第一篇:細胞生物學綜合性實驗的教學設計與應用
細胞生物學綜合性實驗的教學設計與應用
摘要:細胞生物學是生命科學類的核心專業基礎課程,實驗教學是培養學生基本實驗技能和創新思維的重要平臺。本文立足于提高細胞生物學實驗教學質量和效果,針對現行實驗教學的弊端,從教學內容、教學模式等方面探索開放式、研究型的綜合性實驗教學,引導學生進行探究性學習,激發學生自主學習和探索的動機來調動學生自身參與知識建構的主動性和創新性。
關鍵詞:細胞生物學實驗;綜合性實驗;研究性實驗;開放教學
細胞生物學作為生命科學中的一門重點學科,其實驗教學在課程教學中起著舉足輕重的作用,不僅有助于學生對細胞生物學中重要知識點的學習和理解,同時對培養學生的細胞學實驗技能與創新思維起至關重要的作用。但現行的實驗教學由于諸多因素很難行之有效,主要表現在以下兩點:第一,單一的實驗教學枯燥,很難讓學生積極主動地去學習;第二,實驗內容簡單過時,基本上是驗證性實驗,缺乏綜合性、設計性。在實驗教學中開展綜合性實驗內容、實行開放式管理的創新實驗教學模式是高等教育培養創新人才、實現素質教育目標的重要途徑,也是為學科專業競賽提供人才、為教師科研提供助手的重要途徑。為了更好地發揮綜合性實驗的教學特色,教師要以培養學生的創新意識為主,鼓勵學生探索知識,提高學生的整體素質。筆者針對細胞生物學綜合性實驗的安排和實施、存在的問題和解決方案等環節進行一定的探索,以期探索一套開放式、研究型的綜合性實驗教學模式。
一、開放式、研究型的綜合性實驗教學模式
1研究型教學內容的安排
細胞生物學作為生物學的專業基礎課,實驗教學的開設與之相輔相成,是對理論教學的重要補充和鞏固。在以往的教學中,由于實驗條件等硬件設備的限制,實驗課程的開設局限于顯微觀察等較為簡單的內容。對于那些推動細胞生物學快速發展的新技術、新方法,特別是在現今實驗室廣泛采用的實驗技術等,由于實驗教學平臺的不足而導致綜合性實驗無法開設,客觀上造成了學生在實驗課堂上僅能學到較為簡單的實驗操作,而對先進技術方法的認識和理解停留在書面上,造成實驗教學與理論教學的脫節。
細胞生物學作為生物學的專業基礎課,實驗教學的開設應與理論教學相輔相成,并作為理論教學的有力補充和鞏固。我校細胞生物學的理論課往往在大二第一學期,學生剛剛接觸專業課,并且生物學相關知識和實驗技能缺乏,甚至連顯微鏡的基本操作都不熟練。因此,綜合實驗的開設應建立在基礎實驗的基礎上,而且不能脫離學生對理論知識的理解。
基于上述相關情況,筆者在細胞生物學實驗教學后期針對不同專業提供一系列相關的綜合性實驗,教師可以針對學生的不同興趣來制訂實驗方案;學生則可以自由模擬實驗的內容和方案;實驗中的缺點和漏洞必須由教師指點后,方可開展。綜合性實驗開設在課程后期,具體完成由學生自由支配時間,在學院實驗室內完成實驗。比如,基于水稻原生質體轉化的亞細胞實驗。原生質體轉化實驗在各實驗室里廣泛應用,已成為一種非常重要的細胞生物學類實驗技術,但由于該實驗操作時間長而且實驗教學不具備熒光共聚焦顯微鏡平臺等局限,導致此類實驗很難在實驗課上開設。但是,這些條件可以在科研實驗室內得到滿足,因此,綜合性實驗的開設首先從地點上由傳統的實驗教學平臺轉移到科研實驗室。水稻原生質體轉化實驗是依賴纖維素酶進行酶解水稻幼苗分離原生質體,后續利用PEG將外源片段轉入原生質體15~20小時,觀察熒光蛋白在原生質體中的表達情況。