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实验技能样例十一篇

时间:2022-11-03 15:07:23

实验技能

实验技能例1

2提高学生实验的主动性和积极性,提高学习兴趣

化学实验基本操作技能是化学及化学相关专业学生必须掌握的基本实验技能,是学生从事化学教育、分析、检验及相关工作必备的技能之一。学生在大学期间通过无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验及中学化学实验等实验技能的训练,掌握了化学实验基本操作技能及相关实验的能力。针对大一、大二学生开展化学实验基本操作技能大赛,可促进学生在平时的实验中注意基本操作的训练,加强实验操作的规范性,同时,营造浓厚的学习氛围,提高学生实验的主动性和积极性,提高学习兴趣。

3开展中学化学实验及课件制作大赛,渗透绿色化学的思想

地方师范院校为地方教育和发展培养了大量人才,为我国基础教育做出了贡献。为进一步配合基础教育改革,体现新课程理念在化学实验教学中的作用,师范院校应重视化学专业学生中学化学实验技能的培养,重视学生实验动手能力的训练,重视实验操作的规范性,加强基础知识和基本技能的训练。开展中学化学实验技能及实验改进大赛,能进一步强化学生对中学化学实验原理的理解,规范实验操作,强化新课程理念在实验教学中的作用,加深学生对化学实验中蕴含的科学思想和科学方法的理解,提高学生对中学化学实验的认识,提高学生实验创新能力,提高教学质量。在中学化学实验中,有的实验污染较严重,危险性也较大。如:铜与浓硫酸、铜与浓硝酸反应,由于在实验中会产生SO2、NO2等有毒、有害气体,既造成环境污染,又对师生的身体健康产生影响;钠与水反应,在实验中会产生大量氢气,同时放出大量热量,如果学生在实验中不注意,很容易造成安全事故,被溅出的氢氧化钠溶液烧伤等。对实验中污染较重、危险性较大的实验,可鼓励学生制作化学实验课件,模拟实验过程和实验现象,并参与化学实验课件制作及竞赛。通过化学实验课件制作竞赛,能提高学生课件制作及灵活运用各种教学手段的能力,加深学生对绿色化学的理解,渗透绿色化学理念,提高学生的综合素质。

4开展特色化学实验大赛,提高学生解决实际问题的能力

作为地方师范院校,可根据地方经济特色,开展针对性、实用性较强的实验大赛,如“矿产资源分析大赛”、“环境水质分析大赛”或“特色食品分析大赛”等活动。针对我省茶叶产业及丰富的矿产资源,可开展茶叶中重金属元素、微量元素及农药残留分析大赛;开展食品添加剂分析大赛;开展铝土矿、锰矿等矿石中主要元素含量的测定大赛;开展矿泉水中微量元素分析及腌制食品中亚硝酸盐等有害物质的分析大赛等。学生通过参与大赛活动,可加深对专业知识以及化学与社会、化学与生活等的理解,提高分析问题和解决问题的能力。

5促进师资队伍建设与实验教学改革

实验教师和实验技术人员是实验教学的承担者,肩负着实验教学与管理的任务,教师的业务水平和责任心,直接影响实验教学的质量;同时,教师的教育观念、教学手段、教学方法等也将影响实验教学质量。教师通过开展化学实验技能大赛,可发现实验教学中的不足,并在今后的教学中加以改进,包括对实验课程体系、实验教学内容及实验教学方法、教育理念的改革,删除与生产生活脱节、过于陈旧的实验,增设具有地方特色、应用性较强的实验和创新性实验,对实验教学内容进行精选与更新,提高教学质量,促进师资队伍建设。

6化学实验技能大赛实施方案

化学实验技能大赛由学校或校团委牵头,在学校内进行化学实验技能大赛预赛,然后与省内其他高校联合举行校际间的技能大赛,最后组织学生参加全国的化学实验技能大赛。首先,明确化学实验技能大赛的目的和意义:即通过举办化学实验技能大赛,引导学生崇尚科学,勇于实践,敢于创新,树立创新意识和创新精神,提高创新能力,进一步提高教学质量,深化教学改革;其次确定大赛精神:诚实正直、脚踏实地、求真务实;第三由主办单位和承办单位组织大赛筹办委员会,公布竞赛规则、评分标准、竞赛内容、参赛对象、报名时间、参赛时间与地点以及奖项设置等;第四,组织大赛;第五,大赛颁奖与总结,找出大赛举办中的亮点与不足,吸取经验,整理存档,为下次活动提供参考。

实验技能例2

2关于大学生化学实验技能竞赛的几点思考

竞赛已举办4届,在取得有目共睹的成绩的同时,赛事产生的影响还有待系统的评估,赛事本身也还有改进的空间。作者从以下几个方面着手,提请相关方深入思考,期待该项赛事产生更大的影响和发挥更大的作用。

2.1竞赛本身导向作用的明确与深化

化学、化工、生物、制药等领域对综合性、实用型化学人才的需求在增大,化学人才的全面发展已显得越来越迫切,这样,要求大学生所掌握的“基础知识和基本技能”本身在发生变化。大学生化学实验技能竞赛以强化大学生实践能力和创新精神为己任,理应引导学生和老师在这些方面有更多的关注和投入。以有机化学实验为例,绿色化、小量化、综合性和开发化是有机化学实验教学改革的必经之路和出路[5];又如物理化学实验,传统的验证和模仿已不能满足大学生未来科研和工作的需求[6]。为解决这个问题,可以在竞赛内容的设置上加强这个导向,即提高实验设计技能的份量。综合前4届的试题,还有较大的提升空间。以第二届和第三届的无机及分析考题为例,两次考试都是草酸金属配合物的制备及测定,考察的主要是操作技能,基本没有考察到实验设计方面的技能。又如有些有机化学实验,在比赛中,考生花费大量的时间在搅拌、升温和降温这些机械的步骤上,难以体现考生的综合实验技能。我们认为,通过对竞赛内容的规范完全可以达到这个目的,既考虑比赛内容的基础性,又考察在操作技能和设计技能之间寻求一个平衡。

