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第1篇

1.1高中生物實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容

根據(jù)實(shí)驗(yàn)的主要方法，可將高中生物必修部分的實(shí)驗(yàn)劃分為7種類型：觀察類、檢測(cè)類、探究類、模擬類、調(diào)查類、設(shè)計(jì)類和搜集類[5]．其中，觀察、檢測(cè)和模擬類實(shí)驗(yàn)比較常見(jiàn)；設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)是學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)真理的重要途徑；調(diào)查類實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)已經(jīng)存在的事實(shí)或現(xiàn)象，要求學(xué)生通過(guò)對(duì)客觀事實(shí)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(shí)驗(yàn)則要求學(xué)生根據(jù)問(wèn)題擬出資料收集的具體方案，然后通過(guò)各種途徑收集相關(guān)資料，最后對(duì)搜集到的資料進(jìn)行篩選歸類整理，并以各種形式（如黑板報(bào)、論文、報(bào)告及辯論賽等）展示．在選修模塊實(shí)驗(yàn)中，選修1的實(shí)驗(yàn)以實(shí)踐活動(dòng)為主要學(xué)習(xí)方式，全部為實(shí)驗(yàn)操作，不同實(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)驗(yàn)類型大多數(shù)為引導(dǎo)式探究．在引導(dǎo)式探究活動(dòng)中，學(xué)習(xí)資料中提出的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)或程序，學(xué)生自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)參與探究過(guò)程有所體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)，從而達(dá)到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)[6]．根據(jù)選修2的實(shí)驗(yàn)中的活動(dòng)建議，主要是進(jìn)行調(diào)查、討論和探究活動(dòng)．教師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展這些活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)，使得學(xué)生關(guān)注社會(huì)、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(huì)到生物科學(xué)與人類社會(huì)、與學(xué)生的日常生活密切相關(guān)．選修3的實(shí)驗(yàn)中，除了技術(shù)要求較高的“DNA的粗提取和鑒定”外，其它實(shí)驗(yàn)都不在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，而多為口頭交流、辯論等活動(dòng)，由于本模塊實(shí)驗(yàn)所涉及的科學(xué)領(lǐng)域研究進(jìn)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(xiě)專題綜述報(bào)告并組織開(kāi)展這些活動(dòng)[7]．

1.2高中生物實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

1.2.1實(shí)驗(yàn)數(shù)量多，類型多樣化且綜合性強(qiáng)僅《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》列舉的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)建議就有68條，當(dāng)然這些實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，如試卷和課外書(shū)上出現(xiàn)的，要對(duì)大綱要求的實(shí)驗(yàn)有所擴(kuò)展和延伸，才能夠?qū)W以致用．實(shí)驗(yàn)數(shù)量多則相應(yīng)地要求實(shí)驗(yàn)課時(shí)也多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)甚至占到生物課總教學(xué)時(shí)間的40%[8]．高中生物實(shí)驗(yàn)類型多．各種類型實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)形式也不同，包括教師演示、學(xué)生分組完成及獨(dú)立完成等．高中生物實(shí)驗(yàn)綜合性強(qiáng)．往往一個(gè)生物實(shí)驗(yàn)中融合了多種實(shí)驗(yàn)類型特點(diǎn)．如“探究影響酶活性因素”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程不僅要讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)完整的科學(xué)探究過(guò)程，而且還要求培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要考慮單一變量并進(jìn)行定量分析；又如“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”的實(shí)驗(yàn)不僅需要學(xué)生小組合作設(shè)計(jì)制作完成，而且也是一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)，模擬的過(guò)程充滿探究的要素，此外，實(shí)驗(yàn)還要求學(xué)生對(duì)自己制作的“生態(tài)小瓶”進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的觀察，這無(wú)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近生活且技術(shù)比較先進(jìn)課程標(biāo)準(zhǔn)的4個(gè)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(kāi)展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了重要指導(dǎo)．強(qiáng)調(diào)和重視科學(xué)探究還具體表現(xiàn)在新課程實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上，必修的3個(gè)模塊中，具有探究性的實(shí)驗(yàn)幾乎占到全部實(shí)驗(yàn)的三分之一，而選修部分的生物技術(shù)實(shí)踐模塊的13條活動(dòng)建議中幾乎均包含探究性的內(nèi)容，另外2個(gè)模塊的活動(dòng)建議也多為可以進(jìn)行資料收集探究的活動(dòng)或調(diào)查[9]102．由此可見(jiàn)，課程標(biāo)準(zhǔn)把科學(xué)探究以不同層次和形式融合到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中．高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)關(guān)注學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，在現(xiàn)實(shí)生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)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(shí)驗(yàn)都要求學(xué)生到現(xiàn)實(shí)生活中去調(diào)查和搜集信息，并對(duì)這些調(diào)查和搜集來(lái)的信息進(jìn)行研究分析等．如選修1“生物技術(shù)與實(shí)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(huì)”中對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)的參觀和對(duì)綠色食品生產(chǎn)或消費(fèi)情況的調(diào)查等，這些實(shí)驗(yàn)活動(dòng)貼近生活，實(shí)驗(yàn)材料也來(lái)源于生活．實(shí)驗(yàn)技術(shù)比較先進(jìn)．特別是選修部分的實(shí)驗(yàn)，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(yùn)用，如“利用計(jì)算機(jī)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容及存在的不足

2.1實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)課程，包括動(dòng)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(shí)驗(yàn)，每門實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)驗(yàn)數(shù)均在8~12個(gè)．

2.2存在的不足

2.2.1課程內(nèi)容強(qiáng)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(shí)驗(yàn)課內(nèi)容傾向于強(qiáng)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(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占據(jù)主導(dǎo)，設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)欠缺，缺少與中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)聯(lián)系的問(wèn)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(shí)的時(shí)代性和前沿性[10]，但生物科學(xué)（師范）專業(yè)的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求不符．2.2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容缺乏與生產(chǎn)、生活和社會(huì)實(shí)踐的聯(lián)系高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出注重與現(xiàn)實(shí)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(shí)的生活中學(xué)習(xí)和體驗(yàn)知識(shí)．從課程標(biāo)準(zhǔn)建議了大量的調(diào)查類和搜集類的實(shí)驗(yàn)可以看出，高中生物實(shí)驗(yàn)更加強(qiáng)調(diào)與生活的聯(lián)系，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的知識(shí)．但生物科學(xué)（師范）專業(yè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多是對(duì)理論的驗(yàn)證，更強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)性，相對(duì)而言忽視了與學(xué)生生活以及現(xiàn)實(shí)自然、社會(huì)的聯(lián)系，不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，無(wú)法讓師范生深切地體會(huì)到專業(yè)知識(shí)的價(jià)值，可能會(huì)影響到以后工作的教學(xué)質(zhì)量．2.2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏體系建構(gòu)生物科學(xué)作為一門獨(dú)立形態(tài)的自然科學(xué)，應(yīng)有其自上而下、自下而上的實(shí)驗(yàn)體系，但師范院校的實(shí)驗(yàn)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(shí)系統(tǒng)性和完備性方面設(shè)計(jì)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(duì)課程內(nèi)容整合較少，因而造成一些實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本一致．2.2.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式化高師生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教材編制模式化，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程式化，即實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驹韺?shí)驗(yàn)內(nèi)容與材料等儀器與設(shè)備等操作步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)分析報(bào)告[11]76．實(shí)驗(yàn)過(guò)程以教師講解、演示為主，學(xué)生履行三步曲，即按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的要求或教師總結(jié)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告[12]．學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的采集培養(yǎng)、藥品配制等實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過(guò)程和實(shí)驗(yàn)方法步驟的設(shè)計(jì)參與度低，對(duì)實(shí)驗(yàn)方法步驟缺乏必要的思考理解和創(chuàng)新，師范生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)受到限制．2.2.5研究性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏目前，生物科學(xué)（師范）專業(yè)開(kāi)設(shè)的專業(yè)課實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，雖然可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和培養(yǎng)基本的實(shí)驗(yàn)技能，但仍屬于間接獲取知識(shí)的渠道，對(duì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)

