轨道交通工程结构仿真实验教学的研究

第一篇：轨道交通工程结构仿真实验教学的研究

轨道交通工程结构仿真实验教学的研究

[摘要]文章通过分析轨道交通工程实验教学的现状，提出实验教学内容要与工程实际相结合，以结构仿真拓展专业课的实验教学的课程内容，丰富专业知识体系。既符合实际工程结构设计的流程，又体现了实验教学的特点，有利于学生全面巩固和掌握所学知识，提高学生的创新能力与就业能力。

[关键词]结构仿真；轨道交通工程；实验教学

[基金项目]上海市教育委员会重点学科建设项目资助，项目编号：J 51401

[作者简介]颜喜林，上海工程科技大学城市轨道交通学院讲师，研究方向：轨道结构、钢结构，上海,201620

[中图分类号]G424.1

[文献标识码]A

[文章编号]1007-7723(2009)09-0112-0002

一、引

言

目前轨道交通工程的大型结构试验往往受到场地和设备的限制，比如轨道交通工程中振动与噪声课题，做模型试验有“失真”效应；若要研究某一环境参数对轨道结构的影响，需要制作多个类似构件，而反复进行试验则往往需要耗费大量的人力、财力和时间成本。

随着高性能计算机的逐步普及和数值仿真软件的不断完善，大量优秀的数值仿真软件如AN―SYS、ABAQUS、ALGOR和土木工程专用分析设计软件SAP2000、ETABS、PKPM等广泛普及，计算机仿真试验研究、工程设计、施工模拟等在交通工程各领域运用越来越广泛。利用仿真试验可以完全模拟足尺结构进行试验，研究参数影响只需调整几个参数的输入，还可以考虑各种因素综合影响。对于研究各种灾害因素对轨道结构产生的破坏，长期荷载作用及其车辆高速运行作用下结构的破坏过程这些真实试验难以模拟的情况，仿真结构试验更有其独特的优势。

二、结构仿真实验教学的改革

随着结构仿真软件飞速发展，多数设计院以及施工单位的工程结构设计的流程是概念设计、工程结构设计、工程软件仿真分析、工程试验检测；而在轨道交通工程实验教学中，单独为轨道工程、钢结构结构设计、混凝土结构设计课开设实验的现状，既不符合目前工程结构设计的流程，更不利于学生综合能力的培养。

由此我们对实验课程教材、内容进行了一系列的改革，将混凝土结构、钢结构结构、轨道工程的课程设计与试验各合为一门课程，将软件结构仿真分析作为各课程的内容；由结构仿真验证原有的课程设计计算，通过实体实验证明原有的设计方案，既加强对学科知识体系的了解，又符合目前工程设计的实际流程，有利于学生的创新能力与就业能力的培养。

(一)新编创新实验课程教材

新编写的三本创新实验课程教材，包括混凝土结构课程设计与试验检测、钢结构课程设计与试验检测、轨道工程课程设计与试验检测。每门课程是按照目前实际工程结构设计的流程，采用实际案例设计的流程，综合运用本课程知识，通过各种软件的结构仿真分析，对结构的工作性能、承载力作出正确评价与估计，再通过实验设备测试与结构有关的各种参数，从而理解和验证结构的计算理论。教材的特点涉及知识面广，综合性、实践性强。

(二)创新实验课程的内容设计

根据轨道交通工程的实际，创新实验课程，通过采用结构仿真分析软件，构建设计、分析、演示、验证的多层次的综合实验教学模式，促进实验教学由单一的验证性实验向综合的创造性的实验转变。

1、混凝土结构设计与试验检测

课程的基本要求是学生能运用所学的理论与设计方法，进行钢筋混凝土车站的设计，对车站进行受力设计计算，并按比例尺图绘制。其次，通过SAP2000、PKPM结构仿真分析计算，从而对原有的计算进行验证，同时根据仿真分析计算的变形结果，设计该结构的模型实验检测方案，完成模型的工程检测，并能根据检测结果对结构原有设计作出正确分析与判断。

2、钢结构结构设计与试验检测

课程的基本要求是学生能运用所学的理论与设计方法，进行空间钢桁架的设计，对该桁架进行受力计算，该桁架结构综合设计性强，可拼装成多种不同形式的空间杆系结构。其次，通过SAF2000、PKPM结构仿真分析，对该结构进行杆件受力计算，从而对原有的计算进行验证。同时根据仿真分析计算的结果，设计该桁架的模型实验方案，完成模型的工程检测，通过对试验数据的分析与评定，优化原来的桁架结构，从而培养学生解决工程实际问题的能力。

