实验室利用率

实验室利用率（共12篇）

实验室利用率 篇1

1 高校实验室的现状与存在的突出问题

(1) 实验室管理体制不够健全。许多高校内部缺乏一个统一的实验室管理机构, 使得实验设备重复购买现象严重, 造成实验室设备的闲置和浪费;同时, 许多高校实验室管理水平较低, 一些实验室仍然采用传统的、封闭式的方式来进行管理, 服务对象比较单一, 不能将教学科研和社会服务很好地融为一体, 制约着实验室设备的利用率;并且, 我国目前仅有少数高校使用计算机和网络来进行辅助设备管理, 但也只局限于选排课程等一些简单应用。

(2) 认识不到位, 实验教学重视程度不够。长期以来, 由于大多数的高校对实验课的认识还停留在传统教学的模式中, 只注重对理论教学的培养, 对实验室的任务、地位、内涵、功能定位不明确, 忽视了实验操作技能训练的重要性, 导致学校领导、教师、学生对实验教学, 特别对新课程实施过程中实验的重要性认识不到位。再加上高校实验教学经费有限, 设备维护、维修费用不足, 实验室的建设与管理流于形式, 影响了高校教学、科研工作的高水平开展, 影响了投资效益的充分发挥。

(3) 设备共享和开放程度不高。在许多高校, 实验仪器设备普遍存在着重购置、轻使用的状况。每台仪器设备的购置或为完成某项教学任务, 或为完成某项课题研究, 在使用过程中都陷入了“专人专用”的局面, 使各个实验仪器设备之间难以达到共享。再者, 各个实验设备的功能、类型都存在差异, 适用范围有限, 比如科研型实验设备不适用于课程教学使用, 专业性太强, 使用范围不广, 而教学型实验设备仅用于课堂教学, 很少用于学生课外的实验研究工作, 这些状况都导致了实验室的使用效率不高, 开放程度低下。

(4) 实验教师和实验技术人员素质不高。由于高校发展相对缓慢, 不能吸引高学历的实验室管理人才, 再加上实验室管理岗位受到传统观念的影响, 实验教师和实验技术人员得不到学校的重视, 也享受不了与普通教师人员的同等待遇, 导致了实验技术人员的工作积极性不高, 进而影响了高校实验室管理人员的工作效率。

2 实验室在科学研究和人才培养等方面的重要作用

实验室是高等学校人才培养、科学研究和服务社会的重要基地, 它的建设和管理水平也是学校办学质量和水平的重要标志之一。实验室的建设和管理体制是实验室工作的基石, 在一定程度上决定了实践教学的水平和质量, 直接影响到高校的办学水平。

在科学研究方面, 实验室也是高等学校发展的基本支柱。随着科学技术的进步, 很多对经济建设有着重大影响的的科技成果和发明, 大多数都来源于实验室的科学实践。我国近年来高等教育事业飞速发展的标志之一, 就在于高等学校已成为发展我国科技的主力军。

在人才培养方面, 实验室作为高等院校教育的重要实践基地, 它不仅能够教授学生科学知识和技术, 培养学生的创新意识, 锻炼学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力, 而且还能够影响人的世界观、价值观和思维方式。高校应该充分发挥实验室的优势, 将其合理利用起来, 使其作用最大化, 为学生提供学习和实践的场所。

实验室除了在科学研究和人才培养方面具有重要作用以外, 还应该充分发挥高等院校的社会职能。高等院校是科技队伍中不可忽视的重要的力量, 把科技成果转化为现实生产力, 为国家经济建设作贡献。而科技成果转化为现实生产力, 一般包括实验室研究、中间试验、工业性实验、工厂化生产等诸多环节, 其中大量工作需要依托于实验室, 有条件的高校实验室还可以在此转化过程中增强创新意识, 发掘创新理念, 提高科技成果转化率, 也有利于实验室自身的发展。

3 优化实验室资源配置的办法和措施

实验室是高等学校教学科研的重要基地, 是高等学校三大支柱之一, 是高等学校人才培养体系的重要组成部分。实验室的建设水平在一定程度上反映着高校的教学、科研和管理水平, 是衡量高校办学水平和综合实力的重要标志之一。为了最大限度地发挥实验室的功能, 提高实验室资源的利用率, 满足科学研究和人才培养的需要, 提出以下几点实验室资源优化配置的办法和措施。

3.1 建立健全实验室管理体制

(1) 实验室作为一个为多部门打基础的综合性部门, 必须加强校一级的综合管理, 除重大项目由校领导研究决定外, 一定要有一名副校长来主持实验室的日常管理工作。 (2) 成立一个专门的综合管理机构来协助主管校长抓好实验室和物资的分配管理工作, 并与相关部门的业务管理相协调。 (3) 实验室应该逐步建立校、院 (系) 二级管理体制, 学校主要负责全校实验室的宏观管理和指导, 包括全校实验室的整体设置、实验室的全面建设规划、以及检查督促等工作, 而各学院 (系) 主要对实验室进行日常管理工作, 包括统一调配和管理其所属学科 (或专业) 的基础课实验室和专业实验室。 (4) 按照“布局合理、资源共享、优化配置、提高效率”的原则, 实验室要统一规划, 全局考虑, 分阶段进行建设, 对现有实验室进行归纳合并和调整, 实现实验教学资源优化配置, 提高实验室利用率。

3.2 提高对实验室建设与管理的重视程度

(1) 转变观念, 在实践中提高实验教学在整个教学过程中的地位。各高校应该从源头上改变实验教学是作为理论教学附属存在的认识, 在课程体系设置上各专业应该加大实验课程的比重, 使学生熟悉本专业的实验仪器设备, 掌握相关实验的实验方法等, 提高学生的实际动能力。 (2) 加大实验室建设的经费投入。随着实验室开放教学的推进, 实验仪器的使用率将大大提高, 实验室也将为此投入更多的人力、物力, 因此需要从软硬件各方面对实验室追加投资, 提高实验室的承载能力和综合实力, 为高校人才的培养创造更好的实验环境。 (3) 建立严格的实验教学考核制度和合理的实验室管理绩效指标体系, 促使各专业了解各自实验室建设和管理中存在的问题和差距, 明确实验室建设下一步整改的方向和目标, 改善实验教学条件, 提高实验教学质量, 促进实验室建设的可持续发展。

3.3 提高设备共享和开放程度

如今, 网络作为高校行政办公所不可或缺的必要手段, 它的优势也越来越多地得到人们的广泛认可, 因此充分利用高校校园网的重要作用, 建立实验室管理、仪器设备管理、大型仪器设备共享等实验资源共享信息平台, 以达到提高实验室的网络化、智能化、信息化建设程度的目的。通过共享信息平台的建设可以使全校师生能够及时了解实验资源共享的相关信息, 包括信息的发布、查询以及实验室和大型仪器设备的预约、确认等, 使实验资源共享效益最大化, 学生可根据自己的具体情况选择合适的时间进入实验室进行实验, 达到实验资源充分共享的目的。

实验室共享资源的实施离不开实验室全开放平台的建设, 从学校整体出发, 整合原有的实验设备资源、人力资源, 共同为学校各部门提供同等质量的服务, 充分发挥多学科综合优势, 向全校各专业开放, 实现资源共享, 建立实验开放平台。为了促进仪器设备共享平台的良性运转, 可以鼓励大型仪器设备主动对外开放, 依据有偿使用的原则, 合理定价、统一收费, 从而提高实验设备的维护维修资金, 使实验室资源共享工作顺利、持续、良好地开展下去。

3.4 提高实验教师与实验技术人员素质

实验教师与实验技术人员作为高校实验室中“人”的因素, 在实验室的建设和发展中起着至关重要的作用。然而长期以来, 实验技术人员一直处于教学辅助的地位, 实验技术和待遇等方面都得不到重视, 但随着开放实验教学的逐步实行, 要求实验技术人员所要掌握的实验技术和方法的能力越来越高。

(1) 引进高素质的实验室技术人才, 并鼓励在职的实验人员通过多种形式提高自身的学历和技能水平, 以此来提高实验队伍的整体水平。 (2) 加强对实验室技术人员的培训。定期邀请相关的专业指导教师为实验室技术人员进行专业知识和技术能力的培训, 进一步提高对实验室设备仪器的操作技能。 (3) 建立健全的实验室技术人员绩效考核制度。根据实际的工作情况, 制定一套切实可行的绩效考核方案, 对于实验技术人员在实验教学、实验技术研究与开发等方面取得的成果应该予以肯定和奖励, 充分调动实验室人员的积极性。

4 总结

随着高等教育体制改革的深入, 高等教育资源作为我国社会资源的一部分, 在社会主义市场经济体制中发挥着越来越重要的作用, 而作为在科学研究和人才培养方面具有重要地位的实验室, 要主动迎接市场经济的挑战, 提高实验室建设与管理的重视程度, 建立健全实验室管理体制, 加强实验技术人员的素质培养, 优化实验室设置和资源配置, 改善实验仪器设备结构, 调整资源布局, 提高实验室开放共享率, 使有限的实验资源发挥更好的效益, 不断提高高校的办学水平。

摘要：高校实验室作为高校教学、科研以及实验工作的重要场所, 实验室资源的合理优化配置在一定程度反映了高校的实验室建设与管理水平。本文针对目前高校实验室的现状以及存在的突出问题进行了分析, 并通过论证实验室在科学研究和人才培养方面的重要作用, 提出了相应的办法和措施, 对高校实验室建设有一定的借鉴意义。

关键词：实验室资源,实验室利用率,实验室开放

参考文献

[1]孟燕妮, 刘彦强等.提高高校实验室仪器设备利用率的研究[J].中国轻工教育, 2012.3:54-56.

[2]王睿.优化实验室资源配置提高实验室使用效能[J].实验室研究与探索, 2011.30 (10) :400-402.

[3]赵域.浅谈地方性财经类院校实验室建设与管理[J].大众科技, 2012.14 (6) :248-250.

