演示實驗論文范文
時間:2023-03-17 02:29:34
導語:如何才能寫好一篇演示實驗論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
1.1高中生物實驗的內容
根據實驗的主要方法,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、調查類、設計類和搜集類[5].其中,觀察、檢測和模擬類實驗比較常見;設計類實驗是學生探索和發現真理的重要途徑;調查類實驗主要是針對已經存在的事實或現象,要求學生通過對客觀事實和現象之間的了解得出結論,培養學生收集和分析資料信息的能力;而搜集類實驗則要求學生根據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習方式,全部為實驗操作,不同實驗內容的教學目標各有側重,有的側重基本概念或原理,有的側重實際應用,還有的側重科學方法訓練和培養學生的科學態度.實驗類型大多數為引導式探究.在引導式探究活動中,學習資料中提出的實驗結構或程序,學生自己設計并進行實驗,通過參與探究過程有所體驗和發現,從而達到預期的實驗目標[6].根據選修2的實驗中的活動建議,主要是進行調查、討論和探究活動.教師引導學生開展這些活動,培養學生的參與意識,使得學生關注社會、關注生活、關注身邊的科學和技術,能幫助學生體會到生物科學與人類社會、與學生的日常生活密切相關.選修3的實驗中,除了技術要求較高的“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領域研究進展迅速,教師要積極引導和組織學生查閱有關資料,練習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實驗數量多,類型多樣化且綜合性強僅《高中生物課程標準(實驗)》列舉的實驗活動建議就有68條,當然這些實驗并不要求學生全部掌握,但大多數是最基礎的,學生掌握這些后,還要了解教材以外的實驗,如試卷和課外書上出現的,要對大綱要求的實驗有所擴展和延伸,才能夠學以致用.實驗數量多則相應地要求實驗課時也多,據統計,實驗課時甚至占到生物課總教學時間的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、多媒體技術模擬、戶外調查及課外收集信息等;實驗形式也不同,包括教師演示、學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生經歷一個完整的科學探究過程,而且還要求培養學生的實驗設計能力,在實驗過程中要考慮單一變量并進行定量分析;又如“設計并制作生態瓶”的實驗不僅需要學生小組合作設計制作完成,而且也是一個模擬實驗,模擬的過程充滿探究的要素,此外,實驗還要求學生對自己制作的“生態小瓶”進行長時間的觀察,這無疑也培養了學生的觀察能力.1.2.2科學探究受到重視,實驗內容貼近生活且技術比較先進課程標準的4個基本理念之一是倡導探究性學習,在能力目標別提出了發展科學探究能力,并詳細列舉了11條與探究緊密相關的能力,這為開展探究性實驗教學提供了重要指導.強調和重視科學探究還具體表現在新課程實驗的結構和內容上,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實踐模塊的13條活動建議中幾乎均包含探究性的內容,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查[9]102.由此可見,課程標準把科學探究以不同層次和形式融合到實驗教學中.高中生物課程標準強調關注學生的生活經驗,注重與現實生活的聯系,在現實生活的背景中學習生物學,倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念,這樣可以激發學生的學習興趣,也可以讓學生學以致用.如調查類和搜集類的實驗都要求學生到現實生活中去調查和搜集信息,并對這些調查和搜集來的信息進行研究分析等.如選修1“生物技術與實踐”中有果酒、果醋及腐乳的制作等,選修2“生物科學與社會”中對設施農業的參觀和對綠色食品生產或消費情況的調查等,這些實驗活動貼近生活,實驗材料也來源于生活.實驗技術比較先進.特別是選修部分的實驗,大都與生命科學新技術、新應用緊密聯系.如基因工程、克隆技術及干細胞研究等.此外,還有多媒體技術的運用,如“利用計算機輔助教學軟件模擬人體某方面穩態的維持”等.
2生物科學(師范)專業實驗內容及存在的不足
2.1實驗內容
在高師生物科學(師范)專業課程體系中,生物類專業必修課比重大,幾乎每門專業課程均設置了相應的實驗課程,包括動物學、植物學、微生物學、遺傳學、生態學、生物化學、細胞生物學、分子生物學、植物生理學及人體生理解剖學等實驗,每門實驗課程的實驗數均在8~12個.
2.2存在的不足
2.2.1課程內容強調專業性,缺少與高中生物新課程的聯系受傳統高師生物課程觀的影響,實驗課內容傾向于強調系統性、整體性和全面性,突出學科專業性,而師范性不明顯,驗證性實驗占據主導,設計性和綜合性實驗欠缺,缺少與中學生物實驗教學有機聯系的問題尤其突出.生命科學的發展日新月異,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(師范)專業的實驗教學內容設置往往多年不變,不能反映生命科學學科發展的最新成果,與學生科學素質、實驗技能和創新能力培養的要求不符.2.2.2實驗教學內容缺乏與生產、生活和社會實踐的聯系高中生物課程標準提出注重與現實生活的聯系理念,就是要改變輕視學生生活的現狀,讓學生在真實的生活中學習和體驗知識.從課程標準建議了大量的調查類和搜集類的實驗可以看出,高中生物實驗更加強調與生活的聯系,倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的知識.但生物科學(師范)專業的實驗內容大多是對理論的驗證,更強調實驗的學術性,相對而言忽視了與學生生活以及現實自然、社會的聯系,不能激發學生學習的興趣,無法讓師范生深切地體會到專業知識的價值,可能會影響到以后工作的教學質量.2.2.3實驗教學缺乏體系建構生物科學作為一門獨立形態的自然科學,應有其自上而下、自下而上的實驗體系,但師范院校的實驗教學缺乏這種體系的建構[11]75.每一門課程僅從單一學科的知識系統性和完備性方面設計教學內容和技能訓練,各門課程自成體系,與本專業其它課程聯系不緊密,對課程內容整合較少,因而造成一些實驗內容重復,如微生物學中的“霉菌觀察”與植物學中的“菌類植物”實驗內容基本一致.2.2.4實驗教學模式化高師生物學實驗教材編制模式化,實驗設計程式化,即實驗目的基本原理實驗內容與材料等儀器與設備等操作步驟實驗結果實驗分析報告[11]76.實驗過程以教師講解、演示為主,學生履行三步曲,即按實驗指導的要求或教師總結的實驗步驟進行操作觀察實驗結果完成實驗報告[12].學生對實驗材料的采集培養、藥品配制等實驗的準備過程和實驗方法步驟的設計參與度低,對實驗方法步驟缺乏必要的思考理解和創新,師范生獨立實驗能力的培養受到限制.2.2.5研究性實驗內容缺乏目前,生物科學(師范)專業開設的專業課實驗內容大多為驗證性實驗,雖然可以加深學生對理論知識的理解和培養基本的實驗技能,但仍屬于間接獲取知識的渠道,對培養師范生的科學探究能力不利.
3有效銜接高中與大學的生物學實驗教學
3.1加強高中相關實驗內容的滲透,增加和生活聯系比較緊密的實驗內容
生物科學(師范)專業的教師要致力于高中生物學實驗教學的研究,了解其基本內容和方法手段.在保證實驗課內容達到本科水平的前提下,選擇與高中生物教學聯系密切并能充分發揮現有實驗條件的實驗內容,制定切實可行的實驗計劃,力爭使中學生物學實驗中的基礎部分、經典部分成為高師生物學實驗的研究主題之一,使得高師生物實驗內容與手段上形成和中學生物學實驗的包涵關系.
