發(fā)布時間：2022-09-20 09:50:45
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篇的生物實驗論文樣本，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。
（1）實驗室設(shè)備利用率最大化，避免設(shè)備的重復(fù)購置。
傳統(tǒng)的生物化學(xué)實驗教學(xué)主要使用分光光度計、水浴箱和玻璃儀器，與化學(xué)實驗教學(xué)相似。因而實驗室整合后儀器共享得到了充分實現(xiàn)。
（2）打破院系界限。
（3）實驗室空間位置得到充分利用。
整合后對課程作統(tǒng)籌規(guī)劃，因而減少了實驗室閑置，目前化學(xué)分析實驗室是滿負荷運轉(zhuǎn)。
（4）減少實驗室教學(xué)輔助人員配置。
（5）減少常用化學(xué)試劑的重復(fù)購置。
生物化學(xué)實驗一般為小量實驗，有時甚至是微量實驗，所用化學(xué)試劑相對較少。實驗室整合后可減少試劑浪費。
2整合的缺點
（1）實驗室無法滿足分子生物學(xué)實驗教學(xué)需要。
分子生物學(xué)實驗技術(shù)已經(jīng)成為生命科學(xué)領(lǐng)域中的通用技術(shù)，是學(xué)生將來進行醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的必備手段。而現(xiàn)行化學(xué)分析實驗室硬件水平無法滿足分子生物學(xué)實驗教學(xué)要求。
（2）實驗室與教研室的分離嚴重制約生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展。
生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)科為海南省重點學(xué)科，又為我校碩士點建設(shè)支撐學(xué)科，我校從2014年開始承擔碩士研究生生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論教學(xué)和實驗教學(xué)工作。同時，由于目前我校缺少科研實驗室，教學(xué)實驗室同時也作為教師科研場所。教研室與實驗室的長期分離，極大地制約了教師的科研工作，不少教師的課題研究需要到校外實驗室進行，這與未來生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)科在學(xué)校中的教學(xué)角色不匹配。
（3）生物化學(xué)實驗教學(xué)改革難以開展。
目前生物化學(xué)實驗與其他3門實驗課程整合為一門化學(xué)分析實驗課程，課程負責人為化學(xué)分析實驗室負責人，課程規(guī)劃、實驗室規(guī)劃都由課程負責人負責實施。然而化學(xué)分析實驗課程中的生物化學(xué)實驗教學(xué)仍由生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室教師負責教學(xué)。每次課程大綱修訂、實驗教學(xué)項目更改都需要由課程負責人跨院系召開不同教研室教師會議，難以實現(xiàn)多部門協(xié)調(diào)。部分生物化學(xué)實驗內(nèi)容嚴重落后，學(xué)生畢業(yè)后真正能用到的知識不多。而如果由授課教師進行教學(xué)改革設(shè)計、實驗項目更新，又很難得到實驗室的支持。例如近年來被認為在實驗教學(xué)中有效的綜合性實驗和設(shè)計性實驗，目前在生物化學(xué)實驗教學(xué)中尚未開展。
（4）實驗室規(guī)劃及設(shè)備更新受到嚴重影響。
由于實驗室規(guī)劃和設(shè)備更新都由課程負責人提出并執(zhí)行，因而難免受到負責人本身專業(yè)背景的影響。近10年來，生物化學(xué)實驗教學(xué)所需儀器僅對分光光度計進行了更換，而分子生物學(xué)實驗教學(xué)所需設(shè)備沒有添置和更新。
（5）實驗室教學(xué)輔助人員的培養(yǎng)受到嚴重影響。
由于實驗室目前隸屬于藥學(xué)院，因而生物化學(xué)實驗員無法參加生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室的集體備課以及教學(xué)任務(wù)、科研課題的承擔，嚴重影響實驗員的職稱評定和專業(yè)能力提高。
（6）成為急診醫(yī)學(xué)等新辦專業(yè)評估的“硬傷”。
新辦專業(yè)首屆學(xué)生畢業(yè)前，教育廳組織相關(guān)專業(yè)人員進行評估。而近年來新辦專業(yè)評估時對醫(yī)學(xué)院校沒有獨立生物化學(xué)實驗室提出較多質(zhì)疑，這會影響學(xué)生科研能力的培養(yǎng)。
（7）教學(xué)實驗室在課余向本科生開放受到影響。
盡管學(xué)校提倡開放實驗室，促進大學(xué)生創(chuàng)新實驗開展。但實驗室的開放需要實驗教學(xué)人員和工作人員配合，因而目前進行的大學(xué)生生物化學(xué)創(chuàng)新實驗并沒有在化學(xué)分析實驗室進行。
（8）教研室和實驗室工作協(xié)調(diào)困難。
由于教研室與實驗室隸屬不同部門，涉及的跨院（系）實驗室較多，而學(xué)校規(guī)定教職工獎金津貼由各院（系）獨立核算，這些都使得教研室和實驗室之間工作協(xié)調(diào)困難。
3結(jié)語
物理學(xué)中有不少實驗很難演示和觀察，尤其是對于聾生來講，他們?nèi)鄙倭寺犛X，對一些抽象的物理現(xiàn)象很難理解。因此，利用多媒體技術(shù)輔助物理課堂教學(xué)，聾生很快就能掌握和理解，提高了教學(xué)效率，信息技術(shù)媒體的應(yīng)用對教師素質(zhì)和教學(xué)都發(fā)生了質(zhì)影響，利用信息技術(shù)媒體和資源突破教學(xué)過程中的重點、難點。例如，在講解“光的直線傳播”這節(jié)內(nèi)容時，通過多媒體演示小孔成像的實驗讓聾生了解光的直線傳播，提出日食和月食的成因，多媒體演示讓聾生一目了然，學(xué)生易學(xué)易懂，記憶深刻，突破教學(xué)的難點，提高了課堂教學(xué)效率。又如，在“熱機”這一節(jié)，利用多媒體顯示動畫課件，使學(xué)生了解汽油機的基本工作原理，每個工作循環(huán)的環(huán)節(jié)，四個沖程的銜接都看得清清楚楚，增強了聾生的定性印象，提高了課堂教學(xué)的效率。
二、研讀學(xué)生，發(fā)揮其主觀能動性
