科研课题实施计划
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇科研课题实施计划范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
科研课题实施计划范文第1篇
关键词 化学实验 科研意识 科研能力
中图分类号：G424 文献标识码：A
随着科技的进步和社会的发展，全面提高大学生综合素质已成为高教改革的重要目标，科研意识、科研思维和科研能力是体现大学生综合素质的重要方面，实验教学又是培养学生科研意识和科研能力的重要环节，因此，如何在实验中培养学生的科研意识和科研能力是实验教学最主要的目的。①
基础化学实验是笔者所在农业学校的食品、农学、生命、动科等专业的必修课，它是将普化、有机、分析实验优化重组、整合更新而成的新实验体系。作为一名化学教师，笔者认为可以通过基础化学实验，使本科生具有一定的科研素质，形成一定的科研思维，具备一定的科研能力，这对提高高校人才培养质量，全面提高大学生综合素质具有重要的意义。②为此，本课题希望在结合本校实际教学情况的前提下，主要从教学理念、内容、方法、手段及考核模式等方面注重培养学生的科研意识，科研思维、逐步到具有一定科研能力循序渐进的教学过程，从而达到提高学生综合素质的目的。
1 养成良好实验习惯，培养科研意识
在科研创新活动中，只有具备良好的实验习惯，才会熟练准确地操作、顺利地完成实验任务。为了使养成良好的实验习惯，教师在教学过程中采取以下措施：
（1）要求学生课前预习，写出预习报告，并运用相关理论知识对预期实验现象做出解释，并且教师课前要检查预习报告并签字，把此项作为实验考核的一个方面，使学生将压力转为动力。
（2）规范学生的基本操作。实验操作是否正确直接影响实验结果的精确度和准确性。在实验教学过程中，我们要求学生严格按照操作规程来做，对于那些违反操作规程、粗心大意或是实验基本技能较差的同学进行单独指导，从而达到规范操作的目的。
（3）仪器药品摆放整齐。学生们在使用公用仪器、药品时，经常随意移动位置，这样其他同学在使用时找不到或花费很多时间寻找，为避免这种现象，教师要强调仪器药品位置固定有序的重要性，并认真监督，严格要求，使学生养成好习惯，同时要求学生实验结束后，仪器、药品归原位，并逐项检查。
（4）仪器整理。实验结束后，及时整理实验台是养成良好实验习惯的最基本要求，故实验完毕后也不能放松要求，最初实验教师要逐一检查学生是否及时对仪器进行清洗，以及有无破损，待无误后方可离开。不管进行哪类实验这一步骤都是必不可少的，但因为其临近实验结束，大多数同学不注意这点，故在考核项上包含仪器清理这项，以加深学生重视。
（5）填写数据记录和实验现象。笔者在指导学生实验时发现，部分学生不按照自己观察到的现象来记录，而是按照理论结果记录，甚至抄袭别人的实验结果，因此教师在实验教学过程中，要求学生要从始至终地以认真求实的态度对待实验，而且要教育学生能正确面对失败。对于不理想的实验结果，应当积极思考，分析失败原因，而不能随意更改数据。如发现有记录过于简单或随意改动实验记录的，则令其重新进行实验，最终成绩降档处理。
科学研究是以实事求是为根本，这种严谨的科学态度一定要在学生刚接触实验时就养成，以培养学生的科研意识。
2 加强基本技能训练，培养科研思维
笔者在实验教学过程中发现，很多学生面对实验操作时很茫然，不知从何做起，或者操作错误进而影响整个实验结果，其原因可能是由于高校扩招，学生的实验水平相差较大，部分学生由于学校实验条件的限制，只看过老师演示实验，甚至是只听过老师讲实验，自己从未亲手操作过化学实验，造成实验技能较差，另一原因可能是大多学生没有进行过系统规范的实验操作训练，为了避免这种现象，我们在基础化学实验课程中着重训练实验基本操作技能，使其在今后的科研工作中游刃有余。比如仪器的洗涤和干燥、药品的称量、溶解，溶液的配制，试剂的取用，加热与冷却方法等最基本的实验技能，这些是从事理科类，农学类、动科类、食品类科研实验都经常用到的基本操作技术。
除了重视基本实验技能的训练，还要在具体的实验过程中注重学生科研思维模式的形成，因此，在教学过程中我们选取了几个实验，比如，茶叶中咖啡因的提取，黄连中黄连素的提取等几个实验作为考察实验，作为总成绩的一部分，让学生了解科研过程，以及在面对一个研究题目时，需要做的事情有哪些。经过半学期的训练，多数学生形成了一定的科研思维。
3 开设创新设计型实验培养科研能力
创新设计型实验教学，是培养高素质、强创新能力的重要教学手段，是以人为本教育理念的重要实践。这类实验都是学生独立完成，教师提前布置题目，给学生一定的时间查阅资料，了解相关知识，教师只起到指导作用，通过实验全过程的训练，使学生初步掌握课题研究的整体思路，既培养了学生的实验操作能力又锻炼了学生的心理品质。比如我们选择混酸中硫酸、磷酸含量的测定作为考察实验，学生通过查阅资料，自己设计方案并经教师检阅后，开始独立完成实验。为了使学生将所学知识与生活实际相联系，我们对食醋质量进行检测。食醋的主要成分为醋酸，还含有对人体有益的有机酸，一些不法分子常用工业醋酸加水勾兑成假醋销售。工业醋酸常含游离矿酸，其对人体有害。中华人民共和国国家标准中对于酿造食醋的规定：醋酸含量≥3.5%，而游离矿酸含量不得检出。醋酸含量采用酸碱滴定法，以氢氧化钠标准溶液滴定，游离矿酸用甲基紫指示剂进行检验。③我们还测定自来水中钙、镁含量，从而了解生活用水水质状况。学生对这类题目非常感兴趣，充分调动了学生学习主动性和积极性，大大提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。通过这学期实验全过程的训练，学生不但牢固掌握实验技能，而且具备了一定的科研能力，为以后的学习工作打下坚实的基础。
综上所述，基础化学实验是融知识、能力、素质教育于一体，是培养学生科研意识、科研思维和科研能力最有效的一种手段。通过对基础化学实验的学习，多数学生已经具备初步的科研能力，这可以看作是为以后从事科学研究，培养创新综合能力所做的启蒙教育，因此，必须重视基础化学实验，从而提高大学生的科研素质。
注：本文系八一农垦大学教育教学改革资助项目 （NDJ Y10434）；“大学化学实验课与大学生科研素质培养的研究”阶段性成果
注释
① 饶晓蓓，王孝华.大学化学实验中学生创新能力的培养[J].广州化工，2010.38（6）：261-262.
