第一篇:改进与创新实验设计要求
实验五 改进与创新实验设计要求
一、选题内容
说明:实验主要从以下提供的题目中选择选题;如果自己有成熟的改进实验方案,例如参加教学比赛已用过的改进实验,如果设计比较巧妙也可以选用。二氧化碳性质演示实验改进
氢气还原氧化铜改进实验
碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸反应实验的改进
原电池演示实验装置改进
氢气爆鸣实验的改进
粉尘爆炸实验的改进
硝酸性质演示实验改进
二、实验上课安排
1、实验准备时必须查阅、参考有关的期刊文献或网络资料,自己设计的实验方案要可行,并尽量有自己的创新点。
2、可4-6人自由组合为一个小组,选择一个共同的实验主题进行研究、改进。
3、在下次实验上课时,先由每个小组派出代表,介绍本小组的设计方案,然后大家一起讨论;全部小组讨论结束后,进行实验实施,若本次课未能完成实验,将在下次实验课(在“新型实验技术的应用”实验完成之后)继续。
4、具体实验设计的内容和格式,请参照已下发的实验讲义。
5、往年的实验改进案例,可参看附件。
6、实验所需的生活材料,需要自备。
第二篇:初中生物几例实验设计的改进与创新
初中生物几例实验设计的改进与创新
保基中学:杨勇
摘要:生物学是一门以实验为基础的科学,而实验教学是初中生物学科教学的组成部分,是培养学-生实践、创新能力及提高生物科学素养的重要途径。对激发学生学习兴趣,发展学生生物科学素养、形成学生科学探究能力非常重要。教师在生物实验教学中加强改进与创新,充分挖掘和利用好现有各种有效资源,使实验设计更加合理,步骤更加严谨,具有更好可操作性,可以弥补一些课本实验设计的不足,便于学生更加直观的理解课本知识,大大缩短了课堂演示和学生实验的时间,使学生在有限的时间内得到了最大的收获,也更能有效地激发学生的学习兴趣,提高学生科学探究和实验水平,发展学生的创新能力和实践能力。
关键词:初中生物 实验设计 改进与创新
生物学是一门以实验为基础的科学,科学探究贯穿了整个生物教学的全过程,它不仅仅是众多的事实和理论的积累、再现,它也是一个学生不断探究和成长的过程,而实验教学是初中生物学科教学的组成部分,是培养学-生实践、创新能力及提高生物科学素养的重要途径。对激发学生学习兴趣,发展学生生物科学素养、形成学生科学探究能力非常重要。然而,现行教材中的很多实验由于实验材料选择不当、实验方法不够合理、使得一些实验取材不方便,操作复杂,缺少应有科学严谨性,同时效果不明显,不易观察,从而使实验教学难以取得预期的教学效果。因此,教师在生物实验教学中加强改进与创新,充分挖掘和利用好现有各种有效资源,开展好每一个实验的教学工作,可以弥补一些课本实验设计的不足,能有效地激发学生的学习兴趣,促进学生形成创新意识、发展创新能力和实践能力。下面仅介绍新人教版初中生物教科书中几例实验的改进与创新。
一、实验创新:
新人教版八年级生物《选择健康的生活方式》,教材中设计了一个探究活动“酒精或烟草浸出液对水蚤心率的影响”,在本次探究活动中,虽然能够说明酒精或烟草浸出液对心血管方面有一定危害,但还更加直观的展现吸烟对人体肺部的具体影响,而教材中关吸烟危害人体健康的内容只是提供了一些文字说明,如“香烟燃烧产生的烟雾中含有多种有害的化学物质”等文字信息,学生阅读后对吸烟的危害并没有很深刻的印象,为了能让学生对吸烟的危害感受更直观、更深刻,在实际教学中我自创了如下实验:
试验设计:
1、材料:一个透明塑料软管(刚好能插入一支香烟,一个注射器,棉花,香烟(带过滤嘴和不带过滤嘴的各一支)。
2、方法与步骤:
在本实验中,用棉花模拟人的肺,用注射器模拟人吸食香烟。在塑料软管的一端先插上一支不带过滤嘴的香烟,另一端放入一团棉花,用注射器接在有棉花的一端拉动活塞模拟吸烟,为了不让教室内充满烟雾,可将注射器吸来的烟雾吹入装有水的烧杯中,减少香烟燃烧的烟雾对学生健康的危害。反复抽吸完以后,取出管里的棉花,会发现棉花变成黄色,从而证明香烟燃烧后产生的化学物质会使肺发黄变黑,危害身体健康。接着改用有过滤嘴的香烟进进同样的模拟实验,得到相似的现象及结果,打破学生过滤嘴香烟没有危害的错误认识。
二、实验改进
实验一:新人教版生物七年级下册《食物中的营养物质》中探究活动“测定某种食物中的能量”,其目的是通过水升高的温度来计算出食物燃烧时放出的热量。,(一)、教材的设计是:
1、取一只50ml锥形瓶,注入30ml水,固定在铁架台上。
2、在锥形瓶中放入一支温度计。
3、称出一粒干花生的质量,将这粒花生点燃后尽快放到锥形瓶底部加热,待花生完全燃烧后测量水温。
(二)、存在的不足:
1、在本实验中,锥形瓶未加瓶塞,易散热;
2、锥形瓶较大,水较多,瓶体吸热多,水湿变化不大,不易测量,误差较大。
