演示實驗論文范文

時間:2023-03-17 02:29:34

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演示實驗論文

篇1

1.1高中生物實驗的內(nèi)容

根據(jù)實驗的主要方法,可將高中生物必修部分的實驗劃分為7種類型:觀察類、檢測類、探究類、模擬類、調(diào)查類、設(shè)計類和搜集類[5].其中,觀察、檢測和模擬類實驗比較常見;設(shè)計類實驗是學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)真理的重要途徑;調(diào)查類實驗主要是針對已經(jīng)存在的事實或現(xiàn)象,要求學(xué)生通過對客觀事實和現(xiàn)象之間的了解得出結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生收集和分析資料信息的能力;而搜集類實驗則要求學(xué)生根據(jù)問題擬出資料收集的具體方案,然后通過各種途徑收集相關(guān)資料,最后對搜集到的資料進行篩選歸類整理,并以各種形式(如黑板報、論文、報告及辯論賽等)展示.在選修模塊實驗中,選修1的實驗以實踐活動為主要學(xué)習(xí)方式,全部為實驗操作,不同實驗內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)各有側(cè)重,有的側(cè)重基本概念或原理,有的側(cè)重實際應(yīng)用,還有的側(cè)重科學(xué)方法訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度.實驗類型大多數(shù)為引導(dǎo)式探究.在引導(dǎo)式探究活動中,學(xué)習(xí)資料中提出的實驗結(jié)構(gòu)或程序,學(xué)生自己設(shè)計并進行實驗,通過參與探究過程有所體驗和發(fā)現(xiàn),從而達(dá)到預(yù)期的實驗?zāi)繕?biāo)[6].根據(jù)選修2的實驗中的活動建議,主要是進行調(diào)查、討論和探究活動.教師引導(dǎo)學(xué)生開展這些活動,培養(yǎng)學(xué)生的參與意識,使得學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注生活、關(guān)注身邊的科學(xué)和技術(shù),能幫助學(xué)生體會到生物科學(xué)與人類社會、與學(xué)生的日常生活密切相關(guān).選修3的實驗中,除了技術(shù)要求較高的“DNA的粗提取和鑒定”外,其它實驗都不在實驗室進行,而多為口頭交流、辯論等活動,由于本模塊實驗所涉及的科學(xué)領(lǐng)域研究進展迅速,教師要積極引導(dǎo)和組織學(xué)生查閱有關(guān)資料,練習(xí)撰寫專題綜述報告并組織開展這些活動[7].

1.2高中生物實驗的特點

1.2.1實驗數(shù)量多,類型多樣化且綜合性強僅《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》列舉的實驗活動建議就有68條,當(dāng)然這些實驗并不要求學(xué)生全部掌握,但大多數(shù)是最基礎(chǔ)的,學(xué)生掌握這些后,還要了解教材以外的實驗,如試卷和課外書上出現(xiàn)的,要對大綱要求的實驗有所擴展和延伸,才能夠?qū)W以致用.實驗數(shù)量多則相應(yīng)地要求實驗課時也多,據(jù)統(tǒng)計,實驗課時甚至占到生物課總教學(xué)時間的40%[8].高中生物實驗類型多.各種類型實驗的方法不同,包括顯微鏡觀察、染色鑒定、模型制作、多媒體技術(shù)模擬、戶外調(diào)查及課外收集信息等;實驗形式也不同,包括教師演示、學(xué)生分組完成及獨立完成等.高中生物實驗綜合性強.往往一個生物實驗中融合了多種實驗類型特點.如“探究影響酶活性因素”的實驗過程不僅要讓學(xué)生經(jīng)歷一個完整的科學(xué)探究過程,而且還要求培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力,在實驗過程中要考慮單一變量并進行定量分析;又如“設(shè)計并制作生態(tài)瓶”的實驗不僅需要學(xué)生小組合作設(shè)計制作完成,而且也是一個模擬實驗,模擬的過程充滿探究的要素,此外,實驗還要求學(xué)生對自己制作的“生態(tài)小瓶”進行長時間的觀察,這無疑也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力.1.2.2科學(xué)探究受到重視,實驗內(nèi)容貼近生活且技術(shù)比較先進課程標(biāo)準(zhǔn)的4個基本理念之一是倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),在能力目標(biāo)別提出了發(fā)展科學(xué)探究能力,并詳細(xì)列舉了11條與探究緊密相關(guān)的能力,這為開展探究性實驗教學(xué)提供了重要指導(dǎo).強調(diào)和重視科學(xué)探究還具體表現(xiàn)在新課程實驗的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上,必修的3個模塊中,具有探究性的實驗幾乎占到全部實驗的三分之一,而選修部分的生物技術(shù)實踐模塊的13條活動建議中幾乎均包含探究性的內(nèi)容,另外2個模塊的活動建議也多為可以進行資料收集探究的活動或調(diào)查[9]102.由此可見,課程標(biāo)準(zhǔn)把科學(xué)探究以不同層次和形式融合到實驗教學(xué)中.高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào)關(guān)注學(xué)生的生活經(jīng)驗,注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué),倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念,這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也可以讓學(xué)生學(xué)以致用.如調(diào)查類和搜集類的實驗都要求學(xué)生到現(xiàn)實生活中去調(diào)查和搜集信息,并對這些調(diào)查和搜集來的信息進行研究分析等.如選修1“生物技術(shù)與實踐”中有果酒、果醋及腐乳的制作等,選修2“生物科學(xué)與社會”中對設(shè)施農(nóng)業(yè)的參觀和對綠色食品生產(chǎn)或消費情況的調(diào)查等,這些實驗活動貼近生活,實驗材料也來源于生活.實驗技術(shù)比較先進.特別是選修部分的實驗,大都與生命科學(xué)新技術(shù)、新應(yīng)用緊密聯(lián)系.如基因工程、克隆技術(shù)及干細(xì)胞研究等.此外,還有多媒體技術(shù)的運用,如“利用計算機輔助教學(xué)軟件模擬人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持”等.

2生物科學(xué)(師范)專業(yè)實驗內(nèi)容及存在的不足

2.1實驗內(nèi)容

在高師生物科學(xué)(師范)專業(yè)課程體系中,生物類專業(yè)必修課比重大,幾乎每門專業(yè)課程均設(shè)置了相應(yīng)的實驗課程,包括動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、植物生理學(xué)及人體生理解剖學(xué)等實驗,每門實驗課程的實驗數(shù)均在8~12個.

2.2存在的不足

2.2.1課程內(nèi)容強調(diào)專業(yè)性,缺少與高中生物新課程的聯(lián)系受傳統(tǒng)高師生物課程觀的影響,實驗課內(nèi)容傾向于強調(diào)系統(tǒng)性、整體性和全面性,突出學(xué)科專業(yè)性,而師范性不明顯,驗證性實驗占據(jù)主導(dǎo),設(shè)計性和綜合性實驗欠缺,缺少與中學(xué)生物實驗教學(xué)有機聯(lián)系的問題尤其突出.生命科學(xué)的發(fā)展日新月異,高中生物新課程很注重知識的時代性和前沿性[10],但生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)置往往多年不變,不能反映生命科學(xué)學(xué)科發(fā)展的最新成果,與學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、實驗技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求不符.2.2.2實驗教學(xué)內(nèi)容缺乏與生產(chǎn)、生活和社會實踐的聯(lián)系高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系理念,就是要改變輕視學(xué)生生活的現(xiàn)狀,讓學(xué)生在真實的生活中學(xué)習(xí)和體驗知識.從課程標(biāo)準(zhǔn)建議了大量的調(diào)查類和搜集類的實驗可以看出,高中生物實驗更加強調(diào)與生活的聯(lián)系,倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的知識.但生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗內(nèi)容大多是對理論的驗證,更強調(diào)實驗的學(xué)術(shù)性,相對而言忽視了與學(xué)生生活以及現(xiàn)實自然、社會的聯(lián)系,不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,無法讓師范生深切地體會到專業(yè)知識的價值,可能會影響到以后工作的教學(xué)質(zhì)量.2.2.3實驗教學(xué)缺乏體系建構(gòu)生物科學(xué)作為一門獨立形態(tài)的自然科學(xué),應(yīng)有其自上而下、自下而上的實驗體系,但師范院校的實驗教學(xué)缺乏這種體系的建構(gòu)[11]75.每一門課程僅從單一學(xué)科的知識系統(tǒng)性和完備性方面設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和技能訓(xùn)練,各門課程自成體系,與本專業(yè)其它課程聯(lián)系不緊密,對課程內(nèi)容整合較少,因而造成一些實驗內(nèi)容重復(fù),如微生物學(xué)中的“霉菌觀察”與植物學(xué)中的“菌類植物”實驗內(nèi)容基本一致.2.2.4實驗教學(xué)模式化高師生物學(xué)實驗教材編制模式化,實驗設(shè)計程式化,即實驗?zāi)康幕驹韺嶒瀮?nèi)容與材料等儀器與設(shè)備等操作步驟實驗結(jié)果實驗分析報告[11]76.實驗過程以教師講解、演示為主,學(xué)生履行三步曲,即按實驗指導(dǎo)的要求或教師總結(jié)的實驗步驟進行操作觀察實驗結(jié)果完成實驗報告[12].學(xué)生對實驗材料的采集培養(yǎng)、藥品配制等實驗的準(zhǔn)備過程和實驗方法步驟的設(shè)計參與度低,對實驗方法步驟缺乏必要的思考理解和創(chuàng)新,師范生獨立實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)受到限制.2.2.5研究性實驗內(nèi)容缺乏目前,生物科學(xué)(師范)專業(yè)開設(shè)的專業(yè)課實驗內(nèi)容大多為驗證性實驗,雖然可以加深學(xué)生對理論知識的理解和培養(yǎng)基本的實驗技能,但仍屬于間接獲取知識的渠道,對培養(yǎng)師范生的科學(xué)探究能力不利.

3有效銜接高中與大學(xué)的生物學(xué)實驗教學(xué)

3.1加強高中相關(guān)實驗內(nèi)容的滲透,增加和生活聯(lián)系比較緊密的實驗內(nèi)容

生物科學(xué)(師范)專業(yè)的教師要致力于高中生物學(xué)實驗教學(xué)的研究,了解其基本內(nèi)容和方法手段.在保證實驗課內(nèi)容達(dá)到本科水平的前提下,選擇與高中生物教學(xué)聯(lián)系密切并能充分發(fā)揮現(xiàn)有實驗條件的實驗內(nèi)容,制定切實可行的實驗計劃,力爭使中學(xué)生物學(xué)實驗中的基礎(chǔ)部分、經(jīng)典部分成為高師生物學(xué)實驗的研究主題之一,使得高師生物實驗內(nèi)容與手段上形成和中學(xué)生物學(xué)實驗的包涵關(guān)系.

3.2改進生物科學(xué)(師范)專業(yè)的生物學(xué)實驗手段,使實驗內(nèi)容跟上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

在實驗內(nèi)容上,應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前高中生物教學(xué)崗位的要求,組織各教研室有經(jīng)驗的任課教師對實驗教學(xué)進行改革,剔除內(nèi)容陳舊、技術(shù)落后的實驗,增加反映現(xiàn)代定量分析、探究性、設(shè)計性和綜合應(yīng)用的新實驗技術(shù)內(nèi)容,跟上生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.此外,在實驗課程中,可以結(jié)合相關(guān)的研究課題和最新研究進展,在課堂講解或是實驗過程中穿插介紹,補充同一個實驗的不同技術(shù)與方法.有些新技術(shù)、新方法,即使因為條件所限不能親手做,但也應(yīng)讓學(xué)生有所了解,如光合強度的測定既有傳統(tǒng)的改良半葉法、氧電極法及紅外線二氧化碳?xì)怏w分析儀法,也有較為先進的便攜式光合儀測定法.

3.3整合實驗內(nèi)容

在制定生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗教學(xué)計劃時,要統(tǒng)籌規(guī)劃、互通有無、科學(xué)整合以及合理安排實驗內(nèi)容,避免學(xué)科間實驗的簡單重復(fù),以增加實驗的多樣性和豐富度,提高實驗教學(xué)效率,讓學(xué)生在有限的實驗教學(xué)中,接觸和了解更多的實驗內(nèi)容與方法,這也契合高中生物實驗內(nèi)容和形式多樣化的特點.實際上,高中生物涉及的68個實驗,均可按照生物科學(xué)(師范)專業(yè)的專業(yè)課程進行分門別類,分別歸入或融入到具體的相關(guān)課程實驗中去,使學(xué)生在大學(xué)實驗教學(xué)過程中,基本能接觸到所有的中學(xué)生物實驗內(nèi)容.

3.4改革實驗教學(xué)體系

將以驗證性為主的實驗教學(xué)體系改變?yōu)閷嶒瀮?nèi)容要求由低到高的生物基礎(chǔ)實驗、綜合訓(xùn)練實驗、研究設(shè)計實驗3個不同層次的新體系[9]101.生物基礎(chǔ)實驗主要完成中學(xué)生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)及實驗大綱規(guī)定的基本內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本實驗技能和動手能力,掌握生物學(xué)基本研究方法;綜合訓(xùn)練實驗則由學(xué)生實驗小組(6~8人)自己設(shè)計方案、準(zhǔn)備藥品儀器及獨立撰寫實驗論文,完成大綱規(guī)定的提高性內(nèi)容或感興趣的問題,旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力;研究設(shè)計實驗為教師根據(jù)本地生物資源或結(jié)合本地生產(chǎn)實際而開設(shè)的科學(xué)研究性實驗項目,在教師的帶領(lǐng)下有針對性地開展科學(xué)研究實驗,旨在培養(yǎng)學(xué)生的參與意識、科研意識和自然科學(xué)研究工作所應(yīng)具備的科學(xué)態(tài)度.

