时间：2022-07-03 20:21:48
引言：易发表网凭借丰富的文秘实践，为您精心挑选了九篇实验论文范例。如需获取更多原创内容，可随时联系我们的客服老师。
科学发明来源于大胆的猜想和假设，而当前物理教学中，学生按照教师预设的程式学习，缺少自由想象的空间，以致学生出现不敢猜、不会猜的状况，教师要精心设计教学问题情境，引发学生产生猜想．
1．培养学生主动参与的意识．
教师要想培养学生的参与意识，就要营造平等、民主的教学氛围，放手让学生回答问题，即使回答错了，教师也不要轻易批评甚至训斥学生．对于有一定难度的问题，学生在短时间内难以独立完成，教师要让学生进行小组交流讨论，提出有价值的观点．
2．头脑风暴法教学．
部分学生生怕发表错误的观点而引来同伴的讽刺、挖苦，以至于不敢提问．教师要强化学生的发散思维训练，鼓励学生毫无顾忌地发表自己的观点，才能产生有价值的新观点、新思路．
3．为学生搭建脚手架．
有些知识远离学生生活背景，如果直接呈现就显得有些突兀，此时，教师要为学生搭建脚手架，引导学生主动猜想．因而教师设计的问题应难度适宜，符合学生的“最近发展区”，对于难度过大的问题，教师应将其转变为若干个小问题，让学生逐层深入，各个击破．教师还要在新旧知识之间、多层次知识之间、理论与实际应用的衔接处设疑，引导学生沿着有意义、有价值的方向思考问题．
二、引导学生积极参与操作实验
1．演示实验策略．
(1)改进已有的演示实验．教师要引导学生对观察效果差的实验仪器进行改造，如在“弹簧的伸长量与所受的拉力成正比”实验中，后排的学生根据看不到刻度尺上的刻度，影响了演示效果，教师可以将其投影到屏幕上，或用白纸加以放大显示，从而增强教学效果．(2)通过多媒体演示，增强效果．有一些物理实验受时间和空间的限制，往往在短时间内无法完成．教师可以借助多媒体进行实验，利用其图文并茂、交互性强的特点进行演示．
2．分组实验策略．
教师要合理划分实验小组，按组内异质、组间同质的原则划分，以确保每组都包括不同层次的学生．小组要明确每个成员的角色和任务，包括组织者、操作者、记录员等，以保证探究活动的顺利进行．当学生在操作中遇到障碍时，教师应及时给予指导，为避免造成时间上的浪费，共性问题集中解决、个性问题个别指导，当然教师指导也不是替代学生的思考，直接将结论告诉学生，而留有让学生充分思考的时间和空间，在参与学生讨论后适当予以点拨，让他们在教师的启发下顿悟，寻求到最佳的解决方案．
三、组织学生开展自评和互评活动
尤其是对于初中学生来说，性格、脾气都还不稳定，注意力时间有限，所以，只有提高学生的学习兴趣才能让学生被动的学习变成主动的、渴望的去学习，从而才会专心致志的高度的集中注意力。在初中实验教学中激发学生的学习兴趣，就要从实验的设计入手，在设计时，不仅要注重科学实验设计的知识性、科学性，同时还要注意科学实验的趣味性和探索性。趣味性和探索性对于学生的兴趣来讲是极为有吸引力的，学生有了学习的兴趣，从而也就促成了情感目标的实现，增加了学生对科学和自然的探索和喜爱。然而，这种高效的设计对科学实验教学的教师提出了更高的要求。因此，初中实验教学的教师还要不断的培养自身的素质水平和科学实验文化水平，从而运用自己的耐心和细心设计出更有意义的科学实验。
2正确地发挥教师的引导与支持作用
在初中科学实验教学过程中，学生是学习的主体，要充分地调动他们学习的主动性和积极性，引导他们进行独立思考，积极地探索，轻松愉快地进行学习，自觉地掌握科学知识，提高发现问题、分析问题与解决问题的能力。在初中科学实验教学过程中强调突出学生学习的主体地位，但是也不能轻视教师的引导、支持作用。在初中科学实验教学过程中，教师作为引导者，基本任务是要对学生进行启发诱导，而学生是学习者，基本任务是通过自己的思索、探究，发现新规律。因此，必须正确处理教师的引导支持和学生的思索探究的关系。教师要提供有效的指导，并对学生的学习结果进行评价，以鼓励学生不断获取实验成就，增强他们的学习积极性。例如，实验产生的一氧化碳、二氧化硫等气体都是有毒有害的，教师应适时地对学生进行保护环境意识的培养。
3充分发挥学生的主观能动性
在初中科学实验教学中实现情感目标除了要激发学生的学习兴趣，发挥教师的指导和支持作用，还要充分发挥学生的主观能动性。在传统的演示实验教学中，教师一般会机械的进行演示，这种方式难以培养学生的创新精神。而如果教师在进行演示前，设置一些问题情境，或设想实验的结果等，让学生有思考的空间，并且带着问题去观察、学习，让学生充分的发挥自身的主观能动性，才能更好的去加以探索，更加能够培养其创新能力和意识。
4营造轻松愉快的课堂实验氛围
1929年哈勃宣布：“宇宙正在膨胀着。星系之间的空间随时间线性增加，星系本身并没有改变；而且星系越远，离去得越快”〔1-P115〕。而后，由列梅特、伽莫夫等人发展为大爆炸理论，基本要点是：在100-200亿年之前，宇宙生之于一次大爆炸，物质、能量、时间和空间都由爆炸中创生，爆炸前那种原始的无限稠密被称为“奇点”,由爆炸引起的膨胀，现在仍在继续着。从30年代开始，膨胀的宇宙模型已经为大多数宇宙学家所接受，现在被称为现代宇宙学标准模型。现代宇宙学被定义为：“以广义相对论为理论基础，以哈勃定律为观测依据，并在宇宙学原理的假设下,研究整体宇宙的结构、运动和演化规律的一门学科”(2-P85)。
此前15年，斯利弗在美国天文学协会的一次会议上，公布的观察结果是：“一些明亮星云(后来被证实是星系)，既有蓝移的，也有红移的”；更远的弱光星云，“全都展示红移”(1-P111)。没有做出任何解释。哈勃有效地以“宇宙梯”法解决了确定星系距离的问题之后，通过对自己测定的24个河外星系距离的分析，发现红移量大致同星系距离成正比，即(λ1-λ0)/(λ2-λ0)＝D1/D2。当时普遍认为，这个结果“唯一可能的物理学解释便是河外星系都在以正比于它们距离的速度退离我们而去”〔3-P140〕，由此得出的H＝V/D，被称为哈勃定律。其中H为哈勃常数，D为星系距离，V为星系退离速度。D和V“都不是可测量的量”(8-P403)。
哈勃定律作为膨胀宇宙论的基础原典、现代宇宙学的观测依据，存在如下纰漏：1、该定律中既没有可观测的物理量，何以能成为“观测依据”?又缺乏作为必要条件的观测数据，如何判定其正确?
