实验案例

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幼儿园科学教育实验活动案例 幼儿园科学

幼儿园科学教育实验活动案例 幼儿园科学

教育实验活动案例科学教育在幼儿园教育中占据着重要的位置,通过实验活动,可以帮助幼儿建立科学观念,培养科学思维,增强动手能力和观察能力。

本文将通过实际案例的介绍,探讨幼儿园科学教育实验活动的重要性和实施方法。

一、案例一:种子的发芽实验1. 活动目的:通过观察种子的发芽过程,培养幼儿的观察能力和动手能力,培养幼儿对植物生长的基本认识。

2. 实验过程:教师向幼儿们展示各种不同种类的种子,让他们观察种子的外形和颜色。

让幼儿们选择自己喜欢的种子,分别用湿纸巾包裹好,放置在透明的小瓶子内。

放置在阳光充足的地方,并定期观察发芽的变化。

3. 教学效果:通过这个实验,幼儿们不仅了解了种子的发芽过程,还培养了他们的动手能力和观察能力。

也对植物的生长过程有了更直观的认识。

二、案例二:水的状态变化实验1. 活动目的:通过观察水的状态变化,让幼儿们了解水的三态和状态变化的原因,培养幼儿的探索和实验精神。

2. 实验过程:在实验课上,教师向幼儿们展示了水在不同温度下的状态变化,包括液态、固态和气态。

让幼儿们用热水加热冰块,观察冰块的状态变化;用冷水冷却开水,观察蒸汽的凝结。

通过实际操作,让幼儿们亲身体验水的状态变化过程。

3. 教学效果:通过这个实验,幼儿们不仅对水的三态有了更深入的了解,还培养了他们的实验精神和探索欲望,提高了他们的动手能力。

三、案例三:物体的浮沉实验1. 活动目的:通过观察各种不同密度的物体在水中的浮沉情况,培养幼儿们的观察能力和实验精神。

2. 实验过程:在实验课上,教师向幼儿们展示了各种不同材质和形状的物体,让幼儿预测哪些物体会浮在水面上,哪些物体会沉到水底。

让幼儿们分别投放这些物体到装满水的容器中,观察它们的浮沉情况。

3. 教学效果:通过这个实验,幼儿们不仅了解了物体的密度与浮沉的关系,还培养了他们的观察能力和实验精神,提高了他们的动手能力。

以上案例充分展示了幼儿园科学教育实验活动的重要性和实施方法。

通过这些实验活动,幼儿们不仅能够增强对科学知识的理解,还能培养实验精神、观察能力和动手能力。

临床试验案例解析

临床试验案例解析

临床试验案例解析今天咱们就来扒一扒那些有趣又超有料的临床试验案例。

案例一:神奇的减肥新药试验。

想象一下,有一群想要甩掉赘肉的志愿者,就像一群想要打败大怪兽(肥胖)的小勇士。

这个减肥新药的临床试验开始啦。

在试验开始前,研究人员得先确定这些志愿者的基本情况,比如体重、身高、身体质量指数(BMI),还有他们平时的饮食习惯、运动情况等。

这就像是在了解每个小勇士的技能等级和装备情况。

然后呢,一部分志愿者被分到了实验组,开始服用这个神秘的减肥新药;另一部分则到了对照组,吃一种看起来像药但其实没什么特殊作用的安慰剂(就像游戏里的假道具)。

试验进行了一段时间后,有趣的事情发生了。

实验组的一些人开始兴奋地说:“哇,我感觉我的肚子变小了呢!”“我不像以前那么馋零食了。

”而对照组的小伙伴则有些垂头丧气,因为他们没什么特别的变化。

但是,研究人员可不能只听志愿者的感觉就下结论。

他们得拿出更科学的证据,于是就开始重新测量大家的体重、体脂率等数据。

结果发现,实验组的平均体重确实下降得比较明显,体脂率也降低了不少。

不过呢,这时候也不能马上就说这个药超级无敌棒。

因为在试验过程中,还发现了一些小问题。

有几个志愿者吃了药之后有点头晕,还有一个出现了轻微的腹泻。

这就像小勇士在使用新技能的时候,偶尔也会有点小副作用的魔法反噬。

这时候研究人员就得重新评估这个药的安全性和有效性了。

也许需要调整药物的剂量,或者对药物的成分进行一些改进,才能让这个减肥新药真正成为肥胖者的福音。

案例二:治疗失眠的新疗法试验。

有这么一个治疗失眠的临床试验,就像是一场和黑夜怪兽战斗的冒险。