3.2改進生物科學(師范)專業的生物學實驗手段,使實驗內容跟上科學技術的發展
在實驗內容上,應該結合當前高中生物教學崗位的要求,組織各教研室有經驗的任課教師對實驗教學進行改革,剔除內容陳舊、技術落后的實驗,增加反映現代定量分析、探究性、設計性和綜合應用的新實驗技術內容,跟上生命科學技術的發展.此外,在實驗課程中,可以結合相關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與方法.有些新技術、新方法,即使因為條件所限不能親手做,但也應讓學生有所了解,如光合強度的測定既有傳統的改良半葉法、氧電極法及紅外線二氧化碳氣體分析儀法,也有較為先進的便攜式光合儀測定法.
3.3整合實驗內容
在制定生物科學(師范)專業的實驗教學計劃時,要統籌規劃、互通有無、科學整合以及合理安排實驗內容,避免學科間實驗的簡單重復,以增加實驗的多樣性和豐富度,提高實驗教學效率,讓學生在有限的實驗教學中,接觸和了解更多的實驗內容與方法,這也契合高中生物實驗內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(師范)專業的專業課程進行分門別類,分別歸入或融入到具體的相關課程實驗中去,使學生在大學實驗教學過程中,基本能接觸到所有的中學生物實驗內容.
3.4改革實驗教學體系
將以驗證性為主的實驗教學體系改變為實驗內容要求由低到高的生物基礎實驗、綜合訓練實驗、研究設計實驗3個不同層次的新體系[9]101.生物基礎實驗主要完成中學生物學新課程標準及實驗大綱規定的基本內容,旨在培養學生的專業基本實驗技能和動手能力,掌握生物學基本研究方法;綜合訓練實驗則由學生實驗小組(6~8人)自己設計方案、準備藥品儀器及獨立撰寫實驗論文,完成大綱規定的提高性內容或感興趣的問題,旨在培養學生的綜合能力和創新能力;研究設計實驗為教師根據本地生物資源或結合本地生產實際而開設的科學研究性實驗項目,在教師的帶領下有針對性地開展科學研究實驗,旨在培養學生的參與意識、科研意識和自然科學研究工作所應具備的科學態度.
3.5鼓勵師范生積極參與實驗準備工作
準備實驗也是一名生物教師應有的專業素養之一.高師院校在生物實驗教學中,應該鼓勵師范生積極參與到實驗準備工作中,如動植物實驗材料的采集與培養、試劑的配制、儀器的調試、微生物菌種制作及消毒滅菌等,使學生系統地了解實驗從始至終的全過程,這將提高師范生準備和組織生物實驗的能力.
3.6培養學生口頭表達能力,鍛煉文字駕馭能力
教師應按照學生的認識規律,對實驗內容加以組織、潤色,并且用科學、準確、生動及富于啟發性的語言表達出來,以便學生理解和接受.在實驗教學中,教師要引導學生從實驗現象出發,能夠用生物專業語言表達、組織及研究實驗,還應認真對待學生的實驗報告,對表達不準確和書寫不規范等情況及時糾正.
4結語
篇2
1.科學性要強
演示實驗復現的物理現象要力求真實、正確、符合科學,例如,用大型示教用電流計演示LC振蕩電路產生振蕩電流時,看到電流計指針來回擺動,于是就解釋說振蕩回路產生了振蕩電流,這是不材學的。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果。
如果用示波器來觀察振蕩電流波形,既形象又科學。
物理實驗的誤差是難免的,但不能為了避免誤差而拼湊數據,欺騙學生,也不能把任何不正確的實驗結果都歸結于誤差而了結,要很好地分析誤差產生的原因,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?反復實驗后發現有以下四個原因:(1)煤油溫度計不夠準確,用水銀溫度計較為難確;(2)萘粉要純,如化學純萘粉;(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真、細致,使萘粉受熱均勻。
2.結構;操作要簡單
結構復雜、操作繁瑣的演示實驗;很容易分散學生的注意力。所以演示儀器只要效果明顯,不失科學性,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生都能清楚地看到所演示的現象,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,達到了演示現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
教師應根據教學目的策劃設計演示實驗。有些現象學生比較陌生,抱有懷疑態度。如電磁波的傳播是不需要媒質的,對此,學生不是堅信不移的,我們便通過實驗證實。在一只玻璃鐘罩內放一只小型訊號發生器,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,當鐘罩內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,而電滋波的傳播不需要媒質。
有時還要通過演示實驗來幫助學生建立新的概念。如在講到電磁波接收中的電諧振這個概念時,教師僅用“電學中的共振現象叫電諧振”一句話來說明,學生仍無法理解,因為缺乏感性認識。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圈相接作為發射電路,乙萊頓瓶線圈兩端跟氖管相接作為接收電路,當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光最亮。這個現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任務。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,便于從下到上烘干箱內的“濕氣”,此實驗箱經多年使用,在任何惡劣天氣下,都能一用就“靈”。
6.現象要明顯
7.現象要直觀形象
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
演示實驗應在幾分鐘內完成,時間過長會分散學生注意力,影響課堂教學。
如演示液體熱脹冷縮,按課本上的設計,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,在試管塞上插入細玻璃管,管內插入鐵絲,管內空氣柱就變的更細,液面上升情況就更明顯,用酒精燈加熱小試管,一分鐘內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生的學習興趣和求知欲。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”的原理,學生會感到學習物理其樂無窮。又如演示光的色散時,讓學生自制水三棱鏡,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象,可以看到非常美麗的紅、橙、黃、綠、藍、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,已廣泛應用于科學研究的各個領域。但Word本身不具備數據運算功能,繪圖功能也有限。Matlab是MathWorks公司推出的一套高性能的數值計算和可視化軟件。它是一個高度集成的系統,集科學計算、圖像處理、聲音處理于一體,具有極高的編程效率。如何把Matlab的數值處理和繪圖功能與Word結合起來,擴展Word的功能,使二者能協調地進行工作,本文將就此問題作一探討(以Matlab6.5和Word2002為例)。
在土工試驗的數據處理過程中,經常需要用圖形法來描述試驗結果,然后通過查圖法來求得所需試驗參數,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和曲率系數;在土的擊實試驗中,需要用擊實曲線來體現試驗結果,通過查圖找出最大干密度和最優含水率;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,而不能進行數值計算,相應的數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,使數據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系統中安裝:首先啟動Matlab6.5,在命令窗口運行函數命令“notebook-setup”(中間有一空格)。回車后命令窗口出現如下提示:
>>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中調用Word:在Matlab命令窗口直接輸入notebook命令,系統會自動啟動Word,其主菜單欄中將增加Notebook一欄。