3.1加強(qiáng)高中相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的滲透，增加和生活聯(lián)系比較緊密的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究，了解其基本內(nèi)容和方法手段．在保證實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)條件的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，制定切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，力爭(zhēng)使中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的基礎(chǔ)部分、經(jīng)典部分成為高師生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究主題之一，使得高師生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與手段上形成和中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的包涵關(guān)系．

3.2改進(jìn)生物科學(xué)（師范）專業(yè)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)手段，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容跟上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

在實(shí)驗(yàn)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(yàn)的任課教師對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，剔除內(nèi)容陳舊、技術(shù)落后的實(shí)驗(yàn)，增加反映現(xiàn)代定量分析、探究性、設(shè)計(jì)性和綜合應(yīng)用的新實(shí)驗(yàn)技術(shù)內(nèi)容，跟上生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展．此外，在實(shí)驗(yàn)課程中，可以結(jié)合相關(guān)的研究課題和最新研究進(jìn)展，在課堂講解或是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中穿插介紹，補(bǔ)充同一個(gè)實(shí)驗(yàn)的不同技術(shù)與方法．有些新技術(shù)、新方法，即使因?yàn)闂l件所限不能親手做，但也應(yīng)讓學(xué)生有所了解，如光合強(qiáng)度的測(cè)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(jìn)的便攜式光合儀測(cè)定法．

3.3整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

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

3.4改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

將以驗(yàn)證性為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改變?yōu)閷?shí)驗(yàn)內(nèi)容要求由低到高的生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)、研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3個(gè)不同層次的新體系[9]101．生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)主要完成中學(xué)生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力，掌握生物學(xué)基本研究方法；綜合訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)則由學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組（6~8人）自己設(shè)計(jì)方案、準(zhǔn)備藥品儀器及獨(dú)立撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)論文，完成大綱規(guī)定的提高性內(nèi)容或感興趣的問(wèn)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(jì)實(shí)驗(yàn)為教師根據(jù)本地生物資源或結(jié)合本地生產(chǎn)實(shí)際而開(kāi)設(shè)的科學(xué)研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在教師的帶領(lǐng)下有針對(duì)性地開(kāi)展科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)、科研意識(shí)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(lì)師范生積極參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作

準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)該鼓勵(lì)師范生積極參與到實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作中，如動(dòng)植物實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)從始至終的全過(guò)程，這將提高師范生準(zhǔn)備和組織生物實(shí)驗(yàn)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(shí)規(guī)律，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容加以組織、潤(rùn)色，并且用科學(xué)、準(zhǔn)確、生動(dòng)及富于啟發(fā)性的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)，以便學(xué)生理解和接受．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出發(fā)，能夠用生物專業(yè)語(yǔ)言表達(dá)、組織及研究實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)認(rèn)真對(duì)待學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)表達(dá)不準(zhǔn)確和書(shū)寫(xiě)不規(guī)范等情況及時(shí)糾正．

4結(jié)語(yǔ)

第2篇

一、設(shè)計(jì)顯著實(shí)驗(yàn)，提高現(xiàn)象的“可見(jiàn)度”

在教學(xué)中，我們會(huì)遇到這樣的問(wèn)題：一些演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，不利于學(xué)生的觀察認(rèn)知。怎樣解決這個(gè)問(wèn)題，是擺在我們教師面前的一項(xiàng)任務(wù)。譬如，在《飽和溶液不飽和溶液》一節(jié)中，食鹽溶液、硝酸鉀溶液均無(wú)色，我將食鹽換成硫酸銅，硝酸鉀換成高錳酸鉀，這樣就把原來(lái)的無(wú)色變成了鮮艷的藍(lán)色和紫紅色，便于學(xué)生觀察試管底部是否有固體剩余，從而判斷溶液是否飽和。在學(xué)習(xí)硝酸鉀和氯化鈉的混合物分離時(shí)，遇到同樣的問(wèn)題，我就采取類似的方法解決，達(dá)到了較好的效果。

二、補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn)，融化知識(shí)點(diǎn)

當(dāng)我們講解純理論知識(shí)點(diǎn)時(shí)，光憑空洞說(shuō)教學(xué)生往往是難以接受的，這就要求我們教師適當(dāng)補(bǔ)做一些演示實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的形象思維，以達(dá)到對(duì)知識(shí)的理解。在《二氧化碳》一節(jié)中，講到二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，強(qiáng)調(diào)要用稀鹽酸而不用稀硫酸。我增加了兩點(diǎn)：不可用碳酸鈉代替石灰石；滅火器中應(yīng)用碳酸鈉而不用石灰石。為了讓學(xué)生能更好地理解，我在講二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法前，先做了三個(gè)小實(shí)驗(yàn)：⑴石灰石中注入稀鹽酸，反應(yīng)迅速，石灰石表面不斷冒氣泡；⑵石灰石中注入稀硫酸，開(kāi)始時(shí)石灰石表面迅速放出氣體，一會(huì)兒，氣泡便停止產(chǎn)生；⑶碳酸鈉溶液與鹽酸混合，反應(yīng)非常劇烈，瞬時(shí)就完成。三個(gè)小實(shí)驗(yàn)的演示，使學(xué)生對(duì)三個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解更容易、更透徹。

三、增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用

第3篇

首先，演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用是否成功，很大程度取決于課前的準(zhǔn)備工作，部分教師不是太重視演示實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，致使在實(shí)際的演示過(guò)程中總會(huì)出現(xiàn)手忙腳亂的狀況，遇到突發(fā)狀況的時(shí)候更是會(huì)不知所措．所以，教師在課前不僅要準(zhǔn)備好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材，還要在課前自己嘗試著反復(fù)地進(jìn)行練習(xí)，這樣在實(shí)際的操作中就會(huì)得心應(yīng)手，即使遇到突發(fā)狀況，也能夠很好地解決．其次，演示實(shí)驗(yàn)是為了讓學(xué)生對(duì)課本中的知識(shí)理解得更加深刻，這就需要教師在實(shí)驗(yàn)之前要弄懂實(shí)驗(yàn)的目的、具體是要解決哪類問(wèn)題，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學(xué)生的哪些能力;在實(shí)際的教學(xué)中，如何有效地引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)課本中的知識(shí)，怎樣才能夠突出教學(xué)的重點(diǎn)．再次，規(guī)范操作過(guò)程．在操作過(guò)程中，教師應(yīng)該以身作則，先為學(xué)生做出正確的示范，再由學(xué)生自己嘗試著去實(shí)驗(yàn)，這樣不僅減少了錯(cuò)誤操作所帶來(lái)的危險(xiǎn)，還能夠使學(xué)生在正確的操作過(guò)程中迅速找到課本中的原理，提高自己的實(shí)驗(yàn)操作能力．