失眠患者们就像在黑暗中迷失的小可怜,渴望找到能让自己好好睡一觉的魔法。

研究人员招募了这些失眠患者后,也是分成了实验组和对照组。

实验组接受了一种创新的治疗失眠的疗法,可能是结合了特殊的心理辅导、新的睡眠环境设置,再加上一种温和的助眠药物。

对照组呢,就只是接受常规的一些睡眠建议,比如保持规律作息之类的。

心理实验案例

心理实验案例

心理实验案例1. 斯坦福监狱实验:由斯坦福大学心理学教授菲利普·泽姆巴多斯(Philip Zimbardo)领导的这项经典实验,旨在研究人类的团体行为以及在特定环境下的权力滥用。

实验由24名正常人随机分成了囚犯和狱卒两组,结果狱卒们开始变得残忍和暴力,囚犯则许多人出现情绪问题。

2. 鲸鱼之歌实验:这个实验是由苏联神经科学家伊万·帕夫洛夫(Ivan Pavlov)的研究团队在20世纪初进行的,他们通过训练鲸鱼,让它们在不同的声音下展现出指定行为。

实验结果显示,鲸鱼能够学会辨别不同的声音,并且能够表现出高度的自我控制能力。

3. 米尔格拉姆实验:由斯坦福大学心理学教授斯坦利·米尔格拉姆(Stanley Milgram)在20世纪60年代进行的实验,其目的是探究正常人在受权威人士影响下的服从性。

实验结果发现,受试者会继续进行电击过程,即使被试验者显然受到了痛苦和抗议。

4. 斯洛伐克监狱实验:这个实验是在1971年由斯洛伐克一所大学的心理学家团队进行的。

实验对象是21个普通的大学生,他们被分成了狱卒和囚犯两组。

结果发现,狱卒们表现出残忍行为,而囚犯则出现了严重的心理问题,实验因违反伦理准则而引起了轩然大波。

5. 维京生产厂实验:这项实验是在1950年代由梅尔文·莱恩(Melvin Lerner)进行的,旨在研究人是否会对受到不平等待遇的人施加额外的压力。

实验结果发现,受试者在看到一个人被批评或者受到待遇不平等时,会对其进行攻击性的评价和处罚。

6. 斯普林菲尔德犯罪实验:这个实验是由20世纪30年代的社会学家克拉伦斯·希尔丹(Clarence Darrow)提出的。

实验参与者在高度压迫的环境下被迫学习、工作和生活,结果表明,这些条件下的人会开始互相攻击、谎言满天飞等,从而导致瘫痪状态和心理问题的增加。

实验室典型16个安全案例

实验室典型16个安全案例
【实验室ISO17025】提醒,实验室 16.用浓硫酸刷瓶子,然后用大量水稀释,在往废液桶里倒时,竟然喷了出来,满脸都是,马上 用大量水冲洗,还是起了泡。
转自:实验室ISO17025
11.化验员在开启0.2mol/L硫酸溶液时,由于磨口塞与瓶口粘连,用力旋转,不慎将瓶颈拧断, 左手食指一根筋断裂,不能自由弯曲,手术后治愈。
12.往酒精灯里加酒精时,酒精外泄,实验台、手和袖口上都洒上了酒精.又急着点燃了酒精灯,结果 实验台、手上和袖口的酒精燃烧,手被烧坏。 13.配制稀硫酸时错将水倒入浓硫酸中,结果发生猛烈飞溅,面部严重烧伤。 14.某大学一工作人员,误将冰箱中含苯胺的试剂当酸梅汤喝了引起中毒,原因是冰箱中曾存放 过工作人员饮用的酸梅汤。直接原因是实验人员违反操作规程,将食物带进实验室。公众号
4.夏天由于太热,进入分析室后,看桌上放有矿泉水(刚取回的二甲苯),拿起就喝,结果导致 中毒!!
5.同事在实验时,把高氯酸看成了稀释的硫酸溶液,猛然'碰'的一声,爆炸了. 6.配洗液,应该用重铬酸钾和硫酸,可当事人用错了,加了高锰酸钾,硫酸喷溅出来,造成面部 严重烧伤。
7.消化时,浓硫酸加得太快,与样品剧烈反应,从瓶口冲出来,手被灼伤;消化快到终点时,没 人看守,后来酸液被蒸干,发生爆炸,劈劈啪啪像放鞭炮一样;
8.做污水COD,加热回流时没人在现场,中途停水, 当发现时瓶中的溶液已经蒸发大半,试验 失败。
9.卸货的的人不带防酸手套,有一桶氢氟酸盖子没盖紧,溅到了工人手上一点儿,当场用大量的 水洗,然后被送到医院,尽管很及时,但被腐蚀得露出了骨头。
10.酒精灯不慎摔掉地上而引发附近的沙发起火,他一着急就用穿着凉鞋的脚踩熄火源。结果火 未踩熄脚却被烧伤。
实验室安全典型案例