科研课题实施计划范文第2篇
【关键词】虚拟实验室;立体化;教学模式
根据2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的精神，以就业能力为导向，强调知识与技能并重，优化现有教学体系，创新实践育人模式成为了目前高校教育教学的重点。
《仪器分析》在高校教学设置中是一门具有实践性的重要基础和专业课程，在教学中需既重视理论知识的传授，更重视实践操作的培养。传统的《仪器分析》课程教学模式以教师为中心，教学方法和手段单一，无法调动学生的积极性和主动性，不利于学生能力的培养和素质的提高。同时，由于经费和实验空间的限制，大型精密仪器的购买和使用成为了高校实验室建设的“短板”，因此，引入现代化的教学手段，整合教学资源，优化该课程的教学模式迫在眉睫。
虚拟实验室的开发成为了高校仪器分析课程教学改革的方向之一。国内外多所大学如霍普金斯大学、上海交通大学、大连理工大学等都已对虚拟实验室建设进行了研究，并建设了一些适合于药学、化学专业的虚拟实验室[1]。但基于课堂虚拟实验室的《仪器分析》课程立体化教学模式研究尚未被提出，这值得我们深入研究和探讨。
1.核心概念的界定
1.1 虚拟实验室
虚拟实验室亦称为合作实验室，最早由美国弗吉尼亚大学的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是为了方便不同实验室的科研人员远程协作或共享数据[2]。
虚拟实验室的本质是借助于图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等，在计算机上所营造的可辅助或部分代替传统实验各个操作环节的虚拟实验教学系统，是现有教学实验室的数字化和虚拟化，是可为学生提供高仿真模拟度的、全程参与的操作平台。
1.2 立体化教学模式
立体化教学模式是一种以课程为单元，以能力培养为轴心，以教学资源为平台，动用所有教学元素的立体化、全方位的教学体系[3]。其中，教学资源立体化是指教学过程中纸质和数字化教学资源相结合;教学方式立体化是指采用启发式、讨论式、互动式、类比式等多方式完成教学过程;教学手段立体化是指在传统课堂授课的基础上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，计算机辅助教学）技术、课堂虚拟实验室、网络资源等现代教育技术，多种手段相辅相成，最终形成教、学一体的格局。
2.课程虚拟实验室的构建
目前我们自行开发软件，构建“原子吸收”、“红外光谱”课堂虚拟实验室。该虚拟实验室的构建包括以下板块：仪器组成与构造展示板块、仪器原理介绍板块、实验操作与模拟分析板块，并在此基础上探讨建立《仪器分析》课程立体化教学模式。
2.1 仪器组成与构造展示板块
“原子吸收”虚拟实验室包含锐线光源、原子化系统（火焰、石墨炉）、分光系统、检测系统等四大部分。“红外光谱”虚拟实验室展示傅里叶变换型红外光谱，包括光源、迈克尔逊干涉仪、吸收池、分光系统、检测系统等五大部分。当鼠标移动到相应系统时将每部分放大展示，并显示文字说明，以便让学生更好的了解仪器组成与结构。
2.2 仪器原理介绍板块
此板块主要介绍原子吸收光谱法和红外光谱法。原子吸收光谱法主要介绍朗伯比尔定律、共振吸收线、峰值吸收法等基本理论，红外光谱法主要介绍分子振动方式和红外光谱产生的基本条件。主要是帮助学生强化记忆，促进实验操作的完成。
操作者通过鼠标完成虚拟仪器中光路的动态演示，可以直观了解实验原理。同时，软件中集成“原子吸收”、“红外光谱”操作的演示视频，能够让学生对不清楚的操作进行自学。
2.3 实验操作与模拟分析
“原子吸收”虚拟实验室中包括“火焰原子吸收光谱法测定水中的含钙量”的模拟实验分析过程。“红外光谱”虚拟实验室包括“未知试样（C8H10）的定性分析”、“未知试样（C7H9N）的定性分析”两个模拟实验分析过程。该板块为验证性实验，学生通过计算机操作，模拟实验过程，完成定性或定量分析，进一步理解仪器工作原理。
在完成实验操作中，关键操作步骤设有陷阱，只有当学生严格按照操作规程完成，该实验评分才为满分，否则，软件会自动减分，并在实验结束告之操作不当的步骤。如此，学生可以反复练习，直至最终掌握仪器的使用流程。
同时，在“原子吸收”虚拟实验室中存入常见元素如镁、钙、锌、铜、铅等分析线数据，“红外光谱”虚拟实验室中存入常见有机物的红外吸收光谱图，学生自主选择实验项目，完成分析测定，为开展综合性、设计性实验奠定基础。
3.《仪器分析》课程立体化教学模式的探索与实践
3.1 《仪器分析》课程的特点及传统教学模式存在的主要弊端
《仪器分析》课程是我校环境工程、化学工程与工艺及无机非金属材料工程专业开设的一门重要专业基础课程。课程主要内容是利用现代分析仪器，根据物质的物理和物理化学性质进行定性、半定量和定量分析，主要包括光学分析法、色谱分析法和电化学分析法。