二、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

“興趣是最好的老師”．一個(gè)學(xué)生只要對(duì)一門科目產(chǎn)生足夠的興趣，他就會(huì)自主地想去接觸它．而物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)恰恰能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．由于教學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn)具有很高的趣味性，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的熱情，長(zhǎng)此以往，就會(huì)喜歡上物理，這樣就使物理教學(xué)變得更加簡(jiǎn)單，學(xué)生能夠在教學(xué)中保持著很高的積極性，教師就能夠順利地完成教學(xué)目標(biāo)．例如，在講“光的反射”時(shí)，教師可以拿來(lái)兩塊透明玻璃，在兩塊玻璃中間放一些肥皂水，將他們疊加到一起，組織學(xué)生觀察，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)上面會(huì)出現(xiàn)許多形態(tài)不一、大大小小的彩色花紋，這時(shí)再將肥皂水吹成大大小小的泡沫，就會(huì)發(fā)現(xiàn)泡沫上出現(xiàn)很多七彩的光線，由于泡沫會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng)，而上面的光線的形態(tài)也會(huì)隨之變化．這時(shí)，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，教師就可以為學(xué)生講解這是“光的反射”的原理．再結(jié)合現(xiàn)象，向?qū)W生具體闡述其中蘊(yùn)涵的道理．為了使學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)了解得更加深刻，教師也可以組織學(xué)生自己動(dòng)手操作，學(xué)生就會(huì)全身心地投入到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，對(duì)這一部分知識(shí)的了解也會(huì)更加深刻，從而提高教學(xué)效果．

三、增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)性

在傳統(tǒng)物理教學(xué)中，教師一直都是口述知識(shí)，而物理這門學(xué)科卻是在實(shí)際生活中被廣泛應(yīng)用的．教師只是單憑講解，并不能使學(xué)生將所有的原理都能理解透徹，所以，一些學(xué)生逐漸對(duì)物理失去了學(xué)習(xí)興趣，不想主動(dòng)地接觸這一學(xué)科，這就使得物理教學(xué)效率下降．而在物理教學(xué)中引進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生終于不用對(duì)著枯燥的理論知識(shí)，自己也能做實(shí)驗(yàn)，主動(dòng)性得到提高，表現(xiàn)出超強(qiáng)的積極性，物理教學(xué)變得簡(jiǎn)單、順利．例如，在講解“大氣壓”時(shí)，教師可以組織學(xué)生自己動(dòng)手操作．首先，教師需要為學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，先以身作則，向?qū)W生演示正確的實(shí)驗(yàn)步驟．準(zhǔn)備兩個(gè)不同大小的試管，在較大的試管中注入一些水，將較小的試管放入注入水的大試管中，然后提出疑問(wèn):如果將大試管倒立，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?學(xué)生就會(huì)做出許多猜測(cè)，有的說(shuō)小試管會(huì)掉出來(lái)，有的說(shuō)水會(huì)流出來(lái)，但是實(shí)際的狀況卻是小試管上升了，這時(shí)學(xué)生就會(huì)質(zhì)疑，會(huì)自告奮勇地到講臺(tái)上親手做實(shí)驗(yàn)，這時(shí)他們就會(huì)發(fā)現(xiàn)所有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都是這樣的．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，課堂氣氛得到帶動(dòng)，學(xué)生表現(xiàn)出強(qiáng)烈的主動(dòng)性，這有助于他們對(duì)知識(shí)的理解，從而實(shí)現(xiàn)了高效教學(xué)．

四、提高學(xué)生的綜合能力

在物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)，不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠增強(qiáng)他們的自主性，從而提高學(xué)生的綜合能力．通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，既能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力，又能夠培養(yǎng)學(xué)生的分析與解決問(wèn)題的能力，還能夠培養(yǎng)學(xué)生探索與發(fā)現(xiàn)的能力，促使學(xué)生將理論知識(shí)準(zhǔn)確地應(yīng)用到實(shí)際生活中，從而提高他們的實(shí)踐能力．例如，在講“電路中串聯(lián)與并聯(lián)的電流規(guī)律”時(shí)，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，了解電路中的一些規(guī)律，通過(guò)實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)真理，加深知識(shí)在他們腦海中的印象．通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力得到提高，使學(xué)生對(duì)物理的認(rèn)識(shí)更加透徹．學(xué)生能充分意識(shí)到物理課堂的趣味性，就會(huì)逐漸喜歡上物理，從而提高教學(xué)效果．

五、結(jié)語(yǔ)

第4篇

1．科學(xué)性要強(qiáng)

演示實(shí)驗(yàn)復(fù)現(xiàn)的物理現(xiàn)象要力求真實(shí)、正確、符合科學(xué)，例如，用大型示教用電流計(jì)演示LC振蕩電路產(chǎn)生振蕩電流時(shí)，看到電流計(jì)指針來(lái)回?cái)[動(dòng)，于是就解釋說(shuō)振蕩回路產(chǎn)生了振蕩電流，這是不材學(xué)的。因?yàn)橐话闱闆r下LC回路振蕩頻率很高，電流計(jì)指針根本來(lái)不及擺動(dòng)。指針的擺動(dòng)實(shí)際上是瞬間電流作用的結(jié)果。

如果用示波器來(lái)觀察振蕩電流波形，既形象又科學(xué)。

物理實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得案的熔點(diǎn)常常不是80℃或不是保持80℃不變。原因是什么呢？反復(fù)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)有以下四個(gè)原因：（1）煤油溫度計(jì)不夠準(zhǔn)確，用水銀溫度計(jì)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(guò)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(jiǎn)單

結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣的演示實(shí)驗(yàn)；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(jiǎn)單越好。

3．可見(jiàn)度要高

演示實(shí)驗(yàn)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(yàn)電器，演示時(shí)“靈”而不“顯”。如果把金屬箔做得太大,則會(huì)“顯”而不“靈”。