2、设星系在t内退离距离D=Vt=HDt；依据哈勃关系式λ/λ=D/D，λ应随时间线性增加，即该定律成立的必要条件是红移谱线持续移动而不是红移。
3.取H=3×10-2m/s光年，代入λ/λ=D/D=Ht=3×10-2m/s光年·t=10-10/年·t可知，任一星系的λ/λ都将以每年10-10持续增加。60年代观测精度(λ/λ～2.5×10-15)已达这个数据的4×104倍，要证明哈勃定律成立，就必须提供对同一星系λ/λ随时间线性增加的观测证据。
近40年来，新理论与新技术的结合，相继发现了一些不调和的红移现象。海尔天文台的阿普80年代末就宣称：“我们已知有38个不调和红移天体与24个星系相关联。这个数字之大，不允许我们将它一笔勾销”(1-P151)。依据这些佐证，至少在某些情况下，关于红移跟膨胀关联的传统解释是错的。
红移跟运动的关联确实并不具有唯一性。依据狭义相对论，运动物体发出的光被静止者观测时将发生频移，和声波频移机理相同，用多普勒效应解释没有错。依据广义相对论，具有强引力场的静止物体发出的光，在引力势较高处观测也要红移。即光的频移有两种机制，声波频移却仅有一种，用多普勒频移解释光现象就必然会丢失引力频移机制。通常的解释是：“引力不能定量解释星系的普遍红移，引力效应至少不占主导地位”(4-P509)，可以忽略不计；霍金的说法是：“星系的引力场没有足够强到对它有明显的效应”(5-P47)。
哈勃宣布宇宙在膨胀时，全世界能够理解广义相对论的人寥若晨星，“据记载，本世纪20年代初有一位记者告诉爱丁顿，说他听说世界上只有三个人能理解广义相对论，爱丁顿停了下，然后回答：我正在想这第三个人是谁”(5-P83)；50年代之前，“广义相对论大体上是数学的一个分支”，60年代之后才“从考察数学结构到开始按照物理来思考”(6-P72)；尤为重要的是，这个时期利用穆斯堡尔效应在高度差H=22.5m的条件下，“极其精密地测得57Fe的一条γ谱线的紫移，波长相对变化仅有λ/λ≌gH/C2～2.5×10-15，与理论预告值在误差范围内符合”(7-P94)。引力频移被精确地测量出来后，就不得不承认“引力是一种极其巨大的力量”(6-P66)。即此不难算出，在地球引力场中γ光子通过22.5m，需时t1=h/C=22.5m/3×108ms-1=7.5×10-8s。
由哈勃关系λ/λ=D/D=Ht=10-10/年·t；当λ/λ～2.5×10-15时，t2=2.5×10-15×3.15×107s/10-10=7.88×102s。
依据平直而各向同性的宇宙学原理,当λ/λ～2.5×10-15时，引力效应/哈勃效应=7.88×102s/7.5×10-8s=1.5×1010。很显然忽略引力效应肯定是个重大失误。
大爆炸——膨胀宇宙论被称为标准宇宙模型，存在3个问题：其一、不考虑引力效应就不符合现代宇宙学的定义；其二、40年前就测出的引力频移比膨胀效应大1010数量级，早已粉碎了“唯一的物理学解释”神话；其三、“广义相对论用时空结构的几何性质来表示引力场”(8-P328)，哈勃当时并不理解，用多普勒效应解释红移属于以偏概全；时至今日如果仍不考虑引力效应，宇宙常数偏小、退离速度偏大的错谬，将永远不可能得到纠正。
为了确定引力跟红移的定量关系，特作如下讨论：
一、改变高度差重做穆斯堡尔实验，依据两次测得的数据，可以确定：
1、红移相对变化量跟距离还是距离平方相关；
2、导出相关公式，为比较引力贡献和哈勃贡献提供依据。
二、有人认为，光在漫长的星际旅途中会受到无数恒星的影响，其左弯右折必然使红移量产生较大改变，无法予以判定。其实并非如此，可依据右图阐明如下：图中A为发光恒星，M、N为两个恒星，P为太阳；光线AB受它们影响的实际传播线路为AB、BC、CD、DE、EF；F为地球，FA为依据经验认定的光传播线路。实际上BC是光在M附近沿能级相同的测地线通过的轨迹，能够影响红移的仅为B′C′。即此可得如下推论：
推论1、光无论受多少恒星影响发生左弯右折，决定红移或紫移的只有直线距离。
推论2、A使光红移，F使光紫移，由于M地《M恒，地球的影响可以忽略不计。
推论3、由实验得出的公式，可以用于定量解释星系的普遍红移，同时将成为确证哈勃定律正确与否的判据。
参考书目
1、(美)巴里·派克著爱因斯坦的梦湖南师范大学出版社1989年
2、薛晓舟等著现代物理学的哲学问题河南大学出版社1996年
3、袁正光主编领导干部科普知识全书改革出版社2000年
4、大百科全书编委会大百科全书·物理卷大百科全书出版社
5、(英)霍金著许明贤等译时间简史湖南科技出版社1995年
6、(英)霍金著胡小明等译时间简史续篇湖南科技出版社1995年
7、倪光炯等著近代物理上海科技出版社1979年
8、董光璧等著世界物理学史吉林教育出版社1994年
二、光速不变与波粒二象性
在讨论这两个问题之前，首先需要廊清物理学理论中的3种观念。
