科研課題實施計劃
前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇科研課題實施計劃范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發現更多的寫作思路和靈感。
科研課題實施計劃范文第1篇
關鍵詞 化學實驗 科研意識 科研能力
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
隨著科技的進步和社會的發展，全面提高大學生綜合素質已成為高教改革的重要目標，科研意識、科研思維和科研能力是體現大學生綜合素質的重要方面，實驗教學又是培養學生科研意識和科研能力的重要環節，因此，如何在實驗中培養學生的科研意識和科研能力是實驗教學最主要的目的。①
基礎化學實驗是筆者所在農業學校的食品、農學、生命、動科等專業的必修課，它是將普化、有機、分析實驗優化重組、整合更新而成的新實驗體系。作為一名化學教師，筆者認為可以通過基礎化學實驗，使本科生具有一定的科研素質，形成一定的科研思維，具備一定的科研能力，這對提高高校人才培養質量，全面提高大學生綜合素質具有重要的意義。②為此，本課題希望在結合本校實際教學情況的前提下，主要從教學理念、內容、方法、手段及考核模式等方面注重培養學生的科研意識，科研思維、逐步到具有一定科研能力循序漸進的教學過程，從而達到提高學生綜合素質的目的。
1 養成良好實驗習慣，培養科研意識
在科研創新活動中，只有具備良好的實驗習慣，才會熟練準確地操作、順利地完成實驗任務。為了使養成良好的實驗習慣，教師在教學過程中采取以下措施：
（1）要求學生課前預習，寫出預習報告，并運用相關理論知識對預期實驗現象做出解釋，并且教師課前要檢查預習報告并簽字，把此項作為實驗考核的一個方面，使學生將壓力轉為動力。
（2）規范學生的基本操作。實驗操作是否正確直接影響實驗結果的精確度和準確性。在實驗教學過程中，我們要求學生嚴格按照操作規程來做，對于那些違反操作規程、粗心大意或是實驗基本技能較差的同學進行單獨指導，從而達到規范操作的目的。
（3）儀器藥品擺放整齊。學生們在使用公用儀器、藥品時，經常隨意移動位置，這樣其他同學在使用時找不到或花費很多時間尋找，為避免這種現象，教師要強調儀器藥品位置固定有序的重要性，并認真監督，嚴格要求，使學生養成好習慣，同時要求學生實驗結束后，儀器、藥品歸原位，并逐項檢查。
（4）儀器整理。實驗結束后，及時整理實驗臺是養成良好實驗習慣的最基本要求，故實驗完畢后也不能放松要求，最初實驗教師要逐一檢查學生是否及時對儀器進行清洗，以及有無破損，待無誤后方可離開。不管進行哪類實驗這一步驟都是必不可少的，但因為其臨近實驗結束，大多數同學不注意這點，故在考核項上包含儀器清理這項，以加深學生重視。
（5）填寫數據記錄和實驗現象。筆者在指導學生實驗時發現，部分學生不按照自己觀察到的現象來記錄，而是按照理論結果記錄，甚至抄襲別人的實驗結果，因此教師在實驗教學過程中，要求學生要從始至終地以認真求實的態度對待實驗，而且要教育學生能正確面對失敗。對于不理想的實驗結果，應當積極思考，分析失敗原因，而不能隨意更改數據。如發現有記錄過于簡單或隨意改動實驗記錄的，則令其重新進行實驗，最終成績降檔處理。
科學研究是以實事求是為根本，這種嚴謹的科學態度一定要在學生剛接觸實驗時就養成，以培養學生的科研意識。
2 加強基本技能訓練，培養科研思維
筆者在實驗教學過程中發現，很多學生面對實驗操作時很茫然，不知從何做起，或者操作錯誤進而影響整個實驗結果，其原因可能是由于高校擴招，學生的實驗水平相差較大，部分學生由于學校實驗條件的限制，只看過老師演示實驗，甚至是只聽過老師講實驗，自己從未親手操作過化學實驗，造成實驗技能較差，另一原因可能是大多學生沒有進行過系統規范的實驗操作訓練，為了避免這種現象，我們在基礎化學實驗課程中著重訓練實驗基本操作技能，使其在今后的科研工作中游刃有余。比如儀器的洗滌和干燥、藥品的稱量、溶解，溶液的配制，試劑的取用，加熱與冷卻方法等最基本的實驗技能，這些是從事理科類，農學類、動科類、食品類科研實驗都經常用到的基本操作技術。
除了重視基本實驗技能的訓練，還要在具體的實驗過程中注重學生科研思維模式的形成，因此，在教學過程中我們選取了幾個實驗，比如，茶葉中咖啡因的提取，黃連中黃連素的提取等幾個實驗作為考察實驗，作為總成績的一部分，讓學生了解科研過程，以及在面對一個研究題目時，需要做的事情有哪些。經過半學期的訓練，多數學生形成了一定的科研思維。
3 開設創新設計型實驗培養科研能力
創新設計型實驗教學，是培養高素質、強創新能力的重要教學手段，是以人為本教育理念的重要實踐。這類實驗都是學生獨立完成，教師提前布置題目，給學生一定的時間查閱資料，了解相關知識，教師只起到指導作用，通過實驗全過程的訓練，使學生初步掌握課題研究的整體思路，既培養了學生的實驗操作能力又鍛煉了學生的心理品質。比如我們選擇混酸中硫酸、磷酸含量的測定作為考察實驗，學生通過查閱資料，自己設計方案并經教師檢閱后，開始獨立完成實驗。為了使學生將所學知識與生活實際相聯系，我們對食醋質量進行檢測。食醋的主要成分為醋酸，還含有對人體有益的有機酸，一些不法分子常用工業醋酸加水勾兌成假醋銷售。工業醋酸常含游離礦酸，其對人體有害。中華人民共和國國家標準中對于釀造食醋的規定：醋酸含量≥3.5%，而游離礦酸含量不得檢出。醋酸含量采用酸堿滴定法，以氫氧化鈉標準溶液滴定，游離礦酸用甲基紫指示劑進行檢驗。③我們還測定自來水中鈣、鎂含量，從而了解生活用水水質狀況。學生對這類題目非常感興趣，充分調動了學生學習主動性和積極性，大大提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。通過這學期實驗全過程的訓練，學生不但牢固掌握實驗技能，而且具備了一定的科研能力，為以后的學習工作打下堅實的基礎。
綜上所述，基礎化學實驗是融知識、能力、素質教育于一體，是培養學生科研意識、科研思維和科研能力最有效的一種手段。通過對基礎化學實驗的學習，多數學生已經具備初步的科研能力，這可以看作是為以后從事科學研究，培養創新綜合能力所做的啟蒙教育，因此，必須重視基礎化學實驗，從而提高大學生的科研素質。
注：本文系八一農墾大學教育教學改革資助項目 （NDJ Y10434）；“大學化學實驗課與大學生科研素質培養的研究”階段性成果
注釋
① 饒曉蓓，王孝華.大學化學實驗中學生創新能力的培養[J].廣州化工，2010.38（6）：261-262.
