導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生物實驗方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：高中生物 糖類 脂肪 蛋白質(zhì) 實驗改進(jìn)

1.實驗類型的改進(jìn)

課本上采用的是驗證性實驗，先告訴學(xué)生實驗的原理，再說明實驗步驟，然后由學(xué)生操作得出結(jié)論。這種方法有利于學(xué)生對于實驗理論和技能的掌握，但不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和探究能力的培養(yǎng)。為了彌補這種教學(xué)策略的缺陷，我們不妨可以嘗試將這一驗證性實驗設(shè)計成探究性實驗：提出問題實驗探究解決問題。先給出一些生物組織，讓學(xué)生根據(jù)生活常識判定哪些生物組織中有較多的淀粉、脂肪和蛋白質(zhì)，提出自己的假設(shè)，再分析問題的解決方案，然后通過實驗來探究自己的假設(shè)是否正確。這樣既訓(xùn)練了學(xué)生的實驗技能，又鍛煉了他們的創(chuàng)新意識和解決問題的能力。

2.實驗時間的改進(jìn)

對時間進(jìn)行合理的分配，實驗時可以讓學(xué)生分成三人一組分工合作，讓他們先分別做“還原糖的檢測和觀察”、“蛋白質(zhì)的檢測和觀察”、“淀粉的檢測和觀察”三個較簡單的小實驗，即讓每個小組的每個學(xué)生分別做一個小實驗，加好試劑后再由小組成員共同觀察實驗現(xiàn)象。然后做“脂肪的檢測和觀察”實驗，小組分工時，讓一個學(xué)生制作花生臨時裝片，一個學(xué)生給顯微鏡對光，另一個學(xué)生洗以上三個實驗用到的試管。觀察花生臨時裝片時筆者都強調(diào)兩個實驗的關(guān)鍵點：一是花生切片一定要薄且要“薄如蟬翼”，在培養(yǎng)皿中浸泡時，在視覺上看到的應(yīng)是半透明，在水中浮起或懸浮，而不是色澤白且沉底的。二是花生切片應(yīng)先觀察，染色后再觀察?？梢酝瑫r在載玻片上多放幾片較薄切片觀察，看見細(xì)胞后，再染色觀察脂肪細(xì)胞。薄片看見哪片染哪片，以免因切片太厚造成染色后看不見細(xì)胞，如果這樣，再切片重復(fù)染色浪費時間和染液。須知每次染色均需三分鐘。

3.具體實驗方法的改進(jìn)方案

3.1脂肪檢驗

脂肪的檢驗，教材中采用的是切片法，此方法的弊端是：要求學(xué)生做切片時，要將花生切的很薄，否則很難達(dá)到實驗的預(yù)期效果。但是對于高中生來說，切出理想中的薄片是很難的，往往因此而導(dǎo)致實驗失敗。可以采用兩種改進(jìn)方案：

①對實驗方法的改進(jìn)，主要有兩種改進(jìn)方案：

方案一是將切下的薄片放在一張吸水紙上，然后把紙對折，用力按壓，如果紙上出現(xiàn)黃色油脂，則可以證明脂肪存在；

方案二是由原來的切片變成壓片，壓片也有兩種方法，一是先將切下來的薄片放在載玻片上，用另一張載玻片壓在上面，用未削的鉛筆在載玻片上輕輕敲打至出現(xiàn)云霧狀，進(jìn)行與切片一樣的染色步驟，用顯微鏡進(jìn)行觀察。此方法的好處是可以使花生的脂肪組織分散開，便于更好地觀察脂肪顆粒；二是將花生洗凈，去皮，一分為二，用刀片在花生的表面刮取一些粉末，將粉末涂在載玻片上并蓋好蓋玻片，在蓋玻片一端滴幾滴蘇丹Ⅲ染液，在另一端用吸水紙慢慢把染液吸到另一端，完成染色，在顯微鏡下觀察涂片。

②對實驗材料的改進(jìn)，兩個方面的改進(jìn)：

一是對由于教材上用蘇丹Ⅲ染液鑒別脂肪，但是蘇丹Ⅲ染液在市場上不容易買到，為了方便也可以用蘇丹Ⅳ染液，它既容易購買又不會影響實驗結(jié)果；

二是在實驗取材方面，可以選用新鮮的肥豬肉代替花生，這樣就可以解決切片中遇到的問題。具體步驟為：把肥豬肉切成小塊，將小塊肥肉從中間切成兩半，用解剖刀輕輕刮取肥肉內(nèi)側(cè)，將解剖刀上的粘稠物質(zhì)涂在載玻片上，制作涂片，用蘇丹Ⅲ染液進(jìn)行染色，顯微鏡下觀察脂肪顆粒。

3.2檢驗還原性糖和淀粉

①在檢驗還原性糖和淀粉時，教師讓學(xué)生將梨和馬鈴薯洗凈去皮，切下一小塊，然后分別將斐林試劑和碘液滴在上面進(jìn)行觀察顏色反應(yīng)。實驗步驟可以改為：梨、馬鈴薯、花生洗凈去皮、切成薄片、稱取若干克、研磨、用一層紗布進(jìn)行過濾，制成組織樣液，然后分別加入相應(yīng)的試劑，觀察其染色反應(yīng)。這樣改進(jìn)的原因是液體能充分的與試劑發(fā)生反應(yīng)，說服力更強；

②用斐林試劑驗證還原性糖時，教材中的條件是水浴加熱至煮沸1 min，導(dǎo)致在實驗結(jié)果中得到的是黑色沉淀，而不能得到預(yù)期的實驗結(jié)果。這可能是因為水浴加熱是一個緩慢加熱的過程，但是氧化亞銅的結(jié)構(gòu)非常不穩(wěn)定，在緩慢加熱的過程中被氧化，所以就會出現(xiàn)黑色的氧化銅沉淀。因此可以改進(jìn)一下本實驗的實驗條件，快速加熱至沸騰來替代水浴的緩慢加熱。這樣做不僅防止氧化亞銅被氧化也能防止氫氧化銅的分解，能夠得到更好的實驗結(jié)果。

3.3檢驗蛋白質(zhì)

教材中檢驗蛋白質(zhì)的實驗材料是大豆或蛋清，但是由于大豆做成大豆汁需要豆?jié){機，且蛋黃和蛋清不易分離。因此，需要對本實驗的取材進(jìn)行一些改進(jìn)，牛奶中含有豐富的蛋白質(zhì)，而且牛奶本身就是液體，因此可以用牛奶來代替大豆和蛋清。改進(jìn)后實驗步驟為：取兩支試管，編號A和B。分別向A、B兩個試管中加入等量的水和牛奶，先分別加入雙縮脲試劑A，再分別向兩支試管中滴加3～4滴雙縮脲試劑B液，觀察實驗現(xiàn)象。這樣設(shè)計了實驗組和對照組，可以排除外界條件對實驗的影響，保證實驗結(jié)果的可靠性。

結(jié)語：通過學(xué)生實驗結(jié)果和操作過程表明，改進(jìn)后的實驗效果從總體來講是優(yōu)于原實驗設(shè)計的，減少了實驗器材的使用，縮短了實驗時間，使實驗操作更加簡便易行，體現(xiàn)了實驗的科學(xué)性與實用性。改進(jìn)后由于實驗時間充足，還可以讓學(xué)生自己探究生活中感興趣想探究的材料。經(jīng)過以上改進(jìn)實驗，不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)了實驗的原理與方法，更重要得是打破了學(xué)生認(rèn)識過程中的思維定勢，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力和合作探究能力。同時，也實踐了教師不是教材的執(zhí)行者，而是教學(xué)方案的開發(fā)者與學(xué)生求知的引導(dǎo)者的新課程理念。

參考文獻(xiàn)

[1]王士朝.可溶性還原糖的幾種鑒定方法[J].生物學(xué)教學(xué)， 2010（1）：39-40.

篇2

【關(guān)鍵詞】生物實驗室；消防；安全管理

1、引言

近年來，世界各國校園火災(zāi)事故接連不斷，這些火災(zāi)事故不僅給社會造成不良影響，而且給國家財產(chǎn)及家庭帶來嚴(yán)重?fù)p失和巨大傷害[1]。實驗室作為高校重點防火部位，其消防安全不僅關(guān)系到確保高校公共財產(chǎn)不受損失，更直接關(guān)系到實驗室?guī)熒娜松戆踩?。因此，消防安全管理是實驗室管理的一個重要內(nèi)容，了解高校生物實驗室存在的安全隱患及其原因、明確以預(yù)防為主的核心安全思想、制定改進(jìn)并加強高校生物實驗室安全管理的若干對策更是刻不容緩。

2、生物實驗室的火災(zāi)特性

2.1火災(zāi)危險源種類多、火勢蔓延迅速。生物實驗室由于試驗的需要，有大量的易燃易爆化學(xué)試劑，諸如工業(yè)酒精、乙醚、丙酮、苯等危險易燃品，具有易燃、燃燒發(fā)熱量大等特點；實驗者往往將一些常用的藥品放在實驗臺上，而且實驗臺下存放試劑的現(xiàn)象普遍；工作臺上的參考資料、試驗器材、包裝材料等。一旦發(fā)生火災(zāi)，火苗將迅速引燃大量的可燃物，火勢迅速蔓延。

2.2火場中各種有毒有害煙氣多、危害大?；馂?zāi)危害主要是熱量、煙氣和缺氧窒息的作用。煙氣造成的傷害比例往往大于熱量和燃燒造成的傷害[2]。統(tǒng)計結(jié)果表明：火災(zāi)中85%以上的死亡者是由于煙氣的影響，其中大部分是吸入了煙塵及有毒氣體昏迷后而致死的?；馂?zāi)產(chǎn)生的煙氣中各種有毒、有害成份、腐蝕性成份、顆粒物等以及火災(zāi)環(huán)境的高溫、缺氧，對人民生命財產(chǎn)以及生態(tài)環(huán)境都造成很大破壞。生物實驗室火災(zāi)除一般建筑材料燃燒釋放的大量煙氣以外，各種可燃、助燃化學(xué)試劑因燃燒或相互之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的有毒、有害氣體種類多且成分復(fù)雜，其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般建筑物的火災(zāi)。