3.5鼓勵師范生積極參與實驗準(zhǔn)備工作

準(zhǔn)備實驗也是一名生物教師應(yīng)有的專業(yè)素養(yǎng)之一.高師院校在生物實驗教學(xué)中,應(yīng)該鼓勵師范生積極參與到實驗準(zhǔn)備工作中,如動植物實驗材料的采集與培養(yǎng)、試劑的配制、儀器的調(diào)試、微生物菌種制作及消毒滅菌等,使學(xué)生系統(tǒng)地了解實驗從始至終的全過程,這將提高師范生準(zhǔn)備和組織生物實驗的能力.

3.6培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力,鍛煉文字駕馭能力

教師應(yīng)按照學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,對實驗內(nèi)容加以組織、潤色,并且用科學(xué)、準(zhǔn)確、生動及富于啟發(fā)性的語言表達(dá)出來,以便學(xué)生理解和接受.在實驗教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生從實驗現(xiàn)象出發(fā),能夠用生物專業(yè)語言表達(dá)、組織及研究實驗,還應(yīng)認(rèn)真對待學(xué)生的實驗報告,對表達(dá)不準(zhǔn)確和書寫不規(guī)范等情況及時糾正.

4結(jié)語

篇2

1.科學(xué)性要強

演示實驗復(fù)現(xiàn)的物理現(xiàn)象要力求真實、正確、符合科學(xué),例如,用大型示教用電流計演示LC振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流時,看到電流計指針來回擺動,于是就解釋說振蕩回路產(chǎn)生了振蕩電流,這是不材學(xué)的。因為一般情況下LC回路振蕩頻率很高,電流計指針根本來不及擺動。指針的擺動實際上是瞬間電流作用的結(jié)果。

如果用示波器來觀察振蕩電流波形,既形象又科學(xué)。

物理實驗的誤差是難免的,但不能為了避免誤差而拼湊數(shù)據(jù),欺騙學(xué)生,也不能把任何不正確的實驗結(jié)果都?xì)w結(jié)于誤差而了結(jié),要很好地分析誤差產(chǎn)生的原因,要盡量減少誤差。例如在演示萘的熔解和凝固時,實驗測得案的熔點常常不是80℃或不是保持80℃不變。原因是什么呢?反復(fù)實驗后發(fā)現(xiàn)有以下四個原因:(1)煤油溫度計不夠準(zhǔn)確,用水銀溫度計較為難確;(2)萘粉要純,如化學(xué)純萘粉;(3)酒精燈加熱要緩慢均勻,使杯中水溫與試管中萘粉溫度差不超過3℃;(4)攪拌器攪拌萘粉要認(rèn)真、細(xì)致,使萘粉受熱均勻。

2.結(jié)構(gòu);操作要簡單

結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣的演示實驗;很容易分散學(xué)生的注意力。所以演示儀器只要效果明顯,不失科學(xué)性,那么越簡單越好。

3.可見度要高

演示實驗一定要使班上每一位學(xué)生都能清楚地看到所演示的現(xiàn)象,如靈敏驗電器,演示時“靈”而不“顯”。如果把金屬箔做得太大,則會“顯”而不“靈”。

因此,我采用了燈光反射原理,在驗電器后方裝上兩只燈泡,達(dá)到了演示現(xiàn)象明顯清楚可見度大的效果。又如,演示液體的熱脹冷縮時,水中滴幾滴紅墨水,燒瓶上方的玻璃管中插入一根鐵絲,就可以大大增加可見度。

4.目的性要明確

教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目的策劃設(shè)計演示實驗。有些現(xiàn)象學(xué)生比較陌生,抱有懷疑態(tài)度。如電磁波的傳播是不需要媒質(zhì)的,對此,學(xué)生不是堅信不移的,我們便通過實驗證實。在一只玻璃鐘罩內(nèi)放一只小型訊號發(fā)生器,在外面用一架收音機來接收,可以聽到訊號聲。把鐘罩內(nèi)的空氣抽去不影響收音機的正常接收,但是如果換了一臺鬧鐘,當(dāng)鐘罩內(nèi)的空氣抽去后就聽不到聲音了。這說明了聲音的傳播需要媒質(zhì),而電滋波的傳播不需要媒質(zhì)。

有時還要通過演示實驗來幫助學(xué)生建立新的概念。如在講到電磁波接收中的電諧振這個概念時,教師僅用“電學(xué)中的共振現(xiàn)象叫電諧振”一句話來說明,學(xué)生仍無法理解,因為缺乏感性認(rèn)識。我們便用甲乙兩個大小相同的萊頓瓶分別和矩形線圈組成LC振蕩電路,甲萊頓瓶兩極跟起電機或高壓感應(yīng)圈相接作為發(fā)射電路,乙萊頓瓶線圈兩端跟氖管相接作為接收電路,當(dāng)乙萊頓瓶線圈跟甲萊頓瓶線圈平行且大小差不多時氖管發(fā)光最亮。這個現(xiàn)象說明接收電路的固有頻率與外界電磁波頻率相同時,接收電路中振蕩電流最強,這就是電諧振現(xiàn)象。

5.成功率要高

只有成功的演示實驗才能幫助教師順利完成教學(xué)任務(wù)。例如演示靜電實驗一般比較困難,其原因是靜電“壓高量少”,由于靜電壓高,使通常用的絕緣體在高壓下成了導(dǎo)體,因靜電量少,電荷很快會“漏掉”,特別是天氣潮濕就更容易“漏掉”。分析了上述原因,我制作了一個全天候靜電實驗箱,形狀像演示用示教電流表,前面板用玻璃,以觀察實驗現(xiàn)象,其它面板用木板做。實驗箱分三層,底層裝有兩個涂黑的串聯(lián)的100W燈泡作為烘干用的熱源,中間層貯放靜電實驗器材,如玻璃棒、橡膠棒、毛皮、絲綢等。頂層安裝驗電器,固定驗電器金屬桿的面板要用絕緣性能好的材料,如有機玻璃,其它隔層板用鐵絲網(wǎng),便于從下到上烘干箱內(nèi)的“濕氣”,此實驗箱經(jīng)多年使用,在任何惡劣天氣下,都能一用就“靈”。

6.現(xiàn)象要明顯

7.現(xiàn)象要直觀形象

直觀形象的演示實驗真可謂“千言萬語說不清,一看實驗就分明”。例如,懸掛在支架上的重物,其重力對桿的作用,單憑老師講解,學(xué)生都感到難懂。我們便將斜桿上端系一根橡皮繩,用圖釘釘在黑板上,橫桿的左端頂住一氣球,掛上重物,就可看到橡皮繩被拉長氣球被壓扁。如圖所示。學(xué)生看了這種直觀形象的實驗后,就立刻明白力F對斜桿的拉伸作用,對橫桿的壓縮作用,便能很快將下按圖中所示進行分解。

8.演示時間要適度

演示實驗應(yīng)在幾分鐘內(nèi)完成,時間過長會分散學(xué)生注意力,影響課堂教學(xué)。

如演示液體熱脹冷縮,按課本上的設(shè)計,用酒精燈將一滿燒瓶的冷水燒熱看到瓶塞上方玻璃管內(nèi)液面上升的情況,需要10多分鐘。用小試管代替燒瓶,水里滴入幾滴紅墨水,在試管塞上插入細(xì)玻璃管,管內(nèi)插入鐵絲,管內(nèi)空氣柱就變的更細(xì),液面上升情況就更明顯,用酒精燈加熱小試管,一分鐘內(nèi)就可明顯看到液面上升。

又如演示萘的熔解與凝固,用78℃左右的熱水就可以加速實驗過程,大大縮短實驗時間。

9.要有趣味,富有魅力

生動有趣,富有魅力的演示實驗容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。如演示大氣壓實驗,可補充“酒瓶吞蛋”實驗。把煮熟的雞蛋去皮,放在一旁備用,取一個普通的開口啤酒瓶,將一燃燒著的細(xì)紙條迅速塞入瓶中,再馬上將雞蛋的小頭朝下立在瓶口上,隨著火的熄滅和白煙升起啤酒瓶將把雞蛋吞進“肚子”里。

接著舉例針炙“拔火罐去風(fēng)”的原理,學(xué)生會感到學(xué)習(xí)物理其樂無窮。又如演示光的色散時,讓學(xué)生自制水三棱鏡,用三塊長方形平玻璃固定成三棱鏡狀,將灌滿水的無色薄塑料袋塞入其中。用這種水三棱鏡觀察光的色散現(xiàn)象,可以看到非常美麗的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫各種色光,這就顯示了實驗的魅力。

篇3

眾所周知,微軟公司的Word軟件在文字處理方面功能強大,已廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究的各個領(lǐng)域。但Word本身不具備數(shù)據(jù)運算功能,繪圖功能也有限。Matlab是MathWorks公司推出的一套高性能的數(shù)值計算和可視化軟件。它是一個高度集成的系統(tǒng),集科學(xué)計算、圖像處理、聲音處理于一體,具有極高的編程效率。如何把Matlab的數(shù)值處理和繪圖功能與Word結(jié)合起來,擴展Word的功能,使二者能協(xié)調(diào)地進行工作,本文將就此問題作一探討(以Matlab6.5和Word2002為例)。

在土工試驗的數(shù)據(jù)處理過程中,經(jīng)常需要用圖形法來描述試驗結(jié)果,然后通過查圖法來求得所需試驗參數(shù),例如在土的顆粒分析試驗中,需要繪制級配曲線來確定土料的限制粒徑和有效粒徑以及,從而計算土的不均勻系數(shù)和曲率系數(shù);在土的擊實試驗中,需要用擊實曲線來體現(xiàn)試驗結(jié)果,通過查圖找出最大干密度和最優(yōu)含水率;在土的三軸試驗中,需要繪制摩爾圓來確定土的凝聚力C和內(nèi)摩擦角φ。以前的處理方法是手工繪制或使用EXCEL工具中的圖表功能,但是僅局限于其圖形功能,而不能進行數(shù)值計算,相應(yīng)的數(shù)值計算則需要人工進行。MATLAB不僅提供了圖形功能,還增加了計算功能,使數(shù)據(jù)處理工作進一步簡化。

2Matlab和Word的鏈接

2.1安裝MatlabNotebook

有兩種方法:一種是從Matlab系統(tǒng)中安裝:首先啟動Matlab6.5,在命令窗口運行函數(shù)命令“notebook-setup”(中間有一空格)?;剀嚭竺畲翱诔霈F(xiàn)如下提示:

>>Notebook-setup

WelcometotheutilityforsettinguptheMATLABNotebookforinterfacingMATLABtoMicrosoftWord(歡迎建立MatlabNotebook與Word的公用程序)

ChooseyourversionofMicrosoftWord:(選擇你所使用的Word版本)

[1]MicrosoftWord97

[2]MicrosoftWord2OOO

[3]MicrosoftWord2002(XP)

[4]Exit,makingnochanges

MicrosoftWordVersion:3(我們這里選擇3)

然后命令窗口出現(xiàn)如下提示:

Notebooksetupiscomplete.(MatlabNotebook安裝完成)

另一種方式是把C:/Matlab6p5/notebook/pc/M_book.dot文件直接拷貝到C:/ProgramFiles/Microsoftoffice/office10/2052目錄下。

Matlab與Word互相調(diào)用的方法:(也可以作為安裝是否成功的檢測方法)

(1)在Matlab中調(diào)用Word:在Matlab命令窗口直接輸入notebook命令,系統(tǒng)會自動啟動Word,其主菜單欄中將增加Notebook一欄。

(2)在Word中調(diào)用Matlab:啟動Word,然后選擇“文件”菜單下的“新建”,在“根據(jù)模板新建”中選擇“通用模板”,然后選擇M-book文檔。按確定后系統(tǒng)會自動啟動Matlab。

2.2Notebook的使用指令

Notebook某種意義上即是Word中的M-book,Notebook是通過動態(tài)連接庫和Matlab交互的,交互的基本單位稱為細(xì)胞(Cel1)。交換的信息,稱為“細(xì)胞(群)”。M-book需要把在Word中輸入的Matlab命令或者語句組成細(xì)胞(群),傳送到Matlab中運行,運行輸出結(jié)果再以細(xì)胞(群)的方式傳送回M-book中。這樣Word中的輸入細(xì)胞(群)下面會出現(xiàn)計算結(jié)果以及仿真圖形。

“輸入細(xì)胞”是由M-book傳送給Matlab的命令,可以多行,也可以是包含在文本中的命令或者一段Matlab程序。“輸出細(xì)胞”是由Matlab回傳給M-book的計算結(jié)果?!白曰罴?xì)胞”是用[Notebook]菜單中[DefineAutoInitCel1]命令定義的輸入細(xì)胞,它和輸入細(xì)胞不同之處是:每次打開M-book時會自動運行自活細(xì)胞,而不會運行輸入細(xì)胞;自活細(xì)胞字符用深藍(lán)色標(biāo)注,而輸入細(xì)胞用綠色標(biāo)注?!凹?xì)胞群”是包含多句Matlab命令的多行輸入細(xì)胞或自活細(xì)胞。