1、物理学不研究“物质”，正如没有人能够讲出“水果”是什么滋味一样，因为二者都是抽象的类概念。实际上物理学只研究质量、电量、能量跟时空的关系，“物质”属于误用的哲学概念。
2、从牛顿那个时代开始，物理学就分牛顿范式和非牛顿范式，前者研究孤立质点运动的规律，后者探讨热、光、电、磁的本质；现在已经非常清楚，热、光、电、磁现象的本质都是电磁波，统称为能量。
3、现代物理学理论可以分为以质量计量、用时空描述，以能量计量、用位形描述两大体系，物理客体理应分为质量系统和能量系统两大类。同理粒子物理学就应该分清质量子(即费米子)和能量子(即玻色子)，本质差异在于有没有静质量。
据此，先讨论光速不变问题。
所谓的光速不变是一种简称，实际所指是光速与光源运动的速度无关，或曰：光总是各向同性的。依据“质量是惯性的量度”，光子没有静质量，自然就应该与光源的惯性无关。人们通常表现出的“不理解”，根源在于误认为任何“物质”都具有惯性，忘记了惯性只与质量相关，属于牛顿范式独霸天下产生的常识性错误，不清楚物理客体应该分为质量系统和能量系统两大类。
讨论光的各向同性，首先必须依据两系统结构论确立如下观念：所谓的宇宙是质量体(包括电子、质子、原子、分子到其大无比的天球)悬浮在能量海洋(即连续辐射)中的巨系统。只有当能量(子)从质量体中放出(或被吸收)时，才表现出一份一份的粒子属性，被称为光子；而这种能量(团)在连续辐射的海洋中传播时，则总表现为波。只需要以石块掷入水中后，水波总是各向同性传播为类比，就很容易理解光波总是各向同性的道理。
得布罗意提出波粒二象性，至今已有七十余年，开始时说微观“物质”既是粒子又是波，后来改为既不是粒子又不是波；由于实际测量的结果是：用干涉仪得到衍射图象，用计数器记下的是粒子数，就将微观粒子的实在性跟意识联系起来，认为究竟是粒子还是波，由测量者的意识所决定，关键在于选用什么样的仪器。直到今天波粒二象性依旧是个说不清道不明的谜。
实际上只需要摈弃掉“物质”这个误用的哲学概念，并承认物理客体分质量、能量两个系统，问题即可以迎刃而解。光子的波粒二象性已如前述，只需要将在能量海洋中传播和由质量体吸收(或放出)分开考虑，答案就已经非常明确：波属于能量系统的属性，而粒子性总跟质量系统相关。
光子属于能量子，现在讨论质量子的问题。依据量子运动的特点，粒子永远不会停止运动。按En＝n2h2/8mL2被关在L＝4A箱内的电子(m=me=9.1×10-31kg)，最低能量状态(基态)也还有2.3eV能量，通常称它为电子的动能，又是一种植根于“物质”这个误用概念的常识性错误。量子场论承认微观存在分粒子和场，每一种粒子都对应着一种场，却讲不清二者之间的关系究竟如何。只需要将电子放到质能两系统结构论的框架去考察，就不难发现所谓的电子动能并非属于电子，而是网络态的能量海洋作用于电子的结果。任何粒子实际上都处在“树欲静而风不止”的被动状态，传统将这种能量理解为电子“自能”，是基于质、能不分产生的常识性错误。试想：空中悬浮的气球不能静止的原因在于空中能量分布不均衡，水中木屑的动能亦来自于水，都不属于气球和木屑自身所有；即此为类比就不难理解粒子性和波之间的相互关系。
结论：所谓的波粒二象性，是使用分别适用于能量或质量系统的仪器，检测由质量子和能量子构成的复合态产生的不同效应。
验证实验：同时使用干涉仪和计数器对质量子进行观测，当光栅的隙缝小于粒子的直径时，放在光栅背后的计数器就不会记下粒子数。理由是通过光栅的只能是能量海洋中传递的一列波，具有静质量的粒子将被“滤”掉。
三、绝对时间和相对相间
牛顿将时间分为“自身在那里流”的绝对时间和“可感知的及外界的度量”的相对时间。狭义相对论预言“动钟变慢”；广义相对论预言“一个钟所处的引力势越低(深)，它走得越慢”。通常都说相对论的预言被证实，说明牛顿的时间观念是错的；实际上恰恰相反，即此正好证明了时间确实有绝对和相对之分。
牛顿之前，惠更斯已导出单摆周期公式T＝2π(L/g)1/2，据此发明的摆钟至今仍在使用，其走时快慢与g直接相关：g越大，T越小，走时读数即变大；反之即被称为变慢。这个结果为什么正好跟广义相对论的预言相反呢?因为物理学研究的客体分两个系统：一是由牛顿范式沿袭而来的，用质量计量、用时间和空间描述运动的质量系统；一是由非牛顿范式沿袭而来的，用能量计量、用位形描述运动的能量系统。摆钟的读数属于质量系统计量的相对时间，可以通过调节摆长L使所有的钟走时一致，其作用直接源于发条的弹性势。刚旋紧发条时走时慢些，发条松弛时走时即变快。
用原子钟实测的结果正好跟广义相对论预言一致，这又是为什么呢?由于原子释放能量子跟它所处环境的能级直接相关，而能量子的T即代表该能级的内禀时间，由能密梯度g′决定，是无法人为改变的，故而称之为绝对时间。