2.3火災(zāi)撲救困難?，F(xiàn)在國內(nèi)建筑消防系統(tǒng)都按照《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》設(shè)置，生物實驗室區(qū)別于普通建筑，危險源不同，發(fā)生火災(zāi)的因素不完全相同，滅火劑類型不可能完全相同，撲救的方法也各有區(qū)別。實驗室里的大型精密儀器、書籍資料、化學(xué)試劑的火災(zāi)采用的消防措施應(yīng)不同。

2.4火災(zāi)損失大、社會影響大。隨著儀器設(shè)備特別是高精尖的先進(jìn)儀器設(shè)備不斷更新與增加，許多實驗室擁有昂貴的試驗器材。一旦發(fā)生火災(zāi)，不但直接影響教學(xué)和科研的正常進(jìn)行，也會造成極為嚴(yán)重的社會影響。

3、火災(zāi)至災(zāi)原因分析

生物實驗室聚集著人員、設(shè)備、化學(xué)反應(yīng)、物理變化等，條件錯綜復(fù)雜，存在著較大的火災(zāi)風(fēng)險?；馂?zāi)對實驗室的威脅極其嚴(yán)重，忽視實驗室安全制度、安全管理建設(shè)，將會直接導(dǎo)致人身財產(chǎn)和房屋設(shè)備以及重要的研究成果毀于一旦。下面就高校生物實驗室中存在的火災(zāi)至災(zāi)因素作初步分析，以期有針對性地研究對策和采取防范措施。

3.1安全防火規(guī)章制度不健全、消防管理不到位。從近年來火災(zāi)事故的原因來看[3]，實驗室的安全防火在一定程度上沒有引起學(xué)校、實驗室等各部門的高度重視，安全防火管理條例、規(guī)章制度不夠健全和嚴(yán)密或雖有規(guī)章制度但執(zhí)行不力，監(jiān)督檢查不夠。已有的規(guī)章制度不能適應(yīng)新的實驗內(nèi)容和新設(shè)備的要求等，相關(guān)負(fù)責(zé)人要針對實際情況，建立健全安全防火的相關(guān)規(guī)章制度，切實做到行之有效并富有指導(dǎo)意義。消防設(shè)備的管理水平低下也是一個不容忽視的問題，尤其是在新技術(shù)、新設(shè)備不斷更新與推廣的新形勢下，有些單位對消防設(shè)備管理不到位，既沒有建立設(shè)備管理檔案，也沒有專人管理，設(shè)備檔案的缺乏會給實驗室的帶來安全隱患，因此，要強化對消防設(shè)備的檔案管理和使用管理。

3.2部分人員防火意識淡薄、安全防火重視程度不夠。高校中普遍存在著“重教學(xué)、輕消防”觀念。消防安全觀念薄弱、學(xué)生自我防范意識差、思想松懈、安全防火重視程度不夠是實驗室發(fā)生火災(zāi)事故的最危險因素。不少師生經(jīng)常接觸實驗物品，時間長了對制訂的安全防范制度就不以為然了，思想麻痹、疏于管理，由此帶來大量火災(zāi)隱患。實驗過程盲目加大投料量；對可能出現(xiàn)的問題、事故沒有清醒的認(rèn)識；實驗用易燃易爆藥品、壓力容器的存放、使用不合理；在試劑存放、管理方面，普遍存在實驗室與試劑室一體化或藥品無分類存放和管理的現(xiàn)象。特別是科研實驗室中，桌上地下堆滿了各種試劑；藥品相混，特別是相克的藥品相混的現(xiàn)象普遍，極易誘發(fā)火災(zāi)事故。同時隨著科研院所橫向聯(lián)系，學(xué)術(shù)交流不斷加強，實驗室的流動人員增多，防火意識、防火能力參差不齊，任何一個人在防火安全上的不重視、不規(guī)范的行為都有可能引發(fā)火災(zāi)。

3.3電力設(shè)備落后、老化、消防設(shè)備存在不足現(xiàn)象。經(jīng)濟(jì)迅速增長與基礎(chǔ)建設(shè)滯后的矛盾也反映高校實驗室電力設(shè)施的管理中。我國大部分高校歷史悠久，電力設(shè)施是按建成年代的人民生活水平和用電狀況來設(shè)計和配備的。隨著科技的發(fā)展，儀器設(shè)備特別是高精尖的先進(jìn)儀器設(shè)備、大型儀器數(shù)量明顯增多，儀器的使用率快速上升，造成用電需求量猛增。一旦電力擴(kuò)容建設(shè)跟不上，發(fā)生電氣火災(zāi)的可能性將大大增加；超負(fù)荷運行的電線和電力設(shè)備老化速度加快。另一方面，生物實驗室不同程度地存在缺乏必備的消防設(shè)施，有些實驗室即使配備了一定的消防設(shè)備，由于沒有專人管理和定期的檢查，失效的消防器材得不到及時更換，消防設(shè)施和消防器材無論從數(shù)量和質(zhì)量上看，均達(dá)不到安全防火的要求；此外，生物實驗室有各種易燃物品的存在，引起的火災(zāi)種類不一，其撲滅的方法亦不同，像這種具有獨特火災(zāi)特性的實驗室需要的滅火設(shè)備和器材的配備則更加不足。

4、防火安全措施

針對上述實驗室中容易引發(fā)火災(zāi)的各種隱患及火災(zāi)的特點，應(yīng)貫徹以“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的消防指導(dǎo)思想，作好以下幾方面工作，才能有效地減少實驗室的火災(zāi)事故。

4.1設(shè)置科學(xué)管理防火安全措施。堅持“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，在消防部門的指導(dǎo)下，結(jié)合實際情況，采取相對完善、切實可行的消防安全措施是高校消防安全工作的前提和保障。要明確相關(guān)制度和各級責(zé)任，建立安全疏散設(shè)施、消防設(shè)施、器材的維護(hù)管理制度，建立用火用電安全、火災(zāi)隱患整改、易燃易爆危險物品使用制度和滅火、應(yīng)急疏散預(yù)案。同時，各種消防設(shè)施要處于正常的工作狀態(tài)，消火栓要能出達(dá)壓力的水，泵房能保證5分鐘內(nèi)啟動，滅火器要在位、不得過期或被挪用，擺放要便于使用，嚴(yán)禁堵塞、占用安全疏散通道，要保證安全通道暢通，配齊消防安全設(shè)施。對于實驗室的易燃易爆化學(xué)危險品等，應(yīng)當(dāng)分類存放于符合規(guī)范要求的相對獨立房間中，并儲備符合其理化特性的滅火劑，以備急用。如條件允許，還應(yīng)當(dāng)將這些部位并入火災(zāi)遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，一旦發(fā)生火災(zāi)可得到及時處置；對工作人員定期進(jìn)行消防知識培訓(xùn)，使其了解基本消防常識，掌握消防滅火基本技能，以及火災(zāi)自救和逃生等知識。要進(jìn)行每天巡查，重點檢查消防設(shè)施是否完好無損，一旦發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患應(yīng)立即向相關(guān)消防安全責(zé)任人報告，及時采取措施，消除火災(zāi)隱患。另外，隨著高校實驗室的不斷發(fā)展，儀器設(shè)備逐年增加，安全用電越來越成為安全防火的關(guān)鍵。首先，實驗室電路應(yīng)符合用電需求，禁止超負(fù)荷用電，對老化的電線和存有安全隱患的設(shè)備要及時進(jìn)行更換和維修；其次實驗室要制定完整的安全用電、防火、儀器設(shè)備使用操作規(guī)程。實驗室工作人員要有高度的安全用電、防火意識，必須熟知各種電器的安全使用常識、各種設(shè)備的性能和運行注意事項及特殊設(shè)備的使用要求。責(zé)任人要隨時檢查用電線路、檢查并檢修電器設(shè)備，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時采取措施。

4.2健全完善的安全管理機制。防火安全是安全管理的重中之重，逐步建立完善消防安全管理的長效機制和防火安全責(zé)任制是發(fā)展的必然形式，認(rèn)真落實相關(guān)管理辦法與規(guī)定，按照《中華人民共和國消防法》和《高等學(xué)校消防安全管理規(guī)定》的要求，有預(yù)見性地建立健全消防安全管理制度，并切實落實。如建立數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、內(nèi)容全面、分類科學(xué)的防火檔案，是拉動防火工作有序開展的重要措施。建立并實施《消防設(shè)施設(shè)備檢查、維護(hù)保養(yǎng)制度》，確保消防設(shè)施設(shè)備的完整有效。建立并執(zhí)行《消防安全檢查制度》、《防火巡查制度》和《火災(zāi)隱患整改制度》、《實驗室安全防火工作條例》、《實驗室易燃易爆危險品使用、存貯管理辦法》，及時發(fā)現(xiàn)和消除火災(zāi)隱患，確保實驗室安全。定期組織師生學(xué)習(xí)消防知識、開展演練，提供實踐的機會，是確保實驗室發(fā)生火災(zāi)時減少人員傷亡的有效措施。安全設(shè)備、重點部位更要派專人定期檢查，發(fā)現(xiàn)不足，及時改進(jìn)，對師生的不安全行為也要及時的修正。針對實驗室人員多、精密儀器多等特點，在消防安全管理工作中，明確重點防火部位，明確防火責(zé)任人，崗、部位防火負(fù)責(zé)人，建立健全各項防火管理制度，嚴(yán)格按《機關(guān)、團(tuán)體、企業(yè)、事業(yè)單位消防安全管理規(guī)定》第十六條之規(guī)定規(guī)范管理。加強易燃、易爆等危險品登記注冊，加強危險品儲存、使用等環(huán)節(jié)管理工作。