該實驗的重點是如何增加外源片段的轉化效率,其影響因素很多,包括培養的幼苗生長狀態、選取的幼苗部位、?w維素酶酶解時間、PEG濃度以及轉化時間等。這些影響因子能夠給予學生更多的思考空間,使原本枯燥、簡單、機械的實驗操作變得更具有研究性,能夠很好地激發學生的創造性思維,利于培養學生分析問題、解決問題的能力。另外,外源片段的選取來自于已經報道的融合熒光蛋白的各類細胞器標志性蛋白,如內質網、細胞核和質膜等,最終通過熒光蛋白的觀察可以更形象地幫助學生認識植物細胞中各種細胞器的形態。本實驗跟理論課中介紹的細胞培養、細胞轉化、熒光蛋白標記和細胞器結構等知識點有機地聯系在一起,更深刻地加深學生對理論知識的理解。
2教學內容的實施
(1)課前準備。綜合性實驗的開設應基于過硬的基本技能和扎實的理論知識,不能忽視學生的接受能力,一味地追求創新性、研究性試驗的開設而放棄基本技能的培養,因此,綜合性試驗開設應基于一些基本實驗,如顯微操作和細胞培養等。同時,實驗課內容的選取也應與理論課的開設保持一致,這樣既能避免知識的重復講述浪費時間,也有利于學生對實驗內容的更好理解,增強實驗課的實驗質量和課堂效果。同時,針對學生對綜合性實驗相關理論與技術上的欠缺,一方面,教師可以加強學生的課前預習,針對實驗內容督促學生加強文獻閱讀,根據自身情況制訂具體的實驗方案,并提前準備實驗材料和試劑;另一方面,教師可以充分利用多媒體教學手段,制作規范的操作視頻,并在課前展示給學生,直觀生動地闡述實驗難點。這樣既有助于提高學生的實驗積極性,還能增大課堂教學的信息量,提高課堂效率,為開放式實驗模式的順利采用打下基礎。
(2)實驗分組。為了既能培養學生的獨立思維能力,又使其具有相互協作的團隊精神,要求每4~5個學生為一組。教師按照學生擬定的實驗計劃充分提供實驗試劑和操作平臺,最大限度地給學生創造實驗操作機會,爭取每一個實驗環節都由學生親自動手,包括課前實驗試劑的配制和實驗材料的準備,充分鍛煉學生的動手能力。
(3)實驗操作。綜合性實驗在科研實驗室中的開設是開放式的。實驗開始時,學生自己動手,依靠教師的機會減少;教師也不能像平時上課一樣隨時指點學生,因此學生自己動手創新的時間增多,以此來看,實驗式教學的效果有效。學生的實驗操作規范是否正確,直接影響實驗教學質量和教學效果。針對上述問題,除了課前多媒體教學視頻的示范,實驗室中的研究生會為學生及時提供技術支持和實驗安全監督,保證實驗的順利進行。
3課后反饋
實驗結束后,實驗結果的總結和實驗方法的優化是綜合性實驗開設的重要環節,是研究性實驗的重要體現。由于各種因素的影響,各組實驗效果不盡一致,甚至會因某些實驗環節考慮不周、操作不當而導致實驗失敗,比如,在溶液配置過程中,僅僅考慮了融合劑的濃度而容易忽視溶液PH值的調節,影響質粒的轉化效率而導致實驗效果均不理想;還有沒有考慮水稻幼苗的生長狀態,導致分離的水稻原生質體狀態不佳影響實驗效果,等等。而通過實驗課后的分析和總結對實驗設計的優化,不僅使學生了解到科研實驗的基本流程,同時也培養了學生嚴謹的實驗態度和思考分析問題的能力。學生對這種能使自己主動實驗的課程持歡迎態度,實驗效果得到極大的提高。
二、結論
