實驗儀器范文
時間:2023-03-18 20:20:23
導(dǎo)語:如何才能寫好一篇實驗儀器,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,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:變阻器;初中物理實驗;演示實驗;儀器制作
在講滑動變阻器的原理時,同學(xué)們就搞不清滑動變阻器在電路中究竟那一部分是有電流流過,那一部分是沒有電流通過的,電流是怎樣流動的。于是我進行了思考和研究,我想起了在講電流時本校的自制儀器用小燈泡串聯(lián)模擬電流流過導(dǎo)線的情形,學(xué)生就理解的比較好,但是找了不同版本的教材,都沒有關(guān)于滑動變阻器的實驗演示,這更加堅定了我繼續(xù)研究并做出了比較理想的演示實驗儀器。我的研究過程如下:
一、研究方法
(一)資料收集法
在萬方數(shù)據(jù)庫和百度等網(wǎng)站上搜索和查詢有關(guān)“滑動變阻器”實驗版本和類似實驗改進的研究。
(二)實驗法
自己動手,制作滑動變阻器演示儀器,制作中存在的眾多問題。一一想出改進的方法。
二、研究過程
(一)查找其他版本有關(guān)實驗資料
人教版:沒有相關(guān)演示實驗,只有直接給出滑動變阻器的照片和接線圖。
滬教版:沒有相關(guān)演示實驗,只有直接給出滑動變阻器的照片和接線圖。
師大版:沒有相關(guān)實驗,只有直接給出滑動變阻器的照片。
綜上,針對這一問題作了學(xué)生調(diào)查,大家都說能有個實驗形象的演示一下滑動變阻器的工作原理就好了,所以我決定動手制作一個演示儀器。
(二)提出滑動變阻器實驗儀器制作方案,動手制作。
1.原理:
我設(shè)計的演示實驗原理是串聯(lián)LED(發(fā)光二級管),利用單片機控制電路,外接滑動變阻器。滑動變阻器的滑片滑到那里,串聯(lián)LED就亮到哪里。
2.電路圖
(1)LED驅(qū)動電路
(2)單片機控制電路
3.單片機寫入程序
4.制作過程
(1)挑選電子元件
(2)焊接電路;
(3)編寫程序,寫入單片機;
(4)安裝單片機
(5)調(diào)試電路
5.儀器實物圖
三、創(chuàng)新點
填補了滑動變阻器的原理演示實驗的空白。
四、展望
我設(shè)計的滑動變阻器演示實驗方案不僅可以形象的演示電流在滑動變阻器中的流動,也可以很大程度的加深學(xué)生對滑動變阻器的原理理解。若以后得到采納,希望可以達到方便教師教學(xué),讓學(xué)生更好理解電學(xué)知識做一點貢獻。
參考文獻:
[1]《物理》九年級 .義務(wù)教育物理課程標準實驗教科書編寫組. 上??茖W(xué)技術(shù)出版社 2011
篇2
【關(guān) 鍵 詞】 實驗;教學(xué);物理
教育心理學(xué)家普遍認為,物理實驗?zāi)転閷W(xué)生提供感性認識素材,并在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新的物理知識,學(xué)生在觀察的同時會有意識地伴隨教師的實驗而積極思考,它是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的重要契機。所以,物理教師應(yīng)善于從物理實驗的現(xiàn)象中獲取有價值的感性素材引導(dǎo)學(xué)生進行思維發(fā)散,經(jīng)過科學(xué)、抽象、嚴格的辨析、討論,形成物理概念,并進一步推理、延伸,從而實現(xiàn)由感性認識到理性認識的質(zhì)的飛躍。
一、中學(xué)物理實驗儀器教學(xué)的重要性
教學(xué)實驗儀器是一種知識載體。學(xué)生通過使用儀器設(shè)備,即親自做實驗或在觀察實驗的過程中獲得并鞏固知識,培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新精神。無論什么儀器設(shè)備,只有通過使用,才能發(fā)揮其效益。因此,如何合理有效地使用教學(xué)儀器,為實驗教學(xué)服務(wù)就成了實驗教師工作的永恒主題。
在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中,許多老師只是介紹實驗所用的儀器,如何使用,注意事項,甚至個別儀器只能眼觀、不能手動,就是可以擺弄的儀器,也嚴格要求學(xué)生按照實驗步驟來完成,生怕弄壞了儀器,學(xué)生失去自主觀察和創(chuàng)新的機會,破壞了學(xué)習(xí)的興趣。忽視漫長中學(xué)物理教學(xué)階段實驗儀器的教學(xué),不利于培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣,也是與現(xiàn)行教學(xué)要求相違背的。
現(xiàn)代教育強調(diào)以人為本,教學(xué)要注重學(xué)生的自身發(fā)展和個性化需要,要訓(xùn)練學(xué)生一生中不斷創(chuàng)新,建立自我發(fā)展的機制,而非單純掌握眼前的信息和技術(shù)。物理學(xué)的特點決定了只有讓學(xué)生參與實驗的探究過程,學(xué)生才會感到物理真實有用。眾多教學(xué)環(huán)節(jié)中,實驗儀器的教學(xué)始終是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一,是真正落實物理課程標準的目標,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),創(chuàng)新精神、實踐動手能力的重要途徑,也是實施物理課程改革的重要條件和重要的課程資源。因此,新課程應(yīng)更加重視實驗,重視實驗儀器的教學(xué)。
二、中學(xué)物理教師應(yīng)具備的實驗技能
1. 認識物理實驗儀器。對實驗有個正確認識,是用好儀器、做好實驗的前提。要想較深刻地認識實驗儀器,應(yīng)先從了解儀器的基礎(chǔ)知識著手,具備了一定的基礎(chǔ)知識,就可以認識和掌握實驗儀器。
2. 實驗操作規(guī)范。首先,要注意安全,不帶電操作。在實驗室中,經(jīng)常使用到220伏、380伏的高壓電必須要樹立安全意識高電壓嚴禁用手去碰,否則有可能會引起觸電事故。
其次,要規(guī)范使用儀器儀表設(shè)備。每個儀器儀表設(shè)備都有它的量程及使用范圍及注意事項。對使用到的儀器儀表設(shè)備要正確地使用。
再次,實驗操作步驟要規(guī)范。操作步驟是否正確規(guī)范有可能直接影響實驗的結(jié)果,甚至直接導(dǎo)致實驗的成敗。
3. 誤差理論及數(shù)據(jù)處理。所謂誤差,就是測量值與真實值之間的差,可以用下式表示(誤差=測得值-真值)。
4. 物理實驗的研究。作為一個物理教師,要提高實驗教學(xué)質(zhì)量必須進行實驗研究,搞好高中物理實驗教學(xué),培養(yǎng)實驗研究能力是實驗教學(xué)技能訓(xùn)練的又一個重要方面?,F(xiàn)結(jié)合教學(xué)實踐談幾點實驗的研究方法。
(1)理想化法。影響物理現(xiàn)象的因素往往復(fù)雜多變,實驗中??刹捎煤雎阅承┐我蛩鼗蚣僭O(shè)一些理想條件的辦法,以突出現(xiàn)象的本質(zhì)因素,便于深入研究,從而取得實際情況下合理的近似結(jié)果。
(2)平衡法?!拔锢韺W(xué)中常常利用一個量的作用與另一個(或幾個)量的作用相同、相當(dāng)或相反來設(shè)計實驗,制作儀器,進行測量。
(3)放大法。在現(xiàn)象、變化、待測物理量十分微小的情況下,往往采用放大法。根據(jù)實驗的性質(zhì)和放大對象的不同,放大所使用的物理方法也各異。
(4)累積法。將微小量累積后測量求平均的方法,能減小相對誤差。實驗中也經(jīng)常涉及這一方法。
(5)轉(zhuǎn)換法。某些物理量不容易直接測量,或某些現(xiàn)象直接顯示有困難,可以采取把所要觀測的變量轉(zhuǎn)換成其他變量(力、熱、聲、光、電等物理量)的相互轉(zhuǎn)換進行間接觀察和測量,這就是轉(zhuǎn)換法。
(6)控制變量法。在高中物理中的許多實驗,往往存在著多種變化的因素,為了研究它們之間的關(guān)系可以先控制一些量不變,依次研究某一個因素的影響。
(7)留跡法。有些物理現(xiàn)象瞬間即逝,如運動物體所處的位置,軌跡或圖像等,設(shè)法記錄下來,以便從容地測量、比較和研究。
(8)模擬法。有時受客觀條件限制,不能對某些物理現(xiàn)象送行直接實驗和測量,于是就人為地創(chuàng)造一定的模擬條件,在這樣的模擬條件下進行實驗。
5. 自制教具的意義及其要求。教具在物理教學(xué)中是具有不可或缺的資源和物質(zhì)條件。由于新課標物理實驗數(shù)量的增大,教材內(nèi)容的更新,現(xiàn)有教學(xué)儀器遠遠不能滿足教學(xué)需要,或存在不足之處。這就需要廣大物理教師,利用身邊的材料開展低成本的教具自制,它不僅是對現(xiàn)有教學(xué)儀器的補充,也彌補了現(xiàn)有教具的不足。
三、新課程理念下實驗儀器的創(chuàng)新
新課程改革,重在倡導(dǎo)科學(xué)探究的教學(xué)思想,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。在進行物理實驗探索的過程中所建立的思想和探究方法,對物理學(xué)科的發(fā)展具有重要的意義。新的課程不僅要求重視物理實驗,而且還要加強物理實驗的創(chuàng)新。當(dāng)前實驗的研究和創(chuàng)新主要反映在如下三個方面:實驗內(nèi)容的創(chuàng)新、實驗手段的創(chuàng)新和實驗教學(xué)方法的創(chuàng)新。而這三個方面無疑都與實驗儀器的創(chuàng)新是分不開的。實驗儀器的創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)服從于教學(xué)設(shè)計,要讓學(xué)生在使用儀器做實驗的過程中體驗到科學(xué)探究過程,領(lǐng)會科學(xué)探究方法,在掌握知識與技能的過程中受到情感態(tài)度與價值觀的熏陶。
【參考文獻】
[1] 程川吉. 物理實驗[M]. 北京:高等教育出版社,2001.