4.3加強消防法規(guī)、防火知識宣傳。加強消防安全教育，普及消防知識，提高防火安全意識是避免火災(zāi)事故發(fā)生的前提和關(guān)鍵。加強對全體師生的消防宣傳教育，是做好消防安全工作的一項重要手段。當(dāng)代大學(xué)生已經(jīng)具備了初步的消防意識，接受過一些淺顯的消防教育，但對于違規(guī)使用電器、使用明火等還存在一些模糊認(rèn)識和僥幸心理。在開展《中華人民共和國消防法》宣傳學(xué)習(xí)同時要注重實效，大力宣傳消防安全知識。新生入學(xué)時要進(jìn)行消防安全教育，不同季節(jié)進(jìn)行重點教育，使消防宣傳做到經(jīng)?；?。組織師生觀看火災(zāi)紀(jì)實、消防知識競賽等多種形式的宣傳活動，消防宣傳內(nèi)容多樣化。通過宣傳使師生充分認(rèn)識火災(zāi)對學(xué)校發(fā)展、人身安全造成的危害，并能吸取特大火災(zāi)的慘痛教訓(xùn)，產(chǎn)生極大的震懾作用。現(xiàn)在有些學(xué)校還將消防安全與其它安全工作作為學(xué)生的一門必修課，重點對學(xué)生進(jìn)行安全教育，使大學(xué)生牢固樹立安全意識。

4.4強消防基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善各種基礎(chǔ)設(shè)施。加強消防安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善各種基礎(chǔ)設(shè)施，是提高實驗室防火能力、預(yù)防火災(zāi)的基本條件。學(xué)校和實驗室負(fù)責(zé)人應(yīng)從思想上徹底改變那種只注重實驗、研究成果和效益，忽視消防安全的思想。堅持以預(yù)防為主的原則，加大投入，尤其要加大對老樓、老設(shè)備的投入和更新改造，嚴(yán)格按照消防安全要求建設(shè)實驗室，徹底消除各種火災(zāi)隱患并及時更新和配備適合不同特點實驗室使用的消防設(shè)備。

5、結(jié)語

總之，實驗室消防安全管理是一項系統(tǒng)工程。盡管在新形勢下，消防安全管理難度增加了，但只要我們與時俱進(jìn)，重視營造消防安全氛圍，建立消防安全管理長效機制，堅持預(yù)防為主，防消結(jié)合方針，建立健全各項消防安全規(guī)章制度，強化師生消防安全意識，加強實驗室的消防安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，及時整改火險隱患，并嚴(yán)格落實消防安全責(zé)任制，就能確保實驗室安全穩(wěn)定。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊旭.校園安全管理的問題及對策研究[D].遼寧師范大學(xué)，2007.

篇3

食品微生物檢驗的主觀因素和生物因素及各自的防護(hù)措施

主觀因素及防護(hù)措施。在食品微生物檢查的過程中所存在的危險因素之所以包括主觀因素，大多數(shù)原因是因為檢驗人員沒有較強的甚至沒有安全防范意識，對于在食品檢驗的過程中所潛在的危險安全隱患沒有深刻而又清楚的認(rèn)識。如果需要的檢驗的食品一下子突然地增多而且時間是比較緊張的話，再加上安全防范意思并沒有深入人心，就會做出不能正確科學(xué)的配戴工作帽、手套、口罩等這些基本安全防范工具的舉動，還有有的時候甚至?xí)谶M(jìn)行完檢驗工作后忘記洗手和進(jìn)行消毒處理，這些不正確的舉動都違反了國家規(guī)定的有關(guān)于食品微生物檢查消毒隔離的制度的要求，這會對檢驗人員的生命安全造成極大的威脅，對國民經(jīng)濟(jì)造成不可估量的損失。為了預(yù)防主觀因素對檢驗人員的人身安全所造成的威脅，我們應(yīng)該結(jié)合企業(yè)自身的實際情況，制定符合并且對于本企業(yè)來說科學(xué)有效的防護(hù)制度體系而且還應(yīng)該加大力度的去完善這個體系。當(dāng)然，如果僅僅檢驗人員外部的的防護(hù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們應(yīng)該對于要從事這一行業(yè)的人員進(jìn)行建立防護(hù)意識的教育，來提高檢驗人員的防范措施。τ諉媸緣募煅槿嗽鋇姆侵骯び進(jìn)行有關(guān)防范意識知識的考核，以保證對防范意識的加深。同時，還要積極地加大力度建設(shè)防護(hù)的基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)合經(jīng)過大力完善的防護(hù)制度體系，將符合安全防范意識的科學(xué)的合理的防護(hù)管理大力并且有計劃的落實到每一個與食品微生物檢驗有關(guān)的企業(yè)當(dāng)中去。

生物因素及防護(hù)措施。因為生物因素而使得檢驗人員生命安全受到危險是食品微生物檢驗中最為常見的因素。在檢驗人員對食品微生物檢驗濕濕的過程中，因為檢驗的需要檢驗人員不得不長時間的與食品微生物的含有很多致病微生物的樣本進(jìn)行打交道，檢驗人員在進(jìn)行樣本均質(zhì)或者樣本離心操作等等這些工作的過程中稍有不慎就有可能吸入這些帶著多致病微生物的氣溶膠。再者在實驗的過程中對于樣本拿捏請到要穩(wěn)妥適量多少剛好，有的時候?qū)幵干俚挂膊灰嗟?。如果沒有將樣本拿穩(wěn)或者在試驗需要將樣本傾倒另一個容器時用力過猛，就會造成樣本外溢這種極度危險的情況。如果是大量的樣本外溢在了試驗臺就會造成整個實驗室，地面，包括試驗臺的污染，我們知道微生物的生存是非常容易也是非常困難的，只要它所處的環(huán)境是它生存的環(huán)境，它就可以存活下來，而且他的繁衍速度是非常之快的。這就說明如果在出現(xiàn)以上情況的時候，我們?nèi)绻豢梢约皶r研究清楚樣本中這些微生物各自的氣溶膠標(biāo)本和按照科學(xué)的方法對于出現(xiàn)的這種情況做出有關(guān)于生物安全柜內(nèi)的適當(dāng)?shù)恼_的操作，檢驗人員的生命安全所到的威脅就不會再是潛在性的了而是會直接立刻馬上的影響到他們?nèi)松戆踩?。對于這一危急情形出現(xiàn)我們應(yīng)該從根源上解決，將一切有可能危害到檢驗人員安全的危險扼殺在搖籃當(dāng)中。

物理因素及防護(hù)措施。紫外燈、臭氧發(fā)生器等等這些物理性質(zhì)的一些設(shè)備時食品微生物檢驗時不可缺少的東西。這些設(shè)備如果只是有一次兩次對人體的危害并不是很大。但是企業(yè)對于食品微生物檢驗的質(zhì)量的要求是越來越高了，所以這些設(shè)備被大量并且長期投入到工作的過程當(dāng)中，若不能及時的采取相應(yīng)的防護(hù)措施就會使得試驗人員的生命安全受到威脅。為了減少這一威脅我們需要在接觸到這些設(shè)備是穿戴好具有隔離作用防身服，并具備自我保護(hù)意識。

篇4

1．信號放大濾波電路

傳感器的輸出信號一般幅值較小，需要經(jīng)過相應(yīng)的放大濾波電路。在實驗中，心電、脈搏、呼吸等信號頻率不同，而且相應(yīng)傳感器輸出的幅值也不同，因此放大濾波電路的參數(shù)指標(biāo)也要求不同，如放大倍數(shù)、濾波帶寬、截止頻率等。對學(xué)生而言，在實驗中設(shè)計3個不同參數(shù)的放大濾波電路需要花費大量時間，考慮到有限的實驗學(xué)時數(shù)，我們采用現(xiàn)有的放大倍數(shù)可調(diào)、濾波參數(shù)可調(diào)的專用集成模塊來完成相關(guān)信號的放大濾波處理。該模塊主要側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生電路調(diào)試及信號測試能力。

2．信號調(diào)理電路

在實驗過程中會遇到放大濾波后的信號電壓與單片機集成的A／D轉(zhuǎn)換器要求的轉(zhuǎn)換電壓不匹配的問題［9－10］，需要對放大濾波后的醫(yī)學(xué)信號進(jìn)行信號調(diào)理，使其符合A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換電壓的要求。信號調(diào)理電路是模擬電子技術(shù)的一個重要的知識點，通用的信號調(diào)理電路較多，如采用電阻分壓及電壓跟隨器組合進(jìn)行信號調(diào)理［11－12］。具體實驗中，我們選用由OP07與INA114組成的電路來完成信號調(diào)理，如圖2所示。圖2中的IN＋和IN－表示經(jīng)過放大濾波后傳感器信號正端和負(fù)端，OUT1輸入到dsPIC30F4011單片機集成的A／D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。通過調(diào)節(jié)R2的阻值來改變INA114第5腳REF的電壓值，隨著REF電壓的變化，OUT1輸出勢必會有一個電壓的抬升，來滿足A／D轉(zhuǎn)換器輸入的要求。同時，要充分考慮上一級專用放大模塊的放大倍數(shù)，放大倍數(shù)過大，信號調(diào)理就失去了作用，放大倍數(shù)過小，則不能充分發(fā)揮A／D轉(zhuǎn)換分辨率的優(yōu)勢。例如：經(jīng)放大濾波后的心電信號幅值范圍為－1．5～＋1．5V，在理想狀態(tài)下，調(diào)節(jié)REF電壓為1．5V時，OUT1輸出范圍為0～＋3V滿足dsPIC30F4011單片機A／D轉(zhuǎn)換輸入的要求。

3．dsPIC30F4011單片機處理電路

結(jié)合實驗條件及學(xué)生所學(xué)的單片機類型，實驗中，選用dsPIC30F4011設(shè)計單片機處理電路。dsPIC30F4011是Microchip推出的一款16位的自帶DSP引擎的單片機，內(nèi)部集成了10位高速A／D轉(zhuǎn)換器、UART模塊、30個中斷源及7個中斷優(yōu)先級設(shè)計模塊、I／O復(fù)用等功能［13］。