筆者利用正常教學周的周末在個別班級探索性地進行開放性、研究型的綜合實驗教學模式的摸索,在內容上體現從單一實驗到研究性實驗的漸進,從教學方式上體現從常規教學到半開放教學的轉變,以期在教學目標上達到訓練基本技能與基本理論到綜合實驗能力、創新實驗能力與素質的提高,取得了一致好評。多名學生因為綜合性實驗的吸引對生物學實驗產生濃厚的實驗興趣,他們在上好課的前提下利用課余時間主動加入本課題組中參與更深入的科學研究,并獲得了國家、省和校級創新課題的資助,且所參與的課題部分取得了不錯的進展。最令人欣慰的是,學生并沒有因為花費大量時間在實驗室而影響課程的學習,他們每年幾乎都能獲得國家等各級獎學金,多人被保送到著名大學和科研院所,并獲得導師的好評。
開放性、研究型細胞生物學實驗教學體系相對于傳統實驗教學模式,在教學模式和教學理念方面都有所改進,但隨著細胞生物學學科的發展及實驗條件的改善,筆者認為還可以從以下幾個方面進一步完善這一教學體系:第一,緊跟細胞生物學學科前沿,密切聯系科研技術,逐步更新完善實驗內容。例如:細胞轉化實驗可以同時提供煙草表皮細胞農桿菌注射、洋蔥表皮細胞基因槍法以及水稻原生質體法等試驗方法供學生選擇,比較各種方法的實驗效果并進行相關改進等。第二,合理加大設計實驗在日常教學中的比例。遵循“通”與“專”結合,充分尊重個人專業興趣,盡可能為感興趣的學生提供進一步訓練的實驗條件,充分調動學生的主觀能動性和實驗積極性,挖掘學生潛能及創造力。
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第二篇:細胞生物學實驗教學實踐總結
教學實踐的主要內容
2010-2011學年第一學期我在冀蘆沙老師的耐心認真指導下順利完成了教學實踐,此次教學實踐的主要內容是準本細胞生物學實驗所需要的實驗藥品及批改細胞生物學實驗報告,本次教學實踐的主要內容是10個細胞生物學實驗項目,分別是:
實驗
一、特殊光學顯微鏡的結構與使用,主要內容是掌握暗視野顯微鏡、相差顯微鏡和熒光顯微鏡的基本結構殊、工作原理和使用方法。
實驗
二、血涂片的制作和細胞形態觀察及細胞計數,主要內容是掌握血涂片的制備染色方法和細胞計數板的結構及細胞計數方法
實驗
三、葉綠體的分離與觀察,主要內容是了解細胞器分離的一般原理和方法;觀察葉綠體的自發熒光和次生熒光,并熟悉熒光顯微鏡的使用方法
實驗
四、細胞膜的通透性,主要內容是了解細胞膜的滲透性及各類物質進入細胞的速度
實驗
五、植物凝集素對RBC的凝集作用,主要內容是了解細胞凝聚的原理,熟悉凝集素,了解凝集素對細胞凝集的特異性。
實驗
六、DNA的Feulgen染色,主要內容是掌握Feulgen反應顯示DNA的組織化學過程,掌握Feulgen方法的基本原理、了解DNA的分布部位
實驗
七、細胞骨架的光學顯微鏡觀察,主要內容是掌握植物細胞骨架的光鏡標本制作方法;
實驗
八、線粒體的超活染色與觀察,主要內容是觀察動、植物活細胞內線粒體、液泡系的形態、數量與分布,學習一些細胞器的超活染色技術
實驗
九、離子脅迫誘導洋蔥鱗莖內表皮細胞凋亡,主要內容是了解環境脅迫對細胞凋亡的誘導作用和細胞凋亡的形態學特征。
實驗
十、巨噬細胞吞噬現象的觀察,主要內容是理解細胞吞噬作用的過程及其意義
每次實驗前協助老師做好相關試劑和儀器的準備工作,實驗中對學生遇到的現象進行解答,實驗結束后總結實驗過程中學生的操作是否規范;實驗是否成功,如果不成功,問題出在哪里;哪些實驗作得比較好;提醒預習下節課實驗內容,提問;對學生的實驗報告給予參考性評價。
