时间：2022-11-01 22:31:04
实验方案设计范文一药品：
半枝莲、95%乙醇、盐酸小檗碱对照品、蒸馏水、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、碘-碘化钾试剂
仪器：
722型紫外分光光度计、电子分析天平、电热恒温水浴锅、数据超声波清洗器、微型植物粉碎机、PH计、加热板、循环水式多用真空泵
实验方法：
超生波提取法、半仿生法、正交实验、生物碱的鉴定方法
实验步骤：
一、药品、仪器的准备
二、对照品溶液的制备、波长的测定、标准曲线的制作、推算出回归方程
三、样液的制备
四、用半仿生法提取半枝莲中生物碱
1、单因素实验
(1)温度对提取效果的影响
(2)酸度对提取效果的影响
(3)碱度对提取效果的影响
(4)料液比对提取效果的影响
2、因素、水平的确定及进行正交实验设计：
由单因素温度、酸度、碱度和料液比作为正交试验的四个水平
进行正交实验以确定半仿生法中最优的提取条件
五、超声波辅助半仿生法提取半枝莲生物碱：在上述半仿生法得到的最优提取条件下进行超声波提取
1、单因素实验
(1)温度对提取效果的影响
(2)提取次数对提取效果的影响
(3)酒精浓度对提取效果的影响
2、因素、水平的确定及进行正交实验设计：
由单因素温度、提取次数、酒精浓度作为正交试验的三个水平进行正交实验以确定在超声波辅助半仿生法提取中的最优条件
六、在超声波辅助半仿生法提取的最优条件下提取半枝莲中生物碱
七、利用紫外分光光度计测定上述提取到的生物碱的吸光度，与标准曲线进行比较，计算出生物碱的量及产率。
八、生物碱的鉴定：
生物碱沉淀反应
1、碘化铋钾试剂反应 取渗漉液1ml，加碘化铋钾试剂1滴～2滴，生成棕色至棕红色者为阳性反应在。
2、碘-碘化钾试剂反应 取渗漉液1ml，加碘-碘化钾试剂1滴～2滴，生成棕黄色沉淀者为阳性反应。
3、硅钨酸试剂反应 取渗漉液1ml，加硅钨酸试剂数滴，生成淡黄色沉淀者为阳性反应。
实验方案设计范文二一、【实验题目】：
印刷条件对预涂膜覆膜质量影响探究
二、【实验设计思路】：
影响覆膜质量因素主要分为两类，即覆膜工艺的影响和印刷条件的影响。覆膜工艺的影响无疑是覆膜的温度、速度、压力三种因素。往往现在对于覆膜质量影响因素大多是考虑到覆膜工艺(温度、速度、压力)的影响因素如出现：打皱、起泡、卷曲、出膜、亏膜、搭边痕的质量因素。而很少考虑印刷条件对覆膜质量的影响。而往往有些时候就是由于印刷条件的因素才影响了覆膜的质量。基于如此这次试验研究的方向就是在规定一定的覆膜条件，通过改变样张印刷所需条件进行打样并将其做预涂膜处理。最终的实验结果是为了探讨印刷条件是如何影响预涂膜质量，是否有一定的规律可循。最后以此为依据确定印刷品覆膜所适宜的最佳印刷条件。
三、【实验仪器及材料】：
(1)IGT印刷适性仪、预涂膜覆膜机、剥离强度仪;
(2)油墨、铜版纸(确定规格，ph值)、BOPP预涂膜。
四、 【实验准备】：
在IGT印刷适性仪进行试验打样，确定一般印刷打样的印刷条件范围。(温度、速度、压力大致范围)。
五、 【实验原理及步骤】：
(1)采用覆合强度指标考察覆膜质量, 覆合强度的测量参考GB2T2790-1995标准进行测量。对于每个试样, 从剥离力和剥离长度的关系曲线上测定平均剥离力, 以N为单位, 记录下至少100mm剥离长度内的剥离力的最大值和最小值, 并计算相应的剥离强度值。
计算公式如下:
180 = F /B
式中: 180 为剥离强度(N/mm); F为剥离力(N); B为试样宽度(mm)。 利用上式, 计算所有试验试样的平均剥离强度、最小剥离强度和最大剥离强度, 以及它们的算术平均值
(2)利用IGT印刷适性仪在铜版纸上面进行打样。
1、在一定的墨层厚度、印刷速度、印刷压力的情况下进行印刷实地打样，打样后将样条放在正常的印刷环境中进行干燥(干燥时间受纸张、温度、湿度的影响)。通过对不同印刷时间间隔(0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h)的样条在预涂膜覆膜机上面进行覆膜( 覆膜的压力在6. 8mPa, 温度为90 e, 覆膜速度为100r/min)。然后在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度记录数据，确定最佳覆膜时间间隔。