因此，我采用了燈光反射原理，在驗(yàn)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(jiàn)度大的效果。又如，演示液體的熱脹冷縮時(shí)，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(jiàn)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(jì)演示實(shí)驗(yàn)。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(duì)此，學(xué)生不是堅(jiān)信不移的，我們便通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)。在一只玻璃鐘罩內(nèi)放一只小型訊號(hào)發(fā)生器，在外面用一架收音機(jī)來(lái)接收，可以聽(tīng)到訊號(hào)聲。把鐘罩內(nèi)的空氣抽去不影響收音機(jī)的正常接收，但是如果換了一臺(tái)鬧鐘，當(dāng)鐘罩內(nèi)的空氣抽去后就聽(tīng)不到聲音了。這說(shuō)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(shí)還要通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)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(gè)概念時(shí)，教師僅用“電學(xué)中的共振現(xiàn)象叫電諧振”一句話來(lái)說(shuō)明，學(xué)生仍無(wú)法理解，因?yàn)槿狈Ω行哉J(rèn)識(shí)。我們便用甲乙兩個(gè)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?jī)蓸O跟起電機(jī)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(shí)氖管發(fā)光最亮。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明接收電路的固有頻率與外界電磁波頻率相同時(shí)，接收電路中振蕩電流最強(qiáng)，這就是電諧振現(xiàn)象。

5．成功率要高

只有成功的演示實(shí)驗(yàn)才能幫助教師順利完成教學(xué)任務(wù)。例如演示靜電實(shí)驗(yàn)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(huì)“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(gè)全天候靜電實(shí)驗(yàn)箱，形狀像演示用示教電流表，前面板用玻璃，以觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其它面板用木板做。實(shí)驗(yàn)箱分三層，底層裝有兩個(gè)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(shí)驗(yàn)器材，如玻璃棒、橡膠棒、毛皮、絲綢等。頂層安裝驗(yàn)電器，固定驗(yàn)電器金屬桿的面板要用絕緣性能好的材料，如有機(jī)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)真可謂“千言萬(wàn)語(yǔ)說(shuō)不清，一看實(shí)驗(yàn)就分明”。例如，懸掛在支架上的重物，其重力對(duì)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(zhǎng)氣球被壓扁。如圖所示。學(xué)生看了這種直觀形象的實(shí)驗(yàn)后，就立刻明白力F對(duì)斜桿的拉伸作用，對(duì)橫桿的壓縮作用，便能很快將下按圖中所示進(jìn)行分解。

8．演示時(shí)間要適度

演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)在幾分鐘內(nèi)完成，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)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(jì)，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(shí)驗(yàn)過(guò)程，大大縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間。

9．要有趣味，富有魅力

生動(dòng)有趣，富有魅力的演示實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)，可補(bǔ)充“酒瓶吞蛋”實(shí)驗(yàn)。把煮熟的雞蛋去皮，放在一旁備用，取一個(gè)普通的開(kāi)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(jìn)“肚子”里。

接著舉例針炙“拔火罐去風(fēng)”的原理，學(xué)生會(huì)感到學(xué)習(xí)物理其樂(lè)無(wú)窮。又如演示光的色散時(shí)，讓學(xué)生自制水三棱鏡，用三塊長(zhǎng)方形平玻璃固定成三棱鏡狀，將灌滿水的無(wú)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(shí)驗(yàn)的魅力。

第5篇

一、不能只盯一點(diǎn)，要全面觀察一些同學(xué)在觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只注意明顯突出的現(xiàn)象，而忽略那些不太顯著的現(xiàn)象。如觀察鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象時(shí)．只看到有“火星四射”，而看不到有“黑色固體產(chǎn)生”。另外，觀察不僅是用眼看，還包括用耳聽(tīng)、用鼻聞、用手摸。例如，在觀察硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)鼻聞，可了解產(chǎn)生的氣味的氣味；用手摸集氣瓶壁，可感覺(jué)到反應(yīng)有熱量放出。這些都是用眼所觀察不到的。可見(jiàn)，只有“全神貫注”．才能全面觀察到實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象

。

二、防止看了熱鬧，丟了門道初學(xué)化學(xué)的同學(xué)覺(jué)得化學(xué)實(shí)驗(yàn)很神秘，有些同學(xué)甚至把做實(shí)驗(yàn)看成是耍魔術(shù)，很好玩。由于他們只注意看“熱鬧”，而沒(méi)有明確的觀察目的，這樣就難以抓住關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，丟掉了“門道”，其結(jié)果就難以得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

三、不能馬馬虎虎，要細(xì)心比較觀察實(shí)驗(yàn)不能只觀察一個(gè)大概，特別是對(duì)相似的實(shí)驗(yàn)，更應(yīng)細(xì)心比較。如硫既能在空氣中燃燒，也能在氧氣中燃燒，在觀察這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，就應(yīng)特別細(xì)心，否則，牼湍巖怨鄄斕攪蛟誑掌杏朐諮跗腥忌盞幕鷓嬗小拔⑷醯牡渡睜與“明亮的藍(lán)紫色”之區(qū)別，從而得不出硫在氧氣中燃燒更旺的結(jié)論。

四、不能只觀察不思考觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不只是動(dòng)動(dòng)眼睛和其它感官就行了，還要開(kāi)動(dòng)腦筋去分析和判斷。如在觀察實(shí)驗(yàn)室制氧氣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，只有同時(shí)思考“為什么實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢驗(yàn)裝置的氣密？”“試管口為何要略向下傾斜？”“實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為何要先將導(dǎo)管從水槽中取出，后熄滅酒精燈？”等問(wèn)題，才能達(dá)到“知其所以然”的目的。五、弄清概念，防止張冠李戴有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)的概念容易混淆，若沒(méi)有搞清它們之間的區(qū)別，在描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)就易出現(xiàn)張冠李戴的錯(cuò)誤。如“光”與“火焰”、“煙”與“霧”、“渾濁”與“沉淀”、“溶解”與“熔化”等概念極易混淆，只有注意了它們的區(qū)別，才能正確描述這類實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。六、要防止用結(jié)論代替現(xiàn)象進(jìn)行描述現(xiàn)象是事物的表面特征，而結(jié)論是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的分析得出的事物的本質(zhì)特征，二者有聯(lián)系、但不能相互代替，如鎂條在氧氣中燃燒的現(xiàn)象之一是“有白色粉末產(chǎn)生”，而不能描述為“有氧化鎂產(chǎn)生”。否則．就不是實(shí)事求是的態(tài)度。

第6篇

農(nóng)藝性狀

從表1可以看出，團(tuán)棵期和旺長(zhǎng)期株高、最大葉面積各處理間沒(méi)有顯著差異，但總的趨勢(shì)表現(xiàn)為：在團(tuán)棵期化肥CK處理株高與最大葉面積略高于其它處理，秸稈肥處理最低；在旺長(zhǎng)期與現(xiàn)蕾期，豆餅肥處理株高略高于CK，有機(jī)肥處理的最大葉面積高于CK。有效葉片數(shù)各處理與CK差異顯著，CK處理顯著高于其余處理。在烤煙生長(zhǎng)后期，有機(jī)無(wú)機(jī)配施處理促進(jìn)了煙株的株高與最大葉面積。

