小学科学探究实验室建设方案(共8篇)
小学科学探究实验室建设方案 篇1
小学科学探究实验室建设方案
说明:目前,小学科学探究实验室的建立和小学科学探究实验仪器的选取使用还在探讨中,因此,现在所提供的建设方案为目前较为实用的方案,但不是标准方案。
一、基础设施部分
1、探究实验室布局图(可根据学校实际情况设置)
布局图
22、基础设施(约35000元)
二、电教设备部分(35000元---55000元)
三、数字化探究仪器部分
1、在小学教学中适用性有限,可先考虑配一套老师演示用;
2、本方案所提供的是江苏苏威尔科技有限公司最新一代的产品,价格较上一代产品高(上一代产品介绍详见附件:“swr-3代数字化仪器报价及详细参数表”);此外,公司还提供了另外两款数据采集器供选择,其中:“Advance数据采集器”功能强大,可不用配电脑单独使用,较适合户外使用以及小学使用,这样可省去学生台安装电脑的经费,报价将近5000元/台。“Easy数据采集器”体积小巧,非常适合已安装了电脑的探究实验室的使用,其报价约1300元。(详见附件:Advance数据采集器和Easy数据采集器的技术数据及图片)
人教版小学科学数字化实验及对应使用传感器列表
小学科学探究实验室建设方案 篇2
一、在观察中明晰实验方案
观察是小学生获取感性认识的重要活动方式。通过观察, 学生可以感知事物的外部特征, 提出问题甚至发现一些规律。因此, 教师要给学生提供观察的平台, 给学生留有足够的观察时间。特别是对于学生没有接触过的实验, 或需要教师演示的实验, 教师应对观察的目的性和观察程序给予具体指导, 使学生在观察中明晰实验方案, 掌握实验方法, 提高科学素养。
如在学习《水能溶解一些物质》这节课时, 我采用微课演示“过滤”的方法进行教学。新颖的微课牢牢地吸引了学生的注意力, 学生们认真观察, 交流观察到的操作过程, 总结了以下步骤:1.将滤纸对折两次, 得到一个一边是一层, 另一边是三层的滤纸。2.放入漏斗, 并用滴管加少量水润湿, 使滤纸紧贴漏斗, 滤纸应低于漏斗边缘, 把过滤装置安放在铁架台上。3.安放接水的烧杯, 使漏斗颈末端靠烧杯内壁, 用玻璃棒下端抵靠在三层滤纸处, 烧杯尖嘴靠玻璃棒, 慢慢引流面粉和水的混合物, 混合物的液面低于滤纸边缘, 也就是要做到:一贴、二低、三靠……由于这是学习“过滤”方法的第一课时, 学生没有这方面的知识和经验, 放手让学生自主探究, 会造成事倍功半的不良效果。并且学生一旦掌握了不规范的操作方法, 会产生严重的负迁移。因此, 在介绍“过滤”的方法时我采用了微课的形式。由于画面形象, 教师介绍语言清楚简练, 学生认真倾听, 仔细观察, 充分交流, 准确地掌握了过滤的方法, 从而提高了学生的科学探究能力。
二、在交流中提升实验方案
俗语道:“众人拾柴火焰高。”单靠学生个人设计实验方案, 可能会出现实验计划不完整, 丢三落四的现象。但如果没有提供学生独立思考的平台, 让学生直接交流实验方案, 实验方案就会是优等生的“一言堂”。因此, 在教学中, 教师要引导学生明确实验目标, 提供有结构的实验材料, 先让学生独立设计方案, 然后在小组中讨论, 最后全班交流, 提升实验方案。学生在交流中能够取长补短, 体验到合作的魅力, 增强实验的信心, 变“要学生实验”为“学生积极主动实验”。
如在学习《给冷水加热》这节课时, 我出示课前准备的一些实验器材, 请学生先独立思考“热水上浮是否与重量有关”的实验方案, 然后再开展小组讨论。全班交流时, 各组踊跃发言。例如, 组1:要用气球皮扎紧, 不让空气跑进去, 也不让水漏出来。 (师:对于他们的实验方案, 你们有什么补充的?)
组2:要点燃酒精灯。加热前称一下, 加热后称一下。
组3:先在试管里装满水。
组4:要用试管夹夹住试管, 注意不要被烫伤。 (师:你们考虑得可真周到。) ……学生们互相补充, 形成了以下方案:1.先在试管里装满水, 用气球皮包紧, 用橡皮筋扎紧, 检查一下是否漏水;2.先用试管夹夹住试管, 再放到天平上去称;3.用酒精灯加热;4.放到天平上去称一称, 看重量是否有变化……这样教学, 让学生自主设计了实验方案。学生交流时, 教师要经常问:“对他刚才讲的实验方案, 你还有补充的吗?”“你还有改进的意见吗?”这样学生在设计、交流实验方案的过程中保持着高涨的情绪, 充分体现出实验方案的制定过程是一个思考探究的过程, 促进了学生的全面发展。
三、在失误中改进实验方案
《课程标准》指出:“科学课程应向学生提供充分的科学探究机会, 使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中, 体验学习科学的乐趣, 增长科学探究能力。”因此, 引导学生学会设计实验方案, 有利于学生亲历科学探究的过程, 是提高学生科学探究能力的关键。但我们知道, 学生在设计方案时, 不可能没有失误, 关键是教师应如何把握失误资源, 为学生提供自主改进实验方案的平台, 引导学生分析失败的原因, 吸取教训, 在挫折中丰富他们的学习经历, 为以后的探究历程产生积极的影响。
如在“改变摆锤重量”的实验中, 学生设计了以下实验方案:1.把细绳固定在挂钩上, 在细绳的下端分别挂一个镙丝圈、两个镙丝圈、三个镙丝圈。2.让三个摆小幅度自由摆动, 摆动时间都是15秒。3.每个摆分别实验3次, 及时记录数据。4.认真观察, 交流发现。方案设计完成后, 学生以小组为单位, 分工合作, 积极地开展实验。汇报时, 有6个小组认为摆的快慢与摆的重量无关, 有2个小组认为摆的快慢与摆的重量有关。学生们议论纷纷。我请学生观察他们两个小组的摆, 并请这两个小组说说自己的实验方案。当这两个小组介绍完方案后, 其他小组提出了以下意见:这两个小组实验方案中的绳长不变, 可是他们挂镙丝圈是一个连着一个的, 这样摆的长度发生了变化。这两组的同学开始很不服气, 又重新改进实验方案, 再次进行实验, 最后心悦诚服地承认:由于本小组实验方案的失误, 造成了实验的失败……这样教学, 教师不是直接给予学生正确的实验方案。实验时, 有的小组失败了, 教师及时引导学生分析原因, 改进方案, 再次进行实验, 最后得到正确的科学概念, 有利于学生养成严谨的科学态度。
小学科学实验教学探究 篇3
关键词:小学科学;实验教学;探究
科学学科与人们的日常生活息息相关,而科学实验教学改革是一项艰巨的教学改革任务,也是广大科学教师肩负的重要使命。为此,本文对小学科学实验教学进行了探究,提出了以下几点教学建议:
一、注重培养学生实验能力
实验教学不但是科学教学的重要组成部分,也是科学教学的一种重要方法。通过实验教学,可以吸引学生注意力,促使学生融入相应的教学氛围,激发学生的探究兴趣。为了让所有学生都参与到实验教学中,我们可以通过制订实验计划、准备实验器材、实践操作、观察现象、归纳总结等步骤,鼓励学生自主参与、动手实践,帮助学生具有掌握科学实验的能力,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。在学生动手做实验之前,教师可以先让学生自主设计实验方案,将原来给学生提供实验材料转变为让学生思考应该采用怎样的实验材料,增强学生思考能力和自主实验能力;实验过程中,应让学生边实验边记录,思考产生这种现象的原因,提出自己的疑惑;实验之后,教师给学生留下一定的探究时间,让他们谈自己的体会和感受,并针对实验结果做出自己的评价。例如,在教学《导体与绝缘体》时,教师可以给学生准备一个电路检测器、一份检测记录表、以及各类待检物品:塑料片、牙签、纸片、铁丝、陶瓷、橡皮、铅笔、硬币、土块等材料。然后将具体的实验方法告诉学生,让学生通过自主实验验证哪些是绝缘体、哪些是导体,并深入感受两者的不同。最后要求学生思考怎样充分利用绝缘体和导体为人类服务,从而加深学生对知识的印象,使其真正学有所得。