由于聽力障礙，聾生感知速度較慢，語言識記能力差，但他們的視覺優(yōu)勢是非常明顯的，聾生可以不受噪音干擾，用眼睛感知事物，他們的觀察非常細致，思維形象性較正常學(xué)生強。例如，在學(xué)習“透鏡”這一節(jié)，實驗凸透鏡對光線有匯聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用。將凸透鏡和凹透鏡都正對著太陽，問學(xué)生在光屏上能觀察到什么，實驗簡單易操作，學(xué)生參與性很高，焦距測量的問題也迎刃而解，讓學(xué)生主動參與到實驗中來，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，學(xué)生的動手能力也得到了培養(yǎng)。又如，在講“密度”一節(jié)，準備一個杯子，放一個冰塊，然后倒?jié)M水。提問學(xué)生當冰融化后，杯內(nèi)的水會溢出來么。有一部分學(xué)生說水會溢出來，另一部分學(xué)生說不會溢出來。增加了趣味性，更是激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，提高了教學(xué)效率。
三、改進實驗，培養(yǎng)聾生的發(fā)散思維
思維的發(fā)展水平直接影響學(xué)生的學(xué)習效果，尤其是聾生，思維更是關(guān)鍵。物理是一門邏輯思維強的學(xué)科，教學(xué)中，教師要巧設(shè)問題，引導(dǎo)學(xué)生深入、發(fā)散、靈活思考，提升教學(xué)效果。
1.引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果進行猜想
郭沫若說“：教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生自己學(xué)習，自己研究，用自己的頭腦來想，用自己的眼睛看，用自己的手來做這種精神。”例如，在研究金屬導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)時，在實驗進行前，先要求學(xué)生對有可能發(fā)生的現(xiàn)象或者結(jié)果先進行猜想，之后再做實驗，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生猜想導(dǎo)體的電阻可能與哪些因素有關(guān)，鼓勵學(xué)生進行大膽的猜想，然后再利用實驗對學(xué)生做出的各種預(yù)測進行檢驗。
2.改驗證性實驗為探索性實驗
驗證性實驗更能激發(fā)學(xué)生的興趣，但許多學(xué)生，尤其是聽力有障礙的學(xué)生，在學(xué)習過程中只是被動地接受，喪失了探索的樂趣。探索性實驗，讓學(xué)生充分地動腦、動手，發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，從而有利于學(xué)生思維能力的提高。如，在教學(xué)“驗證機械能守恒定律”的實驗之前，可先不進行相關(guān)規(guī)律的教學(xué)，將實驗教學(xué)移到規(guī)律教學(xué)之前，改驗證性實驗為探索性實驗，過程如下：先準備相關(guān)實驗器材，讓學(xué)生按照要求讓重物做自由落體運動，利用打點計時器記錄重物的運動情況；然后，選定紙帶讓學(xué)生進行分析，分別計算紙帶上任意三點0、1、2所對應(yīng)的動能、重力勢能，并算出三點的機械能，學(xué)生根據(jù)一系列數(shù)據(jù)分析討論就可以得出機械能守恒定律；最后，師生共同討論重物在下落過程中系統(tǒng)機械能守恒的原因：物體在運動過程中只有重力做功，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機械能守恒。
3.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗
啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗，例如，壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實驗，利用身邊的物品進行實驗，先用一支短鉛筆或圓珠筆做實驗，再用礦泉水瓶、水、沙做實驗。后者的實驗方法如下：在礦泉水瓶中裝半瓶水，蓋上蓋，先把底部朝下放在沙上，再把瓶倒轉(zhuǎn)過來放在沙上，探討“壓力的作用效果跟手里面積的關(guān)系”。在礦泉水瓶中裝滿水，蓋正放或者倒放在沙上，與前一次實驗比較，探討“壓力的作用效果與力的大小關(guān)系”，我們就地取材進行實驗，每個學(xué)生都能在課堂上或者課外進行探討物理規(guī)律，這樣可以有力地促進物理教學(xué)。
背景資料：影響種子萌發(fā)的非生物因素可能涉及光、水、溫度、空氣、土壤等，你能否通過實驗找出哪個是種子萌發(fā)的必要條件？提供的實驗器材：大豆種子、水、培養(yǎng)皿、紗布等。要求：請根據(jù)提供的實驗材料，針對一個因素，提出一個可重復(fù)操作的問題，設(shè)計一組對照實驗，完成工作單并進行實驗。1.提出問題：%%%%%%%%%提出假設(shè)：%%%%%%%%%2.設(shè)計探究方案：寫出實驗設(shè)計方案或?qū)嶒灢襟E（可以用文字表述，也可以畫圖或設(shè)計表格）3.收集和展示數(shù)據(jù)（設(shè)計觀察記錄用的表格，記錄實驗現(xiàn)象）4.完成實驗5.分析和解釋結(jié)果6.你的實驗結(jié)果是否與假設(shè)相一致，如果不一致，請分析原因。你對該實驗有哪些改進？
二、評價方法
科學(xué)探究能力的主要能力結(jié)構(gòu)是科學(xué)知識的掌握、科學(xué)方法的應(yīng)用、表達和交流三個方面，科學(xué)探究每個維度都可以從這三個指標進行評價，從而形成科學(xué)探究能力的評價體系。1.科學(xué)知識的掌握評價標準分值5：能夠依據(jù)自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設(shè)計出簡單、合理、易操作的實驗裝置，實驗過程符合科學(xué)邏輯。分值3：能夠依據(jù)自己選擇的探究因素，選擇合適的實驗材料，設(shè)計出合理可行的實驗裝置，實驗過程符合科學(xué)邏輯。分值1：實驗材料選擇不恰當，實驗裝置設(shè)計不合理，實驗過程缺乏基本科學(xué)邏輯。2.科學(xué)方法的應(yīng)用評價標準分值5：選取恰當數(shù)量的大豆種子，實驗裝置應(yīng)考慮適宜的萌發(fā)條件，科學(xué)合理設(shè)置對照實驗，考慮相同環(huán)境因素，保證某一外界因素這一單一變量，有明確可信的數(shù)據(jù)記錄。分值3：選取恰當數(shù)量的大豆種子，科學(xué)合理設(shè)置對照實驗，保證某一外界因素單一變量。分值1：未考慮實驗的變量控制，設(shè)計的實驗方案與檢驗假說沒有邏輯上的關(guān)系。3.表達與交流評價標準分值5：能夠簡明有條理地敘述探究方案，實驗裝置描述清晰易懂，易被他人重復(fù)。分值3：能詳細敘述出探究方案，基本能被他人理解和重復(fù)。分值1：探究方案的表述不完成，邏輯混亂，不可重復(fù)。
案例1：
（1）先在2個紙杯上分別標上“A”和“B”。