科研課題實施計劃范文第2篇
【關鍵詞】虛擬實驗室;立體化;教學模式
根據2010年《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》的精神，以就業能力為導向，強調知識與技能并重，優化現有教學體系，創新實踐育人模式成為了目前高校教育教學的重點。
《儀器分析》在高校教學設置中是一門具有實踐性的重要基礎和專業課程，在教學中需既重視理論知識的傳授，更重視實踐操作的培養。傳統的《儀器分析》課程教學模式以教師為中心，教學方法和手段單一，無法調動學生的積極性和主動性，不利于學生能力的培養和素質的提高。同時，由于經費和實驗空間的限制，大型精密儀器的購買和使用成為了高校實驗室建設的“短板”，因此，引入現代化的教學手段，整合教學資源，優化該課程的教學模式迫在眉睫。
虛擬實驗室的開發成為了高校儀器分析課程教學改革的方向之一。國內外多所大學如霍普金斯大學、上海交通大學、大連理工大學等都已對虛擬實驗室建設進行了研究，并建設了一些適合于藥學、化學專業的虛擬實驗室[1]。但基于課堂虛擬實驗室的《儀器分析》課程立體化教學模式研究尚未被提出，這值得我們深入研究和探討。
1.核心概念的界定
1.1 虛擬實驗室
虛擬實驗室亦稱為合作實驗室，最早由美國弗吉尼亞大學的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是為了方便不同實驗室的科研人員遠程協作或共享數據[2]。
虛擬實驗室的本質是借助于圖形圖像、仿真和虛擬現實操作流程等，在計算機上所營造的可輔助或部分代替傳統實驗各個操作環節的虛擬實驗教學系統，是現有教學實驗室的數字化和虛擬化，是可為學生提供高仿真模擬度的、全程參與的操作平臺。
1.2 立體化教學模式
立體化教學模式是一種以課程為單元，以能力培養為軸心，以教學資源為平臺，動用所有教學元素的立體化、全方位的教學體系[3]。其中，教學資源立體化是指教學過程中紙質和數字化教學資源相結合;教學方式立體化是指采用啟發式、討論式、互動式、類比式等多方式完成教學過程;教學手段立體化是指在傳統課堂授課的基礎上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，計算機輔助教學）技術、課堂虛擬實驗室、網絡資源等現代教育技術，多種手段相輔相成，最終形成教、學一體的格局。
2.課程虛擬實驗室的構建
目前我們自行開發軟件，構建“原子吸收”、“紅外光譜”課堂虛擬實驗室。該虛擬實驗室的構建包括以下板塊：儀器組成與構造展示板塊、儀器原理介紹板塊、實驗操作與模擬分析板塊，并在此基礎上探討建立《儀器分析》課程立體化教學模式。
2.1 儀器組成與構造展示板塊
“原子吸收”虛擬實驗室包含銳線光源、原子化系統（火焰、石墨爐）、分光系統、檢測系統等四大部分。“紅外光譜”虛擬實驗室展示傅里葉變換型紅外光譜，包括光源、邁克爾遜干涉儀、吸收池、分光系統、檢測系統等五大部分。當鼠標移動到相應系統時將每部分放大展示，并顯示文字說明，以便讓學生更好的了解儀器組成與結構。
2.2 儀器原理介紹板塊
此板塊主要介紹原子吸收光譜法和紅外光譜法。原子吸收光譜法主要介紹朗伯比爾定律、共振吸收線、峰值吸收法等基本理論，紅外光譜法主要介紹分子振動方式和紅外光譜產生的基本條件。主要是幫助學生強化記憶，促進實驗操作的完成。
操作者通過鼠標完成虛擬儀器中光路的動態演示，可以直觀了解實驗原理。同時，軟件中集成“原子吸收”、“紅外光譜”操作的演示視頻，能夠讓學生對不清楚的操作進行自學。
2.3 實驗操作與模擬分析
“原子吸收”虛擬實驗室中包括“火焰原子吸收光譜法測定水中的含鈣量”的模擬實驗分析過程。“紅外光譜”虛擬實驗室包括“未知試樣（C8H10）的定性分析”、“未知試樣（C7H9N）的定性分析”兩個模擬實驗分析過程。該板塊為驗證性實驗，學生通過計算機操作，模擬實驗過程，完成定性或定量分析，進一步理解儀器工作原理。
在完成實驗操作中，關鍵操作步驟設有陷阱，只有當學生嚴格按照操作規程完成，該實驗評分才為滿分，否則，軟件會自動減分，并在實驗結束告之操作不當的步驟。如此，學生可以反復練習，直至最終掌握儀器的使用流程。
同時，在“原子吸收”虛擬實驗室中存入常見元素如鎂、鈣、鋅、銅、鉛等分析線數據，“紅外光譜”虛擬實驗室中存入常見有機物的紅外吸收光譜圖，學生自主選擇實驗項目，完成分析測定，為開展綜合性、設計性實驗奠定基礎。
3.《儀器分析》課程立體化教學模式的探索與實踐
3.1 《儀器分析》課程的特點及傳統教學模式存在的主要弊端
《儀器分析》課程是我校環境工程、化學工程與工藝及無機非金屬材料工程專業開設的一門重要專業基礎課程。課程主要內容是利用現代分析儀器，根據物質的物理和物理化學性質進行定性、半定量和定量分析，主要包括光學分析法、色譜分析法和電化學分析法。