2、在第一步所确定的最佳印刷时间间隔的条件下，印刷压力、印刷速度一定，改变印刷墨层厚度进行印刷实地打样，对不同墨层厚度(0.5-4.0Lm)下的印刷样条进行同上覆膜处理，在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度，记录数据。确定覆膜的最佳墨层厚度。
3、在前两步所得到的最佳印刷时间间隔和最佳印刷墨层厚度的情况下，控制印刷压力一定，改变印刷速度(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0m/s)进行印刷实地打样，对不同印刷速度下的印刷样条进行同上覆膜处理，在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度，记录数据。确定最佳的印刷速度。
4、根据前三步的实验所得的最佳印刷时间间隔、最佳印刷墨层厚度、最佳印刷速度的情况下，改变印刷压力(200-800N)进行印刷实地打样，对不同印刷压力下的印刷样条进行同上覆膜，在剥离强度测定仪上测试各样条的剥离强度，记录数据。
六、【数据处理】：
七、【实验结果】：
八、【参考文献】：
齐晓堃, 印刷材料及适性北京 ：印刷工业出版社 20xx.1(普通高等教育印刷工程本科规划教材)
许文才，包装印刷与印后加工 北京：中国轻工业出版社 20xx.8 (普通高等教育十五国家规划教材)
冯瑞乾，印刷原理及工艺 北京：印刷工业出版社 1999-4 (高等学校印刷工程类教材)
GB- T2790- 1995,胶粘剂180b剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料[S]
实验方案设计范文三一、实训目标
毕业论文设计是学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的一个十分重要的集中实践环节。
通过这一环节的实施，指导学生掌握论文写作方法，学会调查研究，完成毕业论文设计与写作，并在论文写作实践中得到锻炼，提高分析和解决问题的能力，提升创新意识和专业素质，成为一名善调查、懂研究、能说会写的合格的毕业生。
二、论文设计指导小组
组长：徐先海、鲁伦文
组员：唐娟、李向萍、温晓琼、邓君瑞、卜剑莉
三、论文设计(写作)要求
毕业论文是学生毕业前必须完成的一个重要教学环节。要求学生能够运用在校所学的基本知识、基础理论、技能工具与方法等，研究和探讨实际工作中的相关问题。它是综合考察学生运用所学知识分析问题、解决问题以及操作能力的重要手段。在论文写作过程中要求学生做到：
1、 应在实事求是、深入实际的基础上，运用所学知识，独立写出具有一定质量的毕业论文。
2、 毕业论文选题应在所学专业范围以内，其形式为学术论文、研究报告或分析报告。
3、 毕业论文应做到观点新颖、明确，有独创性;材料翔实、有力;结构完整、谨严;语言准确、通顺流畅。
4、 毕业论文按统一版式的规范化要求(参见系部统一格式)，正文字数要求10000-15000字。
四、论文设计实施环节
1、组织动员
时间：20xx年4月27日
地点：二教(501)
对象：国贸08级全体同学
方式：集体动员会
班主任(辅导员)要协助做好组织动员工作。
2、学生报名分组
毕业论文为学生必修环节，不得免修。11届毕业生要在5月1日前提交报名申请。根据报名情况对其进行分组。每位指导教师指导一组学生，原则上每组不超过18人。
3、指导教师聘任
毕业设计指导教师以对口专业，具有本科学历，且实践能力较强，有一定教学经验的专职老师来担任。指导教师负责学生毕业设计的全程指导工作。
指导教师的职责有：
(1)指导教师应认真履行职责，指导学生组织好毕业论文设计的全过程;
(2)指导教师对论文的选题方向、思想观点、结构格式及文字质量负指导责任，并负责在论文定稿的指定位置按要求签署评阅意见;
评阅意见包括的主要内容有：选题是否恰当，论文主题是否明确;结构是否合理，表述是否准确、流畅;选用资料是否恰当、充分，是否具有代表性;论述的逻辑性是否合理等。
(3)指导教师应督促学生及时与老师联系，按时提交写作提纲、初稿、修改稿和正稿。
(4)指导教师须将指导意见记录在工作纪录本上;
(5)指导教师对每学生的论文指导时间不低于5学时/周。
4、学生设计(撰写)论文
学生在指导老师指导下确定选题。选题要求：