(2)在Word中調用Matlab:啟動Word,然后選擇“文件”菜單下的“新建”,在“根據模板新建”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是通過動態連接庫和Matlab交互的,交互的基本單位稱為細胞(Cel1)。交換的信息,稱為“細胞(群)”。M-book需要把在Word中輸入的Matlab命令或者語句組成細胞(群),傳送到Matlab中運行,運行輸出結果再以細胞(群)的方式傳送回M-book中。這樣Word中的輸入細胞(群)下面會出現計算結果以及仿真圖形。
“輸入細胞”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。“輸出細胞”是由Matlab回傳給M-book的計算結果。“自活細胞”是用[Notebook]菜單中[DefineAutoInitCel1]命令定義的輸入細胞,它和輸入細胞不同之處是:每次打開M-book時會自動運行自活細胞,而不會運行輸入細胞;自活細胞字符用深藍色標注,而輸入細胞用綠色標注。“細胞群”是包含多句Matlab命令的多行輸入細胞或自活細胞。
生成輸入細胞: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“輸入細胞”,并用黑色括號把指令括起來,指令變為綠色字體。
然后在[Notebook]菜單中用[EvaluateCell]選項,可以實現把生成細胞傳送到Matlab中運算,運算結果會自動回傳到M—book中,運算結果為藍色標識。細胞群和細胞的操作相似。
Notebook還提供了計算區(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,輸入細胞,輸出細胞。當定義一個計算區時,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胞的操作相似。
Notebook還提供了細胞的循環運行,首先選定欲重復運行的輸入細胞(一定要是綠色細胞),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
定義輸入細胞
DefineAutoInitCell
Alt+A
定義自活細胞
DefineCalcZone
Alt+Z
定義計算區
UndefineCells
Alt+U
將細胞轉為文本
PurgeSelectedOutputCells
Alt+P
從所選篇幅中刪除所有輸出細胞
GroupCells
Alt+G
生成細胞群
UngroupCells
將細胞群轉換為輸入細胞和自活細胞
Hide(Show)CellsMarkers
Alt+C
顯示(隱藏)生成細胞中的中括號
ToggleGraphOutputforCell
是否嵌入生成圖形
EvaluateM-book
Alt+R
運行整個M-book中的所有輸入細胞
EvaluateLoop
Alt+L
多次運行輸入細胞
EvaluateCell
Ctrl+Enter
運行輸入細胞
EvaluateCalcZone
Alt+Enter
運行計算區
BringMATLABtoFront
Alt+F
將MATLAB命令窗口調到前臺
NotebookOptions…
Alt+O
設置數值和圖形輸出格式
3MATLAB軟件在土工試驗中的應用
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量的百分數的方法,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及選料之用。其試驗結果需要提供級配曲線、不均勻系數和曲率系數。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,首先調用已有的數據文件,把顆粒直徑數組附值給x,把對應的百分含量數組附值給y,對顆粒直徑取對數,建立關于顆粒直徑的對數與小于該粒徑的百分含量的三次樣條函數關系,在給定的粒徑范圍內,細化粒徑數組,對于給定的取對數后的顆粒直徑求解其對應的百分含量,進行內插,然后利用MATLAB的圖形功能在半對數坐標中繪制級配曲線(包括試驗數據(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
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則需要通過計算求得。利用MATLAB軟件提供的函數功能對已經形成的三次樣條曲線重新建立關于小于某粒徑的百分含量與顆粒直徑的對數之間的函數關系,即原函數的反函數,求解給定含量所對應的顆粒直徑的對數值,并將其還原,分別計算,然后利用公式:
計算不均勻系數和曲率系數。
在M-book輸入如下內容:
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程序設計語言在Word中完成了對土的顆粒分析試驗的數據處理過程。
4結語與說明
把Matlab6.5和Word結合,充分利用兩者的優點,實現軟件的“強強聯合”,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。當然,它也存在一些不足,如帶鼠標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,從而構成適合于其它領域的工具箱。對于一個從事特定領域工作的工程師,不僅可利用MATLAB所提供的函數及基本工具箱函數,而且可以方便地構造出專用的函數,從而大大擴展了其應用范圍。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。本文所涉及的內容僅是其中很少的一部分。如果能建立一個數字模擬系統來模擬土工試驗,將會產生極大的影響。
參考文獻:
[1]張養安、劉林章,MATLAB軟件在數據處理中的應用,水土保持研究,2005年8月.
[2]姜長元,Matlab和Word的鏈接及應用,洛陽師范學院學報,2005年第二期.
篇4
1.1實驗預備階段
按照課程要求開設的綜合性實驗有: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學時。病案的準備是由教師結合醫院檢驗科工作的特點,與臨床相關科室聯系,每個病案從醫院收集6-8個有代表性、實用性、可學性的病例,根據病案結合大綱要求共同協商、反復討論,有目的地設計一些問題,然后結合實驗室現有設備,確定開設的實驗項目,無能力開設的實驗項目需要提供檢查報告等資料。學生每6-8個為一組,民主選舉出組長,組長協調本組全部的工作,每次實驗均要在組內推選出不同的匯報人和評委,組織本組同學針對提前一周所給病案資料和問題查閱相關資料及參考書。此階段既可使學生對以前所學的醫學基礎知識與臨床知識內容有較清晰的了解,又能在查閱資料過程中學習如何獲取相關知識、分析問題和分工協作。
1.2實驗方案確定階段
首先由每組的匯報人根據所準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、初步診斷等,內容涉及臨床醫學、檢驗醫學、基礎醫學等相關內容。分析討論后由各組匯報人對本組討論情況進行匯報,匯報結束后其他組的組員進行提問、交流,讓學生形成比較完整的病案分析思路,進一步完善實驗設計;各組評委對各組匯報情況進行點評、評分,評分的依據由參與態度、匯報情況、結合案例材料分析、團隊精神、批判性思維及其他等部分組成。指導教師對本次實驗課進行總結,根據實際情況確定下次課要進行的實驗內容,課后學生進行下次相關實驗方案的準備,包括實驗的原理、實驗操作、注意事項、臨床意義等。此階段可充分發揮學生的主觀能動性,通過討論使同學們對病案有更加清晰的了解,并學習如何選擇較佳的實驗項目組合。
1.3實驗進行階段
醫學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,全憑學生自己看試劑說明書或相關實驗指導,而且組內每個同學所做的實驗項目不同,實驗結果組內共享。這既是對以前所學基礎知識和實驗技能的檢驗,也是對學生動腦和動手能力的挑戰。指導教師在實驗巡查過程中發現學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,而是指導他們查閱有關參考書、試劑說明書等資料,幫助引導學生如何解決問題。這樣既可使學生由被動學習變為主動學習,鍛煉他們發現問題、分析問題和解決問題的能力,又能促進大家相互取長補短,啟發思維,培養他們的相互協作、相互幫助的團隊精神,使學生的獨立工作能力和創新思維能力得到提高。
1.4分析與討論階段