在《儀器分析》課程的傳統教學中，通常采用“傳授―強化―記憶”的教學模式進行，并且理論教學與實驗教學是在不同時間、空間獨立進行的。該模式中，教師占主導地位，教學內容是單向信息傳輸[4]，能使學生在短時間內接受大量的信息。但傳統模式中教學形式單一、理論與實驗教學不同步[5]、實驗儀器不足、實驗教學以示教為主、學生動手機會少，導致學生無法有效掌握專業技術知識，嚴重影響了該課程的教學效果，不利于培養學生的創新思維和解決實際問題的能力，并在一定程度上影響教學質量的提高和人才的培養。
3.2 《儀器分析》課程立體化教學模式的調查
Tyler（1949）曾指出：學生的“需要”與“興趣”是教育目標的主要來源之一[6]。因此，以學生需求為導向，滿足學生求知，提高授課效果，優化教學模式是非常重要的。我們設計了“《儀器分析》課程教學現狀問卷調查表”，在充分了解學生對課程現狀的意見與建議后，確定立體化教學模式的構建。
3.3 《儀器分析》課程立體化教學模式的構建
在課堂教學模式的研究中，基于本專業培養計劃和該課程教學大綱，將板書、CAI技術，實驗視頻、課堂虛擬實驗室等教學手段相結合。利用板書提高教師即興講解的闡述效果;利用CAI技術和實驗視頻提高視聽效果，增加課堂信息量;利用課堂虛擬實驗室演示儀器裝置、原理及使用方法，與學生互動，使理論和實踐操作的學習同步，促進專業知識的掌握。同時采用啟發式、討論式、互動式、類比式等立體化教學方式，引導學生發現問題、解決問題，進而理解相關的原理和概念。
在課內實驗教學模式的研究中，將傳統實驗與課堂虛擬實驗室有機結合，發揮各自優勢，提高學生自主學習的能力。主要體現在以下幾方面：①預習實驗。為解決傳統實驗預習停留在對單純文字的理解這一問題，要求學生在預習時，自主觀看并運行虛擬實驗室，使其明確實驗目的、理解儀器工作原理。②虛擬實驗與現場實驗同步。借助虛擬實驗室，先對學生進行示教實驗，如看完原子吸收實驗教學軟件，即刻將學生帶入實驗場地，對實物進行觀摩學習。這時教師重點介紹儀器的工作原理，再進行儀器基本操作，加深感性認知。③實驗和規范操作同步。教師完成示教后，以虛擬儀器代替傳統實驗儀器，可安排學生直接在計算機上完成實驗操作，不熟悉的部分還可反復運行，規范并強化實驗操作。
在實訓教學模式的研究中，保留具有代表性的驗證性實驗項目，再利用虛擬實驗室的優越性，教師給學生劃定題目范圍或鼓勵學生根據熱門話題自擬實驗項目，按照真實儀器正常運
行的過程進行探索性仿真操作，逐步開展綜合性、設計性實驗。在這個過程中，使學生經歷完整的科研實踐體驗：查閱文獻-確定選題-設計實驗-操作實驗-處理數據-完成報告，培養學生獨立思考、自主學習和創新思維的能力，為今后走向工作崗位打下良好的基礎。
4.結論
虛擬實驗室在儀器分析課程立體化教學模式中的應用是一個全新的課題，實踐也表明，這種方式大大激發了學生的學習興趣，提高了課程的教學質量，但虛擬實驗室作為一種新型的教學手段，仍處于探索階段，尚有一些不足之處需要完善。
立體化教學模式的建立，是對現有教學觀念的突破，打破了理論課、實驗課、實訓課的界限，將理論教學和實驗操作教學融為一體，在實踐中教理論，在運用中學技術，實現教學過程中真正的互動及各種教學資源的有效利用。
參考文獻：
[1]鄧碧如.輔助教學的虛擬儀器分析實驗平臺建設探討[J].職業教育研究，2012（7）：172-173
[2]李育，趙靖霞，楊根金等.探討分析儀器虛擬實驗室的設計[J].中國醫藥科學，2012，2（23）：163-164
[3]唐文武，王漢青，王志勇等.立體化教學模式的構建與實踐――以創新能力培養為視角[J]湖南工業大學學報（社會科學版），2011，16（4）：105-107
[4]王大紅.高職“一體化”教學模式的探索與實踐――以《儀器分析》課程為例[J].武漢職業技術學院學報，2011，10（6）：72-76
[5]郝玉翠，艾智，孟麗軍.分析化學實驗教學改革與實踐[J].大學化學，2012，，27（4）：20-22
[6]徐勝臻，曹敏惠，陳長水等.構建農林院校有機化學實驗立體化課程體系的研究[J].實驗室科學，2013，16（6）：63-65
唐山學院教育科學研究基金項目：編號JG1402
??] ? ? ? ?]? @? ：black'>虛擬實驗室
虛擬實驗室亦稱為合作實驗室，最早由美國弗吉尼亞大學的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是為了方便不同實驗室的科研人員遠程協作或共享數據[2]。
虛擬實驗室的本質是借助于圖形圖像、仿真和虛擬現實操作流程等，在計算機上所營造的可輔助或部分代替傳統實驗各個操作環節的虛擬實驗教學系統，是現有教學實驗室的數字化和虛擬化，是可為學生提供高仿真模擬度的、全程參與的操作平臺。
1.2 立體化教學模式
立體化教學模式是一種以課程為單元，以能力培養為軸心，以教學資源為平臺，動用所有教學元素的立體化、全方位的教學體系[3]。其中，教學資源立體化是指教學過程中紙質和數字化教學資源相結合;教學方式立體化是指采用啟發式、討論式、互動式、類比式等多方式完成教學過程;教學手段立體化是指在傳統課堂授課的基礎上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，計算機輔助教學）技術、課堂虛擬實驗室、網絡資源等現代教育技術，多種手段相輔相成，最終形成教、學一體的格局。