3、轨道工程设计与试验检测

课程的基本要求是学生能运用所学的理论与设计方法，进行整体道床的轨道结构包括道岔等附属结构的设计计算。其次，通过ABAQUS、AN-SYS结构仿真分析计算，判断轨道结构的疲劳与振动特性，发现轨道的薄弱部位和破坏特征，设计轨道钢轨无损探伤检测的方法和程序，通过对试验数据的分析与评定，对钢轨伤损作出正确分析与判断，提出钢轨的修复和加固的措施，为学生今后的实际工作打下基础。

三、结构仿真实验教学中的优势

交通工程结构实验室开设结构仿真实验室，把结构仿真软件的使用引入专业课实验教学中，改革传统的教学手段，既加深对专业理论知识的理解，提高学生学习专业课的兴趣和主动获取知识的积极性，又可作为大学生创新的平台，也可以作为教师的科研创新平台。

(一)激发学生学习兴趣，加深对理论概念的理解

一般的结构试验加载过程漫长，试验所获得的结果往往是数据形式，因此试验过程比较枯燥。而结构仿真可以实时反映试验的图形结果，通过发挥计算机的友好界面，可以提高学生学习专业课的兴趣和主动获取知识的积极性。而结构仿真则可以发挥学生的创造性和参与性，通过计算机模拟试验整个过程，实现互动启发式教学。

(二)开设创新实验，开阔学生的视野

通过结构仿真，学生可以开展创新试验项目。比如对于试验设备不完备、使用设备精密、试验损耗大的试验，在结构仿真中，由于可以反复试验，参数可以自行调整，学生可以根据同一试验构件设计不同的试验方案以及同一试验方案不同构件材料特性，了解各参数对试验结果的影响，加深对结构新的认识。

(三)熟悉软件使用，提高就业能力

随着计算机技术以及仿真软件飞速发展，在工程设计单位，PKPM、ETABS、SAP2000等优秀设计软件被广泛使用，多数大型设计院以及大型施工单位，对复杂结构的设计及施工均要求利用数值模拟仿真软件分析受力性能，所以作为轨道交通工程师的一种必备技能，结构仿真分析软件已成为当代大学生必须掌握的一种工具。

(四)开展科研项目，提高教师科研能力与教学水平

结构仿真实验室作为新的实验教学平台为教师提供良好的教学科研条件，教师通过开展科研项目，不断提高科研能力与学术水平，才能将新成果和新技术及时、准确、生动地融合在自己的实验教学中。只有不断提高教学水平和教学质量，才能应对高等教育培养创新人才的要求。

四、结语

交通工程结构实验室是培养学生工程实践能力和创新实践能力的重要基地，而实验教学内容要与工程实际相结合，通过结构仿真可拓展专业课的实验教学空间，既丰富课程体系与知识体系，又符合实际工程结构设计的流程。

在专业课实验教学中引入结构仿真软件的使用，体现了实验教学的特点，遵循了实验教学规律，有利于学生全面巩固和掌握所学知识，调动了主动研究的探索精神，有利于学生的创新能力与就业能力的提高。

[参考文献]

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[5]金凤莲，兰振平，牛悦苓，仿真虚拟实验教学的探索与实践[J]，中国现代教育装备，2007，47(1)

[6]张冰，计算机仿真实验的教学应用及发展前景[J]理工高教研究，2005。24(3)

[7]乔文孝，仿真技术在实验教学中的应用[J]，实验技术与管理,1998，15(4)

[8]樊小利，张学博，仿真实验教学――提高学生的综合素质和能力[J]，实验室研究与探索，2009,28(4)

第二篇：数控车加工虚拟仿真实验教学研究

数控车加工虚拟仿真实验教学研究

摘 要：采用“虚实结合”的方法，结合数控车加工的特点，开设了数控车编程和数控车虚拟机床仿真实验，掌握数控车编程方法及数控车操作，让学生在实际的虚拟仿真操作过程中，了解并掌握注塑模智能制造的关键环节，加强对所学知识的理解，提高课程教学效果。

