發(fā)布時間：2023-03-07 15:06:19
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的實驗論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
1929年哈勃宣布：“宇宙正在膨脹著。星系之間的空間隨時間線性增加，星系本身并沒有改變；而且星系越遠(yuǎn)，離去得越快”〔1-P115〕。而后，由列梅特、伽莫夫等人發(fā)展為大爆炸理論，基本要點是：在100-200億年之前，宇宙生之于一次大爆炸，物質(zhì)、能量、時間和空間都由爆炸中創(chuàng)生，爆炸前那種原始的無限稠密被稱為“奇點”,由爆炸引起的膨脹，現(xiàn)在仍在繼續(xù)著。從30年代開始，膨脹的宇宙模型已經(jīng)為大多數(shù)宇宙學(xué)家所接受，現(xiàn)在被稱為現(xiàn)代宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型。現(xiàn)代宇宙學(xué)被定義為：“以廣義相對論為理論基礎(chǔ)，以哈勃定律為觀測依據(jù)，并在宇宙學(xué)原理的假設(shè)下,研究整體宇宙的結(jié)構(gòu)、運動和演化規(guī)律的一門學(xué)科”(2-P85)。
此前15年，斯利弗在美國天文學(xué)協(xié)會的一次會議上，公布的觀察結(jié)果是：“一些明亮星云(后來被證實是星系)，既有藍(lán)移的，也有紅移的”；更遠(yuǎn)的弱光星云，“全都展示紅移”(1-P111)。沒有做出任何解釋。哈勃有效地以“宇宙梯”法解決了確定星系距離的問題之后，通過對自己測定的24個河外星系距離的分析，發(fā)現(xiàn)紅移量大致同星系距離成正比，即(λ1-λ0)/(λ2-λ0)＝D1/D2。當(dāng)時普遍認(rèn)為，這個結(jié)果“唯一可能的物理學(xué)解釋便是河外星系都在以正比于它們距離的速度退離我們而去”〔3-P140〕，由此得出的H＝V/D，被稱為哈勃定律。其中H為哈勃常數(shù)，D為星系距離，V為星系退離速度。D和V“都不是可測量的量”(8-P403)。
哈勃定律作為膨脹宇宙論的基礎(chǔ)原典、現(xiàn)代宇宙學(xué)的觀測依據(jù)，存在如下紕漏：1、該定律中既沒有可觀測的物理量，何以能成為“觀測依據(jù)”?又缺乏作為必要條件的觀測數(shù)據(jù)，如何判定其正確?
2、設(shè)星系在t內(nèi)退離距離D=Vt=HDt；依據(jù)哈勃關(guān)系式λ/λ=D/D，λ應(yīng)隨時間線性增加，即該定律成立的必要條件是紅移譜線持續(xù)移動而不是紅移。
3.取H=3×10-2m/s光年，代入λ/λ=D/D=Ht=3×10-2m/s光年·t=10-10/年·t可知，任一星系的λ/λ都將以每年10-10持續(xù)增加。60年代觀測精度(λ/λ～2.5×10-15)已達(dá)這個數(shù)據(jù)的4×104倍，要證明哈勃定律成立，就必須提供對同一星系λ/λ隨時間線性增加的觀測證據(jù)。
近40年來，新理論與新技術(shù)的結(jié)合，相繼發(fā)現(xiàn)了一些不調(diào)和的紅移現(xiàn)象。海爾天文臺的阿普80年代末就宣稱：“我們已知有38個不調(diào)和紅移天體與24個星系相關(guān)聯(lián)。這個數(shù)字之大，不允許我們將它一筆勾銷”(1-P151)。依據(jù)這些佐證，至少在某些情況下，關(guān)于紅移跟膨脹關(guān)聯(lián)的傳統(tǒng)解釋是錯的。
紅移跟運動的關(guān)聯(lián)確實并不具有唯一性。依據(jù)狹義相對論，運動物體發(fā)出的光被靜止者觀測時將發(fā)生頻移，和聲波頻移機理相同，用多普勒效應(yīng)解釋沒有錯。依據(jù)廣義相對論，具有強引力場的靜止物體發(fā)出的光，在引力勢較高處觀測也要紅移。即光的頻移有兩種機制，聲波頻移卻僅有一種，用多普勒頻移解釋光現(xiàn)象就必然會丟失引力頻移機制。通常的解釋是：“引力不能定量解釋星系的普遍紅移，引力效應(yīng)至少不占主導(dǎo)地位”(4-P509)，可以忽略不計；霍金的說法是：“星系的引力場沒有足夠強到對它有明顯的效應(yīng)”(5-P47)。
哈勃宣布宇宙在膨脹時，全世界能夠理解廣義相對論的人寥若晨星，“據(jù)記載，本世紀(jì)20年代初有一位記者告訴愛丁頓，說他聽說世界上只有三個人能理解廣義相對論，愛丁頓停了下，然后回答：我正在想這第三個人是誰”(5-P83)；50年代之前，“廣義相對論大體上是數(shù)學(xué)的一個分支”，60年代之后才“從考察數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)到開始按照物理來思考”(6-P72)；尤為重要的是，這個時期利用穆斯堡爾效應(yīng)在高度差H=22.5m的條件下，“極其精密地測得57Fe的一條γ譜線的紫移，波長相對變化僅有λ/λ≌gH/C2～2.5×10-15，與理論預(yù)告值在誤差范圍內(nèi)符合”(7-P94)。引力頻移被精確地測量出來后，就不得不承認(rèn)“引力是一種極其巨大的力量”(6-P66)。即此不難算出，在地球引力場中γ光子通過22.5m，需時t1=h/C=22.5m/3×108ms-1=7.5×10-8s。
由哈勃關(guān)系λ/λ=D/D=Ht=10-10/年·t；當(dāng)λ/λ～2.5×10-15時，t2=2.5×10-15×3.15×107s/10-10=7.88×102s。
依據(jù)平直而各向同性的宇宙學(xué)原理,當(dāng)λ/λ～2.5×10-15時，引力效應(yīng)/哈勃效應(yīng)=7.88×102s/7.5×10-8s=1.5×1010。很顯然忽略引力效應(yīng)肯定是個重大失誤。
大爆炸——膨脹宇宙論被稱為標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型，存在3個問題：其一、不考慮引力效應(yīng)就不符合現(xiàn)代宇宙學(xué)的定義；其二、40年前就測出的引力頻移比膨脹效應(yīng)大1010數(shù)量級，早已粉碎了“唯一的物理學(xué)解釋”神話；其三、“廣義相對論用時空結(jié)構(gòu)的幾何性質(zhì)來表示引力場”(8-P328)，哈勃當(dāng)時并不理解，用多普勒效應(yīng)解釋紅移屬于以偏概全；時至今日如果仍不考慮引力效應(yīng)，宇宙常數(shù)偏小、退離速度偏大的錯謬，將永遠(yuǎn)不可能得到糾正。
為了確定引力跟紅移的定量關(guān)系，特作如下討論：
一、改變高度差重做穆斯堡爾實驗，依據(jù)兩次測得的數(shù)據(jù)，可以確定：
1、紅移相對變化量跟距離還是距離平方相關(guān)；
2、導(dǎo)出相關(guān)公式，為比較引力貢獻(xiàn)和哈勃貢獻(xiàn)提供依據(jù)。