篇3
1 微量可調(diào)移液器
常見的損壞原因有:①未采用正確的手持方法,導(dǎo)致移液器從手中脫落、液體回流等問題;②吸頭的安裝方法不當(dāng),或吸頭與移液器規(guī)格不符,反復(fù)安裝過程中使儀器受損;③調(diào)節(jié)量程過程中,過度旋轉(zhuǎn)儀器頂端調(diào)節(jié)螺母,超過量程范圍,不能回調(diào)或使量程不準;④未正確地取液放液,取液后將儀器平放或倒置,造成液體回流,移液器污染;⑤不安裝吸頭便直接吸取液體,使移液器污染。
維護措施:(1)日常安全維護。將生物消毒液輕輕地噴霧到手動移液器的外表面,然后用清潔布擦干即可。(2)移液器徹底去污染和殘留的處理。①滴頭排出器套筒的拆卸。輕輕地握住滴頭排出器,插入隨手動移液器配備的專用工具,鎖住機械結(jié)構(gòu),小心地放松滴頭排出器,并且卸下滴頭排出器和滴頭排出器套筒。②滴頭圓錐體的拆卸。用隨手動移液器配備的專用工具,用扳手端沿反時針方向,小心地旋松滴頭圓錐體;對于5mL的手動移液器,用手沿反時針方向,小心地旋松滴頭圓錐體。③各部件的拆卸。將滴頭圓錐體,吸筒活塞和彈簧卸下,如果裝有濾器,卸下濾器。④浸泡消毒拆卸下的部件。將滴頭圓錐體、滴頭排出器,滴頭排出器套圈和吸筒活塞,O形圈和彈簧放入到裝有百得Proline生物消毒液的燒杯中,浸泡至少30min。⑤干燥拆卸下的部件。將滴頭圓錐體、滴頭排出器套圈和吸筒活塞從燒杯中取出,用蒸餾水反復(fù)沖洗干凈、干燥。⑥各部件的保養(yǎng)和安裝。按操作手冊上的要求,對吸筒活塞涂抹劑,檢查其他部件和更換新的濾器。最后按以上相反的步驟將電子移液器重新組裝還原。
2 電泳儀與電泳槽
常見損壞原因有:①電泳槽的兩個電極與電泳儀的極性輸出端接反,造成短路;②電泳過程中未經(jīng)斷電就從電泳槽中取放東西,觸及電極、電泳物及其他可能帶電部分造成實驗終止或出現(xiàn)安全事故;③儀器通電后,臨時增加或拔除輸出導(dǎo)線插頭;④制膠過程中梳子選用不當(dāng)造成電泳槽損壞。
維護措施:實驗教師在課前應(yīng)該教會學(xué)生使用方法和注意事項,并在學(xué)生使用過程中指導(dǎo)監(jiān)控。特別強調(diào),使用電泳儀后應(yīng)將各旋鈕、開關(guān)旋至零位或關(guān)閉狀態(tài),并拔出電泳插頭。
3 全自動基因擴增儀
常見損壞的原因:①實用過程中,打開頂蓋;②編程后未放樣品,空載運行;③用手觸及水浴鍋中的液體;④人為轉(zhuǎn)動樣品管支架,擠壓防護罩及其他配件。
維護措施:①學(xué)生首次使用應(yīng)由教師指導(dǎo)編程,詳細講解后由教師示范操作程序;②兩儀器使用時都應(yīng)放置水平臺上;③科研用基因擴增儀每次實驗時,最好能將擴增儀內(nèi)的孔位全部放置樣品管,若樣品管少時可用空管代替,以保證實驗的一致性和重復(fù)性(中學(xué)專用基因擴增儀水浴鍋內(nèi)石蠟油應(yīng)定期檢查更換)④定期用中性肥皂水清洗樣品槽,嚴禁使用強堿、有機溶液和高濃度酒精擦洗;⑤使用后及時斷電,并蓋上防護罩。
4 DNA電泳圖譜觀察儀
常見損壞的原因有:①由于好奇,學(xué)生喜歡在觀察過程中將儀器開啟,并且用手觸及凝膠;②個別學(xué)生因為害怕紫外線和EB對人體的傷害,產(chǎn)生畏懼心理,不愿用手放置和取出樣品膠,而用玻璃棒等工具替代,造成儀器污染或機器損傷。
維護措施:規(guī)范學(xué)生操作。教學(xué)過程中教師盡量使用熒光物質(zhì)代替EB做染料,可大大消除對人體的危害,并且觀察方法簡單,時間短,效果明顯。
5 超凈工作臺
常見損壞的原因有:①在紫外燈開啟狀態(tài)時,打開操作臺移動門,導(dǎo)致安全事故;②忘記將手臂及所用器械進行消毒,導(dǎo)致操作臺污染;③將酒精棉球和火柴等廢棄物扔入同一廢液缸中造成操作臺著火。
維護措施:①規(guī)范學(xué)生操作行為。②超凈工作臺多采用三相四線制,其中一零線連通機器外殼,應(yīng)接牢在地線上,另外三線都是相線,工作電壓是380V。三線接入電路中有一定的順序,如線頭接錯了,風(fēng)機會反轉(zhuǎn),這時聲音正?;蛏圆徽#瑑襞_正面無風(fēng),應(yīng)及時切斷電源,只要將其中任何兩相的線頭交換一下位置再接上,就可解決。三相線如只接入兩相,或三相中有一相接觸不良,則機器聲音很不正常,應(yīng)立即切斷電源仔細檢修,否則會燒毀電機。這些常識應(yīng)在開始使用超凈臺時就向工作人員講解清楚,以免發(fā)生事故與損壞。③初學(xué)者操作過程中必須由教師嚴格監(jiān)控。④長期未使用的超凈工作臺使用前,須對超凈工作臺及周圍環(huán)境用超凈真空吸塵器或無纖維的工具進行清潔。⑤工作臺面上,不要存放不必要的物品。⑥禁止在工作臺面上記錄,工作時必須盡量避免做明顯擾亂氣流的動作。⑦使用時提前20min開風(fēng)機,提前30min開啟臺內(nèi)紫外燈進行殺菌。
6 電熱恒溫水浴鍋
常見損壞的原因有:①通電前未向水浴鍋的水槽內(nèi)注入清水,以至干燒,或水垢太多,受熱不均勻,出現(xiàn)損壞;②水位低于電熱管,電熱管爆裂損壞;③液面太高,水溢出到電氣箱內(nèi),損壞器件。
維護措施:①水浴鍋使用前,必須先加水后通電,嚴禁干燒;②確保水位處于正常值范圍使用;③定期清除水槽內(nèi)的水垢。
7 高壓滅菌鍋
常見損壞的原因有:①添加水分不夠,干燒損壞;②滅菌完畢后,急于放氣減壓,瓶內(nèi)液體劇烈沸騰,沖掉瓶塞而外溢甚至導(dǎo)致容器爆裂。
篇4
一、小學(xué)實驗室的建設(shè)
1.建設(shè)實驗室的目的
實驗室是理論聯(lián)系實際的重要場所和平臺。實驗的目的是對小學(xué)生進行基本技能訓(xùn)練,即培養(yǎng)小學(xué)生在一定條件下觀察、實驗等探究能力,以及正確使用儀器工具等技能。
2.實驗室的一般要求
實驗室建設(shè)一般要具備以下幾項基本條件:
(1)干燥:實驗室應(yīng)該建立在比較干燥的地方,避免因潮濕導(dǎo)致標本、儀器等損壞而影響正常實驗。
(2)通風(fēng):實驗室周圍環(huán)境應(yīng)該保持整潔,室內(nèi)要經(jīng)常打掃干凈,不積塵土,空氣流通,無異味,避免影響學(xué)生健康和標本的使用培養(yǎng)。
(3)透光:透光面積與實驗室的面積要適當(dāng),其比例一般是1∶4~1∶6,過小則不便于實驗觀察。窗戶的位置應(yīng)向陽,使光線充足,便于學(xué)生觀察實驗,原則是要使光源從學(xué)生座位的左側(cè)射過來。為了亮度合適,最好懸掛淺色窗簾,有條件時還可以安裝黑紅色窗簾,便于兼放映幻燈片、電影等。