在《仪器分析》课程的传统教学中，通常采用“传授―强化―记忆”的教学模式进行，并且理论教学与实验教学是在不同时间、空间独立进行的。该模式中，教师占主导地位，教学内容是单向信息传输[4]，能使学生在短时间内接受大量的信息。但传统模式中教学形式单一、理论与实验教学不同步[5]、实验仪器不足、实验教学以示教为主、学生动手机会少，导致学生无法有效掌握专业技术知识，严重影响了该课程的教学效果，不利于培养学生的创新思维和解决实际问题的能力，并在一定程度上影响教学质量的提高和人才的培养。
3.2 《仪器分析》课程立体化教学模式的调查
Tyler（1949）曾指出：学生的“需要”与“兴趣”是教育目标的主要来源之一[6]。因此，以学生需求为导向，满足学生求知，提高授课效果，优化教学模式是非常重要的。我们设计了“《仪器分析》课程教学现状问卷调查表”，在充分了解学生对课程现状的意见与建议后，确定立体化教学模式的构建。
3.3 《仪器分析》课程立体化教学模式的构建
在课堂教学模式的研究中，基于本专业培养计划和该课程教学大纲，将板书、CAI技术，实验视频、课堂虚拟实验室等教学手段相结合。利用板书提高教师即兴讲解的阐述效果;利用CAI技术和实验视频提高视听效果，增加课堂信息量;利用课堂虚拟实验室演示仪器装置、原理及使用方法，与学生互动，使理论和实践操作的学习同步，促进专业知识的掌握。同时采用启发式、讨论式、互动式、类比式等立体化教学方式，引导学生发现问题、解决问题，进而理解相关的原理和概念。
在课内实验教学模式的研究中，将传统实验与课堂虚拟实验室有机结合，发挥各自优势，提高学生自主学习的能力。主要体现在以下几方面：①预习实验。为解决传统实验预习停留在对单纯文字的理解这一问题，要求学生在预习时，自主观看并运行虚拟实验室，使其明确实验目的、理解仪器工作原理。②虚拟实验与现场实验同步。借助虚拟实验室，先对学生进行示教实验，如看完原子吸收实验教学软件，即刻将学生带入实验场地，对实物进行观摩学习。这时教师重点介绍仪器的工作原理，再进行仪器基本操作，加深感性认知。③实验和规范操作同步。教师完成示教后，以虚拟仪器代替传统实验仪器，可安排学生直接在计算机上完成实验操作，不熟悉的部分还可反复运行，规范并强化实验操作。
在实训教学模式的研究中，保留具有代表性的验证性实验项目，再利用虚拟实验室的优越性，教师给学生划定题目范围或鼓励学生根据热门话题自拟实验项目，按照真实仪器正常运
行的过程进行探索性仿真操作，逐步开展综合性、设计性实验。在这个过程中，使学生经历完整的科研实践体验：查阅文献-确定选题-设计实验-操作实验-处理数据-完成报告，培养学生独立思考、自主学习和创新思维的能力，为今后走向工作岗位打下良好的基础。
4.结论
虚拟实验室在仪器分析课程立体化教学模式中的应用是一个全新的课题，实践也表明，这种方式大大激发了学生的学习兴趣，提高了课程的教学质量，但虚拟实验室作为一种新型的教学手段，仍处于探索阶段，尚有一些不足之处需要完善。
立体化教学模式的建立，是对现有教学观念的突破，打破了理论课、实验课、实训课的界限，将理论教学和实验操作教学融为一体，在实践中教理论，在运用中学技术，实现教学过程中真正的互动及各种教学资源的有效利用。
参考文献：
[1]邓碧如.辅助教学的虚拟仪器分析实验平台建设探讨[J].职业教育研究，2012（7）：172-173
[2]李育，赵靖霞，杨根金等.探讨分析仪器虚拟实验室的设计[J].中国医药科学，2012，2（23）：163-164
[3]唐文武，王汉青，王志勇等.立体化教学模式的构建与实践――以创新能力培养为视角[J]湖南工业大学学报（社会科学版），2011，16（4）：105-107
[4]王大红.高职“一体化”教学模式的探索与实践――以《仪器分析》课程为例[J].武汉职业技术学院学报，2011，10（6）：72-76
[5]郝玉翠，艾智，孟丽军.分析化学实验教学改革与实践[J].大学化学，2012，，27（4）：20-22
[6]徐胜臻，曹敏惠，陈长水等.构建农林院校有机化学实验立体化课程体系的研究[J].实验室科学，2013，16（6）：63-65
唐山学院教育科学研究基金项目：编号JG1402
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虚拟实验室亦称为合作实验室，最早由美国弗吉尼亚大学的Willian Wolf教授于1989年提出的，最初是为了方便不同实验室的科研人员远程协作或共享数据[2]。
虚拟实验室的本质是借助于图形图像、仿真和虚拟现实操作流程等，在计算机上所营造的可辅助或部分代替传统实验各个操作环节的虚拟实验教学系统，是现有教学实验室的数字化和虚拟化，是可为学生提供高仿真模拟度的、全程参与的操作平台。
1.2 立体化教学模式
立体化教学模式是一种以课程为单元，以能力培养为轴心，以教学资源为平台，动用所有教学元素的立体化、全方位的教学体系[3]。其中，教学资源立体化是指教学过程中纸质和数字化教学资源相结合;教学方式立体化是指采用启发式、讨论式、互动式、类比式等多方式完成教学过程;教学手段立体化是指在传统课堂授课的基础上，融合CAI（Computer Assisted Instruction，计算机辅助教学）技术、课堂虚拟实验室、网络资源等现代教育技术，多种手段相辅相成，最终形成教、学一体的格局。