（2）分別在A杯和B杯內(nèi)放入250g土。
（3）再在A杯和B杯內(nèi)分別放入10粒大小相似并完整有生命力的大豆種子。
4）在A杯內(nèi)每天澆水，B杯不澆水。
（5）仔細觀察一周并記錄種子萌況。評價：科學(xué)知識的掌握5分；科學(xué)方法的應(yīng)用5分；表達與交流5分。
案例2：
（1）取兩個燒杯，都放入相等泥土。
（2）分別放入10粒種子，每天澆等量的水。
（3）一個放于溫暖陽光下，另一個同樣放于陽光下，但不讓它照到光。
（4）連續(xù)觀察一周，每天記錄萌發(fā)數(shù)量。待修改問題：
（1）燒杯未標記。
（2）表達可再詳細、具體些。評價：科學(xué)知識的掌握5分；科學(xué)方法的應(yīng)用3分；表達與交流3分。
案例3：在土壤里均勻播種種子和水，在溫度37度時會不會發(fā)芽。多試幾次，每次不同濕度溫度。待修改問題：
（1）未用標記。
（2）沒有設(shè)置對照實驗，沒有控制實驗變量，變量不唯一。
（3）表達沒有條理不清楚，沒有可操作性。評價：科學(xué)知識的掌握1分；科學(xué)方法的應(yīng)用1分；表達與交流1分。
三、結(jié)果與思考
通過對162份工作單的評價，發(fā)現(xiàn)七年級學(xué)生在設(shè)計探究方案中存在以下問題：
1.器材的選擇：學(xué)生在沒有選擇探究溫度因素的情況下選用冰箱放置實驗組。
2.大豆數(shù)量：三分之一的學(xué)生選擇每組5粒以下的大豆種子進行實驗。
3.實驗組和對照組的編號：只有少數(shù)同學(xué)給培養(yǎng)皿或燒杯貼標簽編號。
4.單一變量的控制:
（1）探究光：陽光下和陰暗處有溫差，出現(xiàn)光和溫度兩個變量。
（2）探究溫度：冰箱里無光，與室溫下做對照，出現(xiàn)溫度和光兩個變量。
5.實驗裝置的合理性和可操作性：用玻璃罩密閉如何抽除空氣，密閉后的容器如何保證水分供應(yīng)。
寧鄉(xiāng)豬的繁殖期長，且繁育能力較強。公豬3月齡性成熟，5～6月齡可配種。母豬4月齡第一次，7～8月齡可配種，利用年限約8～10年。成年母豬的有效可達12只以上，每胎產(chǎn)活仔數(shù)8～12頭。
1.1種質(zhì)特性朱吉等［1］發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬經(jīng)營養(yǎng)物質(zhì)條件的改善及飼養(yǎng)科學(xué)的適應(yīng)性變化，肢蹄臥系率降低92.2%，體尺體重性狀和繁殖性狀提高率分別達6.97%～27.67%、11.62%～17.44%，窩重提高率達26.91%～78.97%，特別是閹豬的生長速度和胴體性能明顯提高。寧鄉(xiāng)豬母豬日增重表現(xiàn)為前期低、中期高、后期下降的生長曲線，閹豬表現(xiàn)為前期高、中期低、后期回升的生長曲線，閹豬和母豬都具有生長肥育期日增重曲線的相似性。后備公豬的體重及體尺指標不及同齡母豬，主要是性成熟過早所致。
1.2肥育性能Rorz指出，改變?nèi)占Z組成分與結(jié)構(gòu)可以減少3.2%～62%的氮排出。寧鄉(xiāng)豬與瘦肉型豬氮的消化利用能力存在差異，寧鄉(xiāng)豬12.91%蛋白質(zhì)日糧組具有較好的能氮平衡性。研究表明在寧鄉(xiāng)豬生長肥育后期添加一定量的半胱胺可促進生長、提高胴體瘦肉率和改善豬肉品質(zhì)。寧鄉(xiāng)豬雜交組合具有較高的生長速度和胴體品質(zhì)。寧鄉(xiāng)豬生長肥育性能的可塑性較強，閹公豬的生長肥育性能優(yōu)于母豬，優(yōu)化飼糧是提高其肥育性能的基礎(chǔ)。寧鄉(xiāng)豬肥育期日增重與膘厚、肥育率呈正相關(guān);胴體長與胴體寬、后腿重與腿臀圍呈強正相關(guān)，與肥肉率呈弱正相關(guān)，與瘦肉率呈弱負相關(guān);眼肌面積與瘦肉率呈弱負相關(guān)，而與肥肉率呈弱正相關(guān)。最近研究表明由于寧鄉(xiāng)豬肥膘產(chǎn)量高，相對產(chǎn)值較低，所以55～85kg階段是寧鄉(xiāng)豬的最佳屠宰期。
1.3母豬營養(yǎng)需要研究表明寧鄉(xiāng)豬母豬妊娠前期、妊娠后期和哺乳期能源分別為37%～39%、22%～24%和39%～41%，相應(yīng)的日攝食標準消化能分別為18.9MJ、27.0MJ和45.5MJ，粗蛋白質(zhì)分別為156g、242g、538g;提高母豬哺乳期采食量是節(jié)省能量、提高仔豬增重的重要途徑，補飼青料可提高母豬的飼料利用率。近期研究表明14%以上的日糧蛋白水平有利于促進寧鄉(xiāng)豬母豬的生長發(fā)育。
2生理、生化指標
研究表明寧鄉(xiāng)豬白細胞總數(shù)、紅細胞體積、淋巴細胞計數(shù)及血小板均低于三元豬;甘油三酯、總膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白與血清甲狀腺素T3含量高于三元豬，血清甲狀腺素T4和胰高血糖素含量下限值低于、上限值高于三元豬，血清葡萄糖含量低于三元豬可能與胰島素含量高于、胰高血糖素低于三元豬有關(guān)。與近交系五指山小型豬、廣西巴馬豬和貴州小型豬等國內(nèi)小型豬相比，寧鄉(xiāng)豬的堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶、低密度脂蛋白-膽固醇和總膽固醇較高，而γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶、三酰甘油、肌酐和高密度脂蛋白-膽固醇較低;與杜洛克豬、長白豬、大約克夏豬等國外引進品種豬相比，寧鄉(xiāng)豬的丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶明顯較高，總膽固醇明顯較低，γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶、總蛋白、白蛋白、尿素氮、葡萄糖相差不大［9］。郭潔平等［10］研究發(fā)現(xiàn)與長白豬相比，寧鄉(xiāng)豬血清精氨酸、一氧化氮濃度較低，空腸前段和肝臟一氧化氮合成酶活性較高，腎臟中的一氧化氮合成酶活性最低，腸道和肝臟中N-乙酰谷氨酸合成酶mRNA表達水平最高。
3病理特性
研究發(fā)現(xiàn)豬流感(H3)誘發(fā)寧鄉(xiāng)豬高熱病病理變化主要在呼吸器官，表現(xiàn)為氣管、支氣管充血，肺腫大，小葉間質(zhì)增寬，肺尖葉有實質(zhì)病變，腸胃出現(xiàn)卡他炎癥、彌漫性出血。外來良種豬及其三元雜交、二元雜交生豬發(fā)病嚴重，死亡率高，寧鄉(xiāng)豬及其與外來良種豬的雜交后病癥狀較輕，治療也容易一些，有的生豬甚至不治而康復(fù)，死亡率也相對較低。
4肉質(zhì)性狀