3、花生在敞开的环境中燃烧,热损
失较多;
4、花生种子小,燃烧时放出的热量本身就不多,同时解剖针穿插燃烧时易掉。
本实验成功的关键是要尽量减少花生种子在燃烧是的热量损失,而以上这些设计上的不足,则易使实验过程中的热损失过大,测量结果严重偏小,与课本参考数据相差较大,易给学生造成误解。
(三)、改进:一支小试管,温度计,硬纸盒(防风、减小空气散热),试管夹,废石棉网(剪成长条形),核桃。实验时,将一个长方形硬纸盒竖起,前面去掉一半,顶端开一个与小试管大小相似的圆孔,周围穿几个小洞,在小试管中注入10ml水,插入温度计(玻璃泡在水的中部),用塞子固定,记下水的初温,然后穿过圆孔,用试管夹固定在硬纸盒顶部,用天平称出二分之一核桃仁,放在石棉网上,点燃后迅速放到小试管正下方,等核桃仁完全燃烧后记下水温,利用课本上的计算方法进行计算。通过改进之后的实验操作简单,材料易得,效果明显易观察,且能最大限度的减少实验过程各种热量的损失,增加了实验的准确性。
实验二:新人教版生物七年级下册《消化和吸收》中探究“馒头在口腔中的变化” 在本实验中,主要是通过三组对照实验现象的观察对比,分析说明馒头在口腔中变甜是否与牙的咀嚼、舌的搅拌及唾液都有关系。
(一)、课本实验设计:
1、等大新鲜馒头块A、B、C,A和B用刀细细切碎(模拟牙的咀嚼),C不作处理。
2、取唾液。
3、取三支洁净的试管,编号1、2、3,1号管加入A馒头碎屑和2ml唾液,充分搅拌;2号管加入B馒头碎屑和2ml清水,充分搅拌;3号管加入C馒头块和2ml唾液,不搅拌;然后将三支试管一起放入37℃温水中,10分钟以后取出,滴一至二滴碘液,振荡观察各管中颜色的变化。
(二)、分析存在的不足:
1、每组学生所用的实验器材老过多,不好操作,易损坏(每组至少用到三支大试管,两个小烧杯,一个大烧杯,两支滴管,一支温度计等)。
2、实验准备和操作时间过长,对于课时紧张的七年级生物来说是不利的(每组所用的器材多,且必须完成三组对照实验,短时间内难以完成);
3、新鲜馒头入水后易碎,1号管与3号管无法对照,效果不明显,影响实验结果。同时,本实验最主要的不足就是由于实验操作时间过长,对照不明显,学生往往还等不到观察实验现象和分析实验就已经下课,实验也就草草了事。
(三)、实验的改进:居于以上情况,本实验在实际教学中可作如下改进,大大减少实验器材及损坏,节省时间,提高实验的可操作性和可比性,提高课堂实验教学的效率:
1、把学生分成三个大组,大组中再分成三个小组,每个大组负责完成一项操作,完成后三个大组间的小组再进行对照,这样节省了三分之二的器材,有效减少器材的损坏,同时,学生操作简单,取唾液的时间和操作时间也大为缩短,基本上在课堂上就能得出完整的结论。
2、1号管和2号管用新鲜的馒头,3号管则用稍干一些,变硬了馒头块,这样1号管和2号管中的馒头屑会更细而3号管中的则不会散开,实验现象明显,有利于整个实验的对照和分析,提高了实验的准确性。
实验三:新人教版生物七年级下册《发生在肺内的气体交换》中的演示实验“模拟膈肌运动”教材上是用大的玻璃罩代表胸廓,用气球代表肺,在玻璃罩下蒙上一层橡皮膜代表膈,玻璃管模拟气管和支气管。演示时用手拉或者推橡皮膜,模拟膈肌的收缩与舒张,说明胸廓大小的变化及吸气和呼气动作。
(一)、存在的不足:用大的玻璃罩代表胸廓使用起来很不方便,较笨重,演示时橡皮膜易滑脱,且大玻璃罩、“Y”型管学校不一定有。
(二)、实验的改进:用学生身过易得的生活材料来制作“膈肌模拟器”,变演示实验为学生实验更直观、效果更好。
1、用废弃的泡泡糖瓶来代表胸廓(瓶口有螺旋口便于捆扎,演示时气球不易滑脱),在瓶底中部穿一个圆孔;
2、用稍大的饮料吸管制作“Y”管模拟气管和支气管,3、用一个萝卜削成一个塞子,中间开孔,将做好的“Y”管两枝扎上气球后穿在萝卜上,用一个大气球剪去一部分模拟膈肌,照课本图做成膈肌模拟器便可进行实验操作了。在本实验中,由于材料易得,制作、操作简单,培养了学生的动手能力和实验操作兴趣,便于学生充分理解膈肌运动与肺的变化及呼吸的关系,增强的实验教学效果。
实验四:新人教版生物八年级上册《陆地生活的动物》中“饲养和观察蚯蚓”实验的改进
(一)、教材中对实验的设计是将蚯蚓放在糙纸上观察它的运动及身体的变化,再将蚯蚓放在玻璃板上,观察神经质运动及身体的变化,并与在糙纸上的运动做比较。目的是通过观察蚯蚓在不同物体表面的运动及身体变化情况来认识蚯蚓刚毛在运动中的作用。
(二)、该设计中存在的问题(1)实验结果与预期结果相反,蚯蚓在糙纸上的运动比在玻璃上慢,(糙纸较干,蚯蚓被粘在了纸上)。实验步骤让学生产生是不是蚯蚓在糙纸上运动累了?所以才比玻璃板上运动慢。(2)实验中所用玻璃板干燥时,蚯蚓也可以在玻璃板上较快运动?