二、有人認(rèn)為，光在漫長的星際旅途中會受到無數(shù)恒星的影響，其左彎右折必然使紅移量產(chǎn)生較大改變，無法予以判定。其實并非如此，可依據(jù)右圖闡明如下：圖中A為發(fā)光恒星，M、N為兩個恒星，P為太陽；光線AB受它們影響的實際傳播線路為AB、BC、CD、DE、EF；F為地球，F(xiàn)A為依據(jù)經(jīng)驗認(rèn)定的光傳播線路。實際上BC是光在M附近沿能級相同的測地線通過的軌跡，能夠影響紅移的僅為B′C′。即此可得如下推論：
推論1、光無論受多少恒星影響發(fā)生左彎右折，決定紅移或紫移的只有直線距離。
推論2、A使光紅移，F(xiàn)使光紫移，由于M地《M恒，地球的影響可以忽略不計。
推論3、由實驗得出的公式，可以用于定量解釋星系的普遍紅移，同時將成為確證哈勃定律正確與否的判據(jù)。
參考書目
1、(美)巴里·派克著愛因斯坦的夢湖南師范大學(xué)出版社1989年
2、薛曉舟等著現(xiàn)代物理學(xué)的哲學(xué)問題河南大學(xué)出版社1996年
3、袁正光主編領(lǐng)導(dǎo)干部科普知識全書改革出版社2000年
4、大百科全書編委會大百科全書·物理卷大百科全書出版社
5、(英)霍金著許明賢等譯時間簡史湖南科技出版社1995年
6、(英)霍金著胡小明等譯時間簡史續(xù)篇湖南科技出版社1995年
7、倪光炯等著近代物理上海科技出版社1979年
8、董光璧等著世界物理學(xué)史吉林教育出版社1994年
二、光速不變與波粒二象性
在討論這兩個問題之前，首先需要廊清物理學(xué)理論中的3種觀念。
1、物理學(xué)不研究“物質(zhì)”，正如沒有人能夠講出“水果”是什么滋味一樣，因為二者都是抽象的類概念。實際上物理學(xué)只研究質(zhì)量、電量、能量跟時空的關(guān)系，“物質(zhì)”屬于誤用的哲學(xué)概念。
2、從牛頓那個時代開始，物理學(xué)就分牛頓范式和非牛頓范式，前者研究孤立質(zhì)點運動的規(guī)律，后者探討熱、光、電、磁的本質(zhì)；現(xiàn)在已經(jīng)非常清楚，熱、光、電、磁現(xiàn)象的本質(zhì)都是電磁波，統(tǒng)稱為能量。
3、現(xiàn)代物理學(xué)理論可以分為以質(zhì)量計量、用時空描述，以能量計量、用位形描述兩大體系，物理客體理應(yīng)分為質(zhì)量系統(tǒng)和能量系統(tǒng)兩大類。同理粒子物理學(xué)就應(yīng)該分清質(zhì)量子(即費米子)和能量子(即玻色子)，本質(zhì)差異在于有沒有靜質(zhì)量。
據(jù)此，先討論光速不變問題。
所謂的光速不變是一種簡稱，實際所指是光速與光源運動的速度無關(guān)，或曰：光總是各向同性的。依據(jù)“質(zhì)量是慣性的量度”，光子沒有靜質(zhì)量，自然就應(yīng)該與光源的慣性無關(guān)。人們通常表現(xiàn)出的“不理解”，根源在于誤認(rèn)為任何“物質(zhì)”都具有慣性，忘記了慣性只與質(zhì)量相關(guān)，屬于牛頓范式獨霸天下產(chǎn)生的常識性錯誤，不清楚物理客體應(yīng)該分為質(zhì)量系統(tǒng)和能量系統(tǒng)兩大類。
討論光的各向同性，首先必須依據(jù)兩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)論確立如下觀念：所謂的宇宙是質(zhì)量體(包括電子、質(zhì)子、原子、分子到其大無比的天球)懸浮在能量海洋(即連續(xù)輻射)中的巨系統(tǒng)。只有當(dāng)能量(子)從質(zhì)量體中放出(或被吸收)時，才表現(xiàn)出一份一份的粒子屬性，被稱為光子；而這種能量(團(tuán))在連續(xù)輻射的海洋中傳播時，則總表現(xiàn)為波。只需要以石塊擲入水中后，水波總是各向同性傳播為類比，就很容易理解光波總是各向同性的道理。
得布羅意提出波粒二象性，至今已有七十余年，開始時說微觀“物質(zhì)”既是粒子又是波，后來改為既不是粒子又不是波；由于實際測量的結(jié)果是：用干涉儀得到衍射圖象，用計數(shù)器記下的是粒子數(shù)，就將微觀粒子的實在性跟意識聯(lián)系起來，認(rèn)為究竟是粒子還是波，由測量者的意識所決定，關(guān)鍵在于選用什么樣的儀器。直到今天波粒二象性依舊是個說不清道不明的謎。
實際上只需要擯棄掉“物質(zhì)”這個誤用的哲學(xué)概念，并承認(rèn)物理客體分質(zhì)量、能量兩個系統(tǒng)，問題即可以迎刃而解。光子的波粒二象性已如前述，只需要將在能量海洋中傳播和由質(zhì)量體吸收(或放出)分開考慮，答案就已經(jīng)非常明確：波屬于能量系統(tǒng)的屬性，而粒子性總跟質(zhì)量系統(tǒng)相關(guān)。
光子屬于能量子，現(xiàn)在討論質(zhì)量子的問題。依據(jù)量子運動的特點，粒子永遠(yuǎn)不會停止運動。按En＝n2h2/8mL2被關(guān)在L＝4A箱內(nèi)的電子(m=me=9.1×10-31kg)，最低能量狀態(tài)(基態(tài))也還有2.3eV能量，通常稱它為電子的動能，又是一種植根于“物質(zhì)”這個誤用概念的常識性錯誤。量子場論承認(rèn)微觀存在分粒子和場，每一種粒子都對應(yīng)著一種場，卻講不清二者之間的關(guān)系究竟如何。只需要將電子放到質(zhì)能兩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)論的框架去考察，就不難發(fā)現(xiàn)所謂的電子動能并非屬于電子，而是網(wǎng)絡(luò)態(tài)的能量海洋作用于電子的結(jié)果。任何粒子實際上都處在“樹欲靜而風(fēng)不止”的被動狀態(tài)，傳統(tǒng)將這種能量理解為電子“自能”，是基于質(zhì)、能不分產(chǎn)生的常識性錯誤。試想：空中懸浮的氣球不能靜止的原因在于空中能量分布不均衡，水中木屑的動能亦來自于水，都不屬于氣球和木屑自身所有；即此為類比就不難理解粒子性和波之間的相互關(guān)系。
結(jié)論：所謂的波粒二象性，是使用分別適用于能量或質(zhì)量系統(tǒng)的儀器，檢測由質(zhì)量子和能量子構(gòu)成的復(fù)合態(tài)產(chǎn)生的不同效應(yīng)。
驗證實驗：同時使用干涉儀和計數(shù)器對質(zhì)量子進(jìn)行觀測，當(dāng)光柵的隙縫小于粒子的直徑時，放在光柵背后的計數(shù)器就不會記下粒子數(shù)。理由是通過光柵的只能是能量海洋中傳遞的一列波，具有靜質(zhì)量的粒子將被“濾”掉。
三、絕對時間和相對相間
牛頓將時間分為“自身在那里流”的絕對時間和“可感知的及外界的度量”的相對時間。狹義相對論預(yù)言“動鐘變慢”；廣義相對論預(yù)言“一個鐘所處的引力勢越低(深)，它走得越慢”。通常都說相對論的預(yù)言被證實，說明牛頓的時間觀念是錯的；實際上恰恰相反，即此正好證明了時間確實有絕對和相對之分。