(1)应符合专业培养目标和教学要求，不应脱离专业范围，要有一定的综合性，具有一定的深度和广度;
(2)题目大小适中，对实际工作有一定的指导意义;
(3)应结合当前的热点和难点问题进行思考，鼓励解决实际问题;
(4)选题一经确定，一般不再作变动。
在论文设计(撰写)过程中，指导教师应帮助解决学生在设计(写作)过程中存在的具体问题。论文完成后，指导教师须写出符合整个论文设计过程情况的初评成绩与评语。
5、时间安排(共5周)
布置动员、确定选题阶段：4月27-5月10日;
拟定论文大纲阶段：5月10-24日;
设计(撰写)论文初稿阶段：5月25-6月24日;
修改阶段：20XX年6月25日-20XX年6月
提交论文及论文成绩初评、答辩阶段：20XX年6月底-7月。
五、论文设计成绩评定
毕业论文设计成绩以百分制体现，由指导教师根据学生写作态度和论文质量给出。分优、良、及格、不及格四等。
1、优(90分以上)
(1)符合党和国家的有关方针、政策;
(2)论文选题明确，能够理论联系实际，对经济工作或学术问题的研究有一定的独到性与现实性，并有一定的新意;
(3)论文中心论点突出，论据充足，论证过程逻辑性强，文章结构合理，表述流畅，层次清楚。
2、良(80-89分)
(1)符合党和国家的有关方针和政策，能够运用所学知识，理论联系实际，观点明确，分析比较深入;
(2)论文选题明确，具有一定的现实意义，能用所学知识分析现实经济问题;
(3)论文中心突出，论据较充足，论证过程较有逻辑性，文章结构合理，层次清楚，表述通顺。
3、及格(60-79分)
(1)符合党和国家的有关方针和政策，基本上能够运用所学知识去分析问题，但内容欠充实;
(2)论文的论点较明确，尚能联系实际经济工作;
(3)论文资料尚充足、具体，但比较陈旧，缺乏新意，论证不够充分，缺乏说服力。文章有一定的条理，文字尚通顺。
4、不及格(60分以下)
凡具有以下条款之一者均为不及格。
(1)不符合党和国家的有关方针和政策，或在经济理论上有原则性错误，或未掌握已学的有关专业知识，缺乏写作技能;
1概论
牛顿第二定律实验是高中物理必修内容的重点实验之一，是高中物理教学中的一个“经典”实验。但由于器材条件及实验原理本身等各方面原因,做好该实验并不容易。近年来有不少关于改进该实验的文章发表,教师们提出了很多有创意的新设计。其中比较有代表意义的主要有以下3种设计方案。牛顿第二定律实验探究是探究加速度与力、质量的关系，使用的方法是控制变量法。实验的设计思路就是围绕两个关系来拟定的，即质量一定时探究加速度和力的关系；力一定时探究加速度和质量的关系。
2设计方案一
第1种设计方案是现行教材上通用的方案，其实验装置如图1所示。
2.1原理
通过适当调节带滑轮的长木板的倾斜度，平衡掉小车的摩擦力，当M和m做加速运动时，可以得到：
当M?m时，可近似认为小车所受的拉力F等于mg。
2.2设计思路
（1）保持小车的质量M不变，改变m（即拉力）的大小，测出相应的a，探究a与F的关系；
（2）保持m不变，改变M的大小，测出小车运动的加速度a，探究a与M的关系。
本设计实验装置简单,实验操作也简单,主要是实验的原理容易理解，易被学生所接受。考虑到高一学生知识水平,一般把所挂重物的重力mg当作小车所受拉力来处理,但这样不可避免地带来了系统误差。这也是这个实验设计方案中唯一的缺点，但也是很重要或者说是致命的问题。为了减少系统误差,左边悬挂的物体质量的可调整范围很小,测量的数据只能集中在一个很小的区域。在实际的学生实验中,存在系统误差与偶然误差的双重影响，这样实验的效果和可信度就大打折扣了。
笔者认为，这个实验还是有改进方法的，既然已经知道有系统误差，不妨沿着这个思路，想办法把系统带来的误差加以避免。
3设计方案二
第2种设计方案是教材课后的习题和材料上出现的，其实验装置如图2所示。
取质量相同的小车（保持M不变），放在光滑的平面上，小车的前端分别栓上细绳，绳子的一端跨过定滑轮，各挂一个小盘，盘里分别放着数量不同的砝码。小车的后端各系上一根细绳，一起用夹子夹住。打开夹子，让两个小车在不同的拉力作用下，同时从静止开始做匀加速运动。经过一段时间后关上夹子，让两个小车同时停下来。改变盘子里所放砝码的数量，可以改变小车所受拉力F的大小。由位移公式x=1/2at2可知，两小车的运动时间相同，故位移x和加速度a成正比。实验中只要测量位移x和砝码的质量(即F大小)，获得位移x和拉力F之间的关系，就得到了加速度a和拉力F之间的关系。然后在小车中放上不同的砝码（改变M），在小盘中放上相同质量的砝码（保持F大小不变），就可以获得在拉力F大小一定的情况下，加速度a和小车的质量（M）之间的关系。