3、实验过程中的两次运动是分开来做,学生缺少对照,很难进行比较。从以情况来看,教材中的实验设计简单、步骤不够严谨、实验效果不好,甚至得出相反的结论,针对这些问题进行分析,对实验进行了改进。
(三)、对实验的改进:用玻璃条做两个玻璃槽(可保证蚯蚓基本沿直线运动),在玻璃槽的一个外侧面贴上自制标尺,一个玻璃槽的玻璃板上撒一层水,让玻璃板表面形成一层水膜,才能保证玻璃板的光滑。让蚯蚓先在撒水的玻璃内上运动,通过标尺观察并记录一定时间内蚯蚓运动的路程,再在另一个玻璃槽内捕上一层糙纸,用水把纸充分打湿,让蚯蚓在纸上运动,观察并记录其在相同的时间内运动的路程,与在玻璃板的运动情况进行比较既可得出结论。改进之后,保证实验中只有一个变量。玻璃槽上贴的标尺则有助于观察比较蚯蚓的运动。同时改进后的实验避免了实验条件不统一;步骤不够严谨,缺少对照等不足,使实验更具可行性。
实验五新人教版生物七年级上册《绿色植物对有机物的利用》一节中的演示实验“种子在萌发过程中产生二氧化碳。”该实验是利用“二氧化碳使澄清石灰水变浑浊”的性质,验证萌发的种子在呼吸过程中产生了二氧化碳,实验设计如右图所示。
(一)、原实验装置的不足处:
1、器材较多,组装复杂。
2、,实验操作繁琐。使用该装置实验时采用灌水排气法,从漏斗灌入清水,漏斗中用棉花塞住也会有少量二氧化碳逸出,操作复杂,容易漏气,也不够严谨(用注水法促使二氧化碳从导管里排出,因为二氧化碳能溶于水,一体积的水就能溶解一体积的二氧化碳气体。)从而降低了瓶内二氧化碳的浓度。因此实验效果不明显。
4、该装置不能连续使用,不能在短时间内重复演示该实验,无法保证平行班的开课。既增加了工作量又浪费了实验材料。
3、没有设置对照实验,很难说明二氧化碳是萌发的种子产生的。也不能排出原有空气中二氧化碳对实验的影响。
(二)、实验改进与操作:
1、实验装置的改进 :只用两个塑料注射液瓶子、两根输液管(带针头)、小烧杯,材料易得,制作过程简单。
2、实验操作
课前准备两个250ml的塑料注射液瓶子,分别贴上标签,1号瓶中装入萌发的种子,2号瓶中装入煮熟的种子以形成对照,用线拴好浸氢氧化钠溶液的小棉球(吸收原有空气中的二氧化碳,排出干扰)固定在盖上,然后盖住密封,将两根须带针头的输液管,剪去有进气管的一端后分别插在1号瓶和2号瓶盖上关紧密封开关、2-4小时后就可用时行演示实验。
取两个小烧杯,分别贴上标签与瓶子对应,向两只小烧杯中倒入适量的澄清石灰水。将1号瓶的输液管插入对应的小烧杯,打开输液管阀并挤压塑料注射液瓶,观察、记录1号杯中澄清石灰水的变化;然后换用2号装置进行同样的操作并观察、记录,然后引导学生对照分析实验现象,得出结论——萌发的种子进行呼吸作用时产生了二氧化碳。
经过改进之后实验装置简单,气密性好,实验器材来源于生活、容易取得,组装简洁、易操作,使学生觉得生活中的许多物品都可用来做探究实验。实验操作很简便,排出原有空气中二氧化碳的干扰后实验效果更明显。同时设置了对照组更有利于学生理解呼吸作用产生了二氧化碳,实验教学效果显著,还以反复使用。
总之,生物学是一门以实验为基础的科学,而实验教学是初中生物学科教学的组成部分,是培养学-生实践、创新能力及提高生物科学素养的重要途径。对激发学生学习兴趣,发展学生生物科学素养、形成学生科学探究能力非常重要。教师在生物实验教学中加强改进与创新,充分挖掘和利用好现有各种有效资源,开展好每一个实验的教学工作,可以弥补一些课本实验设计的不足,能有效地激发学生的学习兴趣,促进学生形成创新意识、发展创新能力和实践能力。
通过以上的以上几例实验设计经过改进创新尝试,使实验设计更加合理,步骤更加严谨,更具可操作性,便于学生更加直观的理解课本知识,大大缩短了课堂演示和学生实验的时间,使学生在有限的时间内得到了最大的收获,它对促进学生全面发展、提高学生科学探究和实验水平、培养学生能力等方面有着十分巨大的教学价值和潜在作用。
第三篇:浅谈初中化学创新实验设计
浅谈初中化学探究性实验课的创新设计
摘要:本文主要阐述了在初中化学教学中创新设计探究性实验课应侧重遵循的主要原则,并通过案例介绍了探究性实验课的设计视角,反思了实施过程中应注意的问题。
关键词:化学探究性实验;设计原则;案例分析;教学反思 《课程标准》确立了化学课程改革的重点是 “以提高学生的科学素养为宗旨”,核心是“培养创新精神和实践能力”,要求“化学课程通过知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观三维目标来体现对未来社会公民科学素养的培养”。探究性实验课是培养学生科学素养、创新精神和实践能力的主阵地,能较好地传授创新思维的基本方法,提高学生创新思维的实际价值。目前广大一线教师正在积极开展探究性实验教学,出现了许多优秀的探究性实验课案例。本文结合自己近几年来在省、市、县的听课经历和教学实践,谈谈在初中化学教学中如何创新设计探究性实验课。
一、设计原则
探究性实验的教学设计要以学生的主动学习和创新能力发展为原则,在本质上应该以学生全程体验学习过程、获得探究能力的发展为标志。实施过程中除了遵循探究性教学的一般性原则(如主动性、探究性、实践性、趣味性、安全性、绿色化等)以外,还应侧重遵循以下原则: 1.科学性原则
设计探究性实验要有科学性。对未知物成分与性质的研究,有关观点 的质疑和异常现象的思考等,原理要求正确,不能给学生误导,更不能任意假设而变成“为探究而探究”。同时教师在整体上把握化学探究性学习的目的、内容、方法和要求的内部联系,准确认知教材各级主题之间的联系,分析学生的已有经验,做到符合教材的整体逻辑,贴近学生实际,体现教学过程的内在完整、合理和可操作的教学逻辑。2.简约性原则