实验室利用率 篇2

（中山大学）

有害生物控制与资源利用国家重点实验室原名生物防治国家重点实验室，由“南中国生物防治之父”蒲蛰龙院士于1989年创建，1995年通过验收正式成为国家重点实验室。2005年4月经科技部批准更改为现名。2006年参加了全国生命学科的国家重点实验室评估，本实验室被评为优秀候选类实验室，复评后被被评为良好类实验室。现任实验室主任为徐安龙教授，学术委员会主任为张亚平院士。

实验室针对我国尤其是华南地区的重大有害生物，开展有害生物的成灾机理、可持续控制的基础和应用技术研究。主要研究方向包括：(1)植物病虫害生物防治；(2)动物病害控制；(3)基因资源和功能；(4)生物多样性与有害生物控制。在进行基因资源和功能、生物多样性等先导性研究的基础上，重点突破植物病虫害生物防治和动物病害控制中的关键理论和技术，为我国农业可持续发展、食品安全和环境保护服务。

近年来，实验室在4个研究方向上成效突出，并逐年取得进步。仅2008年，实验室实到科研经费6000多万，其中50%以上属国家级课题经费。主持的61项国家级项目中，包括国家“973”项目（含课题）8项、国家“863”项目（含专题）8项、国家自然科学基金项目30项、国家科技支撑计划项目4项、国家科技基础条件平台项目3项、国家科技攻关计划项目1项。实验室当年发表SCI科研论文138篇，其中影响因子大于10的论文2篇，影响因子大于5（<10）的11篇，并获多项专利授权。2006年至2009年，实验室获得国家自然科学奖二等奖1项、教育部自然科学奖一等奖2项、教育部科学技术进步奖一等奖1项、广东省科学技术进步奖一等奖1项、广东省科学技术奖一等奖1项。实验室在害虫生物防治、水生经济动物病害控制、海洋动物免疫机制、RNA科学与技术、以及植物适应性进化等领域形成了自己的特色和优势，成为我国有害生物控制研究和技术创新的主要基地之一。

目前，实验室拥有固定人员61名，其中教授31名（含中国工程院院士1人、“千人计划”1人，长江学者特聘教授 3人，珠江学者特聘教授1人，国家杰出青年基金获得者7人、教育部新世纪优秀人才8人）、副教授11名，讲师10名，助教1名，技术人员6名，管理人员2名。45岁以下的人员占72％，获博士学位的人员占82％。根据实验室研究方向和重点任务，实验室对研究人员进行科学布局，设臵了比较免疫学与有害生物控制、水稻病虫相互作用机制及其控制技术、水生经济动物重要病原致病机理及控制技术、新非编码RNA的系统发现和调控网络、进化基因组学与有害生物控制、生态系统健康与有害植物控制等13个研究团队。

实验室依托中山大学建设，涵盖生物学一级学科博士点、博士后流动站和一级学科国家重点学科。目前，实验室面积2万余平方米，已建立基因组学平台，蛋白质组学平台，细胞影像与分析平台，生物超微结构分析平台和鱼类养殖系统平台5个研究平台，拥有30万元以上的新型大型仪器设备达到29台(套)。配备专职管理人员负责公共研究平台的管理，所有研究平台全方位开放。实验室在运行和日常管理工作中，逐步建立和完善内部管理制度，如“实验室自主研究课题申报、评审及考核制度”、“实验室资助出国参加国际学术会议制度”、“实验室系列学术讲座制度”、“实验室资助召开国际（双边）学术会议制度”、“实验室访问学者制度”等，实现规范化管理。

为促进实验室与国内外人才交流，我室积极举办国际会议和国际学术研讨会，包括2005年举办的“International Symposium of Comparative Genomics and Immunology-An Amphioxus Story”、2007年举办的首届“基因组学与进化”国际学术研讨会等。这些国际会议促进了中外科学家的交流与合作，提高了实验室的国际学术影响。实验室人员尤其是中青年学术骨干积极出外进行学习交流，2005年至2008年间，在大型国际会议上作特邀报告9人次。实验室还设有开放研究基金和访问学者基金，欢迎相关领域的中青年学者申请。

实验室利用率 篇3

关键词：化学分组实验；重要性；适当指导；创造条件；完善评价

文章编号：1008-0546（2016）05-0094-01 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.05.036

化学学科的课程性质和基本理念决定了化学实验教学是化学教学研究的永恒主题。如何培养学生的实验能力也是教师不断探索研究的课题。学生分组实验是学生最重要的实践活动，是培养学生实验能力的重要途径之一。本文主要是从教师的角度来分析如何利用化学分组实验培养学生的实验能力。

一、 教师应充分认识分组实验的重要性

化学分组实验是进行科学探究的重要方式，是重要实验教学中不可缺少的重要环节。但由于受考试指挥棒的影响，教师往往忽视对学生动手、操作技能的培养，化学实验特有的生动性无法在教学及学生的学习中体现。教师存在“重讲授，轻实验”的偏向，分组实验“走过场式”，这极大挫伤了学生学习化学的积极性，降低了学生学习化学的兴趣。分组实验是学生与化学物质、与反应的近距离接触，亲自操作，亲自观察，身临其境地体验化学验证的过程。如果教师有效地组织学生经常进行分组实验，学生对化学的兴趣就会受到激发，而教师通过引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，学生的实验能力也能得到提高。

二、 教师应为分组实验做适当的指导

学生由于认知的不足及经验的缺乏，在分组实验过程中往往会发生很多意想不到的事情，情节严重的甚至会造成伤害。我在进行“高锰酸钾制氧气”这个分组实验课时，学生发生了如下意想不到的状况：①不会使用火柴点燃酒精灯；②水槽中的水变红了；③不知如何用排水法收集氧气；④有一位学生的手甚至在将玻璃管插入橡皮塞中时被割伤。课后反思，我发现这些状况的发生与教师实验前的指导不充分有很大的关系。如果每次分组实验都发生以上类似的情况，那么学生参与分组实验的积极性就会大大降低。如果教师能为分组实验做适当的指导，那么实验中产生的意外就会大大地降低，学生由此而产生的不良情绪也会大大地减少。但值得注意的是，教师只是为分组实验做适当的指导，坚决不能越俎代庖，把学生该做的都做了，这样会限制学生在实验过程中的思维，不利于学生实验能力的提高。

三、 教师应尽力为分组实验创造条件

教师应尽可能多地为学生提供动手做实验的机会，条件有限的学校，教师应指导学生利用生活中的废弃物制成简易的实验仪器，从日常生活用品中寻找可替代的化学试剂给实验创造条件。在复习“酸碱盐的性质”时，由于这部分内容比较抽象，学生运用酸碱盐性质解决实际问题的能力较弱，教学中我用分组实验来突破了这一难点。事先在学生实验桌上准备了以下五瓶失去标签的溶液：紫色石蕊试液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钙溶液，引导学生不借助其他化学试剂鉴别出这五种溶液并贴上标签。学生在实验中体会了利用酸碱盐性质来解决实际问题的过程，熟练了试管、胶头滴管等实验仪器的操作，更品尝到了团结合作完成实验的这种成就感。教师只有尽力地为学生创造实验的条件，给学生提供实验的机会，学生才能走进实验室，近距离地接触药品和仪器，亲身去参与实验过程，切身体会实验成功的喜悦。学生只有体会了化学实验带来的喜悦感和成就感，才会积极地参加分组实验，这才是真正意义上实现了通过分组实验来提高学生的实验能力。

四、 教师应不断完善对分组实验的评价

教学评价对学生起着主要的引导作用，评价方法的科学与否对学生的智育成长以及科学素养的形成至关重要。建立和完善学生实验能力评价体系，是培养和提高学生实验能力的一种有效手段，有利于促进学生全面发展。因此在设计分组实验评价表时，我比较注重两个方面的内容，一是对实验过程的评价。如在对“探究金属活动性”的分组实验进行评价时，我要求对几个方面进行评价：①探究Fe、Cu、Zn的金属活动性的方案设计；②药品的取用是否规范、合理；③实验现象的观察、题记录是否及时准确；④金属是否回收、废液是否处理；⑤仪器清洗、整理桌面；⑥是否与他人合作；⑦是否积极参与实验活动。只有关注实验过程，评价才可能深入学生实验能力发展的过程，及时了解学生在实验中遇到的问题、所做的努力以及获得的进步，这样才可能对学生实验能力的持续发展和提高进行有效地指导。二是实现评价主体的多元化，将学生自主评价、小组评价与教师评价有机结合，特别重视学生的自主评价。这种评价方式既提高了学生的主体地位，也增进了学生之间、师生之间的了解和理解，易于形成积极、友好、平等和民主的评价关系，有助于学生接纳和认同评价结果，促进其不断改进，获得发展。

学生的分组实验以其生动的直观性来激起学生的学习兴趣，教师要充分认识分组实验的重要性，善于引导学生把实验中的好奇、好玩心理引导到科学探究上来；要对分组实验做适当的指导，培养学生良好的实验习惯；要尽力地为分组实验创造条件，鼓励学生进行探究性实验，提高学生的创新能力；要不断完善对分组实验的评价，保护好学生的实验兴趣，培养学生对化学的爱好。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[M].北京：北京师范大学出版，2011：48

关于提高电子实验室利用率的思考 篇4

根据几年的实验教学经验, 我有如下几点体会:

1.建立健全规章制度, 提高工作效率。一切工作的成败都与管理有密切关系。要使管理工作制度化、规范化、有章可循, 首先要根据实验室管理的目标、任务和要求, 遵循教学规律、实验规律、经济规律和分工协作规律等客观规律, 建立健全实验室各项规章制度, 合理组织实验教学。不能只凭经验、凭记忆、凭感觉, 要靠科学靠数据来管理。要结合学校实验室特点和学校的实际, 制定出切实可行的实验室管理制度和学生实验守则, 这就需要所有教师的配合。

2.按照不同仪器的不同要求, 坚持不懈地做好日常维护保养, 既可减轻仪器损耗的程度, 延长仪器的使用寿命, 同时也是提高仪器设备利用率的前提, 同样也提高了实验室的利用率。

3.要让每个学生都有亲自动手的机会。一方面, 通过添置必要的实验设备。另一方面, 在实验设备不充足的情况下, 合理地分组, 组织好实验教学。同时实行开放式实验室, 一方面可以让教师根据学生的情况, 能随时的使用实验室, 有利于教学工作。另一方面向学生开放实验室, 可以开展兴趣小组和自制教具活动, 提高学生动脑、动手能力, 激起学生学习兴趣。

4.实验室的通用, 像不同系部相近专业的部分实验室是可以通用的, 例如:在我院, 像电子专业和机电专业的基础课的实验室是可以通用的, 这样的话, 不仅提高了实验室的使用率, 也大大降低了投资成本。

实验教学对于培养学生的创新意识和科学探究能力具有至关重要的作用, 在电子类专业教学中, 往往开设有电工电子, 模拟电子技术和数字电子技术等专业基础课, 也有配套的实验设备, 在教学过程中, 我们主要是利用电工电子实验室, 模/数电实验室做些验证性实验, 而作为高职高专类的学校需要培养的是具有创新能力的高级应用型人才, 就需要我们多开设些培养能力的设计性, 创新性实验。

1.利用现有的设备和器件, 组织设计性和创新性实验

专业实验课的内容必须依照循序渐进的原则, 为学生奠定创新的基础。同时, 为学生开设课程设计, 加强综合性实验的开发, 从而开拓学生的思路, 让学生综合运用所学的知识, 使理论和实践有机结合起来。例如:在学生学习数字电路的组合逻辑电路的时候, 可以同样让学生做实验, 只是需要他们提前分析和设计好电路, 在实验室里使用他们实验中所需要的元器件来进行实验, 通过实验结果, 来观察他们的设计效果, 看是否达到预期目的。同时在实验过程中还可以启发学生思考一些问题, 如:在进行三极管的放大电路的实验时, 假如改变电压的情况, 电路的输出又会怎样?并以实验来证明。

2.根据现有设备, 尽可能开设相关性实验

在教学过程, 我们用遇到某些课程或内容无法开设实验课的情况, 如像电子信息专业移动通信这门课程, 学校不可能专门去建通信基站, 这就要我们利用现有的设备开设实验项目, 如这门课程我们可以让学生做时分复用数字基带通信系统实验, 像这类实验是可以利用通信原理实验室可以完成的。这样的话, 不仅提高了实验的利用率, 也加强了学生对相关知识的理解。