方案二实验装置简单明了，实验中测量数据也较方便，但是在实验原理中有个转换，就是由位移和力的关系转换成加速度和力的关系，是学生不容易理解的地方。另外，这个实验也是用重力来代替拉力的大小，因而也有系统误差。
4设计方案三
第3种设计方案是一名中学教师设计的，并申请了专利。
如图3所示,研究斜面上滑动的滑块,当滑块在斜面上下滑时,滑块受到的合力为:
如图4所示,设BD边所在位置是滑块沿斜面匀速下滑时斜面的位置,则有:
也就是：μ=tanβ
斜面长度为AB=L,倾角为θ,则有：
改进后装置设计思路如图5，原理如图6所示。
（1）当质量不变，研究力和加速度的关系时，可以保持AB(如1 m)不变,分别放入3块直角垫块(边长分别为4 cm×6 cm×10 cm、8 cm×12 cm×10 cm、14 cm×16 cm×10 cm)。改变AD的数值,用直尺测量出其数值,就可以得到成倍增加的合外力。
（2）当力不变，研究加速度和质量的关系时，可让同一块直角垫块4左右移动,竖直高度AD的数值保持不变,改变小车的质量,只要同时移动直角垫块4,改变AB的数值,保证Mg/AB不变,就可以得到恒定的外力。
5小结
方案三从实验效果上看应该是最好的。该实验设计由于不存在课本实验中实验原理不完善的系统误差,测量的数据范围大,加速度的数值大,偶然误差很小。改变直角垫块的边长就可以改变合外力的大小,改变小车的质量,只要同时移动直角垫块4,改变AB的数值,保证Mg/AB不变,就可以得到恒定的外力。
室内设计参数也是影响暖通空调能效的重要方面。由于实验室人员流动较大、温度、湿度、新风量等实验室内部条件变化范围较大，设计时忽略这些参数的实际变化也会造成暖通空调系统能耗升高。因此，不仅要考虑实验室暖通空调满负荷运转状态下的室内设计参数的极值，更要充分考虑分析室内环境参数在正态分布中的极大值，首先保证空调系统在常用状态下具备较低的能耗值。
2提高暖通空调热源及冷源系统节能性
提高暖通空调冷热源的系统节能性主要体现在冷热源的选择与实现能源的梯利用上。目前常用的冷热源系统主要有以下几类：
a.电动冷水机组供冷,锅炉供热；
b.溴化锂吸收式冷水机组供冷,锅炉供热；
c.直燃式溴化锂冷热水机组；
d.空气源热泵；
e.天然冷热源。其中，应用最多的冷热源类型是电动冷水机组供冷,锅炉供热，但这一类型能耗较高噪声也较大，属于最传统但是最不节能的一种；而天然冷热源碳排放量最低，能起到很好的降低能耗的作用，但是因技术不成熟而应用较少；综合比较，在充分考虑实验室外部环境和所在城市的最佳平衡点温度等前提下，利用空气源热泵冷热水机组能耗较低、碳排放较少、安装运行较为方便且占用有效建筑面积较小，作为实验室暖通空调的能热源较为合适。实现能源梯度利用，意味着在高级能源阶段即能耗较高的阶段，将能源的消耗而产生的功用于发电，将这一过程产生的剩余热量用于较低能耗阶段的供热制冷。这是由于两者能源品味基本完全对应。这样就可以提高冷热源系统的功效形成“一源多效”，减少了冷热源的系统能耗。此外，设计师还应该根据具体的冷热源形式，经过详尽地计算推演以及充分考虑经济指标、结合价值工程原理来为整个系统选择合理的供热供冷设计温度，实现低温供热高温供冷，达到减排的目的。
3降低送风状态点造成的运行能耗及费用
实验室暖通空调设计中，风量平衡是需要重点考虑的一项。因为风量是否平衡决定了实验室空气环境是否安全。送风量、排风量、回风量、压力风量和新风量共同影响了风量平衡。实验室洁净室的送风量与排风量要维持适宜的余风量，这部分风量差使得洁净室风量具备了合理的压差。但实时监测中发现，送风量和排风量受其他因素的影响，很难按设计情况完美的达到风量平衡，这就需要在设计师充分考虑合理的送风状态点，同时考虑送风温差大和较小的房间，利用自动控制系统尽量保持合理而稳定的压差。此外，有的项目单位在较高安全等级的实验室中进行安全等级较低的实验，一方面会在初期投资上造成巨大浪费，而且高安全等级的实验室在暖通空调运行时由于需要控制送风点，就会使用如二次电加热设备等。