设计探究性实验要有简约性。整个实验的设计要体现“器材选择范围广、操作简便、现象明显”的特点,力争用较少的实验步骤和实验药品,在较短时间内完成实验,对于定量性实验还要考虑系统误差小。过繁或过于复杂的装置会转移学生的注意力,容易导致学生心理上产生畏难情绪,影响对实验过程的分析思考。3.方法性原则
设计探究性实验要侧重方法性。以化学学科的基本思想和基本方法为指导,着力于培养学生的科学素养。一方面,教师设计的探究性实验本身要基于一定的思维方法基础,如对比试验法、控制变量法、不完全归纳法、演绎推理法等。另一方面,要让学生在设计的探究性实验中获得新的方法、新的感悟,在原有的基础上有质疑,有批判,有创新。因此在素材选择上要摒弃那些变相简单重复的实验,善于嫁接和整合多种思维方法,促使学生开阔思路,让学生在实验课后感到余味无穷。4.发展性原则
设计探究性实验要体现发展性。一方面要求教师在设计探究性实验时
应考虑学生能力发展的需要和今后学习潜能开发的需要,当学生对某个实验、某个知识有疑问或想法时,恰恰是学生想获取知识、提高能力的最佳时期,是学生能力的最近发展区,教师有意识的指导就是协助学生思考,引导学生提出自己独特的见解并学会如何获取知识。另一方面要求教师能准确把握教学要求,把握教材在探究内容的基础性、思维的深广度、实践的难易度等由低级到高级发展的规律,有目的地将某些探究性实验分解到新授、单元复习、总复习中,促进学生在知识与技能、过程与方法上不断发展、创新、提升,实现教学的增值效果。
二、设计视角
1.思考实验异常现象,从实证的角度来设计
在课堂实验中,有时经常出现一些异常现象,仅凭教材的粗略解释难以让学生信服,也容易扼杀学生探究欲望。如:某些实验后的产物与预期的情况不一致,或伴随着不可忽视的其它现象,有的是产物中含有其它杂质,有的甚至是得不到预期的产物,这些往往需要通过实验来进一步证实。教师要善于利用这些在课堂实验中生成的问题,设计实证性实验探究课,引导学生抓住化学变化的本质进行探究,培养学生严谨的科学态度,严密的思维能力。
[案例1]“镁与硫酸铜溶液反应异常现象的探究”片段: 师:[问题1]镁条与硫酸铜溶液反应,你预计的现象是什么? 生:[学生回答]镁条表面有红色固体析出,溶液有蓝色逐渐变为无色。师:[问题2]如何操作来验证你的预计?
生:[实验]将镁片用砂纸打磨,将其放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中。[观察现象]①镁片表面有大量气泡;②有黑色固体聚集在镁片上,有的脱落;③溶液由蓝色澄清透明逐渐变为不透明。
师:[问题3]为什么会产生大量气泡?你的猜想是什么?[资料]产生的气体是H2。
生:[交流讨论]产生H2的原因:① 镁条与水反应,② 硫酸铜溶液的显酸性。③ „„
师:[问题4]怎样设计实验来验证你的猜想?
生:[实验] 1.将打磨后的镁条放入水中,2.用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱性。[观察现象]1.无气泡,2.pH<7。[解释](略)。师:[问题5]黑色固体中是否含有铜?[资料] 固体的颗粒小到一定程度时,物理性质可能改变,例如细铁粉为黑色。
生:[交流讨论] 根据质量守恒定律和资料作出猜想:黑色固体可能含有铜。[设计实验](略)。„„
这类对化学实验异常现象再思考而设计的实验探究课,首先要求教师善于抓住平时教学中生成的问题,主动查阅相关资料,合理设计探究问题。同时也要求引导学生仔细分析实验过程,抓住实验的细节:反应物(种类、纯度、用量)、实验操作的步骤、反应的条件等因素。在课堂讨论中要抓住化学变化的本质,充分运用提供的信息并结合质量守恒定律进行理性分析、判断和推理。类似上述实验的素材还有:浓烧碱溶液与酚酞变色的研究、一氧化碳还原氧化铜(氧化铁)的产
物、氢气在氧气中燃烧的产物、钠与硫酸铜溶液反应的产物等。2.质疑有关化学常识,从反思的角度来设计
化学是一门基础的自然学科,初中是学生形成化学概念、掌握化学基本原理、基本思想、基本方法、基本技能的关键时期。由于学科的特点,有些现象的说明涉及到许多知识,往往还不能比较精确地解释到位,甚至就先用一些粗略的观点来说明。但学生的思维在形成过程中常会产生一些质疑,教师对这些问题却不能回避。这时教师就可以有意识地设计反思性实验探究课,对生活中的一些化学常识再质疑,培养学生进行科学探究的能力。
[案例2]“灯火实验可靠吗?”探究片段:
师:[问题1]在进入久未开启的菜窖前,人们常用燃着的蜡烛做“灯火实验”,你知道这样做的道理吗?
生:[交流讨论]用燃着的蜡烛做灯火实验,如果蜡烛熄灭,说明CO2的浓度已经过高,人就不能直接进去了
师:[问题2]资料显示:当空气中CO2的浓度达到6%时,人就可能因窒息而死。那么:达到6%时,燃着的蜡烛会立刻熄灭吗?怎样设计实验证明?
生:[交流讨论]二种猜想。粗略收集一瓶CO2的体积分数为6%的空气样品的方法:在集气瓶内预先装总体积的6%的水,在用排水法收集CO2,恰好排掉里面的水即可。[分组实验]量出集气瓶的容积→计算出容积的6%→量出相应体积的水→倒入集气瓶→用排水法收集→将燃着的蜡烛迅速伸进集气瓶。[观察现象]未熄灭。„„
师:[问题3]如何测出当燃着的蜡烛立刻熄灭时空气中CO2的浓度极限?
生:[交流讨论]猜想CO2的浓度极限可能为:10%-15%,15%-20%,20%-25%,25%-30%。[分组实验]同上。[观察现象] „„
师:[问题4]在菜窖里做“灯火实验”,导致蜡烛熄灭的因素CO2吗?你对刚才所做实验有什么建议和想法?
