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第1篇

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模涸陬愃拼皳u晃、液貨裝卸等外來擾動(dòng)引起的液艙液貨晃蕩條件下，結(jié)合油品在整個(gè)液貨艙中的傳質(zhì)過程，研究油品蒸發(fā)及透氣孔處油氣的排出規(guī)律。在影響油品蒸發(fā)傳質(zhì)速率的其他因素（溫度、黏度和密度等相關(guān)液貨特征參數(shù)）相同的情況下，將重點(diǎn)考慮液貨艙液相厚度（即液貨裝載率相同）與晃蕩強(qiáng)度對(duì)油品蒸發(fā)、油氣傳遞的影響，以探尋油氣的蒸發(fā)排放規(guī)律。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：構(gòu)建實(shí)物模型實(shí)驗(yàn)，研究貨艙液相厚度與晃蕩強(qiáng)度對(duì)于油氣排放的作用規(guī)律。根據(jù)研究目標(biāo)，基于研究對(duì)象的特征，設(shè)計(jì)兩組3種實(shí)驗(yàn)方案。第1組為晃蕩實(shí)驗(yàn)：一是考察在相同液相厚度、不同晃蕩強(qiáng)度下透氣濃度的變化；二是考察在相同晃蕩強(qiáng)度、不同液相厚度下透氣濃度的變化。第2組為裝貨實(shí)驗(yàn)：考察在裝貨過程中（即液相厚度與裝貨形成的晃蕩強(qiáng)度同時(shí)改變），透氣濃度的變化。

2模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與流程

2.1模型設(shè)計(jì)制作及儀器設(shè)備

2.1.1模型艙的設(shè)計(jì)制作綜合參考現(xiàn)有大型油船結(jié)構(gòu)尺寸資料，選取單個(gè)邊艙模型原型尺寸：長(zhǎng)25.7m、寬16.1m、艙深18.9m，艙容約為7820m3。根據(jù)幾何相似原理建立一個(gè)約為單個(gè)邊艙1/40的模型（模型尺寸為：640mm×400mm×470mm，容積約120L）。模型艙使用有機(jī)玻璃制成，側(cè)壁留有一個(gè)注油孔A（半徑r=8mm）頂部留有一個(gè)透氣孔B（半徑R=12mm）和一個(gè)儀器固定孔C。同時(shí)，為了便于數(shù)據(jù)的分析與處理，整個(gè)模型艙被分為3個(gè)區(qū)：液相區(qū)、氣相區(qū)和氣液邊界層（氣液邊界層是擾動(dòng)的，這里取平均值）。液相區(qū)主要是液態(tài)油品，高度用L表示；氣相區(qū)主要是油氣與空氣的混合氣體，高度用V表示；氣相區(qū)與液相區(qū)的交界處稱為氣液邊界層；整個(gè)模型艙的深度為H。

2.1.2液艙晃動(dòng)模擬平臺(tái)的設(shè)計(jì)制作液艙晃動(dòng)模擬平臺(tái)是用來模擬油船的油艙受風(fēng)、浪影響而晃動(dòng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，包括了傳動(dòng)和控制兩部分。該裝置利用一個(gè)液壓缸提供推動(dòng)力，使工作臺(tái)左右擺動(dòng)以模擬船體在海上的晃蕩。在單片機(jī)輸入指令后，信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)化器傳給電源，以改變電源的輸出電壓，進(jìn)而改變伺服閥兩端的輸入電流，然后在閥內(nèi)改變閥芯的開口大小，控制回路的輸出流量和壓力，從而控制液壓缸的運(yùn)動(dòng)，最終保證液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度在設(shè)計(jì)值附近，使工作臺(tái)產(chǎn)生預(yù)期的晃蕩效果。

2.1.3儀器設(shè)備主要實(shí)驗(yàn)儀器：一臺(tái)計(jì)量泵，用于模擬加油；一套液艙晃動(dòng)模擬裝置，用于模擬油船在海上航行時(shí)的晃蕩情形；一臺(tái)DR70C系列智能線式紅外VOCs檢測(cè)儀，用于實(shí)時(shí)記錄透氣孔處排出油氣的濃度；一臺(tái)計(jì)算機(jī)，用于存儲(chǔ)濃度檢測(cè)儀記錄的數(shù)據(jù)；兩臺(tái)高清攝像機(jī)，分別從正面和側(cè)面記錄整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中模型艙及液相表面的變化。

2.2晃蕩實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

對(duì)于第一組實(shí)驗(yàn)，由于液相的晃蕩強(qiáng)度與液相厚度及外來晃蕩強(qiáng)度有關(guān)，因此，為了研究不同液相晃蕩強(qiáng)度對(duì)透氣孔處排出油氣濃度的影響，設(shè)置7種氣液比、5種晃蕩強(qiáng)度的交叉晃蕩實(shí)驗(yàn)。7種氣液比分別為1％、3％、5％、25％、50％、75％及95％，5種晃蕩強(qiáng)度分別為a（a=0）、b、c和d、e，共計(jì)進(jìn)行35組晃蕩實(shí)驗(yàn)。其中，外來晃蕩強(qiáng)度通過調(diào)節(jié)液艙晃動(dòng)模擬平臺(tái)負(fù)載大小來施加。a=0，即晃蕩發(fā)生裝置關(guān)閉，液相處于靜置狀態(tài)；b為整個(gè)量程的20％；c為整個(gè)量程的40％；d為整個(gè)量程的60％；e為整個(gè)量程的80％。

2.3裝貨實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

對(duì)于第2組實(shí)驗(yàn)，由于不同的裝貨速率代表著不同的液面上升速率及液相擾動(dòng)強(qiáng)度，因此，為了研究不同裝貨速率對(duì)油氣產(chǎn)生及排出的影響，共設(shè)計(jì)7種裝貨速率：0.38L/min、0.88L/min、1.38L/min、1.88L/min、2.46L/min、2.96L/min及3.46L/min，其裝載率都是0～95％。其中裝貨速率1.38L/min是根據(jù)實(shí)際油船裝貨速率按歐拉相似準(zhǔn)則（壓力差為注油孔內(nèi)外油品的壓力差）得到；裝貨速率0.38L/min、0.88L/min和1.88L/min、2.46L/min、2.96L/min和3.46L/min是結(jié)合計(jì)量泵的量程及最小刻度的實(shí)際情況，從而設(shè)計(jì)出0.5L/min裝貨速率間隔的速度。

2.4模型實(shí)驗(yàn)流程

晃蕩實(shí)驗(yàn)：將濃度傳感器安裝在透氣孔處，將模型艙固定在晃蕩發(fā)生裝置的工作臺(tái)上，分別調(diào)節(jié)油品的裝載率和模擬平臺(tái)的晃蕩強(qiáng)度，依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過計(jì)算機(jī)分別記錄透氣孔處排出油氣的實(shí)時(shí)濃度。每次實(shí)驗(yàn)前，模型艙內(nèi)都充滿干凈空氣，艙內(nèi)壓力為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過空調(diào)系統(tǒng)控制環(huán)境溫度為26℃。裝貨實(shí)驗(yàn)：將油品通過計(jì)量泵再經(jīng)過加油管注入模型艙內(nèi)，濃度傳感器安裝在透氣孔處，依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用計(jì)算機(jī)分別記錄透氣孔處排出油氣實(shí)時(shí)濃度。每次加油實(shí)驗(yàn)前，模型艙內(nèi)都充滿干凈空氣，艙內(nèi)壓力為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。實(shí)驗(yàn)時(shí)用空調(diào)系統(tǒng)控制環(huán)境溫度為26℃。

3部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示

3.1晃蕩實(shí)驗(yàn)