解决这类问题就需要设计师深入考虑、确定合适的送风点，在实验室暖通空调设计时与项目单位确定好实验室安全等级、避免采用二次电加热,同时选用合理的风阀和控制系统，将送风口和回风口设计在适当位置，避免产生剧烈变化的室内压差和各房间之间产生混乱的空气流向。4利用数据库和模拟手段“预演”设备运行随着信息技术的发展，利用信息技术手段可以有效避免传统人工计算、绘图带来的误差，提高设计水平和效率，从根本上解决设计缺陷造成的设备运转不良、能耗较高等问题。目前，除了使用Auto-CAD进行图纸制作以及基于AutoCAD进行二次开发的设计技巧这些初级的信息技术，还有SQLsever2000数据库、基于MagiCAD的BIM技术、EasyHVAC软件、DeST软件等手段可以用于进行暖通空调设计。这些信息技术手段可以实现多变量处理，将二维设计转变为三维设计，使设计师可以充分考虑影响暖通空调系统能耗的各类变量，在设计之初就充分考虑到设计方案的节能减排效果。另外，利用软件模拟和仿真模型的建立可以更加直观立体的测试设计方案的运行效果，科学地测定水系统供回水等各类参数在运行时的变化情况，充分模拟内外部环境变化对空调系统能效的影响，及时监测在冷负荷、新风量、最优送风点等条件发生变化时PID控制器的控制效果。这样就可以极大程度的避免因设计原因造成的二次施工而带来的经济损失和能源损耗。
4.结束语
2007年人教版的全日制普通高级中学化学教科书(必修加选修)第三册第六单元第一节70页“制备实验方案的设计”[示例1]，以铝屑为原料制备Al(OH)3 的三种实验设计方案，仔细琢磨，都有不同程度的暇疵。
首先，原方案是基于首先把Al用稀H2SO4和浓NaOH溶液转化成Al3+和AlO2-
2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
然后设计出了三种制备Al(OH)3的方案：
第一种， Al3++3OH-=Al(OH)3
第二种， AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-
第三种， Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3
笔者认为，教材提供的三种设计方案并不完美，实验过程的许多细微与末节，很值得进一步讨论。
1 Al和稀H2SO4反应制Al2(SO4)3(提供Al3+)的方法很不可取
5个试管中都注入5mL水，如下表所示实验、观察Al跟稀H2SO4反应的现象。
实验者注意，以下几种情况严重影响实现方案的可行性。
①无论是用小刀刮去了铝屑锈迹的光亮铝条，或是用热碱液去锈的铝条，抑或是用CuSO4溶液浸泡过的Al条，Al在常温下和不同浓度的稀H2SO4的反应都非常缓慢(准确地说反应是处于停滞状态的)。
②在加热条件下，尽管Al跟H2SO4的反应会明显加快，但温度降低到室温，反应又趋于停滞状态。
③即使把Al条，用汞盐溶液处理后放入稀H2SO4中，反应倒是明显加快了，但是待一会反应又会变得异常缓慢，甚至趋于停滞。一句话，Al跟稀H2SO4不能稳定持续反应。
根据Al跟H2SO4的反应关系，不难算出1g Al需要5.44g H2SO4(即3mL, ρ=1.84, 98% H2SO4)。实验表明，按教材72页实验步骤2：“在烧杯2中放入1份铝，再加入适量稀硫酸，要使铝屑完全反应”是不可能的(即使是持续加热煮沸也不可能使Al完全溶解)。 基于用Al跟稀H2SO4不能及时， 定量， 有效地提供Al3+， 所以用实验设计方案一， 设计方案三制Al(OH)3都是不现实的。
2 Al跟H2SO4的反应何以如此迟钝
大家知道，Al(E=-1.66V)有比Zn(E=-0.763V)更强的还原性。Al跟稀H2SO4反应何以如此迟钝？一种极普遍的解释认为是表面有一层结构特殊的氧化膜起了保护作用。如果事实果真如此，那为什么用多种去膜方法――砂光的Al条，热碱液洗过的Al条，汞盐处理过的Al条与稀H2SO4作用，反应一会也都会处于一种停滞状态呢。再有，Al跟热的稀H2SO4有明显的反应(当然Al表面的氧化膜已被洗去)，一旦冷却，反应速度迅速变慢，到了室温，反应也会处于停状态。