如图所示，行星R从远日点N向近日点M运行时，动能(正能)逐渐增大，g亦随之增大；由M向N运行时，势能(负能)逐渐增大，g′亦随之增大。沿NM方向，正能密梯度g递增，负能密梯度g′递减。原子钟走时由g′决定，显示的是绝对时间；摆钟走时由g决定，显示的则是相对时间。
小结：绝对时间是弯曲时空(负能密梯度决定其曲率)的内禀时间，传统使用的摆钟“度量”的属于相对时间。当使用人为规定的时间标准去度量负能量海的内禀时间时，就必然会出现时间变快或变慢的实测结果。
验证实验：将在同一地点校准的摆钟和原子钟各一枚，用气球带上高空，依据电台播放的校钟讯号去校钟时，原子钟的读数要大些(变快)，摆钟则变慢。
意义：该实验可以确证：
1、狄拉克所说的负能量海即是充满连续辐射的广袤空域；
1．教师思想观念落后
很多教师依然采取传统的填鸭式的教学方法，根本不重视实验教学，认为只要学生会动笔做实验课的考题就可以了，不是在实验课上下功夫，而是在研究考题上下功夫．经笔者走访发现，很多苏北的农村物理教师对实验教学认识不够，甚至认为讲实验比带着学生做实验更重要，认为做实验会浪费课堂时间．另外，很多教师在自己的学生时代就没有做过实验，现在也没有做实验的经验，对自己能不能做出书上的实验效果不自信，导致很多农村教师不愿做实验，更不要说是上实验课了．因此，很多农村的物理教学难以达到预期的目标，妨碍了创新能力人才的培养．
2．教学模式陈旧
很多教师对物理实验教学的认识不到位，在教学过程中很难对实验教学下功夫．一些教师在实验课教学上用的精力很少，教学方式单一而且枯燥，导致的结果是教师不想教，学生不想学，上实验课变成了实现完成新课程标准规定的任务，很难引导学生去主动学习，难以发挥学生的积极性和主动性．有些教师在做实验课时担心学生在规定的时间内完不成任务，不给学生想象和理解的空间，甚至剥夺了学生动手和创新的机会，学生的能力当然得不到提高．另外，由于学校的器材不够，做实验时只能分组进行，导致很多学生没有亲自动手有机会，最后只能问问别人得出的数据是多少，然后根据数据伪造实验过程，根本达不到实验教学的效果．
二、对苏北农村物理实验教学的思考
1．加大苏北地区农村物理实验教学投入力度
一方面教育主管部门要高度重视，给农村中学提供相应的实验器材，在种类上要补够，在数量上要补足．另一方面，由于受到经费等各面条件的限制和制约，在短期内农村中学的教学条件很难和城市相提并论，为了弥补这一不足，可以让学生自己动手，制作一些简单的实验工具．如在学习弹力时可以让学生去做弹簧计，学习重力时可以让学生去做不倒翁，通过这种方式可以加深学生对弹力和重力的理解，也可以培养学生的动手和创新能力，激发学生学习物理的热情．
2．对苏北农村地区的物理教师进行系统培训
世界在不断地发生变化，教学模式也应该随着时代的变化而变化，不能跟上时代变革的步伐迟早会被时代所淘汰．初中物理教师也要不断地学习，主动转变教学模式，对实验教学要有钻研和创新精神，要主动对实验教学进行研究和提高．另一方面，上级管部门对此要加强培养，给农村中学教师创造学习和进修的机会，定期对中学教师进行培训，让其接受新的教育理念，拥有新的教育思想．针对农村初中物理实验教学的薄弱环节，要加强引导，对教师实验教学要定期考核．
3．改革实验考核力度
在物理课程考试中，目前重点是关注学生对实验过程理论上的情况，对学生真正的动手能力不从考察，这种考察方式难以考出学生的基本技能．很多学生在教师对实验题研究的基础上，逐渐掌握了解题技巧，但真正动起手来却不知所措，纸上谈兵的现象非常严重．因此，对初中实验课考察要改变传统的考察方式，要重点考察学生的动手能力和创新能力，要把理论考试和实验操作结合起来，这样才能考察出学生的整体素质，才能督促教师重视初中物理的实验教学，才能为学生进一步深造打下坚实的基础．
三、结语
目前学生的实验课程大多是按照传统的实验教学，实验内容以验证性实验较多，学生在实验课上大多就是按照课本上实验步骤按部就班的添加试剂来验证一些实验现象，没有任何创新性，大多数时候不需要学生动脑思考，只是照本宣科的操作。这样的实验学生做起来没有任何挑战性和新颖性，实验课上起来就没有激情和兴趣。
2微课在实验教学中的应用
2.1微课的概念
微课（Micro-lecture）概念最早由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理DavidM.Penrose于2008年提出。在国内，最早提出“微课”概念并进一步在中小学教学实践中进行推广的广东省佛山市教育局胡铁生认为：“微课是指以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点（如重点、难点、疑点、考点等）或教学环节（如学习活动、主题、实验、任务等）而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的新型网络课程资源。”在维基百科中，将“微课”界定为：“微课（Micro-lecture）是运用建构主义方法，以利于在线学习和移动学习的方式呈现的实际教学内容。”而百度百科中，微课是指“以视频为主要载体，记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点（重点难点、疑点）或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。