牛頓之前，惠更斯已導(dǎo)出單擺周期公式T＝2π(L/g)1/2，據(jù)此發(fā)明的擺鐘至今仍在使用，其走時快慢與g直接相關(guān)：g越大，T越小，走時讀數(shù)即變大；反之即被稱為變慢。這個結(jié)果為什么正好跟廣義相對論的預(yù)言相反呢?因為物理學(xué)研究的客體分兩個系統(tǒng)：一是由牛頓范式沿襲而來的，用質(zhì)量計量、用時間和空間描述運動的質(zhì)量系統(tǒng)；一是由非牛頓范式沿襲而來的，用能量計量、用位形描述運動的能量系統(tǒng)。擺鐘的讀數(shù)屬于質(zhì)量系統(tǒng)計量的相對時間，可以通過調(diào)節(jié)擺長L使所有的鐘走時一致，其作用直接源于發(fā)條的彈性勢。剛旋緊發(fā)條時走時慢些，發(fā)條松弛時走時即變快。
用原子鐘實測的結(jié)果正好跟廣義相對論預(yù)言一致，這又是為什么呢?由于原子釋放能量子跟它所處環(huán)境的能級直接相關(guān)，而能量子的T即代表該能級的內(nèi)稟時間，由能密梯度g′決定，是無法人為改變的，故而稱之為絕對時間。
如圖所示，行星R從遠(yuǎn)日點N向近日點M運行時，動能(正能)逐漸增大，g亦隨之增大；由M向N運行時，勢能(負(fù)能)逐漸增大，g′亦隨之增大。沿NM方向，正能密梯度g遞增，負(fù)能密梯度g′遞減。原子鐘走時由g′決定，顯示的是絕對時間；擺鐘走時由g決定，顯示的則是相對時間。
小結(jié)：絕對時間是彎曲時空(負(fù)能密梯度決定其曲率)的內(nèi)稟時間，傳統(tǒng)使用的擺鐘“度量”的屬于相對時間。當(dāng)使用人為規(guī)定的時間標(biāo)準(zhǔn)去度量負(fù)能量海的內(nèi)稟時間時，就必然會出現(xiàn)時間變快或變慢的實測結(jié)果。
驗證實驗：將在同一地點校準(zhǔn)的擺鐘和原子鐘各一枚，用氣球帶上高空，依據(jù)電臺播放的校鐘訊號去校鐘時，原子鐘的讀數(shù)要大些(變快)，擺鐘則變慢。
意義：該實驗可以確證：
1、狄拉克所說的負(fù)能量海即是充滿連續(xù)輻射的廣袤空域；
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四級標(biāo)題：標(biāo)題序號為“(1)”與正文字號、字體相同。
五級標(biāo)題：標(biāo)題序號為“①”與正文字號、字體相同。
(9)注釋：4號黑體，內(nèi)容為5號宋體。
(10)附錄：4號黑體，內(nèi)容為5號宋體。
(11)參考文獻(xiàn)：另起頁，4號黑體，內(nèi)容為5號宋體。
參考范文：
微生物實驗室菌種復(fù)蘇傳代保存流程分析
摘要：微生物實驗室中的菌種管理工作是一件非常重要的工作環(huán)節(jié)，對微生物實驗結(jié)果的影響具有非常重要，為提高實驗室的工作質(zhì)量、加強對微生物菌種的保管質(zhì)量，根據(jù)相關(guān)工作經(jīng)驗和調(diào)查結(jié)果對現(xiàn)有的實驗室菌種保存及管理模式進(jìn)行改進(jìn)，從而形成一個科學(xué)、規(guī)范、合理的微生物實驗室菌種復(fù)蘇、傳代、保存體系是一件非常重要的事情，從而促進(jìn)我國微生物實驗精確度提升，增強相關(guān)工程管理質(zhì)量的規(guī)范程度，為我國醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展及生產(chǎn)質(zhì)量提高創(chuàng)造良好的條件。
關(guān)鍵詞：菌種復(fù)蘇；傳代；保存
微生物實驗是我國建筑醫(yī)藥研發(fā)及生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，是確保我國醫(yī)藥研發(fā)行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)。根據(jù)藥典中的標(biāo)準(zhǔn)，微生物實驗室對于新引進(jìn)的培養(yǎng)基需要通過靈敏度測試后才能投入使用；另外，在對無菌實驗成果進(jìn)行檢查時需要使用金黃色葡萄球菌作為對比參照，而在對日常灌裝環(huán)境質(zhì)量檢測時需要使用環(huán)境菌進(jìn)行輔助檢驗。由此可見，菌種為微生物實驗中非常關(guān)鍵的因素，所以必須要建立起一個科學(xué)、健全的微生物實驗室菌種的復(fù)蘇、傳代及保存體系。
1用具與設(shè)備
接種環(huán)，接種針，酒精燈，電熱恒溫培養(yǎng)箱，生化培養(yǎng)箱，冰箱，滅菌柜，超凈臺，液氮罐，超低溫冰箱，1.5mL凍存管，試管等。
2菌種的復(fù)活
應(yīng)在環(huán)境潔凈度D級下的局部潔凈度不低于B級的單向流空氣區(qū)域內(nèi)或隔離系統(tǒng)中進(jìn)行，其全過程必須嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作，防止微生物污染，制備F1，（接收到合適菌種準(zhǔn)備使用時，應(yīng)根據(jù)菌種/細(xì)胞株的說明書制備復(fù)活的培養(yǎng)基對標(biāo)準(zhǔn)菌株、細(xì)胞株進(jìn)行復(fù)活。清潔安瓶（可用75%乙醇）后，用砂輪在安瓶的上部1/3處劃線，用干燥的無菌紗布包裹安瓶，將安瓶打開。用一無菌吸管吸取0.5-0.8mL適量的液體培養(yǎng)基（生抱梭菌用液體硫乙醇酸鹽培養(yǎng)基；大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌、短小芽胞桿菌、銅綠假單胞菌和枯草芽抱桿菌用胰酪大豆胨液體培養(yǎng)基；白色念珠菌、黑曲霉用沙氏葡萄糖液體培養(yǎng)基）滴加到安瓶中，輕輕旋轉(zhuǎn)安瓶并吹打，使凍干菌種和液體培養(yǎng)基充分混合并完全溶解，再將安瓶內(nèi)的菌液轉(zhuǎn)移至相應(yīng)的培養(yǎng)基中，根據(jù)菌種類型將其放入適宜的培養(yǎng)條件[需氧菌培養(yǎng)溫度（30-35）℃，18-24h；真菌培養(yǎng)溫度（20-25）℃，3-5d下培養(yǎng)，觀察培養(yǎng)基是否渾濁，渾濁說明菌種復(fù)活生長，此為F1，如不渾濁，需氧菌應(yīng)延長培養(yǎng)時間至5天以上，真菌應(yīng)延長培養(yǎng)時間至7d以上，仍不渾濁，按121℃，30min條件火菌處理，再對復(fù)活后的標(biāo)準(zhǔn)儲備菌株進(jìn)行純度和特性的確認(rèn)。
3菌種的傳代
菌種是微生物實驗中的重要輔助工具，所以其質(zhì)量非常重要，每一個菌種在使用前都需要進(jìn)過嚴(yán)格的測評才能投入實驗中。微生物實驗是一項對嚴(yán)謹(jǐn)性和精確性要求非常高的工作，所以對于試驗中要用到的每一類菌種的復(fù)蘇、傳代和保存都有一套非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)及原則，已經(jīng)透過嚴(yán)格檢定、確定與相關(guān)條件相吻合的菌種才能執(zhí)行傳代步驟。另外，傳代工作流程在實際操作時也有非常嚴(yán)格的要求，傳代次數(shù)不宜過多，且要減少不必要的傳代工作，同時還要對傳代時的溫度進(jìn)行合理調(diào)控。