2.2实验教学内容的规范与完善

化学是一门中心科学,其实验方法和内容不尽用在化学和化工领域,在生物、医药、冶金、材料等领域也有很强的辐射作用。对于某些具体的操作,必须考虑它们的普适性和专用性。如实验室的常规操作———滴管取样,在无机化学实验中要求滴管竖直(适用于水溶液体系),而在有机化学实验中,滴管的竖直不适合取用低沸点溶剂,实际操作需保持滴管有一定的倾斜才不至于滴漏。当下,这两个学科的界限越来越模糊,一个最基本的操作却在教学中产生了矛盾。再譬如重结晶操作,只需改变溶剂种类、温度或扩散方式的任意一个条件,重结晶的操作、耗时、效果及晶体类型和成分都会不同,而这个内容在无机和有机两个教学环境中是各说各话,缺乏通用性。类似的基本操作还有过滤、色谱分析等,不一而足,亟需进行系统的梳理。不同学科中,实验教学内容如何取舍与优化、教学活动如何连贯;在不同方向中,同样一个内容如何侧重教学,如重结晶、过滤、离子检验、速率常数测定等都在不同学科的教材中出现,侧重点却不清晰。这些都是实验教学中一直存在的问题。这些问题是作者在作指导老师的经历中发现的一部分,也就是说,这些问题的暴露得益于大学生实验技能竞赛这个平台。所以竞赛这个平台也可能是解决“教学内容在不同学科的不通用、在不同领域的不兼容”这个问题的最佳场所。借助这个平台,进行教学研讨,鼓励不同学科的老师与学生在教学过程中多发现,多总结,普查现行实验教材和教学中的不足、过时甚至错误,初步实现四大基础课实验教材的内容全面、思路统一、表述规范。

2.3实验教学设施的淘汰与换代

与实验教学内容类似,实验教学设施的优化和更新也不容怠慢[7]。在普通高校,现代化的科研设备与落后的教学设施形成了很大的反差。大学生参与到老师的科研活动中后,需要一个较长的适应过程。这种反差并不是经费投入的反差造成的,而是在大学生实验教学中专业管理的缺位。以天平为例,光电天平和托盘天平基本退出科研的舞台,电子天平因其快速、准确、经济和轻巧等优势全面替代了前述两种天平,而现实情况是,实验室还会依惯例购置部分托盘天平。再如搅拌操作,电磁搅拌有操作简便、结构简单、安全卫生等诸多优点,虽不能全面替代机械搅拌,但对于实验教学中的微量和半微量反应,电磁搅拌的优势明显,而在实际的教学中,电磁搅拌器的普及率并不高。一个典型的案例是,在2013年的第四届大学生实验技能竞赛中,主办单位就没有为溴丁烷的制备提供搅拌器,比赛中由选手自行手动搅拌。实验设施过时的类似情况还很多,如过滤与抽滤的运用、电炉与电热套加热等等。实验教学内容的优化与方法的改进都是以实验设施作为载体来实现的。上述问题的解决并不需要产生额外的经济负担,有些换代甚至可以节省开支,而教学效果却能事半功倍。大学生实验技能竞赛活动的开展给新一轮实验设施的更新和换代提供了一个机遇。化学实验的“基础知识和基本技能”在变化,基本仪器也需相应的变化。

2.4加强实验教师队伍建设

化学实验教学因为教学时间较长、教学秩序难维护和教学效果见效慢,加之安全因素等原因,一直不受大学老师青睐,所以围绕实验教学的课程改进、实验理论的创新和实验效果的评估与考核等问题的解决也进展缓慢。问题核心无非是教师的积极性、学生的兴趣和合理的评价,三者互相关联,核心在于教师。以笔者所在学院为例,通过近几年的努力,我院以湖南省大学生实验技能竞赛为导向,以学工办和教务办为龙头,以一、二年级学生为主体,结合兴趣小组、知识竞猜、大学生创新研究等形式在学院内层层培训和锻炼,产生了一批优秀的后备学生军。一批年轻老师在其中扮演了主角,他们的指导对象具体了、培训内容明确了,培养的学生在比赛时可参赛、要深造时信心更足,期间还可加入各老师的团队进行全方位的科研训练。这种情况下,教师的积极性得到了保护,但是这个模式的具体操作环节还有许多不确定因素,综合效应还需进一步评估,尤其是对教师劳动的合理评价方面。大学生实验技能竞赛在鼓励、引导和巩固一批优秀的实验教师方面应当大有作为,可参照全国大学生化学实验竞赛和“挑战杯”等活动的操作模式[8],加强实验教师队伍建设。

实验技能例3

物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用。但是,应该指出,目前由于升学考试的压力,不少教师在主观或客观上并不十分重视物理实验教学,因此,我认为,初中物理教学应十分注重实验教学、切实加强实验教学。

一、引导学生观察物理现象。激发学生的学习兴趣,培养他们的观察能力

众所周知,兴趣是影响学习积极性的最直接的因素。如在观察“摩擦起电”现象时,要提示注意:①手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用?②手帕摩擦过的两块塑料膜,在相互接近时,会发生什么现象?③把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些?它们之间会产生什么现象?通过观察,学生自己得出了“摩擦过的物体带电及同种电荷相斥,异种电荷相吸”的结论。通过对上述物理现象的观察,不仅成功地诱发了学生的学习兴趣,满足了学生的求知欲望,而且有利于发展学生的观察能力。