3.多媒体教学应用于实验教学

多媒体教学应用于实验教学, 不仅是提高实验室利用率的要求, 同时也是教学改革的一个手段。可以利用现有的设备对实验中可以完成的环节, 组织学生动手实验, 而对于无法开展的实验则利用多媒体完成, 这方面就对我们教师提出了更高的要求。伴随多媒体技术的普及, 其作用日益体现出来, 由于实验环境的限制, 并不是每一个实验都能去做, 我们在组织教学的过程中可以借助多媒体来通过生动形象的图像或模拟仿真的结果, 来完成实验要求, 开阔学生眼界, 启迪思维, 加深对实验的理解。例如:在电子工艺中的贴片实验, 我们不可能去购买贴片机等设备, 那我们就可以利用多媒体让学生身临其境般感受工作现场, 利用现有的贴片器件完成简单的贴片操作。

4.重视实验过程, 激发学生实验兴趣

大部分教师在组织学生上实验课时, 往往只注重实验结果, 导致学生为了应付检查, 追求完成结果和要求一样就行, 实验热情欠缺, 从而导致就是实验室开放, 也很少有学生问津, 所以我们在组织实验课时, 当学生遇到问题时, 不要把答案马上告诉学生, 更不能帮助操作, 应抓住学生急于解决问题的心理, 针对出现的问题向学生反问几个为什么, 从中进行诱导、启发, 尽量使学生自己找出解决问题的方法和途径。如在模拟电子实验室做“放大电路”实验时, 学生往往开始在示波器上观察不到所要的结果, 这时, 有的学生就让教师帮助调试示波器, 遇到这种情况, 教师就应引导学生自己去调试仪器, 在观察结果, 如仪器调好后, 还没有预期效果, 应让学生找原因, 看电路连接有无问题, 所用器件及电路是否符合要求, 如不合要求, 会产生什么样的影响。这样学生跟着教师的思路很快就能在完成实验的同时, 使学生对实验内容有了更深刻的的认识, 而且也增强了完成实验的信心和决心, 进一步培养了学生对实验的兴趣。在者, 实验做完后, 应让学生现场写出实验报告, 这样做可以收到事半功倍的效果。完整的实验报告应包括下述几部分内容: (1) 实验名称; (2) 实验目的; (3) 仪器用具; (4) 实验原理; (5) 实验记录; (6) 数据处理; (7) 实验结果; (8) 实验中出现的问题及解决方法。实验报告是学生劳动的成果和智慧的结晶。我们可以通过批改报告获得教学效果的反馈信息, 发现问题并及时解决。对实验中出现的差错和误差要进行分析, 指出产生的原因, 提出改进意见, 使学生认识到问题之所在, 从而保证实验效果。

总之, 提高实验室的利用率还需要所以教师共同的努力。

参考文献

[1]国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定

化学实验药物的回收利用 篇5

化学实验药物的回收利用化学实验药物的回收利用是一项重要而又不容忽视的实验工作。下面先列举一些实例说明。

我校化学实验室平时设有废酸缸、废减缸，把实验中的废酸、废碱都收集起来，既减少了对下水道的腐蚀，又能利用废物。有的废酸可用于第二课堂活动，差的也可用于洗地板、瓷厕等。废碱可以放在挥发性酸的药品柜里，用以消除酸气，寒、暑假到来之际在药品室里摆放几盆废碱液，就能大大消除酸性臭气、溴气。

高中化学演示实验中氯化氢的喷泉和氨的喷泉，倘若接连在几个班做演示实验，本应需要带上很多指示剂试液，每班1大烧杯待用，又重又难带。但是如果懂得把这些试液用后回收作中和处理又可循环使用的话，那么，只需带1份（1大烧杯）就足够了。这样，就能减轻负担，提高工作效率，同时也能节约药品。

高中分组实验制取乙烯后留下的废液因含有较浓的硫酸及部分乙醇，可收集起来作实验室洗液之用，它可适当地代替对人体有害的铬酸洗液使用，并已用于洗涤高锰酸钾残迹、旧石灰水瓶，浸除铁锈污迹等功效也相当好，还可以稀释后过滤适当地代替稀硫酸使用，如用于制氧气等。在回收废液的同时把碎瓷片也一 起回收，经洗净晒透或焙过之后又可再用。这样，一方面变废为宝，能充分发挥每种药物的`效用，又能防止这些废酸废渣对下水道的腐蚀与堵塞，避免对环境造成坏影响。相反，如果任由这些东西随意排放，必定会造成严重的恶果。另一方面师生们都参与了这项回收利废活动，使人们从中受到一次生动的教育。

把高中化学演示及两次分组实验所得的银镜试管收集起来，制取硝酸银溶液，所得溶液足够供卤素分组实验之用，仅此一项每年就能节约药品费数百元。而更重要的是使人们从中都得到教育和学习。

分析上述实例可知，对实验药物的回收利用，其意义主要体现在教育、教学、环保和经济这几方面：

1．通过对实验药物的回收利用以及学生参与这项活动，?教育人们弘扬中华民族的优良传统，保持和发扬艰苦奋斗的作风；培养人们崇高的责任感、良好的思想品德和奉公精神；启发人们树立利废节能、物尽其用的观念，自觉增强环保意识、保健意识。

2．有利于培养人们的科学态度。因为要把实验药物有效地回收利用，就需要人们正确地认识它，科学地对待它，从而教育人们做事要讲究科学的态度和方法。

3．对实验药物的回收利用要经历学习、运用和解决卖际问题的过程，这本身就是一种教与学的过程，而这种生动的教学，包括教师（榜样）的示范作用，更能激发学生的学习兴趣，对于培养分析问题和解决问题的能力、实验动手能力具有重要的意义。

4．实验“三废”的排放有两大危害，对公共设施（如下水道等）腐蚀，对环境造成一定的污染。所以，对实验药物的回收处理，除能开发其有用之处外，对环保也有积极的意义。

5．将实验药物回收利用，能提高药物的使用次数，节约办学经费。回收一 种药品虽然能节省的金额是微薄的，但初高中化学全套实验都坚持这样做，能节 省的金额就能达到上千元，如果我们从长远和宏观上考虑，其金额之巨就足以成为一

实验室利用率 篇6

一、生物实验教学普遍存在的问题

新人教版初中生物教学大纲要求“重视学生的实验探究能力的培养”。初中生物典型的探究实验有23个，其课时数占实验总课时的45%以上，比重非常大。但由于生物教师师资缺乏，很多学校都是由其他科目的教师来兼任，这样的兼任教师实验技能差，导致实验教学也存在诸多问题：（1）实验的开设率较低，对探究性实验教学无从入手，探究实验一带而过或干脆不做，使做实验沦为讲实验。（2）在探究性实验教学中，没有指导学生去发现问题、提出问题，没有帮助学生根据问题和实验条件去设计实验方案，学生对实验原理知其然但不知其所以然，对已经做过的实验没有留下什么印象。（3）实验结束后，没有指导学生去分析实验成败的原因，使学生不会分析实验中出现的特殊现象，不能对实验数据进行科学处理，仅靠教材中现成的答案填写实验报告。

二、利用“典型探究性实验”培养学生实验探究能力

为了提高生物教学质量，我校生物组进行为期三年的省级教研课题《如何提高农村学生生物实验探究能力》的教研实践活动，利用初中生物典型探究性实验教学，以“研中教，教中研”的实践方式，在实验教学上不断探索，三年来我校生物教学水平得到大幅度提高。下面以几个典型探究性实验教学为例，谈谈我们的几点有效做法。

（一）引学生入探究实验之门，帮助学生形成实验探究的一般思路

【例1】 “探究影响鼠妇生活的非生物因素”实验

这是学生接触的第一个探究实验活动。初中七年级的学生好奇心强，探究兴趣浓，但是由于缺乏探究经验，在刚进行探究性实验的时候，往往会无从入手。因此，在上第一节探究性实验课时，需要教师手把手地引导学生入门：通过巧设问题，按照设疑、质疑、解惑的步骤，让学生带着教师精心设计的问题循序渐进地去体验、感悟科学探究的过程；引导学生去发现问题、提出问题、解决问题，并逐渐形成实验设计方案。在此基础上，去理解实验原理、实验方法和步骤，培养学生的探究意识，提高学生的探究能力。

[探究性实验教学设计]

1.教师引导学生从捕捉鼠妇时所观察到的现象入手，发现问题，提出问题。

教师：同学们在翻开石块或移动花盆时，鼠妇很快爬走了。根据这个现象你们发现什么问题？

学生质疑：为什么鼠妇喜欢在石头或花盆下？翻开石头或花盆的时候鼠妇迅速跑掉，鼠妇是不是怕见光？光会影响鼠妇的分布吗？石头或花盆底下土壤是潮湿的，土壤潮湿情况会影响鼠妇的分布吗？

2.引导学生从可能影响鼠妇的分布因素中选定所要探究的因素，然后根据选定的因素提出问题，假设预计问题的结果。再通过小组思考和讨论完成实验的设计。

（1）哪些因素可能会对鼠妇的生活有影响？你探究的实验因素是什么？

（2）根据你探究的因素可提出什么问题？作出什么假设？

（3）在实验时所用鼠妇的数量大概是多少只？只用1只鼠妇做实验和用20只鼠妇做实验，你认为哪一种方法更能保证结果的准确性？为什么？

（4）在你选定某个因素探究后，对于其他可能影响鼠妇分布的因素，你是怎样处理？如何保证你的实验结果只是因探究的实验因素不同所引起的？

（5）这个实验需要哪些实验设备？怎样有效地使用实验设备？

（6）怎样进行实验才能使实验结果更具科学性？

（7）组内成员如何分工合作才能提高实验效率？

（二）巧设问题情境，激发学生创新思维，让学生感受科学探究的乐趣

【例2】 “种子萌发的环境条件”实验

这个实验的特点是探究活动涉及多个因素。教学中，教师应创设问题情境，有序引导学生进行推理，做到严谨有序、步步深入，不断激发学生的思维，让学生能从众多的因素中，明确实验中需要控制的变量，挑战多个变量的实验设计。让学生从最初的想法慢慢形成完善的实验思路，让后续的探究活动变得水到渠成。通过体验实验探究过程，学生从中领悟探究活动的意义，让学习目标成为一种有力的探究动机。也通过系列的问题导学，让学生在问题讨论、分析中提升思维能力、语言表达能力。同时理清实验思路，使探究活动的思路更清晰、方法更明确、过程更科学，加深学生对控制变量、设计对照实验的原则的理解。

1.引导学生联想农民播种的情形，思考：种子萌发需要哪些环境条件？

学生提出各种因素，如水、空气、阳光、温度、土壤、肥料等。

（小组讨论，让学生结合生活实例证明自己的观点：以上哪些因素是必要的条件？哪些条件是不必要的？）

生1：用黄豆培养豆芽时，要用布盖好遮光。证明种子萌发是不需要阳光的。

生2：发豆芽的时候不需要种在土壤中，证明没有土壤，种子照样可以萌发。

生3：种子的胚乳或子叶中储存有营养，可满足萌发时种子对于营养的需要，所以种子的萌发不需要肥料。

2.通过多个问题引导学生思考讨论，设计科学可行的实验方案：

（1）你最想探究哪一个外界条件对种子萌发的影响？

（2）这个实验需要准备哪些材料、用具？你打算怎么操作？（提醒：实验中要注意的原则）

（3）回顾种子的结构，对实验所选的种子有什么要求？实验组和对照组的种子要求相同吗？除了种子自身条件之外，还需要具备哪些外界条件？

（4）如何控制变量？（温度、水或空气）

（5）除了教材中介绍的控制变量的方法之外，你还有其他做法吗？endprint

（6）需要观察哪些实验现象？什么时候观察实验现象？如何记录观察到的实验现象？

（7）你还有什么新问题？

通过创设问题情境，引导学生用亲身所见所闻的实例证明对“光”和“土壤”的排除，对“肥料”的排除则是用所学的知识来举证的。排除了阳光、土壤和肥料这些不必要的条件，而水、温度和空气是种子萌发的必需条件是大家比较认同的。引导学生用适当的事例证明自己的观点是暗示学生假设需要建立在已有知识和生活经验的基础之上的，让学生意识到“处处留心皆学问”，也有助于提高学生的探究技能，培养学生的科学态度。