寧鄉(xiāng)豬肌纖維纖細，紋理間脂肪分布豐富均勻，肉質(zhì)細嫩，肉味鮮美，是北京奧運會唯一指定豬肉產(chǎn)品。根據(jù)營養(yǎng)需要推薦飼養(yǎng)標準配制日糧，測定肌肉常規(guī)成分、氨基酸、脂肪酸和礦物元素，發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬肌肉內(nèi)脂肪為5.37%，風味氨基酸高達220.5%，必需氨基酸高達122.4%，油酸(18:1)51.0%，亞油酸(18:2)7.74%，不飽和脂肪酸59.6%，是與深海魚油媲美的保健食品。寧鄉(xiāng)豬和三元豬鮮味氨基酸、必需氨基酸和氨基酸總量差異不顯著。目前開展了寧鄉(xiāng)豬與商品瘦肉型豬生長激素基因功能比較研究，王文策等選用了融合表達載體構(gòu)建寧鄉(xiāng)豬生長激素的原核表達質(zhì)粒，成功構(gòu)建重組原核表達質(zhì)粒pET-GH。
5遺傳學(xué)特性
研究發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬二、四、六月齡時體重變異系數(shù)均在16.28%以上，體長、胸圍、腿臀圍變異系數(shù)為5.66%～8.55%。寧鄉(xiāng)豬的體長與胸圍的遺傳相關(guān)系數(shù)為0.43，表型相關(guān)系數(shù)為0.74，這與寧鄉(xiāng)豬屬于脂防型豬種、具有邊長邊肥的特點有關(guān)。寧鄉(xiāng)豬頭長、額寬、腿臀圍、體高具有高遺傳力，頭長、額寬表型變量受環(huán)境偏差的影響較小。寧鄉(xiāng)豬的變異系數(shù)較小，產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)、初生重、泌乳力、斷奶重等性狀的變異系數(shù)較大。寧鄉(xiāng)豬毛色是品種特征和遺傳穩(wěn)定性的標志;與瘦肉量相關(guān)系數(shù)最高的是后腿重。研究發(fā)現(xiàn)TLR6基因片段MspI酶切位點的兩種等位基因T/C的頻率分別為0.186/0.814，TT基因型個體顯著影響4月齡體質(zhì)量性狀，TT基因型4月齡體質(zhì)量比CC型高25.92%;TT基因型個體顯著影響45日齡體質(zhì)量、6月齡體質(zhì)量、體長和胸圍性狀，TT基因型45日齡體質(zhì)量比CC型高12.46%，結(jié)果提示寧鄉(xiāng)豬TLR6基因不同基因型對生長性狀有著重要的影響，是寧鄉(xiāng)豬育種應(yīng)用中的一個潛在遺傳標記［15］。
6實驗寧鄉(xiāng)豬在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用
6.1實驗寧鄉(xiāng)豬應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的優(yōu)點研究顯示靈長類、犬、貓等在動物實驗研究中受到倫理限制，而豬被認為是研究人類疾病最合適的實驗動物。既經(jīng)濟實用，又克服了同種器官的短缺。豬心血管系統(tǒng)的解剖、生理特征和對致動脈粥樣硬化食物的反應(yīng)與人類高度一致，成為心血管疾病研究的標準模型動物;豬腎臟的解剖和生理功能幾乎是人類的復(fù)制品;豬也是皮膚和整形外科手術(shù)、皮膚燒傷等較理想的模型動物;小型豬還是皮膚黑色素瘤研究的首選實驗動物。剛出生的或剖腹產(chǎn)得到的仔豬，是進行抗原抗體反應(yīng)很好的模型動物，小型豬也是人類異種移植理想的組織、器官來源，可作為異種移植排斥反應(yīng)的模型。
6.2實驗寧鄉(xiāng)豬在生物醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用最近研究發(fā)現(xiàn)原代寧鄉(xiāng)豬與其第一代仔豬13項血液生理指標如白細胞、紅細胞、血紅蛋白、紅細胞積壓及部分血液生化指標如總膽紅素、尿素氮、總蛋白等有顯著性差異，為寧鄉(xiāng)豬實驗動物化研究提供了參考數(shù)據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬與人N-乙酰谷氨酸合成酶氨基酸序列同源性高達93.2%，與小鼠同源性達90.76%，為內(nèi)源性精氨酸的營養(yǎng)調(diào)節(jié)提供一個新的途徑。趙拴平等發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬的總蛋白、三酰甘油、尿素氮、葡萄糖等血液生化指標都處于人參考值范圍內(nèi)，堿性磷酸酶、總膽固醇均高于人參考值范圍。耿梅梅等還發(fā)現(xiàn)，門靜脈灌注葡萄糖可使寧鄉(xiāng)豬血糖短期升高，白蛋白、低密度脂蛋白及α-淀粉酶活性下降，經(jīng)機體代謝，上述指標逐漸恢復(fù)，但尿素氮、高密度脂蛋白、堿性磷酸酶和乳酸脫氫酶的活性基本無變化。研究還發(fā)現(xiàn)寧鄉(xiāng)豬與瘦肉型豬相比有不同的代謝，包括脂肪生成、脂質(zhì)過氧化、能源利用和分區(qū)、蛋白質(zhì)和氨基酸代謝、胃腸道微生物的發(fā)酵，肥胖寧鄉(xiāng)豬可能是兒童肥胖研究的有用模型，也可能是研究動脈粥樣硬化、糖尿病有利模型。寧鄉(xiāng)豬完整線粒體基因組序列為有關(guān)遺傳機制的進一步研究提供重要數(shù)據(jù)，但研究還表明寧鄉(xiāng)豬可能不宜作為異種移植的適當供體。
7展望
一般生物學(xué)實驗室常見的廢棄物主要包括以下幾類：
（1）生物材料。常用的生物活性實驗材料包括動植物組織、細胞和微生物。特別是實驗用細菌常常在抗生素等藥物存在的情況下也能正常生長。如果處理不當將對周圍環(huán)境、河流及水域造成污染和威脅。生物學(xué)實驗常以小白鼠、雞、兔等動物為實驗材料。實驗過程中這些實驗動物一般要通過接種疫苗或病菌、藥物等不同處理，實驗完成后，動物尸體或被解剖的動物器官如不及時進行妥善處置就有可能造成病菌或疾病的傳播。
（2）有毒化學(xué)材料。溴化乙錠等染料、焦碳酸二乙酯、丙烯酰胺、雙丙烯酰胺、考馬斯亮藍、固定液、顯影液、重金屬、氰化物、是生物實驗中最主要的有毒和劇毒物品,這類物品不僅對人毒性高、危險性強，而且對環(huán)境的危害和影響極大。除此之外,廢棄的酸、堿溶液、有機溶劑、凝膠電泳、培養(yǎng)基、洗脫液等實驗廢棄物也是不可忽視的內(nèi)容。
（3）實驗器械與耗材。其中塑料制品主要指各種吸頭、吸管、離心管、注射器、手套、培養(yǎng)皿及包裝等。玻璃制品包括各種培養(yǎng)皿、試管、吸管、玻片、蓋片、常用容器、過濾器皿等,易損易碎。上述用品是生物學(xué)實驗室日常必需品,直接接觸各類試劑和實驗材料,是有毒有害物質(zhì)和病源物的傳播載體,并可能造成人體的直接機械傷害誘發(fā)感染。由以上可知，生物學(xué)實驗室污染物的種類復(fù)雜、毒性大、可蓄積會使污染一旦發(fā)生進入生物鏈后很難清除。調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，實驗室有的廢液被直接排入下水道，大部分的固體廢棄物未經(jīng)處理，包括固體化學(xué)試劑、生物樣品及致癌物、實驗器械與耗材會被直接倒入垃圾堆。大部分的學(xué)生并沒有自我或保護他人意識，帶實驗手套甚至實驗中的實驗材料進出生活區(qū)，使這些地方受到污染，對師生及工作人員的身體造成潛在威脅。