关键词：数控车 虚拟仿真 实验教学

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（c）-0204-02

数控车主要用于轴类、盘类等回转体零件的加工。虚拟数控车床，是以沈阳机床、凯达机床等行业领先企业的机床为载体，嵌入了西门子和法兰克数控系统，能够模拟各种虚拟车削加工，如车削内外圆柱面、圆锥面及其它旋转面、端面及各种常用的螺纹还能进行拉削油槽、键槽等工作。通过对虚拟数控车床的对刀、工件装夹、刀具设置、数控程序的编辑与检验，启动数控机床，模拟模具零件加工的整个过程。模拟过程不仅能配置刀具和夹具，检查刀具和夹具与被加工零件的干涉，碰撞情况，还能对加工过程进行实时仿真，真实反映加工过程的实际情况。

按照“能实不虚，虚实结合”的理念，注重知识传授与技能训练相结合，设计实验教学内容，在实验之前，学生先学习掌握数控车床的基本结构、基本特点、数控车床的各种刀具选择、正确的操作方法和步骤，然后结合学习的知识点，通过虚拟数控车床的演示，进一步将所学的知识感性化，在此基础上，学生利用虚拟仿真设备，模拟注塑模零件加工过程，在模拟程序执行时，程序段、坐标值以及工件与刀具的相对移动的切削过程均模拟显示，学生可以即时发现操作加工过程存在的缺陷，并相应进行调整，从而不断提升自己的能力。数控车编程仿真

通过数控车编程仿真模?K，模拟数控车削加工过程，掌握注塑模典型回转体零件的车削自动编程，包含粗加工、精加工、切槽、螺纹切削和中心线钻孔。

主要步骤要求为：（1）加载模具零件，选择加工环境为“Lathe（车床）”；（2）选择加工类型，包括中心钻、一般钻孔、深孔钻、断屑钻、绞孔、镗孔、车外圆、车内圆、车端面等；（3）创建程序“PROGRAM”；（4）选择刀具，包括刀具参数，切削参数、切削量、车床转速等；（5）创建几何体和避让（刀具的起点和终点）；（6）创建工序，生成刀具轨迹，动态显示；（7）调出FUNAC和SIEMENS机床系统模拟切削，确定最佳的切削路径。虚拟数控车床

虚拟数控车床，以沈阳机床厂数控车床为载体，模拟典型模具零件的数控铣削加工，如车削内外圆柱面、圆锥面及其它旋转面、端面及各种常用的螺纹，还能进行拉削油槽、键槽等。

虚拟数控车床的主要步骤如下：（1）部件认知：通过引出线将各部件名称显示出来，更加直观形象的认识车床设备的各个零部件的名称及结构；（2）机床操作：利用软件配套提供的各种教学及实训案例，进行切削仿真，包括数控程序切削和手工切削；（3）案例教学：通过具体的模具零件的案例进行车削加工，有台阶轴加工、轴类零件加工、螺纹加工、综合零件加工等加工案例；（4）智能考核：自动、详细记录实训全过程，自动记分并记录遗忘步骤，扣除相应分数，自动生成考核记录单如图1所示。结语

通过数控车编程和虚拟数控车床虚拟仿真实验，通过不同参数的操作，可以模拟出数控车真实设备操作过程中可能存在的缺陷或者问题，避免了操作过程中电、液、气等资源消耗大，设备后期维护成本高，有些设备操作风险高，帮助学生有针对地加强相关知识的学习或者操作方法的调整，培养学生解决实际工程问题的能力。

参考文献

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第三篇：基于ANSYS辅助《结构试验》实验教学研究论文

【摘 要】本文提出利用大型有限元分析软件 ANSYS进行辅助《结构试验》教学的两种实施方案，阐述了ANSYS进行辅助《结构试验》教学的优点。为《结构试验》的教学探索了一种新方法，对《结构试验》教学进行有益的尝试。

【关键词】ANSYS 实验教学 结构试验

一、引言

目前国内大多院校的土木工程专业课程《结构试验》教学实验这一环节存在着学生人数多、课时少、实验类型单一和试验室条件有限的问题。因此我们采用ANSYS数值模拟试验这一教学方法来辅助实验教学。

二、ANSYS数值模拟试验的优势

（一）培养学生兴趣和开拓学生思维

ANSYS的直观形象的图形显示可将抽象的数据转化为形象生动的图形增强了学生对结构的感性认识，培养较强的结构分析能力。ANSYS中后处理模块能形象、直观地显示结构的变形、位移及应力分布情况，同时还能以动画的形式展示结构从最初的加载到最终的变形的整个过程。学生对有限元技术产生浓厚的学习兴趣，并且学生通过数值教学试验的练习，也可以对有关知识所存在的疑点、难点进行验证，从而可以极好地促进知识的掌握和巩固。