生:[交流讨论]地窖中植物进行呼吸作用,导致O2的浓度偏低,CO2的浓度偏高。燃着的蜡烛立刻熄灭的原因是O2的含量低,所以应该测定使燃着的蜡烛立刻熄灭的O2的浓度极限更为科学。
引导学生质疑反思,是化学探究性教学的关键,可以培养学生良好的科学素养,为今后进一步学习和工作奠定基础。这类探究性课题的选择要求教师把握问题的核心,巧妙设计与学生所学知识相联系的探究实验,这样可以使相关知识和技能得到迁移,让学生体验了“发现问题→分析问题→解决问题”的过程,并在体验的过程中获得研究问题的方法,逐步提高自己的能力。类似上述实验的素材还有:能使带火星的木条复燃的气体一定是纯氧吗(能使带火星的木条复燃的空气中氧气的体积分数的最小值),“烧不坏的手帕”实验中手帕真的烧不坏吗(酒精和水混合的比例范围)等等。3.拓展相关化学原理,从推理的角度来设计
初中化学是一门基础学科,所涉及的知识与原理本身有一个不断完善的过程,由于学科的特点和学生知识水平的局限,对某些原理或现象只能先作原则性、一般性的解释,甚至要先作为特例记住。但是
在教学过程中却经常遇到部分学有余力的同学提出“为什么”,或者在解决有关问题的过程中又必须告知学生,这时就需要以“查阅资料”的形式提供给学生,或者有意识地设计相关问题的推理性探究,满足学生的求知欲望,培养学生逻辑推理和演绎推理的能力。[案例3]“有关燃烧条件的再探究”片段:
师:[问题1]将集气瓶罩在蜡烛上,会观察到什么现象呢?为什么? 生:[实验1] 蜡烛熄灭。[猜想](1)瓶内的氧气耗尽了;(2)瓶内二氧化碳浓度过高;(3)上述两种猜想兼而有之。
师:[问题2]是不是瓶内就真的没有氧气了呢?我们再用另一种物质在里面烧烧看。
生:[实验2]如图1所示。[观察现象]蜡烛熄灭,白磷燃烧并产生大量白烟。[讨论交流] 燃烧不仅仅需要与氧气接触,还需要氧气达到一定的浓度。
师:[问题3]集气瓶内剩余气体主要有哪些呢?为什么氧气被消耗了,而N2和CO2有剩余呢? CO2是不是就真的没有助燃性呢? 生:[实验3]如图2所示。将打磨好的镁条用坩埚钳夹持,在酒精灯上引燃,迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中。[观察现象] ①发出耀眼的白光,②瓶壁上附着有白色固体和黑色固体。
„„
设计这类推理性实验探究课能拓展学生的知识面,但在设计时要充分
考虑学生的基础,科学处理好相关内容,巧妙隐藏有关结果,适当延伸学生的努力,给学生广阔的发散思维空间和实践机会,激发学生内在的学习动机,让学生成为“发现者”。类似上述问题的素材还有:Na2CO3溶液为什么显碱性,盐类溶液酸碱性的再探究,气体溶解性与溶液酸碱度的关系,复分解反应条件的再探究等。4.分析未知物质成分,从验证的角度来设计
新课程对“常见物质的检验”和“实验方案及装置的设计、改进和评价”的相关知识点在难度上有了明显的降低,但在活度上却有了显著的提高,更加侧重于运用所学的基本化学原理来解决实际生活中的问题,从而来评价学生解决实际问题的能力。教师可以将基本的知识和方法渗透到身边的实际问题中,设计一些对物质成分的探究性实验,增强应用性、注重综合性、体现开放性的原则,逐步培养学生的运用能力,让学生由“学会化学、会学化学”到“理解化学、亲近化学”,最终“懂得化学、钻研化学”。
[案例4] “‘污渍爆炸盐’成分的探究”片段:
师:[创设情境]介绍“爆炸盐”。(展示图片、实物、商品信息及相关资料)。
生:[观察]获取信息(图3):“爆炸盐”的主要成分是过碳酸钠(Na2CO4),俗称“固体双氧水”,白色结晶颗粒,其溶于水后,会产生一种碳酸盐和另一种化合物。
师:[问题1]这种碳酸盐和另一种化合物分别是什么呢?如何设计实验来验证?
生:[猜想与交流] 两种物质可能是碳酸钠和过氧化氢。验证碳酸盐的试剂是稀盐酸和澄清的石灰水,验证过氧化氢的试剂是二氧化锰。[实验]验证碳酸钠和过氧化氢的存在,并交流结果。
师:[问题2] 怎样设计一套既能验证过氧化氢,又能验证碳酸钠的实验装置。
生:[交流与讨论] 如何来放置试剂和控制开关顺序?(设计的装置如图4所示)
„„
对未知物成分的验证性实验探究首先要求学生熟悉常见物质的检验原理,能排除对混合物中几种成分检验时的干扰,同时还要求学生有优先检验的技巧、间接检验的方法以及综合分析问题的能力。教师在设计时要抓住主要问题,使探究的目标更明确,引导学生根据问题进行尝试,通过验证发现结果并形成报告,整个过程中更注重思维能力、综合能力。类似上述问题的素材还有:体操运动员手上涂的“镁
粉”的成分、制作糕点用的“膨化剂”的成分、“融雪剂(化冰盐)”的成分、塑料袋的成分、热水壶底水垢的成分等。5.优化有关实验方案,从定量的角度来设计
在科学实验中经常需要进行定量研究,实验前要围绕实验目的进行思考:运用什么原理,需要测定的哪些数据,怎样来测定这些数据,有哪些方法,哪些数据是有效的,测定的过程中可能有哪些因素干扰,怎样避免干扰。教师把这些问题综合起来,设计一些定量性实验探究课,可培养学生开放性思维,使学生学会对所学的化学原理进行综合应用。在搜集多种方案的过程中又培养了学生缜密的思维和实验评价能力,学会分析误差的原因并设计实验来减少误差,保证实验数据的真实性。
[案例5] “工业纯碱样品中Na2CO3质量分数的测定” 片段: 师:[问题1]工业纯碱(只含Na2CO3和NaCl)样品中Na2CO3的质量分数如何测定?
生:[交流讨论]
1、气体分析法:将Na2CO3转化为CO2,通过测定CO2的体积或质量来推算;
2、沉淀分析法:将Na2CO3或NaCl转化为沉淀,通过测定沉淀的质量来推算。
师:[问题2]气体分析法:如何测定CO2的体积或质量?怎样检验装置的气密性?分析实验装置是否存在缺陷?这些缺陷对实验结果有何影响?