4菌種的保藏
在菌種的復(fù)蘇及傳代工作完成后，實驗室中的菌種管理工作體系已經(jīng)進(jìn)入最后一個環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)同樣是保證菌種質(zhì)量及功效的重要步驟。而在實驗室的當(dāng)中對菌種進(jìn)行保藏的方法有很多，下面筆者就對幾種實驗室中常見的菌種保藏方法進(jìn)行簡要闡述。
4.1甘油冷凍管保藏法
甘油冷凍管保藏發(fā)是在實驗室中一種非常常用的保藏手段，該方法的具體操作方法是使用無菌接種環(huán)對菌種表面的菌苔進(jìn)行刮取，然后利用接種環(huán)接觸試管的方式使細(xì)菌通過與試管壁的輕度摩擦向事先準(zhǔn)備好的放置于試管內(nèi)部的無菌蒸餾水中傳輸，或直接將菌放置于培養(yǎng)基當(dāng)中，同時還要對菌液的濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)，然后在調(diào)配完成后的菌懸液中添加體積相等、濃度標(biāo)準(zhǔn)是30%的無菌甘油，從而得出15%的甘油菌懸液。在操作過程中要保證所使用的甘油濃度保持在一個較低的程度，如果甘油濃度高于實驗標(biāo)準(zhǔn)將會造成細(xì)菌細(xì)胞滲透壓力產(chǎn)生變化，最終導(dǎo)致細(xì)菌發(fā)生死亡的問題。在細(xì)菌傳導(dǎo)完成后需要對試管進(jìn)行振動和搖蕩，在搖時要注意對力度的控制，讓試管內(nèi)的各種物質(zhì)達(dá)到充分融合，再將融合后的溶液分別放置于無菌小試管中，最后將制作完成的甘油冷凍管放入-20℃的低溫環(huán)境中進(jìn)行預(yù)凍處理，并將其放在低于-80℃的超低溫環(huán)境中存放，且要保證冰箱的溫度至少為-30℃，其在這種冷凍環(huán)境下通常能夠保留的時長為2a，而乙型溶血性鏈球菌對保存溫度的要求較高，在超低溫環(huán)境下該菌種的可保存時長為3個月。
4.3斜面低溫保藏法
斜面低溫保藏法是一種過渡性較強的保藏方法，其保藏時間較短，該方法是通過將菌種轉(zhuǎn)移至條件合適的試管培養(yǎng)基上，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)接在茄子瓶的固體培養(yǎng)基斜面上進(jìn)行培養(yǎng)，在菌種成長到一定程度之后再將其放入2-8℃的溫度環(huán)境中進(jìn)行保存。而微生物菌種的類型不同，其保存時間長短也會有所差別。然而，這種保藏方法有一個非常突出的劣勢特點，就是采用這種方式進(jìn)行保存的菌種極易發(fā)生狀態(tài)改變，如果菌種發(fā)生變異會對其后期傳代效果造成影響，使菌種受到污染。所以，這種方法只能在需要保藏時間較短的菌種類型的保藏工作中使用，并且還要對菌種的保藏狀態(tài)進(jìn)行隨時檢查。
4.4液氮超低溫保藏法
4.4.1制備菌懸液
將需要保藏的菌種接種在適宜的固體斜面培養(yǎng)基上，適宜溫度培養(yǎng)，當(dāng)菌落健壯地長滿斜面時取出。配制30%的甘油溶液進(jìn)行121℃下高壓火菌30min，將生長良好的菌種斜面用生理鹽水制成菌懸液，菌濃度控制在107左右，然后加入等體積甘油水溶液混勻后制成15%的甘油菌懸液。
4.4.2分裝菌懸液
把購買的1.5ml的塑料凍存管擰松管帽置一燒杯中，外扎紗布、牛皮紙包扎好進(jìn)行121℃高壓火菌30min。然后將制備好的菌懸液分裝至1.5mL的塑料凍存管中，每支凍存管加入1mL菌懸液，擰緊管帽，并用膠布封口，分別在膠布和凍存管上做好菌種標(biāo)記。
4.4.3液氮保藏
將菌液保持在0攝氏度的狀態(tài)，然后將有關(guān)設(shè)備放置到零下70攝氏度左右的冰柜立面，然后進(jìn)行降溫。接著將相應(yīng)的凍存管放入到液氮罐妥善的保存，并且在罐的外面做好詳細(xì)的標(biāo)記工作，為以后使用菌種帶來方便。當(dāng)液氮中所存在的菌種需要復(fù)蘇時，這時操作人員就應(yīng)當(dāng)將菌種提出來，放置到大約35-40攝氏度的環(huán)境里面進(jìn)行充分的攪拌，從而達(dá)到解凍的目的。為了避免菌種出現(xiàn)污染的情況，操作人員需要用75%的酒精進(jìn)行擦拭，當(dāng)表面完全干燥以后就可以使用相應(yīng)的容器將菌液按種到相應(yīng)的培養(yǎng)基上做好培養(yǎng)工作。
結(jié)束語
綜上所述，對微生物實驗室中的菌種進(jìn)行保存的方法有很多種，這些方法的正確使用對菌種的保存質(zhì)量的提高具有積極作用。然而，若方法使用不合理使菌種的保存質(zhì)量嚴(yán)重降低，不但無法達(dá)到有效提高菌種保存效果的目的，還會造成適得其反的結(jié)果，因此一定要建立起科學(xué)規(guī)范的菌種復(fù)蘇、傳代和保存體系，這樣才能有效提高菌種保藏的科學(xué)性和規(guī)范性，以促進(jìn)微生物實驗室檢驗效率的提高，增強實驗結(jié)果的精確性，為微生物實驗工作的完善奠定基礎(chǔ)，從而推動該行業(yè)在我國快速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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作者：尹桂麗 徐建寶 周艷艷
影響科學(xué)試驗教程的因素有許多，不同的教師、不同的學(xué)生所產(chǎn)生的根源也不同，原因有以下幾點。
1．意志不堅定，不能控制好自己的行為。由于小學(xué)生的年齡尚小，又頑皮好動，尤其是男孩子，總是對桌子上的實驗器材充滿好奇心，沒有堅定的意志力，總是忍不住去觸碰實驗器材。
2．部分地區(qū)不夠重視科學(xué)課，使科學(xué)課變成“副科”。尤其是在偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)村小學(xué)，很多科學(xué)課由語文教師或者數(shù)學(xué)教師來任教，老師的科學(xué)教學(xué)知識不夠?qū)I(yè)，科學(xué)課上不教學(xué)生做實驗，而是在黑板上解說實驗，使科學(xué)實驗課喪失了意義。
3．實驗教學(xué)方法不當(dāng)。部分教師習(xí)慣了在科學(xué)課堂上只顧灌輸知識，讓學(xué)生依樣畫葫蘆似地跟著照做，或者因為課堂時間不夠用，就以點代面，統(tǒng)一公布答案，草草收場。課堂氣氛看似活躍，但是仔細(xì)一問學(xué)生在這節(jié)課中學(xué)到了什么，他們就會一臉茫然。
4．實驗內(nèi)容太過于簡單或者太復(fù)雜，導(dǎo)致學(xué)生對實驗的內(nèi)驅(qū)力不足。比如在上《原來是相互關(guān)聯(lián)的》這一節(jié)內(nèi)容中的“各種形狀的魚在水中前進(jìn)”實驗，學(xué)生的手感各有不同，所以教材中的提示設(shè)計實驗就很難有科學(xué)的結(jié)論，實驗教學(xué)就會淪為走過場而已，無法讓學(xué)生深入探究。