二、問題分析
對于生物學(xué)實驗室污染物來講，由于其成分復(fù)雜、少量、難于集中處理、成本高，很好的處理需要大量的人力、物力、財力投入，直接限制了處理的難度。對學(xué)生來講，我們國家學(xué)生一般是從初中開始接觸生物化學(xué)實驗，絕大多數(shù)的同學(xué)在中學(xué)時期就知道實驗過程中會有廢棄物或有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生，所以避免實驗室污染主要還是靠學(xué)生的責任感、強烈的實驗意識以及良好的實驗習慣。對老師來說，在指導(dǎo)學(xué)生實驗的過程中，往往強調(diào)對學(xué)生觀察能力、基本操作能力、提出問題、分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)，但是實驗正規(guī)操作以及實驗習慣往往不作為評價學(xué)生實驗?zāi)芰Φ臉藴?，是典型的“唯結(jié)果論者”，所以對實驗過程中所產(chǎn)生的“三廢”（廢液、廢水、廢渣）很少進行處理。這也是導(dǎo)致學(xué)生對其視而不見的一個重要原因。還有一個重要問題，就是“有法不依”。關(guān)于實驗室廢棄物處理指南等很多章程條例已經(jīng)存在，但是老師和學(xué)生們很少嚴格按照其規(guī)定實施，我們認為，這也與缺乏相應(yīng)的監(jiān)督部門有關(guān)。
三、解決方法
1.1實驗室設(shè)施、設(shè)備不完善
實驗室在設(shè)計和建設(shè)上沒有嚴格遵守國家相關(guān)法律法規(guī)，致使實驗室本身在建設(shè)方面就沒有達到相應(yīng)標準，如室內(nèi)流通環(huán)節(jié)不合理、密閉性差、通風系統(tǒng)過濾器裝置不合理等，存在實驗室生物安全隱患；缺乏與承擔教學(xué)和科研任務(wù)相適應(yīng)的實驗室生物安全設(shè)施和設(shè)備，在影響正常實驗活動開展的同時，也存在著實驗室生物安全隱患。
1.2日常管理不規(guī)范
醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)實驗室是進行實驗教學(xué)和科研的工作場所，操作者在進行標本涂片、染色鏡檢、分離培養(yǎng)、生化鑒定、藥敏試驗、血清分型等不同實驗操作時，都要接觸各種病原微生物及生物危險因子。日常管理不規(guī)范的表現(xiàn)有：個別實驗室存在不使用微生物專用培養(yǎng)箱而采用大房間開放式培養(yǎng)微生物的現(xiàn)象；在實驗教學(xué)過程中產(chǎn)生廢棄物所需要的收集、包裝和滅活等用品與設(shè)備不能完全滿足實驗室的生物安全要求；有些實驗室采用沒有標志的普通垃圾袋包裝生物垃圾；學(xué)生將實驗室工作服帶出實驗室個人保管，不符合實驗室生物安全要求。日常管理不規(guī)范暴露出許多安全隱患，因此，加強醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)實驗室的生物安全管理是非常必要的。
1.3學(xué)生自我安全意識薄弱、操作不當
由于專業(yè)的特殊性，許多實驗課所用的標本來自病人，如臨床檢驗基礎(chǔ)、免疫學(xué)檢驗、生化檢驗、微生物檢驗等采用人體的各種分泌物、排泄物、體液等標本。即使是學(xué)生提供的標本，也可能存在諸如乙肝病毒、流感病毒、痢疾志賀氏菌、沙門氏菌等病原菌。另外，在微生物學(xué)檢驗中，經(jīng)常接觸的有三類、四類病原微生物以及少數(shù)二類高致病性微生物和有害生物因子，這些都出現(xiàn)在醫(yī)學(xué)檢驗實驗教學(xué)中，學(xué)生常常接觸已知和潛在的生物危險因素。目前，由于實驗室生物安全教育未能到位，部分學(xué)生對于生物安全知識了解甚少，沒有意識到實驗室生物安全的重要性，未能認識到實驗過程中可能存在很多安全隱患。例如有的學(xué)生進實驗室不穿工作服，接觸陽性標本不戴手套，微生物接種時不戴帽子、口罩，有的甚至在實驗室吃零食、喝飲料，將干凈的書或物品隨手放在實驗臺上，將實驗廢液隨意倒在下水道里，實驗用過的陽性標本不經(jīng)處理就扔在垃圾桶里，下課不洗手或不認真洗手。
1.險評估工作不到位
在使用傳染性或有潛在傳染性標本進行實驗前，必須對微生物的危害進行風險評估，確定實驗應(yīng)在哪一級的生物安全防護實驗室中進行，并根據(jù)評估結(jié)果制訂相應(yīng)的操作規(guī)程、管理制度和緊急事故處理辦法，形成書面文件并嚴格遵守執(zhí)行。然而一些高校對這一重要環(huán)節(jié)重視不夠，風險評估工作不到位，還有一些高校完全沒有對在實驗室中進行的病原微生物實驗進行風險評估，沒有形成行之有效的管理文件。
1.5管理監(jiān)督措施缺乏
目前，醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)實驗室一般都建立了實驗室質(zhì)量管理體系，制訂了標準操作程序，但往往忽略了實驗室生物安全的內(nèi)容，不但缺乏實驗室生物安全的行政管理規(guī)范，而且缺乏具體的實驗室技術(shù)操作管理規(guī)范。部分實驗室尚缺乏完善的生物安全管理及監(jiān)督措施，多數(shù)條款沒有具體分工，未能責任到人，監(jiān)管不力。
2開展實驗室生物安全教育的措施
2.1做好生物安全的培訓(xùn)工作
應(yīng)對實驗室工作人員和學(xué)生進行生物安全知識培訓(xùn)，組織教師和學(xué)生認真學(xué)習《病原微生物實驗室生物安全管理條例》、《實驗室生物安全通用要求》、《微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準則（WS233-2002）》等法規(guī)文件，把實驗室生物安全教育納入日常管理工作，做到常態(tài)化、制度化、規(guī)范化。在日常實驗教學(xué)中，教師應(yīng)將生物安全知識灌輸給學(xué)生，使學(xué)生盡早樹立安全意識，養(yǎng)成良好的實驗習慣，嚴防生物安全事故的發(fā)生。
2.2完善并嚴格執(zhí)行生物安全管理制度
建立健全實驗室規(guī)章制度，制訂并嚴格執(zhí)行實驗室生物安全管理規(guī)程。同時，把責任分級落實到在實驗室開展實驗活動的所有人員，做到“誰管理誰負責、誰使用誰負責”，并落實責任追究制度，絕不姑息任何違反生物安全管理制度的行為。建立嚴格的實驗室準入制度，學(xué)生進入實驗室必須穿清潔的工作服，除必要的書籍、筆記本和文具外，其他個人物品一律不得帶入實驗室。嚴禁在實驗室里大聲說話、打鬧、亂走動，嚴禁學(xué)生在實驗室里吃東西、喝飲料、吸煙、嚼口香糖，不可把任何東西放入口中。如果受到病原菌污染，應(yīng)立即消毒，不可輕視和怠慢。微生物實驗材料的數(shù)量和種類繁多，如化學(xué)試劑、劇毒藥品、玻璃器材、生物制品、菌種、實驗儀器、培養(yǎng)基等，若不加以科學(xué)管理，實驗室就雜亂無章，直接影響實驗室的整潔和工作效率，因此應(yīng)嚴格執(zhí)行生物安全管理制度。