生:[交流讨论]选用的装置如图5、6、7、8、9所示:
师: [问题3]沉淀分析法:所用药品、操作步骤、误差原因等。生:[交流讨论]操作流程如图10所示。讨论下列问题:(1)沉淀A的化学式,溶液M中的溶质的化学式;(2)确定CaCl2溶液是否过量的方法;(3)该固体混合物中Na2CO3的质量分数的计算式;(4)导致测定的结果偏大的原因。
„„
这类对实验方案再优化而设计的实验探究课,要求学生对涉及的化学原理要比较熟悉,实验目的比较明确,学会运用“头脑风暴”法搜集多种方案并进行评价和选优。解决问题的过程中要结合实验的情景,对测定的数据进行思考、分析,排找实验不严密的部分并设法改进。类似上述问题的素材还有:测定变质后的烧碱固体中NaOH的质量分数,空气中氧气含量的再测定,测定Cu-Zn合金中Cu、Zn的含量,测定人呼出的气体或竹节内的气体或鱼鳔内的气体中氧气的含量等。
三、教学反思
《课程标准》确立了初中化学教材的指导思想,阐述了其内容要素、内容框架、编写思路,教师可以对照《课程标准》,从教材的整体体系上研究教学法,研究时应侧重于如何解析教材思路、怎样优化教学思路以及怎样确当地对教材作适度演绎。在设计探究性实验课时,要将教学设计中的静态构成要素(教学内容的确定、教学情境的设置)和动态构成要素(教学活动的组织、学习过程的指导)有机结合起来。一方面要始终把握教学内容这一“基本点”。内容设置要基于教材、又适度高出教材,充分挖掘教材内外打通的部分,但不能超出《课程标准》、超出学生已有的认知经验,让学生能“发现类似”,避免将高中知识简单地“下放”,加重学生的负担。实践中我们也会看到一些“双超”的探究性实验课的案例,使学生无法实现由已有的知识经验向面临的新任务和预期的新能力迁移的过程,导致整节课的教学目标无法达成。
另一方面要凸显教学过程这一“闪亮点”。以“有效”为标志,打造高效的课堂,实现“教师——教材——学生”三维的互动。这就需要精心预设问题,充分预见问题,遵循一定的逻辑思维规律,科学指导学生活动,促进学生在课堂上产生思维碰撞,在预设性问题中巩固知识、提升能力,在生成性问题中拓展思维、挖掘潜能。
实践中我们发现,教师的专业素养是影响探究性实验课设计的至关重要的因素。在以学生活动为主体的探究性实验课中,教师要为学生创设恰当的思维空间、思维氛围以及合理的思维长度,来实现师生共同发展的互动过程。这就需要教师有厚实的专业知识,在身边配备必要的工具书,订阅化学教育与教学方面的杂志,研究现代教学方法、教
学设计,了解相关学科的知识,熟悉和关注化学前沿知识、化学史的相关内容,通过不断学习和研究来巩固自己的专业水平,丰富自己的知识面,提高自己的教学水平和艺术,做到“专”与“博”相统一,在此基础上不断设计出有创意、重能力、有思想的探究性实验课。参考文献:
[1]教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,2001.[2]张健如.实施化学新课程的几点思考.http://www.xiexiebang.com/gonggao/ysb/01.ppt [3]吴国庆.化学创造性思维培养方略[M].海口:南方出版社.2001.[4]王后雄.中学化学新课程课堂教学设计[J].中学化学教学参考,2008(10):12-15.[5]严济良.新课程背景下化学探究教学的哲学思考[J].中学化学教学参考,2008(9):3-4.[6]钱海如.初中化学实验探究题的设计新视角[J].化学教学,2008(9):10-14.(本文已经发表在《化学教与学》2008年第24期
第四篇:工作改进与创新
工作改进与创新
我认为工作改进就是在工作中使用新的工作方式、方法、工具,并能提高工作效率的改进措施。
首先来谈谈为什么要进行工作改进,只有持续不断的改进工作才能提升工作效率;才能促进业务的发展;才能合理的完成工作目标;才能是公司业绩蒸蒸日上;才能提高自己的收入。这里浅谈今年我们市场部的工作改进。客户管理工具的使用
在客户关系管理方面,我们一直沿用自己设计excel表格了进行记录,刚开始感觉比较实用,效率也很高,后来随着业务的发展,需要和保险公司、医院等接触进行业务沟通,这使我部门陷入大量的客户关系管理和沟通纪要整理的复杂工作中。后来通过在网络上的学习了解客户关系管理的相关知识,并在网络中找到一款符合市场部使用的一套客户关系管理软件,而且是免费的。我部门就将客户的相关信息及既往沟通纪要录入客户关系管理软件中,进行日常的管理和维护。
通过此工具的使用,改进了我们以往对客户的管理方式,主要体现在以下几点:
提高了我们对客户关系管理的高效的处理; 方便记录与客户的沟通纪要;
为市场部的同事方便的去查询客户的信息,了解客户的沟通情况,提供了一个支持平台,使我们对客户的情况掌握更加准确; 对客户进行分类管理;
对部门内部人员分项目、权限,进行客户信息查询管理。驻院代表工作方式的改进
以往驻院代表的工作是促进上线医院的使用,提高医院的使用量,其实际工作就是自己在医院前台询问客户,操作前台软件,这样的工作方式就目前的人员配置和上线医院数量,都感觉很吃力,更不要说再增加新的上线医院,那将继续补充驻院代表,增加公司的人员成本。仔细分析,这样的模式,存在很多问题,成本高,工作效率低,重复低附加值的劳动,对促进医院的使用工作毫无意义。