同样，一个有趣的事实引起笔者注意：用滴管向三个试管中分注1、2、3滴管的水，再分注1滴管浓H2SO4，配成体积比为1∶1、1∶2和1∶3的热的稀H2SO4。当加入适量的Al粉，反应就会激烈发生，特别是Al在体积比为1∶1的稀H2SO4中的反应特别激烈，很像处于剧烈的沸腾状态；但是，当把热的试管放入流动的水中冷却时，反应速度瞬时变慢，很快就会处于停滞状态。
所有这些事实都不能用金属钝化膜的理论(学说)来解释的。值得注意的是，我们不能因为在别处用金属钝化膜理论解释了某些事实是成功的，而在这里也一定适合用钝化膜理论来解释。清华大学宋心琦教授曾经指出：“在研究物质世界时，更着重于物质Al的个性”。或者说物质的个性比物质的共性更有价值。笔者认为，Al跟稀H2SO4反应的这种特殊性，正是这种金属的个性使然，而不是什么Al表面的氧化膜(钝化)所致。也正因为如此，所以教材72页实验步骤1是不妥的。
3 Al与盐酸反应是提供Al3+的最佳方案
如果是以铝屑为起始原料，提供Al3+的最佳方案莫过于是用Al跟盐酸反应。
称取4g从铝导线中剥取下的Al条，按其长度均分成4段(每段1g)。将其中一段放入31mL体积比为1∶2的稀盐酸中。
根据2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
不难算出1g Al需HCl的质量是36.5×6÷54=4.1g
再根据试剂浓盐酸的ρ=1.18/cm3，HCl的质量分数是36%，所以溶解1g Al所需要浓盐酸的体积约是10mL。这样, 1g Al跟31mL过量体积比为1∶2的稀盐酸作用，能迅速将Al屑反应完全成无色澄清的AlCl3溶液。
另外三段(3g)Al跟计算量含有4.4g NaOH的浓溶液反应制NaAlO2。
实验者注意，Al跟1∶2的稀盐酸反应和Al跟NaOH浓溶液反应都非常激烈和迅速，显著放热，并不需要外部加热。特别是Al跟试剂浓盐酸，或者是1∶1的稀盐酸反应非常激烈，搞得不好很容易失控！
4设计方案二值得一议
教材设计方案二指出：“将铝屑跟浓NaOH溶液反应，再用稀硫酸中和过量的碱液”，这没有异议，紧接着说这酸是“促进AlO2-水解，以得到Al(OH)3”。笔者认为这种说法欠妥。
Al跟适量(实际是过量)浓NaOH溶液反应的实际结果是相当于得到了NaAlO2和NaOH(过量)的混合物。当NaOH被H2SO4中和完之后，溶液中实际是c(AlO2-)>c(OH-)，所以之后加入的酸的作用，就像在Na2CO3、NaHCO3溶液中加酸一样，反映这种实际过程的具体表达似应下式才近乎逻辑和常理。
CO32-+H+=HCO3-
HCO3-+H++=H2O+CO2
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3
而AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-， 仅表示NaAlO2与水的反应性(水解)， 而不是表示稀硫酸在本实验过程中的作用。
5关于方案的选择
任何实验方案的设计，有三点是必须把握的：一是理论上要站得住脚，二是原料试剂用量上要力求经济，三是操作方法上要简便，要符合实际。
据此，我们认为只要有方便可行提供Al3+(Al跟盐酸)和AlO2-的方法，设计方案一，设计方案二也是可供选择的。比如用酚酞试液作指示剂，把设计方案一用NaOH溶液(或氨水)滴定；设计方案二用稀H2SO4溶液(或稀HCl)滴定， 前者当滴定到酚酞刚好显粉红色，后者当滴是到酚酞红色刚好消失即为反应终点， 这时就会析出大量白色Al(OH)3沉淀，然后再进行后续实验。
相比较而言，设计方案一，设计方案二会多消耗些碱和酸，但反应终点易于把握；设计方案三所用的酸碱相对要少，但是当把“烧杯2(1份铝，再加入适量稀H2SO4)和烧杯3(3份铝，再加入适量浓NaOH溶液)中的溶液混合”时，能确保溶液呈中性吗？那过量的酸碱对目标产物Al(OH)3能不产生影响吗？如果有影响，这种设计方案的负面影响最终也得靠用酚酞，酸、碱来滴定(或反滴定)才能确定反应终点。这能说设计方案三是十全十美的吗？
综上所见，教材对Al(OH)3制备实验方案的设计，不难看出以下三个问题：
第一，用Al跟H2SO4反应提供Al3+，是设计这个实验的硬伤；
第二，刻意推荐的设计方案三从原理上又无法确定反应的终点；
第三，教育思想和教学方法上的僵化和刻板是显而易见的。