3.實驗室的面積及布置面積一般根據(jù)人數(shù)而定,平均每個學(xué)生至少應(yīng)占有約1.4平方米,才便于活動。以50人為一個班,應(yīng)該為70平方米。如果準備在實驗室放置一些實驗柜或標本,面積就要大一些。當(dāng)然,限于條件,要求可以適當(dāng)?shù)鸵恍?。實驗室的布置除了必要的實驗桌、學(xué)生凳和教師用的演示桌外,還應(yīng)設(shè)有電源、照明燈、上下水道(包括水槽)、黑板及展覽櫥窗等。
實驗桌:是實驗室的主要設(shè)備,一般實驗桌是長方形的,長多為150~230厘米,寬85厘米,桌高要適合學(xué)生的年齡身高,便于實驗操作。
學(xué)生凳:一般為三或四足的小圓形凳,有螺旋,可根據(jù)學(xué)生的身高升高或降低高度。
演示臺:要高于實驗桌10~20厘米,桌長要大于實驗桌,可與黑板長度略等,寬約80厘米,形狀可為長方形或半圓形。
物品柜:樣式和大小多種多樣,可根據(jù)實驗室的大小、所放物品的種類和所放的位置而定。一般實驗用品多置于實驗室黑板的兩側(cè);標本、儀器多置于實驗室的后面或兩側(cè)。一般也可用公文用柜代替物品柜。
展覽櫥窗:專門陳列標本和模型,供學(xué)生在實驗前后、課外復(fù)習(xí)觀察??梢怨潭ㄔ趯嶒炇液蟊谏?,也可以用一般的玻璃柜代替。
其他設(shè)備:水槽應(yīng)放置在實驗室前面,并設(shè)上下水道,水槽大小要適當(dāng),實驗后要及時清理干凈。墻壁上懸掛實驗室學(xué)生守則、學(xué)生實驗的一般要求等相關(guān)制度。
二、一些常用儀器藥品的保管與維修
1.儀器藥品的一般保修要求
各種儀器和藥品必須分門分類,標明品名、編號,收貯在固定儀器柜和藥品柜里;一般藥品與劇毒藥品或危險藥品要分開存放,劇毒藥品、危險藥品按照公安部門的要求,放在學(xué)校指定的地點,由專人負責(zé),并定期檢查;常用的儀器和不常用的儀器應(yīng)該分別放在不同的地方,常用儀器要放在容易取放的地方;怕潮的儀器柜(如顯微鏡等)應(yīng)該放一些干燥劑,如氯化鈣、生石灰或硅膠等,吸收濕氣,硅膠應(yīng)裝在布袋里,吸水變色,烘干還可再用;怕腐蝕儀器(如顯微鏡、金屬制品器械等)的柜櫥里不要同時放硫酸等腐蝕性強的藥品,以免腐蝕損壞儀器,最好儀器和藥品分開存放;要定期檢查維修標本、模型和各種實驗儀器。生物標本要放入適量的衛(wèi)生球以防蟲蛀,對浸泡的生物標本要每年檢查封口,及時補充藥液。對儀器中的金屬制品或部件,如解剖器、剪刀等,應(yīng)定期涂抹凡士林,以防生銹。一些老的生物模型要保持清潔,清除灰塵。以上工作要在不同的季節(jié)里進行(春季放衛(wèi)生球、暑假前涂凡士林、秋季檢查浸泡制品的標本等)。儀器藥品要登記入賬,配合學(xué)??倓?wù)部門對實驗室的設(shè)備進行登記,登記時除要記清來源外(如新購、上級調(diào)撥、他處贈送或自制等),還要根據(jù)實物的性質(zhì)用途分類(如標本、模型、儀器、器材、工具、玻璃器皿,以及藥品等),根據(jù)物品的價值高低、使用期限的長短分出固定資產(chǎn)和低值易耗品等。每登記一種物品或藥品,都要填寫清楚,如編號、品名、規(guī)格、數(shù)量、單價、總價、產(chǎn)地、制造廠、來源及收到的日期等。平時消耗、損壞應(yīng)隨時填表記載,每學(xué)期末總結(jié)一次,便于賬物相符。
2.光學(xué)儀器的使用與保管
光學(xué)儀器的種類很多,有簡單的如放大鏡、解剖鏡,有復(fù)雜的如顯微鏡,這里重點談一下顯微鏡的使用和保管。
學(xué)校實驗室里使用的顯微鏡是光學(xué)顯微鏡,由于它由幾組透鏡組成,因此也稱“復(fù)式顯微鏡”。顯微鏡是小學(xué)實驗室里比較貴重的儀器,因此在使用和保管中必須特別小心。顯微鏡的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,放大倍數(shù)也高,可由數(shù)十倍至二千倍,小學(xué)生目前使用的大多在600倍以上。許多學(xué)校還備有一、兩臺放大倍數(shù)較高的顯微鏡供老師備課時使用。顯微鏡的構(gòu)造這里不再贅述,現(xiàn)就使用、保管應(yīng)注意的問題加以說明:
篇5
例1(09年福建卷)某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一種傳感器,需要選用一電器元件. 圖1為該電器元件的伏安特性曲線,有同學(xué)對其提出質(zhì)疑,先需進一步驗證該伏安特性曲線,實驗室備有下列器材:
(1)為提高實驗結(jié)果的準確程度,電流表應(yīng)選用________;電壓表應(yīng)選用________;滑動變阻器應(yīng)選用________. (以上均填器材代號)
(2)為達到上述目的,請在虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖,并標明所用器材的代號.
(3)若發(fā)現(xiàn)實驗測得的伏安特性曲線與圖中曲線基本吻合,請說明該伏安特性曲線與小電珠的伏安特性曲線有何異同點?
相同點:_____________________,
不同點:_____________________.
解析第(1)問涉及電學(xué)實驗儀器的選擇問題.
估算電流的最大值:由圖像可知,Im = 0.14 A,故電流表選A2;
估算電壓的最大值:由圖像可知,實際電壓的最大值Um = 3V,故電壓表選擇V1 ;
原理:電流表、電壓表首先要考慮其“安全”,因此要估算其最大值.
估算變阻器的最大值:選擇變阻器,首先要“安全第一”,在安全的條件下再考慮“誤差”,即要求實驗保證一定的“準確度”:通常各電表示數(shù)不少于量程的(保證誤差在7.5%內(nèi)). 對本題,從安全角度,選擇R1,從“準確”角度考慮,估算變阻器的最大值Rm.
Rm + Rx == 64.3 ,因此仍選擇R1.
答案
(1)A2V1R1(2)如圖3所示
(3)相同點:通過該元件的電流與電壓的變化關(guān)系和通過小電珠的電流與電壓的變化關(guān)系都是非線性關(guān)系不同點:該元件的電阻隨電壓的增大而減小,而小電珠的電阻值隨電壓的升高而增大.
顯然,巧用“最大值”,可快速實現(xiàn)對電學(xué)實驗儀器的選擇. 估算“最大值”,其實質(zhì)是保證電表或變阻器的安全,達到實驗誤差小的目的. 特別是滑動變阻器的選擇,在“安全第一”的前提下,應(yīng)首先尊重“用戶”的要求――調(diào)節(jié)方便,因為“用戶是上帝”?。?/p>
例2(廣東省重點中學(xué)2011屆調(diào)研題)一額定功率為0.01 W的電阻,其阻值不詳. 用歐姆表粗測其阻值結(jié)果如圖4所示(擋位上×1k). 現(xiàn)有下列器材,試設(shè)計適當(dāng)?shù)碾娐?,選擇合適的器材,較精確地測定其阻值(滑動變阻器的調(diào)節(jié)要方便).