5．在當(dāng)今社會，許多小學(xué)生都是獨生子女，平時在家里許多事情都由父母包辦，導(dǎo)致學(xué)生的生活自理能力和實踐操作能力薄弱。
二、如何提升小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的有效性
1．培養(yǎng)良好的實驗習(xí)慣。首先，走進(jìn)實驗室前，讓班長組織同學(xué)排成整齊的隊伍，在實驗室過道安靜地等待。要求同學(xué)們按時到實驗室，因為科學(xué)課是一堂很嚴(yán)肅的課堂，如果因為其他科目的老師拖堂而造成遲到，那么科學(xué)課的老師應(yīng)該和其他科目的老師溝通。按時上課是為了保證學(xué)生有充足的探究時間，科學(xué)實驗需要充裕的實踐時間。
2．要教會學(xué)生善于傾聽。基礎(chǔ)較好的同學(xué)一般性格有些自滿，只想表達(dá)自己卻不愿意聽其他同學(xué)的發(fā)言，在其他同學(xué)發(fā)言時，在底下自己搞小動作，而不關(guān)心講臺上的同學(xué)在說什么。為了提高課堂的教學(xué)效率，應(yīng)該及時糾正這些同學(xué)愛搞小動作的壞習(xí)慣，強調(diào)認(rèn)真傾聽的重要性。
3．安排學(xué)生自主分工合作。由學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)自主分成幾個實驗小組，組員之間要分工明確，定期輪換組員的角色，保證每個學(xué)生都有機會發(fā)揮自己的優(yōu)勢，教師要特別關(guān)愛基礎(chǔ)差的學(xué)生，鼓勵基礎(chǔ)好的學(xué)生多多幫助他們，促進(jìn)班級的團(tuán)結(jié)友愛，實現(xiàn)共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步的目標(biāo)。
4．教會學(xué)生整理實驗器材。在完成實驗之后，教師應(yīng)該堅持讓學(xué)生正確地整理實驗器材，第一節(jié)課，第二節(jié)課……持之以恒地培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成整理實驗器材的好習(xí)慣，對于沒有完成整理材料任務(wù)就離開實驗室的小組要批評，并命令其回到實驗室認(rèn)真整理器材。
5．選擇合適的教學(xué)方法。為了使課堂更加生動有趣，根據(jù)學(xué)生的特點選擇合適的教學(xué)方式。比如采用多媒體進(jìn)行教學(xué)，它能夠極大地促進(jìn)小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的開展，可以有效提高小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)的趣味性。
6．精心預(yù)備教學(xué)方案，實現(xiàn)實驗教學(xué)省時高效的目的。新課改背景下的小學(xué)教學(xué)尤其重視教學(xué)的生成性，但仍需要教學(xué)預(yù)設(shè)，否則教學(xué)就會變成漫無目的的自由活動。在小學(xué)科學(xué)實驗中，教師應(yīng)該巧妙地處理預(yù)設(shè)和生成的關(guān)系，只有精心的預(yù)設(shè)，才能有效地生成，才能展開有效的探究。在實驗前進(jìn)行精心的設(shè)計，在實驗中嚴(yán)格地要求學(xué)生遵循規(guī)則操作，如實地記錄實驗數(shù)據(jù)，并增強學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)重要性的認(rèn)知，確保實驗結(jié)果的真實性和有效性。
（一）高尚的思想品德和健康的心理素質(zhì)
物理師范生都會進(jìn)行教學(xué)，和學(xué)生接觸多，交流多，是學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣，是學(xué)生發(fā)展自己的標(biāo)桿。因此，教師的思想品德必須高尚。教師承擔(dān)著創(chuàng)傳授知識和學(xué)習(xí)方式的重任，對學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展有著重要的指導(dǎo)作用，教師的思維方式和對世界的看法會在不同程度上影響學(xué)生。總的說來，教師職業(yè)對思想品德的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他職業(yè)。對教師的思想品德提出了明確的要求，比如：樂于指教、為人師表、無私奉獻(xiàn)、追求真理等。物理師范生還需要有過硬的心理素質(zhì)，健康的心理素質(zhì)對于教師本人來講可以使其獲得更多的成功，取得物理實驗成果。教師具備健康的心理素質(zhì)可以更好的完成教學(xué)任務(wù)，在教學(xué)過程中取得更加良好的效果。物理師范生需要做到在任何意外發(fā)生的時候，都可以控制個人情緒，有一個良好的心理狀態(tài)，積極客觀的生活。物理師范生還要不斷的進(jìn)行自我反思，懂得如何在短時間內(nèi)糾正自己的錯誤，提供自己的教學(xué)能力。
（二）現(xiàn)代教育理念和先進(jìn)科學(xué)知識
現(xiàn)代的教育方式已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?、自由、平等的教學(xué)方式，學(xué)生是學(xué)習(xí)的中心。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中按照個人的需求和追求進(jìn)行學(xué)習(xí)。但是，這種自由離不開教師的指導(dǎo)和輔助。教師應(yīng)從“知識”、“方法”、“思想”三個方面開展教學(xué)。教師有責(zé)任和義務(wù)為學(xué)生進(jìn)行知識層面的講解，通過利用現(xiàn)代的新技術(shù)，對知識本質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)敘述；進(jìn)行教學(xué)的過程中，需要采用多種方法，這些方法可以是小組討論，也可以是合作研究也可以是個人創(chuàng)新等等，在這個階段中，教師和學(xué)生平等，教師要對學(xué)生的疑惑進(jìn)行解答；教師還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的個人思維力，在學(xué)習(xí)過程中，給學(xué)生留足時間進(jìn)行思考，對問題的探索可以出現(xiàn)錯誤，可以存在差異，只有這樣才可以激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)造能力；每個學(xué)生的思維和能力是不同的，學(xué)生個人可以根據(jù)自身的特點和興趣進(jìn)行個性化發(fā)展，教師需要配合學(xué)生的特色，努力擴大外延，豐富課堂的教學(xué)內(nèi)容。物理實驗的具體研究過程中是復(fù)雜的，學(xué)生需要將實驗和生活實際聯(lián)系到一起，從試驗中找到樂趣，建立起自己學(xué)習(xí)模式，形成個人學(xué)習(xí)方法，將整個物理教學(xué)聯(lián)系在一起，完成物理教學(xué)任務(wù)。