油品裝載率25％（圖6），靜置時(shí)間6h。在靜置條件下，當(dāng)裝載率為25％時(shí)，透氣孔處排出氣體濃度規(guī)律：前600s左右，透氣孔處排出氣體中油氣體積分?jǐn)?shù)為0；600s后，排出氣體中油氣體積分?jǐn)?shù)在短時(shí)間內(nèi)迅速上升至60％，隨后曲線斜率變小，排出氣體中油氣體積分?jǐn)?shù)增加速度變慢，直至達(dá)到飽和，即油氣體積分?jǐn)?shù)Csat=81.6％。形成這種現(xiàn)象的原因：前600s左右，排出的氣體主要為原來模型艙中的空氣，因此排出的油氣體積分?jǐn)?shù)為0；600~2500s后，在模型艙氣相區(qū)中，由于油氣濃度差很大，油氣的蒸發(fā)擴(kuò)散非?？?，致使透氣孔處排出油氣的體積分?jǐn)?shù)迅速增加；2500~5000s，隨著氣相區(qū)內(nèi)油氣濃度差的減小，油氣的蒸發(fā)擴(kuò)散變慢，造成透氣孔處排出油氣的體積分?jǐn)?shù)增加變慢；5000s后，氣體的蒸發(fā)擴(kuò)散慢慢接近充分，使得艙內(nèi)油氣濃度達(dá)到飽和，排出油氣的體積分?jǐn)?shù)不再增加。

3.2裝貨實(shí)驗(yàn)

加油速度1.38L/min（圖8），加油時(shí)間4957s。在裝載率達(dá)到70％之前，透氣口排出氣體中油氣體積分?jǐn)?shù)處于較低水平，約35％，且上升速率較慢。當(dāng)裝載率為70％～95％時(shí)，排出氣體中油氣體積分?jǐn)?shù)快速上升，最后達(dá)到90％，接近飽和（圖9）。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果與文獻(xiàn)[4]實(shí)船所測(cè)裝貨過程中透氣孔排氣規(guī)律相同。形成這種現(xiàn)象的原因：在整個(gè)加油過程中，從液面蒸發(fā)出油氣分子的自然擴(kuò)散是從高濃度處向低濃度處進(jìn)行，這使得艙內(nèi)的油氣濃度呈現(xiàn)分層現(xiàn)象，越靠近液面，油氣濃度越大。在裝載率到達(dá)70％之前，主要是進(jìn)行油氣分子的自然擴(kuò)散，聚集形成油氣濃度層。同時(shí)，艙內(nèi)空間較大，油氣的對(duì)流效應(yīng)較弱，油氣從產(chǎn)生至傳遞到透氣口有延遲效應(yīng)，因而使該過程中透氣口排出的油氣體積分?jǐn)?shù)較小。隨后，裝載率從70％上升至95％，隨著液面上升，氣相區(qū)體積縮小，對(duì)流效應(yīng)越來越明顯，延遲效應(yīng)越來越弱，并且此時(shí)油氣分子自然擴(kuò)散也更加充分，因而使透氣口排出氣體的體積分?jǐn)?shù)上升得越來越快，體積分?jǐn)?shù)值越來越大。

4結(jié)束語

第2篇

實(shí)驗(yàn)前將所用試劑都置于電熱恒溫干燥箱中，在110℃條件下烘干處理3h，脫水后密封保存?zhèn)溆?。以轉(zhuǎn)爐提釩釩渣為參照［8－9］，配置實(shí)驗(yàn)試樣組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)見表1。配好的試樣放入瑪瑙研缽中研磨，保證樣品充分混勻。實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備好后進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：（1）差熱分析法（DSC）實(shí)驗(yàn)：利用DSC精確測(cè)定試樣的相變和反應(yīng)溫度。使用氬氣（99．99％）作保護(hù)氣氛，流量為2L／min。設(shè)備升溫和降溫速度為10℃／min，試樣量為10mg［10］。（2）高溫淬火實(shí)驗(yàn)：為確認(rèn)FeO與V2O5發(fā)生的反應(yīng)和生成的物質(zhì)，以DSC測(cè)定的相變溫度為依據(jù)進(jìn)行高溫淬火實(shí)驗(yàn)。試樣裝入MgO坩堝（33mm×29mm×50mm），放入二硅化鉬爐中，加熱到試樣的液相線溫度以上50℃，然后再降到至相變溫度并保溫一定的時(shí)間后迅速取出，置于水中淬冷。（3）樣品表征：X衍射分析淬冷后的試樣物相；采用掃描電鏡觀測(cè)樣品形貌及尺寸。

2結(jié)果與議論

2.1差熱分析試樣經(jīng)升溫熔化后均勻性更好，故本實(shí)驗(yàn)以DSC降溫曲線結(jié)果為準(zhǔn)。從DSC降溫曲線中得到試樣的相變溫度見表2。從表中可看出：1—4號(hào)試樣在600℃左右開始熔化產(chǎn)生相轉(zhuǎn)變，原因是1—4號(hào)試樣中FeO含量較低，有放熱峰出現(xiàn)所致；隨著試樣中FeO含量增加，試樣的熔點(diǎn)升高，600℃左右不易發(fā)生熔化而產(chǎn)生相轉(zhuǎn)變；1—7號(hào)試樣在接近800℃左右均發(fā)生相變，原因是V2O5發(fā)生了分解反應(yīng)：V2O5V2O3＋O2；3—10試樣在970℃、1300℃、1450℃左右均發(fā)生了相變或反應(yīng)。

2.2XRD分析試樣高溫淬火后用RigakuD／MAX2500衍射儀進(jìn)行分析。試樣在970℃保溫2h后迅速取出用水淬冷，部分試樣的分析結(jié)果見表3。圖1和圖2分別是試樣10在1450℃和1300℃保溫后得到的X衍射圖譜。分析X衍射結(jié)果發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)eO－V2O5體系在高溫下發(fā)生了反應(yīng)，970℃時(shí)主要生成釩酸鐵FeVO4，1300℃和1450℃時(shí)主要生成反式釩鐵尖晶石Fe2VO4；隨著FeO含量的增加，體系中的物相減少，只有Fe2O3由此可以看出，F(xiàn)eO和V2O5之間發(fā)生了一系列氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是V2O5在反應(yīng)開始時(shí)發(fā)生分解得到V2O3和O2，F(xiàn)eO被氧化成Fe2O3，V2O3與FeO和Fe2O3同時(shí)發(fā)生反應(yīng)生成Fe2VO4，未分解完的V2O5與Fe2O3發(fā)生反應(yīng)生成FeVO4。

2.3SEM分析通過掃描電鏡可以更直觀形象地觀察鐵釩體系中的物相結(jié)構(gòu)。圖3為試樣分別在1450℃、1300℃保溫30min的SEM。從圖中可以看出，鐵釩體系主要組成為釩鐵尖晶石相和鐵氧化物相，圖中灰白色物相為尖晶石相，黑灰色物相為鐵氧化物相。由1300℃保溫得到的釩渣礦相中尖晶石的粒徑明顯比1450℃保溫得到的尖晶石粒徑大，其尺寸分布范圍也較寬，主要分布在10～30μm之間。在1450℃保溫時(shí)，尖晶石粒徑主要分布在10～25μm之間，尺寸相對(duì)較小。這是由于高溫下形核率大于晶體長(zhǎng)大速率，所以形核較多，晶體尺寸較??；當(dāng)溫度降低時(shí)，形核率增大，但其增長(zhǎng)率小于晶體長(zhǎng)大速度，所以隨著保溫溫度的降低，尖晶石平均晶粒尺寸增加。

3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容拓展

本文所設(shè)計(jì)的綜合實(shí)驗(yàn)是研究型實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以在教師指導(dǎo)下完成系列實(shí)驗(yàn)，包括熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、完成實(shí)驗(yàn)操作、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過該研究型實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生獲取新知識(shí)的欲望，催化學(xué)生創(chuàng)新的熱情，使學(xué)生更加注重知識(shí)體系的系統(tǒng)性和整體性，從而完成理論—實(shí)踐—理論的循環(huán)過程。應(yīng)用TRIZ理論的動(dòng)態(tài)化原理［11－12］，還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行拓展，不斷擴(kuò)充和更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）進(jìn)行鐵釩體系平衡的熱力學(xué)計(jì)算。學(xué)生可根據(jù)最小吉布斯自由能原理進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算的一致性。（2）探索釩鐵尖晶石結(jié)晶規(guī)律。學(xué)生可在前期研究的基礎(chǔ)上，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探索影響釩鐵尖晶石結(jié)晶規(guī)律的因素。（3）從FeO－SiO2－V2O5系著手，探索釩氧化物的行為，為改進(jìn)造渣制度提供理論依據(jù)。（4）探索焙燒浸出方式制取釩氧化物時(shí)工藝參數(shù)對(duì)釩鐵尖晶石的影響。