教學實踐總結
2010-2011學年第一學期我在冀蘆沙老師的認真、耐心指導下順利完成了教學實踐,為期一學期的教學實踐活動我學習到了很多知識。首先冀老師認真負責的敬業精神是我感觸最深的,而這種敬業精神也是我應該學習的,無論是在今后的實驗中還是工作中我都應以冀老師為榜樣認真負責地完成每一項工作與任務;其次,通過準備每次實驗也深深地體會到了準備實驗的辛苦。如配制藥品看似一個簡單的工作,但任何細節都馬虎不得,配制每種藥品前都要考慮周全,計算準確,以免在配制過程中出錯,而且許多藥品的配制也需要一些技巧,這些都是我在今后的實驗中不可或缺的經驗。第三,通過批改實驗報告也對每個實驗原理復習了一遍,“溫故而知新”,新的知識必將幫助我拓展實驗思路。
此次教學實踐的順利完成與冀老師的細心指導密不可分,再次對冀老師表示衷心的感謝。
第三篇:護理開展綜合性實驗教學總結
開設護理學綜合性實驗教學的總結
隨著普通高等學校本科教學工作水平評估工作的實施,綜合性實驗的開設已成為護理實驗教學中必不可少的一環。本文就護理綜合實驗開展情況闡述護理實驗教學中的體會,為今后開設更多、更好的綜合性護理實驗課提供思路。
《普通高等學校本科教學工作水平評估方法(試行)》對實驗教學提出了綜合性實驗的開設要求,并明確了其所占比例,也對綜合性實驗進行了定義:“綜合性實驗教學指實驗內容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關課程多個知識點的實驗;對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的一種復合性實驗。我系本科《護理學基礎》技能實驗的基礎上,開展綜合性試驗教學法,取得良好效果,現就此談談其方法和體會。
1教學方法在《護理學基礎》教學大綱所開出的17項操作中,選出臥位病人更換床單位、床上擦浴、測量生命體征、鼻導管給氧、四種注射法和密閉式靜脈輸液法等8項實驗實施綜合性教學,每項3學時,共計24學時。
1.1教師統一備課,確定教學方案實驗課前,實驗帶教老師和臨床護理課教師溝通,充分了解學生學習進度,明確綜合性實驗教學目的,結合學生所學知識,給出一個病例,以護理程序為工作框架。以新學項目為主線,結合內、外、婦、兒科等相關學科知識進行護理。1.2學生課前準備——問題式教學啟發學生 在實驗課前3天給出病例,讓學生分組討論如何對病人實施護理。教師在給出病例時可有針對性地提出問題以啟發學生思維,如在鼻導管給氧過程中發現氧流量與醫囑不符合,如何去調節流量;在進行床上擦浴時,護士應如何保護患者的隱私等問題。學生分成小組,每組4人,由學生查閱相關資料,制定具體的實驗內容,以及實驗操作步驟。在整個過程中,以學生為主導,帶教老師給予指導,實驗課前學生列出所需要的用物清單,報告給實驗老師,做好實驗前準備工作。1.3以某一項操作為主線開展實驗,結合情景式教學模式先由老師示教大綱開出的實驗項目,再由學生扮演病人,該病人具備一些比較典型的癥狀,如骨折、昏迷等,便于學生有針對性的實施操作。比如該堂課的教學目的是掌握臥位病人更換床單法,就要求學生先運用所學溝通技巧主動與“患者”溝通,了解病情,做好病情評估工作。給出的病例是胃腸吻合術后患者,不能下床活動,學生不但要按要求完成臥位病人更換床單,還要協助病人翻身拍背排痰,預防壓瘡發生,同時保護傷口防止傷口裂開。1.4教學實例——測量生命體征