幼儿园有趣科学故事:科学实验课程案例分享

幼儿园有趣科学故事:科学实验课程案例分享

幼儿园有趣科学故事:科学实验课程案例共享一、引言幼儿园是孩子接受教育的起点,对于幼儿来说,科学实验课程是一种全新的学习体验。

通过丰富有趣的科学实验,可以启发幼儿对科学的兴趣,培养他们的观察力、动手能力和探究精神。

在本文中,我将共享一些幼儿园科学实验课程的案例,帮助您更深入地了解这一有趣的教育领域。

二、案例共享1. 彩虹奶花实验在一次幼儿园的科学实验课上,老师准备了牛奶、食用色素和洗洁精。

老师在牛奶表面滴上不同颜色的食用色素,然后在洗洁精上沾湿棉棒后放入牛奶中。

通过这个实验,幼儿们可以观察到美丽的彩虹奶花的形成过程,了解表面张力和乳化的原理。

2. 肥皂泡实验在这个实验中,老师为每个幼儿准备了肥皂水和吸管。

幼儿们首先尝试吹肥皂泡,然后老师教他们用吸管轻轻地吹气,观察肥皂泡的变化。

通过这个实验,幼儿们能够了解气泡的形成和肥皂泡的稳定性,培养他们的观察力和动手能力。

3. 科学杯音乐实验在这个实验课上,老师为每个幼儿准备了纸杯、橡皮筋和钢片。

幼儿们首先在纸杯边缘悬挂橡皮筋,然后用钢片轻轻振动橡皮筋。

他们可以听到不同音调的声音,通过这个实验,幼儿们可以了解声音的传播和频率的概念。

4. 植物生长实验在这个实验中,每个幼儿都有一个小花盆和一颗小植物种子。

老师教他们如何给植物浇水、给植物光照并观察植物生长的过程。

通过这个实验,幼儿们可以亲身经历植物的生长过程,了解植物对水和光的需求。

三、个人观点和理解幼儿园科学实验课程的设计应当兼顾趣味性和教育性。

通过丰富多彩的科学实验,可以引起幼儿的好奇心和探究欲,帮助他们建立对科学的积极态度。

而且,科学实验课程还可以培养幼儿的观察力、动手能力和团队意识,为他们未来的学习奠定坚实的基础。

四、总结幼儿园的科学实验课程不仅可以丰富幼儿的学习体验,还可以激发他们对科学的兴趣,培养他们的观察力和动手能力。

通过实验,幼儿们可以亲身体验科学的神奇之处,为未来的学习打下良好的基础。

希望本文能够帮助您更全面地了解幼儿园科学实验课程,为幼儿的科学启蒙教育提供一些参考。

化学实验事故案例

化学实验事故案例

化学实验事故案例1. 嘿,各位化学实验室的小伙伴们!今天咱们来聊个有点儿刺激,又特别重要的话题——化学实验事故案例。

别觉得吓人啊,了解这些案例可是能救命的!咱们一起来看看那些让人冷汗直冒的"惊险时刻",学习如何在实验室里平安无事地玩转化学!2. 案例一:冒烟的烧杯 小明兴冲冲地往烧杯里倒入浓硫酸,突然"嘶嘶"声响起,白烟直冒!"哇!这是什么魔法吗?"小明惊呼。