2.2微课的特点
2.2.1微课内容短小微课主要是针对课堂教学中某个知识点的教学，相对于传统一节课要完成的众多复杂的教学内容，微课的内容更加精简。根据研究，一般人的注意力集中的有效时间在10分钟左右。所以，微课视频的时间一般不超过10分钟，以5～8分钟为宜。
2.2.2微课教学目标明确传统教学视频往往是一堂课的复制，包含多个知识点，含有复杂众多的教学内容，更注重教师的“教”，可以说，微课是传统教学视频精华的浓缩。微课授课教学目的很明确，是教师针对某一个知识点，尤其在授课过程中的难点问题或者是抽象问题，系统完整的讲述。
1、论文份数：一式三份。一律要求打印。论文的封面由学校统一提供。纸张型号：a4纸。a4210×297毫米。页边距：天头(上)20mm，地角(下)15mm，订口(左)25mm，翻口(右)20mm。统一使用汉语：小五号宋体。分割线为3磅双线。
2、论文格式的字体：各类标题(包括“参考文献”标题)用粗宋体；作者姓名、指导教师姓名、摘要、关键词、图表名、参考文献内容用楷体；正文、图表、页眉、页脚中的文字用宋体；英文用timesnewroman字体。
3、字体要求：
(1)论文标题2号黑体加粗、居中。
(2)论文副标题小2号字，紧挨正标题下居中，文字前加破折号。
(3)填写姓名、专业、学号等项目时用3号楷体。
(4)内容提要3号黑体，居中上下各空一行，内容为小4号楷体。
(5)关键词4号黑体，内容为小4号黑体。
(6)目录另起页，3号黑体，内容为小4号仿宋，并列出页码。
(7)正文文字另起页，论文标题用3号黑体，正文文字一般用小4号宋体，每段首起空两个格，单倍行距。
(8)正文文中标题
一级标题：标题序号为“一、”，4号黑体，独占行，末尾不加标点符号。
二级标题：标题序号为“(一)”与正文字号相同，独占行，末尾不加标点符号。
三级标题：标题序号为“1.”与正文字号、字体相同。
四级标题：标题序号为“(1)”与正文字号、字体相同。
五级标题：标题序号为“①”与正文字号、字体相同。
(9)注释：4号黑体，内容为5号宋体。
(10)附录：4号黑体，内容为5号宋体。
(11)参考文献：另起页，4号黑体，内容为5号宋体。
参考范文：
微生物实验室菌种复苏传代保存流程分析
摘要：微生物实验室中的菌种管理工作是一件非常重要的工作环节，对微生物实验结果的影响具有非常重要，为提高实验室的工作质量、加强对微生物菌种的保管质量，根据相关工作经验和调查结果对现有的实验室菌种保存及管理模式进行改进，从而形成一个科学、规范、合理的微生物实验室菌种复苏、传代、保存体系是一件非常重要的事情，从而促进我国微生物实验精确度提升，增强相关工程管理质量的规范程度，为我国医药行业发展及生产质量提高创造良好的条件。
关键词：菌种复苏；传代；保存
微生物实验是我国建筑医药研发及生产的重要环节，是确保我国医药研发行业发展的关键基础。根据药典中的标准，微生物实验室对于新引进的培养基需要通过灵敏度测试后才能投入使用；另外，在对无菌实验成果进行检查时需要使用金黄色葡萄球菌作为对比参照，而在对日常灌装环境质量检测时需要使用环境菌进行辅助检验。由此可见，菌种为微生物实验中非常关键的因素，所以必须要建立起一个科学、健全的微生物实验室菌种的复苏、传代及保存体系。
1用具与设备
接种环，接种针，酒精灯，电热恒温培养箱，生化培养箱，冰箱，灭菌柜，超净台，液氮罐，超低温冰箱，1.5mL冻存管，试管等。
2菌种的复活
应在环境洁净度D级下的局部洁净度不低于B级的单向流空气区域内或隔离系统中进行，其全过程必须严格遵守无菌操作，防止微生物污染，制备F1，（接收到合适菌种准备使用时，应根据菌种/细胞株的说明书制备复活的培养基对标准菌株、细胞株进行复活。清洁安瓶（可用75%乙醇）后，用砂轮在安瓶的上部1/3处划线，用干燥的无菌纱布包裹安瓶，将安瓶打开。用一无菌吸管吸取0.5-0.8mL适量的液体培养基（生抱梭菌用液体硫乙醇酸盐培养基；大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、短小芽胞杆菌、铜绿假单胞菌和枯草芽抱杆菌用胰酪大豆胨液体培养基；白色念珠菌、黑曲霉用沙氏葡萄糖液体培养基）滴加到安瓶中，轻轻旋转安瓶并吹打，使冻干菌种和液体培养基充分混合并完全溶解，再将安瓶内的菌液转移至相应的培养基中，根据菌种类型将其放入适宜的培养条件[需氧菌培养温度（30-35）℃，18-24h；真菌培养温度（20-25）℃，3-5d下培养，观察培养基是否浑浊，浑浊说明菌种复活生长，此为F1，如不浑浊，需氧菌应延长培养时间至5天以上，真菌应延长培养时间至7d以上，仍不浑浊，按121℃，30min条件火菌处理，再对复活后的标准储备菌株进行纯度和特性的确认。