3．1單片機硬件電路設(shè)計

實驗中完成單片機硬件電路設(shè)計、焊接調(diào)試需要花費大量的時間，為此學(xué)生可在現(xiàn)有的開發(fā)裝置上利用跳線的方式完成硬件電路設(shè)計。圖3為本實驗系統(tǒng)所用的單片機硬件電路，IN1、IN2、IN3分別連接心電、脈搏、呼吸信號，經(jīng)過放大濾波模塊、信號調(diào)理模塊處理后的信號。單片機利用UART模塊經(jīng)串口電壓轉(zhuǎn)換芯片MAX3232與上位機進(jìn)行命令的解析及數(shù)據(jù)的傳輸。

3．2單片機軟件程序設(shè)計

dsPIC30F4011單片機軟件設(shè)計在Microchip為其所有的開發(fā)工具研發(fā)的MPLAB集成環(huán)境中完成［13］。實驗中，學(xué)生設(shè)計的單片機軟件應(yīng)實現(xiàn)以下功能：單片機通過通信協(xié)議接收上位機傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，同時對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行命令解析，當(dāng)解析到開始進(jìn)行數(shù)據(jù)采集命令后，啟動A／D轉(zhuǎn)換子程序；A／D轉(zhuǎn)換子程序中，依次對心電、脈搏、呼吸信號進(jìn)行A／D通道選擇、采集、標(biāo)志并存儲到相應(yīng)的通道緩存區(qū)中，例如在對心電信號采集時，通道緩存區(qū)中的16位數(shù)標(biāo)志為“000001”（通道數(shù)）＋10位A／D轉(zhuǎn)換后的有效數(shù)據(jù)。在A／D轉(zhuǎn)換完成且轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)填滿相應(yīng)的通道緩存區(qū)后，單片機根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議將3個通道緩存區(qū)中數(shù)據(jù)依次發(fā)送到上位機，上位機在接收完成數(shù)據(jù)后同時發(fā)送下次采集命令或停止命令。單片機軟件實現(xiàn)的功能是唯一的，但實現(xiàn)的編程思想是靈活多樣的，如軟件設(shè)計采用中斷嵌套或采用優(yōu)先級由高到低或采用查詢等待，每種軟件編程思想都能實現(xiàn)系統(tǒng)要求的同一功能。這樣設(shè)計實驗，有利于挖掘?qū)W生軟件編程潛力，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。

以下采用中斷優(yōu)先級由高到低編程思想為例作具體說明。系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要由：主程序、A／D轉(zhuǎn)換子程序、串口通信等程序構(gòu)成。（1）主程序。整個系統(tǒng)的運行需要對單片機一些資源進(jìn)行初始化，如I／O初始化、系統(tǒng)時鐘選擇初始化、中斷優(yōu)先級初始化等。初始化中，串口通信中斷、A／D轉(zhuǎn)換中斷、CPU內(nèi)部中斷三者中斷優(yōu)先級由高到低。主程序控制流程如圖4所示。（2）A／D轉(zhuǎn)換子程序。實驗設(shè)計中要求對心電，脈搏、呼吸3種信號完成數(shù)據(jù)采集，考慮到3種信號的頻率（分別為0．05～100Hz、0．3～3．33Hz、0．3～10Hz）相對較低，可采用適當(dāng)?shù)腁／D數(shù)據(jù)采樣率。本例A／D數(shù)據(jù)采樣率為75kS／s，采樣方式為三通道逐次采樣，即每個通道理論采樣為25kS／s。每個通道A／D轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)緩存區(qū)設(shè)為16個字長，每個通道填滿相應(yīng)的數(shù)據(jù)緩存區(qū)視為1次采集的結(jié)束。圖5所示為A／D轉(zhuǎn)換流程圖。（3）串口通信子程序。為了讓單片機及時地接收到上位機發(fā)送的指令，以及將A／D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)有效地上傳上位機，本實驗系統(tǒng)中上位機與單片機采用全雙工異步串口通信，程序命令接收、數(shù)據(jù)發(fā)送流程如圖6所示。本例中指令作為控制系統(tǒng)有效運行的唯一識別條件，同時緩存區(qū)數(shù)據(jù)能否及時上傳將影響A／D采樣率及整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行，因此將串口通信的中斷優(yōu)先級設(shè)置為最高級，通過串口中斷來完成命令解析及采集數(shù)據(jù)的上傳。

二、實驗系統(tǒng)測試結(jié)果及擴(kuò)展

本實驗系統(tǒng)要求采集的心電、脈搏、呼吸3種信號在上位機顯示，為此需設(shè)計相應(yīng)的上位機軟件來配合單片機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收顯示、命令的傳輸?shù)裙δ?。學(xué)生需要對計算機編程語言有深刻的理解才能完成上位機軟件編程。考慮到學(xué)生掌握程度的差異，在實驗中，一般提供具有通行協(xié)議的現(xiàn)成軟件來配合完成，學(xué)生只需按照提供的通行協(xié)議來完成單片機串口通信編程便可實現(xiàn)上位機與單片機的數(shù)據(jù)交互。本實驗系統(tǒng)經(jīng)過適當(dāng)?shù)淖儞Q和擴(kuò)展還可以用于其他課程設(shè)計或?qū)嶒炛?。本實驗是在固定采集頻率下對3種信號進(jìn)行采集的，在具體實驗中可擴(kuò)展為通過上位機發(fā)送命令的方式改變數(shù)據(jù)采集頻率，達(dá)到可調(diào)采樣頻率的目的。

三、結(jié)束語

篇5

關(guān)鍵詞：生物安全；醫(yī)學(xué)檢驗；實驗教學(xué)

醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)的學(xué)生在實驗課中會不可避免地接觸到活的病原微生物或者具有傳染性的病人標(biāo)本。因此，作為一名實驗教師，在教授學(xué)生實驗理論、實驗方法的基礎(chǔ)上，向?qū)W生講解生物安全防護(hù)知識，提高學(xué)生自我保護(hù)能力，減少因操作意外導(dǎo)致的疾病傳播和環(huán)境污染是我們義不容辭的責(zé)任。

一、生物安全的概念

生物安全：指對病原微生物、基因修飾生物、外來有害生物等生物體通過直接感染或間接破壞環(huán)境而導(dǎo)致對人類、動物或者植物的潛在風(fēng)險或現(xiàn)實危害的防范和控制。其目的是防止實驗室相關(guān)工作人員與病原微生物接觸感染或意外泄漏導(dǎo)致疫病傳播和環(huán)境污染。

實驗室生物安全（Laboratory Bio-safety，LBS）：指在從事病原微生物實驗活動的實驗室中用以防止發(fā)生病原體或毒素?zé)o意中暴露及意外釋放，避免對工作人員和相關(guān)人員的危害的防護(hù)原則、技術(shù)以及實踐。其目的是為了避免危險生物因子造成實驗室人員暴露、向?qū)嶒炇彝鈹U(kuò)散并導(dǎo)致危害[1]。

二、醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中生物安全管理的國內(nèi)外現(xiàn)狀

1974年，美國疾病預(yù)防控制中心和國家衛(wèi)生研究院（CDC/NIH）首次出版了《基于危害程度的病原微生物分類》一書；1983年，世界衛(wèi)生組織（WHO）出版了《實驗室生物安全手冊》第一版；隨后，CDC/NIH又制定了《微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全手冊》，對實驗室的生物安全作了系統(tǒng)全面的規(guī)定。

在我國，由于對生物安全防護(hù)知識的研究起步較晚，于2002年衛(wèi)生部首次頒布了《微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準(zhǔn)則》，但沒引起足夠重視；直到2003年SARS 爆發(fā)后，我國才意識到生物安全防護(hù)的重要性，相關(guān)部門加強了對實驗室生物安全的監(jiān)管力度，于2004年10月1日正式頒布實施《實驗室生物安全通用要求》，該法規(guī)的頒布使我國實驗室生物安全管理和實驗室生物安全工作逐漸走向科學(xué)、規(guī)范、系統(tǒng)、全面的嶄新階段。

三、醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中生物安全存在的問題

（1）北華大學(xué)（以下簡稱“我?！保┽t(yī)學(xué)檢驗實驗課涉及醫(yī)學(xué)檢驗、口腔、藥學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像、預(yù)防醫(yī)學(xué)等多個不同專業(yè)、不同班級，因此實驗室使用頻率較高，對于不同群體的實驗教師管理難度也較大。

（2）個人生物安全防護(hù)意識淡薄。針對我校醫(yī)學(xué)生，大多數(shù)學(xué)生對個人防護(hù)措施僅限于了解，少數(shù)學(xué)生進(jìn)入實驗室不佩戴口罩、帽子、手套，一部分學(xué)生缺少無菌操作意識，偶爾會有學(xué)生在實驗室吃東西，實驗結(jié)束后沒有徹底消毒洗手，實驗廢棄物隨意丟棄等一系列不良的個人習(xí)慣折射出學(xué)生自我防護(hù)意識的匱乏。

（3）由于我校實驗條件以及實驗教師人數(shù)的限制，不能對學(xué)生逐一輔導(dǎo)，以至于學(xué)生對實驗技術(shù)操作不熟練，現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，易導(dǎo)致實驗事故的發(fā)生。

四、實驗室生物安全防護(hù)管理措施

1.強化生物安全防護(hù)教育，使生物安全防護(hù)知識達(dá)到普及化

（1）實驗教師要對衛(wèi)生部頒布的《實驗室生物安全通用要求》《病原微生物實驗室生物安全管理條例》《醫(yī)療廢物管理條例》等文件的主要內(nèi)容做詳細(xì)講解，使學(xué)生熟悉和掌握生物安全知識，提高生物安全防護(hù)意識，加強無菌操作觀念，糾正不良實驗習(xí)慣。

（2）實驗教師要從根本上高度重視生物安全防護(hù)。在實驗室管理中，由于生物安全管理制度的不完善，有些實驗教師往往只注重實驗教學(xué)理論及實驗教學(xué)技術(shù)環(huán)節(jié)，但忽略了實驗室的規(guī)范化管理和生物安全防護(hù)，忽視了本應(yīng)該承擔(dān)的安全防護(hù)責(zé)任。因此，在醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生中強化生物安全防護(hù)的知識非常必要。