（三）引导学生对探究实验进行延伸和拓展，激发学生的创新意识，实现能力的升华

在学生掌握探究实验的一般思路及基本的实验设计方法后，还需要启发学生对生物实验进行延伸和拓展。激发学生独立思考，大胆创新，以实现能力的升华。

【例3】 “唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”实验

这个实验的目的是探究唾液淀粉酶对淀粉的消化作用。而引导学生对此实验稍加变化延伸就可变成“探究暴饮暴食引起消化不良的原因”了。把原来注入等量淀粉糊的编号为a、b的2支试管，改为分别各注入1mL和2mL淀粉糊；然后2支试管同时加入2mL唾液。振荡，同样也同时放入约37℃水中恒温保存10秒，再同时取出2支试管冷却；最后向2支试管中各加2滴碘液，观察2支试管内溶液颜色的变化情况。

通过实验我们可以发现，两支试管内溶液颜色的变化有明显的区别：淀粉糊量为2mL的仍然变蓝，而淀粉糊量为1mL的不变蓝。通过上述实验，我们很容易得到结论：唾液能消化淀粉。唾液过少，或与食物没有充分搅拌，都会影响消化，也就证明了暴食暴饮会使食物不能与消化液充分混合，消化液有限，不能消化过多的食物，从而引起消化不良。

又如，在探究“非生物因素对某种动物的影响”这个实验中，由于鼠妇这种小动物外界诸多因素都对它产生影响，不太好控制，因此在教学中我们改用了蚯蚓。蚯蚓对光反应非常敏感，蚯蚓的可控性更强，利用蚯蚓不到1分钟就可以看到明显的效果。因此大大降低了操作难度，缩短了实验时间；而且实验原理、实验装置、操作步骤与教材高度一致，这对于初次接触探究实验的学生是非常重要的。第一次实验的成功体验能够极大地激发学生的探究热情。

总之，农村生物教师要以“典型探究性实验”教学为契机，在帮助学生形成实验思路、掌握设计实验方案方法的基础上，激发学生的思维，让学生善于发现问题、提出问题，并对所涉及的问题和衍生出的问题进行研究，使实验探究具有延展性和增殖性，并在有限的时间和资源下，提高学生的实验探究能力，调动学生思维活动的积极性和自觉性，激发学生的创新意识和创造能力。

参考文献

[1]程莉君，赵晓燕.部分初中生物实验教学的改进与创新[J].中学生物学，2011，27（6）：48-49.

[2]黄贞兰.初中生物实验教学的困惑[J].实验探究，2008（12）：127.

[3]王翠微.改进初中生物实验展现探究教学魅力[J].现代教育科学，2010（3）：99.

[4]朱强.贴近课标大胆尝试[J].新课程·中学，2011（9）：41.

[5]钱维.注重初中生物实验教学提高学生科学素养[J].基础教育论坛，2011（2）：17.

实验室利用率 篇7

实验室微机的使用寿命一般在5~8年, 其中前5年间的利用率较高, 后3年利用率大幅度下降。如何提高这些微机的利用率, 尽最大程度挖掘微机寿命后期的利用价值, 延长微机更新周期, 使之更好的为学生服务, 已成为广大机房管理人员面对的现实问题。

如何做好实验室微机生命周期的管理与规划, 在设备到达使用寿命之前, 尽可能的发挥陈旧设备的潜能, 延长微机生命周期和使用寿命。如何充分利用现有机房资源, 实现新旧微机综合利用, 最大限度的发挥现有资源的作用。

2 理论研究

随着计算机技术的高速发展, 计算机应用范围不断的扩大, 计算机文化基础课程的普及推广, 高校大批量购入微机, 建设计算机机房, 以适应计算机专业与非计算机专业微机课程的教学。一般高校实验室都分别建有专业机房和公共机房, 专业机房为高耗资源的课程专用, 公共机房为计算机基础普通课程使用。现在很多非计算机专业课程也在机房上, 还有很多国家统一组织的考试也要在高校机房完成, 学校机房承担的任务越来越重。另外, 学生使用微机时都不会很爱护, 也加大了微机损坏的概率;以上原因促使高校机房不断更新。

计算机从制造到淘汰, 经历以下阶段:制造->销售->使用->维护->报废, 其中使用维护期又可划分为前期五年后期三年两个阶段。前期时间最长使用效率最高, 后三年使用效率很低;后三年期间的微机维护与新机房的维护有很多不同之处, 维护和管理成本增加, 使用质量和效率下降, 导致机房的利用率大幅度降低。

从设备利用角度看, 增强旧微机的使用, 可以提高设备的利用率, 延长设备的使用周期;从教学方面看, 如指法训练、汉字录入等基础实训技能课, 对微机设备性能要求不高, 旧微机完全可用, 同时可以让出高端微机用于计算机专业课的教学, 可节约高性能计算机机房资源。笔者认为, 旧微机依然可以在现代教育技术中发挥它们的余力。

3 开发配套实训课程

随着社会各行各业信息化进程不断加强, 计算机应用技术与非计算机行业关系更加紧密, 大学毕业生的计算机应用技术水平已成为衡量大学生业务素质与能力的重要标志。非计算机专业计算机基础教学除核心课程外, 可设置系列技能性训练课程, 供学生根据自己的兴趣和需要选择, 这类课程可作为学生在计算机基础课教学之外加选的选修课。

3.1 选修课程方案一:文字录入技能训练课程

高等职业院校的培养目标是培养技术应用型人才, 这一培养目标决定了技能教学的特殊功能和重要地位。计算机文字录入是一切文字工作的基础, 是大学生所必备的一项基本技能, 较高的文字录入速度, 在学习和工作中非常有用, 而正确的打字指法、较快的文字录入速度是大多数高校毕业生所欠缺的。

文字录入训练对微机的硬件配置要求极低, 如果用高配置微机反而造成很大的计算机优良资源的浪费, 可将能正常运行的旧微机集中起来, 建立专用的打字技能实训机房。因打字对于键盘要求较高, 可统一配置新的标准键盘、鼠标, 安装金山打字通等专业打字训练软件。

为提高学生对学习文字录入的兴趣, 还可定期安排学院的打字录入竞赛, 以赛促学, 提高学生的练习积极性。

3.2 选修课程方案二:认证培训课程

目前, “考证促学”已经在很多院校开始实行和推广, 引入以考促学的教学模式, 既促进了计算机基础知识的普及性教学, 又给学生就业增加一块敲门砖, 可大大提高毕业生就业竞争力。目前, 社会上有很多的计算机方面的认证考试, 在实施过程中我们可以选择几种比较适合高职院校发展特点的认证考试, 如全国计算机等级考试、会计电算化考试等。

此类社会普及性认证考试, 大多主要针对基础性软件应用知识的考核, 其考试和练习软件对计算机的硬件配置要求不高, 只需安装必备的考试练习软件, 便可开展认证实训课程。

对学生方面, “以证促学”的方式也可给学生确定明确的计算机学习目标, 增加学生的学习动力, 提高学生学习的主动性与积极性, 达到提高学生的计算机水平和同步提高就业能力的目的。

4 实验室安全维护方案

对实验室微机的维护管理, 使之能正常运行, 是开展以上应用课程的基础。也是提高计算机使用效率和延长计算机使用寿命的重要措施。所以做好机器的维护管理是相当重要。

4.1 软件维护方案

机房内可通过安装机房管理软件来控制学生上课时间对微机的操作。机房管理软件可以控制学生机只能运行与学习有关的软件, 比如只能运行Word, Excel, 其它软件学生无权打开。还可以在不同的计算机课程上只允许运行不同的软件集。比如, 在上文字录入实训课时只允许运行金山打字通等打字练习软件;在上计算机认证实训课时只允许运行考试练习相关软件。这种机房管理软件还有如下功能:可以控制学生机只运行老师母盘上装好的软件, 无论是从网上下载到硬盘的软件, 或者U盘光盘上的软件都不能被执行。可以禁止学生上网, 或限制哪些微机可以上网, 限制学生只能访问部分网站等。

4.2 硬件维护管理方案

若要使一台计算机工作在正常状态并延长其使用寿命, 必须使它处于一个合适的工作环境, 应具备以下条件:

(1) 适宜的温湿度

微机理想的工作温度是10~30℃之间, 过高或过低都会影响微机配件的寿命。湿度是30%-80%, 过高会影响CPU、显卡等配件的性能发挥, 甚至引起一些配件的短路;过低易产生静电, 同样对配件的使用不利。

(2) 良好的工作环境

空气中灰尘含量对微机的影响不可忽视, 灰尘太多, 天长日久就会腐蚀各配件, 芯片的电路板;含量过少, 则会产生静电反应。所以, 实验室应保持干净整洁。

(3) 良好的个人使用习惯

正确地执行开关机顺序, 对微机的影响非常大。因为在主机通电时, 关闭外设的瞬间, 会对主机产生较强的冲击电流。关机后一段时间内, 不能频繁地开、关机, 因为这样对各配件的冲击很大, 尤其是对硬盘的损伤更严重。一般关机后距下一次开机时间至少应为10秒钟。

为防止人为的有意或无意的破坏硬盘、更改设置, 导致计算机系统不能快速恢复正常的问题, 机房可以使用硬盘保护卡或者还原精灵, 来保护微机数据, 避免频繁重装系统对微机的危害。

对已报废的计算机设备, 保留可利用的零配件, 修理好可修的零配件, 建立易损件和常用耗材的备用配件库, 供维修时使用, 保证已损坏的设备能得到及时的更换。

4.3 成立实践教学部下属的学生维护小组

在老师的指导下, 成立以计算机专业学生为主体的维修小组, 对使用中的微机故障进行诊断, 并做一些日常的维护工作, 如机箱做好防尘, 机箱各部件散热, 清理灰尘、给风扇加润滑油;给CPU涂抹硅胶等。学生不仅把微机作为学习的工具, 还可以把微机维护作为一项学习的内容。微机故障的发现与解决, 对学生而言也是一个很好的学习机会。很多微机的使用故障是可遇而不可求的, 发现问题并及时进行诊断维修, 还可锻炼学生的实际维护技能, 为以后的就业和工作打下良好的基础。

5 结语

实验室的管理既关系到计算机相关课程教学与实训的质量, 也反映了一个学校的信息化建设的水平, 是不可忽视的大问题。本文通过对高校公用实验室的维护管理、延长使用寿命、提高利用率等方面的阐述, 并针对高校公共机房管理模式中存在的问题进行了分析和讨论, 给出了一些符合高校公共实验室机房管理的建议和方案。当然实验室微机使用寿命的长短, 利用率的高低, 是一个牵扯到学校财务、教务等多方面的问题, 还有很多方面需要探讨。

摘要：随着高职院校课程改革的深入发展, 为满足高校课改中实训条件的需要, 解决实训设备紧张问题, 缓解院校财务压力, 加强高校实验室管理, 延长实验室微机使用寿命, 提高实验室微机的利用率, 开发配套实训课程。

关键词：实验室,微机使用寿命,利用率

参考文献

[1]李洪, 吴一琦.公共计算机实验室的组建与管理.光谱实验室, 2009年02期

[2]谭晓兰, 王祖析.高职院校计算机实验室管理与维护探索.福建微机, 2009年第1期

[3]蔡月忠.加强实验项目教学, 提高高校实验室利用率.中国现代教育装备, 2011年第8期

[4]张立芳.高校计算机公共机房管理模式初探.中国科技信息, 2007年第2期.