（三）教育能力和教學(xué)科研能力
物理師范生是知識的傳播者，因此，物理師范生必須具備一定的傳授知識的能力和良好的知識基礎(chǔ)。教學(xué)不單單是進(jìn)行知識的傳授，在教學(xué)過程中，語言表達(dá)的方式、教材使用方式以及教學(xué)組織能力和實驗操作能力都會影響到最終的教學(xué)效果。教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的特點，從自身優(yōu)勢出發(fā)，將教學(xué)過程變得豐富有趣。教師作為一個長者還需要不斷進(jìn)行學(xué)習(xí)，知識是無窮盡的，尤其是在現(xiàn)代社會中。教師需要不斷的提高自身知識儲備，追求更高的教學(xué)境界，從教學(xué)的各個方面進(jìn)行總結(jié)反思，發(fā)現(xiàn)其中的教學(xué)規(guī)律，破解其中的困難，減少學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的阻力。
二、物理實驗的改革對物理師范生的作用
物理實驗改革使得物理實驗不再死板枯燥，不必遵循一板一眼的實驗步驟，學(xué)生可以按照多種簡易方式進(jìn)行操作。這樣的改變使得學(xué)生更加喜歡物理實驗教學(xué)，從物理實驗中可以收獲更多的知識和操作技能。
（一）提高物理師范生心理素質(zhì)
物理師范生在過去科學(xué)家的研究基礎(chǔ)上進(jìn)行試驗的創(chuàng)新和改造對其自身素質(zhì)有著重要的作用。首先，物理實驗進(jìn)行改革需要改變實驗過程中使用的工具、器材甚至是進(jìn)行試驗的方案。這些改動都可以促使學(xué)生進(jìn)行積極地思考。修改完成后，學(xué)生可以在修改后的裝置中得到正確的結(jié)論，就會獲得成功的喜悅，體會到自身的重要性，對學(xué)習(xí)和教育事業(yè)產(chǎn)生興趣，對事業(yè)的發(fā)展充滿信心。物理實驗的改進(jìn)是一個枯燥并且難以成功的過程，每一個實驗都是經(jīng)過多少科學(xué)家實驗過的，進(jìn)行二次突破肯定難度重重，這就需要設(shè)計小組進(jìn)行共同創(chuàng)作，不斷修改設(shè)計方案，從多次失敗中尋找突破口，冷靜的思考，努力進(jìn)取，形成健康的學(xué)習(xí)心態(tài)，積極面對挫折，熱愛生活。
（二）增加物理師范生的教育科學(xué)知識
物理實驗是以物理科學(xué)知識為基礎(chǔ)的。進(jìn)行物理實驗的改革需要對物理實驗的原理和結(jié)構(gòu)以及實驗器材進(jìn)行改動，這些改動離不開物理科學(xué)原理，離不開前人的經(jīng)驗積累，為了更好的完成這些工作，必須進(jìn)行物理知識的學(xué)習(xí)。因此，物理師范生應(yīng)在進(jìn)行物理實驗改進(jìn)的時候，進(jìn)行物理知識的再次深造，以便形成良好的知識系統(tǒng)。
（三）提高物理師范生的科研素質(zhì)
物理實驗的改進(jìn)和設(shè)計是對個人思維力和創(chuàng)新力的考驗，對學(xué)生的動手動腦有著比較高的要求。物理師范生需要提高自身的科研素質(zhì)，提高動手能力。物理師范生需要親自進(jìn)行試驗現(xiàn)象的觀察、試驗改進(jìn)方案的設(shè)計以及試驗效果的比對，對這個創(chuàng)新過程有一個深入的了解。物理研究過程辛苦，工作量大、需要收集材料比較多，需要物理師范生可以耐心研究，將實際和理論進(jìn)行對接，從中找到規(guī)律，發(fā)現(xiàn)科學(xué)奧秘。
三、結(jié)語
1.1實驗演示
首先將一枚硬幣放入一個平底盤中，再往盤中加入一定量的自來水，要求淹沒紐扣，然后再往盤中滴入紅墨水少許（為使實驗現(xiàn)象更明顯，可以稍微多加一些），接下來用小刀截取一小段蠟燭，將其放入準(zhǔn)備好的玻璃杯中，并用蠟油固定在玻璃杯底，再點燃它。待蠟燭燃燒至杯壁稍微發(fā)燙時（位使實驗效果明顯，可以稍微燙一點兒），迅速將其倒扣入盤中，要求玻璃杯口邊緣壓著紐扣?？梢园l(fā)現(xiàn)，在倒扣入盤中的瞬間，蠟燭熄滅，慢慢地杯外盤中的液面下降，盤中的水越來越少，而玻璃杯中的液面卻慢慢地上升，最后會發(fā)現(xiàn)盤中的水幾乎全部被吸入到玻璃杯中。
1.2實驗分析
通過實驗我們可以了解到，當(dāng)蠟燭在玻璃杯中不斷燃燒時，杯中空氣受熱膨脹，當(dāng)玻璃杯被倒扣入盤中后，空氣的缺少導(dǎo)致蠟燭熄滅，此時空氣溫度也會慢慢降低，在杯中空氣體積不變、重力加速度也不變的情況下，空氣密度降低，由初中物理計算液體壓強的公式P=ρgv可知，杯內(nèi)大氣壓強會逐漸減小，由于大氣壓平衡，要維持杯內(nèi)杯外壓強相等，所以杯內(nèi)液面上升以達(dá)到杯內(nèi)空氣體積減小，空氣密度上升，增加杯內(nèi)壓強的目的，所以盤中水被吸收到玻璃杯中，會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象都是大氣壓強存在的表現(xiàn)。
2總結(jié)
物理實驗既是一種教與學(xué)的方式，又是學(xué)生必須掌握的學(xué)習(xí)內(nèi)容和科學(xué)方法；物理實驗促進(jìn)學(xué)生正確地理解物理概念、規(guī)律和方法，激發(fā)學(xué)生對自然科學(xué)的熱愛有著獨特的魅力和力量。通過大氣壓強的實驗設(shè)計及實現(xiàn)，可以得出中學(xué)有些物理實驗并不是都需要昂貴精密的設(shè)備和器材才能去完成，在我們身邊的一些廢棄回收物也可以組裝完成許多重要且有趣的物理實驗，這樣不僅將生活中的廢棄物變廢為寶，達(dá)到環(huán)保的目的，而且可以幫助學(xué)生理解知識，更方便容易地接觸實驗，親手做實驗。不再為昂貴的實驗器材而擔(dān)憂（針對小型物理實驗）。
物理實驗是物理教學(xué)的重要部分，是基礎(chǔ)教學(xué)不可或缺的環(huán)節(jié)，物理實驗既能幫學(xué)生認(rèn)知正確的物理概念，增強問題的分析能力，又能培養(yǎng)學(xué)生的驗證和探索能力。例如慣性實驗，將幾枚棋子整齊地疊放在水平桌面上，再用一把刻度尺迅速將最底端的棋子擊出，上面的棋子卻不會隨被擊出的棋子移動。實驗雖然簡單，演示卻很成功，吸引了學(xué)生，收到了很好的課堂效果，遠(yuǎn)比通過老師的講述，用語言形式來呈現(xiàn)收到更好的效果。再如，在講壓力和壓強時，可以設(shè)計這樣的實驗：在一個較為結(jié)實的無底無蓋的盒子上蒙一張紙(紙面要緊)，將一塊磚輕輕地平放在白紙面上，觀察到紙面下凹了些，但紙未破，然后小心地將磚豎立放置，白紙破了，就會自然地引入壓強的概念壓強和受力面積成反比的關(guān)系理解更清楚。因此，看似容易理解，無需實驗的地方，恰恰是應(yīng)當(dāng)加強實驗的地方。