2.制定實驗室生物安全管理制度

針對各醫(yī)學(xué)院校自身的特點，結(jié)合各醫(yī)學(xué)檢驗實驗室實際情況，以國家實驗室安全法律法規(guī)為基礎(chǔ)，制定和完善相應(yīng)的實驗室生物安全管理制度，嚴(yán)格地落實和執(zhí)行，不能流于形式。每位進(jìn)入實驗室的人員均采取人員登記制度；實驗室應(yīng)制定生物安全手冊以及安全防護(hù)流程操作手冊；要實行危險標(biāo)識制度，在實驗室醒目位置張貼生物危害標(biāo)志，起到警示提醒的作用；制定實驗室消毒滅菌制度，建立消毒滅菌效果監(jiān)測記錄本，嚴(yán)格進(jìn)行消毒記錄；實驗室要建立各種使用記錄，使安全責(zé)任落實到每個人；建立個人防護(hù)制度以及提供必需的急救設(shè)施；為了應(yīng)對實驗室里的突發(fā)事件，要建立實驗室應(yīng)急處理預(yù)案。

3.加強培訓(xùn)

（1）加強學(xué)生操作技術(shù)培訓(xùn)。實驗室主要生物危害包括：微生物氣溶膠吸入、刺傷割傷、皮膚黏膜污染、食入、感染的實驗動物咬傷等；感染的途徑主要包括：皮膚接觸或黏膜接觸、吸入、食入、接觸動物等；產(chǎn)生氣溶膠的實驗室操作主要包括：傾倒毒液、離心、抽取培養(yǎng)液、玻片凝集實驗、打開培養(yǎng)容器的螺旋瓶蓋、刷衣服拍打衣服等。要讓學(xué)生明白實驗室內(nèi)發(fā)生感染的途徑，強調(diào)個人物理防護(hù)[2]，反復(fù)強調(diào)規(guī)范學(xué)生的操作技術(shù)，避免意外事件的發(fā)生。

（2）加強急救知識的培訓(xùn)。在實驗室中可能會出現(xiàn)有害飛濺物不慎進(jìn)入眼睛或皮膚，這時我們就要學(xué)會緊急噴淋和洗眼器等沖洗設(shè)備的使用；對于實驗室的有毒化學(xué)藥品如二甲苯、甲醛、EB、苯酚等，以及放射物的泄漏采取有效的防護(hù)知識培訓(xùn)。

（3）引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的個人習(xí)慣。在實驗室內(nèi)會出現(xiàn)學(xué)生在實驗室不穿白大衣，不戴手套、口罩；實驗完畢不用消毒液徹底洗手；不摘手套觸摸生活用品；醫(yī)用垃圾和生活垃圾混放，這些不良的實驗習(xí)慣，說明師生從根本上忽視了生物安全防護(hù)的重要性，由此導(dǎo)致生物安全事故的發(fā)生。因此，對于進(jìn)入實驗室的學(xué)生，我們要進(jìn)行生物安全培訓(xùn)，強化安全意識，使其養(yǎng)成良好的個人實驗室習(xí)慣，加強自我保護(hù)和防護(hù)。為此，學(xué)生們不要在實驗室內(nèi)進(jìn)食、飲水、儲藏食物、涂抹化妝品、摘戴隱形眼鏡或吸煙。進(jìn)入實驗室一定要穿好工作衣，實驗結(jié)束后正確處理實驗廢棄物，自覺做好手的清洗和消毒。

4.醫(yī)療垃圾的處理

作為醫(yī)療垃圾的實驗室廢棄物應(yīng)該嚴(yán)格地與生活垃圾分類管理。顯微鏡、試管、滴管等回收的實驗器材要由實驗教師統(tǒng)一收回，嚴(yán)格消毒清洗；應(yīng)配備專用包裝物或容器以及相應(yīng)的標(biāo)識、標(biāo)簽及封口，將實驗廢棄物按類別分置于專用包裝物或者容器，不可回收的廢棄物如紗布、棉簽、棉球、標(biāo)本等直接丟入專用污物袋并且每個包裝物或者容器上應(yīng)系中文標(biāo)簽，損傷性廢物如采血針等應(yīng)丟入利器盒中。

加強實驗室的生物安全防護(hù)是醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)師生所共同面臨的問題，同時也是實驗教師的職責(zé)。因此，要加大對學(xué)生生物安全知識的教育和培訓(xùn)，提高學(xué)生的自我防護(hù)意識，給學(xué)生提供一個安全有序的教學(xué)環(huán)境這是我們不懈追求的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

篇6

關(guān)鍵詞　探究性實驗　評價方案　課程標(biāo)準(zhǔn)　生物學(xué)教學(xué)

中圖分類號G633.91　文獻(xiàn)標(biāo)識碼B

為了保持與高中課程標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性，新版教材中增加了很多探究性實驗，但是，在實際的教學(xué)中，探究性實驗的開展卻不盡人意，其中重要的原因之一是目前關(guān)于探究性實驗的評價還很不完善，尤其是當(dāng)下最流行、最主要的評價方式――紙筆測驗中對探究性實驗的考查較少，即使考查了也不全面，無法體現(xiàn)課標(biāo)對探究性實驗教學(xué)目標(biāo)的要求。為了更好地評價探究性實驗，筆者對標(biāo)準(zhǔn)中探究性實驗三維目標(biāo)的內(nèi)容進(jìn)行了細(xì)化，在此基礎(chǔ)上制定了相應(yīng)的評價方案，以便更好地促進(jìn)教師開展探究性實驗教學(xué)，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

1　高中課程標(biāo)準(zhǔn)中探究性實驗三維目標(biāo)內(nèi)容的細(xì)化

1.1　基礎(chǔ)知識與基本技能目標(biāo)內(nèi)容的細(xì)化

基礎(chǔ)知識目標(biāo)內(nèi)容：①是否具有最基本的學(xué)科知識；②是否能運用這些基本知識發(fā)現(xiàn)問題、提出問題；③是否具有獨立地去探索新知識的能力；④是否具有識別和篩選信息的能力。對于本部分的評價主要采用傳統(tǒng)的紙筆評價的方法來進(jìn)行，占探究性實驗評價總分的比重約為30％。

基本技能目標(biāo)內(nèi)容：①是否會選擇研究課題；②是否會查找資料；③是否會根據(jù)研究課題選擇常用的研究方法；④是否會用語言和簡單圖表來描述研究結(jié)果等；⑤是否會撰寫研究報告、調(diào)查報告、小論文等。對于本部分的評價可以與下一部分――過程與方法的評價結(jié)合在一起來進(jìn)行。

1.2　過程與方法目標(biāo)內(nèi)容的細(xì)化

過程與方法目標(biāo)內(nèi)容：①是否能認(rèn)真觀察生物學(xué)科現(xiàn)象的過程，并能簡單描述所觀察現(xiàn)象的主要特征；②是否能在學(xué)科學(xué)習(xí)的過程中發(fā)現(xiàn)并能提出一些問題；③是否能利用不同渠道，收集和處理有關(guān)信息和資料；④是否能從不同角度用不同的方法解決同一個實踐問題；⑤是否能積極地與他人合作和交流，能大膽地表述自己的觀點，對結(jié)果有一定的評估能力。

評價要點細(xì)化。本內(nèi)容的評價是探究性實驗評價中最重要的部分，結(jié)合基本技能評價內(nèi)容，占探究性實驗評價總分的比重約為50％。該部分可采用評價量表的方法來進(jìn)行。對該部分的評價要點細(xì)化見表1。

1.3　情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)內(nèi)容的細(xì)化

情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)內(nèi)容：①是否對知識現(xiàn)象具有好奇心和求知欲；②在解決問題的過程中是否有克服困難的信心；③是否有實事求是、尊重客觀規(guī)律的科學(xué)態(tài)度；④是否樂于獨立思考，敢于提出與別人不同的見解，并能主動與他人合作與交流；⑤是否積極關(guān)注科學(xué)技術(shù)與社會發(fā)展以及現(xiàn)實生活中的有關(guān)問題，并主動通過多種渠道收集這方面的信息，提出自己的見解。

評價要點細(xì)化。關(guān)于情感態(tài)度與價值觀的評價是無法從表象上直接測量，也沒有數(shù)據(jù)可利用，一般來說，可用問卷調(diào)查的方法搜集資料、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出結(jié)論。該部分的評價占探究性實驗評價總分的比重約為20％。學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀評價要點可以細(xì)化為表2。

2　高中生物學(xué)探究性實驗評價方案的制定

2.1　基礎(chǔ)知識的評價

本部分評價主要采用傳統(tǒng)的紙筆評價的方法來進(jìn)行，設(shè)計制定出有關(guān)探究性實驗的試題來進(jìn)行測量。在日常的考試、測驗、練習(xí)、學(xué)案、基礎(chǔ)訓(xùn)練中都可有涉及，這里就不再詳述。

2.2　過程與方法的評價

關(guān)于這部分的評價可以制定評價檢核表。檢核表應(yīng)該是越簡單概括，越容易操作，從而越容易被學(xué)生接受，得出的結(jié)果對教師和學(xué)生就越有價值。下面以人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第五章第一節(jié)中的探究性實驗“影響酶活性的條件”中溫度對酶活性的影響為例進(jìn)行說明(表3)。

2.3　情感、態(tài)度與價值觀的評價

學(xué)生的情感態(tài)度與價值觀用問卷調(diào)查的方法搜集資料、數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出結(jié)論。問卷的設(shè)計見表4。

總之，不同探究性實驗的具體內(nèi)容不一樣，評價的側(cè)重點也是不一樣的，但是所有的探究性實驗評價的基本方法是一樣的，都是按照基礎(chǔ)知識和基本技能、過程和方法、情感態(tài)度與價值觀三方面進(jìn)行評價。 在具體的操作過程中，教師和學(xué)生可按照實驗的實際情況填寫相關(guān)量表，從而實現(xiàn)對探究性實驗的有效評價。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉恩山．普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)解讀[M]．南京：江蘇教育出版社，2003．11