2.課程虛擬實驗室的構建
目前我們自行開發軟件，構建“原子吸收”、“紅外光譜”課堂虛擬實驗室。該虛擬實驗室的構建包括以下板塊：儀器組成與構造展示板塊、儀器原理介紹板塊、實驗操作與模擬分析板塊，并在此基礎上探討建立《儀器分析》課程立體化教學模式。
2.1 儀器組成與構造展示板塊
“原子吸收”虛擬實驗室包含銳線光源、原子化系統（火焰、石墨爐）、分光系統、檢測系統等四大部分。“紅外光譜”虛擬實驗室展示傅里葉變換型紅外光譜，包括光源、邁克爾遜干涉儀、吸收池、分光系統、檢測系統等五大部分。當鼠標移動到相應系統時將每部分放大展示，并顯示文字說明，以便讓學生更好的了解儀器組成與結構。
2.2 儀器原理介紹板塊
此板塊主要介紹原子吸收光譜法和紅外光譜法。原子吸收光譜法主要介紹朗伯比爾定律、共振吸收線、峰值吸收法等基本理論，紅外光譜法主要介紹分子振動方式和紅外光譜產生的基本條件。主要是幫助學生強化記憶，促進實驗操作的完成。
操作者通過鼠標完成虛擬儀器中光路的動態演示，可以直觀了解實驗原理。同時，軟件中集成“原子吸收”、“紅外光譜”操作的演示視頻，能夠讓學生對不清楚的操作進行自學。
2.3 實驗操作與模擬分析
“原子吸收”虛擬實驗室中包括“火焰原子吸收光譜法測定水中的含鈣量”的模擬實驗分析過程。“紅外光譜”虛擬實驗室包括“未知試樣（C8H10）的定性分析”、“未知試樣（C7H9N）的定性分析”兩個模擬實驗分析過程。該板塊為驗證性實驗，學生通過計算機操作，模擬實驗過程，完成定性或定量分析，進一步理解儀器工作原理。
在完成實驗操作中，關鍵操作步驟設有陷阱，只有當學生嚴格按照操作規程完成，該實驗評分才為滿分，否則，軟件會自動減分，并在實驗結束告之操作不當的步驟。如此，學生可以反復練習，直至最終掌握儀器的使用流程。
同時，在“原子吸收”虛擬實驗室中存入常見元素如鎂、鈣、鋅、銅、鉛等分析線數據，“紅外光譜”虛擬實驗室中存入常見有機物的紅外吸收光譜圖，學生自主選擇實驗項目，完成分析測定，為開展綜合性、設計性實驗奠定基礎。
3.《儀器分析》課程立體化教學模式的探索與實踐
3.1 《儀器分析》課程的特點及傳統教學模式存在的主要弊端
《儀器分析》課程是我校環境工程、化學工程與工藝及無機非金屬材料工程專業開設的一門重要專業基礎課程。課程主要內容是利用現代分析儀器，根據物質的物理和物理化學性質進行定性、半定量和定量分析，主要包括光學分析法、色譜分析法和電化學分析法。
在《儀器分析》課程的傳統教學中，通常采用“傳授―強化―記憶”的教學模式進行，并且理論教學與實驗教學是在不同時間、空間獨立進行的。該模式中，教師占主導地位，教學內容是單向信息傳輸[4]，能使學生在短時間內接受大量的信息。但傳統模式中教學形式單一、理論與實驗教學不同步[5]、實驗儀器不足、實驗教學以示教為主、學生動手機會少，導致學生無法有效掌握專業技術知識，嚴重影響了該課程的教學效果，不利于培養學生的創新思維和解決實際問題的能力，并在一定程度上影響教學質量的提高和人才的培養。
3.2 《儀器分析》課程立體化教學模式的調查
Tyler（1949）曾指出：學生的“需要”與“興趣”是教育目標的主要來源之一[6]。因此，以學生需求為導向，滿足學生求知，提高授課效果，優化教學模式是非常重要的。我們設計了“《儀器分析》課程教學現狀問卷調查表”，在充分了解學生對課程現狀的意見與建議后，確定立體化教學模式的構建。
3.3 《儀器分析》課程立體化教學模式的構建
在課堂教學模式的研究中，基于本專業培養計劃和該課程教學大綱，將板書、CAI技術，實驗視頻、課堂虛擬實驗室等教學手段相結合。利用板書提高教師即興講解的闡述效果;利用CAI技術和實驗視頻提高視聽效果，增加課堂信息量;利用課堂虛擬實驗室演示儀器裝置、原理及使用方法，與學生互動，使理論和實踐操作的學習同步，促進專業知識的掌握。同時采用啟發式、討論式、互動式、類比式等立體化教學方式，引導學生發現問題、解決問題，進而理解相關的原理和概念。
科研課題實施計劃范文第3篇
關鍵詞：高職 化工專業課程 研究性學習 選題 實施
研究性學習是指為了達到一定的教學目的，學生在教師的指導下，采用類似科學研究的方法，從自然、社會和現實生活中自主選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動獲取知識、應用知識和解決問題的學習活動[1]。作為學習方式， 研究性學習讓學生在參與、嘗試、體驗中學會主動學習，能有機地將知識與經驗、理論與實際、課內與課外、校內與校外結合起來，從而提高學生綜合解決問題的能力。
一、問題提出的背景