模擬為患者集體測量生命體征的場景,每組選1名學生模擬昏迷患者,由其他3名學生分別模擬護士為其測量T、P、R、BP,并讓3名學生分別把各自所測量值填寫于《生命體征測量登記本》上,以檢測學生的測量是否準確。要求學生觀察患者的瞳孔、意識、以及皮膚完整性等其他相關臨床護理章節所學內容,并為患者翻身拍背,預防壓瘡發生。如果測量血壓的手臂正在輸液,學生能根據情況靈活處理。同時要求學生提出該名“患者”的護理診斷和制訂合理的護理計劃。該實驗結合《護理學基礎》、《外科護理學》、《護理觀察學》等學科中生命體征的測量、整體護理、病情觀察、患者的清潔、昏迷患者的護理等相關知識,同時還運用生理、解剖等相關學科知識作為觀測指標。2教學體會
2.1基礎實驗為主線,達到了相關學科知識的融合因為傳統的醫學實驗教學以驗證實驗為主,學科之間相互分離,缺乏系統性和整體性,在《護理學基礎》以往實驗課中更多的是強調學生掌握這項操作。綜合性實驗通過給出“人”這個整體層面上的實例,強調人是由生理、心理、情感等的復合體,才能使學生真正運用到整體護理的工作方法,將基礎學科、專業學科以及人文方面的知識結合運用,相關知識技能得到鞏固和培養。使學生體驗到臨床工作的場景,將理論知識運用到實踐中。學生在實驗前的準備過程中,通過復習所學知識和查閱新資料,達到了溫故而知新的目的,既掌握了基礎實驗的技能,又使各相關學科知識得到鞏固和整合。2.2鍛煉綜合解決問題的能力
很多從臨床實習回來的學生反映:雖然在學校里都接受了正規的教育,但到了醫院里不知道自己該干什么,特別是患者病情復雜時更是手忙腳亂,說明學生綜合解決問題的能力還需要提高。傳統實驗教學雖然規范,但無創新,缺乏對學生應變能力的培養。經觀察,每屆護生學習護理技術都有類似的情況,學習熱情由高到低,甚至產生厭倦心理。[3]然而當扮演患者角色的學生表現出較復雜的病情,實驗學生面對的不再是一具冰冷的“模型”時,表現出來的興趣就比較高。而且教學中要求學生能夠根據“病情”提出正確的護理診斷,學生就可以有更多的思維空間。由于給出的病例不只是一種單純的需要,還有多種病情變化,如骨折、心衰、昏迷等,甚至是一些心理上的問題,需要運用整體護理的知識解決“患者”首要問題,還要給予相應的心理護理。當問題解決時,學生感到以往所學的知識能夠融會貫通,而不是他們片面感覺沒有意義,應變能力將會在一次次的實驗中鍛煉出來。
2.3培養了學生溝通能力
很多實驗中,學生面對的是模型,交流時模型不能與之有情感回應,所以,學生在進行溝通時的積極性不高。學生認為這種交流是念咒語,說天書,是比較可笑的,由抵觸而出現只動手不動口,溝通技巧得不到鍛煉。然而臨床工作中很多的護患糾紛都是由于溝通不良所致,如果我們的學生懂得去溝通,用心去聆聽,很多糾紛都是可以避免的。所以在綜合實驗中,我們把學生溝通能力納入到培訓的重點內容當中,要求學生開口和扮演的“患者”溝通。當患者能夠有回應時,學生也更愿意主動開口。當“患者”提出問題時,要求學生能夠給予滿意的答復。因為臨床工作中遇到的病人各異,尤其是角色扮演活動中,“患者”會故意刁難護士,都需要學生能運用溝通技巧解決實際問題,從最基礎的問候技巧,到能夠回答一些專業問題,在興趣中逐步培養學生的溝通能力。在技能考核中,將與“患者”的溝通作為一項評分依據,這樣就促使學生從被動溝通轉為主動溝通,使他們認識到溝通的重要性,在課后,常常有學生主動找老師質詢自己溝通能力的不足,說明學生主觀上已經認識到溝通能力的重要性。2.4注重人文關懷教育