通过与市场总监的沟通和协商,对驻院代表的工作职责进行简单分析: 驻院代表实际是我们公司与医院的关系维系人员,其工作的本质应该是通过与医院建立良好的业务管理,来使医院的操作人员自主的询问患者是否购买商业保险,自行为其提供实时报销服务;
对实时报销过程中存在的问题和异常情况,协调医院、患者、保险公司三方的工作;
发现医院的潜在需求,为医院提供更好的服务;
由此,我部门针对目前的驻院代表工作情况,提出如下改进措施的思路,让驻院代表自己寻求方式和方法来解决。
解放自我,使医院自行进行业务的处理和操作; 协调医院中层领导对促进医院使用进行解决;
对目前系统的操作和业务流程,需求医院操作人员的意见,优化系统和业务处理流程; 发散思维,寻求新的促进方式。
通过以上的指导思路,今年驻院代表的工作有了明显改观,改进方式和方法层出不穷,还有不少的小创新。工作改进与创新的关系
接下来谈谈工作改进与创新的关系,事业部去年就提出创新的公司文化理念,不论是在技术、业务,还是在工作方式等方面,都可以进行创新。总经理办对此也很重视,特别设置创新基金,以资鼓励那些在工作中有创新意识的同事。工作的改进,需要我们对工作进行定期的总结,从中找到问题的原因和症结,需求新的方法去解决,这时就需要我们具备创新意识。工作的持续改进,极大的促使我们在创新意识上,有更多的想法和更好的方式,去解决我们工作中的问题和困难,改善我们的工作方式,提高工作效率。所以工作的改进,必然有创新的方法、方式、工具等,改变我们以往形成的固有工作模式。打破常规,改进工作,需求创新是提高效率,降低成本,使企业利益最大化成为现实。
综上所述,工作的改进,必然有创新的方式和方法,这也促使我们每个人都具有创新的意识,从小事着手,增强我们的服务和创新意识,使我们不断改善工作的方式、方法,提高事业部的综合竞争力,使事业部与时俱进的发展。
第五篇:食品gmp车间及食品实验设计要求
食品gmp车间及食品实验设计要求
一、食品安全实验室选址要求
1.实验室应选择在清洁安静的场所,远离生活区,锅炉房与交通要道;
2.实验室应选择在光线充足,通风良好的场所,要与生产加工车间有一定距离;
3.实验室应选择在方便扦样与检验,距离车间较近的工作场所。
二、实验室结构和布局
根据生产实际需要,一般工厂应设置细菌与理化检验兼有的综合实验室,主要包括以下三大部分:细菌实验室、理化实验室、办公室。
办公室:工作人员行政办公区域。
理化分析实验室:(或者和细菌检验操作室合并)①理化分析室(兼作感观检验室)②仪器室(兼放细菌室显微镜等少量仪器)细菌实验室: ①细菌检验操作室; ②无菌室; ③培养基制作室; ④洗涤消毒室;
三、食品安全实验室整体布局要求 1.办公室:办公室是化验人员进行原始记录等各项工作的场所,是与非化验室人员交往较多的场所,因此,应设在整体综合化验室的最外层,只需有桌、椅等简单设施即可。
2.细菌检验操作室(常规操作)细菌检验操作室是细菌培养与检验主要操作室,主要设施是实验台。对实验台的要求:
a.实验台面积一般不小于2.4×1.3m;
b.实验台位置应在实验室中心位置,要有充足光线;也可以做边台。
c.实验台两侧安装小盆与水龙头;
d.实验台中间设置试剂架,架上装有日光灯与插座; e.实验台材料要以耐热、耐酸碱为宜。
3.无菌室:无菌室通过空气的净化和空间的消毒为微生物实验提供一个相对无菌的工作环境,无菌室是处理样品和接种培养的主要工作间,应与细菌检验操作室紧密相连。为满足无菌室无菌要求,无菌间应满足以下布局:
入口避开走廊,设在细菌检验操作室内; b.与操作室用两道缓冲间隔开;
c.无菌室与缓冲间均装有紫外灯,要求每3平米安装30w紫外灯一盏;
d.无菌室内设有实验台中央(实验台与边台皆可),紫外灯距实验台面要小于1.5m; e.无菌室与操作室之间设有双层窗构成小通道。
4.培养基制作室:培养基室是制作、配制微生物培养所需培养基及检验用试剂的场所,其主要设备应为边台与药品柜。a.边台上要放置电炉,以满足熔化煮沸培养基时用; b.边台材料要耐高热、耐酸碱;
c.药品柜分门别类存放一些一般药品及试剂; d.危险、易腐易燃有毒有害药品单独设保险柜存放; e.边台上要放天平,以称取药品用。
5.洗涤消毒室:洗涤消毒室用以消毒洗涤待用与已用之玻璃器皿,培养基及污物,其面积应大于10m2。为满足洗涤消毒的功能,洗涤消毒室应设有: a.1-2个洗涤池,洗涤池上下水网要畅通; b.器皿柜或实验台,以放置洗涤好器皿; c.高压灭菌锅,其所用电源应满足用电负荷; d.室内安有通风装置(通风柜)或换气扇;
e.有条件的单位还可在该室内,设供日常检验用水蒸馏水器装置。6.理化分析室:(如果没有条件,这个可以和微生物常规实验室合并)理化分析室是物理化学分析的主要操作室。a.实验台与细菌操作室要求相同
b.设置通风柜以满足加热、消化、干燥、烧灼和化学处理等工作需要; c.洗涤池。7.仪器室:如果没有条件,这个可以和微生物常规实验室合并,用以放置显微镜、电子天平及理化分析用小型仪器; 要求清洁干燥、防潮防虫、避光; b.仪器台要稳固、牢靠。
对于小的企业实验室,如果没有更多的房间进行区分,应该可以通过规划房间分区,以保证实验室不同工作区(洁净区和一般操作区)之间有一定区分,因此,最少应保证4个房间或者4个分区。1.洗刷消毒区域,这个区域要求相对独立,最好以房间间隔,因为这个区域处理废物,有一定的污染和湿度。