旁边的老师赶紧喊道:"快戴上防护镜!那是酸雾,别吸入!"原来,浓硫酸遇水会放热,产生危险的酸雾。

记住啦,往水里慢慢加酸,可不能反过来哦!3. 案例二:彩色火焰秀 小红想做个漂亮的火焰实验,她往酒精灯里加了点儿颜料。

"嘿嘿,这下火焰肯定超级好看!"谁知火一点着,"嘭"的一声,酒精灯炸了!还好老师反应快,立刻用灭火器扑灭了。

各位,千万别往酒精灯里加奇怪的东西啊,那可不是在玩过家家!4. 案例三:神奇的消失的手套 小张做实验时,不小心把橡胶手套蘸到了有机溶剂里。

"咦,手套怎么软趴趴的?"等他反应过来,手套都快溶化了!这下可把他吓出一身冷汗。

记住啦,选对防护用品很重要,不同的实验要用不同的手套!5. 案例四:会跳舞的钠 小李听说钠遇水会反应,就偷偷拿了一大块往水盆里扔。

"哇塞,这反应也太猛了吧!"钠在水面上剧烈跳动,冒出大量气泡和火花。

还好老师及时发现,用沙子扑灭了。

各位,别把实验当游戏,那可是能把实验室炸飞的危险玩意儿!6. 案例五:隐形的杀手 小王做实验时闻到一股甜甜的味道。

"嗯,这味道还挺好闻的。

"结果没多久就头晕目眩,幸好同学们发现得快,赶紧把他拉到通风处。

原来那是有毒气体!记住,实验室里的东西再香也不能闻,更不能尝!7. 案例六:会爆炸的垃圾桶 小刘嫌麻烦,把用过的化学试剂往垃圾桶一倒。

实验室安全事故典型案例图文

实验室安全事故典型案例图文附件2:实验室安全事故典型案例一、火灾事故1.2001年5月20日,江苏省石油化工学院化工楼一实验室发生火灾,烧毁了该实验室全部设备。

2.2001年11月20日,广东工业大学5号楼三楼化工研究所的一个化工实验室发生爆炸事故,造成二人重伤,三人轻伤,其中一人生命垂危。

3.2002年9月24日,南京航空航天大学一栋理化实验室,由于一实验室在实验过程中操作不当引起火灾,造成整栋大楼烧毁,所幸的是没有造成人员伤亡。

4.2003年1月19日,中山大学地球与环境科学学院实验室发生化学原料爆炸,该实验室堆放着很多研究用的化学原料,爆炸可能是因电线短路引起的。

5.2003年5月31日,浙江中医学院实验楼发生火灾,随后发生轻微爆炸,实验室内堆放着乙醇、丙酮、食用醇等化学危险物品,周围其他实验室也有不少化学危险品,食用醇就有250kg左右,要是大火引爆这些化学危险品,后果相当严重。