笔者认为，化学教学上像物质的检验、鉴别、鉴定，以及实验方案的设计，建议教师有必要向学生提供一种多元化的思想方法和思维方式。以本实验为例，应该更开放、灵活一些，比如在原教材上将稀硫酸改成盐酸，再添一种酚酞指示剂。这样，三种实验设计方案可以做到基本不变，只须稍加改造就会变得既在理论上站得住脚，又符合实际。
6教育教学思考
通过“化学实验方案设计”的案例探究，笔者想说：
高中化学教科书上这样单篇独节提供的“制备实验方案设计”已经快10年了。这期间，这些内容(实验方案设计)是否在教学中实施过？就笔者所知几乎没有一所中学有教师(至少是我们重庆市，我们这所中学近40名化学教师)严格实施过，难怪都没有人把这些问题提出来。这种形同虚设的内容和教学现实，实在是有违我们倡导的素质教育。我想，这首先应当引起我们教师，教材编著者和教育行政主管部门的足够重视，而且是在行动上应该动真格改正的时候了。
二、从题例看实验综合探究题的设计与评价
1.实验方案的设计内容与类型
（1）实验方案设计内容
从题例中的五个小问可以看出，实验综合探究题方案的设计内容包含了实验目的与原理、用品与步骤，方法与现象、结果与讨论等.就实验方案设计的内容来说，虽然看上去较多，但高考题很少出现让考生设计一个完整的较为复杂的实验方案.如题例中的第 （5）小问，仅要求考生以简答的形式补充其中的两个实验步骤节点.这是由于考虑到中学生能力发展和认知水平.新课程强调，科学探究的学习方式不等于科学家的科学探究，它是在某种程度上学习科学家研究和解决问题的思路来进行学习.所以，一般情况下，实验综合探究题实验方案设计与题例相似，原理与问题大多是现成的.如题例中，由绿矾制备柠檬酸亚铁的反应原理、相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH等都作为信息直接呈现，让考生去识别与加工.实验具体操作方法的设计，有的是现成的，有的是开放的，如题例中的第（1）（2）（3）三个小问，让考生去整合与联想.实验探究过程的设计，绝大多数是开放的，有弹性的，如题例中的第（5）小问，虽然是补充其中的两个实验步骤节点，但这种补充简答的设计，是开放的、富有弹性的.要求考生在平时的实验探究学习过程中，注重实践、注重操作、注重交流与体验，才能用扎实的化学基础知识和基本实验技能，对综合实验方案作出正确的判断.
（2）实验方案设计类型
题例从绿矾制备柠檬酸亚铁的综合实验中给出五个小问题，基本涵盖了目前中学化学综合探究实验设计的主要类型，即：物质的组成与性质，物质的制取与性质、分离与提纯.就此实验方案设计的类型来讲，题例是物质的制取、分离与提纯的探究设计.然而，命题专家考虑到中学生的认识水平和能力，在题例第（3）、（5）这两小个小问中分别设计了台阶，让考生的思维既聚焦在设定的问题中，又具有一定的发散性，可能有一个或多个解答途径；既降低了难度，又使考生的思维得到充分的发展.
2.实验方案的评价
（1）实验方案评价原则
对实验方案的评价，无论是对哪一方面的探究内容进行评价，都应根据探究实验设计的原则来进行，即从科学性、安全性、可行性和简约性等方面进行分析，评价正确与错误、严密与疏漏、规范与随意等.要分析是否合理、是否经济高效、是否有干扰因素、是否符合安全环保化学的思想.
像题例中第（1）小问，制备FeCO3时，选用的加料方式及其原因，应从反应物的性质即科学性的角度进行评价.题意中表格所列出的相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH已提示，因Na2CO3溶液碱性较强，为了避免生成Fe（OH）2沉淀生成，所以应将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中.
对于第（3）小问，将制得的FeCO3加入到足量的柠檬酸溶液中，再加入少量的铁粉，80℃下搅拌反应.对于加入铁粉的作用，应从生成的产物亚铁盐溶液的性质来评价，因为溶液中的Fe2+易被氧化，加入铁粉可以防止+2价的Fe元素被氧化；对于除去过量铁粉的方法，不少同学用加入稀硫酸的方法除去铁粉，这是不对的.只要我们分析一下，此时反应的进程已陈述为“反应结束后”，不是反应开始或反应过程中，反应物柠檬酸溶液呈酸性，目标产物是得到柠檬酸亚铁.从这几个节点上来看，既反映了科学性的评价原则，又反映了可行性、简约性的评价原则，过量的铁粉无需过滤而除去的方法，很容易联想到柠檬酸呈酸性，应加入适量的柠檬酸达到除去过量的铁粉的目的.