二、注重培养学生的创新品质
创造性是思维品质的重要特征之一,也是思维品质中最有价值、最具活力的一个方面,所以我们要加强思维训练,培养学生良好的创新思维品质,提高学生的创造能力。瑞士著名心理学家皮亚杰曾经说过:“智慧的鲜花是开放在手指尖上的。”意思是说动手实践是激发学生各种思维能力的催化剂。因此我们要提倡实践教学,激发学生的创新意识,培养学生的创新能力。作为科学教师,一方面应尽量给学生提供机会,让学生自主动手实验,培养学生的动手能力;另一方面要精心组织和安排实验,要求学生在实验之前进行相关的预习,并仔细观察实验过程,充分调动已有的知识经验,做好相关记录;实验之后要如实填写实验报告。除了重视课内实验以外,教师要注重引导学生时刻关注发生在自己身边的科学现象,从而锻炼学生的创新思维,提高学生的创造能力。科学源于生活,生活又离不开科学。因此,小学科学教学的一个重要目标,是要让学生感受到科学就在我们身边,与我们的生活息息相关。例如,我们所生存的环境每时每刻都在发生各种变化:植物的生长变化、呼吸作用、电灯为什么会亮、肥料为什么分为好多种等。教师要善于运用生活中的实例来引导和激发学生,让学生积极主动地参与探究活动,提高学生的实践能力,培养学生的创新思维。同时,要积极开展多样化的课外活动,鼓励学生自主制备或回收实验药品,利用生活中常见的物品制作简单的实验器材,切实提高学生对知识的应用能力。
三、利用信息技术开展实验
随着信息技术的日益发达,科学技术逐渐被应用于课堂教学中。在小学科学教学中,实验占据着重要地位,作为小学科学教师,要重视实验在整个科学教学过程中的重要位置,不但要通过全方位的指导策略来激发和调动学生的思维能力,还要借助信息技术,为学生展示难以在课堂中直接呈现的生活化现象。与传统教学方式相比,信息技术具有形象化、具体化、生动化等特点,可以充分调动学生听觉和视觉,激发学生参与的欲望和动力,帮助学生掌握其中的规律,从而突破教学的难点,提高教学质量水平。如地球的运动仅仅依靠教师的语言难以解释清楚,借助图文并茂的多媒体技术,可以直接播放相关视频,不但可以吸引学生的注意力,而且可以化抽象为形象,提高学生的观察意识,便于学生更好的理解昼夜交替现象等知识。此外,利用信息技术,可以加深学生对知识印象。通过多媒体信息技术,可以对科学知识进行形象化展示,加深学生对知识的印象。例如在教学“水的三态变化”时,当学生动手观察之后,再运用多媒体动画将三态变化的不同反应呈现出来,便于学生更好的理解,并在学生脑海中形成深刻印象,有效提高课堂教学质量。
总之,小学科学教学的改革发展,使得每一位教育工作者都面临着新的挑战与机遇,因此,我们老师要不断加强自身的学习和探索,切实提高科学实验课堂的教学效率,努力培养符合时代发展需求的优秀人才。
参考文献:
[1]左双娥.小学科学实验教学之我见[J].教学仪器与实验,2011(S1).
小学科学实验方案 篇4
育实验方案
一、课题的提出
〈〈中国教育改革和发展纲要〉〉指出:“中小学要由‘应试教育’转向全面提高国民素质教育的轨道。”党的十五大报告指出:“认真贯彻党的教育方针,重视受教育者素质的提高,培养德、智、体、美全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。”因此,改革人才培养模式,由“应试教育”向素质教育转轨,全面贯彻教育方针,坚定不移地积极推进素质教育,成了摆在我们面前刻不容缓的重大任务。
近年来,在区教委、镇教办的统一布置下,我校完成了“两基”,“普实”任务,学校组织教师开展了教育思想大讨论,提高了教师思想,统一了认识。在推进素质教育方面,取得了一定的进步。
但是,我们也清醒地看到:陈旧的思想和观念制约着“素质教育”的推进,片面追求升学率这种思想在学生家长和教育工作者心中根深蒂固。教育教学方式陈旧,仍然停留在灌输式、填鸭式的传统模式上徘徊,教师每天仍然应付的是“备、教、批、辅、改”五大套路。学生的创造性思维得不到开拓,个人潜能得不到培养和发挥,身心健康得不到保证。学科教学中存在着重教轻学、重智力轻非智力,偏爱学习优秀的学生,歧视差生,加重学生作业负担的现象。
学科课堂教学是实施素质教育的主渠道。我校要充分发挥学科教学的素质教育功能,让全体学生都能在主动、愉悦的课堂教学中积极、自觉地将人类社会的思想、道德、文化、科学、技术等精髓内化为自我发展的精神养料,促进其整体素质、个性特长的充分和谐的发展。鉴于以上认识,我校特提出〈〈开展课堂教学评价,优化教学过程,提高教学效益〉〉的实验方案。
二、课题研究的目标和具体任务。
(一)、课题研究的目标。
大力推进素质教育,促进教育思想的转变,促进教学方法的改革,体现教师为主导,学生为主体,训练为主线的现代教学思想,以达到优化教学过程的目的。通过开展课堂教学评价,促进教师学习大纲、钻研教材、改进教法、提高业务素质、提高教学质量、逐步提高学校的办学水平和教学质量。
(二)、具体任务。
1、坚持社会主义办学方向,依法制教,全面贯彻教育方针,纠正应试教育的观念和做法,全面推进素质教育,全面提高质量。
2、加强课堂教学评价的管理,严格按照区学科课堂评价量表
进行自评、互评、校评。
3、开展教研活动,每位教师每学年上一节研究课。
4、发展学生素质:使学生逐步具有独立学习、主动学习、创造学习的能力,逐步学会做人,学会求知,学会劳动,学会健体,学会审美。
5、发展教师素质:教育思想端正,基本功扎实,能胜任学科教学工作,教学效果好。
三、课题研究的基本原则。
1、发挥各学科教学素质教育功能的原则。
要全面发挥各学科教学的“授知,育能育德、益心、益身” 的 功能,充分发挥学科教学在实施素质教育中的主渠道作用。
2、教学中坚持教师为主导,学生为主体,训练为主线的原则。随着素质教育思想的确立,教师在教书育人的实践中,逐步树立学生在课堂教学中首先是生命体,然后才是认知体的现代学生观。热爱、尊重学生,从学生实际出发准备教学、组织教学、调控教学。用自己的讲课艺术引导学生去主动理解知识、分析知识、应用知识,成为学习的主人。充分发挥学生学习的主动性和创造性。
3、坚持科学性、实效性的原则。实验中要按照素质教育的理论、借鉴成功的经验,以严谨的科学态度,对本校在实施实验方案中存在的突出问题加以研究与实验。
4、坚持激励性原则。在整个实验中,要贯彻激励性原则。通
过目标激励、相互激励、成功激励、奖励激励等方式,充分调动教师的积极性。
四、课题研究的方法、对象、时间。
(一)、研究对象:本校全体师生。
(二)、研究方法:调查研究法、自然实验法、经验总结法。
(三)、研究时间:1998年10月——2000年10月,周期两年。
五、课题研究的基本内容及措施。
(一)、基本内容:见附表,即区语、数课堂评价量表。
(二)、措施。
1、转变观念,使教师思想到位。确立素质教育思想,是实施素质,构建素质教育运行机制的先导。让教师认识素质教育思想的特征:平等性(即面向全体学生,让每一个学生都有成长发展...的机会)、全面性(即注重学生的全面发展,为学生的成长打下德、...