6.2003年6月12日,北京化工大学一实验室突然发生猛烈爆炸,爆炸事故中共造成3名教师受伤。

7.2004年8月24日,中国科技大学的一间实验室突发大火,两间实验室中全是实验用的器材及化学试剂和液氯气罐等易爆品,大火烧掉了两间实验室及其中物品。

8.2004年10月16日,长沙理工大学的实验室发生火灾,该实验室里的化学物品全部被烧毁,所幸隔壁其他实验室没有受到影响。

二、化学实验类事故1.封管事故某高校化学实验室的李某在进行时,往玻璃封管内加入氨水20mL,硫酸亚铁1g ,原料4g,加热温度160℃。

当事人在观察油浴温度时,封管突然发生爆炸,整个反应体系被完全炸碎。

当事人额头受伤,幸亏当时戴防护眼睛,才使双眼没有受到伤害。

事故原因:玻璃封管不耐高压,且在反应过程中无法检测管内压力。

氨水在高温下变为氨气和水蒸汽,产生较大的压力,致使玻璃封管爆炸。

经验教训:化学实验必须在通风柜内进行,密闭系统和有压力的实验必须在特种实验室里进行。

幼儿园小化学家:简单有趣的化学实验案例

一、引言在幼儿园阶段,孩子们对周围世界充满好奇和探索的精神,而化学实验可以帮助他们更好地理解物质的特性和化学反应。

而幼儿园小化学家的身份,也让他们在简单有趣的化学实验中获得乐趣和成就感。

二、示范实验1.彩色牛奶实验1)准备一些牛奶、食用色素和洗洁精。

2)在牛奶上滴几滴不同颜色的食用色素。

3)用棉签沾取少量洗洁精轻轻触碰牛奶表面。

4)观察牛奶表面的变化。

这个实验可以帮助幼儿园小朋友观察到牛奶表面颜色的变化,引发他们对表面张力和化学反应的好奇心。

2.发酵气球实验1)准备一个小瓶子、糖、酵母和气球。

2)将瓶子装满温水,加入一些糖和酵母。

3)用气球盖住瓶口,等待几分钟。

4)观察气球的变化。

这个实验可以让幼儿园小朋友亲身参与发酵过程,观察到气球的膨胀,引发他们对发酵和气体的产生感兴趣。

三、小结与启发通过这些简单有趣的化学实验,幼儿园小化学家们不仅可以在玩乐中学习,更能激发他们对化学的兴趣和热爱。

在实施这些实验的过程中,老师和家长应该给予他们足够的自由空间和安全保障,让他们在探索中收获快乐和知识。

也希望这些幼儿园小化学家们能够继续保持对科学的好奇心,将来成为对社会有贡献的科学家和工程师。

四、个人观点作为一个幼儿园小化学家的文章写手,我深深认识到幼儿园阶段的化学实验对孩子们认识世界、培养兴趣和想象力的重要性。

我愿意为每一个化学爱好者的成长尽自己的绵薄之力,帮助他们在快乐中学习,向一名优秀的化学家迈进。

通过这篇文章,我希望能激发读者对幼儿园小化学家这一特殊角色的认识和重视,让更多的孩子在快乐中接触化学、喜欢化学、热爱化学。

希望我的文章能对您有所帮助。

在幼儿园阶段,孩子们的好奇心和求知欲望是非常强烈的。

他们对周围的一切充满着探索的欲望,对于化学实验也是如此。

化学实验不仅可以帮助他们更好地理解物质的特性和化学反应,同时也可以培养他们的动手能力和观察力,激发他们对科学的兴趣和热爱。

在幼儿园中,有一群特殊的小朋友,他们被称为幼儿园小化学家。

三年级科学实验精选案例

三年级科学实验精选案例实验一:测量物体的质量材料:- 一个盛有水的容器- 一个小橡皮圈- 一个小铁块- 一个膨胀塑料袋- 色拉油实验步骤:1. 使用天平测量小橡皮圈的质量,并记录下来。

2. 将小橡皮圈放在容器中的水面上,并观察它是否浮在水上。

3. 将小铁块放入容器中,并记录下它的质量。

4. 将小铁块放入膨胀塑料袋中,并再次测量它的质量。

5. 将膨胀塑料袋放入水中,观察它是否浮在水面上。

6. 在容器中加入一些色拉油,再次将膨胀塑料袋放入水中观察。

实验结果:- 小橡皮圈浮在水面上,说明它的密度小于水的密度。

- 小铁块的质量大于小橡皮圈,且它在水中沉没。

- 将小铁块放入膨胀塑料袋后,质量增加,但仍然会沉没。

- 在容器中加入色拉油后,膨胀塑料袋浮在水面上,说明它的密度小于色拉油的密度。

实验二:生活中的火焰需要什么材料:- 蜡烛- 蜡烛台- 打火机- 长而直的棍子(如筷子)- 柠檬实验步骤:1. 在有监护人的陪同下,点燃蜡烛,并将它放在蜡烛台上。