二、引导学生通过画图、识图来培养学生的想象能力

课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等等,都是从画图、识图及图像与实物转化的角度,训练学生对物理规律掌握的程度的,换句话说,也就是靠想象来认识物理规律,然后靠作图来进行分析、判断的。如“电磁感应现象”这一节,在学习“导体做切割磁力线的运动”这一内容时,可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”,磁力线方向(麦子)、导体运动方向(镰刀)、导体中感生电流方向(四指)的关系就十分明确了。

从上述例子中可以看出,想象使学生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象;由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆密切相关,因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等。来帮助学生对没有直接感知过的,或根本不能直接感知的事物,产生清晰的表象,以开拓学生的思路,扩大知识范围,促进学生想象能力的发展。

三、鼓励学生做好课外小实验、小制作,促进学生对教学内容的学习

各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评。小实验、小制作,可以创设活跃的课堂学习气氛,给学生提供参与学习的机会,并使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。

四、通过实验课的教学,培养学生的实验技能和创造性思维能力

物理是一门实验科学,中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的实验技能和独立工作能力,使学生养成良好的实验习惯。比如在电学实验中,教师要反复强调安培表、伏特表的连接特点及“+”、“一”极的接线位置,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值的误差大,又避免量程过小使电流烧坏仪表。通过实验,不仅有效地帮助学生领会物理知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。

五、注意实验的分组归类,使学生知识的储备进一步系统化。知识的应用更加灵活

教材中有关实验内容,是根据课文知识的章节安排的,各章节的实验内容,基本上无必然的联系。学生所掌握的有关实验方面的知识,往往既多又乱。因此,在总复习中,可以将原教材中实验内容的章节次序打乱,重新归类为如下几部分:观察物理现象、基本仪器的使用、基本物理量的测量、验证物理规律等。实验分组归类,是在学生掌握系统知识的基础上,进一步用实验的方法,由浅入深,由现象到本质配合学生的学习。打破教材中实验内容的章节,重新分组,目的是避免学生套用一种方法和方式学习物理知识,使学生灵活地运用各种仪器、各种方法,从不同的角度解决实际问题,从而使学生获得新知识、新技能。

在归类分组实验中,还可以及时补充对比性或综合性强的实验,以提高学生的综合、分析能力。

综上所述,观察物理现象和模型,进行各种物理实验,应用画图、识图的训练等,都是发展学生思维,提高学生能力的有效方法。教师应该把精力从单纯传授物理知识转到对学生综合能力的全面培养和训练上来,切实加强物理实验教学。

实验技能例4

在实验过程中,每一个环节都可能产生误差,而误差的叠加与传递效应,会影响实验的准确度。因此,在平常的实验教学过程中,教师必须引导学生始终将实验操作的严谨细致与实验的准确性联系起来。如在分析化学的滴定管使用中,有的学生在第一次滴定的初读数会调为零或稍下,而第二次滴定时往往不装入溶液就继续滴定。这时,教师应引导学生思考:为什么每次滴定都应调节液面至零或稍下处。通过思考,学生会明白,这样做的目的是滴定管刻度不匀所产生的误差,在以后的滴定操作中,就不会再省略装液这一步。教师在指导实验的过程中,常常需要纠错。只有使学生懂得实验的很多细节都关乎实验结果的准确性,错误的细节操作足以“毁掉“整个实验,学生才会明白,该细心的地方一定要细心。

二、改进实验教学方法,提高实验教学效率

1.强化实验预习

了解实验目标、原理和实验步骤和方法,知道实验“做什么”、“为什么做”以及该“怎么做”,同时要列出实验所需的试剂和器材,用简略的框图或流程图描述实验内容要点,以督促学生条理清晰地预习实验,养成良好的预习习惯。

2.引导实验过程

首先,在教师的示范下同步完成教学实验操作,这样通过教师的讲解、演示和学生的模仿相结合,引导学生领会各种操作要领。然后让每个实验小组的学生进行同步对比操作,通过不同程度学生之间的相互指正和切磋,逐步形成规范操作。最后让每个学生进行独立的操作练习,反复强化,巩固熟练程度。因此,我们在实验教学中,要引导学生尽量做到知其然并知其所以然。

3.分析实验问题

在实验过程中,如果学生预习不到位、实验思路混乱或实验不认真,就容易出现各种各样的问题。通过出现的这些问题,引导学生明确实验目标、实验过程和实验要点,逐步分析问题出现的可能原因,并通过适当的重复实验证实并加以解决,从而培养学生分析问题和解决问题的能力。

三、提高实验操作能力

实验技能例5

二、规范科学教师的培养,提高教师实验技能

“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程”。虽然学生科学素养的形成,是通过学生亲历科学探究活动,在参与的过程中体验、感悟,内化成个人能力,但是,没有一个责任心强的科学老师,一切都是枉然。首先,领导要重视科学课的教学,更要重视科学教师的培养,有条件的学校应设专任科学教师,让老师加强实验课教学研究,增强校际间科学教学的交流沟通等。其次,任课教师要转变教学观念,重视科学课中的实验教学。

三、规范实验课教学,提高学生实验技能

(一)实验准备要规范

1、教师的准备 实验课与其他传统课程不同,课前准备非常关键,从教材研究,教学设计到材料准备都是非常重要的课前准备环节。教师课前需要准备的内容包括:(1).备教材,备教材就要认真学习科学教学大纲,制定科学课教学计划和实验教学计划,完成教案编写,设计实验课中的学生分组实验和教师的演示实验。(2).备实验材料,教师必须认真研究学生在实验课上需要个人准备的材料种类和数量,并在课前提前布置安排,另外课前教师还要认真检查实验仪器,确保完好。(3).备实验过程,课前教师应将课堂上要做的实验完整的做一遍,了解实验过程中需要注意的事项和可能出现的问题和情况,做到心中有数。