实验室利用率 篇8

一、上海高中常见的三类实验室

随着社会对教育重视程度的加大, 对基础教育的投入也是逐年增加, 上海高中的硬件条件得到了加强。由于对实验在学生能力培养中所起作用的肯定, 高中生命科学的实验室建设也得到了重视。现在上海高中的生命科学实验室基本有以下三类。

1. 基本基础实验室

这类实验室的功能主要是满足生命科学日常实验教学的需求。各类验证实验、演示实验都可以在这类实验室完成。它的布局和学生日常学习的教室基本一致, 这是一类最常见的实验室。高中生命科学教学中的大部分实验如“食物中主要营养成分的鉴定”“蚕豆叶表皮的观察”“脊髓功能的观察”“洋葱根尖有丝分裂的观察”等都可以在这类实验室中进行。

2. 研究性实验室

这类实验室的设备和基础性实验室有所不同, 它主要配备了计算机, 并开通了上网功能以及交互网络的功能, 另外将计算机和显微镜进行了连接, 使整个教室构成了信息沟通的整体, 大大加强了师生之间的互动, 能做到点与面、点与点之间的交流。教室的布置也与其他实验室不同, 主要是以小组圆桌式分布。这类实验室主要是满足探究类实验教学需求, 它强调的是师生、生生之间的互动与交流。高中生命科学教学中的一些实验如“影响光合作用因素的探究”等可以在这类实验室中进行。

3. 探究拓展性实验室

分子实验室、组培实验室、微生物实验室等均属于这类实验室。这类实验室根据功能定位的不同, 配置的实验仪器可能有比较大的差异, 但目的是一致的, 就是满足学生探究生命科学问题开展一些拓展研究的需求。

对现在高中生命科学实验室的利用情况的一些调查发现, 这三类实验室的利用率差异较大, 基础实验室基本处于满负荷运转的状态, 而研究性实验室和探究拓展性实验室利用率很低, 有的实验室甚至处于空置的状态。如何把这些实验室利用起来, 让这些设备发挥应有的价值?带着这样的问题, 笔者通过几年的实验教学实践活动, 发现通过递进式实验教学可以在一定程度上有效地解决这个问题, 这也为培养中学生的创新思维、创新能力找到了一条可行的路径。

二、高中生命科学的递进式实验教学

通过大量的实践活动, 以及学生创新思维和创新能力形成的特点, 基于创新能力培养的高中生命科学的实验教学可以分三个层次来递进式实施。

第一层次:基础性实验教学阶段。这一阶段实验教学以教材实验的学习、分析过程为主要内容, 以夯实学生的基础知识和技能。

通过教材规定的实验教学过程, 可以使学生了解和理解与实验有关的概念和实验原理, 能规范地使用相关实验仪器设备, 熟练掌握实验的操作技能, 并能灵活地运用实验的方法, 也可以使学生学会观察、解释和分析实验的现象和结果。这样一来学生在掌握了科学性和规律性的知识之后, 创新能力的获得也有了坚实的基础。

第二层次:提高性实验教学阶段。提高实验阶段就是教师从基础实验的材料、实验方法等角度, 采用合理移植、联想扩充等方法激发学生思考问题的广度和深度, 并通过对实验的思考、分析和设计过程, 培养学生的创新思维和创新能力。

创新是一个循序渐进的过程。因此在基础性实验基础上, 教师从实验材料和实验方法这两方面去引导学生。教师可以利用实验材料的内在联系和直观联系, 把现有知识成果引入新的领域, 引导学生用新的眼光、新的角度去发现新的事实, 最终产生新的成果。这个过程教师可以采用合理移植法、叠加法、原型启发法和联想扩充法等手段, 或者更直接地采用台湾学者陈龙安关于启发创造思考的原则, 采用改一改、变一变、换一换、搬一搬、替一替等教学方法来激发学生的研究热情和研究意识, 从而有效激发学生的创造意识和创新思维。

第三层次:研究性实验教学阶段。学生通过把已学实验知识、技能和生活问题结合起来, 开展更深入的探究, 进一步拓展学生的创新思维和创新能力。

生命科学本身研究的就是生命世界、人类的生活。研究性实验教学过程鼓励学生仔细观察自身周围发生的一切, 发现问题, 把自己在之前的实验中学到的知识和技能与生活中发现的问题相结合, 把学生从课堂引向生活, 从课堂中无关痛痒的问题引向生活中实实在在的问题, 从被动的学习转向主动的探究。创新思维、创新能力在学生的思考中、讨论中、实践中得以扩展提升。从“规定动作”到“自选动作”, 这是一名学生在已有知识的基础上经过自己的思考, 通过实践重新创造的过程。

如何实现这样的一个培养过程呢?在这个过程中, 就要充分利用学校已有的三类实验室。

三、《食物中主要营养成分的鉴定》的递进式实验教学促进了三类实验室的利用率

《食物中主要营养成分的鉴定》这个实验是上海版高中生命科学教材第二章中的一个基础实验。

第一层次:基础性实验教学阶段。在基础实验室, 通过常规的验证性实验教学过程, 学生学会利用各类有机化合物与相应化学试剂的反应显示出的特殊颜色, 掌握各类有机化合物的鉴定方法, 为提高性实验提供知识和技能基础。

第二层次:探究性实验教学阶段。影响学生学习兴趣的因素很多, 实验研究内容就是其中一个最重要的影响因素, 所以在这个层次, 通过实验研究内容或方法的改变, 激发学生的学习兴趣, 学生就能发挥学习的主动性。从实验材料来看, 由于实验的时间不同, 实验的材料会有所不同;由于做实验的学生来自不同的地方, 他们接触的、熟悉的材料也会有所不同。因此可利用这些不同, 在原来的基础上进行更广泛的研究。在这个阶段, 学生提出了许多问题:苹果中有脂肪吗?提出了《苹果中营养成分的鉴定》课题。茶叶中含有哪些成分?提出了《“毛峰”成分的测量》课题。有什么办法能鉴定橘子中的维生素?提出了《橘子中VC的鉴定》课题。由于未知知识的存在, 学生们一段时间以来经常穿梭在三类实验室之间, 查资料、讨论设计方案、反复尝试, 三类实验室到处是学生的身影。

第三层次:研究性实验教学阶段。在小试牛刀获得的成功体验大大激发了学生的研究欲望后, 生活中的问题又把学生引向了更广阔的研究天地。生活中的问题成了学生的研究对象:什么品种的苹果最甜?提出了《红富士、冰糖心、蛇果中糖分含量的比较》课题。不同的储藏方法对苹果的甜度有影响吗?提出了《不同储藏条件对苹果含糖量的影响》的课题。苹果红的地方甜还是其他地方甜?提出了《果皮颜色和糖分含量关系的研究》课题。喝绿茶能减肥吗?能降血脂吗?提出了《绿茶减脂效果的研究》的课题。有人说辣椒VC含量很高, 那么红辣椒和绿辣椒VC含量有区别吗?提出了《红辣椒和绿辣椒VC含量比较》课题。青菜在霜打后会变甜, 提出了《淀粉转变为葡萄糖机制的研究》课题。这些研究课题, 使我们的实验室仪器和设备频频亮起了红灯, 请购单一张接着一张, 在实在没有办法的情况下, 我们的学生只能寻求社会科研机构的帮助。

这些新的研究又促进了学生的自主学习和研究, 真正使学生形成创新的思维和创新的能力, 使学生建立起能够独立地、综合地运用已有的知识去发现新的知识、观点和方法的能力, 掌握研究过程的规律性知识和技能, 并学会把它运用于解决实际问题。这样一个有坡度、有层次的递进式实验教学方法对培养学生创新思维和创新能力是可行的、有效的。

四、高中生命科学开展创新性递进式实验教学活动的收获

在生命科学实验教学中开展创新性实验教学一段时间以来, 在学生身上出现了许多值得关注和研究的变化:

1. 学生的探究欲望明显增强

在《食物中主要营养成分的鉴定》实验结束后, 每个班级提出的问题、想研究的问题内容十分广泛, 从蔬菜到各色水果, 从成分的探究到储藏的方法, 从含量的有无到含量的比较。方法更是别出心裁, 同样是提取苹果中物质, 有的用研磨法, 有的用粉碎法, 有的用挤压法, 有的用浸泡法, 八仙过海各显神通。同样是颜色滴定, 有的是果汁滴定高锰酸钾溶液, 有的是高锰酸钾溶液滴定果汁, 有的是分成不同的浓度梯度再来滴定等。高昂的兴致和研究的热情到处可见。

2. 生命科学实验室成了学生课余活动的又一个中心

问题, 把学生吸引到了生命科学实验室;共同的兴趣, 把他们聚拢到了生命科学实验室。生命科学实验室成了学生研究问题的活动中心, 这里面流动着浓浓的学术气氛, 也孕育着未来的科学探索者。

参考文献

[1]陈龙安.创造思考教学的理论与实际[M].台北:心理出版社, 1988.