與傳統的實驗不同的是醫學檢驗綜合實驗結束后,實驗結果組內共享。組內同學結合所做的實驗結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的問題,找出產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果的因素,同時對所給病案給出最后的診斷結論。這樣可以幫助同學們總結實驗成功的經驗和實驗失敗的教訓,使他們“做有所思”、“學有所獲”,同時通過對病案資料的分析、討論、檢測指標的測定,培養和訓練學生以病例為診斷中心的發散思維及綜合判斷能力。
1.5匯報階段
經過充分的討論后,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,匯報內容包括診斷結論、實驗結果、所得出的診斷疾病的定義、病因、發病機制、臨床癥狀、實驗室檢查、標本采集、診斷、鑒別診斷、防治、其他等方面。匯報結束后各小組同學對匯報情況進行提問,評委對各組匯報情況進行簡評,并根據參與態度、匯報人匯報時交流與表達、回答問題情況、結合案例材料分析、團隊精神、批判性思維等情況進行評分。老師做最后的評價,對討論匯報結果進行總結,布置下次實驗課的任務。
1.6實驗考核階段
實驗考核是實驗教學中最容易被忽視的部分。傳統的實驗考核多以學生實驗報告為主,導致學生抄襲實驗報告現象屢見不鮮,學生對實驗課重視不夠,對實驗操作敷衍了事,并且難以評價學生的實踐動手能力和科研素質。醫學檢驗綜合實驗的考核方式貫穿整個實驗進程中,每次實驗課結束時進行小組互評、學生自評、組內互評、老師評價,最終本門課程結束后把各次評分按一定比例折算成最終成績,不單獨設立考試。由于最終的成績在平時體現,學生一直都處于緊張的學習狀態,而不是臨時抱佛腳,期終考試時再突擊復習。最終成績評定時充分聽取學生的自主評價,避免傳統的教師主觀評價方式,綜合運用多種評價體系,促進學生知識、能力、素質的協調發展。
2教學改革對人才培養的促進作用
針對以往教學中存在較為普遍的學生融會貫通能力差、難以將幾個實驗內容有機聯系、數據處理分析能力差、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的醫學檢驗綜合實驗改革,對提高教學效果、培養實用復合型人才發揮了重要作用。
2.1提高了學生學習的積極性和主動性
學會學習是當今社會對人們能力的基本要求。傳統教學方式是“填鴨式”教學,學生被動地接受知識,課堂氣氛比較沉悶。醫學檢驗綜合性實驗在實驗中學生以討論方式進行學習,上課時課堂氣氛非常活躍,學生在進行討論甚至辯論中不斷強化自身優勢、克服自身弱點,提高了思考、分析、歸納、表達能力,增強了勇氣、自信,并能培養自主參與意識,從而養成獨立分析問題、解決問題的良好習慣。并且教學所選用的病案為現有的已發生的典型病例,具有真實、可靠、客觀的特點,易于調動學生的學習積極性、主動性,激發求知欲,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。這樣經過多次實驗后,就會激起濃厚的學習興趣,獲得自主學習的方法,增加了學習的主動性和積極性。
2.2培養綜合應用多學科知識的工作能力
醫學檢驗專業的學生不僅要掌握理論基礎知識,更要求將理論知識運用到實際工作中;不僅能供及時、準確、可靠的檢驗結果,而且對結果要有合理的解釋及進一步檢查提出合理的建議。綜合實驗內容涉及臨床生物化學、臨床免疫學、臨床微生物學、血液學檢驗、臨床檢驗基礎、內科學、外科學、診斷學、病理生理學等多學科知識,涵蓋了專業主要研究方向,匯集了多門課程和交叉學科的知識。以解決臨床實際問題為主線設計綜合實驗,模擬臨床真實案例進行相關實驗,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中,通過對多學科知識的綜合應用,保證了實驗內容在綜合性、實用性等方面的特點,培養了學生濃厚的專業興趣,縮小了理論與臨床之間的差距,提高了學生臨床思維能力及合作能力,提升了專業整體教學水平。
2.3培養學生的團隊工作能力
以病案分析為基礎的醫學檢驗綜合性實驗具體的方案設計是一個獨立運用多種專門知識的過程,方案實施和目標的實現是一個綜合分析與團結協作的過程。在這一過程中需要小組成員同心協力、分工合作解決眾多富于挑戰的難題和技術細節,能夠激發學生的學習熱情,提高學生的主觀能動性,鍛煉學生的團隊合作能力。以病案分析為基礎的綜合實驗是架設在教學與臨床之間的橋梁。
2.4提高學生分析解決問題的能力
教學的目的不單單是“授人以魚”,而主要是“授人以漁”。教會學生學習方法,培養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節中,學生自己分析病例、查找資料、相互討論、確定實驗項目、動手操作,結合已有的信息和操作結果,對病案作出判斷的決策,避免了由老師代替學生歸納總結的弊端,鍛煉了綜合運用各種理論知識和經驗分析問題、解決問題的能力。
3提高教師的綜合素質
3.1有利于教學隊伍的建設
醫學檢驗綜合實驗不僅是一門專業必修課程,所開設的實驗項目涵蓋本專業的所有研究方向,涉及多個學科內容,既是對教學大綱主線的展開,又要按照不同教學能力和醫學檢驗研究進展方向進行必要的更新。因此,為了解決學生在實踐過程中可能遇到的問題或疑問,必須加強實驗教學隊伍的建設和培養。我們在全專業進行選拔,選擇具備扎實的相關學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,提高教學隊伍的整體素質,使其在實驗過程中能夠引導學生解答各種疑難問題,指導學生完成實驗項目,確保實驗項目的順利進行。
3.2創新實驗指導模式
篇5
一、不容樂觀的實驗課開出率
在教學中,我們看到,由于種種原因實驗課開出率不高,總有部分演示或學生實驗開不起來.教學實踐中以講代做,“黑板實驗”的現象時有發生,這是一個較普遍的問題.僅對我們附近的幾所中學通過簡單調查,結果如下:某企業中學,教學、辦公樓均夠檔次,實驗室設備、器材都較先進,實驗課的開出率僅為89%;某市屬中學,實驗室的條件、設備一般,儀器多為60~70年代產品,實驗課的開出率為68%;另一市郊中學,無學生實驗室,儀器教具嚴重不足,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,諸如學生實驗中存在著課前不預習,課內不動手,課后不總結,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,甚至可能做不出結果,只能講現象;如用“熱得快”演示電流的熱效應,用投影片總結實驗,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,教學服務人員沒有及時到位,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.隨著社會經濟的發展,要求教育要向提高人的素質方向發展.近年來,教育思想、教學大綱、教材都有較大的變化,而多數學校的實驗儀器為70~80年代的產品,無論在數量和質量上都與新教材不相適應,學校的經費大多較緊,大量投資在實驗室建設上還不大可能.學校的實驗員很少有專業的,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,僅僅只讓它清潔是不夠的.如我們曾購進兩臺激光演示儀,它能把中學物理的全部光學實驗都演示出來,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才行,否則,經過一段時間后激光管因得不到應有的保護就不能使用了.另外,實驗員有時不按要求配足學生實驗儀器,使部分學生實驗課上不能動手而只能當觀眾.
其次,中考中無法直接考查學生動手實驗的能力,試卷題不能全面反映學生的實際操作技能水平.中考實驗題的命題對教學有導向作用,少數教師誤以為即使沒有認真做過實驗,只要記住實驗內容,甚至背實驗仍可以抵擋一陣,而且考分不一定低.另外,實驗教學目標的分類、測量、評估尚不健全,這對實驗教學目的明確化及實驗能力培養的具體化不利,因而實驗教學達標的情況評價沒有依據.同樣的實驗,不同教師的要求不同,有的側重實驗原理,有的側重操作過程,有的側重儀器使用規則、讀數方法,還有的就可能“紙上談兵”了.
再次,教育工作質量的評估仍存偏頗,應試教育的“慣性”使部分教師仍未從爭高分的臼巢中跳出.各級行政領導仍以中考的升學率為重要指標來衡量學校工作的優劣,應試教育的思想或多或少地影響著正常的教學工作.物理只是眾多考試科目中的一門,比語、數、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,實驗課的開設與否自然就不重要了.