3菌种的传代
菌种是微生物实验中的重要辅助工具，所以其质量非常重要，每一个菌种在使用前都需要进过严格的测评才能投入实验中。微生物实验是一项对严谨性和精确性要求非常高的工作，所以对于试验中要用到的每一类菌种的复苏、传代和保存都有一套非常严格的标准及原则，已经透过严格检定、确定与相关条件相吻合的菌种才能执行传代步骤。另外，传代工作流程在实际操作时也有非常严格的要求，传代次数不宜过多，且要减少不必要的传代工作，同时还要对传代时的温度进行合理调控。
4菌种的保藏
在菌种的复苏及传代工作完成后，实验室中的菌种管理工作体系已经进入最后一个环节，这一环节同样是保证菌种质量及功效的重要步骤。而在实验室的当中对菌种进行保藏的方法有很多，下面笔者就对几种实验室中常见的菌种保藏方法进行简要阐述。
4.1甘油冷冻管保藏法
甘油冷冻管保藏发是在实验室中一种非常常用的保藏手段，该方法的具体操作方法是使用无菌接种环对菌种表面的菌苔进行刮取，然后利用接种环接触试管的方式使细菌通过与试管壁的轻度摩擦向事先准备好的放置于试管内部的无菌蒸馏水中传输，或直接将菌放置于培养基当中，同时还要对菌液的浓度进行调节，然后在调配完成后的菌悬液中添加体积相等、浓度标准是30%的无菌甘油，从而得出15%的甘油菌悬液。在操作过程中要保证所使用的甘油浓度保持在一个较低的程度，如果甘油浓度高于实验标准将会造成细菌细胞渗透压力产生变化，最终导致细菌发生死亡的问题。在细菌传导完成后需要对试管进行振动和摇荡，在摇时要注意对力度的控制，让试管内的各种物质达到充分融合，再将融合后的溶液分别放置于无菌小试管中，最后将制作完成的甘油冷冻管放入-20℃的低温环境中进行预冻处理，并将其放在低于-80℃的超低温环境中存放，且要保证冰箱的温度至少为-30℃，其在这种冷冻环境下通常能够保留的时长为2a，而乙型溶血性链球菌对保存温度的要求较高，在超低温环境下该菌种的可保存时长为3个月。
4.3斜面低温保藏法
斜面低温保藏法是一种过渡性较强的保藏方法，其保藏时间较短，该方法是通过将菌种转移至条件合适的试管培养基上，或将其转接在茄子瓶的固体培养基斜面上进行培养，在菌种成长到一定程度之后再将其放入2-8℃的温度环境中进行保存。而微生物菌种的类型不同，其保存时间长短也会有所差别。然而，这种保藏方法有一个非常突出的劣势特点，就是采用这种方式进行保存的菌种极易发生状态改变，如果菌种发生变异会对其后期传代效果造成影响，使菌种受到污染。所以，这种方法只能在需要保藏时间较短的菌种类型的保藏工作中使用，并且还要对菌种的保藏状态进行随时检查。
4.4液氮超低温保藏法
4.4.1制备菌悬液
将需要保藏的菌种接种在适宜的固体斜面培养基上，适宜温度培养，当菌落健壮地长满斜面时取出。配制30%的甘油溶液进行121℃下高压火菌30min，将生长良好的菌种斜面用生理盐水制成菌悬液，菌浓度控制在107左右，然后加入等体积甘油水溶液混匀后制成15%的甘油菌悬液。
4.4.2分装菌悬液
把购买的1.5ml的塑料冻存管拧松管帽置一烧杯中，外扎纱布、牛皮纸包扎好进行121℃高压火菌30min。然后将制备好的菌悬液分装至1.5mL的塑料冻存管中，每支冻存管加入1mL菌悬液，拧紧管帽，并用胶布封口，分别在胶布和冻存管上做好菌种标记。
4.4.3液氮保藏
将菌液保持在0摄氏度的状态，然后将有关设备放置到零下70摄氏度左右的冰柜立面，然后进行降温。接着将相应的冻存管放入到液氮罐妥善的保存，并且在罐的外面做好详细的标记工作，为以后使用菌种带来方便。当液氮中所存在的菌种需要复苏时，这时操作人员就应当将菌种提出来，放置到大约35-40摄氏度的环境里面进行充分的搅拌，从而达到解冻的目的。为了避免菌种出现污染的情况，操作人员需要用75%的酒精进行擦拭，当表面完全干燥以后就可以使用相应的容器将菌液按种到相应的培养基上做好培养工作。
结束语
综上所述，对微生物实验室中的菌种进行保存的方法有很多种，这些方法的正确使用对菌种的保存质量的提高具有积极作用。然而，若方法使用不合理使菌种的保存质量严重降低，不但无法达到有效提高菌种保存效果的目的，还会造成适得其反的结果，因此一定要建立起科学规范的菌种复苏、传代和保存体系，这样才能有效提高菌种保藏的科学性和规范性，以促进微生物实验室检验效率的提高，增强实验结果的精确性，为微生物实验工作的完善奠定基础，从而推动该行业在我国快速发展。
参考文献
[1]王燦.微生物实验室菌种管理和使用经验探讨[J].生物技术世界，2015（1）：8-8.
[2]陈晓燕，林光.微生物实验菌种保存方式探讨[J].临床合理用药杂志，2014（29）：129-130.