智、体、美、劳以及心理发展的扎实基础)、多样性(即引导学生...
主动、活泼、生动地发展,激励学生发展个性特长和兴趣爱好)。
2、评估到位。科学、可行的区学科课堂评价量表具有很强的导向功能,对推动素质教育具有杠杆动力作用。因此,学校要按照学科课堂评价量表进行学科评价。
3、提高教师的素质。实施素质教育,必须要有一支高素质的教师队伍,这就要求:
〈1〉、更新观念。即要树立正确的人才观、师生观、质量观和评价观。
〈2〉、教师要努力提高教师六大基本功。
〈3〉、努力提高自己的素质:政治素质、业务素质、心理素质、身体素质。
小学科学实验考核方案 篇5
为了进一步促进我校《科学》实验教学的开展,培养学生初步的观察能力、实验能力和动手能力,发展学生的想象能力和创新精神,提高学生整体素质,小学科学安排了大量的科学实验,给学生提供了通过探究实验活动获得科学知识的机会。学生通过做探究性实验获得科学知识,就需要有较高的实验能力。根据有关文件要求,我校每学期对学生进行科学实验观察和实验操作技能考核。
一、考核的总体思路
小学科学课程(3—6年级)是以培养和发展学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程,即通过科学教育使全体学生逐步领会科学的本质,乐于探究,热爱科学,并树立强烈的社会责任感;使全体学生学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题,为他们的终身学习和生活打好基础。为此,《科学》课的考核必须为促进学生科学素养的形成与发展这一最高目标服务。学生作为一个独立的个体,无论是性格、心理特征、认知水平都是不同的。我们在对学生进行考核时,不仅要注重学习的结果,更要注重学生技能和心理的发展和变化。要以学生综合素质的全面发展为出发点和归宿点,既要重视学生的学习成绩,又要重视学生的思想认识的发展,以及多方面潜能的发展,注重学生创新意识的、创新能力培养、实践能力、实验观察和实验操作技能的提高。
小学生的实验能力不是仅仅指小学生操作实验的能力,而是一种综合的实验能力,是指小学生在科学学习中理解实验目的要求,按照教材提供的实验方案或者自己设计的实验方案进行有步骤地操作实验、采集实验数据、分析实验数据、归纳总结实验结论的综合能力。培养小学生的实验能力有利于学生开展自主探究性学习活动,提高学生自主探究性学习的效果,增强小学生进行自主探究性学习的兴趣,提高小学生进行自主探究性学习的自信心,综合发展小学生的科学素养,提高科学课的教学效率。
二、考核实验能力(包括实验观察和实验操作技能)应注重的方面
一、明确实验目的,有序进行实验,培养学生的科学实验能力
爱动手是小学生的特点,动手做实验是小学生的最喜爱的活动。可是,在具体的教学过程中,我们不难发现学生们爱做实验,但是却不知道怎样去把实验做好。教学中常常出现这
种情况,当老师让学生动手做实验时,学生们忙得很开心,人人都想做实验,人人都要争着做实验,可是却没有几个人是按照实验要求去做的,实验的场景可以一个字来概括——乱,实验的结果当然不如老师所意,也没有达到教学目的要求,学生也没有观察清楚实验中产生的现象,没有把观察到的实验数据记录下了,没有弄清楚实验的结论。学生做实验更多的是满足自己一时的好奇心的需要。
在学生做实验之前,老师应该引导学生养成认真细读实验目的要求的习惯,使学生了解实验的目的要求,了解实验的方法。只有让学生读懂实验目的要求,了解实验方案,学生才能对做好实验做到心中有数,才能较好地完成实验,提高实验效果。
二、激发兴趣,及时督查,自主进行实验,培养学生科学实验能力
小学科学教材中安排了许多探究性科学实验活动,老师在每学期都要安排学生做较多的实验,要想让学生做好实验,就必需要准备较多的实验器材。
要求学生课前准备实验器材,有很多好处,一方面可以让学生切身感受到老师准备实验器材不容易,懂得尊重老师的劳动;更重要的一方面是,学生在准备实验器材的过程中必然要细读实验目的要求、实验方法,必定细看教材,对课本有提前预习的准备,进而对实验目的要求、实验方法有深刻地认识,为上课做好实验作了心理上和思想上的准备,为做好实验作了铺垫。
三、面向全体,合理分工,主动参与实验,培养学生科学实验能力
小学科学新课程标准提出“科学学习要以探究为核心”,“学生是科学学习的主体”,“探究既是小学生科学学习要达到的目标,又是小学生科学学习的主要方式”。学生参与课堂科学实验,经历整个探究实验过程,是培养小学生探究性学习能力的最佳途径,也是培养小学生科学实验能力的最佳途径。参与做实验,参与到整个探究实验过程中去,使所有学生都能在实验过程中发挥作用,都能有机会动手做实验,都能细致观察实验中产生的现象,都能学会记录实验数据,都能参与讨论,分析实验数据,分析实验过程中观察到的现象,都能学习归纳总结实验结论,都能学习总结实验成功的经验和实验失败的教训,都能学会与同学交流,表达自己的观点,等等,学生参与探究活动的整个过程,在整个探究性学习活动过程中培养学生做好实验所需要的实验能力。但是,现实的教学活动中学生参与探究实验活动的情况并不令人满意。虽然说小学生喜欢做科学实验,但是实际现象是有些学生还是不愿意动手做的,一种是就是不想动手做;一种是不敢做,担心做失败,被别的同学笑话;一种是没有机会做,每次实验都被男生抢去做了,或者被动手能力强的女同学抢去做了,自己没有做的机会,久而久之就再也没有机会做实验了。这样下去,不动手参与做实验的这部分同学动手做的能力必然被弱化,不做实验,她们的兴趣必然减弱,他们的实验能力必然得不到培养。
四、关注实验数据,描述实验现象,培养学生科学实验能力
学生喜欢做实验,但往往不愿意去仔细观察实验过程中产生的现象,不愿意去主动用笔记录观察到的实验数据,忙着做实验,甚至抢着去做实验,等到要使用实验数据时,却没有完整的实验数据可用,也就无法通过对实验现象、实验数据的分析来归纳总结实验的结论,那做实验也就没有达到做实验的目的,实验几乎没有发挥应有的作用。为了避免这种事情的发生,在做实验前,教师就要给每个实验小组的成员明确地分好工,安排好实验小组成员各人的任务,实验时要求实验小组成员各行其事,有条不紊地做好自己的工作,观察实验过程中产生的现象,获取有效的实验数据,保证实验顺利有效地完成。因为有了这样的分工与合作,同学们才测量到了可靠的可供分析用的时间数据,同学们通过分析时间数据,归纳总结出了实验结论。可见,在探究性实验过程中,观察实验现象、记录实验数据与动手做实验同样重要,不可缺少。同学们在分工合作中完成了实验任务,提高了科学实验的综合能力,还培养了同学们合作探究的优良品质。
五、全面分析数据,综合归纳结论,培养学生科学实验能力
科学的结论是科学家经过无数次实验得出许多数据,并且通过分析无数的实验数据,归纳总结出来的。科学课中许多知识都已经经过前人探究得出,现在安排学生重新来探究,目的就是要培养学生的探究学习的精神,养成探究学习的习惯,培养学生探究动手的能力。学生在做实验过程中得出实验数据,观察到实验现象,这还不够,还需要学生去分析,去研究,去归纳总结,才能得出结论。经过这样的实验探究活动,提高学生在探究实验过程中的分析能力、归纳总结的能力。学生从实验现象、实验数据到分析、归纳总结出实验结论,是一个由具体感性认识到抽象逻辑认识的思维过程,是由抽象思维到逻辑思维的一次质的飞跃,只有实现这个质的飞跃,才能得出实验结论。因此,在教学中要培养学生分析实验数据的习惯,培养小学生分析实验数据的能力,提高小学生的归纳总结实验结论的能力。