最后,教師的自制儀器、掛圖,學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、調光燈等,學生覺得親切有趣而倍增課堂效果,但這些卻遭冷落.十多年的教學實踐中,我們曾積累了200余張較好的掛圖,幾十件優秀的自制儀器,上百件學生小制作作品,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,學生制做的天平、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,其主要任務是采用科學合理的管理手段,保證大型儀器始終處于較好的技術狀態,用最少的資金、人力和物力,使大型儀器發揮最佳的作用。大型儀器關系到實驗室的科研工作順利開展和學術發展,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,應建立良好的管理制度,這些制度包括維護制度、預約制度、使用制度以及責任制度等方面的管理制度。
1.1建立規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、能物盡其用的基本保障。在制定維護、管理制度時,應根據所在實驗室的實際使用情況,制定相應的維護制度、責任崗以及預約使用制度。
1.1.1維護管理制度大型儀器價格昂貴、技術含量高,而且使用者(主要是研究生)流動性大,因此,需要專人負責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的技術檔案,并且這個檔案將跟隨大型儀器始終。一般檔案內容包括大型儀器的購置合同、技術協議、軟硬件材料、說明書、安裝調試記錄、驗收報告以及后續的維修報告等。(2)編寫操作規程。對每臺大型儀器編寫詳盡的儀器操作規程,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門,使用者必須經過嚴格的操作培訓,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人員完成,并做好維護日志。例如,根據液相色譜-質譜聯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管、每半年更換機械泵泵油等制度;根據核磁共振儀的特點,制定每周補充液氮、校正基礎勻場參數,每季度校正90°脈沖參數,定期聯系補充液氦等制度,嚴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黨員責任崗位針對學校實驗系列大型儀器的情況,設立黨員責任崗位,但專職崗位數較少而研究生黨員數目較多。從2004年開始,實驗室教工黨支部與研究生黨支部緊密結合自身科研工作的實際設立黨員責任崗,在負責的大型儀器邊上擺放醒目的黨員責任崗標志,明確標示責任人及其聯系方式。黨員責任崗設立的對象是研究生黨員及負責實驗室管理與技術支撐的教師黨員。黨員崗位的設立因人而異,主要根據責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,保證各責任人熟悉自己所履行的責任和維護方便,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注運行狀況,出現問題及時向專職實驗技術人員匯報。通過黨員責任崗的設立,督促研究生加深對大型儀器工作原理及操作規范的學習了解及愛護,保證大型儀器的完好率。
1.1.3預約使用制度利用實驗室服務器內部網,從2006年實驗室整體搬遷紫金港校區后,實行大型儀器網上預約使用制度,先預約先使用。為減少機時浪費,規定連續預約使用時間不得超過3天,同時,根據項目結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約安排調整的申請,管理員負責使用安排的統一協調。所有的使用者均需認真填寫大型儀器使用日志,記錄儀器開關機時間、測試樣本數、運行狀況、環境溫濕度等,大型儀器管理員不定期對使用記錄進行抽查,發現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、高效服務科學研究的根本。實驗室根據大型儀器的不同功能進行分類:(1)將熒光定量PCR儀、流式細胞儀等分子生物學儀器,倒置相差顯微鏡等細胞觀察儀器、液質聯用儀等分析類儀器、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)由于液質聯用儀和核磁共振儀對環境溫濕度較為敏感,而且南方空氣潮濕,液質聯用儀曾經在梅雨季節由于濕度過高發生故障,因此,在大型儀器室配置除濕機,并密切關注實驗室的濕度,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現大型儀器異常時,需從內部網下載空白大型儀器維修申請書,并認真填寫儀器名稱、型號規格及序列號、發生故障的現象等,及時上報實驗室主任。實驗室主任根據情況聯系工程師上門服務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廠商簽訂維修服務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。實驗技術人員在日常工作中通過仔細觀察學習,積累一定的經驗。作為藥物分析學實驗室,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生故障,在我們備有配件的情況下都能當天消除故障。通過實行維修申請制度,設定維修時限,縮短大型儀器處于損壞狀態的時間,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,也方便了實驗技術人員根據大型儀器的運行狀況適當調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考核
2.1集中培訓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,結合藥物分析學實驗室的特點,實驗室主任在新學年開始時對所有新生進行集中培訓,培訓內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、科研實驗記錄規范及大型儀器日志填寫規范。安全管理是實驗室管理中最重要的一項內容,通過安全教育使學生了解在實驗過程中由于操作不當可能遇到的危險及正確的處理方法,也讓學生了解實驗室發生突發安全事故時應采取的適當措施,充分調動研究生的主人翁精神,在大家的一起努力下,發現實驗室的安全問題并采取適當的整改措施。通過高效液相色譜儀操作培訓使學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,督促研究生嚴格按照操作規程使用大型儀器,認真填寫使用日志,養成良好的實驗習慣。
2.2個別培訓考核考慮到對液質聯用儀以及核磁共振儀等大型儀器采用集中培訓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備,因此,液質聯用儀和核磁共振儀的培訓和考核采用個別帶教考核的形式。針對實驗室質譜儀有不同的生產廠家(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程,再向管理員提出培訓申請,由實驗技術人員負責講解大型儀器的基本原理、操作方法及注意事項,培訓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
學校從2008年開始建立“浙江大學大型儀器共享管理系統”,系統涵蓋學校所有10萬元以上的分析測試類儀器,具體內容包含基本信息、使用記錄、服務成果、培訓信息、故障維修、預約管理等模塊。系統的啟用方便了學校相關管理部門實時掌握各儀器的運行狀況,也保障了共享服務的對內對外宣傳工作,校內師生可以從系統中找到自己所需用到的大型儀器,并找到相應的測試聯系方式以及收費標準等信息。同時,學校于2009年6月出臺“浙江大學大型儀器設備有償服務管理辦法”以推動大型儀器的共享服務。我們積極響應學校的號召,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“藥物信息學及藥物代謝有償服務平臺”,對校內外有償服務。通過加入有償服務平臺,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沒有相配套的運行、維護費用,不能實現“以機養機”的問題。為保障大型儀器的完好和高效運轉,促進大型儀器開放共享,2011年3月,校實驗室與設備管理處設立“浙江大學大型儀器設備開放共享維修基金”,凡納入學校大型儀器共享管理系統,對校內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費的支持,保證機組大型儀器的運行進入到一種良性循環狀態。學校開放維修基金以來,我們的質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。對于有償服務平臺的大型儀器共享,我們根據大型儀器的特點和臺值,設立2種共享模式。