学生的思考问题、解决问题的意识[10]。例如,在测量维生素C的含量实验中,可以让同学自行查找文献。假设设定水果、蔬菜、药物等几种不同的来源,分别选取不同的测量方法予以测量。在设计实验过程中,让学生完成整个实验过程,在实施过程中,可以加强讨论和交流,主体是学生,老师给与指导,提供药品,学生自行配制药品试剂,提出实验方案。通过设计性实验,学生对实际问题有了更好的认识,拓宽了思路。培养了学生的发散性思维,知道了一个问题不仅仅只有唯一的解答办法,可以从不同的角度去思考、分析问题[11]。同一个化学成分,可以存在不同的食物、药物中,也可以用不同的测量手段、分析仪器来分析。有利于培养医学生的发散性思维能力。

2.4综合性实验项目培养学生解决问题的能力

医药院校的化学实验教学有其自身的特点,可以结合生活生产实践,设计一些有利于培养学生综合应用素质的项目。将传统的单一的验证性实验,进行整合利用,改革成协同完成的综合性实验。我们结合化学实验设计一些综合性的实验项目,比如碳酸钠的制备,首先要求学生查阅文献,了解碳酸钠的原始制备和后期改进方法。帮助学生了解到知识的形成,为什么这么改进,是因为遇到了什么问题,通过改进后,生产效率提高了,废物也被重复利用了,保护了环境,提高了产率。制备出来的碳酸钠进一步被用来进行分析,提高了学生综合分析问题和解决实际问题的能力。以协同实验和综合实验为主,通过在学生中开展这一系列实验,学生了解了实验的来源,材料是如何获得的,又能进一步利用自己制备的产品,进行下一步分析,或者前一个学生制备的产品,结合另一个学生探索的分析方法,不仅提高学生实验操作能力,还培养学生相互合作,综合运用科学知识解决实际问题的能力[12]。

2.5开设开放式实验增强学生参与意识

我们在化学实验教学改革中,通过改革教材内容,抛弃陈旧的知识,改变教学方法,让学生参与到课堂中来[13]。以科研问题带动学生思考,教师勇于践行,带动学生一起动手参与,让学生乐在其中。通过提供更多的知识信息,使学生学会利用各种资源,形成自己的判断。我们通过开设开放设计实验,融入科研项目的成果,创造了以探究学习为主的学习环境,使学生得到最大的锻炼,并引导教师与学生共同参与到社会的实践和改革中来,培养了学生的创新能力和科研素养。

2.6创新实验项目锻炼学生创新精神

由于学校加大了对化学实验室的投入,我们化学生物学与药学院的基础化学实验教学中心荣获部级实验教学中心,购入高效液相色谱仪、气相色谱仪、红外光谱仪、紫外光谱仪、酶标仪等一批先进的仪器设备。还增加了化学创新研究室,为学生开展科研创新项目提供了更多的空间和条件。在有高端仪器设备平台的保障下,可以将科研成果转入到化学实验项目中[14]。例如,在无机化学实验中,引入纳米材料的制备内容,启发学生思考前沿的科研问题。保证了教材的新颖性,将学生的理论知识融入到科研实验中,培养了学生的创新思维能力。我们学校建立了对医学生的创新实践体系,采用教师申报,学生与教师沟通,学校集中审批的方式进行[15]。通过创新实践活动,有利于培养学生创新能力和实践动手能力[16]。从感官上感受知识,到积极投入到学习的过程中;从探索科学新知,获取科研方法,增长科研素养,发展创新精神和科研能力。有利于教师与学生开展协作,学生之间开展合作,培养团队精神、主人意识。在创新实践中,由于所涉及的知识难度较大,跨度的时间长,学生可通过自己学习、合作学习、网上论坛等解决问题,通过合作式的帮助、相互启发培养了合作精神。通过课前探讨、课中尝试、课后讨论、课下总结等多种实践活动形式,让学生在复杂的活动中,学会了科学知识,培养了科研能力。

3结语

新时代的医学人才应该具备国际视野,创新意识,才能更好地为社会做贡献[17]。大学具有科研的性质,最新的研究成果往往出自著名的大学实验室中。在医学教学中可以用科研支持教学,在科研中提高,形成医学生的良好学习氛围[16]。大学教师需要处理好教学与科研的关系,教师不仅要在在化学实验教学中培养医学生的科研能力,同时还要以科研推动教学的高水平发展,而教学又为科研的进行打好基础。教学相长,从而使学生在长期的科研教学实践活动中,确立责任感和创新精神。积极在教学中践行创新教学模式,在新时期下,还原科学的本来魅力,在医学生产实践、生命活动中发挥作用,促进医药卫生事业的发展,加快前沿知识的应用传播,以增进医学生的学习兴趣,提高医学生的科研创新能力。