A.電流表,量程0~400 A,內(nèi)阻約150
B.電流表,量程0~10 mA,內(nèi)阻約45
C.電壓表,量程0~3 V,內(nèi)阻約6 k
D.電壓表,量程0~15 V,內(nèi)阻約30 k
E.干電池兩節(jié),每節(jié)電動勢為1.5 V
F.直流穩(wěn)壓電源,輸出電壓6 V,額定電流3 A
G.直流穩(wěn)壓電源,輸出電壓24 V,額定電流0.5 A
H.滑動變阻器,0~50 ,1A
I.滑動變阻器,0~4 k,0.1A
J.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干
(1)歐姆表測得的電阻值約為________;
(2)電流表應(yīng)該選擇_____,電壓表應(yīng)該選擇_____,電源應(yīng)該選擇_____,滑動變阻器最好選擇_____(填字母代號);
(3)在方框中畫出電路原理圖.
解析第(2)問中涉及電學(xué)實驗儀器的選擇問題. 由第(1)問可知,待測電阻約40 k.
估算電流的最大值:由P = Im2R可知,Im ==A = 5.0×104 A = 500 A,故電流表選A.(假設(shè)選擇B,電表指針偏轉(zhuǎn)太小,誤差太大;雖然選擇A可能不安全,但還有控制電路可調(diào)節(jié))
估算電壓的最大值:由Um = ImR可知,實際電壓的最大值Um = ImR = 20 V,故電壓表選擇D.
估算變阻器的最大值:選擇變阻器,首先要“安全第一”,在安全的條件下再考慮“誤差”,即要求實驗保證一定的“準確度”:通常各電表示數(shù)不少于量程的(保證誤差在7.5%內(nèi)). 對本題,從安全角度,選擇H、I均可,從“準確”角度考慮,估算變阻器的最大值Rm. Rm + Rx =k = 144 k,即Rm = 104 k,因此仍選擇H、I均可以,且H、I均小于待測電阻,控制電路采用分壓式.
哈哈!現(xiàn)在,求“最大值” 也不頂用了. 怎么辦?本題要求“調(diào)節(jié)方便”,即對分壓式,滑動變阻器的阻值應(yīng)該是待測電阻的0.1~0.5倍(對限流式,滑動變阻器的阻值應(yīng)該是待測電阻的0.5~5倍),顯然I正確. 原題的參考答案是H,看來要更正喲!
答案
(1) 40 k(或4.0×104)
(2) A,D,G,I(3) 如圖5所示.
鞏固練習(xí)
1. (2011年天津)某同學(xué)測量阻值約為25 k的電阻Rx,現(xiàn)備有下列器材:
A.電流表(量程100 A,內(nèi)阻約為 2 k);
B.電流表(量程500 A,內(nèi)阻約為300 );
C.電壓表(量程15 V,內(nèi)阻約為100 k);
D.電流表(量程50 V,內(nèi)阻約為500 k);
E.直流電源(20 V,允許最大電流1 A);
F.滑動變阻器(最大阻值1 k,額定功率1 W);
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干.
電流表應(yīng)選______,電壓表應(yīng)選______. (填字母代號)該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路,為保證實驗順利進行,并使測量誤差盡量減小,實驗前請你檢查該電路,指出電路在接線上存在的問題:________________________________.
2. 欲用伏安法測定一段阻值約為5 左右的電阻,要求測量結(jié)果盡量準確. 現(xiàn)備有以下器材:
A. 電池組(3 V,內(nèi)阻1 )
B. 電流表(0~3 A,內(nèi) 阻0.0125 )
C. 電流表(0~0.6 A,內(nèi) 阻0.125 )
D. 電壓表(0~3 V,內(nèi) 阻3 k)
E. 電壓表(0~15 V,內(nèi) 阻15 k)
F. 滑動變阻器(0~20 ,額定電流1 A)
G. 滑動變阻器(0~2000 ,額定電流0.3 A)
H. 開關(guān)、導(dǎo)線
(1)上述器材中應(yīng)選用_________________(填各器材字母代號).
(2)實驗電路應(yīng)采用電流表__________接法.
(3)為使通過待測金屬導(dǎo)線的電流強度能在0~0.5 A范圍內(nèi)改變,請按要求畫出測量待測金屬導(dǎo)線電阻Rx的電路圖.
參考答案
篇6
關(guān)鍵詞:光學(xué)實驗儀器設(shè)備;光學(xué)元件;保養(yǎng)與維護
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)10-109-02
實驗室中,光學(xué)儀器和光學(xué)元件的運用十分廣泛,如照相機,攝像機,顯微鏡,內(nèi)窺鏡,水準儀,經(jīng)緯儀等。這些光學(xué)儀器中使用了大量的透鏡、棱鏡、反光鏡等光學(xué)元件,這些光學(xué)元件大多數(shù)是由光學(xué)玻璃材料經(jīng)拋光、鍍膜等工藝制成的極為精密的元件。它們的機械性能和化學(xué)性能都很差,經(jīng)不起摩擦、化學(xué)腐蝕與強烈的沖擊和碰撞,甚至光學(xué)元件表面被污染都將影響光的透過率與反射率等參數(shù),造成實驗失敗。
為確保光學(xué)儀器設(shè)備及光學(xué)元件長期安全使用,一方面要注意光學(xué)儀器的正確使用,另一方面要防止儀器和元件的磨損、污損、發(fā)霉、腐蝕等損傷,應(yīng)對儀器和元件進行經(jīng)常性的維護與保養(yǎng)。
一、遵守儀器的使用規(guī)則,按正確方法使用儀器
實驗室應(yīng)當(dāng)建立完善的儀器設(shè)備使用、維護、維修程序,操作人員必須按照使用手冊要求操作儀器設(shè)備,認真填寫使用記錄,加強儀器設(shè)備的維護與保養(yǎng),使儀器設(shè)備處于最佳的運行狀態(tài)。
1、必須在了解儀器的操作和使用方法后再使用,要加強對教師、實驗技術(shù)人員以及學(xué)生的基本操作訓(xùn)練,使他們熟悉儀器設(shè)備性能特點,掌握基本操作方法,避免因操作不當(dāng)或失誤造成損壞事故。
2、勿使儀器或光學(xué)元件受到?jīng)_擊或震動,使用儀器或光學(xué)元件時,輕拿輕放。使用完畢后應(yīng)放回箱(盒)內(nèi)或加罩,防止灰塵污染。不使用的光學(xué)元件應(yīng)存放在干燥皿中,并放在指定位置,防止受潮、發(fā)霉。
3、切忌用手觸摸元件的光學(xué)表面。如必須用手拿光學(xué)元件時,只能接觸邊緣、磨砂面,如透鏡的邊緣、棱鏡的上下底面、柱面鏡的上下磨砂面等。
4、光學(xué)元件表面上若有輕微的油污或指印,可用清潔的鏡頭紙輕輕拂去,但不要加壓擦拭,更不準用手帕、普通紙片、衣角袖口等擦拭。若表面有嚴重的污痕,應(yīng)由實驗室人員用丙酮或酒精清洗。所有鍍膜元件均不能觸碰或擦拭。
5、儀器的調(diào)節(jié),不僅是一項基本的實驗操作,而且包含著豐富的物理內(nèi)涵。調(diào)整光學(xué)儀器時,要耐心細致,動作要輕、慢,嚴禁盲目及粗魯操作。可以根據(jù)實驗原理一邊觀察實驗現(xiàn)象,一邊做合適的調(diào)整。
6、對庫存、備用或因任務(wù)不足需要封存一段時間的儀器設(shè)備要定期查點,進行、防塵、防銹、防潮等方面的維護。
二、根據(jù)儀器結(jié)構(gòu)的特點,定期維護保養(yǎng)易損部件
光學(xué)儀器設(shè)備的高負荷使用,勢必會產(chǎn)生不同程度的磨損和異?,F(xiàn)象,就不能發(fā)揮儀器的正常作用。如果我們能定期檢查、維護、保養(yǎng)儀器,減低故障的發(fā)生,保持其良好的性能及精度、確保儀器隨時能投入正常的使用,就能延長儀器使用壽命,保障實驗室教學(xué)正常順利進行。
1、機械部分的保養(yǎng)與維護
(1)機械部分的、緊固。定時對儀器設(shè)備易磨損部件進行調(diào)試,對滑動和轉(zhuǎn)動部件進行,對易松動部件進行檢查和緊固。用油脂使儀器運轉(zhuǎn)部分運動靈活、自由,保護機械零件的工作面不致磨損和腐蝕,同時起到密封作用。
(2)機械部分除塵。根據(jù)灰塵附著情況及其附著程度采用相應(yīng)的除塵方法。在干燥的空氣中,若灰塵較少或灰塵尚未受潮結(jié)成塊斑,可用干布拭擦,毛巾撣刷,軟毛刷刷等方法清除一般儀器上的灰塵。若灰垢不易拭擦干凈,如儀器在使用中會沾上油膩、膠液、汗?jié)n等污垢,可用沾有酒精或乙醚的棉球進行拭擦,或進行清洗。注意對掉色表面、電器部分不宜用濕布拭擦。