對于熒光定量PCR儀以及熒光及化學發光分析儀等分子生物學儀器,采用送樣人預約自主操作的模式;對于高效液相色譜-質譜聯用儀及核磁共振儀,由于對操作者的專業知識要求較高,一旦操作不當容易造成較大的損失,同時,這2種儀器服務對象較為廣泛,測樣量較大,為了保障廣大師生均在較短的時間內得到測試結果,我們采用師生將需測試的樣品送到指定實驗室并認真填寫測試送樣單,由機組專人負責測試的開放模式。這2種模式相結合得到了較好的應用效果。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,通過分時段預約,送樣者都能在較短時間內用上儀器,完成實驗;像核磁共振儀,應用于化學、藥學、環境、生命科學等學科,每天的送樣樣本數一般都達50個以上,如果采用自主操作模式,難以保證各送樣者在當天用上儀器,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天將測試結果上傳至數據服務器,為相關學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,校實驗室與設備管理處從2009年開始對全校的大型儀器機組進行評比,每年評出10個“共享服務優秀機組”。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校的肯定,所在的機組5年內共計4次被評為“共享服務優秀機組”,學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。有償服務平臺大型儀器對校內外開放,充分發揮了大型儀器在科技創新中的作用,最大限度地實現資源共享。
4結束語
篇7
①演示實驗和以往的科研類型的實驗和教學類型的實驗都不相同,演示實驗試將前者進行了創新結合,學習和研究兼顧,使得學生自主獲得知識的能力得到了培養。傳統的科研還有教學實驗項目不在演示實驗的承擔范圍中,只是擔負別具一格的教學任務,即擔負設計、調配、判斷還有改進和評論以及總結等。合理利用演示實驗室的儀器,建立開放實驗項目要求根據實驗儀器進行合理安排實驗,因地制宜進行教學。
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,這樣的實驗教學方式十分機動,教學形式較其它方式自由,學生可依照自己的選擇來挑選儀器,激發了學生的學習興趣。
③對創造能力的發揮有推動作用。通過這樣的方式有利于學生將其知識向能力轉變,學生的實踐活動的范圍經由他們對儀器的組裝而擴大。學生可以發揮自己的穿鑿能力,也為其科研能力的培養奠定了基礎。
④發達水平較低的地區更適用于使用這種教學方式。還可用于對文科大學物理的實踐性教學。這種辦學思想見效快,且對儀器的投資較少,適合在發展水平不高的地區進行推廣。
⑤設計性實驗用于學生選做實驗階段,主要以對學生綜合素質和綜合能力的培養為主,答辯式、研究式的教學法被這樣的試驗方式所采用。在該階段,經由教師提供實驗的項目,學生依據自身的興趣愛好,進行選擇,通過對資料的查閱以及調研,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。并且在結束試驗之后進行相關經驗的總結和進行論文的撰寫。綜合設計性實驗項目在教育模式方面的主體是教育者,學生的主題活動形式更加具有了實踐和創造性,教育的內容充分考慮到學生和受教育者的需求,學生和教師從課程教學計劃的實施者向設計者轉變,以前的制度化的課程(經由事先確定)也向學生在一定的框架之下進行自主選擇的持續變化的活動內容發生轉化,學生的個體需求在這樣動態化的課堂當中得到了饜足,學生作為主體的活動也得到了積極調動,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。學生對活動的積極參與也將自身的能動作用進行了積極調動,學生實現了自主學習,實現了創造的機會,充分展示了他們的獨特之處,他們獨立發現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,對課堂教學要創新這一要求在“從任務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新教育的需求。對這樣的實驗室的合理科學的利用來建設設計性和綜合性的實驗項目有利于特色化創新教育的進展,這也為以后的實驗室建設發展提供了優良的空間。
2演示實驗室分層次開放的思路與方法
利用現有的儀器設備,分層次對不同專業學生分層次實施不同的實驗項目,加以輔助材料設計一些物理實驗。分為4個層次的實驗專區。
①物理基礎演示實驗,主要針對文科專業學生進行開放。旨在培養文科大學生的自然科學素養。實驗從物理基礎知識為出發點,其內容簡單,應用廣泛。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化,有蒸汽機的模型,還有有趣的光學趣味實驗等。
②對大學理科專業的學生開設的一些與大學物理相關定性實驗,如:李薩如圖像變換、海市蜃樓的模擬原理、電磁加速器的現象及原理等。
③綜合性及自主設計性的實驗,主要針對物理專業大三、大四的學生,在對物理實驗基礎上開設一些綜合性的實驗。例如:激光調腔實驗的研究、多普勒效應的演示、激光竊聽等。根據學生的理論及實驗基礎的特點,由學生自行設計,在實驗老師的協助指導下完成課題的研究。
④培養師資教學技能。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,進而研發多種演示小實驗:靜電噴水現象“、電風”吹滅蠟燭等實驗。為以后開展基礎實驗教學示范基地,培養欠發達地區師資力量做好硬件資源的儲備工作。還可以開設一些與中學物理和大學物理實驗均有關聯的實驗,構建實驗預備區,為中學物理與大學物理知識銜接做好準備工作。
3理論價值與應用前景
物理設計性實驗室的開設要建立在學院的實驗能力的基礎之上,需要學員在解決或者實際測量的問題當中將物理的知識還有實驗的技能加以運用。以后的專業課程和科學的訓練還有學術研究的進行要經由學員通過分析和解決問題將自己的理論知識轉變為自己對實際的問題的解決來進行訓練。考驗學員的物理實驗基本功的把握程度的有效途徑就是設計性實驗室。設計性實驗室同時也是可以使學生發現和解決問題的個人能力得到提高的有效方法。在這個過程當中,學員的學習樂趣將會通過自己對材料的查閱和對方案的比較,自己設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員結合自身的相關知識,達到學習和發展能力的有機統一,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方向和制定合適的教學方法。演示實驗室的開放對不同層次的學習者有著深遠的影響,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的意義。
①可以激發實驗人員的創新能力,提高技術能力,促進他們之間的技術交流;
②可以節省或暫時緩解資金問題,進一步提高了該校設備的可利用價值和利用率。
③可建立教師與同學進行互動的平臺,提高物理專業學生動手動腦的能力、有利于開展文科大學生對物理學科的科學素養的培養,同時提高教師教學和科研能力。
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)反應物的色、態、味;(2)反應發生的條件;(3)反應過程中的現象(發光、放熱、變色、放出氣體、生成沉淀等);(4)生成物的色、態、味等物理性質.例如,在做“硫在氧氣中燃燒”的實驗時,觀察到的現象是:淡黃色的固體硫在氧氣中燃燒,發出藍紫色火焰,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象
有的現象很明顯但它不是主要現象,主要現象就是最能揭示變化本質的現象.例如,“鐵絲在氧氣中燃燒”的實驗,劇烈燃燒、火星四射是明顯現象;生成一種不同于鐵的黑色固體是主要現象.透過現象,我們即能揭示出鐵絲在氧氣中燃燒是化學變化.當然,對于有些實驗而言,某一現象既可能是明顯現象,又可能是主要現象,如二氧化碳通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁.既是明顯現象又是主要現象.
注意現象描述的準確性
描述和觀察是一樣重要的.觀察得仔細,但描述不準確、不規范,實驗也很難達到預期的目的.實驗描述中應注意以下幾個問題:
1.準確區分現象和結論.
在實驗過程中需要結合理論,但是不能盲目地將實驗現象和結論對號入座.例如,在碳酸鹽中加入酸,有氣泡產生,這時候就不能描述成有二氧化碳氣體生成.
2.用詞要準確
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,磷在氧氣中燃燒產生大量的白煙;打開濃鹽酸甁塞產生大量白霧.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合,帶著問題去觀察
觀察必須與思維相結合,才能獲得正確的實驗結論.因此學生不僅要寫好觀察記錄更要注重對實驗現象進行深入地分析,從而形成探究結論,達到實驗目的.這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
有人可能認為培養優秀學生主要靠課外小組和個別輔導,與課堂教學關系不大,這種看法是片面的,實際上課堂教學也是至關重要的.本文著重從高中物理課堂教學這一側面來總結取得這些成果的經驗.