4結(jié)束語

第3篇

實(shí)驗(yàn)的硬件環(huán)境為兩臺(tái)計(jì)算機(jī)：一臺(tái)作為宿主機(jī)，運(yùn)行各種安全實(shí)驗(yàn)的代碼；另一臺(tái)作為調(diào)試機(jī)，運(yùn)行被實(shí)驗(yàn)的內(nèi)核。兩臺(tái)機(jī)器通過串口進(jìn)行連接，傳送調(diào)試指令和調(diào)試數(shù)據(jù)。具體實(shí)驗(yàn)時(shí)，可使用虛擬機(jī)以WRK內(nèi)核引導(dǎo)系統(tǒng)運(yùn)行，既可以防止實(shí)驗(yàn)對(duì)真實(shí)的硬件和文件系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響，也可以方便地通過一個(gè)命名管道連接虛擬機(jī)和物理機(jī)，將虛擬機(jī)作為被調(diào)試機(jī)、物理機(jī)器作為調(diào)試機(jī)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2實(shí)驗(yàn)?zāi)K

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)是以Hook技術(shù)為基礎(chǔ)，從影響操作系統(tǒng)安全的外設(shè)事件、進(jìn)程保護(hù)、文件管理、網(wǎng)絡(luò)安全等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。Windows操作系統(tǒng)是建立在事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制之上的，系統(tǒng)各部分之間的溝通也都是通過消息的相互傳遞而實(shí)現(xiàn)。Hook（鉤子）技術(shù)是Windows系統(tǒng)的一種非常重要的接口，可以截獲并處理在其他應(yīng)用程序之間傳遞的消息，并由此完成一些普通應(yīng)用程序難以實(shí)現(xiàn)的特殊功能。Hook技術(shù)分為應(yīng)用層Hook技術(shù)和內(nèi)核層Hook技術(shù)。該實(shí)驗(yàn)采用Hook技術(shù)設(shè)計(jì)了全局鍵盤監(jiān)聽、進(jìn)程隱藏與保護(hù)、文件監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽等具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2.1全局鍵盤監(jiān)聽

本模塊的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲寣W(xué)生理解Windows的消息處理機(jī)制——回調(diào)函數(shù)、Hook技術(shù)的原理，并能運(yùn)用這些原理改變系統(tǒng)消息的控制權(quán)，達(dá)到維護(hù)系統(tǒng)安全的目的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是通過回調(diào)函數(shù)定制新的鍵盤鉤子，在主控機(jī)上通過windbg把鉤子以DLL的形式加入到目標(biāo)機(jī)的所有運(yùn)行進(jìn)程中，實(shí)現(xiàn)全局鍵盤監(jiān)聽。鉤子函數(shù)將獲取的鍵盤信息返回給主控機(jī)，在其dbgview上顯示鍵盤的輸入信息。

2.2進(jìn)程隱藏與保護(hù)

本模塊的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱俗寣W(xué)生理解系統(tǒng)服務(wù)的原理和執(zhí)行流程，并能利用SSDTHook技術(shù)改變系統(tǒng)服務(wù)的地址和執(zhí)行流程，達(dá)到改變相關(guān)進(jìn)程的控制權(quán)并保護(hù)該進(jìn)程的目的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為兩部分，首先是通過修改SSDT（即系統(tǒng)服務(wù)描述符表）中NtQuerySystem-InformationAPI的地址，將其替換為自定義的服務(wù)函數(shù)NtQuerySystemInformation（即SSDTHook）地址，實(shí)現(xiàn)在被調(diào)試機(jī)中隱藏指定進(jìn)程的目的；然后，通過修改SSDT中NtTerminateProcessAPI阻止進(jìn)程被任務(wù)管理器等進(jìn)程管理工具殺掉，達(dá)到保護(hù)進(jìn)程的目的。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性(至少不讓其崩潰)，應(yīng)當(dāng)在自定義的服務(wù)函數(shù)中調(diào)用系統(tǒng)中原來的服務(wù)。

2.3文件監(jiān)視

本模塊的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱俗寣W(xué)生理解文件監(jiān)視的原理，運(yùn)用相關(guān)的Hook技術(shù)保護(hù)指定文件，達(dá)到防止病毒木馬等惡意修改或刪除文件、維護(hù)文件系統(tǒng)安全的目的。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是當(dāng)刪除一個(gè)需要受保護(hù)文件時(shí)，利用SHFileOperationHook替換原來的API函數(shù)，禁止刪除該文件的操作，并提示該文件受保護(hù)。

2.4網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽

本模塊的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菐椭鷮W(xué)生理解網(wǎng)絡(luò)抓包技術(shù)的原理，并運(yùn)用相關(guān)的HookWinSocketAPI實(shí)現(xiàn)抓包，達(dá)到監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)傳輸和排除網(wǎng)絡(luò)故障的目的。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是首先利用Hook技術(shù)完成消息的截獲，提取出感興趣的消息；其次，利用API攔截技術(shù)攔截相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)程序的SOCKET網(wǎng)絡(luò)函數(shù)；第三，利用DLL技術(shù)將HookAPI攔截的代碼封裝，利用EXE程序?qū)LL映射到進(jìn)程中。相關(guān)網(wǎng)絡(luò)函數(shù)被調(diào)用時(shí)將觸發(fā)API函數(shù)攔截。最后，從網(wǎng)絡(luò)函數(shù)中提取我們想要得到的數(shù)據(jù)包。

3實(shí)施方法

操作系統(tǒng)安全實(shí)驗(yàn)是信息安全專業(yè)實(shí)踐內(nèi)容的重要部分，由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容需要一定的內(nèi)核知識(shí)基礎(chǔ)且具有一定難度，因此將其定位為開放式實(shí)驗(yàn)，并安排在操作系統(tǒng)原理和信息系統(tǒng)安全等相關(guān)專業(yè)課程學(xué)習(xí)之后實(shí)施。借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，將所有實(shí)驗(yàn)信息對(duì)信息安全專業(yè)學(xué)生開放；學(xué)生按照教師定制的學(xué)習(xí)路徑，自主獲取實(shí)驗(yàn)的基本信息、網(wǎng)絡(luò)查詢實(shí)驗(yàn)資料和相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用方法、自主完成實(shí)驗(yàn)步驟、提交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并可以在實(shí)驗(yàn)過程中改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。對(duì)于實(shí)驗(yàn)要求，教師可以在學(xué)習(xí)路徑中分別指定基礎(chǔ)性要求和創(chuàng)新性要求，這樣既能保障基礎(chǔ)安全實(shí)踐能力的訓(xùn)練內(nèi)容，又能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

4結(jié)語

第4篇

（一）實(shí)驗(yàn)分析

高錳酸鉀制取氧氣是利用酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽等儀器，通過加熱高錳酸鉀制取氧氣，利用排水法來收集氧氣。學(xué)生不僅要掌握實(shí)驗(yàn)原理、目的，實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的使用方法及注意事項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)步驟、化學(xué)方程式的書寫等內(nèi)容，還要培養(yǎng)觀察、分析能力和實(shí)踐操作能力。

（二）《高錳酸鉀制取氧氣》的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

（1）通過虛擬實(shí)驗(yàn)中的文本展示工具，使學(xué)習(xí)者了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒ā?/p>

（2）通過對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的操作，掌握藥品的選擇以及儀器連接的先后順序，能夠動(dòng)手制取氧氣。

（3）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象的觀察、分析實(shí)驗(yàn)反應(yīng)機(jī)制，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知和理解。

（三）《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)

學(xué)生要完成虛擬實(shí)驗(yàn)首先需要安裝Secondlife客戶端，進(jìn)入Secondlife虛擬環(huán)境，通過以下流程完成整個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)。

（1）準(zhǔn)備階段：學(xué)習(xí)者通過Secondlife提供的地圖工具搜索到虛擬實(shí)驗(yàn)室地標(biāo)并通過瞬間移動(dòng)工具進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室。