篇7

關(guān)鍵詞：湖北省；農(nóng)作物產(chǎn)量；聚類分析

中圖分類號：F301．24

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

章編號：1673-291X（2012）20-0048-02

湖北省是糧食大省，為國家的糧食安全戰(zhàn)略做出了重要貢獻(xiàn)。但近幾年湖北省糧食的產(chǎn)量卻呈現(xiàn)連續(xù)下降的趨勢?！笆晃濉逼陂g，湖北省的農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得了顯著成效。同時，采取了一系列措施穩(wěn)定糧食生產(chǎn)，使糧食產(chǎn)量和播種面積下降逐漸得到了有效的遏制?！笆濉捌陂g，湖北省加大了糧食安全的防治措施，為糧食產(chǎn)量和質(zhì)量筑上了一道防護(hù)墻。目前，湖北省各個地區(qū)之間的糧食產(chǎn)量還存在著差異。筆者試圖通過聚類分析，把這些地區(qū)進(jìn)行分類，以明確不同的類別，筆者試圖然后采取不同的措施，來加大湖北省的綜合糧食產(chǎn)量。

一、聚類分析

（一）聚類分析的概念

有人稱按照觀測值對變量的分類為R型聚類，而按照變量對觀測值的分類稱為Q型聚類。這兩種聚類在數(shù)學(xué)上是對稱的，沒有什么不同。事先要確定分多少類：k均值聚類或快速聚類。事先不用確定分多少類：分層聚類或系統(tǒng)聚類。處理連續(xù)和分類變量混合的大數(shù)據(jù)集：兩步聚類。聚類分析又稱群分析、點群分析，是根據(jù)“物以類聚”的道理，對樣品或指標(biāo)進(jìn)行分類的一種多元統(tǒng)計分析方法。例如，可以根據(jù)各個國家和地區(qū)的機場數(shù)目、鐵路公里數(shù)、公路公里數(shù)、水路公里數(shù)、商船數(shù)等因素，將國家和地區(qū)分為幾個等級，再分析各個國家和地區(qū)之間不同等級運輸量對比狀況。

（二）基本思想

根據(jù)對象間的相關(guān)程度進(jìn)行類別的聚合。在進(jìn)行聚類分析之前，這些類別是隱蔽的，能分為多少種類別事先也是不知道的。聚類分析的原則是同一類中的個體有較大的相似性，不同類中的個體差異很大。所研究的樣品（網(wǎng)點）或指標(biāo)（變量）之間存在程度不同的相似性（親疏關(guān)系——以樣品間距離衡量）。于是根據(jù)一批樣品的多個觀測指標(biāo)，找出一些能夠度量樣品或指標(biāo)之間相似程度的統(tǒng)計量，以這些統(tǒng)計量為劃分類型的依據(jù)。把一些相似程度較大的樣品（或指標(biāo)）聚合為一類，另外一些彼此之間相似程度較大的樣品（或指標(biāo)）又聚合為另一類，直到把所有的樣品（或指標(biāo)）聚合完畢。這就是聚類分析的基本思想。其中，類指相似元素的集合。聚類分析的概念認(rèn)為所研究的樣品或指標(biāo)之間存在著程度不同的相似性，根據(jù)一批樣品的多個觀測指標(biāo)，找出能夠度量樣品或變量之間相似程度的統(tǒng)計量，并以此為依據(jù)，采用某種聚類法，將所有的樣品或變量分別聚合到不同的類中，使同一類中的個體有較大的相似性，不同類中的個體差異較大。

二、湖北省市、州按照主要農(nóng)作物產(chǎn)量的聚類分析

以2009年湖北省市、州17個地區(qū)的主要農(nóng)作物產(chǎn)量為樣本進(jìn)行聚類分析，數(shù)據(jù)見表1。對17個地區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，根據(jù)表中幫統(tǒng)計量、半偏席統(tǒng)計量、偽r統(tǒng)計量、偽F統(tǒng)計量4個指標(biāo)，聚為4類最合適。

從圖1、表1和表2可以看出，17個地區(qū)中第1類包括荊州市、襄樊市、黃岡市；第2類包括孝感市、荊門市；第3類包括武漢市、十堰市、咸寧市、隨州市、恩施自治州；第4類包括黃石市、宜昌市、鄂州市、仙桃市、天門市、潛江市、神農(nóng)架林區(qū)。其中，第1類的稻谷、小麥的農(nóng)作物產(chǎn)量都較高，但是玉米、薯類的農(nóng)作物產(chǎn)量卻不太高。第2類兩個市的主要農(nóng)作物產(chǎn)量仍是稻谷、小麥，較第3類和第4類較多，但是玉米、薯類的農(nóng)作物產(chǎn)量卻不是很高。第3類除了十堰市的各個主要農(nóng)作物產(chǎn)量比較平均外，其他的4個市、州的主要農(nóng)作物產(chǎn)量都不平均，差異比較大。第4類各個市、州的主要農(nóng)作物產(chǎn)量都不是很高，但相對來說比較平均，需要每個市、州加大農(nóng)作物整體產(chǎn)量。

篇8

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；細(xì)胞生物學(xué)；實驗；自主學(xué)習(xí)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）04-0241-03

長期以來，普通高校飽受傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式影響，過度關(guān)注教師課堂主體作用的發(fā)揮，忽略學(xué)生的學(xué)，學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的積極性不高，學(xué)習(xí)效率偏低。翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）相對于傳統(tǒng)教學(xué)模式以課堂講授、課外練習(xí)和解決問題為主要教學(xué)方法而言，更強調(diào)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的模式。翻轉(zhuǎn)課堂具有許多優(yōu)點：高度自主的學(xué)習(xí)環(huán)境；更加關(guān)注對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)以及課堂探究和交流活動的組織；學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒能被很好地調(diào)動起來，更益于對知識的內(nèi)化，能在較短的時間內(nèi)完成知識目標(biāo)。按照《細(xì)胞生物學(xué)實驗》課程目標(biāo)要求與PBL教學(xué)模式在細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用，以“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗為研究課例，以問題導(dǎo)向為切入點，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實驗設(shè)計為學(xué)習(xí)目標(biāo)，實施了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革實踐，探索基于PBL的自主學(xué)習(xí)過程與效果評價方式。

一、基于PBL法的“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”教學(xué)設(shè)計

1.教學(xué)目標(biāo)分析。一般而言，實驗教學(xué)目標(biāo)：①傳承實驗知識，實踐對理論知識的理解和驗證；②提高實踐理性，就是指與我們的行動和選擇有關(guān)的理性；③實踐策略：為什么要這么做？培養(yǎng)學(xué)生反思、設(shè)計實驗的能力；④生成實踐智慧，即以實踐為目的的能夠指導(dǎo)實踐行動的理性能力?！都?xì)胞生物學(xué)實驗》課程目標(biāo)包括三個層次：①知識目標(biāo)層次，主要是細(xì)胞生物學(xué)理論知識、研究方法、實驗原理的學(xué)習(xí)與掌握。②能力目標(biāo)層次，主要是實驗設(shè)計、細(xì)胞生物學(xué)實驗常用儀器設(shè)備的正確使用，學(xué)會并應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)主要實驗技術(shù)，如細(xì)胞化學(xué)組分的分離與鑒別、細(xì)胞結(jié)構(gòu)組分的顯示與定位、細(xì)胞融合等。③文化素質(zhì)目標(biāo)層次，主要闡釋科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的促進(jìn)作用，對學(xué)生人生觀、價值觀培養(yǎng)的作用，關(guān)注科學(xué)、社會、人類發(fā)展問題的意識。根據(jù)課程目標(biāo)，“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗項目的教學(xué)目標(biāo)分為：掌握孚爾根反應(yīng)、Brachet反應(yīng)和SDS堿變性法和CTAB法提取植物DNA原理的知識目標(biāo)；學(xué)會運用孚爾根反應(yīng)和Brachet反應(yīng)原理完成植物細(xì)胞內(nèi)DNA定位顯示技術(shù)、DNA提取技術(shù)、實驗方案設(shè)計、論文撰寫的能力目標(biāo)；關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)對社會的影響以及對科學(xué)、技術(shù)、社會協(xié)調(diào)發(fā)展理性思考的文化素質(zhì)目標(biāo)。