我們十多年來的課堂教學經驗可以總結成三句話: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”法教學完全是根據國家教委頒布的高中物理教學大綱編寫的.因為我們面對的是全班學生,不可能而且也不應該把課堂教學變成物理競賽輔導,我們確確實實通過課堂教學明顯提高了學生的素質和能力,為學生在高考和物理競賽中取得優異成績打下了扎實的基礎.
一、追根尋源真一點
一個學生學習物理,首先接觸到的就是物理定律.因此,怎樣搞好物理定律教學,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時,我們有意識補充了大量的與這一定律的建立過程有關的內容,這就是所謂的“溯源”教學.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的研究方法和正確的推理思維方式,這些內容毫無疑問是屬于物理學科中最重要的東西,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據的基礎上,通過大量計算總結出描寫天體運動的經驗規律(開普勒三定律),最后才是牛頓用定量的動力學原理對這些規律予以解釋,終于發現了對天上、地上的物體具有普遍意義的萬有引力定律.在學習牛頓萬有引力定律的過程中,我們還著重向學生介紹了“歸納法”、“理想化”和“間接驗證”三種科學研究的重要方法.
在學習庫侖定律的過程中,我們糾正了學生由于大多數教科書敘述籠統而形成的錯誤觀念,使他們明白:1.庫侖當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今物理學中最精確的定律之一.結合庫侖定律的建立過程,我們還向學生介紹了“類比”和“演繹驗證”的方法.
在學習歐姆定律的過程中,學生一開始都以為研究通過導體的電流和導體兩端的電壓之間的關系是不困難的,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中最重要的定律的呢?學生頓時產生了濃厚的興趣.在學習歐姆定律誕生過程的同時,我們還結合歐姆的實踐,介紹了用圖線探究新規律的方法.
此外,我們還結合牛頓運動定律介紹了“理想實驗”、“推理”、“實驗研究”等方法,結合氣體定律介紹了“分析法”,結合能量的轉化和守恒定律介紹了“綜合法”.使學生比較系統地掌握了一些重要的科學研究方法.有的同學深有體會地說:物理定律是寶貴的,但研究物理定律的科學方法更寶貴.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.
在物理定律的教學中,我們在課堂上經常采用設問的方法,不是直接告訴學生某個定律是怎樣建立起來的,而是不斷地提出問題讓學生去思考,擺出困難讓學生去克服,提出任務讓學生去完成,制定目標讓學生去實現.這樣可以有效地發展學生的創造性思維和解決問題的能力.
我們要求學生在課外進行大量自學.早在公元前4世紀,古希臘蘇格拉底明確強調過:“好的、正確的教學不是傳遞,而是對學生的自學輔導”.我一貫強調學生要學會自學、討論、研究.我教的優秀學生,學得的物理知識,最多只有一半是在課堂上聽我講的,其它一概由他們自學.到一定階段,我開始指定幾個學得比較好的學生輪流給其他學生上課.每次課分兩部分,前半部分由主講同學講,后半部分由全體同學提問、討論.像王泰然和任宇翔在高二階段就給其他同學作過二十幾次講座,楊亮、謝小林、陳匯鋼等同學也不例外.
我們這種自學討論式教學還延續到學生畢業以后.獲金牌或學有所成的學生進了大學甚至出國留學后,有機會還回來給小同學談自己的體會.例如1994年暑假任宇翔從美國回國探親一個月,來學校給95、96屆學生講了10次課.他向小學友介紹物理學中一些新進展、中美物理教學中的差異以及他們當年學習過程中曾激烈爭論過的問題,使聽課的學生大受裨益.1996年暑假,謝小林和陳匯鋼兩位金牌獲得者又為97、98屆同學講了十多天課.他們既講物理知識,又講國家集訓隊隊員奮發學習的感人事跡,使小同學們大開眼界.
這樣的訓練方法也得到了權威人士的肯定.1992年10月,在上海召開的全國物理特級教師會議上,原中國物理學會副理事長、現全國中學物理競賽委員會主任、北京大學沈克琦教授在他的題為“國際物理奧林匹克競賽與中學物理教學”的報告中說:“我聽到兩名得金牌的上海學生講他們的老師如何培養他們的情況,我認為這個經驗倒很值得推廣.他們說他們的老師不是采取灌輸的辦法,而是啟發引導,要求他們給同學講課,這對他們搞清概念原理和科學地進行表達都非常有幫助.我想這可能是提高優秀學生能力的有效方法之一.”
那么自學為什么會對提高學生的能力起這么大的作用呢?從心理學角度來看,自學與聽課可能有以下兩點不同:
(1)人類的思維活動表現為分析、綜合、比較、抽象、概括等過程.一個學生在自學某一個新的物理內容時,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,自學對學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.事先沒有預定的目標,也不需要作意志努力的注意叫做無意注意;有預定的目標,在必要時還需作一定的意志努力的注意叫做有意注意.一個學生在自學的時候,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),因此學生在自學時,可保證在絕大多時間內都處于有意注意的狀態,這一點對提高學習效率和學習能力都是很有好處的.有的學生在自學中往往會十分投入,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.一個學生堅持自學一段時間之后,便能漸漸地從有意注意轉化到有意后注意,即不需要意志努力也能夠將自己的注意力長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,是人類從事創造性活動的必需條件.學生一旦進入這種狀態,他們的物理學習效率就會大大提高,學習成績就會有明顯進步.
二、實驗研究多一點
物理學是一門實驗科學,物理學中的每一個概念、規律的發現和確立主要依賴于實驗.因此,在高中物理教學中加強學生實驗方面的訓練,無疑是提高物理教學質量的一條必由之路.
目前中學物理教學大綱中安排了相對數量的學生實驗和演示實驗,不難發現,這些實驗存在著某些不足,主要表現在下面幾個方面:
第一,教材中幾乎所有實驗是為配合所學內容而安排的,目的是幫助學生加深對所學內容的理解,因此學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生的感性認識,鍛煉學生的動手操作能力,而對學生創造性思維的訓練是不夠的,也無法培養學生解決問題的能力.
第三,目前課本中的實驗大多是驗證性實驗,學生只要學懂了書上的定律,一般都能輕而易舉地完成實驗.這種安排違反了教育應該走在學生智力發展前面的原則,對培養學生的能力是不利的.
針對以上不足,我們對實驗教學內容和教學方法進行了改革,使實驗教學為發展內容的改革方面,我們主要采取了以下三條措施:
(1)增加實驗數量.
不論是在課堂演示實驗,還是在學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,學校沒有現成的儀器,安排學生自己制作,對學生有較高的要求.
(2)重視實驗誤差討論.
物理實驗離不開測量,測量是實驗科學最本質的東西.從某種意義上講,結果準確的實驗就是成功的實驗,反之就是不成功的實驗.因此在培養優秀學生的過程中,應該讓他們掌握一些必要的實驗誤差的基本知識.在設計實驗方案時,要求學生們盡量消除實驗的系統誤差;在選擇實驗器材時要考慮它的精確程度;在處理實驗數據時,要采用盡量科學的方法.
(3)加強重要實驗方法教學.