(3)鋼鐵零部件除銹。清除鋼鐵零部件的銹蝕,應(yīng)根據(jù)銹蝕的程度以及零部件的特點采用不同的方法。對尺寸較大, 精密程度不高的部位,可采用機械除銹方法,即先用鏟、剔、刮等方式將零部件上的銹蝕層除去,再用砂紙打磨、拋光,最后涂上保護層。對用機械方法除銹不易除凈的鋼鐵零部件,可采用化學(xué)方法除銹方法。應(yīng)注意,采用化學(xué)方法除銹時,應(yīng)根據(jù)零部件材料的化學(xué)特性配制和使用不同的化學(xué)除銹劑。
(4)塑料件零部件清洗。塑料的種類很多,有聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龍、有機玻璃等。塑料件一般對有機溶劑 很敏感,清洗污垢時,不能使用如汽油、甲苯、丙酮等有機溶劑作為清潔劑。清洗塑料件用清水、肥皂水或洗衣粉配制的洗滌劑洗擦為宜。
(5)橡膠件零部件清洗。橡膠作為一種高分子有機物,在沾有油膩或有機溶劑后會老化,使零部件產(chǎn)生形變,發(fā)軟變粘。清洗橡膠件上的油污,可用酒精、四氯化碳等作為清洗劑。清洗時,先用棉球或絲布蘸清洗劑拭擦,待清洗劑自然揮發(fā)干凈后即可。應(yīng)注意,四氯化碳具有毒性,對人體有害,清洗時應(yīng)在較好通風(fēng)條件下進行,注意安全。
2、光學(xué)系統(tǒng)的保養(yǎng)與維護
(1)光學(xué)元件除塵、除油污。如果光學(xué)元件上附有灰塵,則要用橡皮球吹去或用軟刷子刷去。應(yīng)注意不要直接用嘴對著光學(xué)元件的表面吹,因為這樣可能會把唾液沉積在光學(xué)表面上,造成新的污染物破壞。如果吹拭光學(xué)元件表面還不夠達到要求。還可以使用指定的透鏡用鏡頭紙或脫脂紗布、光學(xué)級別的溶劑,擦拭光學(xué)元件表面。在清潔過程中采用的典型的溶劑有丙酮,甲醇,異丙酮等光學(xué)清潔劑。應(yīng)注意擦拭紙或脫脂紗布必須配合使用合適的溶劑潤濕,千萬不能干燥使用,同時要謹慎使用光學(xué)清潔溶劑,因為大多數(shù)溶劑都是有毒的,或易燃的,應(yīng)做好通風(fēng)、防火、防毒措施。
篇7
實驗室是內(nèi)蒙古大學(xué)“九五”“十五”和“211工程”重點建設(shè)實驗室,現(xiàn)有儀器設(shè)備總值700萬元,其中單價在10萬元以上的設(shè)備19臺(件)。按儀器性質(zhì)及操作難易程度可將實驗室儀器分為四類:(1)常規(guī)儀器,如天平、酸度計、小型離心機等,使用頻繁、操作相對簡便。(2)中型精密儀器,如冷凍離心機、梯度PCR儀等,這類儀器操作專業(yè)性相對較強,儀器精密度相對較高,使用也較頻繁。(3)大型精密貴重儀器,如:基因槍、超速離心機、高速冷凍離心機、熒光定量PCR儀等,這類儀器功能多,操作專業(yè)性強,操作相對復(fù)雜,儀器精密度高,使用時需有專人負責(zé)、操作。(4)易引發(fā)安全事故的儀器,如高壓滅菌鍋、烘干箱、超凈工作臺等,由于操作不當(dāng)或過失,這類儀器可能會引發(fā)燒傷、爆炸或火災(zāi)等安全事故。
2大型儀器管理和使用
2.1大型儀器的定義
大型儀器即指大型精密貴重儀器,根據(jù)教育部文件《高等學(xué)校儀器設(shè)備管理辦法》的定義,單價或者成套價值在人民幣10萬元以上的儀器設(shè)備為貴重儀器設(shè)備,即大型儀器設(shè)備。大型儀器設(shè)備對于實驗室完成相關(guān)科研項目、學(xué)科建設(shè)以及人才培養(yǎng)等方面起著重要的支撐作用,是實驗室的重要組成部分。
2.2大型儀器的特點
大型儀器設(shè)備具有以下主要特點:(1)價格昂貴;(2)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多;(3)精密度高,操作要求嚴格;(4)專業(yè)性強;(5)工作環(huán)境要求高;(6)更新?lián)Q代周期短。
2.3大型儀器設(shè)備管理使用現(xiàn)況
相關(guān)資料顯示目前我國高校和科研院所大型儀器設(shè)備的利用率僅為15左右,如何提高大型儀器設(shè)備利用率,是當(dāng)前高校實驗室及科研院所普遍存在的一個難題。切實合理地解決好這個問題,既可以促進高校和科研院所科研水平的提高,還可以提高其人才培養(yǎng)和科技創(chuàng)新的能力。對于如何科學(xué)管理儀器,并提高儀器設(shè)備的使用率,已有許多學(xué)者從多個層面進行了探討,認為必須從儀器購置論證、管理制度、實驗技術(shù)隊伍和基層管理人員、儀器設(shè)備效益評價體系、儀器的維護保養(yǎng)及儀器的開放共享等方面入手,強化對大型儀器的使用和管理,以提高實驗室大型儀器的使用效率。
3提高大型儀器管理和使用效率的措施
3.1建立嚴格的管理使用制度
提高大型儀器設(shè)備管理和使用效率,健全的管理制度是基礎(chǔ)。近年來,隨著內(nèi)蒙古大學(xué)“校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目”和“國家級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目”的設(shè)立和開展,大批的本科生參與到了實驗室的科研工作中,使得實驗室工作人員既有本科生、碩士研究生、博士研究生,又有實驗室的科研人員。針對實驗室人員參差不齊的實際情況,建立了大型儀器使用專人負責(zé)制度、研究生協(xié)助管理大型儀器制度、大型儀器使用開機登記制度、大型儀器日常檢查制度。大型儀器必須由專人管理、操作使用、保養(yǎng)和維護,才能確保儀器設(shè)備的正常運轉(zhuǎn),并提高儀器的使用率,延長儀器的使用壽命,維持實驗室的科研工作正常順利進行。我們在專人管理使用的同時,采用研究生協(xié)助管理的辦法。研究生真正的參與儀器使用和管理工作,能親身體會到大型儀器管理使用的必要性、隨機性、繁瑣性,從而在思想上使他們更重視儀器的使用和管理,真正從自身做起,認真正確使用儀器,遵守和執(zhí)行各項使用和管理制度,延長儀器的使用壽命,提高使用效率。每臺大型儀器配備“使用登記本”,必須有使用記錄。使用者開機時即登記,記錄使用前儀器的運轉(zhuǎn)狀態(tài)和使用后的情況,或使用過程中出現(xiàn)的問題,這樣既便于管理人員及時了解儀器使用和運行情況,又可以避免閑置開機。大型儀器必須有日常檢查記錄,尤其是需要每天持續(xù)運轉(zhuǎn)的儀器,如超低溫冰箱、植物培養(yǎng)箱、大型人工氣候室等儀器,基層管理人員每天在早上班、晚下班時必須檢查其運行情況,并記錄。當(dāng)然,各種制度的建立僅是一種手段,只有認真履行才能便于管理和提高儀器設(shè)備的使用效率。現(xiàn)在實驗室仍存在開、關(guān)機不登記、且開機者離開實驗室等現(xiàn)象,造成儀器設(shè)備的閑置開機或影響他人使用。因此,建立“大型儀器使用獎懲制度”在一定程度上也是必要的。
3.2重視基層管理人員的建設(shè)
多數(shù)高校或科研院所將儀器基層管理和使用人員歸屬于教輔系列,其工作是為科研提供服務(wù),因此將基層管理和使用人員放在次要位置。但實際的工作要求基層管理和使用人員既要吃苦耐勞、任勞任怨,了解和掌握儀器的結(jié)構(gòu)、原理、測試項目、操作要領(lǐng),得出可靠合理的科研數(shù)據(jù)。同時,基層管理和使用人員還應(yīng)掌握一定的維護保養(yǎng)知識和技能。隨著技術(shù)進步以及科研工作對儀器設(shè)備性能需求的提高,要求基層管理和使用者在正確操作使用大型儀器的同時還要具有一定的專業(yè)知識和科研能力,既要有相關(guān)學(xué)科知識,又要具有依據(jù)科研需要來操作和優(yōu)化儀器使用性能的能力,將科研需求和儀器使用結(jié)合成一體,發(fā)揮儀器設(shè)備的全部性能,提高其使用效率,進而促進科研水平的提高。再者,多數(shù)大型儀器是進口品牌,因此要求儀器基層管理和使用者必須具備一定的英語水平。由此可見,大型儀器基層管理和使用者必須是“一專多能”的人員,是提高儀器的使用率、延長儀器使用壽命的直接影響者,重視基層管理和使用人員的建設(shè),充分調(diào)動基層管理人員的積極性是提高大型儀器使用效率的核心和關(guān)鍵。