2.培养基配制区域,用于培养基的配制,经常有水等,需要相对独立一些。
一般操作区域,这个是主要操作区域,微生物的试验结果的观察,显微镜操作,一般的简单理化操作,仪器设备等,都可以合并在这个房间或者区域进行。
无菌操作区域,无菌间,这个要求独立。
四、检测实验室分区及基本要求
良好的自然通风,必要时应配备抽风机。接种、分离及鉴定细菌等操作应在生物安全柜中进行,对结核杆菌等传染性极强的微生物学检验时必须在100 %外临床微生物学实验室接触多种有害微生物,为了防止交叉污染,保护工作人员健康,实验室应至少划分成3个区。
一、清洁区 包括办公室、休息室、培养基配制室与试剂储藏室。此区域禁止带人细菌检验标本。
二、操作区
(1)整洁:微生物操作区是各种病原菌相对集中的地方,为了减少粉尘流动,防止交叉污染,操作区应与外界分开。实验室工作人员进入操作区应换鞋,送标本人员不进入操作区,操作区地面用专用拖把每天拖1 次,每周用消毒剂擦洗1 次。每天早上工作前,用紫外线照射30 min,或每天工作后,用紫外线照射60 min,对整个操作区进行消毒;下午工作结束后用消毒液消毒工作台面,以保证工作环境的安全清洁。
(2)光线:细菌培养的细小菌落及血清试验凝集颗粒的观察,都需要有充足的光线。操作区除设置常规照明灯外,还必须安装操作台灯,以保证实验结果的正确判断。
(3)通风:由于各种病原菌集中,空气污浊,实验室要求保持排的生物安全柜中进行。
(4)温度和湿度:由于无菌操作的要求,实验过程中经常使用酒精灯,因此,微生物学实验室不能安装吊扇。为了达到实验所需的适宜温度,尤其是满足某些仪器对温度湿度的要求,实验室应安装空调。(5)电源:要求提供稳压、恒频的电源;根据仪器设备要求,必要时配备不间断电源。
(6)水源:操作区内须设置水源。用于标本处理(如细菌染色)的水槽与工作人员洗手用的水槽不能混用。(7)污染物处理:操作区须备有消毒缸,以处理沾有活菌的玻片等污染物品。检验剩余的标本及使用过的带菌平板、试管均须集中地点安全放置,经消毒灭菌处理后再洗涤或丢弃。
三、无菌区
(1)无菌室应完全封闭,进出无菌室至少要经两道门,中间隔有缓冲间,无菌室与外间设置一个可开闭的窗口,用于传递器具。(2)无菌室必须保持整洁。工作人员进入无菌室应换专用鞋、专用衣。无菌室使用前须用紫外线消毒30 min,操作结束后清洁台面,再用紫外线消毒30 min。定期用乳酸或甲醛熏蒸,彻底消毒。(3)无菌室仅用于培养基分装等无菌操作,不能进行有菌标本的操作。操作人员操作时应严格关门,并戴好专用的口罩、帽子。(4)无菌室内应有空气过滤装置,并安装空调。
五、食品安全检测实验室必备设备
一、无菌室和超净工作台
是实验室的核心部分,主要为样品提供保护,保证实验结果的准确和人员的安全。
(一)无菌室
无菌室通过空气的净化和空间的消毒为微生物实验提供一个相对无菌的工作环境。无菌室的主要组成设备的空气自净器,传递窗,紫外线灯等。严格的无菌室可能还装备风彬室等。
(二)超净工作台 超净工作台作为代替无菌室的一种设备,使用简单方便,为实验的开展提供一个相对无菌的操作台。超净工作台湾队根据风向分为水平式和垂直式。
二、培养箱
主要用于实验室微生物的培养,为微生物的生长提供一个适宜的环境。
(一)普通培养箱:一般控制的温度范围为:室温+5~65度,又分为电热恒温培养箱和隔水式恒温培养箱。
(二)生化培养箱:一般控制的温度范围为:5~50度。
(三)恒温恒湿箱:一般控制的温度范围为:5~50度,控制的湿度范围为:50~90%。可作为霉菌培养箱。
(四)厌氧培养箱:适用于厌氧微生物的培养。
三、电热干燥箱:用于吸管,平皿类玻璃器皿的干热、灭菌和烘烤。
四、高压蒸汽灭菌器(又叫高压灭菌锅):物品的灭菌。
五、天平:一般要求具备精度达到万分之一的分析天平。
六、显微镜:观察细菌形态和动力、微生物和微小物品结构的必备仪器。
七、分光度计:在QS中用于生产方便面,茶饮料,肉制品,乳制品,棉白糖的企业。
八、酸度计:在QS中用于生产果蔬罐头,白沙糖,饮用水类的企业。
九、电导率仪和浊度仪:在QS中用于生产饮用水的企业。
十、折光仪:在QS中用于生产果蔬罐头,饮料类的企业。
十一、恒温水温浴锅:在QS中用于部分培养温度需要水浴(如大肠杆菌检验)生产方便面,速冻面米食品企业。
十二、定氮装置:在QS中用于生产乳制品,含蛋白质饮料的企业。杂质度过滤机:在QS中用于生产乳品企业。
均质器:用于均质样品,有旋转刀片式和拍击式可以选择。冰箱 常规玻璃器皿
一、吸管:用于吸取少量液体,常用的吸管为0.1刻度1mL及1.0刻度的10mL吸管。
二、培养皿:为硬质玻璃双碟,常用于分离培养,盖与底大小应合适,常用规格为90mm。三、三角烧瓶与广口瓶:多用于盛培养基及配制溶液,常用的规格有250mL、500mL、1000mL。
四、烧杯:供盛液或煮沸用,常用的规格为100mL、250mL、500mL、1000mL
五、量筒:用于液体测量,常用规格为100mL、250mL、1000mL
六、试管:用于细菌培养,有多种规格。
七、载玻片盖玻片:细菌涂片观察用。
八、试剂瓶:装试剂用,常用棕色避光
九、其它,如试管架、毛刷、酒精灯、接种针、接种环等
六、食品安全实验室常用配套设备
一、通风柜
二、离心机
三、纯水器
四、烘箱
五、低温冰箱实验室常用消耗品(净化工作台)