2.课程虚拟实验室的构建
目前我们自行开发软件，构建“原子吸收”、“红外光谱”课堂虚拟实验室。该虚拟实验室的构建包括以下板块：仪器组成与构造展示板块、仪器原理介绍板块、实验操作与模拟分析板块，并在此基础上探讨建立《仪器分析》课程立体化教学模式。
2.1 仪器组成与构造展示板块
“原子吸收”虚拟实验室包含锐线光源、原子化系统（火焰、石墨炉）、分光系统、检测系统等四大部分。“红外光谱”虚拟实验室展示傅里叶变换型红外光谱，包括光源、迈克尔逊干涉仪、吸收池、分光系统、检测系统等五大部分。当鼠标移动到相应系统时将每部分放大展示，并显示文字说明，以便让学生更好的了解仪器组成与结构。
2.2 仪器原理介绍板块
此板块主要介绍原子吸收光谱法和红外光谱法。原子吸收光谱法主要介绍朗伯比尔定律、共振吸收线、峰值吸收法等基本理论，红外光谱法主要介绍分子振动方式和红外光谱产生的基本条件。主要是帮助学生强化记忆，促进实验操作的完成。
操作者通过鼠标完成虚拟仪器中光路的动态演示，可以直观了解实验原理。同时，软件中集成“原子吸收”、“红外光谱”操作的演示视频，能够让学生对不清楚的操作进行自学。
2.3 实验操作与模拟分析
“原子吸收”虚拟实验室中包括“火焰原子吸收光谱法测定水中的含钙量”的模拟实验分析过程。“红外光谱”虚拟实验室包括“未知试样（C8H10）的定性分析”、“未知试样（C7H9N）的定性分析”两个模拟实验分析过程。该板块为验证性实验，学生通过计算机操作，模拟实验过程，完成定性或定量分析，进一步理解仪器工作原理。
在完成实验操作中，关键操作步骤设有陷阱，只有当学生严格按照操作规程完成，该实验评分才为满分，否则，软件会自动减分，并在实验结束告之操作不当的步骤。如此，学生可以反复练习，直至最终掌握仪器的使用流程。
同时，在“原子吸收”虚拟实验室中存入常见元素如镁、钙、锌、铜、铅等分析线数据，“红外光谱”虚拟实验室中存入常见有机物的红外吸收光谱图，学生自主选择实验项目，完成分析测定，为开展综合性、设计性实验奠定基础。
3.《仪器分析》课程立体化教学模式的探索与实践
3.1 《仪器分析》课程的特点及传统教学模式存在的主要弊端
《仪器分析》课程是我校环境工程、化学工程与工艺及无机非金属材料工程专业开设的一门重要专业基础课程。课程主要内容是利用现代分析仪器，根据物质的物理和物理化学性质进行定性、半定量和定量分析，主要包括光学分析法、色谱分析法和电化学分析法。
在《仪器分析》课程的传统教学中，通常采用“传授―强化―记忆”的教学模式进行，并且理论教学与实验教学是在不同时间、空间独立进行的。该模式中，教师占主导地位，教学内容是单向信息传输[4]，能使学生在短时间内接受大量的信息。但传统模式中教学形式单一、理论与实验教学不同步[5]、实验仪器不足、实验教学以示教为主、学生动手机会少，导致学生无法有效掌握专业技术知识，严重影响了该课程的教学效果，不利于培养学生的创新思维和解决实际问题的能力，并在一定程度上影响教学质量的提高和人才的培养。
3.2 《仪器分析》课程立体化教学模式的调查
Tyler（1949）曾指出：学生的“需要”与“兴趣”是教育目标的主要来源之一[6]。因此，以学生需求为导向，满足学生求知，提高授课效果，优化教学模式是非常重要的。我们设计了“《仪器分析》课程教学现状问卷调查表”，在充分了解学生对课程现状的意见与建议后，确定立体化教学模式的构建。
3.3 《仪器分析》课程立体化教学模式的构建
在课堂教学模式的研究中，基于本专业培养计划和该课程教学大纲，将板书、CAI技术，实验视频、课堂虚拟实验室等教学手段相结合。利用板书提高教师即兴讲解的阐述效果;利用CAI技术和实验视频提高视听效果，增加课堂信息量;利用课堂虚拟实验室演示仪器装置、原理及使用方法，与学生互动，使理论和实践操作的学习同步，促进专业知识的掌握。同时采用启发式、讨论式、互动式、类比式等立体化教学方式，引导学生发现问题、解决问题，进而理解相关的原理和概念。
科研课题实施计划范文第3篇
关键词：高职 化工专业课程 研究性学习 选题 实施
研究性学习是指为了达到一定的教学目的，学生在教师的指导下，采用类似科学研究的方法，从自然、社会和现实生活中自主选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动获取知识、应用知识和解决问题的学习活动[1]。作为学习方式， 研究性学习让学生在参与、尝试、体验中学会主动学习，能有机地将知识与经验、理论与实际、课内与课外、校内与校外结合起来，从而提高学生综合解决问题的能力。
一、问题提出的背景
自20世纪80年代以来，研究性学习作为一种新型的学习方式、学习观念，被国内外广大教育工作者和理论工作者普遍认同并广泛加以实验研究[2]。在我国，教育部先后出台了有关本科及高中积极推动研究性教学，提高学生的创新能力的相关指导性文件。研究性学习已经成为我国教育教学改革的核心课题。