实验室利用率 篇9

一、面临的困难

学校缺乏相应的标准实验室和仪器设备，没有专职的植物组织培养技术实验教师，负责植物组织培养技术实验的教师往往担任几个班的生物课教学工作，针对这种现状，就要求植物组织培养技术实验教师根据现有条件利用好有限的时间，创造性地开展工作，以最低的成本、最少的时间顺利完成植物组织培养技术实验。

二、实验室

两个房间80 m2左右，一间用于玻璃器皿的清洗和贮存以及培养基的制备，另一间用做培养和实验操作，在清洗玻璃器皿和制备培养基时要分开进行，以免影响培养基的成分。

三、仪器设备

天平、冰箱、高压灭菌锅 (可用家用高压锅代替) 电炉、超净工作台、酒精灯、解剖刀、镊子、解剖剪、三角瓶、可调移液器 (10 uL, 200 uL) 、烘干箱、大细口瓶或塑料瓶、封口膜、pH试纸、培养皿。其中大部分可从生物或化学实验室中找到。

四、实验药品

干粉，1 mg/mL 6-BA, 0.5 mg/mL NAA, 10%NaOH溶液，10%的NaClO溶液 (可用0.1%升汞溶液或84消毒液代替) ，70%的酒精，pH试纸，蛭石，珍珠岩，无菌水。

五、实验的开展

可将学生分成若干组，每组成员3～5名，不宜太多，否则效果不好。

六、选材

这个步骤十分关键，需要选择一些容易成活、容易操作的草本植物，比如菊花、烟草等。一方面可以提高幼苗的成活率，另一方面可以适当省略其中的一些步骤，减少教师的工作量，减轻负担，节省时间，否则可能会出现将来移栽炼苗时成活率不高，打击学生的积极性，达不到预期目的。

七、实验过程

实验过程以菊花为例。

1. 选材及处理

外植体如果是无菌苗最好，可直接接种。如果不是，需进行以下处理：选取菊花的茎顶端、嫩茎段或叶片，其中茎顶端可直接生根，其余生芽，现以茎段为例，取带1～2个芽的菊花嫩茎段若干，先用洗衣粉清洗，然后用自来水冲洗20 min (用纱布包住材料系在水龙头上打开即可) ，然后置于超净工作台上，用70%的酒精浸泡30 s，用无菌水冲洗2～3次，用10%的NaClO溶液消毒20 min (可用0.1%升汞溶液或84消毒液来代替) 无菌水冲洗2～3次，这样就可以接种了 (消毒的时间可灵活掌握，一般幼嫩的组织时间要少一些，老组织需要时间长一些) 。

2. 培养基的配制

建议直接购买干粉，这样可节省很多时间和精力，把干粉加热融化后加入6-BA, NAA。以配制1 L培养基为例，外植体为叶时需加入1 mg/mL 6-BA 2 mL, 0.5 mg/mL NAA 1 mL；外植体为芽时加入1 mg/mL 6-BA 3 mL, 0.5mg/mL NAA 0.2 mL。诱导生根时加入0.5 mg/mL NAA0.2 mL，然后用pH试纸检测pH值是否为5.8，如果过小就加入NaOH溶液进行调节 (pH值过小培养基不易凝固，过大则培养基太硬影响营养物质的吸收) 。调好后就可以分装入三角瓶中，每个三角瓶中20 mL左右，盖上瓶盖或封口膜，放入灭菌锅或高压锅中消毒20 min后取出即可使用，如果缺少三角瓶可用广口瓶、罐头瓶或烧杯来代替。缺少封口膜可将剪成正方形的塑料纸对折两次，用烧热的铁钉在中央烫几个小洞，然后用牛皮纸或滤纸塞入塑料纸中，将洞全部遮住即可使用，这样可根据自己的需要做出任意大小的封口膜。

3. 接种

超净工作台在接种前30 min开紫外灯，前10 min送风，接种器械和器皿可先放在灭菌锅或高压锅中灭菌20 min，取出后放入烘干箱中烘干备用。接种时接种人先洗净双手，换好专用实验服，上超净工作台后，点燃酒精灯，用酒精棉球擦拭双手，特别是指甲处，然后擦拭工作台面；再将镊子、剪刀、解剖刀从头至尾过火一遍，然后反复过火尖端处 (如果镊子、剪刀、解剖刀和培养皿没有经过高压蒸气灭菌，可先用酒精棉球擦拭再将镊子、剪刀和解剖刀从头至尾过火一遍，然后反复过火尖端处，对培养皿要过火烤干) ，接种时，接种员双手不能离开工作台，不能说话、走动和咳嗽等。每次用过的器械都要重新进行消毒后再使用。

4. 培养

接种后放在光照培养箱或光照培养架上培养，温度控制在23～25℃。如果所用的菊花的茎带有顶芽，10天左右就可以生根，如果是其他部分则要经过脱分化形成愈伤组织，再分化出芽，然后接种到生根培养基中进生根培养 (如图1所示) 。

5. 浸染问题

若接种后1～2天发现被污染为细菌污染，若3～10天才发现被污染则主要是霉菌污染。发现有污染后需立即移走处理掉否则可能污染其他试管苗。如果一瓶中只在培养基中出现了污染，没有接触到外植体，可将外植体转移到其他的培养基上继续培养，外植体有可能成功保留。

6. 炼苗

先在室温条件下闭瓶锻炼3天，再开瓶锻炼3天。

7. 移栽

当菊花的根长到3 cm左右比较发达时，就可进行移栽，具体过程是：去净琼脂，可先在灭过菌的珍珠岩或蛭石上培养再转移到土壤中。对于菊花来说，直接移栽到土壤中即可成活。

八、结束语

近年来生物组织培养技术在农业育种方面得到广泛的应用，大大提高了农产品的品质。在园艺学上应用也非常广泛，特别是对于初中学生，如果能掌握这门技术，对自身发展十分有利，所以每位参与植物组织培养技术实验教学的教师需共同努力、认真研究、科学探索、灵活运用，只有这样才能探索出更多的植物组织培养技术实验教学成果，让尽可能多的学生接触到并掌握这项技术，对促进初中植物组织培养技术实验教学的发展意义重大。

参考文献

实验室利用率 篇10

因此,提高设备投资效益是每个高校设备管理部门及使用部门都面临和无可回避的重要课题。

一、当今实验用设备利用率低下原因的提出

(一)实验用仪器设备购里计划缺少科学论证

资产购置时没有进行充分的科学论证或论证随意性较大,致使资产闲置,使用率低下。高等学校因教学和科研的需要,购置大量设备,因购置资金是预算拨款、专项拨(贷)款或收取的学费等预算外资金,资产使用不以盈利为目的,没有折旧等成本压力,在多年养成的争项目、争资金习惯下,许多项目不经充分科学论证,购置了数量庞大价值不菲的设备。资产购置后,有的仅在短期使用,有的根本就没有用或是不能用,有的是办公用的设备放在教学上,而教学用的又放在科研上,该用的没有,有的又因放置时间较久,没用就报废等现象在很多高校都不同程度地存在,从而造成了配置混乱,利用率不高。有的设备随着技术损耗和自然损耗,很快被淘汰报废,造成严重的资源浪费。

(二)管理体制落后和管理水平低下

目前,许多高校实验室仍然是传统的、封闭式的管理机制,服务对象单一,规章制度不健全,不能将教学科研和社会服务融为一体,实行开放式管理,严重影响了设备利用率。先进、科学的管理手段是提高高等院校实验室设备利用率的重要因素之一。高校当前设备管理手段还比较落后,管理水平还比较低。这突出表现在,许多高校仍然采用手工方式登记实验室设备账卡资料。一些高校虽然已使用了计算机进行辅助管理,但计算机的应用只局限于登记或打印设备账、卡资料,其使用仍然停留在初级阶段。多数高校没有建立资产管理信息平台,管理人员不能对全校仪器设备实施集中管理和实时监控,无法实施统一安排和调度,从而不能扩大仪器设备的服务面,实现实验室仪器设备跨区域的共享,制约了实验室设备的利用率。

大型实验设备综合利用率低。各高校实验室面临的一个共性问题,就是大型精密仪器设备和进口设备的利用率普遍不高。原因是多方面的,但最主要的原因有以下几点:(1)设备的功能开发不完全,许多高精功能根本没有开发使用;(2)应用范围非常有限,没有扩展到各个相关学科研究领域,导致机时利用率很低;(3)许多高、精、尖设备的配套设施跟不上,不能投入使用;(4)部分仪器设备只为研究某个科研项目而购置,完成了该科研课题之后,设备就失去了使用价值,闲置起来;(5)购置时缺乏科学论证,造成盲目采购,购进后闲置无用。据有关调查资料显示:在1999年至2000年度中,教育部所属56所直属高校贵重仪器设备发挥效益情况,为大型精密仪器设备综合评分不合格的占三分之一以上,其中最严重的问题就是实验设备资源使用效益低下。这与国家教育资源紧缺状况很不相称。时至今日,这一状况改变并不大。据一份调查显示,目前我国大型精密实验仪器设备的利用率仅为15%左右。

(三)人才频繁流动,造成了大量设备流失

人才流动造成了国有资产流失。随着改革开放和教育事业的发展,高校人才流动已日益频繁。人才的流动,一方面促进了学术交流,最大限度地发挥了人才的作用;另一方面,也不可避免地带来高校国有有形资产与无形资产的流失。例如:有的教师调离学校时,不办理离校手续,甚至不需要带走个人档案就离开了原单位,并且把高校为其配置的教学科研设备,如电脑、小型仪器等带走了。至于被带走的属于高校所有的科研成果、专利技术、图纸、信息等无形资产更是难以统计。这种无形资产产权不正当的转移及有形资产的流失现象,严重地损害了国家利益和高校的合法权益。

二、提高利用率研究与探讨

(一)加强高校设备的制度管理,是发挥实验设备最大使用效益的基本保证。

设备管理的目的是取得最佳的设备使用周期和理想的投资效果,从而充分发挥设备的使用效率,谋求设备使用周期效果的最大化、最优化、最经济。因此,加强对实验设备的制度化管理就显得尤其重要。高校设备管理部门要结合本校教学、科研实验教学、实习教学规模与实际需要,制定一整套切实可行的规章制度。对全校各学院和部门的设备仪器、资产进行全面的管理,并根据使用维护管理的要求明确职责,落实责任,根据设备仪器的实际使用状况,进行分级管理,校资产管理部门作为一级管理者,学院和各部门对其所辖范围进行二级管理,以增强全员的管理意识,提高管理水平。同时,设备管理部门还必须经常派出专业的技术和管理人员定期或不定期地去现场检查和指导,确保制度管理落到实处,使管理制度化、规范化。校资产管理部门还要结合教学、科研实际针对实验、实习管理中存在的问题,制定相应规章和管理办法。提高设备专管工作人员的技术和管理素质,使之明确设备管理工作的内容和意义,任务和职责,从而提高教职工对设备管理工作的自觉性、主动性、积极性,为实现学校“节约挖潜,向管理要效益”的设备管理目标奠定基础。

(二)引入高等实验类设备审计机制

1. 对国有资产内部控制制度进行审计。

审计对实验室设备管理实行职务分离控制的情况,是否建立了设备的使用者、管理者、采购者相分离制度,实行管账与管物相分离的制度;是否建立设备的增减可行性论证、审批、检查、核算、使用效率的考核,检查盘点和清理的内部控制制度是否健全,所建立的内部控制制度是否科学、合理、有效。要对其内部控制制度进行符合性测试和实质性测试。

2. 强化设备计划、新增审计机制。

仪器设备的购置论证是投资过程中的重要环节,是影响使用效益的源头。由于高校仪器设备,尤其是大型精密仪器设备大都技术先进、价格昂贵,如果购置失误将会造成闲置积压、资金浪费和利用率低下等一系列问题。因此,购置仪器设备之前,必须充分做好可行性论证,充分考虑仪器设备的购置目的、用途、主要技术性能指标、学科前沿及发展趋势、服务面向、功能发挥、安装条件、技术支持、软硬件配套条件等。这些都关系到贵重仪器设备的投资是否科学合理,效益是否充分发挥。同时,在购置时不能片面追求高、精、尖,而应根据教学科研、学科发展及实验的实际需要和现有条件来具体确定所购置的仪器的档次、型号和规格,确保实验的开出。同时加大大型设备购置审计,不定期组织校外专家对需购置的设备进行考核。

检查新增设备是否列有计划、论证报告,使用单位及用途是否与所购设备的技术参数相匹配,价格确定是否合理、正确。对单价较大者及大宗的物质和设备是否公开招标;采购方式、付款进度等是否合理科学,售后服务是否能满足使用者要求;手续是否齐全等,新增设备的经费来源是否合法,账务处理是否正确、合规。