當代學生中獨生子女占大多數,以自我為中心的現象較多,很難從患者的立場上去思考患者的需要。學生以服務對象為出發點,側重以人為本,以健康為中心的教學思想就顯得非常重要,在關心患者的同時培養學生的素養和品格,將教材中的理論知識靈活應用[4],充分體現護理的人文關懷。例如床上洗頭雖然是一項生活護理,很多醫院都是由家屬或護工來完成,但我們在教學中仍然堅持學生親手操作,通過給一例肱骨骨折“患者”床上洗頭,就使學生深刻感受到生活不能自理患者的護理需求。再比如在靜脈穿刺時,雖然實驗老師反復強調要繃緊皮膚以減輕疼痛,但依然有學生會忽略這些細節。當學生親身體會到沒有繃緊皮膚所造成的疼痛時,他們立刻體會到臨床上每天輸液患者的痛楚,表示在將來的工作中,不僅要從技術上還要從精神上都給予患者更多的關懷。2.5提高實驗教師綜合素質
在實驗課中,老師是走下講臺和學生親密接觸的時刻,此時的一言一行都是學生關注的熱點和模仿的對象,這對老師的綜合素質提出了新的考驗。目前老師所面對的學生都是20歲左右的年輕人,是他們世界觀、道德觀形成的一個重要時期,教師的個人魅力就顯得尤為重要,只有征服了學生的心靈,才能成為他們的良師益友。綜合性實驗不僅需要帶教老師具有扎實的操作技巧,還需要熟知《社會護理學》、《護理倫理學》、《護士禮儀》、《人際溝通》、《護理美學》等相關知識。只有一個具備知識面廣,文化素質高的老師,才能在示教過程中向學生展現出一名優秀護士的風采,對學生的德行起到潛移默化的作用。從另一個方面講,也是對教師素質提高的一種促進。
第四篇:實驗教學設計
設計并制作生態瓶
教材分析:設計并制作生態瓶是“生態系統”這一節中的一個活動設計,通過學生自己設計并制作生態瓶,并且對生態瓶進行管理和觀察,可以幫助學生更好地理解生態系統的概念及其組成,也可以提高學生的驗設計和獨立操作的能力。
教學目標:
1、知識目標:理解生態系統的概念及其組成。
2、能力目標:通過設計并制作生態瓶,來提高學生的實驗設計和獨
立操作的能力。
3、情感目標:理解人與自然和諧發展的意義,了解生態保護的緊迫
性,認識到提高環保意識的重要性。
教學重點:設計一個生態瓶建立方案。
教學難點:根據設計方案及實際條件制作生態瓶,并堅持對生態瓶進行管理和觀察。
教學準備:大飲料瓶、剪刀、建造生態瓶需要的材料、活動記錄本。教學方法:設計實驗教學法 教學設計
一、導入情境:
教師展示一張池塘圖,引導學生討論池塘中的生物關系:
(1)池塘有哪些水生生物?(2)水生植物需要哪些生存條件?(3)池塘里的植物為動物提供了哪些幫助?(4)動物為植物生長做了哪些貢獻?
(5)我們還可以在池塘里找到哪些非生物?它們對生物有什么作用? 教師概括:像池塘里的這些生物和非生物這樣,互相作用、互相依存,形成一個密不可分的整體,我們可以把它們看成一個生態群落。一片樹林,一塊草地,一個湖泊,一個海洋等都可以看成是一個生態群落。那么我們自己可以嘗試設計和制作一個簡單的生態瓶,來觀察這個封閉系統中的動植物的生存狀況。
二、設計生態瓶:
教師講述:介紹并板書實驗原理、材料器具 學生討論:該怎樣設計這個生態瓶呢?
問題提示:小生態瓶的設計要求有哪些?小生態瓶的制作方法?對照實驗如何設計?