烤煙生物量

根干重、葉干重和總干質(zhì)量在各處理之間均無(wú)顯著差異（表2），但表現(xiàn)趨勢(shì)為：烤煙打頂后，根干重農(nóng)家肥大于其余處理；葉干重CK最低，豆餅肥處理最高，質(zhì)量從高到低排序?yàn)槎癸炋幚恚旧唐酚袡C(jī)肥處理＞農(nóng)家肥處理＞秸稈肥處理＞CK；總干質(zhì)量為豆餅處理＞商品有機(jī)肥處理＞農(nóng)家肥處理＞CK＞秸稈肥處理。莖干重秸稈肥處理顯著低于CK，其余無(wú)顯著差異。從煙葉干重和總干質(zhì)量來(lái)看，豆餅肥處理表現(xiàn)最好。

烤煙鉛含量

從圖1看出，各處理的煙株根莖葉器官鉛含量表現(xiàn)為：根>葉>莖，說(shuō)明鉛在煙株根系中富集較多。根系鉛含量的各處理間差異顯著，依次為商品有機(jī)肥處理＜農(nóng)家肥處理＜豆餅肥處理＜秸稈肥處理＜CK；莖鉛含量為秸稈肥與豆餅肥處理略高于CK，而農(nóng)家肥與商品有機(jī)肥處理略低，但各處理間無(wú)顯著差異；葉鉛含量以商品有機(jī)肥處理顯著低于CK，其余處理略低于CK，但差異不顯著。由此可見(jiàn)，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施可降低煙株根系與葉中鉛含量，農(nóng)家肥處理與商品有機(jī)肥處理表現(xiàn)較好，尤以商品有機(jī)肥處理最好。

烤煙鎘含量

從圖2可看出，各處理煙株鎘均以葉中含量最高，根與莖次之，說(shuō)明鎘在煙株葉片中富集較多。根系鎘含量為秸稈處理與豆餅肥處理顯著高于CK，農(nóng)家肥與商品有機(jī)肥處理略高于CK，但差異不顯著；莖中鎘含量各處理均低于CK，秸稈、豆餅肥處理與CK差異不顯著，農(nóng)家肥處理與商品有機(jī)肥處理顯著低于CK，分別降低了42%與34%左右。葉中鎘含量豆餅肥處理高于CK，而農(nóng)家肥處理、秸稈肥處理與商品有機(jī)肥處理低于CK，各處理間差異均不顯著，農(nóng)家肥處理與商品有機(jī)肥處理表現(xiàn)較好，分別降低了33.29%與30.85%。由此可見(jiàn)，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配施因有機(jī)肥種類不同，煙株對(duì)鎘的吸收反應(yīng)不同，農(nóng)家肥處理與商品有機(jī)肥處理表現(xiàn)較好，尤以農(nóng)家肥處理最好。

鉛在煙株不同器官的積累與分配

從表3可知，煙株葉片鉛累積量為豆餅肥＞CK＞秸稈肥＞農(nóng)家肥＞商品有機(jī)肥處理；煙株鉛累積量為CK＞豆餅肥處理＞秸稈處理＞農(nóng)家肥處理＞商品有機(jī)肥處理；商品有機(jī)肥最低。從圖3可知，鉛分配率各處理均以根系最高，達(dá)到46.48%～60.91%；葉片次之，30.59%～42.27%；莖部最低，僅8.50%～14.34%。

鎘在煙株不同器官的積累與分配

從表4看出，鎘累積量在煙株根、莖、葉與全株中均以豆餅肥處理高于CK；而農(nóng)家肥處理、秸稈肥處理與商品有機(jī)肥處理低于CK，農(nóng)家肥處理最低。從圖4看，鎘分配率各處理中均以根系最低，僅有6.30%～9.74%；莖次之11.68%～15.34%；葉片最高，占總吸收量的78.03%～81.39%。

第7篇

眾所周知，微軟公司的Word軟件在文字處理方面功能強(qiáng)大，已廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域。但Word本身不具備數(shù)據(jù)運(yùn)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(jì)算和可視化軟件。它是一個(gè)高度集成的系統(tǒng)，集科學(xué)計(jì)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(lái)，擴(kuò)展Word的功能，使二者能協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作，本文將就此問(wèn)題作一探討(以Matlab6.5和Word2002為例)。

在土工試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，經(jīng)常需要用圖形法來(lái)描述試驗(yàn)結(jié)果，然后通過(guò)查圖法來(lái)求得所需試驗(yàn)參數(shù)，例如在土的顆粒分析試驗(yàn)中，需要繪制級(jí)配曲線來(lái)確定土料的限制粒徑和有效粒徑以及，從而計(jì)算土的不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)；在土的擊實(shí)試驗(yàn)中，需要用擊實(shí)曲線來(lái)體現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)查圖找出最大干密度和最優(yōu)含水率；在土的三軸試驗(yàn)中，需要繪制摩爾圓來(lái)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(jìn)行數(shù)值計(jì)算，相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算則需要人工進(jìn)行。MATLAB不僅提供了圖形功能，還增加了計(jì)算功能，使數(shù)據(jù)處理工作進(jìn)一步簡(jiǎn)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(dòng)Matlab6.5，在命令窗口運(yùn)行函數(shù)命令“notebook-setup”(中間有一空格)。回車后命令窗口出現(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(cè)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(huì)自動(dòng)啟動(dòng)Word，其主菜單欄中將增加Notebook一欄。

(2)在Word中調(diào)用Matlab：?jiǎn)?dòng)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(huì)自動(dòng)啟動(dòng)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(guò)動(dòng)態(tài)連接庫(kù)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(yǔ)句組成細(xì)胞(群)，傳送到Matlab中運(yùn)行，運(yùn)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(huì)出現(xiàn)計(jì)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(jì)算結(jié)果。“自活細(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(kāi)M-book時(shí)會(huì)自動(dòng)運(yùn)行自活細(xì)胞，而不會(huì)運(yùn)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。“細(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(huì)把普通文本生成“輸入細(xì)胞”，并用黑色括號(hào)把指令括起來(lái)，指令變?yōu)榫G色字體。

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

Notebook還提供了計(jì)算區(qū)(CalcZone)，它把M-book分成幾個(gè)相互獨(dú)立的部分，包括：描述一個(gè)特定問(wèn)題或特定操作文本，輸入細(xì)胞，輸出細(xì)胞。當(dāng)定義一個(gè)計(jì)算區(qū)時(shí)，Notebook將該部分和M-book其它部分獨(dú)立出來(lái)，它的定義以及運(yùn)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(yùn)行，首先選定欲重復(fù)運(yùn)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(xiàng)。[Notebook]菜單功能如下表l所示。

表1Notebook菜單功能

菜單項(xiàng)

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(jì)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(hào)

ToggleGraphOutputforCell

是否嵌入生成圖形

EvaluateM-book

Alt+R

運(yùn)行整個(gè)M-book中的所有輸入細(xì)胞

EvaluateLoop

Alt+L

多次運(yùn)行輸入細(xì)胞

EvaluateCell

Ctrl+Enter

運(yùn)行輸入細(xì)胞

EvaluateCalcZone

Alt+Enter

運(yùn)行計(jì)算區(qū)

BringMATLABtoFront

Alt+F

將MATLAB命令窗口調(diào)到前臺(tái)