2.實驗改革方案設(shè)計與實施。PBL以問題為導(dǎo)向，以主動學(xué)習(xí)為主，設(shè)置問題情景，通過學(xué)習(xí)者的自主探究與合作來解決問題，形成解決問題的技能，達(dá)到自主學(xué)習(xí)能力的提升。而翻轉(zhuǎn)課堂并不只是“視屏錄制”，而是一種“有效的課堂管理”，且更適用于有學(xué)習(xí)自覺性、能夠做好課前功課的大學(xué)生。本課例的實驗改革方案設(shè)計與實施植入了PBL法的“問題設(shè)置”、“問題解決”、“能力拓展”翻轉(zhuǎn)課堂模式，形成學(xué)習(xí)資源搜集、課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究、課堂討論與答疑、課后能力拓展和反饋與評價的“五段學(xué)習(xí)法”。（1）學(xué)習(xí)資源搜集。主要是教師提供給學(xué)生的課前學(xué)習(xí)資料，如微課程、視頻、文本材料、PPT等。同時，引導(dǎo)學(xué)生查閱各類研究課題的最新進(jìn)展，及時補充更新網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。（2）以“問題設(shè)置”為前提的課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究。植物細(xì)胞DNA的細(xì)胞化學(xué)顯示方法有哪些？如何設(shè)計實驗方案并實施？如何用瓊脂糖凝膠電泳顯示植物細(xì)胞DNA？通過“問題設(shè)置”，將學(xué)生被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃油瓿烧n前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究。①自主學(xué)習(xí)先行。充分利用課程學(xué)習(xí)資源，通過觀看視頻、閱讀資料等方式完成課前自主學(xué)習(xí)，通過網(wǎng)絡(luò)平臺提交作業(yè)，達(dá)到知識的內(nèi)化。②小組合作學(xué)習(xí)。由教師提出實驗方案設(shè)計任務(wù)書，明確小組合作學(xué)習(xí)的任務(wù)，讓學(xué)生自主進(jìn)行實驗方案設(shè)計。③實驗方案設(shè)計。學(xué)生利用開放實驗室分小組自主完成實驗方案設(shè)計。④實驗方案的實施。各小組按照自己設(shè)計的實驗方案，利用實驗室資源，分工協(xié)作，在課余時間自主完成實驗。利用Feulgen染色技術(shù)、Brachet染色技術(shù)、瓊脂糖凝膠電泳等技術(shù)顯示DNA的存在。有實驗實施過程的詳細(xì)記錄的實施步驟與結(jié)果分析，并撰寫實驗論文。學(xué)生提出新的需要答疑的問題。（3）以“問題解決”為核心的“課堂討論與答疑”。①小組課堂討論完善實驗方案。根據(jù)課前小組完成實驗方案的具體情況組織討論。②利用翻轉(zhuǎn)課堂討論、交流，解決新的問題。學(xué)生提出各種疑難問題，如洋蔥根尖臨時裝片，中期分裂相細(xì)胞偏少，染色體分散度差，難以計數(shù)，進(jìn)而影響核型分析；基因組DNA降解嚴(yán)重，電泳呈彌散狀等，教師組織大家討論。③課堂答疑。解決實驗過程中存在的小組內(nèi)解決不了的疑難問題，在實驗課上協(xié)作完成。如根尖制片的中期分裂相細(xì)胞偏少是因為根尖取材時間把握不好；染色體分散度不高是因為壓片的力度把握不好；DNA提取過程中的基因組DNA降解嚴(yán)重，電泳呈彌散狀是因為提取過程中低溫研磨、離心上清液或沉淀的取用等操作不規(guī)范所致。④教師根據(jù)學(xué)生講解和討論內(nèi)容進(jìn)行點評和個別指導(dǎo)，使學(xué)生形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在這一環(huán)節(jié)，實驗教師扮演主導(dǎo)的角色，學(xué)生則是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、相互協(xié)作完成實驗項目，參與課堂討論。（4）以“三拓展”為目標(biāo)的能力培養(yǎng)。①思維能力。通過開展轉(zhuǎn)基因技術(shù)的辯論，激發(fā)學(xué)生對“轉(zhuǎn)基因技術(shù)利弊”的思考，實現(xiàn)思維能力拓展。②設(shè)計能力。通過考核“植物細(xì)胞DNA制備與顯示技術(shù)”實驗方案的設(shè)計與實施效果，引導(dǎo)學(xué)生修改完善實驗方案，實現(xiàn)實驗方案設(shè)計能力拓展。③自主學(xué)習(xí)能力。教師收集、上傳與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資料，結(jié)合自主學(xué)習(xí)考核，實現(xiàn)學(xué)生對知識（技能）的鞏固和自主學(xué)習(xí)能力拓展。（5）反饋與評價。①基于自主學(xué)習(xí)考核的翻轉(zhuǎn)課堂過程性評價。根據(jù)學(xué)生在“學(xué)習(xí)資源搜集”、“課前自主學(xué)習(xí)與合作實驗探究”、“課堂討論與答疑”、“課后能力拓展”階段中的表現(xiàn)進(jìn)行考核評價。如網(wǎng)絡(luò)評價時，針對文獻(xiàn)閱讀回答問題，如果回答不正確無法進(jìn)行下一步；小組討論記錄；課堂小組PPT展示。小組實驗方案設(shè)計及實施標(biāo)準(zhǔn)包括：實驗?zāi)康?、原理；用品、步驟，如洋蔥根尖培養(yǎng)、取材固定、稀酸解離、黑暗環(huán)境染色、壓片、觀察；注意事項；實驗記錄；結(jié)果分析。過程性評價成績占總成績30%。②基于論文寫作考核的翻轉(zhuǎn)課堂評價。論文內(nèi)容包括摘要、前言、材料與方法、實驗結(jié)果、討論、參考文獻(xiàn)等幾部分。論文成績按評分標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。論文成績占總成績20%。③基于實驗操作技能考核的終結(jié)性評價。實驗技能考核成績采用綜合評定方法確定，主要考核實驗基本操作、儀器使用，考核要點主要包括儀器操作、實驗方案、實驗操作步驟、關(guān)鍵操作點、實驗記錄、實驗數(shù)據(jù)分析等。實驗考核成績占總成績50%。考核評價方法采取自我評價（占技能考核成績的20%）、小組成員互評（占技能考核成績的30%）、教師評價（占技能考核成績的50%）相結(jié)合。

二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革取得的效果

1.學(xué)生層面。（1）自主學(xué)習(xí)能力得到提升。課前學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，時間靈活，目的性強。通過翻轉(zhuǎn)課堂高效地完成知識的傳授和能力的訓(xùn)練，實現(xiàn)了生生、師生互動交流，促進(jìn)了知識的內(nèi)化與吸收，兼顧了不同層次學(xué)生的需求。通過學(xué)習(xí)資源搜集及課前自主學(xué)習(xí)，學(xué)生的資料查閱能力提高、知識面擴(kuò)大、協(xié)作意識和能力增強。課堂答疑及討論階段，幾乎每個同學(xué)都參與問題的解答、討論、交流、互動，極大增強了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心，自主學(xué)習(xí)能力得到提升。（2）課外科技大賽取得可喜成果。生物技術(shù)專業(yè)有3名同學(xué)獲得河北省2015年大學(xué)生挑戰(zhàn)杯課外科技大賽一等獎；6名同學(xué)獲得大賽二等獎；7名同學(xué)獲得大賽三等獎。（3）技能考核評價采取自我評價、小組成員互評及教師評價三個環(huán)節(jié)，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、實驗操作能力及分析解決問題的能力。

2.教師層面。（1）教學(xué)改革成果明顯。完成河北省高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目1項，《系統(tǒng)論視域下新建地方本科院校生物學(xué)實踐教學(xué)體系的改革與實踐》（2012GJJG206），邯鄲學(xué)院綜合改革與轉(zhuǎn)型發(fā)展四級項目3項（1412010，15sjf162，15sjt1012）。（2）《細(xì)胞生物學(xué)實驗》網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)并得以實踐。利用邯鄲學(xué)院網(wǎng)絡(luò)課程平臺，建設(shè)了生物技術(shù)、生物科學(xué)兩個專業(yè)的《細(xì)胞生物學(xué)實驗》網(wǎng)絡(luò)課程，教師負(fù)責(zé)完成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的上傳，如自主學(xué)習(xí)資源、“N+2”考核及標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)習(xí)論壇、問卷調(diào)查等。學(xué)生上傳自主學(xué)習(xí)作業(yè)。（3）通過實施《細(xì)胞生物學(xué)實驗》教學(xué)改革，要求教師發(fā)揮主導(dǎo)作用，具備相關(guān)的知識、實踐經(jīng)驗、組織能力等，促進(jìn)了教師業(yè)務(wù)素質(zhì)的提升。

三、對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的反思

1.反思。（1）翻轉(zhuǎn)課堂模式中，學(xué)生需要花費更多的準(zhǔn)備時間，部分學(xué)生對新的教學(xué)模式的接受度不高。翻轉(zhuǎn)課堂可以嘗試，但不能常試。（2）在小組活動中，有的小組分工不太合理，個別學(xué)生的實驗方案設(shè)計及實驗操作能力也有待提高，學(xué)生對實驗任務(wù)完成的貢獻(xiàn)度有差異。（3）教師指導(dǎo)實踐活動的能力需要進(jìn)一步提升。

2.對策。（1）提高學(xué)生參與自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性。精心選擇實驗項目，借鑒“慕課”教學(xué)模式在傳授知識、互動交流、自主學(xué)習(xí)等方面的優(yōu)勢，選擇學(xué)生關(guān)注的問題進(jìn)行討論，實現(xiàn)學(xué)生知識能力的提煉升華。（2）對學(xué)生進(jìn)行實驗方案設(shè)計及實驗儀器操作技術(shù)等方面的訓(xùn)練，完善實驗方案，開展實驗動手能力的過程性考核。（3）引導(dǎo)教師積極參加企業(yè)實踐鍛煉，提升實踐創(chuàng)新能力，成為“雙師雙能型”教師。

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The Reflection and Reformation of the Flipped Classroom in the "Cell Biology Experimental" Teaching

LI Zhi-liang，XING Hao-chun，YE Jia

（College of Life Science and Engineering，Handan College，Handan，Hebei 056005，China）

篇9

一、具體模式

創(chuàng)設(shè)問題情境、提出假設(shè)引導(dǎo)探究、創(chuàng)設(shè)實驗方案修正實驗方案、學(xué)生動手實驗交流討論、展示成果評價總結(jié)、提出問題

二、詳細(xì)過程

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境、提出假設(shè)

教師利用多種教學(xué)方式創(chuàng)設(shè)問題情境引導(dǎo)學(xué)生提出問題，提出假設(shè)。使教學(xué)信息具有新奇性，從而使學(xué)生產(chǎn)生好奇心和求知欲，極大地激發(fā)了學(xué)生探究動機和興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新所需要的思維素質(zhì)和探究能力。

（二）引導(dǎo)探究、創(chuàng)設(shè)實驗方案

首先在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生明白實驗設(shè)計必需遵循的基本原則，然后以學(xué)生為主體，通過小組合作，以假設(shè)為核心，初步創(chuàng)設(shè)實驗方案。在該環(huán)節(jié)中，學(xué)生是主體，手段是小組合作，教師僅僅是一個引導(dǎo)者。