2.3加強實驗室的硬件建設(shè)工作
加強實驗室生物安全硬件建設(shè)已成為當務(wù)之急，要遵守國家的相關(guān)法律法規(guī)，科學(xué)合理地設(shè)計和建設(shè)。對已開展病原微生物研究活動的實驗室進行定期檢查，確定不同生物安全級別實驗室的儀器設(shè)備是否運行、保養(yǎng)良好，是否配備了有效的生物安全防護設(shè)備。
2.4加強實驗室日常工作中的生物安全管理
嚴格管理菌種、危險品、劇毒藥品。目前實驗室所涉及的病原菌有炭疽桿菌、傷寒桿菌、變形桿菌、大腸桿菌、枯草桿菌、產(chǎn)氣桿菌、痢疾桿菌、葡萄球菌、黃色微球菌、鏈球菌、水弧菌、腦膜炎雙球菌等。為了合理有效地保藏管理菌種，根據(jù)《中國醫(yī)學(xué)微生物菌種保藏管理辦法》和實驗室實際狀況，制訂實驗室菌種的保藏管理辦法：（1）購買菌種時必須是衛(wèi)生部規(guī)定的正規(guī)單位，為了避免菌種的死亡或變異，應(yīng)采取妥善、可靠的方法，設(shè)置專用冷柜保存菌種。（2）建立菌種使用記錄，指定專人負責，對一、二類菌種設(shè)專柜，單獨保存。（3）使用菌種時采取嚴格防護措施，并嚴格遵守操作規(guī)程。（4）加強菌種安全管理，防止菌種丟失。（5）危險品、劇毒藥品管理應(yīng)符合國家和公安部門及學(xué)校統(tǒng)一規(guī)定，落實必要的安全防范措施，由專人、專柜保管且上鎖，防止危險品及劇毒藥品被盜、泄漏或誤用。
2.5加強對實驗廢棄物和實驗動物的管理
對實驗過程中產(chǎn)生的廢棄物進行處理是控制實驗室生物安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，必須明確掌握生物安全廢棄物的分類原則，并嚴格執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，避免實驗室或環(huán)境污染，進而保證實驗教學(xué)的順利進行；使用的實驗動物必須經(jīng)過檢疫合格，且不得擅自帶離實驗室飼養(yǎng)，實驗結(jié)束后存活動物要送回動物室，死亡動物要做無害化處理。實驗室廢棄物分為感染性廢棄物和非感染性廢棄物，不能隨意丟棄，應(yīng)按《醫(yī)療廢物管理條例》的規(guī)定進行隔離、消毒、包裝、轉(zhuǎn)運、保存和處置。廢棄物應(yīng)分類按不同要求進行消毒處理，如微生物實驗室感染性材料（血液、痰液標本等）及接觸感染性材料應(yīng)放置于結(jié)實塑料袋中密封，高壓120℃消毒30分鐘才能移出實驗室。用過的實驗材料如試管、玻片、燒杯等放入裝有消毒液的廢液缸內(nèi)，每天更換廢液缸的消毒液，應(yīng)保證消毒液的量為廢液缸內(nèi)總量的1/2，浸泡至少30分鐘才能移出實驗室。廢棄物應(yīng)分類丟入垃圾袋，依據(jù)廢棄物的性質(zhì)及數(shù)量選用適合的包裝材料，確保無泄漏，處理前后都應(yīng)在固定位置存放，并由專人負責管理。
2.6加強實驗室的消毒和清潔管理
在教育教學(xué)大環(huán)境變化的情況下，初中生物的教學(xué)模式和教學(xué)思維應(yīng)該與時俱進，為此，在初中生物課堂開展探究性實驗教學(xué)已經(jīng)成為生物教學(xué)發(fā)展的必然要求，符合素質(zhì)教育和新課改的要求，有利于提升生物教學(xué)的有效性。生物探究性實驗教學(xué)的特征如下：
1.自主性。與傳統(tǒng)的老師講述式的生物實驗不同，探究性實驗需要學(xué)生自己設(shè)計并完成實驗，這就需要學(xué)生必須了解和掌握生物知識的基本內(nèi)容，并能運用實驗設(shè)計的原則方法和原理設(shè)計出合理的實驗方案，然后動手操作實驗，自主觀察，分析實現(xiàn)過程，得出實驗結(jié)果。在這個學(xué)習的過程中學(xué)生以體驗式的學(xué)習模式進行探究性學(xué)習，具有極大的空間，突出了極強的學(xué)習自主性。
2.探究性。這里所說的生物探究性實驗主要是學(xué)生通過探究性的實驗或者活動來總結(jié)生物知識，這與驗證性的實驗教學(xué)是不同的，也就是說探究性的答案是未知的，需要學(xué)生自己去探求和解決。在探求的過程中，學(xué)生的探究意識得到激發(fā)，知識遷移被有效地運用，創(chuàng)新意識也得到了一定的提升。
3.靈活性。生物探究性實驗對于所要研究和解決的問題，只要能達到教學(xué)和學(xué)習的目的，可以選擇不同的問題假設(shè)，可以運用不同的探究方法，也可以利用不同的材料用具，所以探究的過程有很大的靈活性。
二、優(yōu)化初中生物開展探究性實驗教學(xué)的對策研究
以往生物實驗教學(xué)的方式已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的需要，為了實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效的課堂教學(xué)效果，促進學(xué)生的全面發(fā)展，我們必須在生物實驗的教學(xué)過程中革新教育思想，優(yōu)化教學(xué)過程，加大對學(xué)生資源的開發(fā)與利用，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的參與性和探究性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。實現(xiàn)探究性教學(xué)，可以多角度地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。初中生物實驗課課標指出：“有效的生物實驗學(xué)習活動不能單純地依賴模仿和記憶，動手操作、自主探索和合作交流是學(xué)生學(xué)習生物實驗的重要方式?！币虼?，開展生物探究性實驗教學(xué)已經(jīng)成為生物教育教學(xué)發(fā)展和提升學(xué)生學(xué)習能力的題中之義。
1.重新界定師生角色，做好課堂管理。在生物實驗課的教學(xué)中，教師一定要界定好師生之間的角色，切忌教師滿堂灌，一定要突出學(xué)生的參與性和自主性。教師是課堂的協(xié)調(diào)者與組織者，不可以出現(xiàn)越位的現(xiàn)象，在實驗教學(xué)的過程中，教師要給足學(xué)生時間與空間，學(xué)生能自主完成的學(xué)習任務(wù)就放手給學(xué)生自己去做，學(xué)生不能完成的，如果通過小組合作探究可以完成，也讓學(xué)生去做。針對學(xué)生不能完成的，教師才給予一定引導(dǎo)或者指導(dǎo)，這樣學(xué)生才能提升探究意識和學(xué)習能力。在具體的生物探究性實驗教學(xué)中，教師首先讓學(xué)生明確課堂教學(xué)的目標，搞清楚學(xué)習的重難點，這樣帶著任務(wù)去學(xué)習就會具有極強的針對性，自然也會提高學(xué)習的效率。