（2）實(shí)驗(yàn)階段：學(xué)習(xí)者通過人-機(jī)交互選擇事先通過3D建模工具創(chuàng)建好的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器、藥品并通過資源工具查詢相關(guān)儀器的使用方法及實(shí)驗(yàn)裝置圖，完成實(shí)驗(yàn)儀器的裝置；點(diǎn)擊各個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器、添加藥品來完成實(shí)驗(yàn)。

（3）評(píng)價(jià)反饋階段：教師根據(jù)學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)記錄對(duì)學(xué)習(xí)者本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，并將評(píng)價(jià)結(jié)果通過評(píng)價(jià)反饋系統(tǒng)及時(shí)反饋給學(xué)習(xí)者。

二、《高錳酸鉀制取氧氣》的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)

本研究以《高錳酸鉀制取氧氣》為例設(shè)計(jì)的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。以實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)為理論基礎(chǔ)從場(chǎng)景及模型設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、支持工具設(shè)計(jì)、特效設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)這幾方面設(shè)計(jì)三維虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

（一）實(shí)驗(yàn)環(huán)境的場(chǎng)景及模型主要虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備組成

虛擬教室由講臺(tái)、桌椅、多媒體系統(tǒng)、音響設(shè)備、電子白板、書柜、書、電腦組成，供學(xué)習(xí)者實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行交流、報(bào)告、探究、形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論。虛擬實(shí)驗(yàn)室主要由實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)、水池、藥品柜、滅火設(shè)備為為學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)并獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。儀器設(shè)備主要是酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽、鐵夾、燒杯。藥品耗材主要是高錳酸鉀等。

（二）交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）人機(jī)交互設(shè)計(jì)：在實(shí)驗(yàn)中通過操作交互，學(xué)習(xí)者能夠感受到實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制感和體驗(yàn)感。在Secondlife中，利用創(chuàng)建工具可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的“點(diǎn)擊”“移動(dòng)”“坐在上面”等操作，Secondlife提供的林登腳本語言可以設(shè)置改變物體的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)方式、運(yùn)動(dòng)軌跡、對(duì)外力的反應(yīng)等等，能夠較好地支持學(xué)習(xí)者的操作交互。

（2）交流工具：學(xué)習(xí)者在實(shí)驗(yàn)過程中和老師、同伴交流的方式主要有在線的同步交流和異步交流。

（三）支持工具設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)支持工具是指支持學(xué)習(xí)者完成實(shí)驗(yàn)的所有工具，本研究的支持工具主要包括搜索工具、資源工具、實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具、評(píng)價(jià)反饋工具等。搜索工具主要是地圖工具和瞬間移動(dòng)工具通過它們是搜索定位各種學(xué)習(xí)場(chǎng)所、用戶，并瞬間移動(dòng)到目的地。資源工具包含Secondlife內(nèi)部資源和外部資源。內(nèi)部資源主要是3D瀏覽器；外部資源包括各大搜索引擎。這些工具可以搜索Secondlife內(nèi)部和外部各種信息資源實(shí)驗(yàn)認(rèn)知工具主要包括3D建模工具、拍攝工具、記事本工具主要為為實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)習(xí)者觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、采集數(shù)據(jù)提供支持。評(píng)價(jià)反饋工具主要包括問卷系統(tǒng)（choicer、Quizchair）、學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)（Tracker）、Web-Intercom，為實(shí)驗(yàn)后學(xué)習(xí)者自評(píng)、反思以及教師評(píng)價(jià)反饋提供支持。

（四）特效設(shè)計(jì)

在Secondlife中，通過粒子系統(tǒng)結(jié)合林登腳本語言可以營造煙霧、火焰、氣體、雪花等各種現(xiàn)象。在本實(shí)驗(yàn)中酒精燈加熱的火焰、水槽里面的氣泡、集氣瓶中的氧氣、反應(yīng)過程中的煙霧、藥品晶體的狀態(tài)變化等效果都可以通過粒子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

三、結(jié)論

第5篇

1．1教材中關(guān)于探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在教材中，該實(shí)驗(yàn)安排為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，并且要求在九年級(jí)上學(xué)期的第一周就要完成．具體步驟是:(1)通過實(shí)驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生調(diào)節(jié)桿杠，讓杠桿在水平位置達(dá)到基本平衡，因?yàn)檫@樣便于從杠桿上直接讀出力臂的大小;(2)把一定的鉤碼掛在杠桿左側(cè)，用彈簧測(cè)力計(jì)在某一位置豎直拉住杠桿，當(dāng)杠桿達(dá)到水平位置平衡時(shí)，記錄下測(cè)力計(jì)數(shù)據(jù);(3)通過變換鉤碼數(shù)量，或調(diào)整塑料卡子改變鉤碼的位置，或調(diào)整塑料卡子改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置，重復(fù)上述步驟;(4)記錄三組數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析．

1．2杠桿平衡條件的定量計(jì)算

杠桿平衡的條件是:F1L1=F2L2，只要有3個(gè)物理量，就可以通過公式運(yùn)算出來第四個(gè)物理量．該階段實(shí)驗(yàn)的難度在于:(1)杠桿示意圖要準(zhǔn)確;(2)單位需要做到統(tǒng)一;(3)保證測(cè)量直尺的密度準(zhǔn)確均勻．核心是討論杠桿的平衡問題，桿杠得以保持平衡的條件是:F1L1=F2L2，如果杠桿達(dá)不到平衡條件，可以將杠桿的支點(diǎn)向乘積較大的一方移動(dòng)．

1．3杠桿實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題

(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)平衡的影響．平衡實(shí)驗(yàn)設(shè)備一般搭配的塑料卡子，但是這會(huì)影響到桿杠平衡的精確度．一般來說，塑料卡子約在0．2克，這對(duì)平衡造成的影響是不可以小看的，因?yàn)檫@會(huì)直接影響到定量計(jì)算的精確問題．關(guān)于這一問題的解決方法，可以變換質(zhì)量更輕的棉線圈取代設(shè)備自帶的卡子．這可以大大減少實(shí)驗(yàn)的誤差問題．(2)杠桿平衡的判斷問題．老版教材采用的是用鉤碼代替作用力F1和作用力F2，沒有使用彈簧測(cè)力計(jì)．雖然使用鉤碼既方便又便于觀察，但是難以連續(xù)改變作用力F1和作用力F2的大小，力臂測(cè)量的不準(zhǔn)確也會(huì)直接影響到定量計(jì)算的準(zhǔn)確問題．因而，新版教材已改進(jìn)為左端用鉤碼，右端用彈簧測(cè)力計(jì)向下拉動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．但是彈簧測(cè)力計(jì)在右端倒置使用時(shí)由于受彈簧測(cè)力計(jì)彈簧、鋁質(zhì)滑片和外殼的影響會(huì)使測(cè)得的拉力要小一些．建議教師使用彈簧測(cè)力計(jì)在左側(cè)(與鉤碼在同一側(cè))施加拉力作用，正置使用，在豎直方向上調(diào)零，學(xué)生也比較熟悉．而且可以嘗試用彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉杠桿，直至杠桿在水平位置平衡，記下此時(shí)的動(dòng)力、阻力、阻力臂的值，需要借助刻度尺及三角板輔助測(cè)量出動(dòng)力臂的值，體會(huì)為什么實(shí)驗(yàn)中要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡．

2杠桿實(shí)驗(yàn)的教學(xué)反思和后繼實(shí)驗(yàn)

2．1保證桿杠實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度

杠桿屬于力的研究范疇，但力是一個(gè)比較抽象的概念．杠桿平衡實(shí)驗(yàn)就是為了讓學(xué)生深切的體會(huì)力和力的作用，但是力臂也是需要考慮的問題．總結(jié)上面的實(shí)驗(yàn)問題可以看出，其中核心問題還是在于測(cè)量和計(jì)算的精確問題．在實(shí)驗(yàn)前，教師要求學(xué)生調(diào)節(jié)杠桿到水平位置的原因也就是考慮到桿杠自身的重力對(duì)平衡造成的影響．傳統(tǒng)的做法是要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)3次，最后來求平均值，以此方法減少誤差．但是很顯然，這樣的做法依然是存在問題的．筆者認(rèn)為實(shí)驗(yàn)的次數(shù)可以加大到約10次左右，同時(shí)也對(duì)記錄數(shù)據(jù)的表格進(jìn)行了改變．