1、研究性学习切合专业课程的学习目标
高等职业技术教育（以下简称高职教育）是针对具体职业而言的，学习专业课程是为学生就业做准备的。《精细有机合成化学及工艺学》是一门综合性比较强的课程，其学习目标包括有机合成的基本理论、典型产品的合成工艺、精细有机物的合成方法和常用合成设备等。传统的课堂教学多以“维持性”为特征，以知识传授为重点，忽视了学生的“研究性”和“创新性”学习需求[3]。教师只能部分地呈现有机合成的基本理论，介绍典型产品的合成原理，从理论上讲解有机物的合成方法。学生只能被动的倾听、练习，没有办法感受真实的生产工艺及生产过程，不能获得有机合成的整体知识。研究性学习，通过开展与课程相关的项目研究，学生主动查资料，学会如何获取知识；通过设计合成路线，能够知道什么是生产工艺；通过主动深入企业，能够清楚什么是生产技术。因此，开展研究性学习，可以为学生构建开放式的学习环境，为学生有机合成知识的获取开辟多种渠道。
2、开展研究性学习，学生欢迎，企业支持
研究性学习最主要的特征是坚持学生的自主性和项目研究的实践性，需要学生主动与企业广泛接触。首先，研究项目的确定必须来自于当地化工企业的生产实际，教师需要经过对企业的调查，才能找到与课程相关的典型产品合成的研究项目，学生需要下企业，亲身感受化工产品的生产过程，才能有目的地选择自己喜欢的研究项目；其次，学生必须与生产与技术岗位的工人师傅接触，才能搞清楚典型品种的合成工艺；第三，学生必须深入到车间，才能懂得典型的生产设备及其操作技术。通过研究性的学习，学生在研究的活动中产生的愉快反应会激励他们自发地学习、科学地分析问题、创造性地解决问题。这种学习方式有助于学生更早地接触职业世界，掌握生产技术，进入职业角色，为学生的未来就业和创业打下基础，也将成为学生内在学习的动力[4]。同时，由于学生在研究性学习过程中，频繁地与企业接触，让企业充分了解学生，为企业挑选人才创造了机会。因此，开展研究性学习，深得学生欢迎，同样也得到企业支持。
3、开展研究性学习，有广阔的空间、时间
高职教育的背后是企业支撑，化工高职面向的是当地化学工业园区的化工企业，专业教师与这些企业或多或少的都有联系，这为学生进行研究性学习提供了广阔空间。对于高职学生来说，他们既没有普通高中所要面临的升学压力，也不需要像本科生那样在学习上投入大量的精力和时间。学生在专业课程学习的过程中，可以有充裕的时间来保证研究性学习的开展。
二、研究性学习的选题
1、选题原则
（1）属地性原则。开展研究性学习，就是把知识和技术与生产生活实际紧密相连[5]。高职教育与地方经济社会发展是一种伴生发展关系。高职教育以就业为导向，主动适应地方经济发展。高职院校的专业设置离不开属地相关企业的支撑。所以，研究项目应在通过对属地化学工业园区调查的基础上，根据地方化工企业生产产品的实际情况产生。
（2）全面性原则。《精细有机合成化学与工艺学》以单元反应为体系，单元反应包括：卤化、磺化和硫酸化、硝化和亚硝化、还原、氧化、重氮化和重氮盐的反应、氨基化、烃化、酰化、水解、缩合和环合。教师在确定选题指南时，应根据属地有机化工合成产品的实际，尽可能涵盖所有的单元反应。学生自主选题时，应避免重复，确保所选的研究项目覆盖所有的单元反应。
（3）专一性原则。《精细有机合成化学与工艺学》是一门专业课程，学习《精细有机合成化学与工艺学》，一是了解有机合成的基本理论，二是懂得典型产品的合成工艺，三是掌握精细有机物的合成方法，四是熟悉常用的合成设备。《精细有机合成化学与工艺学》尽管各单元合成条件不同，但合成工艺基本上大同小异。学生选题时，只要自主选择一个项目，通过系统研究，就可以达到举一反三和触类旁通的效果。
2、项目来源及选题
（1）项目来源。《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习的项目属仿真课题，应由教师事先确定。
教师首先根据课本相关章节教学目标确定选题方向，然后从当地化学工业园区的化工生产企业的产品中确定研究项目，编制并《选题指南》。选题指南应包括：选题背景与意义、研究内容与目标、研究方法与手段、合成产品与企业休息、企业技术人员休息等。 转贴于
（2）学生自主选题。研究性学习的组织形式是小组合作研究，应充分体现学生的自主活动和合作活动，由2-3人组成课题组。选题之前，教师应组织学生去企业参观，了解有机合成的生产组织、工艺流程、合成设备及产品用途等，激发学生研究欲望，为学生自主选题创设情境。每个课题组的学生在参观的基础上，根据自己的兴趣，结合选题指南自主选择一个项目进行研究。
3、研究项目举例