六、模仿实验方案,自主设计实验,培养学生科学实验能力
小学科学教材中的实验方案都是教材编写者设计好的,学生只要按照现有的实验方案去做就行了。这虽说可以培养学生的实验能力,但是最能培养学生实验能力的、深层次训练学
生实验能力的应当是指导学生养成自我设计实验来验证自己的猜想的学习习惯。学生学习设计实验来验证自己的猜想,比展现实验现象的操作实验更重要,设计实验是学生高水平实验能力的体现,所以我们要把训练学生设计实验的能力放在相当重要的位置。我们在教学中要有目的、有序地训练学生根据自己的猜想来设计实验方案的能力。
三、实验技能考核方案
1、考核对象:随机抽取学校不同年级或者某一学段班级一定数量的学生根据所学知识进行实验观察和实验技能展示。
2、考核项目:教科版三、四、五、六年级科学实验
3、考核程序
(1)、根据学期科学实验内容与标准,教师随机抽取一道实验题;
(2)、填写《实验通知单》;
(3)、写出实验所需器材和材料;
(4)、进行实验操作,讲述实验步骤;
(5)、填写实验报告。
4、考核成绩
(1)、能够根据实验项目正确填写《实验通知单》;
(2)、实验材料选取准确;
(3)、能够按照标准进行实验操作,实验步骤完整。
软包装实验室建设方案 篇6
目
录
一.软包装检测的实验室建设综述 二.软包装检测的实验室硬件设备 三.软包装检测的实验室建设方案 1.化学性质的检测
1.1彩印包装袋的溶剂残留的检测 2.物理性质的检测 2.1外层的检测 2.1.1强度的检测 2.1.2厚度的检测 2.2内层的检测
2.2.1 热封性能及密封性能的检测 2.2.2 摩擦性能及抗冲击性的检测 2.2.3光泽度、透光率雾度的检测 2.2.4 水汽和氧气透过率测定仪 3.高温灭菌性能
4.密封包装的顶空气体检测 四.实验室建设建议 五.实验室装修标准
一:软包装检测的实验室建设综述食品包装是现代食品工业的一道重要工序,起着保护、美化和方便食品储存运输等重要作用,已经成为食品不可或缺的一部份。如果食品包装不合格,甚至有害,就有可能威胁到消费者的健康。影响包装材料质量的因素很多,诸如生产环境,印刷、复合基材等等。不同材料有不同的物理性能,如对各种介质(如水汽,氧气)的阻隔性能,热压(冷压)封合性能,加工性能都不一样。常用的各种软包装材料具有各自的特性,可根据不同需要选用。如纸的刚性,玻璃纸的刚性合耐热性;PE合PP热封合性、机械强度和防潮能力;PET的机械强度、耐热性,对气味的阻隔及薄膜尺寸的稳定性,铝箔的最佳阻光、防潮和阻气味性能等。由于单种材料往往难以满足产品的需要,人们将两种或两种以上不同材料的薄膜复合起来以获得较佳的综合性能,并延长商品的货架寿命。总的趋势是复合材料的结构越来越复杂。
下表所列为最常见的复合材料:
复合材料被包装产品BOPP/流延PP膜 面条,通心粉等 BOPP/镀金属层 快餐食品 PET/PE 化妆品,乳品 PA/PE 肉类,乳品 纸/PE 面粉,米粉 纸/铝/PE 方便食品,药品 PET/铝/PE 咖啡、茶叶
本公司依据软包装行业的特性,特制定一套适用于各软包装企业或检测机构的实验室建设方案,希望能为各企业各单位的发展尽棉薄之力。
二: 软包装检测的实验室硬件设备选型实验室最好宽敞明亮,通风设施好,最基本要30m?左右,室内装空调(可控制温度湿度,国标要求温度23?,湿度60%)。实验家具能承受80kg重压。(见附图一)
三:软包装检测的实验室建设方案
1)一般的基材薄膜厂家检测物理性能,实验室基本需要配备:
电子拉力试验机(测拉伸力、拉伸强度、撕裂强度、剥离强度、断裂延伸率、热封强度等)、摆锤冲击测定仪、落镖冲击测定仪、电子天平、热封仪(测热封温度、压力、时间、热封强度)、摩擦系数仪(测开口爽滑性、卷膜动静摩擦系数)、数字测厚仪、裁样器、透光率雾度仪、光泽度仪、水汽透过率测定仪、氧气透过率测定仪、气体透过率测定仪等等。
2)对于生产复合印刷的软包装企业来说,除了检测物理性能外还需检测化学性能。基本需要配备:电子拉力试验机、热封仪、摩擦系数仪、电子天平、数字测厚仪、烘箱、气相色谱仪、高温灭菌锅(用于细菌检测及生产高温蒸煮袋企业)、恒温恒湿箱、霉菌培养箱、裁样器、透光率雾度仪、光泽度仪、原子荧光光度计、水汽透过率测定仪、氧气透过率测定仪等等。
3)对于生产药包材的企业,基本需要配备:电子拉力试验机、热封仪、摩擦系数仪、电子天平、数字测厚仪、烘箱、气相色谱仪、裁样器、透光率雾度仪、光泽度仪、水汽透过率测定仪、氧气透过率测定仪/气体透过率测定仪等等。各单位可根据不同产品申报项目以及经济实力先后配置。1.化学性能的检测
1.1彩印包装袋的溶剂残留的检测:此项目必须检测,如果残留溶剂超标的话,会对食品造成非常严重的污染。主要检测甲苯、二甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、丁酮等(注:国标要求苯类≤3mg/m?,所有溶剂残留≤10 mg/m?,检测方法依照《复合包装袋、膜通则》进行。另外,2009年6月1日将开始执行的GB 9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》规定苯不能检出。)检测仪器为:气相色谱仪(也可检测异味及溶剂的纯度)。规格技术指标: 柱温箱内部体积: 长231³高361³宽163mm 温度范围: 室温+10°C(使用低温附件:-90°C ~ 420°C)温度准确度: 设定值的±1%(k)(可校正0.01°C)温度系数: 0.01°C/°C 过热保护结构: 可以设定420°C以内的任意温度值,配合出厂默认保护温度500°C的固定值时,具有双保险结构。
温度程序程度段数: 5段(降温程序亦为5段)升温速度设定: ±100°C/min(0.1°C/min步)整个过程所需时间:最长可达665分钟
进样系统温度范围: 420°C(1步)在时间程序控制下逐步升温 填充柱用标准进样单元进样方式: 分流/无分流进样 填充柱进样宽口径毛细管色谱柱进样
冷柱头进样过热保护可以设定420以内的任意温度值,设定500的固定值时,具有双保险结构检测器能够独立地控制温度,过热保护可以设定检测器最高使用温度以下的任意温度和500的固定值,具有双保险结构。
GC-14C标准配置:
标准配备如下功能和单元 大型2门柱温箱带 填充柱用双进样元件(独立温度控制)衬管 双检测器(内装1个检测器控制器)操作用显示器、键盘 模拟输出(-1V 1V)完全双流量控制器(带1次调压器、质量流量控制器)时间程序功能 秒表功能 可至5段升温程序功能 10种分参数文件存储功能 氢焰离子化检测器FID 温度范围:420°C 电源:恒流控方式
方式:采用Ni 370MBq恒流方式
灵敏度 S:5*10-11(噻吩中的S)灵敏度3*10-12g/s(样品;联苯)温度范围: 420°C 灵敏度 0.2pg/s(r-BHC)1*10-10GS/s(硫醇中的S)动态范围 107 检测灵敏度5000mVml/mg 动态范围 104 P:1.4*10-12gP/s(对硫磷中的P)2.物理性能的检测
2.1外层的检测
2.1.1.外层要求具有一定的强度检测仪器:
GBH电子拉力机功能用途: 本机适用于塑料薄膜、铝塑管、复合包装材料、胶粘剂、纺织物、纤维、电线电缆、纸张、胶带进行拉伸、热封、剥离、穿刺等力学性能的测试、分析。可做拉伸,热封,剥离、穿刺测试,并能根据GB、JIS、ASTM、DIN等标准自动求出抗拉力、伸长率、抗拉强度(拉伸强度,剥离强度,撕裂强度)、最大载荷、断裂伸长率等参数,是企业高等院校、科研机构检测和学校教学研究的理想设备。产品特点:
﹡ 控制测量专用仪表采用最新单片微机,功能强大、测量精确、操作简单; ﹡ 具有多种保护方式,可使试验运行安全可靠; ﹡ 高采样速率(50次/秒),使试验数据更精确; ﹡ 桌上型单立柱结构简单,坐位操作,轻松自然; ﹡ 液晶显示,打印测试结果,精度可达到0.5级。技术参数:
-测力范围:0~500N,1250%延伸率,0~10N剥离测力分辨率:传感器满量程的十万分之一位移精度:示值的±0.5%以内电源: AC220V 550W45PSI 载 气 接 口:1/8 in Swagelok 样 品 厚 度:≤0.050 in(1.27mm)样 品 大 小:50cm2(允许配适器更小)操 作 环 境:标准的实验环境
系 统 要 求:486/66MHZ处理器或更大容量,Windows95/更高16MB /RAM,256彩色SVGA显示器,20MB硬盘空间。
电 源:110/220VAC 50/60HZ 附 件:附有环氧涂料的厚直径钢尺寸(in/mm):21(533)³21(533)³12(305)重量(ibs/kg):52(23.6)
8001型Illinois氧气透过率测定仪
8001型氧气透过率测定仪代表着最优秀的性能及最简单的操作。电子平衡精密度及气体传送的辅助系统保证了高水平的性能且允许重复操作,电脑控制温度和湿度,模拟真实的环境状况,使得8001型成为检测和研究现时及最新出现的包装薄膜材料的最佳选择。可以利用NIST可循气体薄膜间多方面的比较及数据分析的可靠性进行校准。标准的基于Windows的软件及对检测特点的完全控制使得8001型成为最精确最灵活的仪器,而且使得氧气透过率测定仪操作更为简便。8001型的一个标准特点是测量完整包装的OTR能力。适用此种型号检测的一些包装材料包括高阻隔材料如塑料容器或金属罐以及低阻隔材料如软包软袋。技术参数:
测 量 范 围:0.008 ~ 432000 cc / m2 / day(0.0005~28000 cc / 100 in2 / day)可控温度范围: 5 ~ 50℃(41 ~ 122℉)
可控湿度范围:干度 = 0﹪RH 湿度 = 20~90﹪RH 压 力:25 ~ 45 PSI 载 气 接 口:1/8 in Swagelok 样 品 厚 度:≤0.050in(1.27mm)样 品 大 小:50cm2(允许配适器更小)操 作 环 境:标准的实验环境
系 统 要 求:486/66MHZ处理器或更大容量,Windows95或更高16MB或RAM,256彩色SVGA显示器,20MB硬盘空间。
电 源:110/220VAC 50/60HZ 附 件:附有环氧涂料的厚直径钢尺寸(in/mm):21(533)³21(533)³12(305)重量(ibs/kg):62(28.7)
(2)广州标际包装设备有限公司自主研制产品: Y 200D型 氧气透过率测定仪
功能用途: 测试低阻隔~高阻隔的各种包装材料(包括各种薄膜、包装袋、薄片、塑料瓶/罐等)的O2透过率仪器原理:根据库伦电量法的原理设计,利用试样将渗透腔隔成两个独立的气流系统,一腔为流动的测试用纯O2(99.9%),另一腔为流动的干燥N2。试样两边腔体的压力相等,但O2浓度不同。O2在浓度差作用下渗透过薄膜进入N2流,被携带至氧传感器中,由氧传感器精确测量出N2流中携带的O2量,从而计算出材料的O2透过率。技术参数:
测量范围:0.02~ 16500 ml /㎡/ day(通过面罩最大可测试260000 ml /㎡/ day)测量精度:0.001 ml/m2.day 温度范围:5℃~50℃ 温控精度:±0.01℃
湿度范围:干度=0%RH, 湿度=5~95%RH,100%RH 湿度精度:±1%RH 测 试 腔:2腔
压 力:0.2 ~ 0.3MPa 载气接口:1/8 英寸 样品厚度:≤2mm 样品尺寸:?80 mm 测试面积:50.24cm2,国标对测试面积不做规定 电 源:220VAC,50HZ 规格尺寸:600mm x 550mm x 360mm 产品特点:
1、具备精确的程序步进电磁离子控温技术,确保温度升高时惯性冲顶;
2、闭循环双气流控湿能力, 防止气流波动影响测试杯波动导致测试不准确;
3、透过率,温度,湿度等参数均能实时曲线显示,能自动判断,自动停机,数据自动存储。
4、用标准气体可进行仪器标定检测,使样品测试结果更可靠;
5、载气采用易于获得的纯N2,测试成本较采用N2/ O2混合气体低;
6、高频流量控制器能精确及轻易地控制载气与测试气体的流量
7、内部诊断功能,易于全程监控,方便维护
8、高性能的操作界面,易于输入各种参数,具备数据跟踪、储存、输出功能 参照标准:
GB/T 19789-2005 包装材料、塑料薄膜和薄片氧气透过性试验 库仑计检测法 ASTM D 3985-1995 使用电量计传感器测量氧气通过塑料膜及薄板的传递速率的试验方法 ASTM F 1927-1998 用库仑检测器测定氧气传输率、渗透率和穿透屏蔽材料的受控相对湿度的渗透的标准试验方法 ASTM F 1307-1990 用电量传感器测定固体包装件氧渗透率的试验方法 YBB00082003 气体透过量测定法
JIS K7126:1987 塑料薄膜和片材及薄板的透气性测试方法 ISO 15105-2:2003 塑料.薄膜和片材.气体传输率的测定.等压法 DIN 53380-3-1998 测定塑料的气体传输率
JIS K-7126用电量分析传感器测量包装材料的氧气透过率
W 300型水汽透过率测定仪
功能用途: 适用于各种软包装、食品、药品生产厂家对薄膜包括锡箔、塑料薄膜、涂塑纸以及压层板进行质量检测,能直观显示测试过程中各种软包装材料实时水汽透过率。仪器原理:利用称重法的原理设计,将试样固定在特制的透湿杯上,通过测定透湿杯的重量变化来计算药用薄膜、薄片及药用铝箔的水蒸气透过量。技术参数:
测量范围:0.02~10,000 g /㎡/ day 测量精度:0.001g /㎡/ day 温度范围:10℃~50℃(国标测试温度:23℃)控温精度:±0.1℃
湿度范围:0~20%RH干燥法,5~95%RH(双气流湿度法,选装)控湿精度:±2%RH 测 试 腔:单腔样品厚度:≤2mm 样品尺寸:?80 mm 测试面积:50.24cm2,国标对测试面积不做规定 电 源:220VAC,50HZ 规格尺寸:620 x 520 x 300mm 产品特点:
1、可选用增重法或减重法,系统可靠性好,易于操作维护;
2、具备精确的程序步进电磁离子控温技术,确保温度升高时惯性冲顶;
3、闭循环双气流控湿能力, 防止气流波动影响测试杯波动导致测试不准确;
4、实时显示透过率、温度、湿度、透湿杯重量等变化曲线;
5、自动判断,自动停机,数据自动存储;
6、操作界面简洁大方;采用专用软件控制,使用方便; 参照标准:
GB/T 1037-1988塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法 杯式法 GB/T 16928-1997包装材料试验方法透湿率 YBB00092003水蒸气透过量测定法