2改進(jìn)演示實驗
演示實驗的目的在于使學(xué)生對物理現(xiàn)象有清晰的了解，啟發(fā)思維活動，以便更好地培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
2.1改進(jìn)演示實驗，提高演示實驗的可見度、收看率、成功率
只有清楚明顯，可見度高的物理現(xiàn)象，才容易觸動學(xué)生視覺，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)思維活動，同時加強演示前的精心準(zhǔn)備，使演示實驗既然做了就必須成功，這樣也有利于提高收視率，有利于提高課堂效果。磁現(xiàn)象演示實驗“同名磁極相排斥，異名磁極相吸引”，課本中實驗簡單但效果不明顯，學(xué)生也不易觀察，成功率不高。我們可以把它改為將兩磁鐵分別固定在兩小車上，小車置于光滑的水平面上靜止，且兩車保持一定的距離，撤去外力后，可以看到兩車的運動方向，改變磁極重新演示。這樣顯然提高了實驗的可見度、收看率、成功率。
2.2將一些演示實驗改進(jìn)為學(xué)生分組實驗
這樣做能為學(xué)生創(chuàng)造多動手實驗的機會，還可以提高實驗的可見度，活躍課堂氣氛。例如在進(jìn)行“電流磁場”這一課題教學(xué)時，把教材中演示奧斯特實驗安排給學(xué)生分組做，實驗器材簡單：一節(jié)干電池，一根導(dǎo)線，一個小磁針，實驗時用導(dǎo)線將電池的正負(fù)極聯(lián)通（要立即斷路），而將小磁針置于導(dǎo)線某一段的附近，可看到小磁針偏轉(zhuǎn)，在導(dǎo)線周圍的不同位置或改變電流方向時，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也隨著改變，這個實驗現(xiàn)象明顯，學(xué)生易于接受。比起由教師演示效果要好的多，通過學(xué)生自己動手做實驗，對電流周圍存在著磁場以及磁場方向和電流方向有關(guān)的知識也確信無疑了。
3將驗證性實驗改為探索性實驗
探索性實驗有兩大特點:一是以探究物理規(guī)律并培養(yǎng)實驗?zāi)芰槟繕?biāo)；二是可以充分體現(xiàn)課堂教學(xué)以“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的原則。對好動腦的學(xué)生來說更能引起他們的求知欲，同時可以培養(yǎng)學(xué)生觀察、探索、研究、獨立獲取知識的本領(lǐng)。例如在做決定導(dǎo)體電阻大小因素的實驗時，可以讓學(xué)生去探索導(dǎo)體的電阻在溫度不變或變化不大時，導(dǎo)體的電阻可能會和哪些因素（比如長度、橫截面積、材料等）有關(guān)，有什么樣的關(guān)系呢？學(xué)生可以探索去保持其中兩個量而改變另外一個量，在探索中最后得出結(jié)論，同時也增加了他們的成就感。
4充實學(xué)生分組實驗內(nèi)容
對于物理的學(xué)習(xí),需要學(xué)會數(shù)據(jù)和關(guān)系的轉(zhuǎn)化,比較抽象的理念要通過知識的轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)變成直觀的知識.高中物理解題的方法和思想頗多,針對物理問題的轉(zhuǎn)換方法沒有什么標(biāo)準(zhǔn)模式可以遵循,為此,在解題的過程中要認(rèn)真分析問題,因題而異,尋找恰當(dāng)?shù)慕鉀Q方法.在物理問題的處理上,教師可以通過物理實驗,讓學(xué)生親身體會和參與到解題的過程之中,讓學(xué)生領(lǐng)悟到問題的本質(zhì).例如,圖中A、B、C是三種質(zhì)量相同的小木塊,層級疊放在水平面上.
其中水平方向的恒力F作用在B上,而A、B、C三個小木塊都以同樣的速度v在水平面上做勻速運動.在此過程中下列描述正確的是().A.C作用于B的靜摩擦力是2F/3B.C作用于B的靜摩擦力是FC.地面對C的滑動摩擦力是F/3D.地面對C的滑動摩擦力是2F對此問題的解決需要學(xué)生認(rèn)真的審題,找準(zhǔn)研究對象.
從題干中分析得出,A、B、C在水平面上做的是勻速運動,它們的受力情況可以清晰地分析出來,合力和加速度都是零.在考慮C作用于B的靜摩擦力時,將A與B視為一個整體,分析受力的情況,再根據(jù)力學(xué)中的平衡條件來判定,C作用于B的靜摩擦力是:FCB=F,所以B選項的描述是正確的.同樣,按照既定的思維來分析地面對C的滑動摩擦力,可以把A、B、C視為一個物理整體作為整個研究對象,然后再根據(jù)平衡條件,分析得出FC=F.
二、激發(fā)學(xué)生的好奇心,學(xué)會實驗的轉(zhuǎn)化
物理實驗開展起來是比較困難的,對于很多疑難的問題直接開展物理實驗是不可能的,也找不到解決問題的頭緒,要想輕松地開展物理實驗,需要教師巧設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心,并且認(rèn)真地研究教材和教學(xué)內(nèi)容,鉆研教學(xué)方法,總結(jié)教學(xué)規(guī)律,把抽象的問題轉(zhuǎn)化為具有的數(shù)量關(guān)系和教學(xué)情境,創(chuàng)設(shè)針對性的物理實驗方案.對于枯燥的物理課堂,面對死板的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生看到之后第一感覺應(yīng)該是沒有興趣,索然無味,對于學(xué)習(xí)內(nèi)容也不易掌握和理解.
如果教師能恰如其分地運用生活中的實例來創(chuàng)設(shè)一定的實驗問題情境,讓學(xué)生在熟知的環(huán)境中學(xué)習(xí)和實驗,那效果一定會非常的明顯,學(xué)生也比較容易掌握這樣的問題結(jié)論.新課標(biāo)明確指出,物理教學(xué)中應(yīng)該突出學(xué)生的主體地位,以激趣為導(dǎo)向,活化教學(xué)過程,有效地進(jìn)行實驗教學(xué),讓學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下去完成學(xué)習(xí)任務(wù),去參與物理實驗,進(jìn)而達(dá)到既定的教學(xué)目標(biāo).對于實驗教學(xué),往往都是學(xué)生熟知的知識,他們會樂在其中,也會和同學(xué)、老師一塊去研究解決問題的策略,有利于良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng).在物理實驗的過程中,還能培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和參與意識,讓學(xué)生去質(zhì)疑問題、分析問題、轉(zhuǎn)化問題和發(fā)展問題,讓他們?nèi)ヌ骄亢头治鼋鉀Q問題的規(guī)律和方法.