（二）增加教学试验数量、试验类型

《结构试验》中很多试验是单一的，没有变化的。比如进行桁架内力试验，现有的桁架只有一种形式，并且节点也不能完全认为是铰接。因此在试验中缺少变化。利用ANSYS我们可以进行多种桁架形式进行试验，并且任意加载，这是现实试验中无法比拟的。再比如对于钢筋混凝土梁有多种破坏形态。限于时间经费等原因，我们只是进行一种或两种的试验，不能全面的进行试验。限制了学生对各种破坏形态的认识。利用ANSYS我们可以进行多种破坏形式进行试验。因此，通过ANSYS辅助试验，可以有效的增加试验数量，丰富试验类型。

（三）校核试验结果，培养学生的分析和应用能力

通过ANSYS辅助试验可以进行真实试验的校核。通过仿真试验与真实试验的校核分析，能使学生提高分析问题的能力。譬如，桁架试验中得到的杆的应力与仿真计算的不同，同学们通过实际观察，在老师的指导下找出原因，分析出结果的差异。

三、实验辅助教学实施方法

（一）制作多媒体动画教学

很多高校已经将ANSYS作为本科或研究生的必修课程。土木工程专业教师队伍均具有较高ANSYS使用能力。目前各高校的土木工程专业大部分课程均采用现代多媒体教学技术，以上各条件为数值模拟试验的实施提供了很好的条件和保证。通过ANSYS制作的多媒体动画进行结构试验的仿真辅助教学。这种方法非常简单可行，利用学校现有的资源即可以实施。

（二）开发仿真结构试验系统教学

制作多媒体动画教学简单易行，但是学生不能亲身操作实际软件。通过开发仿真结构试验系统进行教学，可以弥补上述不足。通过计算机高级编程语言与ANSYS相结合，编制出仿真结构试验软件。试验软件根据实际的试验目的、实验原理、实验设备、试验步骤、思考练习模块进行试验。通过按下实验按键进行试验。通过真正的仿真计算达到真实试验的目的。试验过程中，同学们可以选取择自己的试验计算模型、加载方式以及数据处理方法。使得同学之间实验内容、方式不尽相同，增强了学生学习兴趣和热情，有利与学生的自我学习能力的提高。

这种实施方法在开发仿真结构试验系统过程中可能要投入大量的时间和精力。因此，在仿真软件的开发过程中，必须考虑实验本身的多样性问题、数据处理的复杂性及关联性。在研究了其它课程实验软件的开发方法及相关开发工具之后，根据结构试验自身的特点，充分利用大型通用有限元分析软件ANSYS的强大三维建模、分析计算,特别是强大的后处理功能来实现结构仿真实验，探索出一条适合结构试验仿真实验软件的开发方案。

四、小结

利用ANSYS强大的数值计算和直观的图形显示功能，将其与《结构试验》材课程教学有机结合起来，使得学生更易于理解和掌握该课程，培养了学生的兴趣，在少学时的情况下提高了教学质量和效率。并在一定程度上可以使学生理论联系实际，增强工程设计和计算的意识概念，同时培养了学生的计算机应用能力，为以后的工作打下了坚实的基础。

参考文献：

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第四篇：初中化学实验教学研究

初中化学实验教学研究

【摘 要】良好的实验教学效果需要正确的教学方法引导，创造一个趣味实验课堂，让学生在兴趣丛生中收获知识，感受学习化学的快乐，进而能够更加积极地配合学习。

【关键词】初中化学；实验教学要选择合适的内容

初中化学教学内容并非都能进行探究，在实施探究式教学时，要根据课程目标、课程内容、学生自身的水平和教学环境等因素来选择探究的内容。就初中化学课程标准实验教科书而言，有关物质的性质、组成、物质间的相互转化关系等内容大都可以采用探究式教学，而物质的制备原理原则上不要求探究；表示物质组成的一些抽象概念如分子、原子、元素等就没有必要采用探究式教学；再者有些内容由于受实验条件、学生的知识水平和准备情况等因素的限制，也不能进行探究式教学；另外对于学生已有经验基础，或者已在学生中达成共识的内容，也没有必要再进行探究。避免对教学内容不加筛选，随意让学生进行探究，使探究式失去应有意义。改进实验习题结构，促进学生学习发展