3. 对设备的减少进行审计。

检查对拟报废的设备手续是否完备,有没有达到规定的使用年限;对已达到规定使用年限的应合理地对其残值进行评估,并将残值变价收入如实入账。对于那些尚未达到规定使用年限,但由于技术进步而需提前退出使用的设备等,应聘请相关的专业人员进行鉴定、分析并提出客观、真实的报废理由,不能随意地处置。

4. 加强二级部门负责人责任审计机制。

通过以上对教学实验仪器设备利用率低下问题的研究,发现单位领导重视不够,是其主要原因。建立二级管理部门负责人年度资产审计机制。在固定资产管理过程中,不断加强审计、监督检查作用,这样有助于设备健康运行,通过审计可发现设备使用过程中存在的问题,把国有资产管理推向制度化、规范化、科学化,防止国有资产流失。通过考核,对于在申请购置、使用管理、维修维护、技术改造、报损报废等工作中做出突出成绩者予以奖励,对严重失职者视情况轻重,依法追究其当事人及负责人的责任。

高等学校设备的审计是高等学校审计的重要内容之一,管好、用好设备,使其合理配置、高效利用,是每一位财务人员、资产管理人员、审计人员义不容辞的责任。内部审计部门及审计人员的责任更为重要,每一份设备的审计报告都是实实在在的数字。严格把关,节约节支也是相对增收,确保将有限的资金发挥更大的效益。

(三)推进科技信息化管理,建立资产账目公开化、管理手段先进化

网络化信息不畅,在很大程度上影响了仪器设备的共享性和利用率的提高。因此,各高等学校应在充分利用现有校园网络资源的基础上,建立仪器设备网络化管理信息系统。为仪器设备的网上查询、网上预约、网上报修、网上审批等提供方便、快捷、有力的支持平台,以使仪器设备的所有相关信息均可通过校园网络轻松查询。这些信息包括设备的目前状态、机时安排、科技成果、获奖情况、存放地点、管理人员等。

设备账目管理公开化,在以往高校固定管理中,往往只有资产管理部门掌握学校的设备账目情况,校内具体使用人员只有在资产管理部门才能查阅本人账下设备明细,因院系教师教学、科研任务量大,没有时间和精力往返各部门之间,所以只有当资产清查或工作调动时才能了解本人掌管的设备明细,往往因平时保管不利造成设备丢失。在我校的设备管理过程中,把资产管理处开发的强大的设备管理系统与学校日常校园管理系统结合起来,在教师每日上班时打开办公系统,即能看见本人保管设备账目情况,这样加强了日常对设备的管理,使得我校设备管理水平有了,实质性的提高。

(四)加强人才培养机制、注重大型设备效益考核

建立科学的评价体系。仪器设备效益考核评价指标应当以出人才和出成果为衡量标准。确定的指标要切实可行、便于操作,考核结果要真正起到鼓励先进、鞭策落后的目的。考核评价指标体系的建立和使用应当能为实验室提供一套体现实践教学特点和反映教学科研水平的行之有效的方案。目前,教育部印发的《高等学校贵重仪器设备年度效益评价表》经过不断的修改和补充,已逐步趋于科学和完善,为提高高等学校仪器设备效益发挥着积极的指导作用。但是,高等学校仪器设备类别繁多、涉及范围广泛。因此,各高等学校的仪器设备的效益评价体系,应由高校财务和资产管理部门参照国家的有关文件和政策,结合各高等学校的实际情况具体制定并加以引导落实。学校应当以考核评价为契机,完善激励机制,对设备管理规范、利用效率较高的单位和个人予以奖励。对单位可以此作为学校对其投资拨给设备费和维修费的依据;对个人,可作为评定业绩和晋升职务的条件。

(五)引进人才设备买进机制

学校还应形成一套内部关于引进人才的设备管理机制。通过调査研究,很多高校都或多或少地存在随引进人才购置大量的实验设备的现象。此批设备大部分是尖端、价值非常高的设备,适用范围也仅属于某个专业领域,其他专业无法使用,而一旦人才离职,则设备闲置无人能够使用操作,往往放置几年或十几年后报废,造成非常大的资源浪费。我们采取了高校人才引进时设备买断机制,也就是在学校引进人才时,资产管理部门同人事部门沟通,在引进人才签订合同中加入设备配套机制,同时要附加上人员调离时买断设备的内容。即引进人才因个人原因离职,需按离职时间,考察设备使用状况和使用效率情况,折合设备买进的价值,测算出现有的价值,由当事人所要参加工作的单位,按折合后的价值买进该批设备,这样学校也不至于该批设备造成不必要的闲置,另外对设备使用人和新到的单位也不必花很大的价钱去重新购置设备。另外,学校也可以在引进人才时,以同样的方式买入实验设备,节省的经费就可以用在其他教学科研上。

(六)把好资产“使用调剂关”

高校在促使闲置资产合理调动、重组和管好、用好设备前提下,确保设备的保值增值,成为要求各部门认真履行的职责,对资产配置、处置和产权变动事项等认真审核、从严把关,同时要促使闲置资产合理流动和重组。我校对闲置、报废资产处置遵循以下三种原则。

统一处理原则:不管设备经费来源如何,必须按报批程序和审批权限进行处理,任何单位和个人不得擅自处理。

经费管理原则:所有淘汰报废设备处理经费一律全额上缴学校财务管理部门。

先内后外原则:尚有使用价值的淘汰设备应优先学校内部调剂,而后考虑对外处理。

通过以上几种原则,既加强了设备管理,又最大限度地发挥了资产的使用效益,收到了较好的效果。例如,一些教学实验室淘汰的仪器设备、微机、家具等资产可以调剂到相应的科研实验室内继续发挥作用,尤其对一些刚刚起步、科研经费紧缺的实验室更是效果显著。

总而言之,提高实验用仪器设备使用效率的问题,不仅仅是通过加强管理手段就能彻底解决问题。调动设备管理责任人的工作积极性、主动性增强设备管理者的责任心、主人翁精神,同样也是提高设备的使用效率和效益的重要途径,延长设备的使用周期和服役时间,保证教学、科研、实验、实习教学的正常开展,保证学校管理的延长运转,节约资金,减少浪费,为学校发展做好各项基础工作和发挥积极作用。让有限的资源得到有效的共享和利用,以促进高校的发展。

摘要：实验用仪器设备对实验室实验的开出，检验教学和科研水平具有不可替代的重要作用．在我国高等教育迅速稳定发展的情况下，目前国家对它的投入已无法满足发展的需求．如何充分挖掘其内部的潜力，充分发挥高校现有资源的效益，使其拥有的国有资产最大限度地为教育事业的发展提供服务，是摆在我国众多高校资产管理者面前的一个重要课题．

关键词：高校,实验设备,问题,解决途径

参考文献

[1]严延军．高校国有资产管理中的问题及解决路径[J]．安庆师范学院学报(社会科学版)，2004，(7)．

[2]邱均成，彭世金，肖薇．高校实验室设备利用率的研究与探讨[J]．成都电子机械高等专科学校学报，2005，(4)．

[3]董贾寿，张文桂．实验室管理学[M]．成都：电子科技大学出版社，2006：80-85．

实验室利用率 篇11

【关键词】实验素材 实验探究 情境

化学实验探究教学可以根据不同的教学内容，不同的实验主体创设多种形式的探究情景，主要有问题情境、实验情境、合作情境、探究情境等。无论哪种情境，只要设计合理，都可以为学生创设丰富的、有意义的实验探究环境，激发学生的探究欲望。

一、引用化学实验史实，设计实验探究情境

历史上每一种化学元素的发现、每一种化学物质的制备和合成、每一个化学理论的建立、每一位化学家艰难的实验历程，都蕴含着可挖掘的教学价值，都可作为创设实验探究教学情境的优质素材。用化学实验史实创设教学情境，实际为学生提供了一个真实的故事情境，让学生在故事中认识化学，学习化学。运用真实的化学实验故事，创设了问题情境，引发学生进入后续的实验探究情境。

【案例1】原电池

1780 年，意大利生物学家伽伐尼用金属解剖刀触动靠近铜盘的青蛙腿的表皮时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐，他经过对这个现象的探索，提出了“动物电”的概念。 “动物电”的发现引起了意大利物理学家伏打的兴趣。经过一番研究，他用容器盛盐水，把插在盐水里的铜板、锌版连接起来，电流就产生了。人类第一个人造电源——伏打电池问世了。老师及时提出问题：两种不同的金属用导线连接，在一定条件下，为什么会产生电流？

二、利用间接化学实验事实，设计实验探究情境

化学实验事实分为两类：一种是学生直接从实验中获取的事实，称为“直接实验事实”；另一种是限于各种教学条件，学生无法从实验中获得，而只能从其他途径（教材、教师的讲授、网络等）获得的事实，称为“间接实验事实”。无论哪一种实验事实，都是运用实验方法论进行实验探究活动获得的结果。间接的化学实验事实学生可能经历过也可能没有经历过，但可以引发学生主动进入实验探究情境。

【案例2】钠的性质

2001年7月7日至9日接连三天，广州市珠江河段上惊现神秘“水雷”。7日早上10点多，漂在水面上的一个铁桶内突然蹿出亮黄色的火焰，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。直到中午，这个铁桶又连续爆炸了多次。后来经化学品专家初步认定，铁桶内装的是金属钠。据调查共有8个装满金属钠的铁皮桶漂浮在水面上，其中5个已发生剧烈爆炸，另外3个还未爆炸，怎么处理成了一个很大的难题……如果你是消防队员，你如何处理？

三、利用化学趣味故事，设计实验探究情境

化学科普故事与化学实验史实和化学实验事实的不同之处在于它不一定是真实发生的，但它所蕴含的实验原理不乏科学性，通过合理构思，将化学实验以故事的形式传递给学生，能创设学生喜闻乐见的教学情境。故事情节虽然简单，但情节蕴含了化学实验原理，设计了出人意料的故事结果，更是激发了学生的探究欲望，创设了教学情境。

【案例3】王水

玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。

而帮助玻尔如其所愿的溶液是什么呢？它有什么性质呢？

四、利用趣味化学实验，设计实验探究情境

化学实验缺乏趣味性，学生会产生厌烦心理，开发一些趣味化学实验，有利于创设轻松愉快的娱乐情境，学生在娱乐中感受变幻莫测的是实验现象，探究实验现象的奥妙，在探究中学习化学。学生看到实验现象非常惊奇，急于想知道实验现象产生的原因，从而引发了后续学习兴趣，带着强烈的好奇心进入物质性质实验探究的状态。

【案例4】原电池

展示音乐贺卡，发出悦耳的《生日快乐》乐曲，撤开纽扣电池，音乐声停止。将两根导线分别连接铜片和鋅片，插入橙子或西红柿里，两根导线的另一段连接音乐卡，音乐声再次响起。