NotebookOptions…

Alt+O

設(shè)置數(shù)值和圖形輸出格式

3MATLAB軟件在土工試驗(yàn)中的應(yīng)用

3.1圖形的形成

顆粒分析試驗(yàn)是測(cè)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(yàn)結(jié)果需要提供級(jí)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(yàn)測(cè)定值：

表2土料級(jí)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(jìn)行資料處理時(shí)，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(duì)應(yīng)的百分含量數(shù)組附值給y，對(duì)顆粒直徑取對(duì)數(shù)，建立關(guān)于顆粒直徑的對(duì)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(duì)于給定的取對(duì)數(shù)后的顆粒直徑求解其對(duì)應(yīng)的百分含量，進(jìn)行內(nèi)插，然后利用MATLAB的圖形功能在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中繪制級(jí)配曲線(包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)(虛線)和三次樣條曲線(實(shí)線))。操作過(guò)程如下：在安裝好Notebook后，啟動(dòng)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(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，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(xiàng)式估計(jì)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(jí)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(jì)算

通過(guò)上述過(guò)程．生成了該土料的級(jí)配曲線，而試驗(yàn)提供的各項(xiàng)參數(shù)則需要通過(guò)計(jì)算求得。利用MATLAB軟件提供的函數(shù)功能對(duì)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(duì)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(duì)應(yīng)的顆粒直徑的對(duì)數(shù)值，并將其還原，分別計(jì)算，然后利用公式：

計(jì)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(jì)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(guò)以上過(guò)程，利用MATLAB程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言在Word中完成了對(duì)土的顆粒分析試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程。

4結(jié)語(yǔ)與說(shuō)明

把Matlab6.5和Word結(jié)合，充分利用兩者的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)軟件的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”，會(huì)給我們?cè)谧珜?xiě)科技報(bào)告，論文、專著以及電子教案時(shí)提供了很大的方便，程序、計(jì)算結(jié)果以及仿真出的圖形都可以同時(shí)在Word文檔中，并且可以隨時(shí)修改計(jì)算命令，隨時(shí)計(jì)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(yùn)行，Matlab指令在M-book文檔中運(yùn)行速度較慢等。

MATLAB最重要的特點(diǎn)是易于擴(kuò)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(duì)于一個(gè)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(kuò)展了其應(yīng)用范圍。MATLAB語(yǔ)言具有強(qiáng)大的圖形及計(jì)算功能，尤其是在矩陣運(yùn)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(gè)數(shù)字模擬系統(tǒng)來(lái)模擬土工試驗(yàn)，將會(huì)產(chǎn)生極大的影響。

參考文獻(xiàn)：

[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(zhǎng)元，Matlab和Word的鏈接及應(yīng)用，洛陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2005年第二期.

第8篇

一、充分認(rèn)識(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開(kāi)發(fā)學(xué)生智力的重要意義

1、開(kāi)發(fā)學(xué)生智力是全面貫徹黨的教育方針的需要

我們教育的總目標(biāo)是使學(xué)生在德、智、體、美、勞諸方面都得到發(fā)展，智育即包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)技能的傳授，又包括開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。有人認(rèn)為智育就是傳授知識(shí)，這顯然是把“智”當(dāng)作“知”來(lái)理解了，這是不全面的。人無(wú)知識(shí)不行，但光有知識(shí)沒(méi)有智慧更不行，有了知識(shí)不會(huì)用，知識(shí)就是僵死的東西。有了知識(shí)又有了智慧，才能舉一反三、觸類旁通、靈活運(yùn)用，把實(shí)驗(yàn)知識(shí)、技能轉(zhuǎn)化為實(shí)踐工作的創(chuàng)造性能力，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中須注意開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力。

2、開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，是培養(yǎng)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)科技人才的基本措施

近幾十年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，反映科技成果的科學(xué)知識(shí)也在不斷的更新?lián)Q代。由于新的知識(shí)層出不窮，學(xué)生畢業(yè)后必然會(huì)遇到他們所不熟悉的新科學(xué)應(yīng)用技術(shù)、新的發(fā)現(xiàn)、新的成果，那時(shí)，他們必須發(fā)揮自己的智慧去弄懂、掌握、應(yīng)用它們。因此，只有認(rèn)真重視開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，才能使學(xué)生面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來(lái)。

3、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)這門課程是通過(guò)教學(xué)活動(dòng)使學(xué)生把學(xué)到的理論知識(shí)在實(shí)踐操作中進(jìn)行論證，使理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為感性認(rèn)識(shí)，并在感性認(rèn)識(shí)過(guò)程中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)技能知識(shí)的積累和獨(dú)立思考，不斷豐富觀察力、想象力及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，使其智力得到開(kāi)發(fā)。例如，在乙醇制備乙醚的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生已知副產(chǎn)物有乙烯生成，但副產(chǎn)物是怎樣產(chǎn)生的呢？學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)得知：反應(yīng)首先是乙醇與濃硫酸作用，生成硫酸二乙酯，反應(yīng)伴有放熱。然后乙醇進(jìn)一步與硫酸二乙酯在加熱條件下作用生成乙醚，但如果反應(yīng)時(shí)溫度過(guò)高，則硫酸二乙酯分解生成乙烯，同時(shí)伴有碳化副反應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生。

這是學(xué)生在掌握乙醇加熱生成乙醚的基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察得出新的理性認(rèn)識(shí)，使其智力得到鍛煉。

二、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開(kāi)發(fā)學(xué)生智力的方法

1、要加強(qiáng)“雙基”教學(xué)，為開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力奠定基礎(chǔ)

智力和知識(shí)、兩者是緊密相連的。如果一個(gè)人對(duì)客觀事物一無(wú)所知，就根本談不上有什么分析問(wèn)題和解決的能力。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，缺乏一定的知識(shí)，就會(huì)阻礙學(xué)生智力的開(kāi)發(fā)，因此，要開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，教師就必須加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)和基本技能的訓(xùn)練。從化學(xué)實(shí)驗(yàn)這門學(xué)科而言，就必須通過(guò)課堂理論課的教學(xué)，把反映客觀物質(zhì)本質(zhì)性的知識(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生獲得的理性知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)中加以檢驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題加以分析解決，達(dá)到智力開(kāi)發(fā)的目的。要完成這個(gè)任務(wù)，教師在教學(xué)過(guò)程中就要注意講練結(jié)合。所謂“精講”就是畫(huà)龍點(diǎn)睛地把實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵講清楚。“練”就是根據(jù)教學(xué)目的，精心安排設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。