2. 用打火机试图点燃空气中的火焰,观察结果。

3. 将蜡烛靠近棍子的一端,观察是否能点燃棍子。

4. 将蜡烛靠近柠檬,观察是否能点燃柠檬。

实验结果:- 打火机无法点燃空气中的火焰,说明空气中没有足够的可燃物质。

- 蜡烛可以点燃棍子,说明棍子是可燃物质。

- 蜡烛无法点燃柠檬,说明柠檬不是可燃物质。

实验三:水的三态转变材料:- 一个玻璃杯- 水- 热水- 冰块- 火柴实验步骤:1. 将一杯水放在桌上,并观察它的状态(液态)。

2. 将一些热水倒入玻璃杯中,并再次观察水的状态(变为气态)。

3. 将冰块放入玻璃杯中,并观察水的状态(变为固态)。

实验结果:- 普通水在室温下是液体状态。

- 加热水可以使它变为气体状态,产生蒸汽。

- 冰块可以使水变为固体状态。

实验四:自然界中的磁力材料:- 一块磁铁- 铁钉- 一张纸- 铁屑- 一个小容器实验步骤:1. 将磁铁靠近铁钉,观察铁钉是否被吸引。

有趣的心理学实验案例

有趣的心理学实验案例1. 斯坦福监狱实验斯坦福监狱实验由心理学家菲利普·泽姆巴多(Philip Zimbardo)于1971年进行。

实验在斯坦福大学的地下室模拟了一个监狱环境,招募了24名正常的大学生参与其中,其中有一半扮演狱警,另一半扮演囚犯。

实验原计划为两周,但由于出现了严重的行为问题而提前结束,仅持续了6天。

实验揭示了环境对个体行为产生的巨大影响,狱警表现出了虐待和残忍行为,而囚犯则表现出了抑郁和恐惧等负面情绪。

2. 达顿实验达顿实验由心理学家温斯顿·达顿(Winston Dutton)于1884年进行。

实验通过让参与者走过一座高悬在悬崖边的吊桥,然后由一名年轻女性进行问卷调查,观察参与者在高度恐惧和情绪激动的状态下的心理反应。

实验结果显示,参与者在高度恐惧的情况下,对于女性调查员有更高的吸引力评价,并表现出更愿意与其建立联系的倾向。

3. 斯普里格曼的无助感实验斯普里格曼的无助感实验由心理学家马丁·斯普里格曼(Martin Seligman)于1967年进行。

实验中,研究者给狗固定在一个可以逃脱电击的区域,但电击的开关被设计成无法由狗操作。

随后,狗被放置在一个可以逃脱电击的区域,但狗不知道如何逃脱。

实验结果显示,经历了无法逃脱电击的狗表现出了无助感,后续实验还发现,这种无助感的心理状态会影响到狗的学习和行为。

4. 空椅子实验空椅子实验由心理学家伊莱斯·罗森塔尔(Robert Rosenthal)于1966年进行。

实验中,研究者告诉教师,某些学生在智力测试上取得了显著的进步,然而实际上这些学生是随机选择的,与其他学生没有任何区别。

结果显示,被教师认为有进步的学生在后续学习过程中表现出了更好的学习成绩,这说明了教师对学生的期望会影响到学生的表现。

5. 麦克法登实验麦克法登实验由心理学家埃利奥特·麦克法登(Elliot Aronson)于1973年进行。

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实验案例作者:成素琴来源:《中学生物学》2013年第04期对人教版选修1中专题4“酶的研究与利用”课题3“酵母细胞的固定化”的实验制作教学思考和设计如下:(1)提出实验目的的思路:知识要承上启下,温故而知新,所以笔者通过对直接使用酶存在哪些问题引出实验的目的。

设计实验目的:提问为什么要将酶和细胞进行固化,让学生说出直接使用酶制剂存在的缺陷,明确动手实验制作固定化酵母的原因所在,体会固定化细胞的制作和固定化酶的作用。

课件设计:研究目的:在应用酶的过程中,人们发现了一些实际问题:酶通常对强酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感,容易失活;溶液中的酶很难回收,提高了生产成本,也可能影响产品质量。

在本课题中,我们将动手制备固定化酵母细胞,体会固定化酶的作用。

(2)引出实验方法的思路:通过温习回顾固定化酶和细胞的三种方法,突出固定化细胞适合哪种方法,从而让学生明确用包埋法进行实验操作。

对实验方法的设计:提问固定化酶和固定化细胞有哪三种方法,学生答出后,进一步问固定化细胞常用哪种方法,引出包埋法。

课件展示:将酶和细胞固定化的方法有:包埋法、化学结合法和物理吸附法(表1)。

(3)介绍实验材料和用具的思路:因为本实验使用的材料用具干酵母,海藻酸钠,无水CaCl2、蒸馏水、烧杯、玻璃棒、酒精灯、三角架、石棉网(或者水浴锅)、注射器、10%的葡萄糖溶液等材料中,学生只对海藻酸钠没有感性认识,而本实验中对海藻酸钠的使用又决定实验的成败和实验的质量,所以,笔者重点给学生介绍了海藻酸钠,为后面正确使用海藻酸钠进行了铺垫。

介绍实验材料和用具的设计:提问固定细胞有哪些材料,从而导出实验将要使用的海藻酸钠,先让学生感性认识固体状态的海藻酸钠(展示和让学生认识下实验桌上的实验用品海藻酸钠),进而说明在实验中需要将其溶解,溶解的过程就决定实验的成败!因为溶解海藻酸钠需要加热(可提问学生:为什么要热溶解海藻酸钠?学生答:因为其难溶解于水中),且加热过程要小火反复进行几次。

教师提示学生联想家里大火烧饭,饭会怎样。

学生很容易想到大火溶解海藻酸钠会使其焦糊!不仅如此,海藻酸钠的浓度还会影响固定化细胞的质量,在实验操作过程中将让学生体会。

通过实验使学生从简单模仿转型为主动探究!课件设计:固定细胞的材料:选取固定细胞时应当选用不溶于水的多孔性载体材料,如明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。