五、利用家庭小实验或生活经验，设计实验探究情境

化学的学习服务于生活。通过化学实验解释和解决日常生活中的实际问题来创设生活情境，更能激起学生的学习兴趣，日常生活中的好多化学现象都可以作为化学实验内容的选取素材，这些素材学生熟悉、内容丰富，对学生注意身边的化学现象、解释身边的化学现象，利用身边的化学现象，具有重要的作用。如“牙膏中摩擦剂探究实验”、“食醋去水垢实验”等。以学生身边常见的化学物质作为实验药品，例如用鸡蛋壳、贝壳、粉笔、牙膏做有关碳酸钙的性质实验；用食盐、面碱和食醋等做有关酸碱盐的性质实验；用西红柿、桔子等做原电池实验；用鸡蛋清、羽毛做蛋白质性质实验等等。

【案例5】碳酸钙的性质

实验室利用率 篇12

一小片薄如塑料的柔性薄膜, 可以让手机电池快速充电;来自于大自然的太阳能直接转化为直流电给实验大楼提供照明电源;实验操作平台如同智能机器人, 自动记录太阳能电池板的运作情况, 阴雨晴风、干湿状况一目了然, 犹如气象站;每个矩阵太阳能电池板都像跟随太阳的向日葵, 随着光线角度的不同主动调整以达到吸取最多太阳能, 达到最高的转化效率, 供给大楼照明。

在河南省光伏材料重点实验室主任常方高教授的带领下, 我们在河南师范大学参观考察了河南省光伏材料重点实验室。尽管很多太阳能设备在日常生活中已广泛应用, 小到太阳能热水器、太阳能路灯, 大到太阳能动力汽车、太阳能发电厂等, 但实验室里不同于常的见闻还是颇让人兴奋的。

一小片薄如塑料的柔性薄膜, 可以让手机电池快速充电;来自于大自然的太阳能直接转化为直流电给实验大楼提供照明电源;实验操作平台如同智能机器人, 自动记录太阳能电池板的运作情况, 阴雨晴风、干湿状况一目了然, 犹如气象站;每个矩阵太阳能电池板都像跟随太阳的向日葵, 随着光线角度的不同主动调整以达到吸取最多太阳能, 达到最高的转化效率, 供给大楼照明。

这是我们在实验室里看到的一小部分, 但未来它一定会应用到生活的方方面面, 虽然这只是我们对于光伏材料产业了解的皮毛, 但随着研究的深入, 我们相信人类可以更加巧妙地利用太阳的能量, 为社会造福。

致力于解决光伏材料问题

作为化石能源的替代品, 太阳能被视为清洁新能源在国内迅速升温, 据统计, 中国目前多晶硅年产量超4万吨, 光伏原材料自给率达50%, 太阳能电池产量以超过100%的年均增长率快速发展, 连续3年位居世界第一。

可是令人尴尬的是, 几乎所有的技术、设备依靠进口, 大部分高纯硅原材料要依靠进口, 80%的销售靠出口。中国是世界光伏产业大国, 但国内消费不到10%, 国内光伏发电的总装机量仅占全球装机总量的1%。

我们拥有丰富的光伏资源和能源, 却只能充当生产链底端的原料加工者, 由于受关键生产技术和制备工艺的限制, 再加之高能耗、高污染等问题的存在, 国际社会在新能源政策上一有什么风吹草动, 我们都会备受牵连。

这是个蓬勃发展, 又不得不慎重对待的朝阳产业, 在这样一个大背景下, 河南省光伏材料重点实验室应运而生。

2008年, 实验室依托河南师范大学、河南大学联合组建, 在3年建设期里, 实验室针对目前光伏产业长期受制于人的高成本、低转换效率的材料问题展开研究。经过两年多的建设与发展, 实验室已经形成了自己的研究特色, 凝练了多晶硅提纯技术、硅薄膜太阳能电池材料、非硅基太阳能光伏材料三个稳定的研究方向。

在硅片、电池、组件领域, 虽然国内不乏成本上具有优势的企业, 但竞争的加剧, 将促使市场份额越来越多向那些技术先进、规模较大、成本更低的厂商集中。在这个过程中, 国外多晶硅厂商凭借其成本上的优势而掌握多晶硅的定价权。随着多晶硅价格的进一步下降, 国内一些规模小、成本高的多晶硅厂商将难以为继, 唯有规模较大, 并有较佳成本控制的厂商, 才能在国际市场上处于不败之地。

实验室从建立之初就一直希望能够通过努力开发出具有自主知识产权的光伏材料制备技术, 并使之产业化, 减少光伏材料生产领域的环境污染与能耗, 降低光伏发电的成本, 成为我省光伏产业的研发基地。同时带动相关产业如电子、交通、服务等行业的迅猛发展, 提供更多的就业岗位, 创造更多的经济和社会效益。

在技术上赢得发展先机

在采访中, 常方高教授一直都沉浸在实验室的研究进程里, 从一个实验室到另一个实验室, 每一项研究都如数家珍。常教授指出:光伏实验室的发展一方面是紧跟时代方向, 开发低能耗、低成本的物理法提纯多晶硅技术及硅基、非硅基薄膜太阳能电池器件, 另一方面瞄准领域前沿, 研发新型的太阳能薄膜电池材料和电池器件、铁镍蓄电池等技术。实验室已经在这方面做了大量的工作并取得一定的成绩。

常教授向我们介绍实验室在多晶硅提纯技术、硅基薄膜太阳能电池材料、非硅基薄膜太阳能电池材料三个方向的研究进展。实验室通过对电弧炉炉体进行相关技术改造, 使炉体温度控制更为精确、均匀, 这种改造的电弧炉用程控方法对熔融区的温度梯度进行精密控制。采用这种改造的电弧炉电子束熔融法可以去除硼、磷等杂质, 使多晶硅样品的纯度可达99.999%, 实现高纯度和低能耗的太阳能级多晶硅提纯技术, 从而减少提纯过程中的环境污染与能耗, 降低生产成本。目前实验室正在加紧研究更先进的提纯技术, 力争把河南省丰富的、高品位的硅矿石提纯到太阳能级多晶硅。该项目已与北京京仪科技有限公司签署合作协议, 市场前景广阔。

在薄膜太阳电池材料的获取上, 实验室的研究是紧随国际步伐的。因为发展薄膜太阳电池是目前实现高稳定、高效率、低成本最有前途的方法, 如何利用低成本工艺技术, 获得大面积优质的太阳能薄膜材料, 以及新型薄膜电池结构的优化设计是国际同行研究的热点。实验室采用多靶磁控溅射方法和电子束蒸发方法快速制备多晶硅、微晶硅薄膜材料。在薄膜沉积过程中, 通过基片加热或将薄膜后期退火处理, 设计调整退火处理的温度变化和环境条件, 得到较好的薄膜材料。这种方法, 虽然工艺复杂还未大量生产, 但在技术上是一种突破, 实验室目前正在申请此方面专利。

实验室还有一种很有市场前景的铜铟镓硒 (CIGS) 薄膜太阳能电池制备技术, 作为第三代太阳能技术, CIGS薄膜太阳能电池有成本低廉、产能稳定、弱光反应强、光电衰退率低的特点。针对市场行情, 实验室目前正在采用Mg Zn O以及Zn S等来替代有毒的Gd S缓冲层材料, 解决高效率、低成本与环保的矛盾关系。

2009年实验室从北京师范大学引进秦瑞平博士, 他研究的有机柔性薄膜太阳能电池材料方面已经有了阶段性突破, 最高转化效率达到7%左右, 接近国际水平。秦博士给我们拿出了一块类似塑料的薄膜, 支在靠近窗的地方, 他说, “如果这种柔性薄膜电池能够应用推广, 那么以后我们的手机电池和其他的一些电子设备, 就不必担心无电源插座就无法充电的问题”。

随着光电市场的不断扩大, 太阳能光伏发电系统对配套的储能设备也提出更高的要求, 实验室针对市场行情, 自主研发了“铁镍TNF8型动力蓄电池”。该电池不仅具有效率高、寿命长的特点, 还具有低成本、高环保。样品经检验, 电化学指标超过国家技术标准, 可反复充电20年以上, 特别适合太阳能发电系统的储能应用。实验室已就此申请了一项国家发明专利。

做伟大而光荣的事业

金融危机以来, 许多国内光伏企业在低利润的泥沼中苦苦挣扎。为在市场占据领先地位, 国内光伏龙头企业已率先革新技术, 尚德、天合等已经尝试建设“垂直产业链”模式, 进入硅切片、电站开发等新领域, 以降低成本, 获取更大利润空间。

目前, 发展新能源肩负着国家“拉动经济增长”的期许。太阳能光伏产业是解决中国的能源问题的根本途径, 国家尽管已经做了大量促进光伏产业发展和调整光伏产业结构的工作, 来大力发展光伏产业, 但相对于市场的巨大需求, 目前这些工作的力度还远远不够。一些大型光伏企业产业链虽然已经很完整, 但企业技术的提高和进步方面仍然有很大的发展空间。

在并离网发电实验室里, 我们看到了实验室高金辉教授自主研发的并离网光伏发电电站, 光伏电站的建设实际属于光伏设备系统集成, 实验室大楼的部分电源供给就来源于这一电站。楼顶的4个矩阵太阳能电池板, 即使在阴雨天, 太阳能电池板也会主动找寻太阳光线强的角度, 实现太阳光线与电池板的最佳入射角, 然后通过光伏电站转化成电能提供照明。电站有一个操作台, 通过电脑监视太阳能电池板的工作情况, 24小时全天候跟踪, 自动存储数据。本来建立之初, 只是当做一个科普性的科研教学平台来设计的, 经过技术改进和自主创新, 现在已经成为光伏教学、科研的示范中心, 对周边起到一定的辐射作用。

在光伏发电系统里一个全新的创新点就是太阳能直流供电技术的应用。舍弃逆变电之后, 整个发电系统至少节省20%的硬件投资, 减少20%以上的能源消耗。将来自于自然的直流电直接变成生活用电, 这是一种很直接的物理化转变模式, 可以实现稳定的电源供给。

高金辉教授介绍:实验室自建的这个光伏电站, 虽然不是最大的, 但应该是目前来说比较先进的家用发电站, 从设计、施工到实现发电都是完全自主产权的体现。实验室有一个短期目标就是实现“光伏家电节能一体化”, 然后逐步迈进到“光伏建筑节能一体化”。

太阳能光伏发电是取之不尽, 用之不竭的绿色能源, 开发利用过程中不会产生任何生态副作用。对于土地昂贵的城市来说, 太阳能电池板 (光伏) 阵列安装在闲置的屋顶或外墙上等建筑物上进行发电, 无需额外占用土地。夏天是用电高峰的季节, 也正好是日照量最大、光伏系统发电量最多的时期, 对电网可以起到调峰作用。目前, 虽然建筑节能一体化受到成本和天气等客观因素的影响, 在短期内不可能实现大面积推广, 但作为一种趋势, 必然会越来越受到社会的重视。

常教授认为, 河南省光伏材料重点实验室正在从事一项超越商业, 伟大而光荣的事业, 这项事业目前并不能给实验室带来多么丰厚的利润, 但在未来必然会对我省经济结构的调整和新型光伏产业的发展起到推动作用。他说:“我们有一支优秀的创新团队, 他们满怀事业的激情和热情, 我们有信心把实验室建设成为多学科综合交叉、实践优势突出、产业化应用特色鲜明、科技创新与人才培养一体化的光伏材料科研平台。”

中国是世界光伏产业大国, 但国内消费不到10%, 国内光伏发电的总装机量仅占全球装机总量的1%。