作者：尹桂丽 徐建宝 周艳艳
教师在课堂上进行演示实验是科学教学中的一个重要环节。教师善用演示实验，既可以将抽象的科学知识变得形象、直观，突破教学难点，又可以培养学生分析科学问题和解决科学问题的能力，激发学生学习科学课的兴趣，促使学生养成开展探究性学习的良好习惯。因此，在教学中，教师要认真做好演示实验。例如，教学“空气的性质”的内容时，教师可以进行“空气占据空间”的演示实验。在实验过程中，教师用杯子罩住乒乓球往下压、向上取时要垂直，做到杯底附近没有水，为学生进行正确的示范。这样的演示实验，使教学过程变得生动活泼，使学生的注意力集中，对所学知识有深刻的印象。
二、组织分组探究实验
分组实验是学生通过亲自动手、动脑，对有关科学概念、科学规律进行检验，从而进行理论思考的升华的动态过程。组织分组实验的目的在于让学生亲身参与使某一现象发生或重演，促进学生对科学知识的消化和拓展，提高学生学习科学课程的积极性。教学时，教师可以选择一些操作相对简单、实验现象比较明显、趣味性强、危险性低的实验，让学生分小组自己动手进行实验，如利用热胀冷缩的原理开瓶子、用温度计测量物体温度等。组织分组实验，教师要善于引导，让学生积极动脑思维，大胆动手实践，“了解实验原理—准备实验器材—进行实验操作—测出实验数据—得出实验结果”的全过程都应充分体现学生在实践中的主体作用。教师还要注意以下几点：不包办代替；不能只教学生如何做实验，必须使学生明白其中的道理；不能只求得出实验结果，应重视实验后的反馈与数据的分析，重视实验的完整性。
三、做好课外实验辅导
“关注实验工具生成”是在建构主义的教学背景下和新课标的要求下提出的，它强调教师不直接向学生提供实验工具，而是通过困难情境的创设，激发学生的探究热情；同时通过困难问题的“抛锚”，引导学生进行发现和探索，学生在实验工具的“再发明”过程中完成了相关知识和技能的建构（图1）。
二、“关注实验工具生成”，改变教师的实验教学理念
在传统教学中，科学实验是科学课程的组成部分，这使得实验教学始终处于从属地位，实验教学得不到有效开展。新课改以来，“以学为中心”的教学理念已经深入人心，但受到知识本位教育主义的影响，“以学为中心”的教学理念并没有得到有效落实，在实验教学中尤为突出。很多教师对于实验教学的目的并不明确，他们认为实验教学的目的仅仅在于结论的得出，形成了一种以逻辑为起点，以知识技能为本，以教师课堂和教师为中心的错误教学观。这样的实验教学观忽视了“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维目标之间的有机融合，忽视了学生探究和思维发展的需求。“关注实验工具生成”则要求教师在课堂教学中引导学生自主设计、改造实验工具。它强调的是实验工具的生成过程，这就需要教师在备课过程中认真研究实验工具的组成部分，深刻解读实验工具各个部件的作用和意义，深入思考实验工具各个部件生成的先后顺序，让教师真正做到将“问题”作为教学的起点，深入贯彻新课标提倡的“合作、自主、探究”的学习方式，逐渐形成实验教学不仅仅是让学生掌握知识，收获技能，还在于培养学生的创新意识和思维能力，提升学生的科学情感的理念。
三、“关注实验工具生成”，提升学生的科学素养
1.发展学生创新思维。学生的思维能力包括逻辑思维能力和创新思维能力。据统计显示，中国现阶段大学生创新思维能力远低于发达国家，并且差距有逐年拉大的趋势，其症结在于中国现行阶段的教育理念。畸形的教育理念严重制约着学生的思维发展平衡，导致高分低能的学生屡见不鲜。随着新课程改革的推进和深化，实验教学的地位和重要性也越来越明显，但如何利用实验教学培养学生创新思维的问题仍然有待解决。例如，在“体温计”一节的教学中，教师往往先让学生比较温度计和体温计的不同，在同中求异，找到体温计的独特构造，继而引导学生思考，揭示这些特点所起的作用并学会使用方法。这样的做法虽然也培养了学生的逻辑思维能力，但这种以实验结果为起点，运用逆向逻辑能力推断科学本质的教学模式严重违背学生认知发展的规律，更不利于学生创新思维能力的形成。提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念，而借助科学课程培养一批具有非凡创造力和创新精神的人才也是时展的必然要求。创新精神源于问题和对问题的思考，在教学中不妨让学生尝试着将温度计改良为体温计，学生发现温度计测量体温的不足和缺陷，有针对性地进行思考和改良，建构体温计。学生在问题和解决问题的过程中形成了用创造性眼光看待世界的思维特点。2.融合科学研究方法。教学实践告诉我们，科学知识是“显性”的，可以通过教学目标加以明确，而科学方法是“隐形”的，隐藏在科学知识的背后，在教学中如果没有科学知识作为有效依托，就会造成科学方法的“游离”，学生仅仅为了方法而学习方法，也就很难完成科学方法的内化和迁移。因此，在实验教学中必然需要寻找实验方法的有效载体。实验工具的制作过程融合了各种科学方法，如液体压强计中，渗透了两种科学方法：转化法和放大法。我们无法直接用仪器测量液体压强的大小，就将液体压强的大小转化成橡皮膜的凹陷程度，即转化法；橡皮膜的凹陷程度变化程度并不明显，我们就通过U形玻璃管将现象放大，即放大法。