对海藻酸钠加热熔化,决定实验的成败;海藻酸钠的浓度决定固定化细胞的质量。

(4)阐明实验原理的思路:海藻酸钠要将酵母细胞包埋起来,必然要将两者溶液进行融合,如何将融合的溶液形成凝胶固体,笔者从学生很熟悉的化学知识钠离子和钙离子的置换可以形成沉淀说起,这样学生就非常容易想到钙离子,也就很容易理解和接受凝胶形成的原理——即海藻酸钠溶液遇到钙离子会形成凝胶,从而将酵母细胞包埋在凝胶中,达到固定化作用。

如何说明凝胶珠在生产运用中最为理想,笔者利用学生熟悉的数学和物理知识设计了想一想,让学生比较:在同体积情况下,凝胶呈什么形状,面积可达到最大化和摩擦损耗则为最小化?这样让学生明白今天的实验就要把酵母细胞包埋成凝胶珠。

为了让学生有感性认识,笔者事先制成凝胶珠成品,展示给学生,使学生心中有数。

实验原理的设计:设疑提问海藻酸钠要将酵母菌包埋起来,两溶液必然要进行混合,酵母菌和海藻酸钠混合液要形成凝胶固体,钠离子和什么离子置换就可以形成固体沉淀?得到答案钙离子后,进而问学生常用的是什么钙盐,使学生知道实验用的就是常见的钙盐CaCl2。

从师生互动问题中,学生掌握了实验原理,再抛出想一想:在生产运用中,相同体积情况下,凝胶呈什么形状,可以达到面积最大化和摩擦损耗最小化?学生得出圆形或者椭圆形——即凝胶珠。

自然而然,就可以呈现笔者事先做好的凝胶珠。

课件设计:实验原理:海藻酸钠溶液遇到钙离子会形成凝胶,从而将酵母细胞包埋在凝胶中,达到固定化作用。

想一想:在生产运用中,同体积情况下,凝胶呈什么形状,可以达到面积最大化和摩擦损耗最小化?圆形或者椭圆形——即凝胶珠。

(5)介绍实验步骤的思路:如果让学生只是按书中实验步骤去完成实验,没有思考,那么学生即使完成了实验也是比较被动的,甚至对试剂的用量也是稀里糊涂的,所以依葫芦画瓢做出来的实验只限于模仿,缺乏对实验本质的认识和对实验过程的探究。

针对这样情况,笔者在实验的每一步都设计了相关的问题,让学生知道做的所以然。

而对学生可能想不出的一些问题,给于一定的提示,如:为什么配制的CaCl2溶液浓度为0.05mol/L?生理盐水的浓度含义是什么?生理盐水和人体细胞内液等渗。

这样学生能够很容易想到0.05mol/L CaCl2溶液和酵母菌细胞内液是等渗的。

笔者还设计了对照组实验。

因为前面提到海藻酸钠的浓度影响固定化细胞的质量,所以笔者让一个小组配制浓度过低的海藻酸钠溶液如取海藻酸钠的量0.3g;设另外一组配制浓度过高的海藻酸钠溶液如取海藻酸钠的量1.0g;其他为标准组取海藻酸钠0.7g,观察实验结果。

这样让学生在实验中去体会探究海藻酸钠的浓度对固定化细胞质量的影响,印象会更深刻。

另外,对实验中的技巧要给于学生一定的指导。

熟能生巧,学生首次做这样的实验,没有经验,所以教师要在细节上给于学生进行一定的指导。

有时实验的细节就会决定实验的成败!本实验在将海藻酸钠和酵母细胞溶液混合后,用注射器滴加到配制好的CaCl2溶液就有一定的技巧,应距离液面15cm~30cm为好,因为过低,凝胶珠易带尾巴。

笔者提示学生自己尝试由低到高找到滴加的最合适距离,这是技巧之一。

技巧之二,标准组的学生在实验过程中,如果将海藻酸钠和酵母细胞的混合液用注射器滴加到配制好的CaCl2溶液时,始终不能成凝胶珠,笔者建议他们可逐次加1mL水调和,直至形成凝胶珠。

这是因为,学生在配制海藻酸钠过程中可能称量多了或者加热溶解海藻酸钠没有进行补水,导致海藻酸钠海浓度过高,另外藻酸钠的浓度还受到所买的批次相关,这是学生不知道的。

当然,这些技巧可让学生先照着做,让学生思考教师提出这样的建议原因,等教师对实验评析时,学生会各抒己见,教师加以指导,总结结果。

这样可起到学生动手又动脑作用,提高学生参与性。

实验步骤的设计:笔者事先板书好实验5步骤,再用课件简要说明每步的要领,用课件抛出每步相关问题,让学生思考:①什么是活化?②为什么用CaCl2溶液并且浓度为0.05mol/L?③为什么要用小火,或者间断加热海藻酸钠,反复几次?海藻酸钠溶液过低或者过高会有什么实验现象?④为什么海藻酸钠溶液要冷却到室温?⑤注射时注射器离液面过低有什么现象?凝胶珠浸泡30min左右的目的是什么?学生做实验的时间可控制在20min左右,基本可完成。