生成輸入細(xì)胞:在Word中,用文本格式輸入指令,然后選中該部分,在[Notebook]菜單中用[DefineInputCel1]命令,這樣M-book會把普通文本生成“輸入細(xì)胞”,并用黑色括號把指令括起來,指令變?yōu)榫G色字體。

然后在[Notebook]菜單中用[EvaluateCell]選項,可以實現(xiàn)把生成細(xì)胞傳送到Matlab中運算,運算結(jié)果會自動回傳到M—book中,運算結(jié)果為藍(lán)色標(biāo)識。細(xì)胞群和細(xì)胞的操作相似。

Notebook還提供了計算區(qū)(CalcZone),它把M-book分成幾個相互獨立的部分,包括:描述一個特定問題或特定操作文本,輸入細(xì)胞,輸出細(xì)胞。當(dāng)定義一個計算區(qū)時,Notebook將該部分和M-book其它部分獨立出來,它的定義以及運行和輸入細(xì)胞的操作相似。

Notebook還提供了細(xì)胞的循環(huán)運行,首先選定欲重復(fù)運行的輸入細(xì)胞(一定要是綠色細(xì)胞),接著在[Notebook]菜單中選[EvaluateLoop]選項。[Notebook]菜單功能如下表l所示。

表1Notebook菜單功能

菜單項

快捷鍵

功能

DefineInputCell

Alt+I

定義輸入細(xì)胞

DefineAutoInitCell

Alt+A

定義自活細(xì)胞

DefineCalcZone

Alt+Z

定義計算區(qū)

UndefineCells

Alt+U

將細(xì)胞轉(zhuǎn)為文本

PurgeSelectedOutputCells

Alt+P

從所選篇幅中刪除所有輸出細(xì)胞

GroupCells

Alt+G

生成細(xì)胞群

UngroupCells

將細(xì)胞群轉(zhuǎn)換為輸入細(xì)胞和自活細(xì)胞

Hide(Show)CellsMarkers

Alt+C

顯示(隱藏)生成細(xì)胞中的中括號

ToggleGraphOutputforCell

是否嵌入生成圖形

EvaluateM-book

Alt+R

運行整個M-book中的所有輸入細(xì)胞

EvaluateLoop

Alt+L

多次運行輸入細(xì)胞

EvaluateCell

Ctrl+Enter

運行輸入細(xì)胞

EvaluateCalcZone

Alt+Enter

運行計算區(qū)

BringMATLABtoFront

Alt+F

將MATLAB命令窗口調(diào)到前臺

NotebookOptions…

Alt+O

設(shè)置數(shù)值和圖形輸出格式

3MATLAB軟件在土工試驗中的應(yīng)用

3.1圖形的形成

顆粒分析試驗是測定干土中各種粒組所占該土總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)的方法,借以明了顆粒大小分布情況,供土的分類及概略判斷土的工程性質(zhì)及選料之用。其試驗結(jié)果需要提供級配曲線、不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)。表2為一組顆粒分析試驗測定值:

表2土料級配

顆粒直徑(mm)

0.1

0.05

0.02

0.01

0.005

0.001

顆粒含量(%)

100

94.68

72.10

41.82

27.13

11.69

在使用MATLAB軟件進行資料處理時,首先調(diào)用已有的數(shù)據(jù)文件,把顆粒直徑數(shù)組附值給x,把對應(yīng)的百分含量數(shù)組附值給y,對顆粒直徑取對數(shù),建立關(guān)于顆粒直徑的對數(shù)與小于該粒徑的百分含量的三次樣條函數(shù)關(guān)系,在給定的粒徑范圍內(nèi),細(xì)化粒徑數(shù)組,對于給定的取對數(shù)后的顆粒直徑求解其對應(yīng)的百分含量,進行內(nèi)插,然后利用MATLAB的圖形功能在半對數(shù)坐標(biāo)中繪制級配曲線(包括試驗數(shù)據(jù)(虛線)和三次樣條曲線(實線))。操作過程如下:在安裝好Notebook后,啟動Word,然后選擇“文件”菜單下的“新建”,在“根據(jù)模板新建”中選擇“通用模板”,然后選擇“M—book文檔”,按“確定”后Matlab就會自動啟動,Notebook即可使用。

在M—book輸入如下內(nèi)容:

x=[0.10.050.020.010.0050.001];

y=[10094.6872.1041.8227.1311.69];

x1=log10(x);

y1=y;

xx=-3.0:0.04:-1;

pp=spline(x1,y1);%三次樣條插值

y2=ppval(pp,xx);%分段多項式估計函數(shù)

x2=10.^xx;

semilogx(x,y,''''--'''',x2,y2)

xlabel(''''顆粒直徑(mm)'''')

ylabel(''''小于某粒徑之百分含量(%)'''')

title(''''級配曲線'''')

選中這些文字,在[Notebook]菜單中選用[DefineInputCel1],然后選用[EvaluateCel1],即可在Word中繪出圖1所示圖形。

3.2參數(shù)計算

通過上述過程.生成了該土料的級配曲線,而試驗提供的各項參數(shù)則需要通過計算求得。利用MATLAB軟件提供的函數(shù)功能對已經(jīng)形成的三次樣條曲線重新建立關(guān)于小于某粒徑的百分含量與顆粒直徑的對數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系,即原函數(shù)的反函數(shù),求解給定含量所對應(yīng)的顆粒直徑的對數(shù)值,并將其還原,分別計算,然后利用公式:

計算不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)。

在M-book輸入如下內(nèi)容:

pp=spline(y2,xx);

x10=ppval(pp,10);

d10=10^x10

x30=ppval(pp,30);

d30=10^x30

x60=ppval(pp,60);

d60=10^x60

Cu=d60/d10

Cc=d30^2/(d60*d10)

選中這些文字,在[Notebook]菜單中選用[DefineInputCel1],然后選用[EvaluateCel1],則可在Word中直接計算并輸出結(jié)果:d10=9.4293e-004,d30=0.0063,d60=0.0152,Cu=16.1330,Cc=2.7415

通過以上過程,利用MATLAB程序設(shè)計語言在Word中完成了對土的顆粒分析試驗的數(shù)據(jù)處理過程。

4結(jié)語與說明

把Matlab6.5和Word結(jié)合,充分利用兩者的優(yōu)點,實現(xiàn)軟件的“強強聯(lián)合”,會給我們在撰寫科技報告,論文、專著以及電子教案時提供了很大的方便,程序、計算結(jié)果以及仿真出的圖形都可以同時在Word文檔中,并且可以隨時修改計算命令,隨時計算并繪制圖形。當(dāng)然,它也存在一些不足,如帶鼠標(biāo)的圖形交互指令不能在M-book文檔中運行,Matlab指令在M-book文檔中運行速度較慢等。

MATLAB最重要的特點是易于擴展。它允許用戶自行建立完成指定功能的M文件,從而構(gòu)成適合于其它領(lǐng)域的工具箱。對于一個從事特定領(lǐng)域工作的工程師,不僅可利用MATLAB所提供的函數(shù)及基本工具箱函數(shù),而且可以方便地構(gòu)造出專用的函數(shù),從而大大擴展了其應(yīng)用范圍。MATLAB語言具有強大的圖形及計算功能,尤其是在矩陣運算方面更是如此。本文所涉及的內(nèi)容僅是其中很少的一部分。如果能建立一個數(shù)字模擬系統(tǒng)來模擬土工試驗,將會產(chǎn)生極大的影響。

參考文獻:

[1]張養(yǎng)安、劉林章,MATLAB軟件在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用,水土保持研究,2005年8月.

[2]姜長元,Matlab和Word的鏈接及應(yīng)用,洛陽師范學(xué)院學(xué)報,2005年第二期.

篇4

1.1實驗預(yù)備階段

按照課程要求開設(shè)的綜合性實驗有:肺部感染的實驗診斷、肝臟疾病的實驗診斷、腎臟疾病的實驗診斷、代謝綜合征的實驗診斷、血液病的實驗診斷、新生兒溶血病的實驗室診斷等共6個,每個實驗安排8學(xué)時。病案的準(zhǔn)備是由教師結(jié)合醫(yī)院檢驗科工作的特點,與臨床相關(guān)科室聯(lián)系,每個病案從醫(yī)院收集6-8個有代表性、實用性、可學(xué)性的病例,根據(jù)病案結(jié)合大綱要求共同協(xié)商、反復(fù)討論,有目的地設(shè)計一些問題,然后結(jié)合實驗室現(xiàn)有設(shè)備,確定開設(shè)的實驗項目,無能力開設(shè)的實驗項目需要提供檢查報告等資料。學(xué)生每6-8個為一組,民主選舉出組長,組長協(xié)調(diào)本組全部的工作,每次實驗均要在組內(nèi)推選出不同的匯報人和評委,組織本組同學(xué)針對提前一周所給病案資料和問題查閱相關(guān)資料及參考書。此階段既可使學(xué)生對以前所學(xué)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識與臨床知識內(nèi)容有較清晰的了解,又能在查閱資料過程中學(xué)習(xí)如何獲取相關(guān)知識、分析問題和分工協(xié)作。

1.2實驗方案確定階段

首先由每組的匯報人根據(jù)所準(zhǔn)備的資料對病案每一個信息點進行分析討論,如病人的年齡、姓別、臨床癥狀、體征檢查、擬檢測的實驗指標(biāo)、初步診斷等,內(nèi)容涉及臨床醫(yī)學(xué)、檢驗醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)等相關(guān)內(nèi)容。分析討論后由各組匯報人對本組討論情況進行匯報,匯報結(jié)束后其他組的組員進行提問、交流,讓學(xué)生形成比較完整的病案分析思路,進一步完善實驗設(shè)計;各組評委對各組匯報情況進行點評、評分,評分的依據(jù)由參與態(tài)度、匯報情況、結(jié)合案例材料分析、團隊精神、批判性思維及其他等部分組成。指導(dǎo)教師對本次實驗課進行總結(jié),根據(jù)實際情況確定下次課要進行的實驗內(nèi)容,課后學(xué)生進行下次相關(guān)實驗方案的準(zhǔn)備,包括實驗的原理、實驗操作、注意事項、臨床意義等。此階段可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,通過討論使同學(xué)們對病案有更加清晰的了解,并學(xué)習(xí)如何選擇較佳的實驗項目組合。

1.3實驗進行階段

醫(yī)學(xué)檢驗綜合實驗與以前單科實驗的不同處之一是實驗中的操作老師事先并不講解,全憑學(xué)生自己看試劑說明書或相關(guān)實驗指導(dǎo),而且組內(nèi)每個同學(xué)所做的實驗項目不同,實驗結(jié)果組內(nèi)共享。這既是對以前所學(xué)基礎(chǔ)知識和實驗技能的檢驗,也是對學(xué)生動腦和動手能力的挑戰(zhàn)。指導(dǎo)教師在實驗巡查過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生遇到操作等此類問題或困難時,一般并不直接告訴他們具體方法,而是指導(dǎo)他們查閱有關(guān)參考書、試劑說明書等資料,幫助引導(dǎo)學(xué)生如何解決問題。這樣既可使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),鍛煉他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,又能促進大家相互取長補短,啟發(fā)思維,培養(yǎng)他們的相互協(xié)作、相互幫助的團隊精神,使學(xué)生的獨立工作能力和創(chuàng)新思維能力得到提高。

1.4分析與討論階段

與傳統(tǒng)的實驗不同的是醫(yī)學(xué)檢驗綜合實驗結(jié)束后,實驗結(jié)果組內(nèi)共享。組內(nèi)同學(xué)結(jié)合所做的實驗結(jié)果及老師提供的檢查報告,對所給的病案進一步討論,共同分析和討論實驗過程中出現(xiàn)的問題,找出產(chǎn)生問題的原因及所采取的措施,共同分析和討論影響實驗結(jié)果的因素,同時對所給病案給出最后的診斷結(jié)論。這樣可以幫助同學(xué)們總結(jié)實驗成功的經(jīng)驗和實驗失敗的教訓(xùn),使他們“做有所思”、“學(xué)有所獲”,同時通過對病案資料的分析、討論、檢測指標(biāo)的測定,培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生以病例為診斷中心的發(fā)散思維及綜合判斷能力。

1.5匯報階段

經(jīng)過充分的討論后,各小組推選出自己的匯報人。匯報人對自己小組的討論情況進行匯報,匯報內(nèi)容包括診斷結(jié)論、實驗結(jié)果、所得出的診斷疾病的定義、病因、發(fā)病機制、臨床癥狀、實驗室檢查、標(biāo)本采集、診斷、鑒別診斷、防治、其他等方面。匯報結(jié)束后各小組同學(xué)對匯報情況進行提問,評委對各組匯報情況進行簡評,并根據(jù)參與態(tài)度、匯報人匯報時交流與表達(dá)、回答問題情況、結(jié)合案例材料分析、團隊精神、批判性思維等情況進行評分。老師做最后的評價,對討論匯報結(jié)果進行總結(jié),布置下次實驗課的任務(wù)。