在以往的实验习题中，都是通过实验现象来证明事实，以便于学生记忆化学方程式等知识点。而现代实验教学改进之后，学生实验可分组进行，让学生做同样的实验，用量上设置不同，对实验结果进行比较，再得出最终的实验结论。实验习题只是一个跳板，改进实验习题结构，让学生自己去发现、去解决、去分门别类地看问题、归纳问题，让学生更容易地延伸发展，这是现代实验教学的精髓。学生实验

这种实验方法能够较好地培养学生的操作能力、观察能力、分析能力。如何完成一堂成功的实验课？我认为应该做好以下三点：第一，明确目的，精心准备。在进实验室前要求学生掌握这次要做的实验内容，要明确这次的实验要达到一个什么样的效果，做到心中有数。教师在实验前将相关的实验仪器和药品准备好，将这次实验的目的、实验步骤、所需仪器、药品、各个操作步骤的大体时间分配和注意事项写在黑板上。把握实验的关键点，为下一步操作做好准备，如氧气的制取，详细地将氧气的制取的实验步骤写在黑板上，必须注意以下几点：（1）检查制取氧气装置的气密性；（2）向试管中装入药品，并用带导管的塞子把试管口给密封好；（3）用铁夹将试管固定在铁架台上面；（4）加热试管；（5）用向上排空气法或排水法收集氧气；（6）将导水管从水中取出来；（7）熄灭酒精灯。第二，认真指导，培养能力。在实验的过程中，要求学生规范每一个实验操作步骤，教师巡回检查，发现问题并及时纠正。做到全面指导，解决学生在实验过程中遇到的困难，指导学生将观察到的实验现象详细记录下来，并在课后及时认真地思考问题。第三，教师对学生的实验报告认真批改，做好详细记录，方便以后更好地指导学生做好实验，从而提高学生的实验能力。加强实验的探究过程，培养学生的探究精神

初中化学教材中有些实验本身就具有探究性，但由于探究性不十分强，达不到很好的效果。例如：讲“分子的性质”时将盛浓氨水的小烧杯和盛酚酞溶液的小烧杯用一个大烧杯罩住一会儿，酚酞溶液为什么会变红？学生会提出多种猜想，教师应先让学生提出猜想的方法，再通过实验验证：①将蒸馏水和浓氨水分别加入酚酞溶液中；②将酚酞溶液敞口放在空气中。后经过学生观察、交流、讨论、分析，得出氨水能使酚酞溶液变红，说明氨水中有一种肉眼看不到的微粒，进入酚酞溶液中，使其变红了。这样结合实验引导学生探究，不仅能完成所规定的教学任务，而且有利于加强学生分析和解决问题能力及科学探究精神的培养。鼓励学生实验过程中的创新思维

化学实验教学不仅仅是简单的验证实验结果，而是通过实验教学、通过学生自己的操作培养学生的自主探究能力，进而培养学生的创新能力。因此，教师不能简单的要求学生按照教材的要求步骤一步一步的进行操作，这是不符合新课标的要求、不符合素质教育的要求的，严重限制了学生能力的发展。在实验教学中，不局限于已有知识，创造性的使用实验教材，针对一些开放性的问题引导学生探究多种方法，培养学生的发散思维和创新思维。例如在进行“二氧化碳实验室制法”这一课时，由于前面已经给同学们讲过实验室制取氧气的方法，也给同学们讲述了要制取气体需要从哪些方面进行思考、考虑，因此在上课时，首先给同学们提出问题：“能不能用实验室制氧气的方法来制取二氧化碳呢？”先让学生根据已有的知识思考，然后自己设置方案实验来验证自己的猜想，在验证的过程中教师给予适当的提示和指导，但考虑问题的思路及方式都需要学生自己完成，这样无形中让学生对已学过的知识进行了复习，同时也激发了学生的探究意识。通过对之前实验的改进，从而使学生设计出很多套其他的制取二氧化碳的实验装置。在这个教学实施过程中，学生的探究能力及创新能力都有了质的提高。注意安全