自20世紀80年代以來，研究性學習作為一種新型的學習方式、學習觀念，被國內外廣大教育工作者和理論工作者普遍認同并廣泛加以實驗研究[2]。在我國，教育部先后出臺了有關本科及高中積極推動研究性教學，提高學生的創新能力的相關指導性文件。研究性學習已經成為我國教育教學改革的核心課題。
1、研究性學習切合專業課程的學習目標
高等職業技術教育（以下簡稱高職教育）是針對具體職業而言的，學習專業課程是為學生就業做準備的。《精細有機合成化學及工藝學》是一門綜合性比較強的課程，其學習目標包括有機合成的基本理論、典型產品的合成工藝、精細有機物的合成方法和常用合成設備等。傳統的課堂教學多以“維持性”為特征，以知識傳授為重點，忽視了學生的“研究性”和“創新性”學習需求[3]。教師只能部分地呈現有機合成的基本理論，介紹典型產品的合成原理，從理論上講解有機物的合成方法。學生只能被動的傾聽、練習，沒有辦法感受真實的生產工藝及生產過程，不能獲得有機合成的整體知識。研究性學習，通過開展與課程相關的項目研究，學生主動查資料，學會如何獲取知識；通過設計合成路線，能夠知道什么是生產工藝；通過主動深入企業，能夠清楚什么是生產技術。因此，開展研究性學習，可以為學生構建開放式的學習環境，為學生有機合成知識的獲取開辟多種渠道。
2、開展研究性學習，學生歡迎，企業支持
研究性學習最主要的特征是堅持學生的自主性和項目研究的實踐性，需要學生主動與企業廣泛接觸。首先，研究項目的確定必須來自于當地化工企業的生產實際，教師需要經過對企業的調查，才能找到與課程相關的典型產品合成的研究項目，學生需要下企業，親身感受化工產品的生產過程，才能有目的地選擇自己喜歡的研究項目；其次，學生必須與生產與技術崗位的工人師傅接觸，才能搞清楚典型品種的合成工藝；第三，學生必須深入到車間，才能懂得典型的生產設備及其操作技術。通過研究性的學習，學生在研究的活動中產生的愉快反應會激勵他們自發地學習、科學地分析問題、創造性地解決問題。這種學習方式有助于學生更早地接觸職業世界，掌握生產技術，進入職業角色，為學生的未來就業和創業打下基礎，也將成為學生內在學習的動力[4]。同時，由于學生在研究性學習過程中，頻繁地與企業接觸，讓企業充分了解學生，為企業挑選人才創造了機會。因此，開展研究性學習，深得學生歡迎，同樣也得到企業支持。
3、開展研究性學習，有廣闊的空間、時間
高職教育的背后是企業支撐，化工高職面向的是當地化學工業園區的化工企業，專業教師與這些企業或多或少的都有聯系，這為學生進行研究性學習提供了廣闊空間。對于高職學生來說，他們既沒有普通高中所要面臨的升學壓力，也不需要像本科生那樣在學習上投入大量的精力和時間。學生在專業課程學習的過程中，可以有充裕的時間來保證研究性學習的開展。
二、研究性學習的選題
1、選題原則
（1）屬地性原則。開展研究性學習，就是把知識和技術與生產生活實際緊密相連[5]。高職教育與地方經濟社會發展是一種伴生發展關系。高職教育以就業為導向，主動適應地方經濟發展。高職院校的專業設置離不開屬地相關企業的支撐。所以，研究項目應在通過對屬地化學工業園區調查的基礎上，根據地方化工企業生產產品的實際情況產生。
（2）全面性原則。《精細有機合成化學與工藝學》以單元反應為體系，單元反應包括：鹵化、磺化和硫酸化、硝化和亞硝化、還原、氧化、重氮化和重氮鹽的反應、氨基化、烴化、酰化、水解、縮合和環合。教師在確定選題指南時，應根據屬地有機化工合成產品的實際，盡可能涵蓋所有的單元反應。學生自主選題時，應避免重復，確保所選的研究項目覆蓋所有的單元反應。
（3）專一性原則。《精細有機合成化學與工藝學》是一門專業課程，學習《精細有機合成化學與工藝學》，一是了解有機合成的基本理論，二是懂得典型產品的合成工藝，三是掌握精細有機物的合成方法，四是熟悉常用的合成設備。《精細有機合成化學與工藝學》盡管各單元合成條件不同，但合成工藝基本上大同小異。學生選題時，只要自主選擇一個項目，通過系統研究，就可以達到舉一反三和觸類旁通的效果。
2、項目來源及選題
（1）項目來源。《精細有機合成化學與工藝學》課程研究性學習的項目屬仿真課題，應由教師事先確定。
教師首先根據課本相關章節教學目標確定選題方向，然后從當地化學工業園區的化工生產企業的產品中確定研究項目，編制并《選題指南》。選題指南應包括：選題背景與意義、研究內容與目標、研究方法與手段、合成產品與企業休息、企業技術人員休息等。 轉貼于
（2）學生自主選題。研究性學習的組織形式是小組合作研究，應充分體現學生的自主活動和合作活動，由2-3人組成課題組。選題之前，教師應組織學生去企業參觀，了解有機合成的生產組織、工藝流程、合成設備及產品用途等，激發學生研究欲望，為學生自主選題創設情境。每個課題組的學生在參觀的基礎上，根據自己的興趣，結合選題指南自主選擇一個項目進行研究。
3、研究項目舉例