作者:李? 石晨 单位:首都医科大学药学院

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实验能力范文8

从2012年开始,学校在大学物理实验教学中,引入研究生助教工作。普遍是要求研究生助教批改实验报告,解决实验教学中实验报告批改的难题,忽视了助课对研究生能力培养的意义和作用。本人尝试对助课研究生的全方位指导与帮助,对培养研究生的能力进行有益的探索,收到了较好效果。

二、在大学物理实验教学中指导研究生助教的措施与方法

(一)助教研究生进入到实验教学的课堂中

让助教研究生进入实验教学课堂,听老师讲课,理解每个实验原理,掌握实验仪器设备的正确使用方法,把握每个实验操作的重点与难点,知道实验过程中学生容易出现的问题及解决方法。在这一过程中,助教研究生对于实验原理有了深入理解,以前虽然学习相关的理论知识,理解其中的原理,但是在实验中把物理理论与物理测量或实验结合起来,还存在一定的差距。尤其是针对助教研究生以前没有接触过实验项目,通过听课以后,开阔扩大了他们的视野,拓宽了他们解决问题的思路,知识面,使他们的理论知识得到很大提升。

(二)助教研究生参与指导大学生的实验过程

助教研究生虽然在大学本科阶段完成了大学物理实验的学习,一般来说在一次实验中,每一个学生都是在教师指导下完成相应的实验内容,作为学生他遇到的问题也是单一的问题,经常在老师的指导与帮助下解决。而作为老师,面对全校的上千学生,知识层次高低不同,实验技能参差不齐,实验中的问题千差万别。一堂实验课中,几十套实验设备性能、参数不一致,问题故障五花八门,因此,实验课中要解决学生实验过程的问题,对于指导教师的理论知识与实验技能是一个很大的考验。让助教研究生参与实验教学过程的指导,对他们是一个巨大的挑战,也是对他们能力提升的最好机会。本人指导的几个助教研究生,刚进入这一环节时,面对同龄的本科生,遇到不同的问题,他们缺乏自信,首先是从精神层面鼓励他们,然后与他们一起解决实验中的问题,事后一起分析故障原因,再放手让他们独立处理,使他们逐步找到自信,最后他们能够得心应手地解决学生的问题,使他们的自信心得到提高。指导学生实验过程中,遇到学生的问题,不仅是自己能够解决问题,关键是要教会本科生去解决问题,助教研究生必须要有正确的思路,严密逻辑思维能力,良好语言表达能力,能够与本科生进行沟通交流,让本科生接受、理解自己的思路与方法。在这一过程中,助教研究生逐步掌握了解决问题的思路与方法,语言的逻辑性、沟通交流能力得到很大的提升。大学物理实验过程中,实验设备故障经常发生,也是助教研究生面临的一道难题。虽然他们使用过有些实验仪器设备,但是没有进行故障维修,实验过程中的故障可能五花八门,需要现场解决。在这一环节,首先对助教研究生进行指导,让他们理解实验设备的工作原理,掌握实验设备的正确使用方法,分析设备的常见故障问题及解决方法。在课堂实验指导过程中,他们通过不断地解决学生实验过程中的故障,积累实验设备维修的经验,实验动手能力迅速提高,解决实际问题能力得到提升,为研究生使用精密科学仪器从事科学实验与研究奠定扎实基础。

(三)助教研究生走上讲台,提升他们的课堂教学能力

硕士研究生或博士研究生毕业后有相当一部分人会从事教育工作,是高校教师的后备军,培养研究生助教的教学能力,为毕业后快速适应教学和从事研究工作打下较好的基础。基于这一想法,把助教研究生推上讲台,让他们熟悉课堂教学,提升他们的教学能力。通过听课、助课,指导学生实验,为助教走上讲台奠定良好的基础,然后指导学生认真备课,编写讲课教案,讨论课堂组织方法,分析课堂讲授的重点与难点,实验设备正确使用与操作方法,遇到的问题及解决方法;语言的逻辑性与启发性。再进行模拟讲课,分析讲课中的问题,提出改进意见。助教研究生开始走上讲台时跟踪听课,了解课堂教学中的问题,课后分析教学中的问题,逐步改进,使他们逐步成熟起来,由最初的胆怯到自信,由当初的生涩到老练,语言组织能力,逻辑性与感染力都得到全面提升,为他们以后走上教学岗位,奠定坚实基础。

(四)指导助教研究生严谨评价学生实验报告

大学物理实验中实验报告的批改是一个非常重要的环节,影响学生的实验成绩评定,因此,公平、公正是一个重要原则。学生的实验报告真可谓百花齐放,千差万别,要进行客观公正评价,必须有一个详细的评分细则作指导。在实验报告批改以前,与助教研究生讨论评分细则,分析报告中的各种问题及评分方法,发现学生实验讨论的独立性与创新性,实验数据处理的科学性。通过这些工作以后,为他们公正批改实验报告打下基础,同时要求他们在批改过程中,以认真、严谨的态度对待每个学生的实验报告,引导他们仔细去发现学生实验报告中新的思路和闪光点,对他们也是一个很好的学习和提高的过程。

三、转变观念,全面提升助教研究生的能力