2、学生的准备 实验课是需要学生积极参与的,学生通过课前准备工作,即能对课堂教学内容有个大体了解,也能提高学生参与科学探索和研究的积极性。(1)知识准备:学生在课前要搜集与实验有关的资料,在这个过程中,学生能学习很多相关知识,即能开阔学生的知识面,也能培养学生利用各种途径进行自主学习的习惯。(2)材料准备:实验课上除了会用到各种实验仪器之外,还会用到大量的实验室所没有的各种材料,让学生做课前材料准备即可以弥补学校实验材料种类不全的不足,还能提高学生参与实验的兴趣和积极性,实验效果会更好。

(二)实验管理要规范

1、安全管理 实验课教学除要完成教学目标之外,教师要将安全教育的理念不断渗透到实验教学的过程中,让学生增强安全意识。科学实验课涉及多学科的内容,实验中会用到电、火、玻璃、化学药品以及刀、剪、锤等各种工具。因此,在实验课中存在着很多不容忽视的安全隐患,一旦忽视就很容易发生伤害事故。教师必须做到以下三点才能减少或避免伤害事故的发生。 (1)教会学生必要的安全知识及处置安全事故的技能,并在实验课前准备一些必要的器材,比如:每个组准备一条防火的湿毛巾等。 (2)督促学生要严格遵守操作规程,遵守操作规范。(3)教师要讲清楚药品的正确取用方法。

2、分工管理 科学课的许多观察、探究活动都是以小组为单位展开的,需要调配好组内的人力资源,让每个人有事要做、各司其职。因此,工作的合理分配就显得极为重要,尤其是刚刚加入科学课的三年级学生,必须在第一节科学课上公布个人岗位,明确分工,强调安全问题和实验课纪律。每个小组可设立组长,材料员,操作员,安全员,记录员等,。职责和分工明确后,小组活动就会呈现出秩序化、规范化的趋势。

3、纪律管理 实验课最令人头疼的就是纪律问题,而没有良好的纪律是很难上好实验课的。要解决好这个问题可以运用组内监督机制,学生有破坏纪律的行为,组长能及时发现并制止。

(三)实验过程要规范

实验技能例6

他们认为,如果能观察到明显现象,即说明CO2与NaOH溶液发生了反应。试回答

下列问题:

⑴对图A,当将分液漏斗中的NaOH溶液滴入烧瓶时,如果看到水槽中的水被吸入到烧瓶中,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。请写出NaOH溶液与过量CO2反应的离子方程式: 。

⑵对图B――E,请说明能证明CO2与NaOH溶液发生了反应的操作及实验现象,

并将结果填入下表:

⑶请再设计一个其他实验,以证明CO2与NaOH溶液发生了反应,要求写明实验操作过程、实验现象、结论及反应的离子方程式。所用仪器及试剂均必须是实验室常用的仪器和试剂。

答案:⑴CO2 + OH- = HCO3-;⑵(见下表):

⑶在一支试管中加入NaOH溶液,滴几滴酚酞试液后溶液变红色,将CO2通入NaOH溶液中,红色变浅,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。反应的离子方程式为:

2OH-+CO2=CO32-+H2O;CO32-+CO2+H2O=2HCO3-。

在此基础上,让学生自己再设计新方法就比较容易了。以下是高一(1)7位同学和高一(2)班45位同学设的实验方案。现列如下。

【方案1】:在一支试管中加入NaOH溶液,滴加几滴酚酞,溶液变红色,将CO2通入红色的NaOH溶液中,红色变浅,证明CO2与NaOH发生了反应。

反应的离子方程式为:CO2 + 2OH- = CO32- + H2O;CO2 + OH- = HCO3-。

设计者:高一(2)班彭婷婷、毛宏、高双和高一(1)班刘虎等学。

【方案2】:如图所示,操作:滴入NaOH溶液。现象:气球胀大。

结论:证明CO2与NaOH溶液发生了反应。离子方程式:CO2 + 2OH- = CO32- + H2O或CO2 + OH- = HCO3-。

设计者:高一(2)班陈慧、周颖、皮兴灿、吴梦妮、杨力、周威、李明、邱琛、何姣、何祥军、向媛、董军、王懋睿、卫丹晨、阮仕见、杨威、李浩和高一(1)班白益波等同学。

【方案3】:如图所示,将CO2通入足量NaOH溶液中,若澄清石灰水不变浑浊,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。反应的离子方程式:CO2 + 2OH- = CO32- + H2O。

设计者:高一(2)班杨升、张翠、李苗、胡万元、阮国良、饶志平、杨敏、王勇、张姣、杨忠莉、曹晶、汪传梅、张丙文、冯波等同学。

【方案4】:如图所示。打开活塞,让NaOH溶液进入集气瓶中。现象:导管中上升一段水柱。结论:CO2与NaOH溶液发生了反应。离子方程式:CO2 + OH- = HCO3-。

设计者:高一(2)班李奎、柴敦委、刘中亮等同学。

【方案5】:如图所示。操作:打开活塞。现象:气球变小。证明NaOH与CO2发生了反应。离子方程式为:CO2 + OH- = HCO3-。

设计者:高一(2)班罗开志、柯昌波等同学。

【方案6】:如图所示。操作:滴入NaOH溶液于试管中。现象:"喷泉"。证明CO2与NaOH溶液发生了反应。

设计者:高一(2)班徐重双、刘峰等同学。

【方案7】:如图所示。向瓶中通入CO2,看b中水柱右低左高,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。CO2 + 2OH- = CO32- + H2O。

设计者:高一(2)班石前坤、毛旭、黄晓蒙等同学。

【方案8】:如图所示。向a中通入CO2,红色溶液变成无色。证明CO2与NaOH溶液发生了反应。CO2 + 2OH- = CO32- + H2O。

设计者:高一(2)班蔡光磊同学。

【方案9】:如图所示。通入适量CO2于NaOH溶液中。现象:导管内水柱无明显变化。说明CO2与NaOH溶液发生了反应。

CO2 + 2OH- = HCO3-。

【方案10】:NaOH溶液无色溶液白色沉淀,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。

设计者:高一(1)班冯以军同学。

【方案11】:一定质量的NaOH溶液称量溶液质量,质量增加,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。