2．2教學(xué)過程中的問題意識(shí)

杠桿屬于簡(jiǎn)單機(jī)械，要求學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題和尋找解決方式，這是蘇科版初中物理教材獨(dú)特的設(shè)計(jì)模式．因此教材設(shè)定了實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的內(nèi)容，不僅有探究、觀察、實(shí)驗(yàn)，還有討論、交流和評(píng)估等內(nèi)容．因此，在課堂中引導(dǎo)學(xué)生提出問題，并想辦法解決是教師的重要責(zé)任．比如在實(shí)驗(yàn)中遇到圖1出現(xiàn)的問題:怎么在不改變O點(diǎn)右側(cè)的數(shù)據(jù)，同時(shí)保持左側(cè)第幾個(gè)鉤碼不變，需要將另外2個(gè)鉤碼移到到其下方?這一問題是考察學(xué)生在限定性條件下，如何動(dòng)腦筋解決問題．根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2，通過相應(yīng)的計(jì)算可以得出答案為第2格．另外，教師也可以根據(jù)具體的教學(xué)情況，詢問學(xué)生一些通過實(shí)驗(yàn)才能讀出的問題．比如問:(1)平衡螺母的在杠桿平衡實(shí)驗(yàn)中的作用是什么?(2)為什么需要調(diào)節(jié)杠桿到水平位置?(3)如果掛好鉤碼后，是否可以再次調(diào)整平衡螺母?

2．3杠桿平衡實(shí)驗(yàn)在生活中的應(yīng)用問題

實(shí)驗(yàn)的目的就是為了讓學(xué)生在生活中可以靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行常識(shí)性判斷，杠桿平衡實(shí)驗(yàn)尤其表現(xiàn)出在生活中的適用性．最簡(jiǎn)單的應(yīng)用問題就是，學(xué)生可以依據(jù)杠桿平衡的條件準(zhǔn)確地判斷費(fèi)力桿杠、省力杠桿和等臂杠桿．即當(dāng)F1×L1=F2×L2時(shí)，若L1＞L2，那么F1＜F2，該杠桿就是省力杠桿;若L1＜L2，那么F1＞F2，那么該杠桿就是費(fèi)力杠桿;若是若L1=L2，F(xiàn)1=F2，那么就是等臂杠桿．經(jīng)歷過杠桿平衡的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生至少應(yīng)該能夠繪畫出杠桿示意圖，并且能夠通過分析數(shù)據(jù)，得出一定的平衡規(guī)律．同時(shí)，學(xué)生還應(yīng)該關(guān)注生產(chǎn)生活，了解杠桿在生活中的作用，比如我國古代的舂和桔槔就是善于運(yùn)用杠桿的結(jié)果．

3結(jié)語

第6篇

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

通過模擬基于XBRL數(shù)據(jù)的審計(jì)過程，幫助學(xué)生增強(qiáng)對(duì)審計(jì)理論與方法的感性認(rèn)識(shí)，熟練掌握收集審計(jì)證據(jù)的主要方法，理解并順利實(shí)施XBRL的信息渲染與萃取，培養(yǎng)動(dòng)手能力。

2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

從教學(xué)方來看，通過實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示如下內(nèi)容：XBRL會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)的生成與傳遞過程；傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告渲染為XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告的基本機(jī)理；XBRL信息的萃取機(jī)理；基于XBRL的審計(jì)證據(jù)的收集與處理方法。從學(xué)習(xí)方來看，通過實(shí)驗(yàn)掌握如下職業(yè)技能：獲取傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告信息；把傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告渲染為XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告；從XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告中萃取信息；收集和處理審計(jì)證據(jù)。

3.注意事項(xiàng)。

一是傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告的獲取。通過以下渠道獲取傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告信息：上市公司網(wǎng)站；財(cái)經(jīng)網(wǎng)站；證券交易所網(wǎng)站（上海證券交易所、巨潮網(wǎng)站）；中國證監(jiān)會(huì)指定的其他上市公司信息披露媒體（中國證券報(bào)、證券時(shí)報(bào)、上海證券報(bào)、金融時(shí)報(bào)、中國改革報(bào)、證券日?qǐng)?bào)、證券市場(chǎng)周刊）。二是XBRL實(shí)例文檔的獲取?？蓮纳虾ＷC券交易所和深圳證券交易所網(wǎng)站中下載XBRL實(shí)例文檔。三是取得對(duì)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則及相關(guān)規(guī)范的理解。主要涉及會(huì)計(jì)信息化、XBRL通用分類標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施等。四是取得對(duì)審計(jì)準(zhǔn)則及相關(guān)規(guī)范的理解。主要涉及審計(jì)信息化、內(nèi)部控制中的信息與溝通、審計(jì)過程中對(duì)信息的關(guān)注等。

4.設(shè)計(jì)建議：

一是教學(xué)準(zhǔn)備。教師在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí)，要撰寫審計(jì)案例文本，對(duì)審計(jì)環(huán)境、公司概況和審計(jì)的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行描述，以提高審計(jì)實(shí)驗(yàn)的效果。二是學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始前，應(yīng)回顧傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告信息的編制過程、XBRL的基本理論、XBRL規(guī)范、XBRL分類標(biāo)準(zhǔn)、XBRL實(shí)例文檔和報(bào)告流程。此外，還要收集或編制基于XBRL的樣式表，提高實(shí)驗(yàn)過程的可視化效果。三是比較實(shí)驗(yàn)效果。通過XBRL審計(jì)只是《審計(jì)模擬實(shí)訓(xùn)》課程的一個(gè)環(huán)節(jié)，在實(shí)施XBRL審計(jì)實(shí)驗(yàn)之前，已經(jīng)實(shí)施了傳統(tǒng)審計(jì)實(shí)驗(yàn)。教與學(xué)雙方都應(yīng)比較兩種實(shí)驗(yàn)的效果，以增強(qiáng)對(duì)XBRL審計(jì)實(shí)驗(yàn)的理解能力。四是做好實(shí)驗(yàn)總結(jié)。教師要撰寫教學(xué)總結(jié)報(bào)告，學(xué)生也要撰寫模擬實(shí)訓(xùn)總結(jié)報(bào)告。

二、把傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告渲染為XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告

1.渲染工具。

渲染工具（RenderingTools）是解決XBRL可視性的應(yīng)用軟件的統(tǒng)稱，把電腦編碼語言顯示為人類肉眼能夠識(shí)別的視覺元素。可分為基礎(chǔ)工具、轉(zhuǎn)換工具和瀏覽工具三種類型?；A(chǔ)工具包括XBRLGL應(yīng)用軟件、XBRLFR應(yīng)用軟件、分類標(biāo)準(zhǔn)編輯軟件、實(shí)例文檔編制軟件等；轉(zhuǎn)換工具包括文件轉(zhuǎn)換軟件、版本轉(zhuǎn)換軟件等；瀏覽工具包括各種解讀、瀏覽、顯示功能的軟件。把傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告渲染為XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告的過程通常并不借助XBRLGL應(yīng)用軟件，而是通過XBRL規(guī)范直接將已經(jīng)存在的財(cái)務(wù)報(bào)告信息轉(zhuǎn)換為XBRLFR。這個(gè)過程實(shí)際上是為審計(jì)實(shí)驗(yàn)提供資料的過程，學(xué)生只有理解了此過程，才有可能在此基礎(chǔ)上實(shí)施審計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)。把傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告渲染為XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告應(yīng)遵守基本的會(huì)計(jì)業(yè)務(wù)處理的基本規(guī)則，如遵守會(huì)計(jì)等式或資產(chǎn)負(fù)債表平衡規(guī)則、資產(chǎn)負(fù)債表須列示資產(chǎn)（遵守邏輯，下同）、分類資產(chǎn)負(fù)債表須列示流動(dòng)資產(chǎn)、資產(chǎn)負(fù)債表須列示股東權(quán)益，等等。

2.數(shù)據(jù)準(zhǔn)備相關(guān)的審計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