ASTM F1770评估水蒸气柔性隔板扩散性、可溶性、透气性的标准试验方法 ASTM D1653-03 有机涂层薄膜水蒸气渗透性测试方法 ASTM E96-00e1 材料的水蒸气散布的测试方法 ISO15106-3 塑料.薄膜和薄片.水蒸气传输率的测定 JIS Z0208-1976 防湿包装材料透湿度试验方法.卡普法
DIN 53122-1 塑料和弹性薄膜、纸、纸板和其它板材试验.水蒸气渗透性的测定 ISO2528 板材.水蒸气传输率的测定.重量分析法
N500型气体透过率测定仪
功能用途:根据压差法的原理设计,可用于各种薄膜、塑料薄片、塑料输液袋、纸塑包材等的O2、CO2、N2 多种气体透过率的检测。符合GB/T 1038-2000、GB 18192-2000、GB 18706-2002、ASTM D1434-82(2003)、YBB00082003。测试原理:利用压差法的原理设计,将预先处理好的试样放置在上下测试腔之间,在试样的两侧形成一个恒定的压差,气体在压差的作用下,由高压腔通过薄膜向低压腔渗透,监测低压腔的压力变化可计算出所测试样的阻隔参数。产品特点:
1.独特的腔体及气路设计,使用专业传感器,测试范围宽、精度高、稳定性好。
2.国际先进的电磁程序步进温控技术,自如升降温度,变温速率可调,温控精度在±0.01℃范围内。3.极佳的环境适应性,对环境无特别要求。4.高、低不同阻隔的测试,重复性能优异。
5.透过率、压力、压差、温度实时显示,运行参数曲线显示,便于跟踪参仪器运行状态。
6.软件界面简洁,操作方便,全自动测试,自动保存实验报告,可打印透过率及其他参数和曲线。7.实时显示每一点的透过率,通过透过率曲线,可了解测试进程。8.规模化无维护设计,运行稳定,备有超压安全保护功能。9.仪器主机上配置兰色液晶屏操作层,同时显示各项参数。10.标准膜校正及压力校正两种校正方式。
技术参数
测量范围: 0.02~50000 cm3/m2²day²0.1MPa(通过扩充体积上限可测试600000 cm3/m2²day²0.1MPa)测量精度:0.01 cm3/m2²day²0.1MPa 温度范围:5℃~50℃(标准测试温度23℃)控温精度:±0.01℃ 真空精度:0.1Pa 测试腔真空度:<20Pa 试验压力:-0.1MPa~+0.1MPa 试验气体:O2、CO2、N2 气源压力:0.1MPa~0.8MPa 载气接口:1/8 英寸 测 试 腔:单腔 样品厚度:≤2mm 样品尺寸:?80 mm 测试面积:50.24cm2,国标对测试面积不做规定 规格尺寸:620mm x 510mm x 370mm
3.高温灭菌性能对于食品包装,需要高温灭菌和消毒。
标际公司推出的ZM-100反压高温蒸煮消毒锅为智能型全自动不锈钢双层立式电热高温蒸煮压力消毒锅,是软包装行业、胶粘剂行业、油墨行业、医疗卫生单位、科研机关、食品加工企业对包装材料、胶粘剂、油墨等耐高温蒸煮性能测试或手术器械、食品、药液、培养基等物品进行灭菌处理的最佳仪器设备。该产品带有独特的反压装置,在降温过程中使软包装产品消毒过程包装袋不易破裂;使用喷淋可使升温及降温时间也相对缩短,大大节省了消毒时间,较传统高温高压消毒锅有很大的进步,是软包装行业、胶粘剂行业实验高温耐温性能检测的理想仪器。技术参数:
1、消毒桶规格:φ400mm,H500mm
2、外部规格:φ500mm³H 560mm
3、储物桶容积:50L
4、工作压力:0~0.22Mpa(饱和蒸汽压)
5、补水压力:≥0.32 Mpa
6、反压压力:0.14~0.165 Mpa
7、灭菌温度:100~135℃
8、工作电源:AC220V 50Hz
9、功耗:4.5kw±10% 产品特点
1、自动反压装置,改善传统高温消毒过程中包装袋易破裂的缺点。
2、三重保险控制系统,安全可靠。
3、微机控制,操作全程自动化,结果显示直观。
4、实验过程中使用冷水喷淋(需配排水口),灭菌更充分,升温速度更快。参照标准
GB 150-1998《钢制压力容器》 GB/T 10004-1998耐蒸煮复合膜、袋
4.密封包装的顶空气体检测针对食品(奶粉、膨化食品、茶叶、咖啡等)、药品(塑袋、输液袋/瓶等)密封包装后保质期不同的问题,Illinois 6600进口顶空气体分析仪专门用于密闭包装袋、罐、瓶内氧气和二氧化碳的含量检测,从而判断包装内食品或药品的保质期限,并可指导生产。技术参数:
1、O2浓度范围:0.001%~100%
2、CO2浓度范围:0.1%~100%
3、显示:高亮度的4位LED,显示控制、分析和校正指示灯
4、反应时间:O2<5秒,CO2<10秒
5、O2的精确度:>10%时示值的±0.5%,<10%时示值的±0.2%
6、CO2的精确度:示值的±2%
7、环境温度:﹣10~+40℃(14~104 F)
8、内部样品泵:可控制的隔膜式处理器
9、注射器:Via Male Luer 注射适配器(提供)
10、电源要求: 110/220 VAC, 50/60 Hz.最大功率100W
11、外壳:环氧化物涂层的不锈钢,聚碳酸酯的操作面板
12、规格:12英寸长³10英寸宽³6英寸高 产品特点:
1、精密的流量计:提供可视化的样品流量值,便于用户对系统进行监控,并提前解决各类潜在问题。
2、清晰的显示屏:锁定最新的高浓度或低浓度值,明亮的宽大屏幕方便用户进行读数,不同的指示灯代表不同的操作模式。
3、定时自动分析:对持续取样进行程序控制并对数据进行综合处理,是目前最先进的分析方法之一。
4、自动校准按钮:可对比周围空气,仅在30秒内进行仪器的自我校准,相当简便。
5、耐用的样品棒:与标准附件配合使用,包括易置换的针头和微滤过器。
6、样品棒的插槽:用于防止针头污染及样品破坏,使用相当方便。
7、特殊的传感器:能分析极微量的样品,通常O2的感应时间小于5秒,CO2的感应时间小于10秒。内置微处理器的功能包括:完成校准和自动分类,控制泵速和持续时间,附加时间日期,处理输出结果等等,以保证测试结果连续正确的输出。光滑的表面设计和聚碳酸酯的操作面板,能避免溢液和多种化学溶剂的腐蚀。
8、易用电脑软件:参数输入容易,并能防止意外状况出现。
9、RS232的输出:可在打印机上打印出产品性质和样品数据,对校准和测试结果硬拷贝,根据用户设定的警报系统也可打印出“失败”的字样。
四.实验室建设预算
4.1 7万预算实验室建设基本配置为:GBL-L型电子拉力机,GBB-A热封仪,GB-W溶剂水份测定仪,烘箱,天平,测厚仪。
4.2 15万预算实验室建设基本配置为:GBL-L型电子拉力机,GBB-A热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪。
4.3 20万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC9800,GBL-L型电子拉力机,GBB-A热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪。
4.4 25万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBL-L型电子拉力机,GBB-A热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪。