与英语、语文等学科不同，化学实验具有一定的危险性。成千上万种化学药品具有各种不同的特性，如不同的状态、不同的颜色、不同的物理性质与化学性质等，它们有的无毒、有的微毒、有的则剧毒无比；有的易溶、有的微溶、有的不溶；有的不燃、有的难燃、有的易燃……大名鼎鼎的诺贝尔先生在发明TNT的实验中，因TNT爆炸痛失弟弟，自己也身受重伤；居里夫人历经千辛万苦提取出来的镭元素，却具有很强的放射性……所以，在化学实验的教学中，教师必须注意学生和自己的安全，在做每一个实验之前，教师都要告诉学生注意事项，以防止发生意外事件。如在做氢气的制取实验时，因为氢气是可燃气体，所以教师要提醒学生注意明火；又如在做磷的自燃实验时，因为白磷有剧毒，所以教师要提醒学生千万别让白磷沾染衣物与身体。

俗话说得好：“眼看百遍，不如动手一遍。”所以化学教学中的许多观察与思考、活动与探究实验，除教师演示、抽学生演示外，只要条件许可，我们都在实验室中上，让演示实验变成学生实验。一边实验，一边进行新课教学。最大限度地让学生“玩”实验。让他们在化学课中体验实验的乐趣，激发学生学习化学的积极性，转化为学习的动力。

参考文献

[1] 陈群.初中科学小组合作学习型问题构建的实践探索[J].东西南北?教育观察，2011（4）.[2] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育化学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

第五篇：高中化学实验教学研究

高中化学实验教学研究

摘要：在高中阶段的化学教学中，实验教学是非常重要的一部分，也是提高学生实验操作能力的主要方式。然而在我国的现阶段高中化学教学中，对于实验教学不重视是一个普遍性存在的现象。本文分析了高中化学实验教学中存在的一些问题，并且根据这些问题提出了相应的对策建议。

关键词：高中化学；实验教学；问题；对策

随着高中新课改的推行，对于高中化学实验教学提出了更高的要求，在高考中也有着相关的体现。在浙江省的近几年化学高考中，关于实验部分的考查内容所占比重已经得到了提高，而且在考查方向上更加注重于考查学生对于实验的操作能力。可以看出，在新课改的环境下，重视高中化学实验教学已经是必然趋势。化学实验教学可以使得学生亲手操作化学实验，对于化学知识有一个更加感性的认识，能够验证化学知识结论的正确性，因而化学实验教学也具备重要的方法论功能，一、实验教学对于高中化学教学的作用

高中化学教学是一门对实验依赖很高的学科，仅依靠课本知识讲解很难保证 学生形象、生动的理解所学知识，一些化学反应现象是很难通过讲解描述来保证学生理解的。通过实验教学，可以帮助学生较为形象的理解化学知识，激发学生的学习兴趣和创新热情，同时也能巩固所学的课本知识，提高基本的实验操作技能。同时，化学实验也能改变学生对于化学这门课程的认知，充分的认识到化学这门科学的研究方法和精神，这对于培养学生的思想观、价值观也有着一定的积极意义。另一方面，随着高考中对于化学实验部分考查内容比重的提高，特别是在考查方向上对于实验操作细节方面的侧重，加强高中化学实验教学，对于学生更好的应对高考，提高化学高考成绩也有着重要的作用【1】。可以说，实验教学在高中化学实验教学中的作用是体现在多个方面的，而且针对于浙江省的高中化学教学来说，实验教学的作用还体现在活跃学生思维上。在浙江省高中化学教材中，对于实验部分的偏重体现出了对于实验教学的重视，而且一些考查内容也需要学生运用更加活跃的思维来解答，从这一角度来看，加强实验教学也有着的意义。

二、高中化学实验教学中存在的问题 1.对于化学实验教学认识不够

高中化学老教学老师对于实验教学的不重视可以说是一个普遍性存在的问题，就以浙江省的高中化学教学为例，大多数的教学老师几乎很少组织学生进行实验教学，有的教学老师只是在课堂上给学生做一些相关的化学演示实验。这一问题充分表明了化学教学老师对于实验教学的不重视，一些教学老师从应对高考的角度考虑，认为高中化学实验教学非常浪费时间，完全没有必要开展，在课时设定上很少，甚至几乎没有相关课时【2】。此外，这种认识不够的问题，还体现在学习教学资源的配备上，在浙江省的一些学校，缺乏完善的化学实验室，导致很多教学老师虽有心开展实验教学，却“巧妇难为无米之炊”，这种教学资源配置失衡问题是一个非常普遍性的现象。就浙江省而言，一些学校的化学实验室几乎很少使用，学校对于教学老师在使用实验室方面做出了严格的限制，并且有的学校还没有专门的实验室教学老师，一些化学实验教学完全由任课老师兼任。可见，对于化学实验认识不够的问题是体现多个方面，并且较为普遍的，也是阻碍加强高中化学实验教学的一个重要因素。