1.6實驗考核階段

實驗考核是實驗教學(xué)中最容易被忽視的部分。傳統(tǒng)的實驗考核多以學(xué)生實驗報告為主,導(dǎo)致學(xué)生抄襲實驗報告現(xiàn)象屢見不鮮,學(xué)生對實驗課重視不夠,對實驗操作敷衍了事,并且難以評價學(xué)生的實踐動手能力和科研素質(zhì)。醫(yī)學(xué)檢驗綜合實驗的考核方式貫穿整個實驗進程中,每次實驗課結(jié)束時進行小組互評、學(xué)生自評、組內(nèi)互評、老師評價,最終本門課程結(jié)束后把各次評分按一定比例折算成最終成績,不單獨設(shè)立考試。由于最終的成績在平時體現(xiàn),學(xué)生一直都處于緊張的學(xué)習(xí)狀態(tài),而不是臨時抱佛腳,期終考試時再突擊復(fù)習(xí)。最終成績評定時充分聽取學(xué)生的自主評價,避免傳統(tǒng)的教師主觀評價方式,綜合運用多種評價體系,促進學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2教學(xué)改革對人才培養(yǎng)的促進作用

針對以往教學(xué)中存在較為普遍的學(xué)生融會貫通能力差、難以將幾個實驗內(nèi)容有機聯(lián)系、數(shù)據(jù)處理分析能力差、分析問題、解決問題能力差等共性問題,我們提出了以病案基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)檢驗綜合實驗改革,對提高教學(xué)效果、培養(yǎng)實用復(fù)合型人才發(fā)揮了重要作用。

2.1提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性

學(xué)會學(xué)習(xí)是當(dāng)今社會對人們能力的基本要求。傳統(tǒng)教學(xué)方式是“填鴨式”教學(xué),學(xué)生被動地接受知識,課堂氣氛比較沉悶。醫(yī)學(xué)檢驗綜合性實驗在實驗中學(xué)生以討論方式進行學(xué)習(xí),上課時課堂氣氛非?;钴S,學(xué)生在進行討論甚至辯論中不斷強化自身優(yōu)勢、克服自身弱點,提高了思考、分析、歸納、表達(dá)能力,增強了勇氣、自信,并能培養(yǎng)自主參與意識,從而養(yǎng)成獨立分析問題、解決問題的良好習(xí)慣。并且教學(xué)所選用的病案為現(xiàn)有的已發(fā)生的典型病例,具有真實、可靠、客觀的特點,易于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性,激發(fā)求知欲,使其帶著問題有目的地查找資料、翻閱書籍,通過獨立或合作的方式作出分析和判斷。這樣經(jīng)過多次實驗后,就會激起濃厚的學(xué)習(xí)興趣,獲得自主學(xué)習(xí)的方法,增加了學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

2.2培養(yǎng)綜合應(yīng)用多學(xué)科知識的工作能力

醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)的學(xué)生不僅要掌握理論基礎(chǔ)知識,更要求將理論知識運用到實際工作中;不僅能供及時、準(zhǔn)確、可靠的檢驗結(jié)果,而且對結(jié)果要有合理的解釋及進一步檢查提出合理的建議。綜合實驗內(nèi)容涉及臨床生物化學(xué)、臨床免疫學(xué)、臨床微生物學(xué)、血液學(xué)檢驗、臨床檢驗基礎(chǔ)、內(nèi)科學(xué)、外科學(xué)、診斷學(xué)、病理生理學(xué)等多學(xué)科知識,涵蓋了專業(yè)主要研究方向,匯集了多門課程和交叉學(xué)科的知識。以解決臨床實際問題為主線設(shè)計綜合實驗,模擬臨床真實案例進行相關(guān)實驗,具有真實、生動、客觀、針對性強等特點,將臨床工作融入課堂教學(xué)中,通過對多學(xué)科知識的綜合應(yīng)用,保證了實驗內(nèi)容在綜合性、實用性等方面的特點,培養(yǎng)了學(xué)生濃厚的專業(yè)興趣,縮小了理論與臨床之間的差距,提高了學(xué)生臨床思維能力及合作能力,提升了專業(yè)整體教學(xué)水平。

2.3培養(yǎng)學(xué)生的團隊工作能力

以病案分析為基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)檢驗綜合性實驗具體的方案設(shè)計是一個獨立運用多種專門知識的過程,方案實施和目標(biāo)的實現(xiàn)是一個綜合分析與團結(jié)協(xié)作的過程。在這一過程中需要小組成員同心協(xié)力、分工合作解決眾多富于挑戰(zhàn)的難題和技術(shù)細(xì)節(jié),能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高學(xué)生的主觀能動性,鍛煉學(xué)生的團隊合作能力。以病案分析為基礎(chǔ)的綜合實驗是架設(shè)在教學(xué)與臨床之間的橋梁。

2.4提高學(xué)生分析解決問題的能力

教學(xué)的目的不單單是“授人以魚”,而主要是“授人以漁”。教會學(xué)生學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)他們分析問題和解決問題的能力,以利于在以后的臨床工作中游刃有余地處理問題。在病案分析討論的整個環(huán)節(jié)中,學(xué)生自己分析病例、查找資料、相互討論、確定實驗項目、動手操作,結(jié)合已有的信息和操作結(jié)果,對病案作出判斷的決策,避免了由老師代替學(xué)生歸納總結(jié)的弊端,鍛煉了綜合運用各種理論知識和經(jīng)驗分析問題、解決問題的能力。

3提高教師的綜合素質(zhì)

3.1有利于教學(xué)隊伍的建設(shè)

醫(yī)學(xué)檢驗綜合實驗不僅是一門專業(yè)必修課程,所開設(shè)的實驗項目涵蓋本專業(yè)的所有研究方向,涉及多個學(xué)科內(nèi)容,既是對教學(xué)大綱主線的展開,又要按照不同教學(xué)能力和醫(yī)學(xué)檢驗研究進展方向進行必要的更新。因此,為了解決學(xué)生在實踐過程中可能遇到的問題或疑問,必須加強實驗教學(xué)隊伍的建設(shè)和培養(yǎng)。我們在全專業(yè)進行選拔,選擇具備扎實的相關(guān)學(xué)科知識和良好臨床工作能力,并熟悉各種實驗操作原理的骨干教師進行培養(yǎng),提高教學(xué)隊伍的整體素質(zhì),使其在實驗過程中能夠引導(dǎo)學(xué)生解答各種疑難問題,指導(dǎo)學(xué)生完成實驗項目,確保實驗項目的順利進行。

3.2創(chuàng)新實驗指導(dǎo)模式

篇5

一、不容樂觀的實驗課開出率

在教學(xué)中,我們看到,由于種種原因?qū)嶒炚n開出率不高,總有部分演示或?qū)W生實驗開不起來.教學(xué)實踐中以講代做,“黑板實驗”的現(xiàn)象時有發(fā)生,這是一個較普遍的問題.僅對我們附近的幾所中學(xué)通過簡單調(diào)查,結(jié)果如下:某企業(yè)中學(xué),教學(xué)、辦公樓均夠檔次,實驗室設(shè)備、器材都較先進,實驗課的開出率僅為89%;某市屬中學(xué),實驗室的條件、設(shè)備一般,儀器多為60~70年代產(chǎn)品,實驗課的開出率為68%;另一市郊中學(xué),無學(xué)生實驗室,儀器教具嚴(yán)重不足,演示儀器較陳舊,實驗課的開出率僅為46%.即使開出的實驗仍有不少問題,諸如學(xué)生實驗中存在著課前不預(yù)習(xí),課內(nèi)不動手,課后不總結(jié),演示實驗可見度低,實驗成功率不高等問題.

二、實驗課開出率低的原因

影響實驗課開出率的因素較多,方方面面中有一條不具備就可能導(dǎo)致實驗課開不出.如演示摩擦起電實驗,儀器完好,教師也有充分準(zhǔn)備,只因天陰空氣濕度太大,演示難以成功,甚至可能做不出結(jié)果,只能講現(xiàn)象;如用“熱得快”演示電流的熱效應(yīng),用投影片總結(jié)實驗,若恰好上課時停電,就只能口頭實驗了;又如實驗員偶然有事請假,儀器拿不出來,實驗課只好停上.以下從自己體會較深的幾點作原因分析.

首先,可能是儀器客觀上不配套,教學(xué)服務(wù)人員沒有及時到位,影響了教師工作的積極性、主動性,致使實驗課未開或只能以講代做.隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,要求教育要向提高人的素質(zhì)方向發(fā)展.近年來,教育思想、教學(xué)大綱、教材都有較大的變化,而多數(shù)學(xué)校的實驗儀器為70~80年代的產(chǎn)品,無論在數(shù)量和質(zhì)量上都與新教材不相適應(yīng),學(xué)校的經(jīng)費大多較緊,大量投資在實驗室建設(shè)上還不大可能.學(xué)校的實驗員很少有專業(yè)的,多為其他人員兼職.他們只想把儀器“管好”——不損壞為宗旨,有時新的儀器不舍得讓教師使用,或有時對儀器不能做到正確的保養(yǎng),僅僅只讓它清潔是不夠的.如我們曾購進兩臺激光演示儀,它能把中學(xué)物理的全部光學(xué)實驗都演示出來,且光束為紅光,可見度高,效果很好.但為了保證激光管的真空度,需定期給激光管通電保養(yǎng)才行,否則,經(jīng)過一段時間后激光管因得不到應(yīng)有的保護就不能使用了.另外,實驗員有時不按要求配足學(xué)生實驗儀器,使部分學(xué)生實驗課上不能動手而只能當(dāng)觀眾.

其次,中考中無法直接考查學(xué)生動手實驗的能力,試卷題不能全面反映學(xué)生的實際操作技能水平.中考實驗題的命題對教學(xué)有導(dǎo)向作用,少數(shù)教師誤以為即使沒有認(rèn)真做過實驗,只要記住實驗內(nèi)容,甚至背實驗仍可以抵擋一陣,而且考分不一定低.另外,實驗教學(xué)目標(biāo)的分類、測量、評估尚不健全,這對實驗教學(xué)目的明確化及實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)的具體化不利,因而實驗教學(xué)達(dá)標(biāo)的情況評價沒有依據(jù).同樣的實驗,不同教師的要求不同,有的側(cè)重實驗原理,有的側(cè)重操作過程,有的側(cè)重儀器使用規(guī)則、讀數(shù)方法,還有的就可能“紙上談兵”了.

再次,教育工作質(zhì)量的評估仍存偏頗,應(yīng)試教育的“慣性”使部分教師仍未從爭高分的臼巢中跳出.各級行政領(lǐng)導(dǎo)仍以中考的升學(xué)率為重要指標(biāo)來衡量學(xué)校工作的優(yōu)劣,應(yīng)試教育的思想或多或少地影響著正常的教學(xué)工作.物理只是眾多考試科目中的一門,比語、數(shù)、外的分值低,而實驗題又只占這不高分值中很少一部分,它所處的地位就可想而知了.能考出高分可能受表揚被獎勵,實驗課的開設(shè)與否自然就不重要了.

最后,教師的自制儀器、掛圖,學(xué)生小制作作品受冷落.教師自制儀器多取材于生活用品、用具,制做簡單,演示效果明顯.如潛水艇、壓強計、壓桿式抽水機、調(diào)光燈等,學(xué)生覺得親切有趣而倍增課堂效果,但這些卻遭冷落.十多年的教學(xué)實踐中,我們曾積累了200余張較好的掛圖,幾十件優(yōu)秀的自制儀器,上百件學(xué)生小制作作品,因為校舍的搬遷它們都被遺棄了!理由很簡單,那些瓶瓶罐罐實在不像儀器,圖也不夠正規(guī),學(xué)生制做的天平、桿秤、土電話、起重機、水位報警器、指南針、密度計、彈簧秤等,更是有些礙眼,影響美觀,難登大雅之堂,處理掉就很正常了.