4.5 30万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪。
4.6 45万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪,热收缩仪,水汽透过率测定仪W300。
4.7 60万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪,热收缩仪,水汽透过率测定仪W300,氧气透过率测定仪Y200D。
4.8 75万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪,热收缩仪,水汽透过率测定仪W300,氧气透过率测定仪Y200D,撕裂度测定仪GB-S,耐破度测定仪GB-NB,耐刮擦仪GX-C1,圆盘剥离试验机GX-B1,胶粘带压滚机GX-Y1,熔融指数仪,纸箱耐压试验机GBN2000B。
4.9 85万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪,热收缩仪,水汽透过率测定仪W300,氧气透过率测定仪Y200D,撕裂度测定仪GB-S,耐破度测定仪GB-NB,耐刮擦仪GX-C1,圆盘剥离试验机GX-B1,胶粘带压滚机GX-Y1,熔融指数仪,纸箱耐压试验机GBN2000B,进口顶空气体分析仪6600。
4.9 100万预算实验室建设基本配置为:气相色谱仪GC-14C,GBH型电子拉力机,GBB-F五点热封仪,GM-1摩擦系数测定仪,GB-W溶剂水份测定仪,ZM-100反压高温蒸煮消毒锅,烘箱,天平,测厚仪,密封仪,瓶盖扭力仪,光泽度测定仪,透光率/雾度测定仪,热收缩仪,水汽透过率测定仪W300,氧气透过率测定仪Y200D,撕裂度测定仪GB-S,耐破度测定仪GB-NB,耐刮擦仪GX-C1,圆盘剥离试验机GX-B1,胶粘带压滚机GX-Y1,熔融指数仪,纸箱耐压试验机GBN2000B,进口顶空气体分析仪6600,气调保险箱GB-QT,恒温恒湿箱。五 实验室装修标准
5.1仪器用房按Ⅰ类标准建设。5.2.室内设施
5.2.1 面积需要30 m2左右,通风良好,在需要时可以把有害气体排出(可配置通风橱),有水平实验台面,木制或水泥皆可,但必须可以承受重力,台面的高度大约为0.6~0.8 m左右,宽度为0.8 m左右.5.2.2供水、排水
(1)供排水路规范、合理、无污染;
(2)溶剂水份测定仪要求有下水道,高温蒸煮消毒锅要求有进水口和出水的排水管口。5.2.3 供电及气设施
(1)拥有多个电源插座,必须接地,实验室的供电要求是220 V电压的三相交流电源;(2)电线应暗线铺设
(3)要有安全保护装置(如漏电保护器);(4)各窗均有窗帘
(5)应有压缩空气机(热封仪,密封仪、落镖冲击测定仪等仪器均需要使用)5.2.4 通风、排气设施
(1)气相色谱仪要求有通风排气装置;(2)溶剂水份测定仪要有通风橱、防护屏。5.2.5 防火、防危设施
(1)各室须有灭火器、沙箱等防火设施;(2)气相色谱仪要有化学药品的专用库、柜。5.2.6 防盗设施:有防盗门、铁窗栏。
5.3 实验人员由我公司派专门的工程师上门对工作人员进行培训。5.4 实验室管理 5.4.1 室内布置及环境
(1)管理制度、实验进度表等要统一装镜框上墙,悬挂于合理位置;(2)实验室布置要整齐合理,要符合各学科特点。5.4.2 仪器保养维修
(1)认真做好仪器保养维修工作;(2)有维修工具和维修记录; 5.4.3 档案管理
(1)各种档案、记录、表格要齐全;
(2)各科的仪器说明书要分科装订成册,放入档案盒;(3)实验记录、实验通知单、维修记录等资料归类放;
小学科学探究实验室建设方案 篇7
1转变观念, 关注实验探究中学生的问题和发现
课堂上, 老师关注的焦点在哪儿?是学生, 还是知识, 还是教案?这是我们常常思考的一个问题。《科学课程标准》 指出:“以探究活动为核心的科学教学过程, 不再是教师照本宣读教科书和刻板地执行教案的过程。教学要在一定的情景中展开, 学生会提出许多教师意想不到的问题, 教学过程中也会出现许多难以预料的情况。”因此, 教师必须要以动态生成的观点来认识课堂教学, 根据教学中的生成因素, 随时能够接住学生抛过来的“球”, 或回应, 或反击, 或再击——组织、参与、引导, 使师生双方真正沉浸在自主、合作、探究的学习氛围中, 从而有效地推动学生的科学探究活动, 创造性地驾驭课堂。从这个意义上说, 课堂是生成的而不是预设的, 教案应是外出旅行时的指南针, 而不是有固定路线和时刻表的火车。
2保护学生兴趣, 鼓励学生实验探究中的问题和发现
在实验探究活动中, 学生即便是做相同的实验, 因受各种因素的影响, 他们会有不同的发现, 然而, 恰恰是这些不同的发现更能呵护学生探究的兴趣。然而在我们当前科学实验课堂教学在很多时候存在这样一种现象, 教师总希望学生的探究是自己想要的或者是课本上相同的结果, 总希望学生提出自己预料中的问题, 否则教师会十分着急, 即使学生提出不同的观点或者有价值的问题, 教师也不予理睬, 顶多用“你真聪明” “这个问题我们放到课外去研究”……之类的话来搪塞。这是因为教师为了完成课前制定的教学目标, 按预定的教学设计在教学, 千方百计地把学生拉到自己的教学思路中来, 绝不允许学生出“格”, 这样的课很难焕发生命的活力, 也谈不上培养学生的科学素养。
学生“能在探究中提出自己的问题”是小学新课程标准的要求。在探究试验中学生能提出问题, 正说明他对探究活动有兴趣。当然, 学生提出的问题也许学生要提出有价值的问题, 不过学生要提出有价值的问题, 首先就得敢提问题, 对于学生的问题, 教师不能漠不关心, 而应该鼓励大胆探究, 鼓励提问和不同的发现, 呵护学生的好奇心。
3变备课为备学生, 备课要备可能出现的情况及其对策
要处理好实验探究中生成的问题, 突出学生的主体性, 让学生自主学习, 学生必定会出现不同的结果, 教师备课时必须充分考虑会出现哪些情况, 每种情况如何处理, 这对教师备课提出了一个新的挑战, 教师的备课重心应转移到备学生上来, 充分地了解学生是处理课堂生成的必要条件。我认为必须从以下几方面去了解学生。
1) 学生现有的知识储备情况。社会在发展, 孩子们的见识也在发展, 很多学生的知识储备是我们做科学教师有时想象都想象不到的。了解学生的知识储备, 能使我们的课堂更有效率。
2) 学生学习科学的兴趣。教师可以通过课堂观察来发现学生的学习科学的兴趣程度, 针对不同的班级的情况, 采取不同的教学策略。如有的班级很喜欢科学课, 喜欢在严密的科学探究实验中得出结论, 教师在设计时就可以充分放开一些;有的班级对科学课兴趣不大, 教师就应想办法使课堂的语言丰富些, 幽默些, 吸引学生的注意, 逐步培养其兴趣, 在设计时就可以保守一点。
3) 学生的性格特征。一般来说, 科学教师要教几个班, 认识每个学生是一件难事, 更不要说了解全部学生的性格, 但是一个班级中具有重要作用的人物的性格, 教师必须了解。例如班级里如果有一两位打破砂锅问到底的学生, 我们在备课时就要好好考虑一下如何应对。