2.实验形式单一

以浙江省的高中化学实验教学为例，在实验形式上多以验证性实验为主，完全按照课本规定的实验内容进行实验操作，毫无新意，在实验过程中，教学老师也会严格规定学生的实验程序，力求实验结果与课本内容完全一致。熟不知，这种实验教学方法在很大程度上偏离了高中化学实验教学的本意，在启发学生思维，激发学生创造力方面没有起到应有的作用，只是单纯的以提高学生实验操作能力为目的。而且在很多高中学校的化学实验教学中，还存在着这样一个现象，那就是在实验教学中，以观看老师的实验操作为主，并不会让学生去自己动手操作。这一问题也是一些学校基于化学实验的安全性上考虑的，这对于保证学生的人身安全而言固然无可厚非，但是也失去了高中化学实验教学的根本意义，学生不能亲手去操作，也就无法起到实验教学的作用，不能带给学生感性上的知识感悟。应当指出，这种实验形式单一问题，是当前高中化学实验教学中存在的一个较为突出的问题，在很大程度上限制了实验教学作用的发挥，不利于学生真正的掌握实验操作并且对化学这门学科产生兴趣。

3.教学方式僵化 在高中化学实验教学中，教学方式僵化问题也是一个很重要的问题，据有关教学研究资料统计，在我国的化学实验教学中，超过80%以上的教学方式都是以演示实验为主，这一点，在浙江省的高中化学实验教学中，也同样较为突出。这种演示实验的教学方法，是高中化学实验教学中的传统方法，也是使用较为普遍的方法。教学老师在教室中做相关的化学演示实验，并且进行讲解，学生只能坐在自己的位置上观看实验过程。化学实验是一种时刻变化，并且实验反应速度较快的实验，在这种演示实验教学的过程中，能够观看到整个实验变化的学生并不多，仅限于离老师位置较劲的少数学生。对于整个教室中的大多数学生，特别是后排学生而言，根本看到不实验过程，甚至连实验结果也看不清楚。可以说，这种实验教学方式实际上已经完全流于形式，没有起到太大的作用，学生对于实验的认知理解上没有得到根本的提高【3】。另一方面，这种教学方式的僵化还体现在教学老师的课堂教学方式上，在大多数的高中化学课堂教学中，依靠的还是黑板、课本式的传统教学方法，在多媒体技术等新的教学方法应用方面存在很大的欠缺。

4.缺乏实验教学评估机制

完善的实验教学评估机制，是验收实验教学成果，提高高中化学教学质量的一种重要方法，然而在当前的高中化学实验教学中，还缺乏这种完善的实验教学评估机制。以浙江省的高中化学实验教学为例，大多数的教学老师在开展实验教学中，并不会在实验教学后进行相关的教学评估，对于学生在实验过程中的操作步骤也缺乏有效的监督。缺乏完善的实验教学评估机制除了体现在教学老师的教学评估缺失上，还体现在学校对于实验教学的评估上。在浙江省的高中学校，能够定期对全校化学实验教学开展进行评估的并不多，学校本身在化学实验教学的开展上就缺乏有效的监督，对于教学老师在每学期开展的化学实验课次数也缺乏严格的统计。可以看出，缺乏实验教学评估机制，也是当前高中化学实验教学中存在的一个很普遍的问题，综合而言，这种教学评估机制的欠缺，是同时体现在教学老师实验课堂教学评估缺失和学校评估缺失两方面的。

三、针对高中化学实验教学中存在问题的对策 1.提高对于化学实验教学的认识 首先，作为高中化学教学老师，应当认识到加强实验教学的重要性，特别是在化学高考对于实验考查内容侧重的情况下，加强高中化学实验教学，也是提高学生高考成绩的有效方式。教学老师应当在每个学期的课时设置中，体现出化学实验教学的重要性，增加实验学时，组织学生定期的进行化学实验操作，并且在课堂教学中也要充分的结合实验，不能仅限于课本知识讲授。在课堂教学中，教学老师在讲授课本化学知识的同时穿插讲解相关的实验内容，例如在讲解制氧气的方法时，对于常用的三种制氧气化学方程式讲解时，就可以同时给学生进行相关的实验演示。同时，还可以同时进行这三个实验，使得学生可以对比这三种常用制氧气方法的不同。也就是说，教学老师无论是在日常的化学课堂教学中，还是在组织学生进行实验教学中，都应当提高对于实验教学的重视。同时，学校也应当加强对于化学实验教学的重视，在教学资源配置上，保证开展化学实验教学的需要，配备设施完善的化学实验室和相关的实验室教学老师，在硬件上给予保障。