根据《精细有机合成化学与工艺学》单元反应，从当地化学工业园区化工生产企业的近百种产品中，筛选了20种产品作为学生研究的项目：如合成有机中间体，“2，5-二溴-3-甲基吡啶”；合成防治麦类锈病的“邻氨基苯磺酸”；合成油溶性的偶氮引发剂“偶氮二异丁腈”；合成金属钝化剂“N，N’-二亚水杨基-丙二胺”；合成有机合成中间体“对甲氧基肉桂酰氯聚丙烯酰胺”；合成农药地亚农的中间体“2-异丙基-4-甲基-6-羟基嘧啶”；合成化学抗菌剂“2-巯基吡啶”等等。这些研究与项目几乎包含了《精细有机合成化学与工艺学》中的卤化、磺化、硝化、重氮化、酰化等所有章节的内容，同时又是当地生产的产品，学生研究时能做到有的放矢。
三、研究性学习的实施
《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习，采用三种学习模式，即开放课堂学习模式、项目研究模式和小组合作学习模式。研究性学习的实施过程可以分四个阶段进行。
1、创设情境阶段
长期以来，高职教学与中小学一样，基本上实行的是以教师为中心、以书本知识为本位的教学模式，学生也习惯于这种模式。实施研究性学习，让学生从传统的教学模式过渡到研究性学习，必须创设研究性学习情境，需要做好以下工作：一是强化引导，让学生了解研究性学习意义；二是精心组织参观考察，让学生了解该课程与化工企业生产的关系；三是下达任务，让学生明确学习和研究目标；四是开放学校资源平台，激发学生的研究性学习兴趣。
2、研究准备阶段
首先，建立研究小组，一般2-3人。其次，以小组为单位，根据研究兴趣，从教师编制的课题指南中选题。第三，研究小组根据选定的题目查阅文献和资料，主动与聘请的企业指导教师联系，自主咨询和参观，根据教师的开题要求完成开题报告。第四，教师利用课堂组织开题活动，交流设计方案。
3、研究实施阶段
合成有机化合物，其原理基本都一样。首先是研究反应机理，然后是研究合成工艺，最后是选择合成设备。研究反应机理，需要化学基础知识，学生必须学会从课本、从参考书、从互联网等媒体中查找资料、选择资料、分析资料。这个过程，实际上就是学生自主学习课本知识的过程。研究合成工艺，需要化学工程方面知识，学生必须学会从课本中学习一般的生产工艺。然后到企业去，从实际化工生产中了解、分析、总结所研究合成产品的生产工艺。选择合成设备，学生必须依靠工程技术人员和工人师傅，与工程技术人员和工人师傅一起研讨合成产品所需的反应设备。
研究实施阶段，一要注意书本知识和实际生产知识相结合，需要学生在学好书本知识的同时，经常下企业，深入车间。通过自己观察、向工人师傅请教获取实际生产知识。二要注意课堂辅导与班级交流相结合，教师要善于引导，利用课堂，向学生提供包括研究程序、学习信息、学习资料等学习服务。学生每完成一个阶段的设计，如反应机理、合成工艺、生产设备等，教师都要组织学生进行全班交流，并及时做好学习评价工作，以促进研究的深入。
4、总结评价阶段
《精细有机合成化学与工艺学》课程研究性学习的最终研究成果，就是每小组提交一份《××有机产品合成工艺说明书》，教师必须统一编制说明书格式，包括反应原理、反应机理、设计基础条件（原料规格、产品规格）、工艺方案选择及论证、工艺流程示意图、设备选型、车间设备布置设计、环境保护及重要参考资料等。研究结束，要组织答辩和评价。研究性学习，及时评价和终结性评价都非常重要。通过终结性评价，使学生对所学知识能够系统化，学生能够锻炼化学思维能力与应用技巧，能够培养和增强化学应用意识和统筹全局、合理安排布局的意识，以及能够具备应用最优化方法解决一些实际问题的能力。
总之，研究性学习因为是以研究问题为中心组织教学的，不满足于书本现成的答案或结果，允许学生现学现用，活学活用，创造性地将所学知识运用到新的实践情境中，探索新的问题解决方式。在教学中，只有让学生在研究中参与学习、主动探究，发现问题，解决问题，让学生成为敢于研究、乐于研究、善于研究的研究主体，他们的创新和实践能力才会得到充分地培养和提高。
参考文献
[1]魏成菊 高职院校实施研究性学习之我见.高教论坛，2009年11期。
[2]缪雪晴 林道荣 吕效国 大学数学研究性学习的选题与实施.高等函授学报，2009年第2期。
[3]周光礼 朱家德 重建教学:我国“研究性学习”三十年述评.高等工程教育研究，2009年第2期。
科研课题实施计划范文第4篇
著名的科学之父爱因斯坦曾经说过：提出一个有效问题往往比解决一个问题更为重要。这是因为解决问题仅仅是运用技能技巧，而提出一个问题则是基于新问题、新视角下对旧事物的创新，提出问题是科学进步的重要标志。化学是一门以实验为基础的课程，在实验过程中会有各种疑问。教师通过课堂提问，可以开阔学生思路，启发学生思维,帮助学生掌握学习重点，突破难点；可以发挥教师的主导作用和学生的主体作用，有助于创造和谐高效的课堂。“凡善教者,必善问”,那么在教学时怎样利用实验进行有效问题设计呢？笔者将自己几年的教学经验进行归纳，谈谈在教学过程中实验课堂问题有效设计的意义和几点策略。
1实验课堂有效问题设计的重要意义
在实验课堂教学中，问题创设得巧妙、新颖、有深度，有效的实验问题会弓I发学生对化学学习的兴趣，学生们会积极讨论，逐步形成良好的问题意识和解决问题的能力，从而培养学生的实验素养。
2实验课堂问题有效设计的途径