在實驗領域中有一些重要的方法,比如減小實驗系統誤差的方法、減小實驗偶然誤差的方法、實驗探究規律的方法、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用,因此具有一定的普遍意義,這些方法一定要讓學生很好地掌握.在必要時,我們甚至根據實驗方法來安排實驗內容,集中安排幾個某種方法體現比較典型的實驗,這樣便于學生深刻領會和熟練掌握某一種實驗方法.
在實驗教學方法改革方面,我們做了以下嘗試:
(1)在課堂上創設一些實驗問題讓學生研究.
在高中階段,每周至少有4節物理課,充分利用物理課中碰到的各種各樣問題,可設計一些供學生討論的實驗題目,并引導他們一步一步地探索、解決.
我在講功率一節時,設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?學生根據自己騎自行車的經驗,認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?學生都有這樣的體會:頂風騎車時,騎得越快風的阻力越大,因此可以設風的阻力和車的速度成正比.車的速度怎樣測?風的阻力和車速成正比的比例因數是多少?問題一個接著一個地出現,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據,作出圖象,得出實驗結果.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,我們讓學生對伏安法測量導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接還是電流表外接,都有系統誤差.結合這個問題,我給學生介紹了補償的思想,然后由學生自己設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誤差,但這個矛盾解決了,電流表和電壓表不夠準確的問題上升為主要矛盾.怎么辦?經過進一步研究改進,大家認為可以用準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果的準確度,這就是常用的惠斯通電橋.接下來學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準電阻,比較測量結果,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,學生經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生的能力是很有幫助的.(1)和(2)實際上都是不斷地給學生提出新的目標,誘導他們提高實驗水平,我們有時稱之為“目的誘導法”.(3)給特優學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,我指定一名學生準備某一個實驗,要求他先翻譯好說明書,準備好器材,然后帶領其他同學做實驗.這個主講的學生還要準備好一些討論題,在實驗后供同學們討論.學生對這樣的實驗非常感興趣.此類實驗雖然有時和高考、競賽沒有直接的關系,但是這種帶有研究性的實驗對優秀學生很有好處.
三、能力要求高一點
物理習題教學是物理教學的重要組成部分.不論是教師還是學生,都在解習題上花費了大量的時間,因此,習題教學的改革是一個很重要的問題.就本質來說,物理習題是人們編制的一些假想物理場景.毫無疑問,物理學家是不會去做物理習題的,而他們是在研究那些真實的、尚未發現的物理規律.同樣,發明家也是不會去做物理習題的,他們是在力圖應用已有的物理規律去解決一系列實際問題,那么我們為什么要讓學生做那么多人為假想的物理習題?目的無非是要培養學生的理解、分析、推理等能力.所以物理習題教學應該圍繞這個目標來進行.
我們常用以下兩種方法來進行習題教學:
(1)按照解題方法組織習題教學
一般的習題都是按力、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,這樣比較有利于學生掌握一些重要的解題方法.到學習的某一階段,集中將一批用解決方法相同的習題安排給學生練習,使他們由不會用到會用這種方法.在以后的學習中,每隔一定階段讓這種方法再出現一次,以加深這種解題方法在大腦中的印象,達到牢固掌握,應用自如的目的.
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化整體護理模式是社會發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,提高了護理質量,為護理學的發展提供了新的實踐依據,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現有護理人員配備不能滿足整體護理的要求隨著醫學模式的轉變,護理工作已從單純的醫療服務走向醫療、保健、康復、預防相結合的模式[1]。護理工作不再是簡單的執行醫囑,機械的打針、發藥,而是以病人為中心,對病人實施有計劃、有目標的整體護理。隨著護理職能的轉變,護理人員的配備也應有所改變。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,護理內容相應增加,如果人員不到位,結果是臨床工作不細致,對病人實施整體護理也只限于制訂工作目標,難以付諸實踐[2]。
1.2現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,人們已經習慣了按功能制護理的程序去安排工作,雖然在病區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的是要以病人為中心,以現代護理觀為指導,以護理程序為基礎,把護理工作和管理各個環節系統化[3]。使護理工作變被動為主動,促進護理質量的提高。
1.3整體護理的思想與傳統的規范化、標準化管理相矛盾傳統的規范化、標準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,使功能制護理發揮了最大的優越性。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的規范化、標準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定。例如病區管理中規定:病人的床旁桌上只允許放一個水杯、一個痰杯等。隨著社會的發展,人們日趨重視精神安慰,如今探視病人送的最多的是鮮花,它不僅消除了病人沉悶的情緒,而且為整個病區帶來了生機,但這與病區標準化管理相抵觸。
1.4護理人員的自身素質難以適應整體護理的需要面對護理模式的轉變,護士也感到這種護理模式有利于病人的身心康復,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%,大專以下學歷占55%。由于教育層次和知識結構的限制,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護士只受過基礎護理教育,對于護理學中新開設的護理心理學、護理倫理學等從未接觸過,因而使整體護理難以開展。
1.5缺乏有效的質量評價標準目前的護理質量標準,仍沒有跳出傳統的護理模式,在質量檢查中沿用病區管理的標準化、規范化進行要求,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。由于有效的護理質量評價標準未確定,導致了護士在工作中仍舊沿用功能制的標準要求自己,認為只要按護理技術操作程序進行,不違反無菌原則,不造成差錯、事故,護理質量就是優秀。隨著護理模式的轉變,重視病人的生理、心理、社會的整體性勢在必行,只有建立有效的質量評價標準,才能使整體護理模式真正達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,有時基礎護理也難以進行。例如:我院曾經收治一位70多歲的農村老人,其住院后,當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,正是由于其功能完善,才延續至今。就我國目前各醫院,特別是中小型醫院的實際狀況,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,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院工作,紛紛步入社會。這些護士受過正規系統的護理教育,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容傳統的工作程序既然不符合時代要求,應當予以更改,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,就應當打破傳統觀念的束縛,把關心病人、巡視病區寫進程序之中。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,符合社會發展的趨勢,符合病人的需要,因此,在護理人員較多的醫院應當實施新護理模式。這種護理模式的實施,不僅能滿足病人的需要,而且對提高護理質量及護士自身的業務技術水平也大有益處。
2.4制訂合理的評價標準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量按三甲達標細則進行調整,使各級人員明確職責,做到工作有標準,檢查有依據。對在護理工作中表現出色的護士給予獎勵,并從中產生了“十佳”護士。在技術考核中,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,又考核了護士為病人服務的思想,可促使以病人為中心的整體護理落到實處。
2.5轉變觀念,提高護理人員的素質
2.5.1加強護生教育:護校應增設護理社會學、護理心理學等課程,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過護理社會學、護理心理學,應定期組織學習,使他們在工作中能積極主動地與病人溝通,從而達到提高護理質量的目的。對已有大專和本科學歷的護士,應發揮他們的優勢,培養他們成為臨床護理第一線的骨干。
2.5.3加強衛生宣教工作及出入院指導工作:針對不同病人的需求,做好衛生宣教工作。宣教工作的重點應放在對疾病的發生、發展、治療及護理上,讓病人對自己的疾病有所了解,有所認識,更好地配合治療,這也是整體護理的體現。同時,通過宣傳及出入院指導,培養護士的人際交往能力及語言表達能力,使他們在實踐中積累經驗,提高自身素質。
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.當前護理工作面臨的形勢及對策.中華醫院管理雜志,1994,11(10):693