2、堅(jiān)持啟發(fā)式教學(xué)方法，為開(kāi)發(fā)學(xué)生智力創(chuàng)造條件

智力的開(kāi)發(fā)與學(xué)習(xí)知識(shí)雖有密切的聯(lián)系，但智力的開(kāi)發(fā)又不能簡(jiǎn)單的歸結(jié)為對(duì)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí)，更重要的是對(duì)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的靈活運(yùn)用，使理論知識(shí)滲透于實(shí)驗(yàn)操作之中，實(shí)驗(yàn)的事實(shí)結(jié)果又能升華為理論。如果教師是注入式灌輸?shù)模瑢W(xué)生就只會(huì)死記硬背、照方抓藥、機(jī)械的模仿操作，智力就難以開(kāi)發(fā)。如在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生常會(huì)得出一些反常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有的甚至實(shí)驗(yàn)失敗。對(duì)此，學(xué)生往往會(huì)向教師提出許多各種各樣的問(wèn)題，面對(duì)這些提問(wèn)，教師應(yīng)該與學(xué)生一道共同分析實(shí)驗(yàn)操作中每一個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生找出問(wèn)題所在，并讓學(xué)生自己思考解決問(wèn)題的途徑與方法，這樣才利于學(xué)生的智力開(kāi)發(fā)。啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵在于教師要深入細(xì)致地鉆研教材，結(jié)合學(xué)生實(shí)驗(yàn)，采取各種有效方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，啟發(fā)學(xué)生積極思考、活躍思維，激發(fā)學(xué)生的求知欲，發(fā)展觀察、思維和想象等方面的能力。

第9篇

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新教育綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

1999年6月13日頒布的《****中央國(guó)務(wù)院關(guān)于深化教育改革全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》中明確指出：實(shí)施素質(zhì)教育是“以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)”。化學(xué)創(chuàng)新教育是對(duì)學(xué)生實(shí)施素質(zhì)教育的重要組成部分之一。

1化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新教育模式的研究

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在化學(xué)教學(xué)中，要把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力作為素質(zhì)教育的重點(diǎn)，就要改革“填鴨式”的化學(xué)教學(xué)模式，積極實(shí)行啟發(fā)式和討論式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的意識(shí)，切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量。要讓學(xué)生感受、理解化學(xué)知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維習(xí)慣，重視培養(yǎng)學(xué)生收集信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，必須遵循思維科學(xué)的規(guī)律。人的大腦兩半球基本上是以不同的方式進(jìn)行思維的[1]，左腦傾向于對(duì)抽象材料（概念、數(shù)字、理論）形成概念、作出判斷、用推理的方式進(jìn)行抽象思維；右腦則通過(guò)對(duì)形象材料、表象的加工改造進(jìn)行形象思維。一個(gè)人的思維分為三種：抽象（邏輯）思維、形象（直覺(jué)）思維和靈感（頓悟）思維。創(chuàng)造思維是思維的最高形式，創(chuàng)造活動(dòng)是通過(guò)抽象思維和形象思維協(xié)同進(jìn)行的。通過(guò)對(duì)創(chuàng)造過(guò)程四個(gè)階段的研究結(jié)果說(shuō)明，形象思維在創(chuàng)新過(guò)程中，起著關(guān)鍵的作用[2]。所以，我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森說(shuō)[3]：“我建議把形象思維作為思維科學(xué)的突破口。”

可是在教學(xué)理論上，由于“左腦優(yōu)勢(shì)”理論的長(zhǎng)期影響，多年來(lái)化學(xué)教學(xué)一直偏重于運(yùn)用左腦的功能，而忽視了右腦的開(kāi)發(fā)。長(zhǎng)期以來(lái)在化學(xué)教學(xué)中對(duì)操作性知識(shí)，主要是由老師“代勞”（演示實(shí)驗(yàn)），理論知識(shí)是由課本和老師先入為主地描述給學(xué)生，這對(duì)右腦的開(kāi)發(fā)和真正學(xué)好化學(xué)是無(wú)太大價(jià)值的，從而使化學(xué)教學(xué)失去了在對(duì)學(xué)生實(shí)施素質(zhì)教育系統(tǒng)中別的學(xué)科不可替代的特殊作用。

在化學(xué)教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育，就要根據(jù)化學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，有意識(shí)的開(kāi)發(fā)學(xué)生右腦智力，把兩種思維有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，這樣才會(huì)使教育思想、教育方法、和教學(xué)過(guò)程發(fā)生深刻的變化。

化學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新教育模式[4]中，關(guān)鍵的一環(huán)是必須盡可能讓學(xué)生在課堂上邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)。在教師引導(dǎo)下，學(xué)生自己做未知的實(shí)驗(yàn)（而不是由老師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)），強(qiáng)烈的好奇心和豐富多彩的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能激發(fā)學(xué)生認(rèn)真地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，深入地分析和探索實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)。在這種生動(dòng)活潑的啟發(fā)式和討論式教學(xué)中，大量的實(shí)驗(yàn)表象在學(xué)生的右腦里積累，能促進(jìn)學(xué)生形象思維能力的發(fā)展；積極主動(dòng)地對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象本質(zhì)進(jìn)行探索，能促使學(xué)生左腦抽象思維能力的提高。這種左右腦協(xié)調(diào)發(fā)展，創(chuàng)新思維能力得到提高[5]，實(shí)踐能力得到增強(qiáng)的化學(xué)課堂教學(xué)，是我們?cè)趯?shí)施素質(zhì)教育過(guò)程中要探索的化學(xué)教學(xué)創(chuàng)新教育模式的重要組成部分。

2綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)施化學(xué)教學(xué)創(chuàng)新教育模式的重要保證

綠色化學(xué)（Greenchemistry）是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)[6]，是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在化學(xué)領(lǐng)域里的體現(xiàn)。它是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消滅那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)的使用和產(chǎn)生。把綠色化學(xué)思想貫穿在化學(xué)教學(xué)的全過(guò)程中，一方面是為了從小培養(yǎng)有強(qiáng)烈環(huán)保意識(shí)的人，另一方面綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是化學(xué)教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育的重要內(nèi)容和必要保證。

讓學(xué)生在課堂上邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該具備以下基本條件：

（1）有適合于學(xué)生在課堂上操作的小型、便攜、易掌握、能快捷裝配的實(shí)驗(yàn)儀器；

（2）取藥品方便，實(shí)驗(yàn)安全，試劑用量少，產(chǎn)生的廢液少，幾乎沒(méi)有毒氣污染。

我們研制的“大學(xué)中學(xué)通用化成套微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器”為學(xué)生在課堂上邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)提供了硬件實(shí)驗(yàn)設(shè)備。學(xué)生手提實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)入課堂，在沒(méi)有通風(fēng)設(shè)備并且坐得滿滿的課堂里邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)，重要的問(wèn)題之一，就是學(xué)習(xí)過(guò)程幾乎得在沒(méi)有毒氣污染的環(huán)境中進(jìn)行。所以，對(duì)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究，就成為我們?cè)趯?shí)施化學(xué)創(chuàng)新教育過(guò)程中必須認(rèn)真研究的問(wèn)題。

2．1綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究

化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究，涉及到實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)思想、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇、實(shí)驗(yàn)儀器研制、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)裝置和步驟的設(shè)計(jì)等實(shí)驗(yàn)各方面綠色化的研究。目前我們主要在以下方面進(jìn)行了初步的研究與教學(xué)實(shí)踐：