三、想到的……

篇6

維護與管理貫穿于大型儀器的整個使用壽命始終,是大型儀器管理的重心,其主要任務(wù)是采用科學(xué)合理的管理手段,保證大型儀器始終處于較好的技術(shù)狀態(tài),用最少的資金、人力和物力,使大型儀器發(fā)揮最佳的作用。大型儀器關(guān)系到實驗室的科研工作順利開展和學(xué)術(shù)發(fā)展,其使用情況的好壞,將直接影響實驗室的科研水平。在大型儀器的維護和管理中,應(yīng)建立良好的管理制度,這些制度包括維護制度、預(yù)約制度、使用制度以及責(zé)任制度等方面的管理制度。

1.1建立規(guī)范的維護與管理制度建立完善的大型儀器維護與管理制度,是大型儀器具有較高的有效機時數(shù)、能物盡其用的基本保障。在制定維護、管理制度時,應(yīng)根據(jù)所在實驗室的實際使用情況,制定相應(yīng)的維護制度、責(zé)任崗以及預(yù)約使用制度。

1.1.1維護管理制度大型儀器價格昂貴、技術(shù)含量高,而且使用者(主要是研究生)流動性大,因此,需要專人負(fù)責(zé)每套大型儀器的全面管理,維護管理制度包含以下幾個方面:(1)建立技術(shù)檔案。從大型儀器的采購開始,我們就對大型儀器建立起相應(yīng)的技術(shù)檔案,并且這個檔案將跟隨大型儀器始終。一般檔案內(nèi)容包括大型儀器的購置合同、技術(shù)協(xié)議、軟硬件材料、說明書、安裝調(diào)試記錄、驗收報告以及后續(xù)的維修報告等。(2)編寫操作規(guī)程。對每臺大型儀器編寫詳盡的儀器操作規(guī)程,制成活頁夾,與大型儀器日志一起放置,方便師生在使用過程中進行查閱。(3)制作溫馨提示板。根據(jù)每臺大型儀器的特點,將使用注意事項以及平時使用者容易犯的操作失誤在上面標(biāo)示,放置醒目位置,以減少使用者操作失誤的可能性。(4)實行大型儀器室準(zhǔn)入制度。實驗室所有大型儀器房安裝指紋鎖,師生進出必須隨手關(guān)門,使用者必須經(jīng)過嚴(yán)格的操作培訓(xùn),上機考核合格后,方擁有進入大型儀器室的指紋以及使用賬戶。(5)日常維護制度。根據(jù)每臺大型儀器的不同要求,制定日常維護制度,大型儀器日常維護由專職實驗技術(shù)人員完成,并做好維護日志。例如,根據(jù)液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀容易污染的特點,制定隔天清洗離子源、每季度清洗離子傳輸毛細(xì)管、每半年更換機械泵泵油等制度;根據(jù)核磁共振儀的特點,制定每周補充液氮、校正基礎(chǔ)勻場參數(shù),每季度校正90°脈沖參數(shù),定期聯(lián)系補充液氦等制度,嚴(yán)格按照不同大型儀器的要求做好日常維護工作,減少儀器的故障率。

1.1.2黨員責(zé)任崗位針對學(xué)校實驗系列大型儀器的情況,設(shè)立黨員責(zé)任崗位,但專職崗位數(shù)較少而研究生黨員數(shù)目較多。從2004年開始,實驗室教工黨支部與研究生黨支部緊密結(jié)合自身科研工作的實際設(shè)立黨員責(zé)任崗,在負(fù)責(zé)的大型儀器邊上擺放醒目的黨員責(zé)任崗標(biāo)志,明確標(biāo)示責(zé)任人及其聯(lián)系方式。黨員責(zé)任崗設(shè)立的對象是研究生黨員及負(fù)責(zé)實驗室管理與技術(shù)支撐的教師黨員。黨員崗位的設(shè)立因人而異,主要根據(jù)責(zé)任者的研究方向以及平時所使用的大型儀器情況安排崗位,保證各責(zé)任人熟悉自己所履行的責(zé)任和維護方便,要求其定期做好大型儀器的外部清洗和簡單的維護工作;并且在大型儀器日常運行過程中關(guān)注運行狀況,出現(xiàn)問題及時向?qū)B殞嶒灱夹g(shù)人員匯報。通過黨員責(zé)任崗的設(shè)立,督促研究生加深對大型儀器工作原理及操作規(guī)范的學(xué)習(xí)了解及愛護,保證大型儀器的完好率。

1.1.3預(yù)約使用制度利用實驗室服務(wù)器內(nèi)部網(wǎng),從2006年實驗室整體搬遷紫金港校區(qū)后,實行大型儀器網(wǎng)上預(yù)約使用制度,先預(yù)約先使用。為減少機時浪費,規(guī)定連續(xù)預(yù)約使用時間不得超過3天,同時,根據(jù)項目結(jié)題以及論文修改等的具體情況,使用者可向大型儀器管理員提出預(yù)約安排調(diào)整的申請,管理員負(fù)責(zé)使用安排的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。所有的使用者均需認(rèn)真填寫大型儀器使用日志,記錄儀器開關(guān)機時間、測試樣本數(shù)、運行狀況、環(huán)境溫濕度等,大型儀器管理員不定期對使用記錄進行抽查,發(fā)現(xiàn)未按要求記錄大型儀器使用記錄的使用者,第一次以電子郵件警告,第二次停止該使用者的同類型大型儀器使用權(quán)一周。

1.2大型儀器運行過程管理大型儀器的運行過程管理是確保大型儀器正常運行、高效服務(wù)科學(xué)研究的根本。實驗室根據(jù)大型儀器的不同功能進行分類:(1)將熒光定量PCR儀、流式細(xì)胞儀等分子生物學(xué)儀器,倒置相差顯微鏡等細(xì)胞觀察儀器、液質(zhì)聯(lián)用儀等分析類儀器、核磁共振儀等分別集中放置,方便實驗技術(shù)人員的分類管理和研究人員的使用,提高管理效率和使用率;(2)由于液質(zhì)聯(lián)用儀和核磁共振儀對環(huán)境溫濕度較為敏感,而且南方空氣潮濕,液質(zhì)聯(lián)用儀曾經(jīng)在梅雨季節(jié)由于濕度過高發(fā)生故障,因此,在大型儀器室配置除濕機,并密切關(guān)注實驗室的濕度,一旦濕度超過大型儀器能忍受的范圍,立即暫停運行采樣。(3)實行維修申請制度。大型儀器使用者在發(fā)現(xiàn)大型儀器異常時,需從內(nèi)部網(wǎng)下載空白大型儀器維修申請書,并認(rèn)真填寫儀器名稱、型號規(guī)格及序列號、發(fā)生故障的現(xiàn)象等,及時上報實驗室主任。實驗室主任根據(jù)情況聯(lián)系工程師上門服務(wù)或購買配件自行更換。對于使用特別頻繁的大型儀器,實驗室主任定期同生產(chǎn)廠商簽訂維修服務(wù)合同以保證大型儀器的完好率,更好地保障科研工作的開展。實驗技術(shù)人員在日常工作中通過仔細(xì)觀察學(xué)習(xí),積累一定的經(jīng)驗。作為藥物分析學(xué)實驗室,我們擁有9臺高效液相色譜儀,通過多年的工作積累,實驗技術(shù)人員能對高效液相色譜儀的故障做出初步判斷,并且能自行更換一些配件(例如泵排空閥過濾白頭、泵入口主動閥、四元泵比例閥、檢測器氘燈等),同時,實驗室主任一般會提前購買易損配件,放置于高效液相色譜儀的備品、備件盒中。自行維修可以縮短儀器的維修時間并降低維修成本,一般情況下,如果實驗室的高效液相色譜儀發(fā)生故障,在我們備有配件的情況下都能當(dāng)天消除故障。通過實行維修申請制度,設(shè)定維修時限,縮短大型儀器處于損壞狀態(tài)的時間,并留存大型儀器故障日志,在很大程度上方便實驗室主任準(zhǔn)確掌握大型儀器的運行情況及每年大型儀器的損壞情況,也方便了實驗技術(shù)人員根據(jù)大型儀器的運行狀況適當(dāng)調(diào)整日常維護計劃并提前購買配件。

2大型儀器上機操作的培訓(xùn)考核

2.1集中培訓(xùn)考核高等院校中科研活動的主體是研究生,而研究生流動性較大,結(jié)合藥物分析學(xué)實驗室的特點,實驗室主任在新學(xué)年開始時對所有新生進行集中培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容為實驗室安全教育、高效液相色譜儀的基本原理及上機操作、科研實驗記錄規(guī)范及大型儀器日志填寫規(guī)范。安全管理是實驗室管理中最重要的一項內(nèi)容,通過安全教育使學(xué)生了解在實驗過程中由于操作不當(dāng)可能遇到的危險及正確的處理方法,也讓學(xué)生了解實驗室發(fā)生突發(fā)安全事故時應(yīng)采取的適當(dāng)措施,充分調(diào)動研究生的主人翁精神,在大家的一起努力下,發(fā)現(xiàn)實驗室的安全問題并采取適當(dāng)?shù)恼拇胧?。通過高效液相色譜儀操作培訓(xùn)使學(xué)生充分了解大型儀器的性能、工作條件、操作方法及注意事項,上機操作考核合格后方擁有儀器使用賬戶并可獨立操作。大型儀器使用過程中,管理員通過不定期巡查使用情況,督促研究生嚴(yán)格按照操作規(guī)程使用大型儀器,認(rèn)真填寫使用日志,養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。

2.2個別培訓(xùn)考核考慮到對液質(zhì)聯(lián)用儀以及核磁共振儀等大型儀器采用集中培訓(xùn)存在效果不佳的可能性,而且只有少部分研究生在實驗過程中需要用到這些設(shè)備,因此,液質(zhì)聯(lián)用儀和核磁共振儀的培訓(xùn)和考核采用個別帶教考核的形式。針對實驗室質(zhì)譜儀有不同的生產(chǎn)廠家(有Agilent、Finnigan、ABSCIEX)、操作界面相差較大的特點,要求研究生在需要用到這些大型儀器前,先跟隨具有上機操作資格的高年級研究生熟悉大型儀器操作界面并閱讀操作規(guī)程,再向管理員提出培訓(xùn)申請,由實驗技術(shù)人員負(fù)責(zé)講解大型儀器的基本原理、操作方法及注意事項,培訓(xùn)完成后進行上機操作考試,合格后方可單獨操作大型儀器。

3大型儀器的共享服務(wù)

學(xué)校從2008年開始建立“浙江大學(xué)大型儀器共享管理系統(tǒng)”,系統(tǒng)涵蓋學(xué)校所有10萬元以上的分析測試類儀器,具體內(nèi)容包含基本信息、使用記錄、服務(wù)成果、培訓(xùn)信息、故障維修、預(yù)約管理等模塊。系統(tǒng)的啟用方便了學(xué)校相關(guān)管理部門實時掌握各儀器的運行狀況,也保障了共享服務(wù)的對內(nèi)對外宣傳工作,校內(nèi)師生可以從系統(tǒng)中找到自己所需用到的大型儀器,并找到相應(yīng)的測試聯(lián)系方式以及收費標(biāo)準(zhǔn)等信息。同時,學(xué)校于2009年6月出臺“浙江大學(xué)大型儀器設(shè)備有償服務(wù)管理辦法”以推動大型儀器的共享服務(wù)。我們積極響應(yīng)學(xué)校的號召,將全部40萬元以上的大型儀器和5臺10萬元以上的大型儀器納入“藥物信息學(xué)及藥物代謝有償服務(wù)平臺”,對校內(nèi)外有償服務(wù)。通過加入有償服務(wù)平臺,機組有了測試費收入,從很大程度上緩解了目前大型儀器購置之后多數(shù)沒有相配套的運行、維護費用,不能實現(xiàn)“以機養(yǎng)機”的問題。為保障大型儀器的完好和高效運轉(zhuǎn),促進大型儀器開放共享,2011年3月,校實驗室與設(shè)備管理處設(shè)立“浙江大學(xué)大型儀器設(shè)備開放共享維修基金”,凡納入學(xué)校大型儀器共享管理系統(tǒng),對校內(nèi)外開放共享的大型儀器均可申請該維修基金。因此,通過做好大型儀器開放共享工作,提高了儀器的利用率,同時大型儀器的運行獲得了維修經(jīng)費的支持,保證機組大型儀器的運行進入到一種良性循環(huán)狀態(tài)。學(xué)校開放維修基金以來,我們的質(zhì)譜儀和核磁共振儀共獲得5次維修補貼,極大地緩解了大型儀器維修費用短缺的壓力,保障了大型儀器的完好率,提高了大型儀器的利用率。對于有償服務(wù)平臺的大型儀器共享,我們根據(jù)大型儀器的特點和臺值,設(shè)立2種共享模式。對于熒光定量PCR儀以及熒光及化學(xué)發(fā)光分析儀等分子生物學(xué)儀器,采用送樣人預(yù)約自主操作的模式;對于高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀及核磁共振儀,由于對操作者的專業(yè)知識要求較高,一旦操作不當(dāng)容易造成較大的損失,同時,這2種儀器服務(wù)對象較為廣泛,測樣量較大,為了保障廣大師生均在較短的時間內(nèi)得到測試結(jié)果,我們采用師生將需測試的樣品送到指定實驗室并認(rèn)真填寫測試送樣單,由機組專人負(fù)責(zé)測試的開放模式。這2種模式相結(jié)合得到了較好的應(yīng)用效果。熒光定量PCR儀的分析時間基本是固定的,一般每次分析時間為2小時左右,通過分時段預(yù)約,送樣者都能在較短時間內(nèi)用上儀器,完成實驗;像核磁共振儀,應(yīng)用于化學(xué)、藥學(xué)、環(huán)境、生命科學(xué)等學(xué)科,每天的送樣樣本數(shù)一般都達(dá)50個以上,如果采用自主操作模式,難以保證各送樣者在當(dāng)天用上儀器,故采用機組專人測試模式,提高測試效率,對于核磁共振氫譜,我們基本能保證送樣當(dāng)天將測試結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器,為相關(guān)學(xué)科的科研工作順利開展作出了自己的貢獻。為了鼓勵大型儀器共享服務(wù),校實驗室與設(shè)備管理處從2009年開始對全校的大型儀器機組進行評比,每年評出10個“共享服務(wù)優(yōu)秀機組”。在建立完善管理制度的幫助下,我們的工作充分地得到了學(xué)校的肯定,所在的機組5年內(nèi)共計4次被評為“共享服務(wù)優(yōu)秀機組”,學(xué)校和教師的肯定激勵著我以更大的工作熱情做好自己的本職工作。有償服務(wù)平臺大型儀器對校內(nèi)外開放,充分發(fā)揮了大型儀器在科技創(chuàng)新中的作用,最大限度地實現(xiàn)資源共享。

4結(jié)束語

篇7

①演示實驗和以往的科研類型的實驗和教學(xué)類型的實驗都不相同,演示實驗試將前者進行了創(chuàng)新結(jié)合,學(xué)習(xí)和研究兼顧,使得學(xué)生自主獲得知識的能力得到了培養(yǎng)。傳統(tǒng)的科研還有教學(xué)實驗項目不在演示實驗的承擔(dān)范圍中,只是擔(dān)負(fù)別具一格的教學(xué)任務(wù),即擔(dān)負(fù)設(shè)計、調(diào)配、判斷還有改進和評論以及總結(jié)等。合理利用演示實驗室的儀器,建立開放實驗項目要求根據(jù)實驗儀器進行合理安排實驗,因地制宜進行教學(xué)。