教師引導學生提出自己的設計方案 學生設計方案展示: 優秀設計方案:
一、小生態瓶的設計要求
1、生態瓶制成后, 形成的生態系統必須是封閉的。
2、生態瓶中投放的幾種生物, 必須具有很強的生活力, 必須能夠進行物質循環和能量流動, 能使其在一定時期內保持穩定。
3、生態瓶的材料必須透明, 可以讓里面的生物得到陽光, 并便于觀察。
4、生態瓶宜小不宜大, 瓶中的水量應占其容積的4/5,要留出一定的空間, 儲備一定量的空氣。
5、小生態瓶的采光, 以較強的散射光為好, 不能采用強烈的直射光, 否則瓶內水溫過高, 會導致水生植物死亡。
二、小生態瓶的制作方法
1、材料用具:水草(如茨藻)、水生小動物(如椎實螺、環棱螺)、水、砂子、玻璃瓶(如標本瓶、大試管或醫用葡萄糖注射液瓶)、凡士林。
2、方法步驟
(1)瓶子處理:洗凈標本瓶, 并用開水燙一下瓶子和瓶蓋。
(2)放砂注水:往瓶中放入1cm 厚的砂子, 再加水至瓶子容積的4/5。(3)投放生物:待瓶內水澄清后, 放入水草和水生動物。(4)加蓋封口:瓶子加蓋, 并在瓶蓋周圍涂上凡士林。(5)粘貼標簽:在瓶上貼標簽, 注明制作日期、制作者姓名。
(6)放臵瓶子:將制作好的小生態瓶, 放于陽面窗臺上(以后不要再隨意移動其位臵)。
三、對照實驗
生態系統的穩定性, 要受組成該生態系統的生物因素和非生物因素的影響。為了 2 探索人工模擬的微型池塘生態系統的最佳組成, 使其維持較長時間的穩定性, 可以多設計幾組對照實驗, 每個對照實驗中, 只變動其中一種因素, 例如:
注: 表中光照欄“+ ”代表陽面, 為可見散射光照射;“-”代表陰面, 為背光處。
如果欲探索哪種小螺對維持該生態系統的穩定性更為重要, 則又可增加一倍的實驗組合。即前14組為椎實螺, 新增加的14組為環棱螺。
四、觀察
1、每天觀察1次, 并做好記錄。
2、判別水草和小螺存活的標準。水草綠色為生活狀態;發黃、變黑, 而且柔軟下沉,即為死亡。小螺外殼灰綠, 能運動, 為生活狀態;外殼變白, 而且浮起, 即為死亡。
五、說明
在放有河水的封閉生態系統中, 除了有投入的水草和小螺外, 河水中還有 單胞藻、原生動物和其他微生物, 而且水中還溶解有各種礦質元素, 這是一個完整的生態系統, 但也是一個營養結構極為簡單的生態系統。投入的椎實螺, 用腹足爬行瓶壁, 以齒舌刮取瓶壁上生長的綠藻為食。環棱螺為雜食。
六、實驗結果分析
實驗結束之后, 應對結果作出分析。分析實驗成敗的原因;分析小生態瓶中維持生態系統穩定性的原因。如果設計多組實驗, 則應進行結果比較, 找出最佳設計方案。板書設計:
設計并制作生態瓶
一、實驗原理:生態系統的穩定性是其結構與功能發展協調的重要標志。生態系統的穩定程序,則取決于它的物種組成、營養結構和非生物因素之間的協調關系。設計和制作一種模擬淡水生態系統或陸地生態系統的生態瓶,觀察這個封閉的微型生態系統中動植物的生存狀況,有助于理解生態系統穩定性的原理
二、材料器具:帶有螺旋蓋的罐頭瓶或可樂等飲料的塑料瓶,一個簡單的淡水生態系統或陸地生態系統的主要組成成分。
第五篇:實驗教學設計
實驗活動6 酸、堿的化學性質教學設計
一、教材分析
本節課選自人教版初中化學九年級下冊的第十單元《實驗活動6 酸、堿的化學性質》,本堂課主要是為了加深對酸和堿的主要性質的認識,并通過實驗能夠解釋生活中的一些現象。
二、學情分析
本節課是在學習了酸堿的性質之后的進一步拓展和延伸在以前的學習中,學生已經學習了以下這些知識