（1）教師準(zhǔn)備。

一是上市公司數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)需要，選擇適當(dāng)?shù)纳鲜泄緮?shù)據(jù)。例如，在實(shí)質(zhì)性程序的財(cái)務(wù)分析環(huán)節(jié)，可選擇收入、成本具有可比性的施工企業(yè)的數(shù)據(jù)。二是實(shí)驗(yàn)軟件。教師個(gè)人往往無力采購正規(guī)的實(shí)驗(yàn)軟件，況且即使有實(shí)驗(yàn)軟件，學(xué)院或?qū)W校的實(shí)驗(yàn)室也往往不能正常保障該軟件在局域網(wǎng)內(nèi)的運(yùn)行。因此，建議下載Fujitsu等主流XBRL軟件商提供的免費(fèi)試用版軟件，安裝于學(xué)生的單機(jī)電腦中使用。三是理論、技術(shù)、規(guī)范等文本。在理論課教學(xué)中，向?qū)W生傳授XBRLGL和XBRLFR的基本知識(shí)、技術(shù)特點(diǎn)，并展示規(guī)范文本。四是上市公司實(shí)例文檔。下載與上市公司數(shù)據(jù)相應(yīng)的上市公司實(shí)例文檔，以便檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成果。

（2）學(xué)生準(zhǔn)備。

一是傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告的編制。實(shí)驗(yàn)前學(xué)生應(yīng)回顧傳統(tǒng)財(cái)務(wù)報(bào)告的編制理論與方法，以實(shí)現(xiàn)對(duì)照比較的目的。二是對(duì)XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告的理解。學(xué)生能夠理解XBRL財(cái)務(wù)報(bào)告是正確實(shí)施XBRL審計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本前提。三是對(duì)證監(jiān)會(huì)監(jiān)管要求的理解。系統(tǒng)回顧和理解證監(jiān)會(huì)關(guān)于會(huì)計(jì)信息披露的要求。四是技術(shù)準(zhǔn)備。包括熟悉XBRL相關(guān)軟件的使用、財(cái)務(wù)報(bào)告和其他會(huì)計(jì)信息的讀取、驗(yàn)證與邏輯檢驗(yàn)。

（3）實(shí)驗(yàn)實(shí)施。

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生實(shí)施以下環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)：XBRL相關(guān)軟件的安裝與試用；依據(jù)經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)資料，編制XBRL實(shí)例文檔；理解和運(yùn)用XBRL分類標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)以調(diào)整XBRL實(shí)例文檔；考慮和分析證監(jiān)會(huì)的監(jiān)管要求，進(jìn)一步理解和運(yùn)用XBRL分類標(biāo)準(zhǔn)；XBRL網(wǎng)上呈報(bào)。

三、審計(jì)實(shí)驗(yàn)中XBRL信息的萃取

1.萃取工具。

萃取工具（ExtractionTools）是獲取XBRL呈報(bào)的會(huì)計(jì)信息并進(jìn)行分析和使用的應(yīng)用軟件的統(tǒng)稱。在審計(jì)實(shí)驗(yàn)中，主要的萃取工具有：XBRL實(shí)例文檔瀏覽軟件、文件轉(zhuǎn)換軟件、版本轉(zhuǎn)換軟件、財(cái)務(wù)分析軟件、文件審核軟件和文件搜索軟件等。其中，各類轉(zhuǎn)換軟件的功能與渲染工具的功能是相同的。從XBRL數(shù)據(jù)庫中萃取信息，要注意檢驗(yàn)信息的安全性和邏輯性。同時(shí)還要考慮其是否能正常應(yīng)用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型、舞弊識(shí)別模型、分析性程序和專業(yè)判斷模型之中（考慮這些模型的特點(diǎn)和要求）。

2.相關(guān)審計(jì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。

（1）教師準(zhǔn)備。

一是上市公司環(huán)境描述。由于審計(jì)實(shí)驗(yàn)無法重現(xiàn)公司環(huán)境和審計(jì)環(huán)境，因此描述文本對(duì)于學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)情境非常重要。二是上市公司XBRL數(shù)據(jù)庫（模擬）。必要時(shí)可向上市公司動(dòng)員，爭(zhēng)取支持。三是審計(jì)軟件（數(shù)據(jù)萃取工具）。可從主流上市公司網(wǎng)站下載。四是審計(jì)模型準(zhǔn)備。向?qū)W生提供主要的審計(jì)模型及其解釋文本。

（2）學(xué)生準(zhǔn)備。

一是基本審計(jì)理論與方法的準(zhǔn)備，尤其是取得對(duì)連續(xù)審計(jì)的理解。XBRL有利于實(shí)現(xiàn)連續(xù)審計(jì)，學(xué)生應(yīng)先了解傳統(tǒng)審計(jì)與連續(xù)審計(jì)的聯(lián)系與區(qū)別。二是取得對(duì)審計(jì)模型的理解。通過教學(xué)回顧和審計(jì)模型展示，幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中理解審計(jì)模型的涵義，掌握模型涉及的數(shù)據(jù)的獲取途徑。三是實(shí)質(zhì)性程序。在實(shí)驗(yàn)中掌握賬實(shí)核對(duì)等實(shí)質(zhì)性程序的運(yùn)用技巧。四是審計(jì)工作底稿。掌握審計(jì)工作底稿的編制要求。

（3）實(shí)驗(yàn)實(shí)施。

第7篇

1.彈性元件的虛擬模型根據(jù)導(dǎo)體材料的應(yīng)變電阻效應(yīng)，電阻的相對(duì)變化與應(yīng)變之間的關(guān)系。為了獲得電橋輸出與載荷的關(guān)系，需要構(gòu)建彈性元件的數(shù)學(xué)模型。電阻式傳感器的彈性元件結(jié)構(gòu)有圓筒式、柱環(huán)式、懸梁式和輪輻式四種基本類型，各種不同的結(jié)構(gòu)型式的彈性元件應(yīng)變?chǔ)排c載荷F的關(guān)系如下所示。（1）柱筒式彈性元件其中E為彈性模量，A為橫截面積。（2）柱環(huán)式彈性元件其中R0為內(nèi)環(huán)半徑，b為柱環(huán)寬度，h為柱環(huán)厚度，E為彈性模量。（3）懸梁式彈性元件其中l(wèi)為有效長(zhǎng)度，b為懸梁寬度，h為懸梁厚度，E為彈性模量。（4）輪輻式彈性元件其中b為輪輻條厚度，h為輪輻條寬度，G為剪切模量。將四種彈性元件類型設(shè)計(jì)在一個(gè)子VI中，通過操作“彈性元件類型”下拉列表進(jìn)行選擇。

2.虛擬電橋模型電橋是目前常用的電阻式傳感器測(cè)量電路，整個(gè)電橋電路由四個(gè)橋臂組成，當(dāng)橋臂接入應(yīng)變電阻時(shí)則成為應(yīng)變電橋。當(dāng)有一個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)，被稱為單臂電橋；兩個(gè)臂被接入應(yīng)變電阻時(shí)則為雙臂電橋（也稱半橋）；四個(gè)臂均被接入應(yīng)變電阻時(shí)則稱為全橋。在橋路中均未接入應(yīng)變電阻時(shí)。