根據《精細有機合成化學與工藝學》單元反應，從當地化學工業園區化工生產企業的近百種產品中，篩選了20種產品作為學生研究的項目：如合成有機中間體，“2，5-二溴-3-甲基吡啶”；合成防治麥類銹病的“鄰氨基苯磺酸”；合成油溶性的偶氮引發劑“偶氮二異丁腈”；合成金屬鈍化劑“N，N’-二亞水楊基-丙二胺”；合成有機合成中間體“對甲氧基肉桂酰氯聚丙烯酰胺”；合成農藥地亞農的中間體“2-異丙基-4-甲基-6-羥基嘧啶”；合成化學抗菌劑“2-巰基吡啶”等等。這些研究與項目幾乎包含了《精細有機合成化學與工藝學》中的鹵化、磺化、硝化、重氮化、酰化等所有章節的內容，同時又是當地生產的產品，學生研究時能做到有的放矢。
三、研究性學習的實施
《精細有機合成化學與工藝學》課程研究性學習，采用三種學習模式，即開放課堂學習模式、項目研究模式和小組合作學習模式。研究性學習的實施過程可以分四個階段進行。
1、創設情境階段
長期以來，高職教學與中小學一樣，基本上實行的是以教師為中心、以書本知識為本位的教學模式，學生也習慣于這種模式。實施研究性學習，讓學生從傳統的教學模式過渡到研究性學習，必須創設研究性學習情境，需要做好以下工作：一是強化引導，讓學生了解研究性學習意義；二是精心組織參觀考察，讓學生了解該課程與化工企業生產的關系；三是下達任務，讓學生明確學習和研究目標；四是開放學校資源平臺，激發學生的研究性學習興趣。
2、研究準備階段
首先，建立研究小組，一般2-3人。其次，以小組為單位，根據研究興趣，從教師編制的課題指南中選題。第三，研究小組根據選定的題目查閱文獻和資料，主動與聘請的企業指導教師聯系，自主咨詢和參觀，根據教師的開題要求完成開題報告。第四，教師利用課堂組織開題活動，交流設計方案。
3、研究實施階段
合成有機化合物，其原理基本都一樣。首先是研究反應機理，然后是研究合成工藝，最后是選擇合成設備。研究反應機理，需要化學基礎知識，學生必須學會從課本、從參考書、從互聯網等媒體中查找資料、選擇資料、分析資料。這個過程，實際上就是學生自主學習課本知識的過程。研究合成工藝，需要化學工程方面知識，學生必須學會從課本中學習一般的生產工藝。然后到企業去，從實際化工生產中了解、分析、總結所研究合成產品的生產工藝。選擇合成設備，學生必須依靠工程技術人員和工人師傅，與工程技術人員和工人師傅一起研討合成產品所需的反應設備。
研究實施階段，一要注意書本知識和實際生產知識相結合，需要學生在學好書本知識的同時，經常下企業，深入車間。通過自己觀察、向工人師傅請教獲取實際生產知識。二要注意課堂輔導與班級交流相結合，教師要善于引導，利用課堂，向學生提供包括研究程序、學習信息、學習資料等學習服務。學生每完成一個階段的設計，如反應機理、合成工藝、生產設備等，教師都要組織學生進行全班交流，并及時做好學習評價工作，以促進研究的深入。
4、總結評價階段
《精細有機合成化學與工藝學》課程研究性學習的最終研究成果，就是每小組提交一份《××有機產品合成工藝說明書》，教師必須統一編制說明書格式，包括反應原理、反應機理、設計基礎條件（原料規格、產品規格）、工藝方案選擇及論證、工藝流程示意圖、設備選型、車間設備布置設計、環境保護及重要參考資料等。研究結束，要組織答辯和評價。研究性學習，及時評價和終結性評價都非常重要。通過終結性評價，使學生對所學知識能夠系統化，學生能夠鍛煉化學思維能力與應用技巧，能夠培養和增強化學應用意識和統籌全局、合理安排布局的意識，以及能夠具備應用最優化方法解決一些實際問題的能力。
總之，研究性學習因為是以研究問題為中心組織教學的，不滿足于書本現成的答案或結果，允許學生現學現用，活學活用，創造性地將所學知識運用到新的實踐情境中，探索新的問題解決方式。在教學中，只有讓學生在研究中參與學習、主動探究，發現問題，解決問題，讓學生成為敢于研究、樂于研究、善于研究的研究主體，他們的創新和實踐能力才會得到充分地培養和提高。
參考文獻
[1]魏成菊 高職院校實施研究性學習之我見.高教論壇，2009年11期。
[2]繆雪晴 林道榮 呂效國 大學數學研究性學習的選題與實施.高等函授學報，2009年第2期。
[3]周光禮 朱家德 重建教學:我國“研究性學習”三十年述評.高等工程教育研究，2009年第2期。
科研課題實施計劃范文第4篇
著名的科學之父愛因斯坦曾經說過：提出一個有效問題往往比解決一個問題更為重要。這是因為解決問題僅僅是運用技能技巧，而提出一個問題則是基于新問題、新視角下對舊事物的創新，提出問題是科學進步的重要標志。化學是一門以實驗為基礎的課程，在實驗過程中會有各種疑問。教師通過課堂提問，可以開闊學生思路，啟發學生思維,幫助學生掌握學習重點，突破難點；可以發揮教師的主導作用和學生的主體作用，有助于創造和諧高效的課堂。“凡善教者,必善問”,那么在教學時怎樣利用實驗進行有效問題設計呢？筆者將自己幾年的教學經驗進行歸納，談談在教學過程中實驗課堂問題有效設計的意義和幾點策略。
1實驗課堂有效問題設計的重要意義
在實驗課堂教學中，問題創設得巧妙、新穎、有深度，有效的實驗問題會弓I發學生對化學學習的興趣，學生們會積極討論，逐步形成良好的問題意識和解決問題的能力，從而培養學生的實驗素養。
2實驗課堂問題有效設計的途徑