因为酵母细胞的活化要提前1h,故笔者事先已经配制好,学生分工合作制需做其他四步骤。

剩下时间可结合学生的实验加以评析。

(6)实验评析的思路是:首先将给学生思考的问题,通过师生的共同讨论得出答案。

其中让对照组的学生和标准组学生做的凝胶珠进行比较,学生很容易理解海藻酸钠浓度是怎样影响酵母细胞固定化的质量,进而影响固定化细胞的运用效果。

第二评析凝胶珠的质量是否合格,因为学生做的凝胶珠还不到30min,离子的置换是需要一定时间的,还不太好检验,所以笔者用事先做好的凝胶珠示范检验的两种方法,这样学生一目了然。

至于为什么进行这样检验,可让学生自己讨论下,很容易得出结论。

如果将在实验室操作的实验延伸到实际生产运用中,还应该让学生清楚,是有一定差距的,实际运用中一定要注意无菌操作。

而对实验做的凝胶珠有无功效,笔者是作为课后的实验作业布置,是这样处理的:事先让每组学生准备两个饮料瓶,一个装还尚需在CaCl2溶液中继续稳定的凝胶珠,一个装150mL质量分数为10%葡萄糖溶液,让学生课后继续做验证实验,观察验证实验的结果。

实验评析的设计:讨论在实验操作中的实验思考问题,并且给出5大问题的答案,尤其第3问题中海藻酸钠溶液过低或者过高会有什么实验现象。

让学生通过对海藻酸钠不同浓度的实验探究结果,即让学生对比标准组和对照组实验现象。

学生兴趣盎然地得出结论:过低,凝胶珠颜色过浅发白;过高,难以形成凝胶珠。

进而再让学生观察凝胶珠的颜色和形状。

教师进一步评析:①如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色,则说明什么?②如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形,则说明什么?通过标准组实验现象和对照组实验现象的对比,学生很容易回答出。

教师需要进一步引导,海藻酸钠浓度过低,虽然可以形成凝胶珠,但包埋的酵母菌少,会影响实验效果,生产实际过程中会影响产量等。

③如何检验凝胶珠的质量是否合格?笔者用事先做好的凝胶珠进行示范:用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压,如果凝胶珠不容易破裂,没有液体流出,就表明凝胶珠的制作成功;在实验桌上用力摔打凝胶珠,如果凝胶珠很容易弹起,也能表明制备的凝胶珠是成功的。

而对实验的延伸,笔者设疑:为什么在工业生产中,酵母细胞的固定化是严格无菌的条件下进行的?如果要求制作反复使用的固定化酵母细胞,应该在实验过程中注意哪些问题?学生讨论第一问就能得出杂菌混入会杀死酵母菌,后面一个问题是开放式的,学生能具体说出事例,如要戴无菌手套、器具要消毒等,表明学生已经注意到实际运用时要注意的事项。

对实验作业布置,笔者要求学生把课堂上做好的凝胶珠用饮料瓶带回到班级继续稳定到0.5h候后,冲洗,放人150mL10%葡萄糖溶液(也是从实验室用饮料瓶带走的)封闭24h(因为做这个实验时,本地气温在25℃左右,故可让学生带到班级去观察验证实验)后,闻一闻是否有酒味,看一看是否有气泡生成。

这样就完成了酵母细胞的固定化实验制作。

本实验课通过笔者的精心设计,对教材进行了大胆的处理,实验流程由学生简单模仿教师按部就班的去做,转型为引导学生进行分组对照实验,带着问题去主动探究的过程,充分调动了学生在整个课堂中的积极性。

教学过程的程序设计则一环扣一环,层层递进,教学程序问题的设计承上启下,详略得当,过渡自然,学生温故而又知新。

实验步骤中问题的设计和对照实验组的设计,更是激起学生对知识的好奇心和探究的愿望,让学生动手又动脑,从理论指导实践,又通过实践验证理论,既达到预期的教学效果,又培养了学生辩证思维及动手动脑的能力,学生的思维能力在动手亲自尝试的基础上得到了充分的锻炼。

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