②演示實驗儀器最適合做開放性實驗項目。儀器種類多,相較于其他的實驗室,它在管理方上比較靈活,同學(xué)可以利用課余時間等等來使用這些儀器。再者,這樣的實驗教學(xué)方式十分機動,教學(xué)形式較其它方式自由,學(xué)生可依照自己的選擇來挑選儀器,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

③對創(chuàng)造能力的發(fā)揮有推動作用。通過這樣的方式有利于學(xué)生將其知識向能力轉(zhuǎn)變,學(xué)生的實踐活動的范圍經(jīng)由他們對儀器的組裝而擴大。學(xué)生可以發(fā)揮自己的穿鑿能力,也為其科研能力的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

④發(fā)達(dá)水平較低的地區(qū)更適用于使用這種教學(xué)方式。還可用于對文科大學(xué)物理的實踐性教學(xué)。這種辦學(xué)思想見效快,且對儀器的投資較少,適合在發(fā)展水平不高的地區(qū)進行推廣。

⑤設(shè)計性實驗用于學(xué)生選做實驗階段,主要以對學(xué)生綜合素質(zhì)和綜合能力的培養(yǎng)為主,答辯式、研究式的教學(xué)法被這樣的試驗方式所采用。在該階段,經(jīng)由教師提供實驗的項目,學(xué)生依據(jù)自身的興趣愛好,進行選擇,通過對資料的查閱以及調(diào)研,對理論進行推理驗證,以確定實驗的方法,從而自行對實驗的裝備進行選擇,并獨立地完成實驗。并且在結(jié)束試驗之后進行相關(guān)經(jīng)驗的總結(jié)和進行論文的撰寫。綜合設(shè)計性實驗項目在教育模式方面的主體是教育者,學(xué)生的主題活動形式更加具有了實踐和創(chuàng)造性,教育的內(nèi)容充分考慮到學(xué)生和受教育者的需求,學(xué)生和教師從課程教學(xué)計劃的實施者向設(shè)計者轉(zhuǎn)變,以前的制度化的課程(經(jīng)由事先確定)也向?qū)W生在一定的框架之下進行自主選擇的持續(xù)變化的活動內(nèi)容發(fā)生轉(zhuǎn)化,學(xué)生的個體需求在這樣動態(tài)化的課堂當(dāng)中得到了饜足,學(xué)生作為主體的活動也得到了積極調(diào)動,很多方面都相對于之前的實驗室有了很大的不同。以自我為主體在活動中得到了充分展現(xiàn)。學(xué)生對活動的積極參與也將自身的能動作用進行了積極調(diào)動,學(xué)生實現(xiàn)了自主學(xué)習(xí),實現(xiàn)了創(chuàng)造的機會,充分展示了他們的獨特之處,他們獨立發(fā)現(xiàn)和思考并解決遇到的問題的能力在暢游于儀器的“海洋”中得到了體現(xiàn),對課堂教學(xué)要創(chuàng)新這一要求在“從任務(wù)到觀察到行動到問題到反思到解決”的模式中得到了彰顯。所以,這樣的演示實驗室可以滿足創(chuàng)新教育的需求。對這樣的實驗室的合理科學(xué)的利用來建設(shè)設(shè)計性和綜合性的實驗項目有利于特色化創(chuàng)新教育的進展,這也為以后的實驗室建設(shè)發(fā)展提供了優(yōu)良的空間。

2演示實驗室分層次開放的思路與方法

利用現(xiàn)有的儀器設(shè)備,分層次對不同專業(yè)學(xué)生分層次實施不同的實驗項目,加以輔助材料設(shè)計一些物理實驗。分為4個層次的實驗專區(qū)。

①物理基礎(chǔ)演示實驗,主要針對文科專業(yè)學(xué)生進行開放。旨在培養(yǎng)文科大學(xué)生的自然科學(xué)素養(yǎng)。實驗從物理基礎(chǔ)知識為出發(fā)點,其內(nèi)容簡單,應(yīng)用廣泛。主要以定性研究為主。這類實驗有:能量穿梭機———主要利用機械能守恒,動能與勢能之間的相互轉(zhuǎn)化,有蒸汽機的模型,還有有趣的光學(xué)趣味實驗等。

②對大學(xué)理科專業(yè)的學(xué)生開設(shè)的一些與大學(xué)物理相關(guān)定性實驗,如:李薩如圖像變換、海市蜃樓的模擬原理、電磁加速器的現(xiàn)象及原理等。

③綜合性及自主設(shè)計性的實驗,主要針對物理專業(yè)大三、大四的學(xué)生,在對物理實驗基礎(chǔ)上開設(shè)一些綜合性的實驗。例如:激光調(diào)腔實驗的研究、多普勒效應(yīng)的演示、激光竊聽等。根據(jù)學(xué)生的理論及實驗基礎(chǔ)的特點,由學(xué)生自行設(shè)計,在實驗老師的協(xié)助指導(dǎo)下完成課題的研究。

④培養(yǎng)師資教學(xué)技能。利用一些常用儀器演示實驗,如:靜電屏蔽與高壓尖端放電實驗研究,進而研發(fā)多種演示小實驗:靜電噴水現(xiàn)象“、電風(fēng)”吹滅蠟燭等實驗。為以后開展基礎(chǔ)實驗教學(xué)示范基地,培養(yǎng)欠發(fā)達(dá)地區(qū)師資力量做好硬件資源的儲備工作。還可以開設(shè)一些與中學(xué)物理和大學(xué)物理實驗均有關(guān)聯(lián)的實驗,構(gòu)建實驗預(yù)備區(qū),為中學(xué)物理與大學(xué)物理知識銜接做好準(zhǔn)備工作。

3理論價值與應(yīng)用前景

物理設(shè)計性實驗室的開設(shè)要建立在學(xué)院的實驗?zāi)芰Φ幕A(chǔ)之上,需要學(xué)員在解決或者實際測量的問題當(dāng)中將物理的知識還有實驗的技能加以運用。以后的專業(yè)課程和科學(xué)的訓(xùn)練還有學(xué)術(shù)研究的進行要經(jīng)由學(xué)員通過分析和解決問題將自己的理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)樽约簩嶋H的問題的解決來進行訓(xùn)練??简瀸W(xué)員的物理實驗基本功的把握程度的有效途徑就是設(shè)計性實驗室。設(shè)計性實驗室同時也是可以使學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的個人能力得到提高的有效方法。在這個過程當(dāng)中,學(xué)員的學(xué)習(xí)樂趣將會通過自己對材料的查閱和對方案的比較,自己設(shè)計切合原理的實驗操作步驟得以充分體會。該實驗室的開始有利于學(xué)員結(jié)合自身的相關(guān)知識,達(dá)到學(xué)習(xí)和發(fā)展能力的有機統(tǒng)一,實驗教師也由此更加便于了解其情況,并為其找到適合的教學(xué)方向和制定合適的教學(xué)方法。演示實驗室的開放對不同層次的學(xué)習(xí)者有著深遠(yuǎn)的影響,及早地開展物理演示實驗室分層次開放實驗并及時實施有著重要的實踐價值及深遠(yuǎn)的意義。

①可以激發(fā)實驗人員的創(chuàng)新能力,提高技術(shù)能力,促進他們之間的技術(shù)交流;

②可以節(jié)省或暫時緩解資金問題,進一步提高了該校設(shè)備的可利用價值和利用率。

③可建立教師與同學(xué)進行互動的平臺,提高物理專業(yè)學(xué)生動手動腦的能力、有利于開展文科大學(xué)生對物理學(xué)科的科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),同時提高教師教學(xué)和科研能力。

篇8

要明確實驗觀察的順序

實驗操作有一定的順序,觀察實驗也有一定的順序.一般而言,實驗觀察的順序是:(1)反應(yīng)物的色、態(tài)、味;(2)反應(yīng)發(fā)生的條件;(3)反應(yīng)過程中的現(xiàn)象(發(fā)光、放熱、變色、放出氣體、生成沉淀等);(4)生成物的色、態(tài)、味等物理性質(zhì).例如,在做“硫在氧氣中燃燒”的實驗時,觀察到的現(xiàn)象是:淡黃色的固體硫在氧氣中燃燒,發(fā)出藍(lán)紫色火焰,放出大量的熱,生成一種有刺激性氣味的無色氣體.

要能抓住主要實驗現(xiàn)象

有的現(xiàn)象很明顯但它不是主要現(xiàn)象,主要現(xiàn)象就是最能揭示變化本質(zhì)的現(xiàn)象.例如,“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗,劇烈燃燒、火星四射是明顯現(xiàn)象;生成一種不同于鐵的黑色固體是主要現(xiàn)象.透過現(xiàn)象,我們即能揭示出鐵絲在氧氣中燃燒是化學(xué)變化.當(dāng)然,對于有些實驗而言,某一現(xiàn)象既可能是明顯現(xiàn)象,又可能是主要現(xiàn)象,如二氧化碳通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁.既是明顯現(xiàn)象又是主要現(xiàn)象.

注意現(xiàn)象描述的準(zhǔn)確性

描述和觀察是一樣重要的.觀察得仔細(xì),但描述不準(zhǔn)確、不規(guī)范,實驗也很難達(dá)到預(yù)期的目的.實驗描述中應(yīng)注意以下幾個問題:

1.準(zhǔn)確區(qū)分現(xiàn)象和結(jié)論.

在實驗過程中需要結(jié)合理論,但是不能盲目地將實驗現(xiàn)象和結(jié)論對號入座.例如,在碳酸鹽中加入酸,有氣泡產(chǎn)生,這時候就不能描述成有二氧化碳?xì)怏w生成.

2.用詞要準(zhǔn)確

例如,白煙就不能說成白霧.白煙和白霧形成的條件是不一樣的.煙是固體小顆粒擴散到空氣中形成的;霧是液體小夜滴擴散到空氣中.如,磷在氧氣中燃燒產(chǎn)生大量的白煙;打開濃鹽酸甁塞產(chǎn)生大量白霧.同樣,白色也不能說成無色,如白色氯化銀沉淀不能說成無色的氯化銀沉淀,純水是無色液體不能說成是白色液體,二氧化碳是無色氣體等.

要注意將觀察與思考有機結(jié)合,帶著問題去觀察

觀察必須與思維相結(jié)合,才能獲得正確的實驗結(jié)論.因此學(xué)生不僅要寫好觀察記錄更要注重對實驗現(xiàn)象進行深入地分析,從而形成探究結(jié)論,達(dá)到實驗?zāi)康模@樣對實驗原理的理解和概念的形成都是有幫助的.例如,在做“空氣中氧氣含量測定”的實驗時,就有必要思考:紅磷燃燒的實質(zhì)是什么?為什么要等裝置冷卻后再打開彈簧夾?打開彈簧夾后,燒杯中的水為什么會流入集氣瓶中?

篇9

有人可能認(rèn)為培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生主要靠課外小組和個別輔導(dǎo),與課堂教學(xué)關(guān)系不大,這種看法是片面的,實際上課堂教學(xué)也是至關(guān)重要的.本文著重從高中物理課堂教學(xué)這一側(cè)面來總結(jié)取得這些成果的經(jīng)驗.

我們十多年來的課堂教學(xué)經(jīng)驗可以總結(jié)成三句話:追根尋源真一點,實驗研究多一點,能力要求高一點,簡稱“三點”教學(xué)法,因此我們稱自己的教材為“三點”法教材.

我們的“三點”法教學(xué)完全是根據(jù)國家教委頒布的高中物理教學(xué)大綱編寫的.因為我們面對的是全班學(xué)生,不可能而且也不應(yīng)該把課堂教學(xué)變成物理競賽輔導(dǎo),我們確確實實通過課堂教學(xué)明顯提高了學(xué)生的素質(zhì)和能力,為學(xué)生在高考和物理競賽中取得優(yōu)異成績打下了扎實的基礎(chǔ).

一、追根尋源真一點

一個學(xué)生學(xué)習(xí)物理,首先接觸到的就是物理定律.因此,怎樣搞好物理定律教學(xué),必然是每個物理教師首先要考慮的問題.

在進行某一物理定律教學(xué)時,我們有意識補充了大量的與這一定律的建立過程有關(guān)的內(nèi)容,這就是所謂的“溯源”教學(xué).任何一個重要物理定律的建立,都有一個艱辛而漫長的過程.探索定律的工作只所以能成功,這個定律最后只所以能夠確立起來,其中一定有很多科學(xué)的研究方法和正確的推理思維方式,這些內(nèi)容毫無疑問是屬于物理學(xué)科中最重要的東西,是人類一筆寶貴的知識財富,也是我們物理教學(xué)的寶貴財富.

在講授牛頓萬有引力定律時,我們從第谷對行星進行幾十年的觀測積累的大量第一手資料講起,然后是開普勒在擁有這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過大量計算總結(jié)出描寫天體運動的經(jīng)驗規(guī)律(開普勒三定律),最后才是牛頓用定量的動力學(xué)原理對這些規(guī)律予以解釋,終于發(fā)現(xiàn)了對天上、地上的物體具有普遍意義的萬有引力定律.在學(xué)習(xí)牛頓萬有引力定律的過程中,我們還著重向?qū)W生介紹了“歸納法”、“理想化”和“間接驗證”三種科學(xué)研究的重要方法.