化学是一门以实验为基础的自然科学，千变万化的实验现象，有如五光十色的万花筒，一下子就激起了学生求知的兴趣，他们迫切地希望能从实验课堂中找到原因所在。因此，化学教师要重视实验教学，鼓励学生参与实验，在实验过程中通过对实验现象的观察分析,培养学生的观察能力、动手能力、思维创新能力、发现问题和解决问题的能力，从而起到牵一发而动全身的作用，收到意想不到的效果。
2.1结合生活实际，实验疑问导入式提问
新课的导入是初中化学教学的一个重要环节，是课堂教学的前奏，如同一出戏的“序幕”。好的导人能引起学生的注意，犹如一把开启学生兴趣大门的金钥匙。例如，在教学“二氧化碳的性质”的时候，教师首先展示一瓶雪碧饮料，并提出问题:（1)这瓶饮料里有气体吗？是什么气体？（2)怎样收集饮料中的气体？用什么方法来检验？学生对雪碧这种饮料里的气体充满好奇，对新课产生浓厚的兴趣。随即教师把学生分为4人一小组进行讨论探究。在此基础上，教师因势利导,让各小组发表本组意见。其次，教师根据学生回答问题的情况进行分析，达成统一的认识:（1)雪碧饮料里的气体是“二氧化碳”;（2)收集并验证的方法:用带导管的单孔橡皮塞代替瓶盖，振荡瓶子让产生的气体通过导管进入装有澄清石灰水的试管中，观察澄清石灰水是否变浑浊，验证这种气体是否是二氧化碳。最后，教师请两位同学在讲台上进行实验操作，得到预期的实验现象。
这种实验教学方式，教师利用生活中很常见的物品进行导入，一下子吸引了学生的注意力，激起学生的求知欲望。在演示实验课上适时地设“问”,引导学生讨论和思考,让学生学习化学的热情高涨，逐步培养学生在实验中的“问”与“答”的意识，从而在培养学生的实验素养上取得事半功倍的效果。
2.2着眼于情境创设,找准实验问题设计的“激发点”
所谓情境创设是指在化学课程教学中，通过化学教师对课程的精心设计，将学生带人一种全新的境界和环境中，让学生以全新的视角来考察周围的事物，从而引发学生对化学课程的求知欲和探索欲，继而进行“解疑排障”，达到提髙化学素养的目的。例如，在学习“中和反应”应用时，正值盛夏季节，有些学生被蚊虫叮咬后奇痒难忍,这时教师拿出自己的驱蚊水给学生擦试，并提出如果没有类似的药水的话，也可以涂抹浓肥皂水或牙膏来缓解症状，为什么？这是生活中很常见的事例，学生对此非常感兴趣,听到这里，很多同学都迫切地想知道其中的原理。教师顺水推舟地引导学生用学过的知识进行分析,让学生分组讨论。然后，请代表陈述、相互补充，得出结论：蚊虫叮咬后分泌的蚁酸呈酸性，浓肥皂水或牙膏呈弱碱性，涂抹后中和了蚁酸，因此使症状得以缓解。接着教师让学生分组实验测定浓肥皂水、牙膏悬浊液、花露水的PH。最后再请几位学生上台演示测定溶液PH的方法，让其他学生去点评操作的正误。
生活中的许多变化、现象对学生来说充满着神奇的色彩，其中蕴含着丰富的化学知识，是创设实验问题情境的最佳来源。教师要善于利用生活中的现象来创设问题情境，让学生积极参与课堂活动，自主发现问题所在，解释生活中一些自然现象，从而达到培养学生“问题意识”的目的。
2.3从“实验学案导学一小组合作”教学模式中，找准实验问题的“生成点”
新课程改革指出:学生才是学习的主人。我国教师要更新传统的教学观念,改变传统化学实验课堂教学方法，加强师生合作、生生合作，共同探索问题，解决问题，大胆提问，形成互动有效的师生关系，建构有趣的教学模式。教师在实验教学过程中可以采用学案导学方式，结合小组合作的教学模式，解决实践中的疑问,这有利于学生找准实验问题设计的生成点,激发学生学习兴趣。例如在进行“氧气的实验室制法”的授课，教师在实验前将导学案提前发给学生。首先，要求学生思考以下问题:（1)你有几种方法可以得到较纯净的氧气？（2)收集氧气的方法有几种，为什么可以用这种方法收集？（3)用排水法收集时怎么判断已集满氧气？然后，让学生利用课外的时间进行预习讨论，在实验课堂上以小组的形式对以上问题进行回馈,及时调整教师的教学方案。在这些过程中还可以充分利用小组合作学习的形式，从“教我怎么实验”变为“我们怎么实验”，小组之间相互讨论，师生参与。这样教师便成为教学的“导演”,学生成为实验课堂教学的主人，在互动交流过程中发现新问题,解决新问题,最后由学生完成制取氧气的实验操作。在动手实验时,要求学生按以下操作进行，并思考为什么：（4)用高锰酸钾制取氧气时要在试管口塞一团棉花,为什么？（5)用排水法收集时要等气泡连续时才能开始收集，为什么？（6)用加热法制取并收集完氧气后，要先将导管移出水面，再停止加热,为什么？新课程标准下的实验课堂是开放的、自主和探究的，也是促进师生共同发展的动态课堂。教师只有在课前对实验进行有效的问题设计，让学生在实验之前有充分的实验知识储备，在动手时才能胸有成竹。同时，教师根据学生对实验问题的回馈,及时调整教学策略，并设计出对实验难点的分层问题,引导学生突破难点,才能实现实验课堂教学目标。
2.4关注全体学生，设计多层次的实验问题