实验技能例7

1.实验原理

1820年丹麦科学家奥斯特发现,不仅磁铁周围存在着磁常电流周围也存在着磁场,如果把导线绕成螺线管,螺线管就有了磁性。利用通电螺线管有磁性和铁在磁场中能被磁化的原理,可制成磁性很强的电磁铁。电磁铁有很多性质:通电产生磁性,截断电流磁性消失;电流越强磁力越大:螺线管的线圈匝数越多磁性越强;电磁铁的南北极性可以由变换电流方向来控制。

2.实验操作

(1)把带有绝缘外皮的导线,按照相同的方向缠绕在一根大铁钉上。接通电流,用它接近铁制品,有吸引现象出现;切断电流。现象消失。(2)用电磁铁的一端去接近磁针两极,出现相斥相吸现象。改变电流方向,又出现相吸相斥变化。(3)改变电磁铁线圈匝数,磁力随之改变。改变电池节数,磁力也改变。

3.实验教学设计

(九年义务教育教材五年制第六册第8课)(1)自制电磁铁。(2)综合定义。(3)分组实验:研究电磁铁有无极性和变换极性的方法。(4)分组实验:研究加大电磁铁磁力的方法。(5)讲述电磁铁的用途。

二、电路的组装实验

1.实验分析

在设计、安装、维修各种实际电器的时候,常常需要表示电路连接情况的图。为了简便,通常这种图不用实物,而用符号代表,这种用符号表示电路连接情况的图叫电路图,根据需要电路有串、并联之分。把电路元件逐个顺次连接的叫做串联,把电路元件并列接在电路两点间的叫做并联。教材中涉及到的电路图如下:图中①是串联电路,②③④是并联电路,使用了电灯、开关、电池组、导线四种符号。并联电池能加大外电路电流,串联电池能提高外电路电压,通常采用串联电池方法。串联灯泡光线弱,不能控制每只灯泡的亮灭;并联灯泡光线强,可以分别控制。

2.实验操作

(1)组装串联两节电池、两个灯泡、一个开关的电路。(2)组装串联两节电池、并联两个灯泡,一个开关控制的电路。(3)组装串联两节电池,并联两个灯泡、两个开关,分别控制每盏灯泡亮灭的电路。(4)组装串联两节电池和一个分别控制三个并联灯泡亮灭的开关的电路。

3.实验教学设计

五年级教材涉及电路的内容是第6课《电流》,目标是指导学生学习一些电流电路的初步知识,培养学生的想象能力和独立思考能力,磨练其攻克困难的意志。学生动手实验操作是课堂教学中的主要活动,教师需要做的是:①提供充足的器材。②明确三个研究课题:一是分别试用一节和两节电池做电源,看小灯泡的亮度有什么变化。二是试用同一电源,使两只小灯泡同时发光的方法。三是设计控制三只灯泡分别亮灭的电路。③组织学生课内外实践活动,参与观察,实验制作,分析综合,形成概念。④让有创见的同学演示自己组装的电路。⑤总结。三年级教材也安排了电路内容,要求学生知道什么是电路,会连接简单的串并联电路。课堂教学中虽然也让学生进行实验、比较、探究、尝试,但实验能力要求只是初步学会组装电路,做不同电路的对比实验。

三、沉浮规律实验

1.实验原理与操作

实验技能例8

一、电磁铁性质实验

1.实验原理

1820年丹麦科学家奥斯特发现,不仅磁铁周围存在着磁常电流周围也存在着磁场,如果把导线绕成螺线管,螺线管就有了磁性。利用通电螺线管有磁性和铁在磁场中能被磁化的原理,可制成磁性很强的电磁铁。电磁铁有很多性质:通电产生磁性,截断电流磁性消失;电流越强磁力越大:螺线管的线圈匝数越多磁性越强;电磁铁的南北极性可以由变换电流方向来控制。

2.实验操作

(1)把带有绝缘外皮的导线,按照相同的方向缠绕在一根大铁钉上。接通电流,用它接近铁制品,有吸引现象出现;切断电流。现象消失。(2)用电磁铁的一端去接近磁针两极,出现相斥相吸现象。改变电流方向,又出现相吸相斥变化。(3)改变电磁铁线圈匝数,磁力随之改变。改变电池节数,磁力也改变。

3.实验教学设计

(九年义务教育教材五年制第六册第8课)(1)自制电磁铁。(2)综合定义。(3)分组实验:研究电磁铁有无极性和变换极性的方法。(4)分组实验:研究加大电磁铁磁力的方法。(5)讲述电磁铁的用途。

二、电路的组装实验

1.实验分析

在设计、安装、维修各种实际电器的时候,常常需要表示电路连接情况的图。为了简便,通常这种图不用实物,而用符号代表,这种用符号表示电路连接情况的图叫电路图,根据需要电路有串、并联之分。把电路元件逐个顺次连接的叫做串联,把电路元件并列接在电路两点间的叫做并联。教材中涉及到的电路图如下:图中①是串联电路,②③④是并联电路,使用了电灯、开关、电池组、导线四种符号。并联电池能加大外电路电流,串联电池能提高外电路电压,通常采用串联电池方法。串联灯泡光线弱,不能控制每只灯泡的亮灭;并联灯泡光线强,可以分别控制。

2.实验操作

(1)组装串联两节电池、两个灯泡、一个开关的电路。(2)组装串联两节电池、并联两个灯泡,一个开关控制的电路。(3)组装串联两节电池,并联两个灯泡、两个开关,分别控制每盏灯泡亮灭的电路。(4)组装串联两节电池和一个分别控制三个并联灯泡亮灭的开关的电路。