1、常見的酸和堿的基本物理性質和化學性質
2、酸堿指示劑
3、酸和堿的中和反應。
因此對酸和堿有了一定的認識,本節課是在以上基礎上,通過實驗由現象到本質,進一步探究酸堿的化學性質。
三、教學目標:
知識與技能:
1加深對酸和堿的主要性質的認識,2通過實驗解釋生活中的一些現象,過程與方法
通過學生動手實驗培養學生觀察、記錄、分析實驗現象的能力。情感態度與價值觀
通過親自動手做實驗,激發學生學習的興趣,體驗到學有所用的快樂。
四、重難點
重點:加深對酸堿的性質的認識難點:提高學生的動手觀察總結的能力
五、教學方法:實驗探究
六、教學過程
實驗用品:試管 藥匙 玻璃棒 點滴板 稀鹽酸溶液 稀硫酸溶液 氫氧化鈉溶液 氫氧化鈣溶液 硫酸銅溶液 氫氧化鈣粉末 石蕊溶液 酚酞溶液 石棉網 生銹的鐵釘
一、創設情景:
展示兩瓶無色液體(一瓶是酸,一瓶是堿)你將如何鑒別它們呢? 學生答:·········
注意:糾正學生語言的描述回顧:酸堿的化學性質
二、引入
下面我們一起動手實驗驗證它們之間的反應,實驗活動1:酸堿和指示劑的反應 多媒體展示實驗步驟:
實驗現象:①稀鹽酸、稀硫酸中液體變為紅色,氫氧化鈉、氫氧化鈣中液體變為藍色。
②稀鹽酸、稀硫酸中液體不變色,氫氧化鈉、氫氧化鈣中液體變為紅色。實驗結論:酸性溶液使紫色石蕊溶液變紅色,不能使無色酚酞溶液變色,堿溶液能使紫色石蕊變藍,使無色酚酞變紅色
實驗活動2:生銹的鐵釘和稀鹽酸的反應
實驗現象:①鐵銹消失,鐵釘變亮,溶液由無色變為黃色 ②鐵釘表面有氣泡產生
6HCl+Fe2O3==2FeCl3+3H2OFe + 2HCl == FeCl2+H2↑
實驗結論:稀鹽酸可以和某些金屬氧化物反應,也可以和某些金屬反應 實驗活動3氫氧化鈉和硫酸銅的反應
實驗現象:①出現藍色絮狀沉淀,溶液變無色②沉淀溶解,溶液呈藍綠色
實驗結論:氫氧化鈉和硫酸銅反應生成不溶于水的藍色沉淀,氫氧化銅不溶于水,但可以溶于鹽酸。實驗活動4氫氧化鈉和稀鹽酸的反應
實驗現象:①溶液由無色變為紅色;②溶液由紅色變為無色; ?蒸發皿底部出現少量白色固體。
實驗結論:氫氧化鈉可以和稀鹽酸發生中和反應,生成鹽 實驗活動5 氫氧化鈣和稀鹽酸的反應
實驗現象:①試管中出現白色渾濁溶液②溶液變為紅色; ③試管中仍是紅色渾濁溶液。④紅色渾濁溶液變成無色澄清溶液。實驗結論:①氫氧化鈣微溶于水②氫氧化鈣溶液遇酚酞變為紅色 ③氫氧化鈣可以和鹽酸發生中和反應。
三、課堂小結
1.結論:石蕊溶液遇酸溶液變成紅色,遇堿溶液變成藍色; 酚酞溶液遇酸溶液不變色,遇堿溶液變紅。2.原理:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
3.原理:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 4.原理:NaOH+HCl=NaCl+H2O 5.原理:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
四、課堂練習
請選擇適當的化學式填寫在橫線上。(1)2KOH+H2SO4====_________+2H2O(2)2NH3·H2O+H2SO4====_________+2H2O(3)____________+____________====NaNO3+H2O(4)____________+____________====CaCl2+2H2O