科学实验探究活动课堂教学和其他学科不同, 重视学生的自主探究, 因此, 实验材料的准备是进行探究的必要保障。按照预设进行探究实验的材料是固定的, 不可更改的, 学生使用的一般也是同一种或同几种的材料, 教师较容易准备。而生成式的科学课堂教学则提倡自主选择实验材料, 这就带来了材料准备上的难度。布鲁纳说:“学习的最好刺激是兴趣。”越是学生的东西, 越容易引起学生心灵的共鸣, 越有助于激发学生探究的兴趣。由于科学教学的特殊性, 学校虽然按标准配足了一定数量的仪器, 并且拥有了工具箱, 为学生购买了学具袋, 但也不可能把所有的观察实验材料 (如瓶瓶罐罐、各种液体、 活的动植物等) 全部配齐, 所以让学生把身边的材料带进课堂, 既解决了学校教具学具的不足, 又能按规范上好科学课, 真正让学生动起来。如三年级下册“植物的一生”一课, 课前我让学生收集各种各样的种子, 课上学生带来的种子数量之多让我感到吃惊, 有的连我也不认识, 课上学生不仅了解了种子的构造, 还认识到了各种各样的种子。课后, 由于种子实在太多, 我让学生把一部分浸泡过的种子进行播种, 为下几节课的学习作好准备;一部分干的种子制成了种子标本, 作为一种长期的教学资料。
4把握“以学生为主体教师为主导”的课堂教学平衡点
现在的实验探究活动, 存在两种极端:一种是学生充分自主, 教师略作指导;一种是教师充分细致指导, 学生则在规定的范围内自主, 戴着镣铐跳舞。究竟哪一种更有利于发展培养学生的科学素养?笔者认为, 教师一方面要为学生自主探究创造条件;另一方面要把握好课堂组织权, 进行有效的生成。具体地说就是要在探究活动中, 根据学生的问题和发现, 并与备课预料情况进行比较, 如果出现预料之中的情况则按预先设计的对策教学;如果出现预料之外的情况则与教学目标 (不仅指认知目标) 比较, 看是否有利于教学目标的实现, 根据教学目标的要求组织后续的教学活动。
例如我在“磁铁的磁性”一课的教学中, 当学生探究出一块磁铁有两个磁极, 同极相斥, 异极相吸这个性质后, 准备下一个环节拓展的教学, 而这时有一位同学却不小心把一块条形磁铁摔成了两段, 学生的注意力一下子被转移到这块摔断的磁铁上, 都在等着我如何批评这位同学。我及时抓住了这一机会, 没有去批评这位不小心的同学, 而是反问其他学生一句: 这块摔断的磁铁还有两极吗?如何去研究呢?学生探究的欲望又一次被激起, 这样把预先设计的对磁铁在生活中的应用放弃了, 却反而收到了更好的效果。这种机会当然不是每节课上都有, 但是有了这样的机会就一定要把握, 不要简单地去批评这位同学, 而应该感谢他提供了一个很好的契机。
又如现在很多科学探究的开始, 我们往往抱着学生自主选择的理念, 教师引导学生自己提出想研究的问题, 再对学生提出的问题进行板书, 然后让学生从自己提出的问题中自主选择进行研究。我们知道, 学生的想象力和求知欲是千奇百怪的, 我们很难在课前准备的时候考虑周全, 这时候, 既要尊重学生的选择, 又要完成教材规定的教学任务, 其实是不现实的。如果一定要体现学生自主选择, 那么在学生提出一大串的问题后, 可以引导学生对问题进行梳理, 在梳理的基础上把学生的思维引入到课的重点。我们提倡学生自主选择, 并非让探究活动漫无目的。
5让课堂教学评价成为课堂活资源的生长新起点
探究实验一个重要的环节就是汇报交流, 很多教师的评价只关注学生学习的结果, 教师主要看学生探究的结果是否与课本知识或自己心目中的想法一致, 如果一致就是好的, 而对一些富有创意的想法、独特的看法持不温不火的态度, 要么是不管对错, 一律肯定, 要么是含糊其词, 不予深究。这不利于学生的发展。因此, 在课堂上不仅要让学生展示学习的结果, 而且要展示探究的过程。教师评价时要指出学生汇报中所包含的智力价值, 以及采取了何种探究方法, 教师此时就需要调整自己的节奏跟着学生走。
如笔者在“一天的食物”教学中, 当各组完成分类, 我请其中一组上来展示时, 这一组按照荤、素的分类标准把食物卡片摆放好, 然后我就提问:对他们的分类还有不同的意见吗?我原本的意图是让学生说说其他不同的分类的方法和对他们组荤、素的分类有否错误, 然而意想不到的是, 发言中一位同学说:“火腿肠不属于荤类, 因为它里面含有面粉, 面粉是素类!”我追问:“那你说火腿肠属于荤的还是素的?”他不假思索就说:素类。这下一石激起千层浪, 其他同学纷纷举手有不同的意见, 有的说是荤类, 因为有火腿;有的说是素类, 因为有面粉, 争执不下。我发现这是一个极好的“头脑风暴” 的机会, 干脆让他们放开说, 这时的教学已经脱离了我原来的设计。又一个学生起来说:我认为火腿肠既不属于荤类, 也不属于素类食物, 而是荤素混合类的食物。我立即肯定了这位同学, 并提醒大家找证据, 火腿肠的包装上就写了好几种配料, 有火腿、盐、面粉等, 的确是既有荤, 又有素, 属于荤素混合类食物。这样一来, 我原本放在最后的一个环节, 出示一盆 “榨菜肉丝”, 认识荤素混合类食物就毫无必要了。
新课程下小学科学实验探究 篇8
一、激发学生的实验兴趣,提高科学实验教学的有效性
为使学生学得好,学得生动有趣,作为教师,还要充分挖掘教材的有趣因素,运用精炼的语言、准确的语气、有趣的实验以调动学生的思维,通过趣味化的导学、趣味化的实验来提高课堂实验的有效性,让学生真正做课堂的主人,让他们自觉地动手操作、动脑思考,在相互交流中学会共同探讨,以教学内容为出发点,合理地创设情境(比如,故事、魔术、游戏、实物及悬念等),有效地激发学生的探究欲望。如,在“研究水温的变化”实验时,用魔术创设教学的情境。教师先准备一个透明的红色小袋子,再用两个大烧杯,一个杯装冷水,一个杯装热水,然后用小袋子装满冷水并进行密封,再把装满冷水的小袋子放到装有冷水的大烧杯中,让学生观察实验现象。调动他们的探究兴趣,让课堂充满生机,学生在愉悦的情境中学会“发现”“创造”和“创新”,并解决各类问题,最大限度地唤起学生的“内驱力”,使他们主动学、乐于学。
二、巧用评价,发挥评价的作用
科学实验探究的开展是否顺利,还与学生的自信心相关。学生的自信心能否有所提升,与教师的评价相关。教师要善于发现学生的闪光点,即使只有一点点,教师也要加以表扬。当学生能够实事求是地回答问题、能够积极地思考问题时,在探究中与他人积极合作,并为他人的成功而高兴,能更好地听他人的发言,当某一方面比较好时,就要对学生给予鼓励性的评价。增强学生的信心,帮助他们找到更有效的方法。
比如,在教学《改变物体在水中的沉浮》一节时,为“改变橡皮泥的沉浮”,教师要准备一团橡皮泥,让学生观察其是否有沉有浮,然后将橡皮泥放入水中,当橡皮泥下沉时,问:“大家能使橡皮泥上浮吗?”并让学生说出自己的方法与理由。学生会想到(如果把橡皮泥与泡沫绑在一起;再给水加盐或者加糖……),虽然不会达到教师的要求,但教师也会给予激励性的评价。在进行评价以后,问学生:“不用任何材料,能使橡皮泥上浮吗?”并让学生说出自己的方法与理由。这时那些在学生面前受了表扬的学生就会积极地思考,这更进一步地促进了实验探究的有效开展。
在各种探究活动中,教师还要通过某种全新的、具有赏识的眼光对学生进行积极评价,让学生积极探究。让学生在实验中体验到喜悦,将他们所遭遇的挫折与失败转化为继续探索和学习的动力。
参考文献:
[1]郭思乐,喻伟.构建科学高效教学的课堂[M.]上海教育出版社,2009.
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