2.完善教學(xué)路徑，豐富探究方法。要想實現(xiàn)初中生物探究性實驗教學(xué)的有效性首先就應(yīng)該革新教學(xué)觀念，突出教學(xué)路徑的創(chuàng)新與完善，另外還要依據(jù)學(xué)情豐富探究方法。在教學(xué)路徑的選擇上，只要符合新課改和素質(zhì)教育要求的都可以被利用，比如情境教學(xué)法，這種方法不但可以實現(xiàn)知識的直觀化教學(xué)，還能讓學(xué)生親身感受到知識的存在與價值，有益于激發(fā)他們的探究意識和學(xué)習興趣。需要注意的是，在創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境中，教師一定要緊扣教材和教學(xué)內(nèi)容，考慮到學(xué)情，這樣才能實現(xiàn)有效教學(xué)。教師要革新思維，豐富探究方法，如實驗類比法、合作實驗法等來激發(fā)學(xué)生的興趣，開闊學(xué)生視野，提升他們的思維能力。
3.給足學(xué)生時間與空間，讓學(xué)生動手操作。要想實現(xiàn)探究性實驗教學(xué)，還必須給學(xué)生留足時間與空間，培養(yǎng)學(xué)生善于質(zhì)疑、敢于質(zhì)疑和能夠動手操作的能力。如在講述《綠色植物的生活需要水》這一節(jié)的內(nèi)容時，教師首先設(shè)問：水在綠色植物體中扮演什么角色？然后讓學(xué)生分成四人小組合作，動手試從果菜中找到水，全班交流，設(shè)計驗證干小麥種子是否含水實驗方案，分組實驗，在這個實驗過程中學(xué)生會極有興趣的帶著這一疑問，積極投入到實驗中。待學(xué)生實驗完畢，找出結(jié)果后，教師在對其進行歸納總結(jié)。由于這個過程中學(xué)生獲取知識和探尋知識都是通過自己的努力實現(xiàn)的，教師只是起到了引導(dǎo)的作用和總結(jié)的作用，所以對于學(xué)生自己探究出來的知識，他們會印象深刻的。
一學(xué)生實驗技能培養(yǎng)的方法
（一）培養(yǎng)學(xué)生使用基本儀器的技能
掌握基本儀器的使用，是做好物理實驗的基?；緝x器主要有：刻度尺、量筒、游標卡尺、螺旋測微器、秒表、天平、溫度計、測力計、壓強計、打點計時器、安培表、伏特表、滑動變阻器、電阻箱、萬用表歐姆檔等。物理大綱要求“學(xué)會正確使用儀器進行觀察、測量和讀數(shù)。”要讓學(xué)生了解這些儀器的構(gòu)造、原理、用途，掌握儀器的量程、使用方法和使用規(guī)則，以達到熟練地、正確地讀數(shù)，在介紹這些基本儀器使用方法時，應(yīng)抓住各種基本測量儀器的共性來加以指導(dǎo)：
1．各種基本測量儀器都有一定的量程。必須要求學(xué)生在使用各種基本儀器前，搞清儀器的量程，并且能估計被測對象的情況，選用適當量程，避免超過量程而可能損壞儀器。
2．使用測量儀器前通常都要調(diào)節(jié)零點或校正零點，否則測出的數(shù)據(jù)就不準確。如：“對安培表、伏特表等應(yīng)學(xué)會調(diào)整零點，對游標卡尺、螺旋測微器、刻度尺之類的儀器，還要學(xué)會零誤差修正，讓學(xué)生懂得零點是相對的，零誤差的修正在生產(chǎn)上有普遍意義。因此，必須使學(xué)生養(yǎng)成使用基本測量儀器前調(diào)節(jié)零點或修正零誤差的習慣。
3．會正確讀數(shù)。要讓學(xué)生掌握讀數(shù)的一般方法，關(guān)鍵是會讀出儀器的最小刻度值，會從最小刻度之間估計出一位有效數(shù)字。同時，要學(xué)會正確讀數(shù)的姿勢。如：從量筒上讀數(shù)時，眼視線應(yīng)與液面保持相平，不能仰視或俯視，若是凹液面讀凹處，凸液面讀凸處，從安培表、伏特表讀數(shù)時，視線應(yīng)與刻度盤垂直，并且正對指針，估計讀數(shù)四舍五入等。
4．根據(jù)儀器的構(gòu)造原理，掌握它的使用方法和使用規(guī)則。如：天平是根據(jù)桿杠的平衡條件制成的，因此，使用前和秤量時都要做到橫梁平衡，同時必須嚴格保護刀口，要讓學(xué)生理解保護刀口的重要性，從而自覺遵守使用方法和規(guī)則；溫度計是利用液體的熱脹冷縮性質(zhì)制成的，所以，根據(jù)熱平衡原理，測量液體時，溫度計不能離開液體，而且要在溫度計內(nèi)液柱穩(wěn)定時讀數(shù)。顯然，培養(yǎng)學(xué)生使用基本儀器的技能，必須要注意把掌握儀器的使用方法與理解儀器原理結(jié)合起來，這樣既有利于鞏固基礎(chǔ)知識，又能幫助學(xué)生理解為什么這樣使用儀器；只有理解了儀器原理，使用起來才會更加自覺和主動。
（二）培養(yǎng)學(xué)生進行實驗過程必須掌握的技能
1．培養(yǎng)學(xué)生掌握實驗的一般原理、進行實驗設(shè)計和實驗方法的技能。首先要求學(xué)生明確各個實驗的目的、原理或理論根據(jù)，根據(jù)實驗的原理、要求對實驗進行設(shè)計，包括用什么物理定律、公式，電學(xué)實驗用什么電路圖等。還要搞清哪些是已知量、被測量，然后選擇所需的儀器和實驗條件，進而設(shè)計好實驗步驟，畫好記錄表格等。
其次，培養(yǎng)學(xué)生正確調(diào)整和安裝儀器，正確連接電路的技能。正確的實驗，首先是安裝、調(diào)整好儀器或正確連接電路。如：力學(xué)實驗中的支架滑輪的安裝，牽引線的走向，斜面的架設(shè)等，有時要對一些儀器做機械調(diào)整或電氣調(diào)整（對儀器的調(diào)零前面已介紹，這里略），電氣調(diào)整如：使用氣墊導(dǎo)軌前必須先調(diào)水平位置；在電學(xué)實驗中，依照電路圖連接線路，連線時，應(yīng)將電路分為主回路和支路，從電源一端開始沿主回路按順序進行，其次為支路；主回路中必須有開關(guān)（先斷開）；導(dǎo)線最好選用幾種顏色，主、支回路分別用一種顏色。往接線柱上接導(dǎo)線時，應(yīng)按順時針方向?qū)?dǎo)線纏上。電路連接后，必須復(fù)查，確認正確后方能通電。這種技能的培養(yǎng)，從初中開始應(yīng)先有示范，讓學(xué)生模仿學(xué)習，然后逐步提高到由老師講述方法及注意事項，由學(xué)生獨立去安裝、調(diào)整。
2．培養(yǎng)學(xué)生正確記錄實驗數(shù)據(jù)，并能進行運算和分析，以得出正確結(jié)論的能力