現(xiàn)在的大學(xué)生多數(shù)為獨生子女，在成長過程中，父母更多地注重他們的文化課學(xué)習(xí)，忽略了對其動手能力和責(zé)任心的培養(yǎng)；而中小學(xué)在這方面的重視程度也不夠，導(dǎo)致部分學(xué)生動手能力較差，責(zé)任心不強。在實驗過程中一方面表現(xiàn)為緊張、不敢操作；另一方面表現(xiàn)出對有毒有害物質(zhì)的回收處理認(rèn)識不夠，沒有環(huán)保意識，對水、電、易燃易爆等危險化學(xué)品的使用不當(dāng)，安全意識淡薄。高分子化學(xué)實驗過程中，必然要接觸有機溶劑，易燃易爆、有毒有害物質(zhì)，防火、防爆、防中毒、防止環(huán)境污染是學(xué)生時刻需要注意的問題。只有具備環(huán)保意識和安全意識，在實驗過程中具有強烈的責(zé)任心，才能防止環(huán)境污染現(xiàn)象的出現(xiàn)和安全事故的發(fā)生。高分子化學(xué)實驗正是培養(yǎng)學(xué)生這兩種意識的有效途徑。因此，我校教師在高分子化學(xué)實驗教學(xué)中采取了多種方式對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保與安全意識培養(yǎng)。
2環(huán)保意識培養(yǎng)
2.1在實驗教學(xué)中培養(yǎng)環(huán)保意識
北京的霧霾天氣，使身在其中的人們深切體會到惡劣環(huán)境對自身的不利影響。伴隨著工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，大量化學(xué)污染物進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)，對全球生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重危害，給人類生存帶來巨大威脅。因此，環(huán)境問題越來越受到重視，對“三廢”的處理提出了更高的要求。在現(xiàn)有條件下，與高分子化學(xué)有關(guān)的生產(chǎn)不可能完全避免使用有毒有害物質(zhì)，因此，對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育至關(guān)重要。高分子化學(xué)實驗教學(xué)是對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育的有效途徑，不僅要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、分析和解決問題能力，還要重視傳授環(huán)保知識，使學(xué)生有機會、有能力利用所學(xué)知識，處理實驗中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，主動參與到環(huán)境保護(hù)工作中，增強學(xué)生的環(huán)保意識。
2.2加強污染物的回收管理
在高分子化學(xué)實驗中，常會用到有毒有害、易燃易爆的試劑，最大限度減少污染物排放是師生共同的責(zé)任。實驗教師要對學(xué)生實驗過程中產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行嚴(yán)格管理，以增強學(xué)生的環(huán)保意識。實驗過程中，要求學(xué)生將所有有害物質(zhì)回收到指定的回收瓶中，對不能再利用的廢液進(jìn)行無害化處理，對能再利用的進(jìn)行提純、重復(fù)使用，減少有害物質(zhì)排放。如果在實驗過程中有有害氣體生成，則實驗必須在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，并對有害氣體進(jìn)行無害化處理后再排放。實驗教師必須對實驗過程進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，并提醒全體學(xué)生注意。通過一系列的措施，學(xué)生的環(huán)保意識不斷增強，處理有害物質(zhì)的能力也不斷提高。
2.3采用小量、半微量實驗
高分子化學(xué)實驗使用的很多是易燃和毒性較大的藥品，在實驗過程中可能會產(chǎn)生一些對人體和環(huán)境有害的物質(zhì)，因此，盡可能減少實驗中的“三廢”排放量至關(guān)重要。高分子化學(xué)基礎(chǔ)實驗旨在培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和觀察能力，要求實驗現(xiàn)象明顯。實踐證明，采用小量實驗完全可以滿足這兩方面的需要。當(dāng)學(xué)生具備基本操作技能后，復(fù)雜合成實驗可以采用半微量法進(jìn)行。這樣既達(dá)到了實驗?zāi)康?，又?jié)約了藥品，縮短了實驗時間，減少了“三廢”的產(chǎn)生，減輕了對環(huán)境的污染。
2.4將環(huán)保能力列為考核內(nèi)容
對學(xué)生每次實驗中試劑取用情況、廢棄物回收處理情況、有害氣體處理情況進(jìn)行記錄，并記入平時成績。在學(xué)期中的實驗筆試中加入廢棄化學(xué)物品的無害化處理方法內(nèi)容；在實驗操作考試中，安排廢棄物處理實驗，以抽簽方式確定考題，考試內(nèi)容有：廢棄單體和聚合物的處理，高濃度有機溶劑的處理，酸、堿廢液的處理，洗滌廢液的處理等。
3安全意識的培養(yǎng)
3.1安全教育貫穿教學(xué)始終
首先，在理論教學(xué)中進(jìn)行安全意識教育。比如，講解緒論時，在介紹高分子化合物的合成特點和物理性質(zhì)后，及時舉例說明一些低燃點常用物質(zhì)，如烷烴、乙醚、乙醇、丙酮、過氧化物等易燃易爆物質(zhì)，告知使用時要注意防火、防爆。隨著教學(xué)的深入，逐步強化實驗安全教育，介紹常用化合物（如苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、甲醛、苯酚等）的毒害性及使用注意事項，為實驗教學(xué)做好準(zhǔn)備。其次，在實驗教學(xué)中加強安全教育。在第一節(jié)實驗課上，采用講解、演示等教學(xué)方式，專門進(jìn)行安全教育，強調(diào)水、電、易燃易爆物質(zhì)、有毒有害物質(zhì)的安全使用和事故處理辦法。隨著實驗的進(jìn)行，要求學(xué)生在每次實驗課之前，必須弄清楚與實驗有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)和注意事項；實驗課中，實驗教師檢查并確認(rèn)學(xué)生的實驗裝置沒有錯誤后，學(xué)生方可繼續(xù)進(jìn)行實驗；當(dāng)學(xué)生的實驗裝置或操作方法有誤時，可以請其他組的學(xué)生指出并糾正錯誤，以加深學(xué)生印象，有效防止類似錯誤的發(fā)生。
3.2利用多媒體課件輔助教學(xué)
為有效提高教學(xué)和安全教育效果，實驗教師還制作了多媒體課件供學(xué)生學(xué)習(xí)。比如基本操作中的“單體的精制”，需根據(jù)被精制單體的沸點選擇熱源，要求蒸餾時不能將燒瓶中液體蒸干。由于實驗課時有限，低沸點物質(zhì)的蒸餾和高沸點物質(zhì)的蒸餾不能都在課上進(jìn)行。雖然教師在課上對此進(jìn)行了多次強調(diào)，但還是有很多學(xué)生在蒸餾操作中習(xí)慣性選擇第一次蒸餾時使用的熱源，而不考慮被蒸餾組分的沸點。還有些學(xué)生不知道何時停止蒸餾，往往一直將液體蒸干。利用多媒體輔助教學(xué)可以解決以上問題。學(xué)生可以在多媒體課件上看到不同熱源的選擇方法和蒸餾過程，也可以看到錯誤操作所造成的危害。通過多媒體輔助教學(xué)，學(xué)生在這方面犯的錯誤明顯減少了。
3.3將安全意識納入考核范圍
為引起學(xué)生對實驗安全性的高度重視，我們將實驗安全內(nèi)容納入考核范圍，考核內(nèi)容包括物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)查閱，實驗裝置的安裝，實驗操作，化學(xué)試劑的安全量取，溶劑及產(chǎn)品的回收，實驗結(jié)束后水、電關(guān)閉。此外，在學(xué)期中安排一次實驗筆試考試，考試內(nèi)容包含安全操作注意事項和違規(guī)操作可能產(chǎn)生的后果；學(xué)期末安排一次實驗操作考試，考試內(nèi)容包括實驗裝置的搭建及易燃試劑的安全使用，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的有毒氣體的處理方法等。教師在考前將要制備的目標(biāo)產(chǎn)物告訴學(xué)生，實驗方案和制備過程完全由學(xué)生獨自完成，一組學(xué)生（20人左右）由兩位教師監(jiān)考，最后給出操作考試成績。通過以上改革，學(xué)生的安全意識普遍增強，實驗教學(xué)進(jìn)行到中期時，已經(jīng)看不到學(xué)生在實驗結(jié)束后不切斷電源、用明火提純易燃單體、用過的溶劑不回收等現(xiàn)象了。
4結(jié)語