初中化学是一门启蒙科学，全体学生都在同一起跑线开始学习，但一段时间后会出现学习兴趣降低、两极分化的现象。除开学生自身的因素,还与教师能不能善于激发学生学习动机有着密切的关系。新课程的核心理念是“一切为了每一个学生的发展”，它要求教师要关注每一位学生,因材施教。因此，教师在实际授课里，不能只关注所谓的“尖子生”，而是要面向所有学生。所以，教师要利用实验，设计不同层次的实验问题满足不同层次学生的需求，以激发不同发展水平学生的学习兴趣，使所有学生都能学有所得。如演示“酸和碱的中和反应”的实验时，向全体学生提出：（1)如何判断反应恰好完全？（2)恰好完全反应时溶质的成分是什么？（3)教师设计如图1所示的加人盐酸后溶液的PH的变化情况,对图2中A、B、C三点判断对应溶液中的溶质是什么？
这三个问题可以对不同层次的学生带来不同层次的思考，如对以上问题还有学有余力的学生则可以给出图3，让其画出pH与加人试剂的函数图，并说明选择类似图2三点A、B、C溶液中溶质是什么？教师针对不同学生的实验能力，设计相对应的实验问题，实施不同的教学方案，才能让不同层次的学生都能参予实验,得到不同的关注、表扬和赞赏。在这样实验课堂中，全体学生都能真正体会到化学实验的快乐,实验成功的喜悦，从而爱上实验、乐于动手，真正地体现了新课程化学实验教学中“关注全体学生”的理念。
2.5着眼于学生的发展，找准实验问题设计的“延伸点”课程教学的最终目的是为了学生的全面发展，但学生素质的提升是一个可持续的过程。学生只要对学习有强烈愿望，又具备相应的知识，就能产生疑问，并且能主动的去探索钻研。因此教师在实验问题设置中,事例的安排要着眼于对学生的自我发展、拓展性的设置，将课堂实验的知识向课堂外延伸，将课堂教学中所获得的知识用于实践。例如:在演示了“铁的冶炼”的实验后，学生对此有很多的疑问，这时教师可以带领学生去炼铁厂进行实地参观，学生详细了解炼铁的工艺流程，并提出以下问题:（1)炼铁时为什么要通入热空气而不用冷空气？（2)炼铁中铁矿石为什么要打成粉，越细越好？（3)进料口（铁矿石)为什么要设置在高处，而进风口（热空气)为什么要从底部充入？（4)还原铁矿石的为什么不是焦炭？还原性气体是什么？是怎么形成的？（5)炼铁中怎么处理高炉煤气，是否和课本上处理方式一样？又如，在学习“灭火的原理”,讲授火灾时的逃生策略时，学生对火场逃生良策之一“要尽可能以最低姿势或匍匐姿势逃生”产生疑问。大部分学生认为,可燃物燃烧产生二氧化碳，而二氧化碳的密度比空气大，聚集在下方，若以低姿势逃生，不是更危险吗？
以上两个实例都是学生在学习实验过程中经过思考产生的疑问，教师可以让学生自己去搜集数据，分组讨论,收集意见,并有针对性的对问题中的不同意见进行详细的解答，让学生把老师的分析和自己的思考进行对比，从而加深对教材中实验的理解和掌握。这样既培养了学生的问题意识，又培养了学生解决问题的能力。
总之，在化学实验课堂教学中，教师必须掌握课前对实验有效问题设计的技巧，把握课中对实验问题的回馈，找准实验问题设计的“激发点”、“生成点”、“延伸点”，及时调整教学计划,注重实验问题设计的层次性，创造机会将实验向课外延伸。这样才能为学生在实验已知和未知之间架设知识的桥梁，借助实验教学培养学生质疑的能力，使学生形成良好的实验问题意识,提高解决问题的能力。
科研课题实施计划范文第5篇
一、运用多媒体提高演示实验的可见度
在物理教学中，有很多演示实验可见度很小，不便学生观察。如“条形磁铁周围的磁场”要想使全班学生看清楚，教师必须绕教室一圈轮流让学生观察，这样既费时，效果也不好，若运用投影放大，就能收到事半功倍的效果。物理实验中的许多基本仪器、仪表，如电流表、电压表、螺旋测微器、游标卡尺的使用和读数，学生在课堂上第一次接触，加上仪器本身小、刻度小，可见度差，给教学造成困难，成为不应有的教学难点。还有在物理演示实验中，教师在讲台上演示，教室后面的学生往往不容易看清楚。在演示时采用电子投影仪将实验直接投影到屏幕上，使实验“变小为大”，这样就能够使学生观察清楚，强化感知并避免部分学生离得远看不清的弊病，可见集图、声、文于一体的多媒体技术，将生活本身、事物实貌活生生地展现在学生面前，学生眼耳并用，视听结合，调动学生多种感官参与课堂教学活动，全面感知学习对象，实现抽象到具体的转化，提高学生的感知能力。
二、运用多媒体展现物理过程
有的实验如LC回路的电磁振荡实验虽然通过演示实验可以观察其现象，但无法看到这一现象产生的过程，学生难以理解这一现象产生的原因，难以掌握与之相关物理量（如电场、磁场、电流强度）的变化规律。像这样的演示实验我们可以将所有实物演示后反映出来的抽象知识，再利用多媒体演示形象地呈现给学生，让学生目睹其微观过程获得感性认识，使学生将抽象的内容具体化，进而加深对实验现象、结论的理解。波的形成和传播、波的干涉衍射、自感现象、碰撞、磁化、静电感应等演示实验我们都可以采用这种方式突破难点来达到更好的教学效果。运用多媒体展现物理过程，实现静态的物理过程动态化分析、动态物理过程静态化分析、微观的物理过程宏观化分析，帮助学生正确理解物理过程。
三、运用多媒体呈现课堂上无法完成的实物演示实验