2.丰富实验形式

同时，在开展高中化学实验教学时，还应当丰富实验形式，不仅限于课本上的演示实验，应当尽量多开展一些趣味实验和探索实验教学，这对于激发学生的学习兴趣，提高实验教学质量有着重要的作用。便如在进行钠与水的反映这一实验时，很多学生对于钠和水的量控制的不是很好，这一实验本身也具备一定的风险性，因此对于教学老师来说，在进行实验指导时就可以对学生进行一些引导，如何更好的控制钠的量？如何保证实验的安全性？在完成实验演示之后，应当鼓励学生自己去进行一些探索，在安全的范围内，加大钠的量，会出现怎样的化学反应？减小钠的量，反应程度是否会明显下降？等等，这些都是较好的探索实验内容，关键便在于教学老师的引导和启发，在保证实验安全的前提下，尽可能的鼓励学生去做一些探索性的实验。还有一些趣味性的实验，例如油脂的皂化反应，也应当鼓励学生活跃思维，并且联系生活，进行相关的实验操作，不一定要严格按照课本实验内容进行实验步骤复制，那样也失去了实验教学的意义和应用作用【4】。

3.积极创新教学方法

教学老师在进行高中化学课堂教学中，应当积极地进行教学方法创新，体现出在课堂教学中实验教学的重要性，这一点也是非常重要的。就当前的高中化学教学现状来看，大部分的课时教学都是课堂教学，就以浙江省的高中学校为例，并不具备条件来进行长期性、大规模化学实验教学，因而在课堂教学中体现出实验教学便非常有必要。在课堂教学中，教学老师可以利用一些新的教学手段，来进行效果更好的化学实验展示，例如使用多媒体技术。教学老师可以选择一些化学实验演示视频，或者与教学内容有关的视频，特别是一些生活中同教学内容联系较为密切的视频，给学生放映。这种方式相对于老师简单的在课堂上进行实验演示来说，效果更好，也容易激发学生的兴趣。例如在讲解铜和硫酸的反映，以及硫酸铜的内容时，就可以通过让学生观看一些相关的视频，对于生活中硫酸铜的运用以及工业上制造硫酸铜的方法有一个更好的理解。这种与生活进行联系的化学实验教学，通过多媒体技术来实现，比简单的实验操作效果更好，也能够让学生认识到化学在生活中的无处不在。

4.建立完善的实验教学评估机制

再有，在高中化学实验教学中，还应当建立起完善的教学评估机制，这种评估机制应当同时包括教学老师的实验课堂教学效果评估和学校的实验教学课程开展效果评估。例如，教学老师在组织学生进行实验教学的过程中，应当仔细观察学生的实验过程，关注每一个实验步骤，并对其进行指导，对实验教学中学生的参与性、积极性以及兴趣进行一个较为充分的了解，从而评估每一次实验教学的效果。这样以来，教学老师就能够及时发现实验教学中存在的不足之处，及时进行改正，以便于实验教学效果的提高。从学校的角度来讲，实验教学评估机制应当主要侧重于学校的实验教学开展情况以及效果，例如定期的进行监测，监督化学教学老师是否按期开展了实验教学，检查实验教学课程开展过程中的情况，教学老师是否认真负责的组织了学生进行实验操作。对于高中化学的实验教学开展来说，完善的实验教学评估机制是非常重要的，也能够起到重要的监督和改正作用。

四、结论

在高中阶段的化学教学中，实验教学是非常重要的一个方面，特别是在近年 化学高考加大对于实验内容部分的考查后，实验教学也就愈发重要。在当前的高中化学实验教学中，还普遍存在着一些问题，例如对于化学实验教学不重视、实验方式单

一、教学方法落后、缺乏完善的实验教学评估机制等。为了提高高中化学实验教学质量，应当积极地对这些问题进行改正，这对于学生以后的发展也有着重要的积极意义。

参考文献

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