3.電阻屬性和接橋方式設(shè)計(jì)前面板（如圖1所示）上電橋部分的電阻屬性分為固定電阻、應(yīng)變電阻和平衡電阻三種，應(yīng)變電阻的貼片方式分為受拉應(yīng)力和受壓應(yīng)力。（1）電阻屬性。圖1中的電阻R1的屬性只有兩種：應(yīng)變電阻和固定電阻。該屬性通過操作“R1”設(shè)置開關(guān)進(jìn)行選擇。若R1為應(yīng)變電阻屬性，其阻值會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR1以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR1t。電阻R2的屬性與R1相同。通過操作“R2”設(shè)置開關(guān)可以選擇R2的屬性。若R2作為應(yīng)變電阻，則會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。若操作“差動(dòng)設(shè)置”開關(guān)，則可使R2的受力方式為受壓應(yīng)力，從而會(huì)隨載荷F的增減而產(chǎn)生相應(yīng)的-ΔR2以及因溫度變化產(chǎn)生的ΔR2t。R3，R4需要參與調(diào)平電路的設(shè)計(jì)，因此接線也會(huì)相對(duì)復(fù)雜。通過操作“R3”和“R4”設(shè)置開關(guān)對(duì)該電阻進(jìn)行屬性操作。圖中出現(xiàn)的Rr顯示框?yàn)檎{(diào)零電路中的R5的右半部分與R6串聯(lián)然后再與R3并聯(lián)后的阻值。Rl顯示框?yàn)镽5的左半部分與R6串聯(lián)后再與R4并聯(lián)后的阻值。（2）接橋方式的設(shè)計(jì)。虛擬前面板上的電橋工作方式分別為：不工作、單臂工作，半橋工作和全電橋工作方式四大類型。對(duì)于半橋和全橋方式，其中應(yīng)變片又分為差動(dòng)和非差動(dòng)兩種布片方式。不工作方式指的是R1，R2，R3和R4都設(shè)置成固定電阻。該方式無論怎樣施加外力，輸出始終為零。單臂工作時(shí)將R1設(shè)置為應(yīng)變電阻，R2、R3、R4設(shè)置為固定電阻。此時(shí)，按“R1”按鈕，“R1”按鈕變綠，圖中應(yīng)變電阻R1如果顯示向上的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受拉應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值增大；如果應(yīng)變電阻R1顯示向下的箭頭，表明該應(yīng)變電阻受壓應(yīng)力，對(duì)應(yīng)電阻值減小。半橋非差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1、R2上的箭頭方向一致，表示應(yīng)變片受到相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。半橋差動(dòng)工作時(shí)，R1、R2設(shè)置為應(yīng)變電阻，R3、R4設(shè)置為固定電阻。按下“R1”、“R2”兩個(gè)按鈕，兩者均變綠表示接入工作臂，同時(shí)電阻R1顯示向上箭頭，R2顯示向下的箭頭，表示對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片受到拉應(yīng)力和壓應(yīng)力。全橋非差動(dòng)工作時(shí)R1、R2、R3、R4屬性均為應(yīng)變電阻，此時(shí)，按下“R1”、“R2”、“R3”、“R4”按鈕，均變?yōu)榫G色。四個(gè)電阻上的箭頭方向一致，表明四個(gè)電阻受相同性質(zhì)的應(yīng)力，此時(shí)電橋輸出基本為零。全橋差動(dòng)工作時(shí)，“R1”、“R3”電阻箭頭向上，表示受拉應(yīng)力；“R2”“R4”箭頭向下，表示受壓應(yīng)力。

4.溫度誤差計(jì)算及補(bǔ)償在討論應(yīng)變計(jì)的工作特性時(shí)通常是以溫度恒定為前提的，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，工作溫度可能會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致應(yīng)變電阻的阻值發(fā)生變化。設(shè)工作溫度變化為Δt℃，則由此引起粘貼在試件上的應(yīng)變電阻的相對(duì)變化為。將公式（11）代入公式（7）-（10），即可以計(jì)算出溫度變化時(shí)的電橋輸出，該輸出即為溫度誤差。單臂工作時(shí)，采用補(bǔ)償塊法進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償，該方法利用兩塊參數(shù)相同的應(yīng)變計(jì)R1、R2，R1貼于試件上并接入工作臂，R2貼于與試件材料相同溫度環(huán)境的補(bǔ)償塊上，但該補(bǔ)償塊不參與機(jī)械應(yīng)變，同時(shí)接入電橋相鄰臂作為補(bǔ)償臂。當(dāng)接通電源并施加負(fù)載時(shí)，補(bǔ)償臂產(chǎn)生的熱輸出與工作臂產(chǎn)生的熱輸出相同，則可達(dá)到溫度誤差補(bǔ)償?shù)哪康?。?duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，根據(jù)公式（10）的和差特性即能進(jìn)行溫度誤差補(bǔ)償。5.非線性誤差計(jì)算及補(bǔ)償公式（10）是對(duì)公式（9）進(jìn)行線性化后的輸出。對(duì)于單臂工作時(shí)，非線性誤差可以通過在電路中加入補(bǔ)償臂（該臂不受外加應(yīng)力作用）。對(duì)于半橋差動(dòng)和全橋差動(dòng)工作方式，不需要外接補(bǔ)償電路，因?yàn)椴顒?dòng)工作方式具有很好的非線性補(bǔ)償作用。

二、虛擬操作面板的設(shè)計(jì)

用LabVIEW軟件開發(fā)虛擬儀器，用戶能“量身定制”儀器的操作面板。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)真實(shí)的電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)電路接線圖作為虛擬儀器的操作面板，能直觀地闡述電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)原理及操作方式，虛擬面板如圖1所示，主要包括虛擬彈性元件選擇、應(yīng)變電阻布片方式選擇、電橋接法選擇、電橋調(diào)零模塊、差動(dòng)放大模塊、直流電源模塊。此外前面板還包括電阻、外力、溫度的賦值等。

三、遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)的演示步驟

電阻式傳感器實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作分別由DataSocket技術(shù)與Web網(wǎng)絡(luò)工具來實(shí)現(xiàn)。DataSocket技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的結(jié)合使虛擬儀器的遠(yuǎn)程控制成為可能，可在若干計(jì)算機(jī)上對(duì)傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作及數(shù)據(jù)處理。這為傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的互動(dòng)教學(xué)提升了便捷性。電阻式傳感器虛擬實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程操作過程如下：第一步，打開服務(wù)器網(wǎng)頁。第二步，輸入R1、R2、R3、R4的阻值。第三步，選擇彈性元件類型。第四步，設(shè)置接橋和布片方式。第五步，打開電源開關(guān)。第六步，調(diào)節(jié)調(diào)零電位計(jì)，直至電橋近似達(dá)到初始平衡狀態(tài)。第七步，點(diǎn)擊“施力F”按鈕。第八步，查看客戶端網(wǎng)頁，查看電橋輸出曲線。第十步，點(diǎn)擊服務(wù)器面板中的“復(fù)位鍵”，使所有選項(xiàng)、開關(guān)及輸入數(shù)據(jù)均清零和初始化。第十一步，關(guān)閉電源開關(guān)。

四、結(jié)束語

第8篇

1．高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循的原則

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循實(shí)驗(yàn)的原則。首先，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要具有科學(xué)性，科學(xué)性原則要求教師在進(jìn)行試驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，要明確實(shí)驗(yàn)的目的性，在選擇實(shí)驗(yàn)材料的時(shí)候，一定要選擇具有科學(xué)性的材料、運(yùn)用科學(xué)性的實(shí)驗(yàn)方法、使用合理恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)原理。除此之外還要滿足高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原則和原理。其次，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要嚴(yán)謹(jǐn)，在生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)要保證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案沒有漏洞。最后，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)易，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要保證實(shí)驗(yàn)所需的材料能夠容易獲得，實(shí)驗(yàn)的操作步驟簡(jiǎn)單易懂，避免實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間過長(zhǎng)。除以上幾點(diǎn)原則之外，還要遵循可行性原則、隨機(jī)性原則、可重復(fù)性原則以及實(shí)驗(yàn)條件一致性原則等。

2．高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法

高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)屬于探索性的教學(xué)活動(dòng)，任何的探索都是從問題開始出發(fā)的，因此，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候一定要重視引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題。在實(shí)驗(yàn)開始之前，教師首先要確定就是要通過實(shí)驗(yàn)來提出問題的假設(shè)，用實(shí)驗(yàn)來解決問題，用實(shí)驗(yàn)來得到正確的結(jié)論。由此可見，高中生物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是高中生物學(xué)科的難點(diǎn)。教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候一定要引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣，并且不斷的提出問題，在引導(dǎo)的過程中，激發(fā)學(xué)生的探索精神和學(xué)習(xí)興趣，集中學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的求職欲望，以及鼓勵(lì)學(xué)生自我提問、學(xué)生與學(xué)生之間相互提問、學(xué)生與老師相互提問。除此之外，教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要不斷地優(yōu)化創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候教師一定要利用控制單一變量的原則來不斷地調(diào)整實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，這樣才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維和創(chuàng)新思維。只有做到了以上幾點(diǎn)，才能有效地保證高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和有效性。