3.实验教学设计

五年级教材涉及电路的内容是第6课《电流》,目标是指导学生学习一些电流电路的初步知识,培养学生的想象能力和独立思考能力,磨练其攻克困难的意志。学生动手实验操作是课堂教学中的主要活动,教师需要做的是:①提供充足的器材。②明确三个研究课题:一是分别试用一节和两节电池做电源,看小灯泡的亮度有什么变化。二是试用同一电源,使两只小灯泡同时发光的方法。三是设计控制三只灯泡分别亮灭的电路。③组织学生课内外实践活动,参与观察,实验制作,分析综合,形成概念。④让有创见的同学演示自己组装的电路。⑤总结。三年级教材也安排了电路内容,要求学生知道什么是电路,会连接简单的串并联电路。课堂教学中虽然也让学生进行实验、比较、探究、尝试,但实验能力要求只是初步学会组装电路,做不同电路的对比实验。

三、沉浮规律实验

1.实验原理与操作

(1)浮力的产生:挪动水中的物体,有省力的感觉,这说明水对物体有向上托起的力,这种力叫浮力。浮力是怎样产生的呢?这可用下图来说明。假定在水中有一个立方体,它的六个面都要受到水的压力。物体的左右两个面因在同一深度,所受的压强大小相等方向相反,所以侧面上的压力是彼此平衡的。前后两个面也是这样。而上下两个面在水中的深度不同压强就不同了,下面的压强比上面的大,也就是说下面的向上压力比上面的向下压力大,这压力差就是水对物体的浮力。浮力的方向是竖直向上的。(2)浮力的大小跟什么有关系:用实验图示来研究。在弹簧的下面挂一个金属筒,筒下吊一个金属圆柱体,记下弹簧伸长后达到的位置。另外取一个溢水杯,杯里的水装到溢水位置,把金属圆柱体浸入水中,这时弹簧缩短,同时水从溢水口流出,把溢出的水全部倒入金属筒,这时弹簧又伸长到原来位置。这个实验可以说明,金属体所受的浮力等于被它排开的水的重量。如不用水而用酒精等液体做这个实验,结果也一样。(3)沉浮条件:我们知道,浸在液体里的物体要受到两个力的作用。一个是竖直向上的浮力,大小等于排开液体的重量;另一个是竖直向下的重力,大小等于物体的重量。物体在液体中的沉浮就取决于这两个力的大校如果物体受到的浮力大于物体的重量,物体就上浮;如果物体受到的浮力小于物体的重量,物体就下沉;如果物体的重量等于浮力,物体就停留在水中不动。浮在液面上的物体所受到的浮力等于它的重量。

实验技能例9

一、对象与方法

(一)研究对象。收集2016年1月—2017年12月临床基础检验学技术综合性实验技能大赛的资料,参赛学生88人为实验组(培训组),在未参赛学生379人中随机抽取85人为对照组(未培训组)。竞赛选手自愿报名,不按照成绩等其他因素进行预先选拔。(二)研究与方法。1.竞赛的组织。竞赛由学院、教研室及学生学习部联合主办,制定大赛方案,进行赛前宣传,学生依据兴趣自由报名。赛制分为赛前培训、初赛、复赛以及决赛,优秀选手可代表学校参加国家或地区的比赛。赛前培训主要是学生结合专业课程内容强化训练,教师参加指导、答疑。初赛、复赛采取淘汰制,决赛成绩评判需综合参赛选手的各项竞赛成绩,最终决出一等奖、二等奖、三等奖和优秀奖。2.竞赛内容选择。依据专业特点,综合性实验技能大赛采取四种竞赛形式,包括技能操作竞赛、形态学竞赛、实验设计竞赛、专业知识竞赛。其中技能操作竞赛主要考查选手的基本操作技能,如毛细血管采血,血细胞计数及分类计数,血涂片的制备,细胞化学染色等技术的掌握情况;形态学竞赛主要利用实验室显微互动系统评价学生对细胞、细菌、结晶、寄生虫、管型等的准确判断能力;实验设计竞赛主要评价学生基础理论、自主学习和团队协作的综合能力,要求学生按实验设计项目,以团队形式完成实验设计方案,参加答辩;专业知识竞赛主要评价学生专业基础理论,由专业课教师准备竞赛题库,参赛选手抽题作答或抢答,教师现场评判,点评。3.竞赛评价。技能竞赛评分依据全国临床检验操作规程及标准操作程序(SOP)进行评分,所有项目评分满分100分,其中操作技能占40%,操作流程占10%,熟练程度占10%,时间控制占10%,终末处理及生物安全占20%,仪态仪表占10%。形态竞赛评价主要依据标准答案的评分标准进行客观评判。实验设计评价依据规定时间内选手提交的设计方案及分组答辩陈述,学生、教师综合评价评分,结果分优(满分)、良(80分)、及格(60分)三个等级。知识竞赛的评价依据判分标准现场评分。4.考试成绩比较。将参加过实验技能大赛并赛前培训过的学生作为实验组,未参加过培训的学生作为对照组,比较他们的平时成绩、期末考卷面成绩和总评成绩,了解培训对学生学习成绩的影响。(三)统计学分析。应用SPSS 18.0统计软件进行数据分析,计量资料以(x±s)表示。显著性检验采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

二、结果

学生及教师对技能竞赛的评价,采用问卷调查方式对2016年1月—2017年12月参赛的88名学生和19名教师进行问卷调查,总共发放问卷107份,有效回收105份,有效回收率为98.1%。参赛学生及教师对临床基础检验学技术综合性实验技能大赛的评价。师生问卷调查结果显示综合性技能竞赛对学生综合素质、学习能力,团队协助及生物安全意识的提高均比较肯定,肯定度均>90%。对照组与实验组学生临床基础检验学技术成绩比较。结果显示实验组的卷面成绩、平时成绩及总评成绩明显高于对照组,P值均<0.001,差异有显著性意义。