3.3重視大型儀器設(shè)備的維護與維修
重視大型儀器的維護保養(yǎng)和維修,是確保大型儀器設(shè)備正常運行、提高其使用率的保障。
3.3.1基層管理人員對儀器的維護和保養(yǎng)
實驗室基層管理人員在使用儀器后的首要工作就是對儀器的維護和保養(yǎng),例如對超低溫冰箱要定期除霜,同時在放置超低溫冰箱的房間配備空調(diào),并確保其24h運行,從而減少壓縮機的工作負荷,延長其使用期。定期檢查超高速離心機腔內(nèi)的密閉性,定期清洗超低溫冰箱、制冰機等儀器的空氣濾網(wǎng),確保其正常運行。對于使用頻率較低的大型儀器,基層管理者也要定期開啟儀器,模擬使用,避免儀器的電子元器件因長時間閑置而失效,導(dǎo)致儀器無法正常運行。若發(fā)現(xiàn)已經(jīng)被損壞的儀器要及時上報,并及時聯(lián)系維修,減少儀器的閑置機時數(shù)。
3.3.2售后技術(shù)服務(wù)維護與維修
定期的大型儀器設(shè)備售后技術(shù)服務(wù)是提高儀器利用率的重要環(huán)節(jié)之一,實驗室大型儀器均為進口品牌,其使用說明書、操作面板或軟件操作界面全是英文介紹,以及儀器機械設(shè)計的專業(yè)性,使得目前的儀器基層管理和使用者尚無法對儀器的潛在損壞或故障做出診斷,這就要求大型儀器設(shè)備的工程師進行技術(shù)服務(wù)跟蹤,對儀器的潛在損壞或故障提前做出診斷并進行維修。同時,在技術(shù)服務(wù)跟蹤的過程中,依據(jù)實驗室科研工作需要,工程師指導(dǎo)基層管理和使用者升級或開發(fā)儀器的功能,也是提高大型儀器使用效率的重要舉措。
3.4大型儀器開放使用
開放使用大型儀器設(shè)備,資源共享,是提高大型儀器設(shè)備使用效率的有力措施[8-9]。實驗室在大型儀器專人負責(zé)、研究生協(xié)助管理的制度下,在實驗室、學(xué)校內(nèi)外開放使用基因槍、超速離心機、高速離心機、定量PCR儀、超純水儀等大型儀器,提高大型儀器的使用機時數(shù),從而提高其使用效率。
4結(jié)束語
篇8
關(guān)鍵詞:教學(xué)實驗儀器 體育院校 教育 應(yīng)用
中圖分類號:G6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)02(b)-0165-01
體育院校是培養(yǎng)具有專業(yè)技能人才的職業(yè)教育基地,其培養(yǎng)目標是培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展的體育教師、社會體育指導(dǎo)員、體育研究人員、體育產(chǎn)業(yè)營銷人員和各行業(yè)的體育工作者的高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才。
因此,體育院校學(xué)生在校期間在學(xué)習(xí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論知識同時,更要多動手、多實踐,培養(yǎng)一定的動手實踐能力以及較強的綜合職業(yè)能力和解決實際問題的能力,強調(diào)以能力為本,重視實際能力的培養(yǎng)鍛煉,為今后從事專業(yè)技術(shù)工作打下良好的實踐基礎(chǔ)。
因此,實踐教學(xué)是學(xué)生獲得實踐能力和綜合職業(yè)能力的主要途徑和手段,由此可見,教學(xué)實驗儀器的應(yīng)用在體育教育中尤為重要。
1.目前教學(xué)實驗儀器應(yīng)用在體育教育中的問題
很多高校的領(lǐng)導(dǎo)辦學(xué)理念比較陳舊,存在著重理論輕實踐、重授課輕實訓(xùn)的傾向,實驗教學(xué)處于從屬地位。把教學(xué)實驗儀器當(dāng)做教學(xué)的輔助設(shè)施,導(dǎo)致實驗設(shè)備應(yīng)有的價值不能被充分的發(fā)揮,再加領(lǐng)導(dǎo)對教學(xué)儀器設(shè)備高昂的資金投入的不認同,嚴重挫傷了他們使用教學(xué)實驗儀器設(shè)備和申請購買引進新設(shè)備的積極性,因此導(dǎo)致教學(xué)實驗儀器的功能不能充分發(fā)揮,影響了學(xué)生綜合素質(zhì)的提升以及動手和實踐能力的培養(yǎng)。根據(jù)近年遼寧省高校畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)中心的調(diào)查報告,大學(xué)生實踐能力差是大學(xué)生就業(yè)困難的主要原因之一。
教學(xué)實驗儀器不能充分應(yīng)用在體育教育中主要體現(xiàn)兩個方面:
一是由于體育院校大多為以注重體育技術(shù)動作為主,傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以學(xué)生的技術(shù)提高為重點,教學(xué)場地往往局限于各個運動場館。導(dǎo)致教學(xué)實驗儀器設(shè)備不足、實訓(xùn)場地缺少、實訓(xùn)室建設(shè)資金投入不足、教學(xué)儀器設(shè)備更新和維護困難等狀況,這就難以適應(yīng)體育培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才的需求。
二是教師對實驗儀器在教學(xué)中作用的認識不足,仍專注于傳統(tǒng)教育觀念,只進行理論教學(xué),忽略實驗儀器的作用,導(dǎo)致教師基本上只能對實驗儀器進行基本的操作,在使用新設(shè)備(特別是需要電腦程序操控的)儀器設(shè)備時,難以準確按照操作規(guī)程完成,造成違章操作,甚至損壞設(shè)備的現(xiàn)象時有發(fā)生。
2.對策研究
2.1加強儀器設(shè)備的管理
首先,實驗儀器設(shè)備是高校教學(xué)、科研和技術(shù)開發(fā)的重要保障,實驗儀器設(shè)備的完善直接影響實驗教學(xué)的質(zhì)量和科研水平的提高,因此,對儀器的更新和采購要做到既及時且嚴謹。
在儀器設(shè)備購置中做好申購論證,把好投資采購關(guān)。根據(jù)“技術(shù)上先進、經(jīng)濟上合理、功能上科學(xué)”的原則,以及實驗教學(xué)及科研的需要,選擇儀器設(shè)備。此外,實驗儀器必須建立總賬、明細賬,并根據(jù)現(xiàn)有儀器和賬目進行清理、核實。按照教育部關(guān)于儀器的分類標準,把儀器系統(tǒng)分類、上賬,做到賬物相符,且與學(xué)院固定資產(chǎn)管理處的總賬一致。
其次,實驗儀器設(shè)備在使用過程中不可避免地會產(chǎn)生各種各樣的故障,為保證實驗教學(xué)與科研的順利進行,必須加強儀器設(shè)備的日常清潔、維護、保養(yǎng)和管理,對每次使用和維修都要做好記錄。例如,每次維修要記錄故障情況及檢修過程,這樣可以更好地掌握儀器的性能和每臺儀器容易出現(xiàn)的問題。
此外,要做好實驗記錄及各種存檔材料,實驗前后認真填好實驗記錄手冊,平時注意及時記錄和收集各種存檔材料,例如,《實驗儀器使用率登記表》、《維修登記表》、《儀器外借登記表》、《損耗登記表》等。對于貴重實驗儀器設(shè)備責(zé)成專人負責(zé),逐步養(yǎng)成嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和科學(xué)的工作作風(fēng)。
2.2加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的管理。
實驗室承擔(dān)的所有實驗教學(xué)任務(wù),都必須由教務(wù)處根據(jù)教學(xué)計劃及教學(xué)大綱在每學(xué)期初定制相關(guān)課程表。長期以來,實驗教學(xué)計劃由于其隨意性較大,缺乏相應(yīng)的監(jiān)督機制,因此效果很難保障。