（三）修正實驗方案，學(xué)生動手實驗

每組選派代表將本組的設(shè)計方案進(jìn)行展示和講解，其他同學(xué)提出疑問指出缺漏。在教師的引導(dǎo)下，通過討論、分析，選出可行的實驗方案，完善實驗方案，隨后便是各小組自主選擇完善后的實驗方案進(jìn)行實驗，實驗過程中教師要提醒學(xué)生注意操作，更要做好實驗記錄，獲得足夠的信息，以便對該方案進(jìn)行評價。

（四）交流討論，展示成果

學(xué)生互相交流、展示實驗成果并進(jìn)行學(xué)生自評、學(xué)生互評以及教師評價。每個小組可推薦一位學(xué)生為該小組的實驗進(jìn)行答辯，其他小組的成員可以自由發(fā)問。

（五）評價總結(jié)，提出問題

結(jié)合學(xué)生的討論情況，老師引導(dǎo)學(xué)生相互評價并總結(jié)實驗結(jié)果。在學(xué)生互評的過程中指出各小組的優(yōu)缺點，既可以讓學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自己實驗的不足之處，又可以引發(fā)學(xué)生提出新的問題，保持學(xué)生探究的熱情，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成終身探究的習(xí)慣。

三、教學(xué)案例

探究影響酶活性的條件：

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境，提出假設(shè)

教師出示一袋加酶洗衣粉，請學(xué)生閱讀洗衣粉包裝袋上的使用說明并導(dǎo)問：

1.材料中的信息與酶有什么關(guān)系，與酶的活性又有什么關(guān)系？

2.為什么加酶洗衣粉要在60℃以下的溫水中使用？

3.影響酶活性的條件有哪些？

學(xué)生通過閱讀洗衣粉包裝袋上的使用說明，結(jié)合酶的有關(guān)知識，踴躍提出問題，各小組交流要討論的問題和作出假設(shè)：如“溫度是否會影響酶的活性”“溫度過高是否會使酶失活”“pH是否會影響酶的活性”。

（二）引導(dǎo)探究，創(chuàng)設(shè)實驗方案

教師投影一些相關(guān)實驗設(shè)計的基礎(chǔ)知識（基本原則及注意事項），引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗：

1.實驗的自變量是什么？因變量是什么？怎樣檢測因變量？

2.如何控制自變量？

3.如何預(yù)期實驗現(xiàn)象？

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生分小組討論并擬定實驗方案。

（三）修正實驗方案，學(xué)生動手實驗

各小組派代表展示設(shè)計方案，并聽取其他小組的建議，進(jìn)行必要的答辯，然后各小組進(jìn)行反思，修正并完善實驗方案。在該環(huán)節(jié)教師應(yīng)從旁適時進(jìn)行指導(dǎo)。

然后便是學(xué)生開展實驗探究的過程。該過程學(xué)生應(yīng)規(guī)范操作，并做好實驗記錄，若遇到疑問，可重復(fù)進(jìn)行實驗或進(jìn)一步驗證。教師在該環(huán)節(jié)應(yīng)注意巡視，收集實驗操作中出現(xiàn)的問題。

（四）交流討論，展示成果

小組代表，闡述、展示實驗成果，大家一起討論分析。

1.在探究溫度對酶活性影響的相關(guān)實驗，得出的結(jié)論是：溫度對酶的活性有影響，高溫使酶喪失活性，低溫僅是抑制酶活性，溫度恢復(fù)，酶活性可恢復(fù)。

2.在探究pH對酶活性影響的相關(guān)實驗，得出的結(jié)論是：pH對酶的活性有影響，過酸、過堿都會讓酶喪失活性。

（五）評價總結(jié)，提出問題

教師組織學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)及組間的交流、評價、總結(jié)，在交流與表達(dá)過程中產(chǎn)生新的探究問題：

1.關(guān)于選材的探究

（1）淀粉酶和過氧化氫酶是否都適合用來進(jìn)行“溫度對酶活性的影響”的探究？

（2）“淀粉的分解”用碘液檢測還是用斐林試劑檢測？

2.進(jìn)行“定量”實驗探究

篇10

關(guān)鍵詞：生物實驗 注重細(xì)節(jié)

一、比一比，讓實驗設(shè)計更優(yōu)化

實驗設(shè)計是生物實驗的靈魂。不同學(xué)者對“實驗設(shè)計”的表述各不相同，廣義的實驗設(shè)計指科學(xué)研究的一般程序，通常包括問題提出、假說形成、變量選擇及控制、數(shù)據(jù)收集及分析、結(jié)果交流與評價等。實驗設(shè)計主要應(yīng)明確：①做什么，即實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容；②怎么做，即依據(jù)實驗原理，選擇合理的實驗方法，制定多套可供選擇的實驗方案；③為什么這樣做，即：收集、分析有關(guān)實驗資料，選擇最合理的方案。除此之外，實驗設(shè)計還要制定具體的操作步驟、預(yù)計可能的實驗結(jié)果、確定數(shù)據(jù)收集及分析方式等，甚至還應(yīng)包括對實驗人員、時間和場地的安排以及對實驗進(jìn)行評價（做得怎樣？）等。如何設(shè)計一個好的方案，并不斷進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)該是實驗教學(xué)的關(guān)鍵。

通過教學(xué)觀察可以發(fā)現(xiàn)：相當(dāng)多的學(xué)生認(rèn)為教材提供的實驗方案是唯一的方案，卻并未意識到某一個具體實驗可能存在多套方案；相當(dāng)多的教師則認(rèn)為教材實驗方案一定是最為合理的方案，而并未從地域特點、季節(jié)因素和本校實驗條件限制等角度出發(fā)，有意識地改進(jìn)原有方案或選擇替代方案，使實驗教學(xué)的效果更明顯。

在“檢測生物組織中存在還原糖”實驗中，教材的建議方案為：“以蘋果和梨果實的組織提取液作為實驗材料，用斐林試劑作為檢測試劑，進(jìn)行水浴加熱，觀察是否出現(xiàn)磚紅色沉淀。”筆者在教學(xué)實踐中，根據(jù)親身實踐經(jīng)驗，向?qū)W生提供了兩種改進(jìn)方案，供學(xué)生選擇。

方案一：用成熟葡萄去皮代替蘋果或梨，不需要研磨，去皮后放在小燒杯中擠壓即可流出果汁，提取液加入斐林試劑后水浴加熱，觀察顏色變化和沉淀反應(yīng)。

方案二：用徒手切片法切下梨（或蘋果）果實的薄片放在載玻片上，直接滴加兩滴新配制的斐林試劑，在酒精燈上直接均勻加熱。

課堂教學(xué)中，師生共同實踐、討論、分析上述方案，形成共同觀點如下：方案一的優(yōu)點是組織提取液無須過濾，實驗材料符合該實驗的季節(jié)特點，且處理簡單、效果好；方案二的優(yōu)點是無須制取組織提取液，在顯微鏡下觀察，可以直接觀察到多邊形的梨細(xì)胞中有許多磚紅色的顆粒，但應(yīng)注意切片和直接加熱過程中的安全性。

上述實驗方案激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新的靈感，學(xué)生進(jìn)一步提出了自己的研究方案：方案三，制取新鮮動物肝臟（如雞肝）的研磨液，用教材中的實驗方法進(jìn)行實驗；方案四，制取胡蘿卜塊根、桔子（果實）的組織提取液，用教材中的實驗方法進(jìn)行實驗。

教學(xué)中，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下開展分組實驗，探究自己感興趣的問題，然后師生共同評議方案的可行性，得出結(jié)論如下：方案三可以檢測動物組織提取液中是否有還原糖，從而有助于學(xué)生理解概念――“糖類廣泛分布于生物體內(nèi)，是主要的能源物質(zhì)”，但豬肝研磨液等動物組織自身的顏色會對實驗現(xiàn)象造成一定的影響，需仔細(xì)觀察。方案四是最有爭議的，部分學(xué)生認(rèn)為該實驗不能以胡蘿卜塊根、桔子（果實）的組織提取液作為材料，因為出現(xiàn)的磚紅色沉淀會被植物組織提取液中的其他鮮艷的顏色所遮蔽。在與全班學(xué)生一起做該實驗后發(fā)現(xiàn)方案四實際是可行的，通過仔細(xì)觀察，是可以分辨磚紅色沉淀與組織提取液中的其他顏色間的區(qū)別的。但若從實驗現(xiàn)象的明顯角度，胡蘿卜塊根等的確不適宜作為該實驗的材料。

經(jīng)過對同一實驗不同方案的比較，學(xué)生加深了對于科學(xué)的理解、懂得了方案優(yōu)化的價值，也能更深刻地理解實驗與理論間的關(guān)系。

二、選一選，讓實驗器材更科學(xué)

所謂“兵馬未動，糧草先行”，選擇合適的器材（儀器、藥品和生物材料）是做好一個實驗的基礎(chǔ)。在教學(xué)中，部分教師并未從真實實驗角度出發(fā)去關(guān)注實驗器材的選擇，而是根據(jù)主觀經(jīng)驗判斷：“應(yīng)使用什么器材，或者不能使用什么器材?！鄙飳嶒灥男Ч墉h(huán)境、材料本身等因素的影響很大，而許多實驗材料又具有明顯的季節(jié)性和地域性。如經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)，以魚白（雄魚的精巢）作為DNA粗提取的材料，效果優(yōu)于雞血、菜花等材料。但魚白這種材料具有較強的季節(jié)性，價格偏貴，不適宜作為中學(xué)實驗中DNA粗提取的材料大面積推廣。所以實驗材料的選擇，應(yīng)充分遵循“依據(jù)原理、服務(wù)主題、經(jīng)濟(jì)易得、現(xiàn)象明顯、安全簡便”的原則，務(wù)必在“可以選擇哪些材料做該實驗？哪種是該實驗的最適宜材料？從何處可以得到該種材料？以該材料進(jìn)行實驗時，需進(jìn)行怎樣的處理？”等細(xì)節(jié)方面作深入思考，讓學(xué)生理解生物實驗的科學(xué)內(nèi)涵，以切實提高實驗材料的選擇能力。