二、高中生物實(shí)驗(yàn)的分析

高中生物實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析占有很重要的位置。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析之前，一定要給學(xué)生充分的思考時(shí)間，讓學(xué)生進(jìn)行討論交流，使學(xué)生嘗試著去分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。將學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論，讓學(xué)生自己去探索實(shí)驗(yàn)的原理、步驟以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。如此一來，不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠使得一些有困惑的學(xué)生能夠得到其他同學(xué)的解答后恍然大悟。對(duì)于學(xué)生一些較好的想法和提議，教師要給予及時(shí)的鼓勵(lì)和支持。實(shí)驗(yàn)結(jié)果一般都可以觀察和測(cè)量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在生物實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的真實(shí)狀況，是獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)論的重要依據(jù)。假如教師所做的生物實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，那么結(jié)果是唯一的，同樣結(jié)論也是唯一的。假如教師所做的生物實(shí)驗(yàn)屬于探究性實(shí)驗(yàn)，那么結(jié)果就不再唯一，且每一個(gè)結(jié)果都將得到一個(gè)結(jié)論。一般高中生物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，問題出現(xiàn)最多的實(shí)驗(yàn)就屬探索性實(shí)驗(yàn)，通常表現(xiàn)的情況有以下幾種:首先，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)的結(jié)論不一致;其次，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的時(shí)候不全名，沒有正確且準(zhǔn)切的分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的各種可能性;最后，教師在實(shí)驗(yàn)分析時(shí)語言表達(dá)不準(zhǔn)確，甚至出現(xiàn)結(jié)果與結(jié)論顛倒的現(xiàn)象。通常生物實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析使用的語句都是“如果……那么說明……”首先闡述實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，然后再闡述得出的結(jié)論。

三、結(jié)束語

綜上所述，高中生物實(shí)驗(yàn)重視的不僅是實(shí)驗(yàn)的技能，更注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析，尤其是在近幾年的高考中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析出現(xiàn)的相對(duì)頻繁，并且所占的比例和分?jǐn)?shù)也逐漸呈上漲的趨勢(shì)。因此，教師在平時(shí)的教學(xué)過程中，一定要重視實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析，對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生提出的一些好想法和意見，教師要給予及時(shí)的鼓勵(lì)和支持。

第9篇

由于目前中小學(xué)的課時(shí)量、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品數(shù)量的限制，使得教材中的很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生無法親自動(dòng)手完成，只能由教師來做演示實(shí)驗(yàn)，極大地影響了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力。而微型實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)則可以改善上述的癥狀。尤其是新課改之后，教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容的變化，給實(shí)驗(yàn)教師帶來了一定的挑戰(zhàn)性。倘若課堂上依然完全采取教師講、學(xué)生聽的方式，便無法提高教學(xué)質(zhì)量，使教學(xué)停滯不前。尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，不能自己動(dòng)手操作，就會(huì)永遠(yuǎn)走一條既成的老路，無法實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。而且常規(guī)的實(shí)驗(yàn)會(huì)需要更多的藥品和儀器，同時(shí)造成環(huán)境的污染。因此，在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中逐步實(shí)施微型實(shí)驗(yàn)，節(jié)約資源，提高學(xué)生的創(chuàng)造力是相當(dāng)有必要的。

二、微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特色和實(shí)施的必要性

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器具有不易破碎、小巧便攜、使用方便等特點(diǎn)，使得無論是學(xué)校還是個(gè)人都有能力去創(chuàng)建自己的“微型實(shí)驗(yàn)室”，這就為化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的改革提供了方便與可能。實(shí)踐證明，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的實(shí)施概括來說主要有以下特點(diǎn)：過去的課堂實(shí)驗(yàn)基本上被演示實(shí)驗(yàn)所占據(jù)，學(xué)生們處在一種“被動(dòng)接受”知識(shí)的狀態(tài)中，而微型實(shí)驗(yàn)使得大多數(shù)學(xué)生都有機(jī)會(huì)自己動(dòng)手參與，使得啟發(fā)式的教學(xué)方法能夠得以實(shí)現(xiàn)；微型化實(shí)驗(yàn)具有安全性和節(jié)約性的特點(diǎn)，教師可以放心地讓每一個(gè)學(xué)生獨(dú)自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的方式可以促進(jìn)學(xué)生理解和形成化學(xué)概念，幫助培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察和動(dòng)手能力，同時(shí)，極大地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)；方便了實(shí)驗(yàn)室分組實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)尤其是隨堂實(shí)驗(yàn)的展開，培養(yǎng)了學(xué)生既動(dòng)手又動(dòng)腦、理論聯(lián)系實(shí)際和解決實(shí)際問題的能力，尤其是對(duì)于資源條件較差的農(nóng)村中學(xué)，微型實(shí)驗(yàn)的實(shí)施對(duì)其影響頗深；有利于減少廢氣、廢液以及固體廢品的排放，改善實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、降低空氣污染，減少對(duì)師生健康的損害。具體來說，微型實(shí)驗(yàn)可以：

（一）改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)創(chuàng)新

演示實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)中最直接、最便捷的一種的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，是探索新知識(shí)、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作和技能的最基本途徑。因此教師在做課堂演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)課本的中實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了合理的微型化改進(jìn)。如：做“木炭還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)時(shí)，常常會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)象不明顯，反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)的現(xiàn)象，影響觀察和判斷，其中碳和氧化銅的質(zhì)量比需要控制在（9~13）：1的范圍內(nèi)，倘若比例過高，氧化銅不能完全反應(yīng)；比例太低，碳粉的量遮蓋了銅的顏色，現(xiàn)象不易觀察。對(duì)于此實(shí)驗(yàn)，可以做如下改進(jìn)：為了減少實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可以在實(shí)驗(yàn)開始之前將碳粉和氧化銅粉末混合均勻，調(diào)成糊狀。取少許均勻涂抹在試管底部?jī)?nèi)壁上，待晾干后，進(jìn)行還原實(shí)驗(yàn)操作。因?yàn)榉磻?yīng)物的量非常少，所以加熱較短時(shí)間就能觀察到試管內(nèi)壁紫紅色銅鏡的出現(xiàn)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)節(jié)約藥品、現(xiàn)象明顯，有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新的意識(shí)。

（二）設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、合作精神

設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)不僅可以幫助學(xué)生形成概念、鞏固知識(shí)、培養(yǎng)技能，更能訓(xùn)練其團(tuán)結(jié)、合作、互助的精神。在實(shí)驗(yàn)課堂上，一個(gè)合理有效的分組實(shí)驗(yàn)，能幫助大家節(jié)約資源、節(jié)約時(shí)間。如”二氧化碳?xì)怏w的制取“實(shí)驗(yàn)，教師可以將實(shí)驗(yàn)分為4個(gè)小組：通過上述分組實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)生可以找出二氧化碳?xì)怏w制取的最佳方案，并且能夠舉一反三，了解到其他制取方案的優(yōu)劣性。

（三）展開家庭興趣小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和實(shí)踐能力

實(shí)驗(yàn)課中的教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，畢竟時(shí)間、儀器、藥品選擇有限，不能夠讓每一個(gè)學(xué)生的興趣和個(gè)性得以激發(fā)，課堂中的實(shí)驗(yàn)更多的是訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)思維。此時(shí)，家庭興趣小實(shí)驗(yàn)便可以提供廣闊的空間，學(xué)生可以依照自己的興趣愛好，進(jìn)行獨(dú)立的微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。首先，提出方案設(shè)計(jì)，通過查閱資料、選擇藥品和儀器，現(xiàn)象觀察與記錄，結(jié)果的交流分析等。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，都是由學(xué)生來主導(dǎo)的，體現(xiàn)了自己的主觀能動(dòng)性。如“紙杯燒水”實(shí)驗(yàn)——水的沸點(diǎn)是100℃，加熱沸騰后只吸熱，溫度不再升高，而紙的著火點(diǎn)在150℃以上，所以水可以燒開，紙卻沒事，這樣的實(shí)驗(yàn)材料選擇非常簡(jiǎn)單，容易操作。又如”變胖的雞蛋“——醋酸和雞蛋殼的反應(yīng)，雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，醋酸的主要成分是酸，所用物品在生活中隨處可見，獲取容易，生動(dòng)有趣，現(xiàn)象明顯易觀察。反應(yīng)原理是：蛋殼消失是因?yàn)榕c醋酸發(fā)生了反應(yīng)，被溶解，從雞蛋中冒出來的氣泡，則是反應(yīng)生成的二氧化碳。