為此,需要在體育人才培養(yǎng)目標體系的要求下,系統(tǒng)地規(guī)劃各類實驗教學(xué)計劃,排定實驗教學(xué)課程表,定期對教學(xué)計劃執(zhí)行情況進行檢查、考核;緊密結(jié)合學(xué)科專業(yè)理論教學(xué),科學(xué)的設(shè)置實驗教學(xué)計劃及大綱,將實驗內(nèi)容分為基礎(chǔ)性實驗,專業(yè)性實驗,綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗四個層次,以提高學(xué)生對知識的綜合運用能力,培養(yǎng)基本的實驗技能。在實驗類型的設(shè)置中,要精選基礎(chǔ)性實驗項目,摒除部分陳舊、簡單的驗證性實驗,增加綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗,注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、設(shè)計能力、應(yīng)用能力和綜合分析能力,形成即完整又相對獨立的實驗教學(xué)體系,構(gòu)建一個有寬度(實驗教學(xué)內(nèi)容豐富)、有厚度(包括基礎(chǔ)性實驗、專業(yè)性實驗、綜合性實驗)、有高度(開放實驗室,鼓勵有興趣的學(xué)生進行創(chuàng)新性實驗)的“金字塔”結(jié)構(gòu)。讓部分學(xué)生參與到教師的科研工作中來,感受科研項目的全過程,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。改革實驗教學(xué)手段,鼓勵教師運用計算機、網(wǎng)絡(luò)、多媒體進行教學(xué),積極推進實驗教學(xué)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。同時,學(xué)院應(yīng)有針對性的對實驗教學(xué)各環(huán)節(jié)制定質(zhì)量監(jiān)控標準,教務(wù)處采取行之有效的質(zhì)量監(jiān)控方法,加強實驗教學(xué)的監(jiān)督考核,保證實驗教學(xué)的質(zhì)量。
3.結(jié)語
篇9
1. 做好課前小實驗,展示物理教學(xué)的新與奇,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 在物理教學(xué)中,如何展示物理知識的魅力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的科學(xué)態(tài)度和良好習(xí)慣,對于提高物理教學(xué)效果是非常重要的,在教學(xué)實踐中,我注意根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,充分挖掘教材設(shè)計出不同的物理小實驗,給學(xué)生提供一個自己解決問題、展示才能的機會,這樣既活躍了課堂氣氛,又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
例如,在講“磨擦力”一節(jié)時,在上課前,我事先準備了一根繩子(一端抹了油,另一端干燥,但事先不告訴學(xué)生),然后請較強壯的樊朋和偏瘦弱的王英華兩位同學(xué)到講臺上來,同時我說:“請這兩位同學(xué)給大家做一個游戲――拔河比賽,大家猜猜看誰能贏?”同學(xué)們的注意力馬上被我的話所吸引,大家一下子興奮起來,不加思索地說:“當(dāng)然樊朋能贏”!我故意表現(xiàn)出將信將疑的態(tài)度:“是嗎?”有些學(xué)生不服氣地說:“試試看!”隨著我一聲“開始”,這兩位同學(xué)便用力拉了起來,臺下同學(xué)也不停給他們加油,不一會兒,繩子便從樊朋手中脫手而出,樊朋輸了!大家疑惑地張大了嘴巴。這個出乎意料的結(jié)果激發(fā)了學(xué)生濃厚的興趣,他們的情緒非常高漲,急于想知道其中的道理,我便抓住有利時機導(dǎo)入新課:“樊朋力氣大,卻反而輸了,秘密是我事先在他拉的這端繩子上涂上了油。要了解其中的道理,讓我們一起來學(xué)習(xí)‘摩擦力’”。這個小實驗,由于學(xué)生的參與,從而吸引了他們的注意力,激發(fā)了他們的求知欲,大家就興趣盎然地投入到新課的學(xué)習(xí)中,起到了“一石三鳥”的效果。
2. 要留給學(xué)生有繼續(xù)研究的余地 要求大家在認真完成教材任務(wù)的基礎(chǔ)上,爭取人人動手,重復(fù)練習(xí),多次操作,以期知識轉(zhuǎn)化為技能。實踐也證明了這是升華知識、提高興趣、培養(yǎng)基本技能的有效方法。在某次研究串并聯(lián)電路的實驗課上,當(dāng)多數(shù)組完成基本實驗后,我宣布各組間要進行一次連接并聯(lián)電路的比賽,這時各組都認真地準備起來,氣氛緊張而有秩序。比賽結(jié)果,全班完成并聯(lián)電路只用了一分鐘,最快的組僅用了30秒,由于串并聯(lián)電路的連接過了關(guān),在以后進行的測電壓、測電流和測電阻的實驗中,這些知識就發(fā)生了正向遷移,很快帶動了一系列的實驗得以順利完成。
3. 利用物理實驗的復(fù)雜性磨練學(xué)生意志 科學(xué)實驗必須堅持實事求是的科學(xué)態(tài)度,由于各種主觀、客觀因素的影響,難免有些實驗達不到預(yù)期效果,這就給磨練學(xué)生意志、培養(yǎng)學(xué)生堅強毅力創(chuàng)造了條件。對于演示實驗教師應(yīng)充分考慮到實驗的程序及應(yīng)注意的事項。例如,在“觀察水的沸騰”實驗時,學(xué)生往往忘記溫度計的正確使用,致使測不出真實的溫度,甚至個別學(xué)生損壞了溫度計,同時少數(shù)學(xué)生不會正確使用酒精燈加熱,此時教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察酒精燈的火焰,究竟是外焰和中焰的火焰哪個溫度高。所以在使用酒精燈加熱時應(yīng)合理調(diào)節(jié)石棉網(wǎng)的高度,同時還要求學(xué)生在燒杯上蓋上一張能讓溫度計穿過的紙板,只有這樣才能提高加熱效率,減少實驗時間。同時還應(yīng)特別注意,當(dāng)學(xué)生不小心把酒精濺在桌上且已經(jīng)在燃燒的情況下,教師應(yīng)讓學(xué)生不要驚慌失措,有序的將酒精燈熄滅和用濕抹布撲蓋。特別是在觀察水的沸騰時,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生每隔幾分鐘持續(xù)地用溫度計測沸水的溫度,此時學(xué)生會發(fā)現(xiàn)溫度不再升高,讓學(xué)生認真總結(jié),更使學(xué)生明白在標準大氣壓下水的沸點是100 ℃,通過實驗?zāi)ゾ殞W(xué)生的意志,說明了物理四、實驗是科學(xué)的、嚴謹?shù)摹?/p>
4. 做好實驗室開放 實驗是課程改革的重要環(huán)節(jié),是落實課程目標、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。搞好實驗室開放是課程資源開發(fā)和利用需要,是切實提高教學(xué)效益、促進課程改革實施的重要途徑。
1)開齊開足演示實驗和分組實驗。各學(xué)科教師應(yīng)根據(jù)課程標準的要求,在實驗室儀器設(shè)備條件充足情況下安排足夠的學(xué)生參與實驗和演示實驗,最大限度地利用好現(xiàn)有器材、教學(xué)設(shè)施設(shè)備。
篇10
一、實驗器材選取的實用性
科學(xué)實驗器材非常多,光是儀器室的器材總類就多達329種,數(shù)量達上萬個,在這么多實驗器材中,是不是每個器材都會使用到呢?答案是否定的,許多器材是按照舊自然課程標準配制的,在科學(xué)實驗課中,如果課程與原來自然課中相似的,那這些器材有的可以選用,而有些則用不上,所以科學(xué)老師在選用器材選擇方面就要多用心,在上課之前都必須把選用的器材試一遍,這樣才能確保器材的實用性,能為學(xué)生獲得正確的數(shù)據(jù)提供保障。
我在聽上四年級下冊《擺》這課時,上課老師選用了數(shù)學(xué)用的量角器、鐵架臺、擺線、鉤碼等器材,探究擺的快慢與擺角是否有關(guān)是采用全班一起來做的方式,數(shù)學(xué)用的大量角器讓所有同學(xué)都能清楚的看到現(xiàn)象,擺長與擺錘實驗分組做,這樣器材的運用十分合理,課堂的效率較高,學(xué)生能獲得多種體驗,并獲取正確的數(shù)據(jù)。再看另一節(jié)課《搭建生命的積木》,這位老師選用了顯微鏡、鑷子、洋蔥等器材,利用視頻來介紹洋蔥表皮的制作,時間上沒有安排好,最后洋蔥表皮切片也沒制作完,這課的重點是讓學(xué)生知道細胞是生命的積木,并不是制作洋蔥表皮切片,在實驗室中有許多制作好的細胞切片,如果能夠把它們用上,就可以很輕易的讓學(xué)生通過看到原來不同的生物細胞是不一樣的,從而形成不同的生命個體,而洋蔥表皮切片的制作可以下一課再專門用一節(jié)來做,這樣可能會更有效。