（1）研究新的綠色的化學(xué)實(shí)驗(yàn)：根據(jù)化學(xué)教學(xué)需要，發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)或選擇沒(méi)有污染和安全的實(shí)驗(yàn)取代那些污染嚴(yán)重或危險(xiǎn)性大的實(shí)驗(yàn)。

（2）深入對(duì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究：在能獲取所需化學(xué)實(shí)驗(yàn)信息的前提下，采用“盡可能少劑量實(shí)驗(yàn)”，以減少或消除實(shí)驗(yàn)廢物。

其中，加強(qiáng)對(duì)無(wú)毒氣污染實(shí)驗(yàn)的研究是綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的一個(gè)重點(diǎn)，因?yàn)椋擞卸練怏w的污染就是消除了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中最大的污染源。我們?cè)诓捎梦⑿突瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行“化學(xué)教育中的創(chuàng)新教育模式”實(shí)驗(yàn)班的教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題進(jìn)行了初步的研究與實(shí)踐，營(yíng)造了較為良好的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。

2．2綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)例

不同濃度的HNO3與Cu的反應(yīng)，是證實(shí)不同濃度的HNO3氧化性不同的典型實(shí)驗(yàn)，在高中和大學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)里都有。實(shí)驗(yàn)中，濃烈的有刺激氣味的NO2毒氣，彌漫在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，嚴(yán)重地影響著師生的身體健康。為了能保留這一典型實(shí)驗(yàn)，又不污染環(huán)境，我們進(jìn)行了無(wú)毒氣污染的Cu與HNO3反應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究，并在貴陽(yáng)清華中學(xué)高一年級(jí)57人的實(shí)驗(yàn)班中進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn)。

2．2．1實(shí)驗(yàn)過(guò)程

銅與硝酸反應(yīng)

我們使用的是由教育部中國(guó)教學(xué)儀器設(shè)備上海公司推廣的大中學(xué)校通用化成套微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。

儀器：微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)120mm×200mm、10mL的雙頸燒瓶、小胖肚滴管(每毫升約20滴)、連接管、U形管反應(yīng)器。

試劑：濃HNO3（0.5mL）、細(xì)銅屑（芝麻大小的約6粒）。

材料：PH試紙（0.5cm2）。

學(xué)生在1分鐘內(nèi)安裝好了實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1所示）。向雙頸燒瓶?jī)?nèi)放入4粒左右的銅屑；將吸入了濃HNO3的小胖肚滴管緊塞在雙頸燒瓶的左頸上；把2粒銅屑放入U(xiǎn)形管反應(yīng)器的彎管處，并向彎管處滴入約6滴蒸餾水（水剛好封住彎管）；把潤(rùn)濕的PH試紙放在U形管反應(yīng)器的右管口（只留約0.2mm的縫）。

向雙頸燒瓶?jī)?nèi)先滴入約4滴濃HNO3，Cu與濃HNO3反應(yīng)，雙頸燒瓶?jī)?nèi)立即充滿了紅棕色的NO2氣體：

Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O

NO2氣體經(jīng)連接管進(jìn)入U(xiǎn)形管彎管處的水里，并與水反應(yīng)，生成HNO3和HNO2:

2NO2+H2O=HNO3+HNO2

在室溫下HNO2迅速歧化，因而總反應(yīng)是：

3NO2+H2O=2HNO3+NO

當(dāng)雙頸燒瓶?jī)?nèi)的反應(yīng)減緩時(shí)，可以再逐滴滴入4滴濃HNO3，使不斷產(chǎn)生的少量NO2氣體，能緩緩?fù)ㄈ險(xiǎn)形管中的水里，充分與水反應(yīng)，生成稀HNO3。

在這過(guò)程中，我們可以明顯地觀察到：起初放入U(xiǎn)型管內(nèi)水中的銅屑，沒(méi)有與水反應(yīng)，但當(dāng)NO2通人水中后，慢慢地發(fā)現(xiàn)銅的表面產(chǎn)生了氣泡，生成的氣體是無(wú)色的NO氣體：

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O

NO氣體升到U形管管口，被空氣中的氧氣氧化：

2NO+O2=2NO2

生成的NO2氣體與U形管管口上潤(rùn)濕的PH試紙里的水反應(yīng)，生成HNO3，使PH試紙變紅。當(dāng)PH試紙變紅后，可以把用水或堿液潤(rùn)濕的小棉花球放在U形管管口上，把產(chǎn)生的剩余NO2吸收掉。

為了驗(yàn)證是NO2與水生成HNO3使PH試紙變紅，而不是NO與水反應(yīng)使PH試紙變紅（NO幾乎不溶于水）。

把稀硝酸與銅反應(yīng)生成的無(wú)色NO，直接通人水中，結(jié)果，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間不能使水中的PH試紙變紅，而洗氣頭出口處的NO氣體與空氣中O2反應(yīng)生成NO2后，與管口潤(rùn)濕的PH試紙里的水反應(yīng)生成HNO3使PH試紙變紅。

2．2．2實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)

（1）前一步反應(yīng)的有毒產(chǎn)物是下一步反應(yīng)的反應(yīng)物，使前一步的有毒產(chǎn)物能得到很好的利用，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中幾乎沒(méi)有毒氣散發(fā)在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所的空氣里：

Cu與濃HNO3反應(yīng)的產(chǎn)物NO2，是U形管內(nèi)NO2與H2O生成稀HNO3的反應(yīng)物；

N

O與O2在U形管口反應(yīng)的產(chǎn)物NO2，是潤(rùn)濕試紙上的水與NO2反應(yīng)的反應(yīng)物。

（2）與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比較，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^好地顯示出濃硝酸與稀硝酸、NO與NO2的區(qū)別與聯(lián)系。

（3）該實(shí)驗(yàn)的試劑用量少，僅為常規(guī)量的十分之一左右，使實(shí)驗(yàn)的廢棄物大大減少，而實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。

（4）該套儀器裝置小巧，使用方便，全用標(biāo)準(zhǔn)10號(hào)磨口進(jìn)行連接，可以快捷地安裝實(shí)驗(yàn)裝置。

（5）有利于進(jìn)行啟發(fā)式和討論式教學(xué)：帶著“不同濃度硝酸的氧化性相同嗎？”的問(wèn)題，在課堂上由教師指導(dǎo)，每個(gè)學(xué)生邊學(xué)邊做圖1的實(shí)驗(yàn)（也可以分組邊學(xué)邊做實(shí)驗(yàn)）。在認(rèn)真觀察的基礎(chǔ)上，深入對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)進(jìn)行深入研究，并對(duì)討論結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，有利于對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力得到培養(yǎng)。

3綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的展望

綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)新理念在化學(xué)教學(xué)中的具體體現(xiàn)，是化學(xué)教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育的重要內(nèi)容和必要保證。在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅能使實(shí)驗(yàn)者在良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中工作和學(xué)習(xí)，而且能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中培養(yǎng)預(yù)防化學(xué)污染的思想和學(xué)習(xí)消除或盡可能減少毒氣污染的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。對(duì)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究，將為我們?cè)诨瘜W(xué)教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

4參考文獻(xiàn)

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