化學是一門以實驗為基礎的自然科學，千變萬化的實驗現象，有如五光十色的萬花筒，一下子就激起了學生求知的興趣，他們迫切地希望能從實驗課堂中找到原因所在。因此，化學教師要重視實驗教學，鼓勵學生參與實驗，在實驗過程中通過對實驗現象的觀察分析,培養學生的觀察能力、動手能力、思維創新能力、發現問題和解決問題的能力，從而起到牽一發而動全身的作用，收到意想不到的效果。
2.1結合生活實際，實驗疑問導入式提問
新課的導入是初中化學教學的一個重要環節，是課堂教學的前奏，如同一出戲的“序幕”。好的導人能引起學生的注意，猶如一把開啟學生興趣大門的金鑰匙。例如，在教學“二氧化碳的性質”的時候，教師首先展示一瓶雪碧飲料，并提出問題:（1)這瓶飲料里有氣體嗎？是什么氣體？（2)怎樣收集飲料中的氣體？用什么方法來檢驗？學生對雪碧這種飲料里的氣體充滿好奇，對新課產生濃厚的興趣。隨即教師把學生分為4人一小組進行討論探究。在此基礎上，教師因勢利導,讓各小組發表本組意見。其次，教師根據學生回答問題的情況進行分析，達成統一的認識:（1)雪碧飲料里的氣體是“二氧化碳”;（2)收集并驗證的方法:用帶導管的單孔橡皮塞代替瓶蓋，振蕩瓶子讓產生的氣體通過導管進入裝有澄清石灰水的試管中，觀察澄清石灰水是否變渾濁，驗證這種氣體是否是二氧化碳。最后，教師請兩位同學在講臺上進行實驗操作，得到預期的實驗現象。
這種實驗教學方式，教師利用生活中很常見的物品進行導入，一下子吸引了學生的注意力，激起學生的求知欲望。在演示實驗課上適時地設“問”,引導學生討論和思考,讓學生學習化學的熱情高漲，逐步培養學生在實驗中的“問”與“答”的意識，從而在培養學生的實驗素養上取得事半功倍的效果。
2.2著眼于情境創設,找準實驗問題設計的“激發點”
所謂情境創設是指在化學課程教學中，通過化學教師對課程的精心設計，將學生帶人一種全新的境界和環境中，讓學生以全新的視角來考察周圍的事物，從而引發學生對化學課程的求知欲和探索欲，繼而進行“解疑排障”，達到提髙化學素養的目的。例如，在學習“中和反應”應用時，正值盛夏季節，有些學生被蚊蟲叮咬后奇癢難忍,這時教師拿出自己的驅蚊水給學生擦試，并提出如果沒有類似的藥水的話，也可以涂抹濃肥皂水或牙膏來緩解癥狀，為什么？這是生活中很常見的事例，學生對此非常感興趣,聽到這里，很多同學都迫切地想知道其中的原理。教師順水推舟地引導學生用學過的知識進行分析,讓學生分組討論。然后，請代表陳述、相互補充，得出結論：蚊蟲叮咬后分泌的蟻酸呈酸性，濃肥皂水或牙膏呈弱堿性，涂抹后中和了蟻酸，因此使癥狀得以緩解。接著教師讓學生分組實驗測定濃肥皂水、牙膏懸濁液、花露水的PH。最后再請幾位學生上臺演示測定溶液PH的方法，讓其他學生去點評操作的正誤。
生活中的許多變化、現象對學生來說充滿著神奇的色彩，其中蘊含著豐富的化學知識，是創設實驗問題情境的最佳來源。教師要善于利用生活中的現象來創設問題情境，讓學生積極參與課堂活動，自主發現問題所在，解釋生活中一些自然現象，從而達到培養學生“問題意識”的目的。
2.3從“實驗學案導學一小組合作”教學模式中，找準實驗問題的“生成點”
新課程改革指出:學生才是學習的主人。我國教師要更新傳統的教學觀念,改變傳統化學實驗課堂教學方法，加強師生合作、生生合作，共同探索問題，解決問題，大膽提問，形成互動有效的師生關系，建構有趣的教學模式。教師在實驗教學過程中可以采用學案導學方式，結合小組合作的教學模式，解決實踐中的疑問,這有利于學生找準實驗問題設計的生成點,激發學生學習興趣。例如在進行“氧氣的實驗室制法”的授課，教師在實驗前將導學案提前發給學生。首先，要求學生思考以下問題:（1)你有幾種方法可以得到較純凈的氧氣？（2)收集氧氣的方法有幾種，為什么可以用這種方法收集？（3)用排水法收集時怎么判斷已集滿氧氣？然后，讓學生利用課外的時間進行預習討論，在實驗課堂上以小組的形式對以上問題進行回饋,及時調整教師的教學方案。在這些過程中還可以充分利用小組合作學習的形式，從“教我怎么實驗”變為“我們怎么實驗”，小組之間相互討論，師生參與。這樣教師便成為教學的“導演”,學生成為實驗課堂教學的主人，在互動交流過程中發現新問題,解決新問題,最后由學生完成制取氧氣的實驗操作。在動手實驗時,要求學生按以下操作進行，并思考為什么：（4)用高錳酸鉀制取氧氣時要在試管口塞一團棉花,為什么？（5)用排水法收集時要等氣泡連續時才能開始收集，為什么？（6)用加熱法制取并收集完氧氣后，要先將導管移出水面，再停止加熱,為什么？新課程標準下的實驗課堂是開放的、自主和探究的，也是促進師生共同發展的動態課堂。教師只有在課前對實驗進行有效的問題設計，讓學生在實驗之前有充分的實驗知識儲備，在動手時才能胸有成竹。同時，教師根據學生對實驗問題的回饋,及時調整教學策略，并設計出對實驗難點的分層問題,引導學生突破難點,才能實現實驗課堂教學目標。
2.4關注全體學生，設計多層次的實驗問題