二、實驗器材使用的精細性
科學(xué)課注重孩子觀察力的培養(yǎng),同時也要注重細節(jié)的處理,所以老師在選用器材同樣要選擇精細的材料,不能讓器材影響到實驗效果,比如我在上《折形狀》這課時,第一次磨課時,我把紙和雙面膠、剪刀發(fā)給孩子讓孩子們自己去動手做出各種形狀的紙筒,發(fā)現(xiàn)孩子們在粘雙面膠時,很多都沒有粘好,結(jié)果形狀折得不好,后面數(shù)據(jù)也受到影響。第二次我就把每一張紙都事先粘好,效果就比較好,而且節(jié)省了時間讓學(xué)生動手去測試,這時我又發(fā)現(xiàn)一個問題,老師在講如何折三角形紙筒時,要把紙張三等分,這時一個學(xué)生問:“老師,怎么三等分?”我開始是讓學(xué)生用目測的方式,這樣做無疑是不科學(xué)的,三等分就必須用尺子量,這樣才能精確,可是這樣做就會占用更多的時間,并且影響教學(xué)目標的完成,后來我先把線劃好,讓學(xué)生按照線去折,學(xué)生操作起來更簡單又準確。盡管這課的器材只有一張紙,但是對于紙的處理及重難點把握就在于這些細節(jié),處理好了,學(xué)生更容易操作,處理不好,學(xué)生就會遇到困難,器材的細節(jié)關(guān)注了,那么教學(xué)設(shè)計形式就可以采用孩子們喜聞樂見的方式。再說《我們是怎樣聽到聲音的》這節(jié)課器材的選取的差異,兩位老師都選用了儀器室中的耳構(gòu)造模型,這個模型有助于孩子們認識耳朵的結(jié)構(gòu),在功能上不夠形象,所以兩位新老師都采用生活中的物品自制的耳模型,通過將每個結(jié)構(gòu)獨立分解,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)耳模型各個結(jié)構(gòu)的作用,其中一位老師個人素質(zhì)很高,教材的處理很好但是在器材上少了外耳道,這個細節(jié)的遺漏,使這節(jié)課的目標就沒有辦法完全達到,另一位老師則關(guān)注了這個細節(jié),并較好的處理好它,所以在考慮器材的精細性方面,我們要從關(guān)注目標,關(guān)注課堂上學(xué)生遇到的問題,來不斷改進器材的使用,注重器材的精細性,將會為科學(xué)實驗教學(xué)有效性的提高發(fā)揮更大的作用。
三、實驗器材使用的創(chuàng)造性
在越來越多的科學(xué)課中,我看到了許多老師對實驗器材進行了創(chuàng)造性地處理,這是非常好一方面,比如說《我們的食物安全嗎》,這節(jié)課老師選用了食品包裝袋、色素、香精等食品添加劑,這些器材是來源于生活,是老師自已去購買的,通過這些材料,老師讓孩子們在課堂上做出一瓶外面小賣部賣5毛錢的欽料,實驗效果不言而預(yù)的,不用老師再多說什么,相信做過這個實驗的孩子再也不會去買那三無產(chǎn)品了,同時也知道科學(xué)可以幫助人們但如果沒有用好那就會危害人類。還有一節(jié)《肺和呼吸》這節(jié)課老師利用可樂空瓶和氣球等做出一個呼吸器模型,這個模型的效果相當(dāng)于打開了人體這個暗盒,讓學(xué)生看到一些原本看不到的現(xiàn)象,此外,這位老師購買了簡易的一次性袋式肺活量計,讓學(xué)生現(xiàn)場測肺活量,這個器材的效果也是比實驗室中的肺活量計好,容易操作,只不過老師選的型號偏小了一點,有些學(xué)生的肺活量已經(jīng)超過了肺活量的最大值,如果能再改進,相信效果更好。
四、實驗器材使用的輔
在實驗教學(xué)中,我們一再強調(diào)讓學(xué)生動手做實驗,在實驗體驗、在實驗活動中探究與發(fā)現(xiàn),這點是沒錯的,但是我們能不能從另一角度來看,沒有讓學(xué)生動手實驗是不是就沒有體驗沒有探究了呢?我在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),由于小學(xué)生對技能科受到一些外在的誤導(dǎo),在小學(xué)階段,并不是那么重視,學(xué)生在科學(xué)課堂上的學(xué)習(xí)態(tài)度也是參差不齊,有的很認真,而有的孩子基本上也不愛參與,有些實驗對于學(xué)生來說就是在玩,他們玩完后不一定會有發(fā)現(xiàn),也沒有動腦,這樣就導(dǎo)致實驗的無效性。
我在上蘇教版五年級上冊第三單元第三課《探測暗盒里的電路》這課,由于學(xué)校器材生銹老化,用暗盒器材沒有辦檢測出效果,以前我就想讓學(xué)生動手,結(jié)果一節(jié)課做下來,學(xué)生折騰了辦天,也沒有辦法成功,這個是我的失誤,沒有考慮周全,后來我就自己做了個暗盒,在上課導(dǎo)入時說:老師在路邊撿到一個導(dǎo)線,可是我不知道這條導(dǎo)線是否能用,要怎么做?把問題拋給學(xué)生。我有做個比較,在第一個班上實驗課時,把器材放在學(xué)生的桌子上,讓學(xué)生看到器材,在另一個班上課時是不出示實驗器材,在這兩種環(huán)境下上課,可以明顯發(fā)現(xiàn)學(xué)生的注意力是不一樣的,第一個班的孩子的注意力多數(shù)在關(guān)注實驗器材,只有少部份在聽老師說如何使用器材,第二個班的孩子面對老師提出的問題,能夠進行思考,注意力集中。
實驗其實可以放得更開,讓孩子在錯誤中學(xué)習(xí),做錯了實驗不要緊,關(guān)鍵是他能用其他方法來改進,并且最終發(fā)現(xiàn)正確的方法,并且有自己的收獲。
五、器材使用的充分性
不可否認,很多老師也一直在關(guān)注這個問題,在備課時,器材的選擇和處理的時間不亞于備課的時間,我們科學(xué)老師不僅要備教材、備教師、備學(xué)生還要備器材,因為這是我們的課堂有效性的一個重要方面。可是,我們還看到一個現(xiàn)象,就是辛辛苦苦準備了器材,讓學(xué)生在課堂上用不到5或10分鐘就收起來了,學(xué)生甚至還沒想明白,沒把器材使用到位,老師就進入下一個環(huán)節(jié)了,這樣準備了器材又有什么用呢?我認為器材是為學(xué)生服務(wù)了,課堂上要留出充分的時間讓孩子去動手做一做,比如我在上《國旗是怎樣升上去的》以前上這課時,我感覺自己講得很多,包括如何安裝定滑輪,如何裝動滑輪,及要注意的事項等等,都說得很詳細,但是學(xué)生操作起來同樣遇到許多問題,從這點上,可以說孩子在上課時傾聽不夠認真,從另一個角度來說,動手操作的東西,并不是用講、用演示方式就能說清楚,所以在經(jīng)過思考與總結(jié)后,本次上這課我有一個想法,就是放慢腳步,把知識變動活動,讓學(xué)生動手去做一做,第一課時,我就設(shè)計了兩個活動,第一個活動,讓學(xué)生利用滑輪把國旗升到鐵架臺的頂端,一開始學(xué)生會遇到問題,但他們自己想辦法解決了,我們一組一組讓國旗升上去,我就問:我們是借助什么器材把國旗升上去的呢?學(xué)生說滑輪,那這個滑輪我們可以給它一個名稱,叫定滑輪,為什么叫定滑輪呢?學(xué)生很輕易的說出因為它固定在位置上不動?師:既然就定滑輪就會有動滑輪,動滑輪長什么樣子呢?學(xué)生有些疑惑。我說動滑輪和定滑輪其實長得一樣,關(guān)鍵是看同學(xué)們能不能把它變一變?你們能試著把定滑輪變成動滑輪嗎?學(xué)生小組合作開始第二個活動,做一個動滑輪裝置。每個小組也都能順利做出來。接下來,我再讓同學(xué)們預(yù)測這兩個滑輪有什么作用呢?有了之前的體驗學(xué)生的預(yù)測就顯得更有根據(jù)了。我認為科學(xué)實驗活中要放慢實驗的腳步,實驗操作急不得,器材準備好了就得運用得充分些?這節(jié)課下來,我講得很少,但我發(fā)現(xiàn)孩子們的收獲很多。
最后借美國作者雷夫?艾斯硅斯在《第56號教室的奇跡》中說的兩句話:“孩子們上自然課的時候應(yīng)該放下書本,拿起實驗器材。他們必須觀察、實驗、記錄、分析。最重要的是,他們必須失敗,并從失敗中學(xué)習(xí)。”
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