实验技能例10

技师院校作为高等职业教育改革的重点,在不断提升职业技能培养上,其工作任务更倾向于高技能、综合性素质人才的培养。化学教育是建立在实验基础上,通过对化学实验中的相关数据、实验现象的分析与综合,引导学生从化学概念的理解与认识中掌握其基本原理,而理论知识的获得更依赖于化学实验的探索,尤其是在实验中促进学生动手与实验技能的提升。可见,技师院校化学教学,其重心要为学生今后的工作打下坚实的实验基础,能够从科学实验的教学中提升实验能力。为此,本文将从技师院校化学实验教学途径的探讨中,就其培养对策提出有效的发展建议。

一、技师院校化学实验素养的基本要求

技师院校化学教学对实验技能提出更高要求,特别是新一轮化学课改工作的实施,对于学生科学素养的培养上,更需要从实验技能的提升上来转变教学方向。做好化学实验教学,旨在通过实验环节来促进学生实验态度、习惯、技能的养成,尤其是对于化学实验操作习惯的培养上,更应该从科学的实验态度及绿色化学理念中加以贯彻。一是树立科学的化学实验态度,化学实验是对化学概念、化学知识进行客观学习的基础,也是通过化学实验来养成实事求是科学态度的关键。化学实验中,学生通过自身的动手操作及观察,从实验结果的归纳及梳理上,分析实验的过程及要求,特别是对于实验失败后如何从原因的分析中掌握正确的实验方法。可见,化学实验过程既是对学生树立科学实验态度的过程,也是从实验反思及结果追溯上来强化化学知识与技能的有效手段。二是帮助学生养成良好的化学实验习惯,习惯是融合于具体的过程中,对于化学实验习惯的养成,更需要从化学实验的基本操作中来完善。结合化学教材及实验要求,利用学生的实验环节,从实验中发现问题,从问题中解决,让学生能够从中规范操作。如对于实验服的更换,对女生头发的整理,对于实验器具、药具的准备等,这些基本的实验操作既是反映学生实验能力的基础,也为养成科学的实验习惯,有计划、有目的的感知事物奠定基本的科学认识方法。三是树立实验安全与环保意识,化学实验教学中的安全教育,旨在从实验的潜在危险中增强学生的防范意识,特别是对于某些化学药品、化学仪器设备的使用中,不能存有侥幸心理,更不能无视操作规范及章程。如在实验过程中要贯彻好安全目标,对于实验中强酸、强碱等腐蚀性药品要规范使用,另外对于实验室管理上要强化环保意识,对于相关电气设备的使用说明,对于相关有毒、有害物质的保存方法等,都有从具体的实验中赖贯穿环保意识、绿色理念。

二、培养技师院校化学实验能力的有效途径

技师院校化学实验技能的培养是化学教学中的重点,也是提升学生岗位能力基本途径。在化学实验教学中,要从实验方法、实验步骤、实验结果等方面进行规范,并能够结合行业及岗位能力实际,强化对最基本化学能力的锻炼。

(1)强化对化学实验仪器及实验原理的学习,增强学生的实验设计能力

化学实验教学重在通过实验来引导学生从实验中掌握对基本实验仪器设备的使用,理解和认识实验原理,并从实验中培养实验设计能力。熟悉基本的实验仪器及设备是做好实验的前提,也是实验技能培养的重要内容。对于各类实验设备性能及使用方法的认识,需要从多次反复的练习与严格的实验操作中来培养。如对于实验装置的构建,对于整个实验过程中如何选择反应物、如何洗涤实验器材,如何进行称量及完成化学反应等。对于实验中存在的问题,特别是实验失败后的总结,如何从基本的实验操作及实验原理中,真正养成良好的实验习惯。这些问题及能力的培养,都需要教师能够从实验的规范操作中,从实验目标的设计及实验能力的提升中不断养成,尤其是对学生娴熟的使用相关器械,规范的进行相关实验的构建与独立解决实验中的实际问题等。如对于实验课程中的综合设计性实验,[Co(NH)6]Cl3的制备及组分分析。从实验的过程来划分,首先要对实验题目进行确定,通过对相关制备方法及检验指标的认识,科学设计实验方案;其次对实验方案及设计过程进行讨论和分析,并从可能存在的问题中提出解决方案;再次是在实验实施中,要对各环节及实验内容进行细化,如第一时间做好[Co(NH)6]Cl3的制备及产率计算;第二时间做好产品的提纯;第三时间做好组分电荷及含量的测定;第四阶段做好实验数据的收集及整理,并未实验报告提供参考数据。对于整个实验中可能遇到的问题,结合师生探讨,从实验的过程中对各类仪器的使用及规范操作,如何从实验目标选择合理的方法等等。这些问题的总结,以及实验过程中的探讨,都能够激发学生对实验环节的兴趣,并从实验实践中增强对学科知识的认识,提升实验能力。

(2)强化探究式教学,着力提升学生的实验创新能力

对于新课改下探究式教学的应用,旨在从课改理念的转变上,注重对学生自主学习能力的培养,特别是从探究式教学中,激发学生的求知欲,引导学生从探究中获得实验创新能力。对于技师院校化学实验教学,要从实验环节的构建上明确研究课题,从探究式教学方案的制定上增强学生的自主性和开放性,特别是利用化学实验结果的分析,从分析中来激发学生探究实验过程,进而认识到实验操作技能的规范,发挥学生的实验自主性和创造性。探究式实验教学,遵循提出问题、假设或猜想,设计实验、动手操作,获取实验事实或数据,分析并得出实验结果。可见,从探究式实验的引入中,构建探究式实验环节是关节,也是激发学生提出问题,形成研究性实验目标的前提。如对于摩尔气体常数的测定中,需要加入5-8ml3mol/L的硫酸。对于实验中为什么要加入硫酸,是否可以加硝酸、盐酸等问题进行质疑,从而启发学生从实验目标中赖探寻问题的解决方法,寻找理论与实践之间的答案。因此,探究式实验教学的构设,更能够从探究式实验中强化对学生自主性的启发,增强学生的实验创新力。