在學(xué)習(xí)庫侖定律的過程中,我們糾正了學(xué)生由于大多數(shù)教科書敘述籠統(tǒng)而形成的錯誤觀念,使他們明白:1.庫侖當(dāng)年只用扭秤做了兩個同種電荷互相排斥的實驗,而未做兩個異種電荷互相吸引的實驗,因為在后一實驗中的平衡有可能是不穩(wěn)定的.庫侖是用電擺來完成后一實驗的;2.無論是扭秤還是電擺,精確度都是很有限的,根本無法確定兩電荷之間的作用力與距離的平方成反比,更不是和距離的1.98次方或2.02次方成反比.當(dāng)年的庫侖(實際上還有更早的卡文迪許),以及后來的麥克斯韋、普林普頓等人都是用另一種實驗方法將指數(shù)的精度逐漸提高,直至今天的2±3×10-16,終于使庫侖定律成為當(dāng)今物理學(xué)中最精確的定律之一.結(jié)合庫侖定律的建立過程,我們還向?qū)W生介紹了“類比”和“演繹驗證”的方法.

在學(xué)習(xí)歐姆定律的過程中,學(xué)生一開始都以為研究通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓之間的關(guān)系是不困難的,只要用電流表、電壓表再加電源和可變電阻器等組成電路即可.可是我告訴他們,在歐姆那個年代,非但沒有電流表、電壓表等儀器,連電壓、電流和電阻的定義和單位都沒有,歐姆所面臨的困難之大是可想而知的.他到底是怎樣得到這個電學(xué)中最重要的定律的呢?學(xué)生頓時產(chǎn)生了濃厚的興趣.在學(xué)習(xí)歐姆定律誕生過程的同時,我們還結(jié)合歐姆的實踐,介紹了用圖線探究新規(guī)律的方法.

此外,我們還結(jié)合牛頓運動定律介紹了“理想實驗”、“推理”、“實驗研究”等方法,結(jié)合氣體定律介紹了“分析法”,結(jié)合能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律介紹了“綜合法”.使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握了一些重要的科學(xué)研究方法.有的同學(xué)深有體會地說:物理定律是寶貴的,但研究物理定律的科學(xué)方法更寶貴.誰掌握了這些方法,誰就能不斷地去探索大自然層出不窮的奧秘.

在物理定律的教學(xué)中,我們在課堂上經(jīng)常采用設(shè)問的方法,不是直接告訴學(xué)生某個定律是怎樣建立起來的,而是不斷地提出問題讓學(xué)生去思考,擺出困難讓學(xué)生去克服,提出任務(wù)讓學(xué)生去完成,制定目標(biāo)讓學(xué)生去實現(xiàn).這樣可以有效地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維和解決問題的能力.

我們要求學(xué)生在課外進行大量自學(xué).早在公元前4世紀(jì),古希臘蘇格拉底明確強調(diào)過:“好的、正確的教學(xué)不是傳遞,而是對學(xué)生的自學(xué)輔導(dǎo)”.我一貫強調(diào)學(xué)生要學(xué)會自學(xué)、討論、研究.我教的優(yōu)秀學(xué)生,學(xué)得的物理知識,最多只有一半是在課堂上聽我講的,其它一概由他們自學(xué).到一定階段,我開始指定幾個學(xué)得比較好的學(xué)生輪流給其他學(xué)生上課.每次課分兩部分,前半部分由主講同學(xué)講,后半部分由全體同學(xué)提問、討論.像王泰然和任宇翔在高二階段就給其他同學(xué)作過二十幾次講座,楊亮、謝小林、陳匯鋼等同學(xué)也不例外.

我們這種自學(xué)討論式教學(xué)還延續(xù)到學(xué)生畢業(yè)以后.獲金牌或?qū)W有所成的學(xué)生進了大學(xué)甚至出國留學(xué)后,有機會還回來給小同學(xué)談自己的體會.例如1994年暑假任宇翔從美國回國探親一個月,來學(xué)校給95、96屆學(xué)生講了10次課.他向小學(xué)友介紹物理學(xué)中一些新進展、中美物理教學(xué)中的差異以及他們當(dāng)年學(xué)習(xí)過程中曾激烈爭論過的問題,使聽課的學(xué)生大受裨益.1996年暑假,謝小林和陳匯鋼兩位金牌獲得者又為97、98屆同學(xué)講了十多天課.他們既講物理知識,又講國家集訓(xùn)隊隊員奮發(fā)學(xué)習(xí)的感人事跡,使小同學(xué)們大開眼界.

這樣的訓(xùn)練方法也得到了權(quán)威人士的肯定.1992年10月,在上海召開的全國物理特級教師會議上,原中國物理學(xué)會副理事長、現(xiàn)全國中學(xué)物理競賽委員會主任、北京大學(xué)沈克琦教授在他的題為“國際物理奧林匹克競賽與中學(xué)物理教學(xué)”的報告中說:“我聽到兩名得金牌的上海學(xué)生講他們的老師如何培養(yǎng)他們的情況,我認(rèn)為這個經(jīng)驗倒很值得推廣.他們說他們的老師不是采取灌輸?shù)霓k法,而是啟發(fā)引導(dǎo),要求他們給同學(xué)講課,這對他們搞清概念原理和科學(xué)地進行表達(dá)都非常有幫助.我想這可能是提高優(yōu)秀學(xué)生能力的有效方法之一.”

那么自學(xué)為什么會對提高學(xué)生的能力起這么大的作用呢?從心理學(xué)角度來看,自學(xué)與聽課可能有以下兩點不同:

(1)人類的思維活動表現(xiàn)為分析、綜合、比較、抽象、概括等過程.一個學(xué)生在自學(xué)某一個新的物理內(nèi)容時,少不了理解、思考、建立正確的物理模型等工作,這里面充滿了分析、綜合、比較等過程.因此相對聽課而言,自學(xué)對學(xué)生的思維活動提出了更高的要求,從而使他們得到更大的鍛煉.

(2)人們的注意可分為無意注意、有意注意和有意后注意三種.事先沒有預(yù)定的目標(biāo),也不需要作意志努力的注意叫做無意注意;有預(yù)定的目標(biāo),在必要時還需作一定的意志努力的注意叫做有意注意.一個學(xué)生在自學(xué)的時候,他的目的一定是十分明確的,而且需要一定的意志努力(否則難以堅持),因此學(xué)生在自學(xué)時,可保證在絕大多時間內(nèi)都處于有意注意的狀態(tài),這一點對提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力都是很有好處的.有的學(xué)生在自學(xué)中往往會十分投入,進入一種旁若無人的境地,而相對來說,這種情況在聽課時就比較少.一個學(xué)生堅持自學(xué)一段時間之后,便能漸漸地從有意注意轉(zhuǎn)化到有意后注意,即不需要意志努力也能夠?qū)⒆约旱淖⒁饬﹂L期保持在這項工作上.有意后注意是一種高級類型的注意,它既有明確的目的,又不需要用意志努力來維持,是人類從事創(chuàng)造性活動的必需條件.學(xué)生一旦進入這種狀態(tài),他們的物理學(xué)習(xí)效率就會大大提高,學(xué)習(xí)成績就會有明顯進步.

二、實驗研究多一點

物理學(xué)是一門實驗科學(xué),物理學(xué)中的每一個概念、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和確立主要依賴于實驗.因此,在高中物理教學(xué)中加強學(xué)生實驗方面的訓(xùn)練,無疑是提高物理教學(xué)質(zhì)量的一條必由之路.

目前中學(xué)物理教學(xué)大綱中安排了相對數(shù)量的學(xué)生實驗和演示實驗,不難發(fā)現(xiàn),這些實驗存在著某些不足,主要表現(xiàn)在下面幾個方面:

第一,教材中幾乎所有實驗是為配合所學(xué)內(nèi)容而安排的,目的是幫助學(xué)生加深對所學(xué)內(nèi)容的理解,因此學(xué)生不易通過這些實驗掌握一些重要的實驗方法.

第二,課本中每個實驗的實驗原理及操作步驟都講得十分清楚,學(xué)生只需按部就班地完成實驗操作即可.這樣的實驗只能增加學(xué)生的感性認(rèn)識,鍛煉學(xué)生的動手操作能力,而對學(xué)生創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練是不夠的,也無法培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力.

第三,目前課本中的實驗大多是驗證性實驗,學(xué)生只要學(xué)懂了書上的定律,一般都能輕而易舉地完成實驗.這種安排違反了教育應(yīng)該走在學(xué)生智力發(fā)展前面的原則,對培養(yǎng)學(xué)生的能力是不利的.

針對以上不足,我們對實驗教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行了改革,使實驗教學(xué)為發(fā)展內(nèi)容的改革方面,我們主要采取了以下三條措施:

(1)增加實驗數(shù)量.

不論是在課堂演示實驗,還是在學(xué)生實驗或小實驗方面,平均增加了60%的實驗.其中有一部分新實驗,學(xué)校沒有現(xiàn)成的儀器,安排學(xué)生自己制作,對學(xué)生有較高的要求.

(2)重視實驗誤差討論.

物理實驗離不開測量,測量是實驗科學(xué)最本質(zhì)的東西.從某種意義上講,結(jié)果準(zhǔn)確的實驗就是成功的實驗,反之就是不成功的實驗.因此在培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的過程中,應(yīng)該讓他們掌握一些必要的實驗誤差的基本知識.在設(shè)計實驗方案時,要求學(xué)生們盡量消除實驗的系統(tǒng)誤差;在選擇實驗器材時要考慮它的精確程度;在處理實驗數(shù)據(jù)時,要采用盡量科學(xué)的方法.

(3)加強重要實驗方法教學(xué).

在實驗領(lǐng)域中有一些重要的方法,比如減小實驗系統(tǒng)誤差的方法、減小實驗偶然誤差的方法、實驗探究規(guī)律的方法、迂回測量的方法等,這些方法不是在個別實驗中,而是在許多實驗中都有應(yīng)用,因此具有一定的普遍意義,這些方法一定要讓學(xué)生很好地掌握.在必要時,我們甚至根據(jù)實驗方法來安排實驗內(nèi)容,集中安排幾個某種方法體現(xiàn)比較典型的實驗,這樣便于學(xué)生深刻領(lǐng)會和熟練掌握某一種實驗方法.

在實驗教學(xué)方法改革方面,我們做了以下嘗試:

(1)在課堂上創(chuàng)設(shè)一些實驗問題讓學(xué)生研究.

在高中階段,每周至少有4節(jié)物理課,充分利用物理課中碰到的各種各樣問題,可設(shè)計一些供學(xué)生討論的實驗題目,并引導(dǎo)他們一步一步地探索、解決.

我在講功率一節(jié)時,設(shè)計了這樣一個實驗題目:要求測定一個人騎自行車的功率.在自行車由靜止啟動的過程中,人做的功除了增加人和車的動能之外,還要克服空氣阻力和地面的摩擦力,其中哪些因素是主要的,哪些因素是次要的?學(xué)生根據(jù)自己騎自行車的經(jīng)驗,認(rèn)為空氣阻力是很明顯的,不能忽略,而地面和車輪之間的滾動摩擦一般比較小,可以忽略.接下來的問題是怎樣測量人克服空氣阻力做的功?學(xué)生都有這樣的體會:頂風(fēng)騎車時,騎得越快風(fēng)的阻力越大,因此可以設(shè)風(fēng)的阻力和車的速度成正比.車的速度怎樣測?風(fēng)的阻力和車速成正比的比例因數(shù)是多少?問題一個接著一個地出現(xiàn),被大家一個又一個地解決,終于找到了一個大家都比較滿意的實驗方案.接著全班同學(xué)興高采烈地到操場上去做實驗,最后再回到教室里,師生一起處理實驗數(shù)據(jù),作出圖象,得出實驗結(jié)果.在整個實驗過程中,除了實驗題目是由老師提出的外,實驗方案和解決問題的途徑都是由學(xué)生討論研究出來的,因此他們都覺得很有意思,收獲很大.

(2)對課本中一些重要實驗進行深入研究.

物理課本中有大量現(xiàn)成的實驗,有時可以對這些實驗進行一些討論和改進.

在做直流電路的實驗時,我們讓學(xué)生對伏安法測量導(dǎo)體的電阻這個實驗進行了深入的研究.用簡單的伏安法電路,不論是采用電流表內(nèi)接還是電流表外接,都有系統(tǒng)誤差.結(jié)合這個問題,我給學(xué)生介紹了補償?shù)乃枷?,然后由學(xué)生自己設(shè)計了電流補償和電壓補償兩種線路.補償法解決了由于實驗電路不完善帶來的系統(tǒng)誤差,但這個矛盾解決了,電流表和電壓表不夠準(zhǔn)確的問題上升為主要矛盾.怎么辦?經(jīng)過進一步研究改進,大家認(rèn)為可以用準(zhǔn)確度高得多的電阻箱來取代電壓表和電流表,再輔以靈敏度很高的電流表,便可以明顯提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確度,這就是常用的惠斯通電橋.接下來學(xué)生分別用簡單伏安法、補償伏安法和惠斯通電橋測量了同一個標(biāo)準(zhǔn)電阻,比較測量結(jié)果,可以證實先前的想法.在歷史上,從伏安法到惠斯通電橋是有一個很長的過程的,而在我們這堂實驗課中,學(xué)生經(jīng)歷了這么一個碰到問題、分析問題、解決問題的完整過程.這樣的實驗課對增強學(xué)生的能力是很有幫助的.(1)和(2)實際上都是不斷地給學(xué)生提出新的目標(biāo),誘導(dǎo)他們提高實驗水平,我們有時稱之為“目的誘導(dǎo)法”.(3)給特優(yōu)學(xué)生安排一些特殊實驗.