初中化學是一門啟蒙科學，全體學生都在同一起跑線開始學習，但一段時間后會出現學習興趣降低、兩極分化的現象。除開學生自身的因素,還與教師能不能善于激發學生學習動機有著密切的關系。新課程的核心理念是“一切為了每一個學生的發展”，它要求教師要關注每一位學生,因材施教。因此，教師在實際授課里，不能只關注所謂的“尖子生”，而是要面向所有學生。所以，教師要利用實驗，設計不同層次的實驗問題滿足不同層次學生的需求，以激發不同發展水平學生的學習興趣，使所有學生都能學有所得。如演示“酸和堿的中和反應”的實驗時，向全體學生提出：（1)如何判斷反應恰好完全？（2)恰好完全反應時溶質的成分是什么？（3)教師設計如圖1所示的加人鹽酸后溶液的PH的變化情況,對圖2中A、B、C三點判斷對應溶液中的溶質是什么？
這三個問題可以對不同層次的學生帶來不同層次的思考，如對以上問題還有學有余力的學生則可以給出圖3，讓其畫出pH與加人試劑的函數圖，并說明選擇類似圖2三點A、B、C溶液中溶質是什么？教師針對不同學生的實驗能力，設計相對應的實驗問題，實施不同的教學方案，才能讓不同層次的學生都能參予實驗,得到不同的關注、表揚和贊賞。在這樣實驗課堂中，全體學生都能真正體會到化學實驗的快樂,實驗成功的喜悅，從而愛上實驗、樂于動手，真正地體現了新課程化學實驗教學中“關注全體學生”的理念。
2.5著眼于學生的發展，找準實驗問題設計的“延伸點”課程教學的最終目的是為了學生的全面發展，但學生素質的提升是一個可持續的過程。學生只要對學習有強烈愿望，又具備相應的知識，就能產生疑問，并且能主動的去探索鉆研。因此教師在實驗問題設置中,事例的安排要著眼于對學生的自我發展、拓展性的設置，將課堂實驗的知識向課堂外延伸，將課堂教學中所獲得的知識用于實踐。例如:在演示了“鐵的冶煉”的實驗后，學生對此有很多的疑問，這時教師可以帶領學生去煉鐵廠進行實地參觀，學生詳細了解煉鐵的工藝流程，并提出以下問題:（1)煉鐵時為什么要通入熱空氣而不用冷空氣？（2)煉鐵中鐵礦石為什么要打成粉，越細越好？（3)進料口（鐵礦石)為什么要設置在高處，而進風口（熱空氣)為什么要從底部充入？（4)還原鐵礦石的為什么不是焦炭？還原性氣體是什么？是怎么形成的？（5)煉鐵中怎么處理高爐煤氣，是否和課本上處理方式一樣？又如，在學習“滅火的原理”,講授火災時的逃生策略時，學生對火場逃生良策之一“要盡可能以最低姿勢或匍匐姿勢逃生”產生疑問。大部分學生認為,可燃物燃燒產生二氧化碳，而二氧化碳的密度比空氣大，聚集在下方，若以低姿勢逃生，不是更危險嗎？
以上兩個實例都是學生在學習實驗過程中經過思考產生的疑問，教師可以讓學生自己去搜集數據，分組討論,收集意見,并有針對性的對問題中的不同意見進行詳細的解答，讓學生把老師的分析和自己的思考進行對比，從而加深對教材中實驗的理解和掌握。這樣既培養了學生的問題意識，又培養了學生解決問題的能力。
總之，在化學實驗課堂教學中，教師必須掌握課前對實驗有效問題設計的技巧，把握課中對實驗問題的回饋，找準實驗問題設計的“激發點”、“生成點”、“延伸點”，及時調整教學計劃,注重實驗問題設計的層次性，創造機會將實驗向課外延伸。這樣才能為學生在實驗已知和未知之間架設知識的橋梁，借助實驗教學培養學生質疑的能力，使學生形成良好的實驗問題意識,提高解決問題的能力。
科研課題實施計劃范文第5篇
一、運用多媒體提高演示實驗的可見度
在物理教學中，有很多演示實驗可見度很小，不便學生觀察。如“條形磁鐵周圍的磁場”要想使全班學生看清楚，教師必須繞教室一圈輪流讓學生觀察，這樣既費時，效果也不好，若運用投影放大，就能收到事半功倍的效果。物理實驗中的許多基本儀器、儀表，如電流表、電壓表、螺旋測微器、游標卡尺的使用和讀數，學生在課堂上第一次接觸，加上儀器本身小、刻度小，可見度差，給教學造成困難，成為不應有的教學難點。還有在物理演示實驗中，教師在講臺上演示，教室后面的學生往往不容易看清楚。在演示時采用電子投影儀將實驗直接投影到屏幕上，使實驗“變小為大”，這樣就能夠使學生觀察清楚，強化感知并避免部分學生離得遠看不清的弊病，可見集圖、聲、文于一體的多媒體技術，將生活本身、事物實貌活生生地展現在學生面前，學生眼耳并用，視聽結合，調動學生多種感官參與課堂教學活動，全面感知學習對象，實現抽象到具體的轉化，提高學生的感知能力。
二、運用多媒體展現物理過程
有的實驗如LC回路的電磁振蕩實驗雖然通過演示實驗可以觀察其現象，但無法看到這一現象產生的過程，學生難以理解這一現象產生的原因，難以掌握與之相關物理量（如電場、磁場、電流強度）的變化規律。像這樣的演示實驗我們可以將所有實物演示后反映出來的抽象知識，再利用多媒體演示形象地呈現給學生，讓學生目睹其微觀過程獲得感性認識，使學生將抽象的內容具體化，進而加深對實驗現象、結論的理解。波的形成和傳播、波的干涉衍射、自感現象、碰撞、磁化、靜電感應等演示實驗我們都可以采用這種方式突破難點來達到更好的教學效果。運用多媒體展現物理過程，實現靜態的物理過程動態化分析、動態物理過程靜態化分析、微觀的物理過程宏觀化分析，幫助學生正確理解物理過程。
三、運用多媒體呈現課堂上無法完成的實物演示實驗