在实际教学中，教师通过引入测量水体压强困境的情境，充分挖掘学生认知结构中已有的生活经验，将它们转化成科学方法，完成实验工具的构建，从而将“隐形”的实验方法“显性”化，实现了科学实验的有效教学。3.提升学生科学情感。人类对于实际的探索得益于科技的进步和发展。其实，实验工具并不是一蹴而就的，而是通过多次改良才逐渐成熟，中间可能就会涉及到科学发展史。例如，1665年，英国科学家胡克发明了显微镜，在此后的几百年时间里，很多科学家为显微镜发展做出了巨大的贡献，这才使得显微镜的技术得以飞速发展。在实际教学过程中，许多教师直接引入显微镜，介绍显微镜的结构特点和用途，忽视实验教学的情感教育功能，导致课堂乏味可陈。如果教师将如何改良显微镜作为课堂教学的主线，让学生在改良胡克的显微镜的课堂教学中亲历亲为，一方面可以增强学生的自我效能感。另一方面，也将科学发展的过程浓缩到课堂教学中，让学生懂得科学发展并非一蹴而就，而是一代又一代科学人前赴后继、努力拼搏的结果。在落实知识性目标的同时，也向学生渗透科学研究需要坚韧不拔的科学品质，引导他们正确看待学习过程中的困难，增强其信心和勇气。
四、“关注实验工具生成”教学模式的反思
作者：蒋庆琳 郑向辉 王地娟 臧志和 单位：成都医学院药学院
教学内容为理论教学的验证或孤立的单元操作，造成基础与专业课实验项目低效重复，缺乏对学生独立思考能力和动手能力的培养，难以教会学生综合运用多学科知识解决实际问题，存在着模仿性太强、缺少思考和学习兴趣不足等诸多弊端。本教材的编写打破了过去学科独立、实验内容互不相干的传统，将药用植物学、生药学、天然药物化学、药理学、制剂学、药物化学、药物分析等课程中分散的、有关联的实验内容进行有机组合，汇合成综合性大实验，做到实验教学内容与科研、社会应用实践密切联系，实现基础与前沿、经典与现代的有机结合。本科生导师制度的建立针对药学综合性与设计性实验教材的改革，我们为此设立了本科生导师制度。由于该教材具有互补性、交融性、渗透性、发展性、系统性、递进性等基本特性，在带教教师的安排上就不能沿用传统的教学模式，例如:“对乙酰氨基酚的合成、制剂及质量研究”就涉及到药化、药剂、药分三门专业课的相关知识。因此，在对该课程进行教学时，我们实行了本科生导师制度。我院对本科生导师的选拔条件进行了明确规定:“必须具有副高级及以上职称且主持过省部级及以上科研课题的教师”。之所以这样规定，是为了让选的教师具有跨学科的理论基础和动手能力，保证实验教学的质量;另外导师在指导学生科研活动时，会更注重对学生规范科研方法的训练和严谨科学精神的培养，以及通过沟通协调促进学生之间团结协作的团队合作精神的形成。本科生导师对学生进行考核通过考核提高学生对实验课重要性的认识，学生学习的积极性，对培养学生的综合素质起着积极的作用。实验综合能力考核内容包括:实验操作过程中技能是否规范和熟练，结果是否良好，对实验中出现的问题能否细致观察、综合分析、独立解决，以及。
在设计性实验中，要求学生广泛查阅相关文献资料，自己动脑设计实验方案，再经反复商讨修订设计方案，让学生有更多的思维空间，更有利于培养学生的自主学习能力、实验创新能力、团结协作能力，独立科研工作能力和科研论文的撰写能力，使得学生的创新能力、创业能力和实践能力得到真正锻炼。由于实验全过程中学生们都十分投入，对所进行的实验内容印象深刻，对相关理论知识的理解也更透彻，更格外珍视自己的劳动成果，认识到科学研究的艰辛与严谨，从而受益终身。总之，综合性实验有利于学生参与和实践能力的培养，有利于创新思维、创新能力、创新教育的发展，为培养出适应时展的高素质药学人才奠定坚实的基础。对教师提出更高要求，提升了教师的知识结构由于设计性实验没有规定操作步骤，也没有限定实验方案，再加上学生的专业知识储备有限、实验经验不足及实验操作基本功也不够扎实等原因，往往很难设计出较为完整的实验方案，对于实验过程中遇到的某些不可预料的情况也经常难以独立处理好，这种情况如果得不到教师的及时指导，就会影响到实验教学效果。教师如要对每一种实验方案的优缺点及可能会出现的问题了然于心，就必须采用不同方案进行预实验，而不能像在以往的验证实验中按部就班地开展实验。这些都对教师提出了更高的要求，除了需要花更多的时间和精力进行预实验外，还要有更丰富的理论知识，实验结束小结时不仅仅要讲透合理的实验设计方案，更重要的是有针对性地分析学生实验中存在的问题，这样才能上好一堂设计性实验课。科研数量及质量得到提高该实验教学改革项目开展以来，我院由本科生参与的科研项目质量得到了一定的提高。以往我院以学生为第一作者的科研文章数量极少且多发表于非统计源期刊上。该教改项目实施两年时间后，我院以学生为第一作者的科研论文数量得到大幅提升，且多发表于统计源及以上期刊。
总体上看，与传统的实验教学相比，综合性与设计性实验要求的知识面更广，要求学生对所学知识有较全面的掌握;在实验技术方面涉及到多种实验技能，可以从不同的角度提高学生的实际动手能力。在本科教学环节中增加综合性实验教学环节，不但能够开阔学生的视野，对实验技能和创新能力的培养有积极的作用，而且能够从一定程度上提升我院教师的科研能力。因此，在大力提倡素质教育和创新教育的今天，综合性与设计性实验是值得推广的一种实验课程教学模式。