我校有一批進口物理儀器,性能比較好,涉及的實驗內(nèi)容面也比較廣.這批儀器的說明書是英文或日文的,我指定一名學(xué)生準(zhǔn)備某一個實驗,要求他先翻譯好說明書,準(zhǔn)備好器材,然后帶領(lǐng)其他同學(xué)做實驗.這個主講的學(xué)生還要準(zhǔn)備好一些討論題,在實驗后供同學(xué)們討論.學(xué)生對這樣的實驗非常感興趣.此類實驗雖然有時和高考、競賽沒有直接的關(guān)系,但是這種帶有研究性的實驗對優(yōu)秀學(xué)生很有好處.

三、能力要求高一點

物理習(xí)題教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分.不論是教師還是學(xué)生,都在解習(xí)題上花費了大量的時間,因此,習(xí)題教學(xué)的改革是一個很重要的問題.就本質(zhì)來說,物理習(xí)題是人們編制的一些假想物理場景.毫無疑問,物理學(xué)家是不會去做物理習(xí)題的,而他們是在研究那些真實的、尚未發(fā)現(xiàn)的物理規(guī)律.同樣,發(fā)明家也是不會去做物理習(xí)題的,他們是在力圖應(yīng)用已有的物理規(guī)律去解決一系列實際問題,那么我們?yōu)槭裁匆寣W(xué)生做那么多人為假想的物理習(xí)題?目的無非是要培養(yǎng)學(xué)生的理解、分析、推理等能力.所以物理習(xí)題教學(xué)應(yīng)該圍繞這個目標(biāo)來進行.

我們常用以下兩種方法來進行習(xí)題教學(xué):

(1)按照解題方法組織習(xí)題教學(xué)

一般的習(xí)題都是按力、熱、電、光的順序來講授的,但我們比較傾向于按照解題方法來講解物理習(xí)題.例如理想化法、整體法和隔離法、等效替代法、小量分析法、疊加法、對稱法、圖象法等,這樣比較有利于學(xué)生掌握一些重要的解題方法.到學(xué)習(xí)的某一階段,集中將一批用解決方法相同的習(xí)題安排給學(xué)生練習(xí),使他們由不會用到會用這種方法.在以后的學(xué)習(xí)中,每隔一定階段讓這種方法再出現(xiàn)一次,以加深這種解題方法在大腦中的印象,達(dá)到牢固掌握,應(yīng)用自如的目的.

篇10

AffectingFactorsonImplementationofHolisticNursingCareandItsCountermeasures

LiShang''''e,WangGuoquan,LiFuyu

(No.307HospitalofPLA,Beijing100039China)

AbstractHolisticnursingcareoftakingpatientsasthecentreisaadvancedmodeofnursingcare.Itgetridofmalpracticeinfunctionalnursingsystemwhopayattentionto“disease”,butneglect“patient”.Toputintoeffect,therearestillsomeproblemsasfollow:①dispositionbetweendemandofthemodeofholisticnursingcareandnursingstaffatpresentisirrational,②now,thefwayofworkinghinderedtheimplementationofholisticnursingcare,③thereweresomecontradictorybetweentheideaofholisticnursingcareandtraditionalstandardizedmanagement,④self-qualitiesofnursingstaffcan''''tmeettheneedsofholisticnursingcare;⑤beingshortofeffectivestandardsforqualitativeevaluation.Theauthorputforwardsomecountermeasuresinaccordancewithabove-mentionedproblems.

KeywordsHolisticnursingcareAffectingfactorsCountermeasure

以病人為中心的系統(tǒng)化整體護理模式是社會發(fā)展對護理工作提出的新要求。實施整體護理增強了護士一切為病人服務(wù)的意識,開拓了護理工作的范圍,擺脫了功能制護理中不重視病人心理的弊端,提高了護理質(zhì)量,為護理學(xué)的發(fā)展提供了新的實踐依據(jù),但在新的護理模式運行中,尚存在以下影響因素。

1影響因素

1.1現(xiàn)有護理人員配備不能滿足整體護理的要求隨著醫(yī)學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,護理工作已從單純的醫(yī)療服務(wù)走向醫(yī)療、保健、康復(fù)、預(yù)防相結(jié)合的模式[1]。護理工作不再是簡單的執(zhí)行醫(yī)囑,機械的打針、發(fā)藥,而是以病人為中心,對病人實施有計劃、有目標(biāo)的整體護理。隨著護理職能的轉(zhuǎn)變,護理人員的配備也應(yīng)有所改變。目前護理人員配備仍是按功能制護理的要求配備,這種配備方式,只能完成病人的相關(guān)治療,而做不到身心兩方面的護理。由于護理范圍的擴展,護理內(nèi)容相應(yīng)增加,如果人員不到位,結(jié)果是臨床工作不細(xì)致,對病人實施整體護理也只限于制訂工作目標(biāo),難以付諸實踐[2]。

1.2現(xiàn)有的護理觀念阻礙了整體護理的實施臨床護理由于長期實施功能制護理,人們已經(jīng)習(xí)慣了按功能制護理的程序去安排工作,雖然在病區(qū)開展了以病人為中心的整體護理,但在實際工作中并未真正做到以病人為中心。在各自分管的小組中,護士僅以完成相關(guān)治療為主,在治療之外,便無事可做。以病人為中心的整體護理強調(diào)的是要以病人為中心,以現(xiàn)代護理觀為指導(dǎo),以護理程序為基礎(chǔ),把護理工作和管理各個環(huán)節(jié)系統(tǒng)化[3]。使護理工作變被動為主動,促進護理質(zhì)量的提高。

1.3整體護理的思想與傳統(tǒng)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理相矛盾傳統(tǒng)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化是在漫長的護理實踐中逐步建立起來的,它的建立促進了功能制護理的完善,使功能制護理發(fā)揮了最大的優(yōu)越性。整體護理自90年代提出后,并未能按其定義運行,只在現(xiàn)有的臨床護理模式中加入了以病人為中心的口號。整體護理的實施與傳統(tǒng)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化臨床護理模式相矛盾。整體護理要求以病人為中心,以病人需要為己任,病房管理家庭化。而功能制護理中強調(diào)的是整齊劃一、減少探視、不陪住等,并對具體事項有明確的規(guī)定。例如病區(qū)管理中規(guī)定:病人的床旁桌上只允許放一個水杯、一個痰杯等。隨著社會的發(fā)展,人們?nèi)遮呏匾暰癜参浚缃裉揭暡∪怂偷淖疃嗟氖酋r花,它不僅消除了病人沉悶的情緒,而且為整個病區(qū)帶來了生機,但這與病區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化管理相抵觸。

1.4護理人員的自身素質(zhì)難以適應(yīng)整體護理的需要面對護理模式的轉(zhuǎn)變,護士也感到這種護理模式有利于病人的身心康復(fù),但怎樣與病人交流,幫助他們擺脫困境,卻是一個棘手的問題。我院本科護士占1%,大專護士占44%,大專以下學(xué)歷占55%。由于教育層次和知識結(jié)構(gòu)的限制,很難滿足以病人為中心的護理,并限制了整體護理實施。目前,在臨床工作的大多數(shù)護士只受過基礎(chǔ)護理教育,對于護理學(xué)中新開設(shè)的護理心理學(xué)、護理倫理學(xué)等從未接觸過,因而使整體護理難以開展。

1.5缺乏有效的質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)目前的護理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),仍沒有跳出傳統(tǒng)的護理模式,在質(zhì)量檢查中沿用病區(qū)管理的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化進行要求,忽略了護士在操作中是否對病人實施了有效的心身護理,其護理操作是否讓病人滿意。由于有效的護理質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)未確定,導(dǎo)致了護士在工作中仍舊沿用功能制的標(biāo)準(zhǔn)要求自己,認(rèn)為只要按護理技術(shù)操作程序進行,不違反無菌原則,不造成差錯、事故,護理質(zhì)量就是優(yōu)秀。隨著護理模式的轉(zhuǎn)變,重視病人的生理、心理、社會的整體性勢在必行,只有建立有效的質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn),才能使整體護理模式真正達(dá)到一切為病人的目的。

1.6病人自身因素我國是一個有著5千年封建歷史的國家,性格內(nèi)向,凡事不愿麻煩他人的思想根深蒂固。在實施整體護理過程中,許多病人只愿接受治療,不愿坦露自己的思想,使得身心護理工作難以開展,有時基礎(chǔ)護理也難以進行。例如:我院曾經(jīng)收治一位70多歲的農(nóng)村老人,其住院后,當(dāng)護士為他進行清潔時,他一定堅持自己做,否則就不做。面對這樣的病人護士也很為難,不知該怎樣去做。

2對策

2.1貫徹以病人為中心的思想功能制護理在我國已實施了近半個世紀(jì),正是由于其功能完善,才延續(xù)至今。就我國目前各醫(yī)院,特別是中小型醫(yī)院的實際狀況,在人員少、工作量大的科室仍實施功能制護理,但應(yīng)在護理人員中樹立以病人為中心的思想,即以病人的需要為己任,滿足病人的合理要求。在空余時間,盡可能深入病區(qū),與病人溝通。通過交流,了解病人的心身狀況和需要解決的問題,并在實際工作中給予幫助。決不能不顧醫(yī)院的實際情況,強行推行整體護理,而使護理工作處于進退兩難的地步。

2.2合理使用合同制護士隨著改革開放及人才流動,許多護士不愿固定在一家醫(yī)院工作,紛紛步入社會。這些護士受過正規(guī)系統(tǒng)的護理教育,聘用他們可緩解護理人員緊缺的矛盾。

2.3更改護理工作程序的內(nèi)容傳統(tǒng)的工作程序既然不符合時代要求,應(yīng)當(dāng)予以更改,制訂新的工作程序。要想在臨床上真正開展以病人為中心的整體護理,就應(yīng)當(dāng)打破傳統(tǒng)觀念的束縛,把關(guān)心病人、巡視病區(qū)寫進程序之中。例如:在掃床過程中要加強文明禮貌,在護送病人治療的過程中,要加強安全教育。以病人為中心的整體護理的思想,符合社會發(fā)展的趨勢,符合病人的需要,因此,在護理人員較多的醫(yī)院應(yīng)當(dāng)實施新護理模式。這種護理模式的實施,不僅能滿足病人的需要,而且對提高護理質(zhì)量及護士自身的業(yè)務(wù)技術(shù)水平也大有益處。

2.4制訂合理的評價標(biāo)準(zhǔn)我院在實施整體護理中,護理部對整體護理模式病房的護理質(zhì)量按三甲達(dá)標(biāo)細(xì)則進行調(diào)整,使各級人員明確職責(zé),做到工作有標(biāo)準(zhǔn),檢查有依據(jù)。對在護理工作中表現(xiàn)出色的護士給予獎勵,并從中產(chǎn)生了“十佳”護士。在技術(shù)考核中,改變了以往的考核方式,在實際工作中考核護士,這種考核方式既考核了技術(shù),又考核了護士為病人服務(wù)的思想,可促使以病人為中心的整體護理落到實處。

2.5轉(zhuǎn)變觀念,提高護理人員的素質(zhì)

2.5.1加強護生教育:護校應(yīng)增設(shè)護理社會學(xué)、護理心理學(xué)等課程,使護生在校期間,就掌握與病人交流、溝通的技巧,掌握病人心理護理知識,使其進入臨床后能從容地護理病人。

2.5.2對在職護士實行補課教育:一些高年資護士因從未學(xué)過護理社會學(xué)、護理心理學(xué),應(yīng)定期組織學(xué)習(xí),使他們在工作中能積極主動地與病人溝通,從而達(dá)到提高護理質(zhì)量的目的。對已有大專和本科學(xué)歷的護士,應(yīng)發(fā)揮他們的優(yōu)勢,培養(yǎng)他們成為臨床護理第一線的骨干。

2.5.3加強衛(wèi)生宣教工作及出入院指導(dǎo)工作:針對不同病人的需求,做好衛(wèi)生宣教工作。宣教工作的重點應(yīng)放在對疾病的發(fā)生、發(fā)展、治療及護理上,讓病人對自己的疾病有所了解,有所認(rèn)識,更好地配合治療,這也是整體護理的體現(xiàn)。同時,通過宣傳及出入院指導(dǎo),培養(yǎng)護士的人際交往能力及語言表達(dá)能力,使他們在實踐中積累經(jīng)驗,提高自身素質(zhì)。

2.6按病人的不同層次進行護理由于病人來自不同的社會層次,其文化水平、生活背景各不相同,因而對病人的護理應(yīng)因人而異。

總之,要想使“以病人為中心”的整體護理在我國順利開展,并實施下去,必須根據(jù)我國的實際情況循序漸進地開展,絕不能操之過急,否則,將成為一句空話。

參考文獻

[1]鄧勝平.當(dāng)前護理工作面臨的形勢及對策.中華醫(yī)院管理雜志,1994,11(10):693