三、结语

对于化学实验教学中实验目标的设定,还需要结合技师院校实验实际,充分从教学资源的整合中,特别是从网络资源的融入上来拓展实验领域,鼓励学生从网络上寻找和检索实验课程,结合自身是实验任务来进行对比和总结。网络资源因其丰富的信息量,打破了传统实验教材的局限性,让学生能够从对相关实验的对比中强化对化学实验的理解,增强对化学实验资料的归纳与吸收。

参考文献

实验技能例11

一、专业技能竞赛的指导思想

为了让教育部提出的“普通教育有高考,职业教育有技能竞赛”制度落到实地,进一步深化我国医学检验教育教学事业的创新改革进程,不断深化院校合作,提高职业教育的医学检验教学水平,加强医学检验专业学生专业基本技能的培育,为各级职业院校提供教学交流平台,全国卫生职业教育教学行业指导委员会自2014年起坚持每年组织一次全国高职高专院校医学检验技能大赛。大赛的项目定位基于“三个结合”,即技能竞赛与专业教学相结合、系统组织与行业企业相结合、个人发展与团队协作相结合,确定了白细胞计数、血糖测定、细菌分离与革兰染色、检验形态学四个竞赛单元。其中,前三个单元分别对应于医学检验技术专业核心课程《临床检验基础》《生物化学检验技术》《微生物检验技术》中的核心技能;第四个单元形态学涉及到专业核心课程《临床检验基础》《血液学检验技术》《微生物检验技术》和《寄生虫检验技术》中的核心技能。襄职举办的专业技能竞赛项目,根据国赛项目和学生未来从事工作岗位所需的技能需要进行了调整,主要为静脉采血、细菌分离与革兰染色、检验形态学三大单元。而在六门专业核心课程的实训教学和考核中,充分囊括了国赛所有项目和专业层面竞赛的所有项目。以全体学生为主体,通过人人备赛、现场抽签来确定参赛选手,激发学生学习兴趣,将实践教学与各级技能竞赛相结合,提高学生专技能水平,从而提高专业核心课程的教学质量,培养专业技能型人才。[1]

二、专业技能竞赛的组织与实施

(一)参赛时间

二年级下学期4月份左右举行专业层面技能竞赛,根据竞赛结果确定参加国赛选手,有计划地进行培训、备赛,以参加每年6月份举办的全国专业技能竞赛。

(二)参赛对象

医学检验技术专业二年级学生至三年级下学期,已经接触了6门专业核心课程,即将面临医院实习。

(三)宣传方案

学生新生入学伊始的专业思想教育上,专业课老师对学生介绍今后可参加的专业技能竞赛、襄职已取得的成绩,以及学校的奖励政策。近年来,襄职越来越重视学生专业技能竞赛,并给予较高的奖金奖励。通过前期的宣传,让学生在二年级专业课学习中能够更加重视,在专业技能竞赛中能够更加积极主动地报名参赛。

(四)选拔流程

1.确定核心技能项目和考核标准。根据6门专业核心课程确定各课程的专业核心技能,综合国赛标准、全国临床检验操作规程和本地通过了ISO15189评审的襄阳市中心医院检验科检测项目的操作规程。由行业指导委员会研讨,详细制定专业核心技能的教学过程和考核标准,并在课程教学过程中予以实施,不仅仅对学生培训有指导性作用,对老师也提出了更高的要求,可纠正教师实践教学中不规范甚至不正确的操作,为进一步提高实践教学质量奠定基础。各课程在学期末的实训考核中,严格遵循考核标准对学生进行考核,人人考核,人人过关,并在医学院和学院层面进行抽查。[2]2.专业层面技能竞赛实施。专业技能竞赛的目的是“以赛促学、以学促教、教学相长、共同提高”,因此,专业层面竞赛不设门槛,专业二年级所有学生均可自愿报名,提前将竞赛项目和考核标准公布于学生。同时,为了督促所有学生重视核心技能的学习,采取学生报名和学校领导现场抽签相结合的方式确定初赛名单。各任课老师提前做好自己课程实践教学和考核工作,固定一个时间,由医学院领导现场根据班级学生花名册随机抽出30%的学生,名单确定后,即开始专业技能竞赛。评委由校内专业课教师和本地检验科骨干专家共同担任,根据之前制定的考核标准现场打分,得分前10名参加国赛备赛。通过竞赛项目、标准和评委活动,也进一步深化了校院合作。[3]3.国赛备赛方案。根据国赛白细胞计数、血糖测定、细菌分离与革兰染色、检验形态学四个竞赛单元,指定教师指导,每个竞赛单元两个老师,共8个老师参与全程指导。利用每天课外活动、晚上和周末时间,根据项目排出课表,白细胞计数、血糖测定、细菌分离与革兰染色三个项目在相应的实训室进行,检验形态学在校内显微数码互动实训室进行。所有项目均严格按照国赛场地、实训器材和考核过程一一落实。其中,白细胞计数一直采取用临床医院检验科提供的血液标本,学生用显微镜计数之后与临床发出的报告结果进行比对。这样,能够更有效地判断学生手工计数的准确程度,从而进行改正和完善。整个国赛备赛2个月左右,每次培训指导师生均需签到,严格考勤。每个项目培训时,老师都根据国赛标准,对学生进行考核,学生课后反思,不断总结经验教训,提高自己。因为学生参赛时,四个参赛单元都必须参加,因此,为及时掌握学生的综合情况,每半个月进行一次模拟竞赛,所有指导老师共同担任评委,对学生进行综合性评价,并做好记录。在临近国赛前不久,综合学生的专业技能和心理素质,共同确定最后参赛的3名选手,强化训练。[4]

(五)实施效果