這是實驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。要培養(yǎng)學(xué)生這方面的技能，要求學(xué)生集中精力，按實驗步驟有條不紊地操作和讀取測量數(shù)據(jù)，有的實驗則要求測量或操作時動作迅速，要把握時機，如：溫度測量、電學(xué)測量。要按實驗先后順序?qū)⑿枰獪y定的各量測出，并記錄下來。讀取數(shù)據(jù)和記錄必須注意：①讀數(shù)要及時，并馬上記錄；②要記錄完整數(shù)據(jù)，按有效數(shù)字的方式記錄；③數(shù)據(jù)的單位要正確。一般要求學(xué)生實驗前列出表格，表格設(shè)計要求：能記錄直接測出的各物理量，能記錄各次測出的量，能填寫計算出來的中間數(shù)據(jù)和最后數(shù)據(jù)等內(nèi)容。
進行數(shù)據(jù)處理、運算，對實驗結(jié)論進行分析。在整理數(shù)據(jù)時，如發(fā)現(xiàn)有不合理的數(shù)據(jù)，應(yīng)對該數(shù)據(jù)補測。要指導(dǎo)學(xué)生按有效運算法去處理數(shù)據(jù)對實驗結(jié)果進行適當分析討論，如：討論數(shù)據(jù)說明什么？與理論計算有何偏差？實驗過程為何這樣設(shè)計？實驗結(jié)果的物理意義（結(jié)論）是什么？對一些成績優(yōu)良的學(xué)生，還可讓他們設(shè)計某個達到相同目的的實驗。對實驗?zāi)芰姷膶W(xué)生，許多深一層次的問題都可以在這里分析研究，從而加強了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，有效地鞏固知識，技能更加熟練。
3．要使學(xué)生了解誤差概念，并學(xué)會初步的誤差計算和分析。實驗后，要指導(dǎo)學(xué)生分析實驗誤差的原因，說明實驗的誤差主要有系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差主要是由于儀器本身的缺陷，實驗原理、裝置不完善而引起的，如：螺旋測微器零點不準；風的吹動使天平產(chǎn)生誤差；電表指針不對準零刻度等。減少系統(tǒng)誤差的方法是校準儀器，或是改進實驗方法。改進實驗的方法，可改變儀器的位置或儀器的布置，撤換某件儀器，改變所選取的某個參數(shù)，改變實驗方法乃至改換實驗操作人員等。例如將物體放在天平左、右盤上，分別稱衡，可以發(fā)現(xiàn)天平不等臂引入的誤差。又如精密測量同一單擺在不同擺角的周期值，可以發(fā)現(xiàn)周期與擺角有關(guān)。
偶然誤差是在實驗條件不變的情況下，對某一物理量進行多次重復(fù)測量時，由于各種偶然因素產(chǎn)生的誤差。減少偶然誤差的辦法是多次重復(fù)測量取算術(shù)平均值，以其平均值為最終的結(jié)果。測量次數(shù)取多少，要根據(jù)偶然誤差對被測量影響的大小來確定。如：測量值的有效數(shù)值較小時或測量值變動較大時等，應(yīng)當多測量幾次。
綜上所述，要培養(yǎng)學(xué)生這方面的技能，必須讓學(xué)生懂得減少誤差首先要發(fā)現(xiàn)它的存在和來源，其次是確定減少誤差的方法。
增加測量次數(shù)固然可提高平均值的可靠程度，但是作用是有限的，實際上，只有改進實驗方法和儀器，才能從根本上改善測量的結(jié)果，提高測量精確度。
4．會寫一般的實驗報告。學(xué)生在實驗結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)原始記錄和實驗時的體會，寫出實驗報告。實驗報告內(nèi)容主要有：實驗名稱、目的、器材、原理、方法和步驟、實驗數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)計算和處理、實驗結(jié)論及誤差分析等。這是一個很重要的技能，對實驗報告的寫法、格式要嚴格要求，書寫時，要求層次清楚，語言流暢，文字精練、正確，圖文并茂，要總結(jié)出實驗成功的經(jīng)驗或?qū)嶒炇〉脑?，使學(xué)生將來進行科學(xué)實驗時能寫出自己的實踐成果，并讓別人看懂。
在批改實驗報告時要注意學(xué)生思維的火花，如對某個問題的獨特看法，對某項操作的有益建議，對實驗的改進意見等，要給予鼓勵，并要及時與之討論，讓師生都有所收獲。這樣做，既延伸了實驗課的教學(xué)，使之與理論課的教學(xué)有了更深層次的交匯與滲透，又是提高學(xué)生動手技能的有效渠道。
5．養(yǎng)成良好的實驗習慣，包括愛護儀器，遵守安全操作規(guī)則和尊重實驗事實的習慣等。如：做電學(xué)實驗結(jié)束時，應(yīng)將儀器調(diào)到最安全的狀態(tài)再切斷電源，然后拆除連接線，整理好儀器和導(dǎo)線。要經(jīng)常地對學(xué)生進行良好實驗習慣的教育，以免損壞儀器及發(fā)生實驗事故等。
二培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的途徑
1．實驗課是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的基本途徑。認真上好實驗課，既能幫助學(xué)生牢固地掌握物理知識，又能培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能，是訓(xùn)練和提高實驗技能的基本途徑。
實驗課包括演示實驗和分組實驗。演示實驗是學(xué)生使用儀器，進行實驗操作典范，它教給學(xué)生正確的實驗方法。如：如何正確使用儀器、安排實驗步驟、操作、讀數(shù)和記錄數(shù)據(jù)、列表和作圖線、分析和推理，得出正確結(jié)論及分析誤差等。通過大量的演示實驗，學(xué)生可以在長年累月的耳聞目睹中，潛移默化地學(xué)到實驗技能。
在分組實驗中，學(xué)生的活動是多方面的，既有思維，又有操作，這就需要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。實驗時，教師可先介紹實驗?zāi)康?、方法及注意事項，然后教師在臺上做示范，學(xué)生在臺下跟著教師做，這種方法對于初中起始年級的學(xué)生是合適和有效的。學(xué)生在教師的步步指導(dǎo)下，養(yǎng)成良好的實驗方法、實驗修養(yǎng)。隨著實驗技能的不斷提高，逐步培養(yǎng)學(xué)生自己設(shè)計實驗，獨立實驗的能力。
2．盡可能將演示實驗改為分組實驗。如：阿基米德定律、牛頓第二定律等。
3．將驗證性實驗改為探討性的實驗。先讓學(xué)生去研究、探索物理量之間的關(guān)系，后總結(jié)出物理規(guī)律。
4．開辟第二課堂。第二課堂既可完善、豐富、深化課堂知識，又可培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能。主要形式有：①指導(dǎo)學(xué)生進行課外實驗；②組織參觀活動；③舉行操作實驗競賽；④組織課外興趣小組；⑤舉辦物理科技晚會等。