在第（4）小问中，反应后溶液经浓缩、加入适量的无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体.这时加入无水乙醇的目的，只有从无水乙醇对柠檬酸亚铁溶解性的影响这个角度来评价.因随着无水乙醇的加入，水的浓度降低，柠檬酸亚铁在水中的溶解量减小，有利于柠檬酸亚铁晶体的析出，这也是实验评价简约性原则的具体体现.所以，综合探究实验的评价，要分析每一步实验方案的目的，抓住探究实验方案设计的评价原则，一定能得到有针对性的评价结果.
（2）实验方案评价内容
实验方案评价要从实验原理、实验方法、操作步骤、实验现象、实验误差、环境保护等方面来进行分析.但由于受考试时间的限制，高考题很少出现让考生评价一个完整的较为复杂的实验方案.像题例是从绿矾制备柠檬酸亚铁的综合实验这一较为复杂的实验，只提取部分实验内容让考生进行评价，体现了新课程“从学生实验和探究课题的复杂性出发，设计探究的基本要素，确定探究活动的重点环节” 的基本要求.从题例可以看出，尽管柠檬酸亚铁晶体制备的探究实验比较复杂，命题专家仍根据实验探究的基本要素，确定1-2个重点环节让考生评价.如题例第（5）个小问.以硫铁矿烧渣（主要成分Fe2O3、SiO2、Al2O3、）出发，结合的绿矾的溶解度曲线，只要求考生补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4・7H2O晶体的两个重要实验步骤，一是物质的提纯与操作方法.既要除去不溶的SiO2，又要除去Fe3+、Al3+，涉及到不止一次的过滤技巧，虽然加入试剂的顺序不同，都能达到实验目的，具有一定的开放性.二是控制实验条件的方法.从溶解度曲线图可知，首先要加热浓缩到60℃并形成饱和溶液，然后冷却至0℃结晶，过滤后用冰水洗涤，减少FeSO4・7H2O晶体的溶解，低温干燥减少FeSO4・7H2O晶体失水分解.当然，如果命题专家能在简答评价节点上让考生再少写一些文字，探究实验的评价效果会更加显现.
关键词：信号与系统；实验；仿真平台
0 引言
在信号与系统课程开设初期，国内外各院校就已经意识到，要深刻理解这门课程，必须在理论授课的同时，让学生通过实验建立直观概念。因此，在这个时期，许多大学开发了实验箱。随着算法工程化思想与技术的逐步成熟，人们越来越重视在MATLAB下进行的仿真实验。在九十年代，国外一些一流大学，如麻省理工大学、牛津大学、斯坦福大学等将信号与系统课程与计算机紧密结合，采用计算机完成信号与系统课程实验教学，并将其称之为计算机实验，即利用MATLAB软件进行仿真，做到了基本原理可视化和基本运算可操作化。在2000年初期，我国向国外高校学习，并逐步引入基于MATLAB的仿真实验平台。本文根据我国此课程的教学现状，进行了信号与系统仿真实验平台研究。
1 现有实验方式以及存在的问题
目前国内高校信号与系统实验完成情况大致可以分为四类：1.采用MATLAB软件仿真 2.采用软件仿真和实验箱结合；3.采用实验箱；4.没有开设实验。做的比较好的就是将传统实验与MATLAB仿真结合，针对课程设置应用实例进行综合性、自主设计性等实验。但是由于学校条件等限制，我国多数高校信号与系统课程实验教学通过自主开发硬件设备或购买实验箱来完成，甚至一些三本院校由于投入经费不足而不能完成实践教学。
传统实验方法虽然在一定程度上锻炼了学生的动手能力，但是还存在一些缺陷：
（1）学生不了解实验原理的情况下，只要接线正确且实验仪器工作正常就能完成 实验，这样就无法达到预期实验教学的目的。
（2）学生在教师或实验指导书的帮助下较好的完成接线或者实验数据记录，但是由于对实验原理不够了解，缺乏对实验结果的思考和分析，无法真正掌握所学知识，实验过程一旦出现问题，无法及时排查，依赖老师解决，增加了老师的工作量。
（3）受硬件条件的限制，实验箱得到的实验结果不理想。此外，使用实验箱可进行的实验有限，试验参数也只能在一定的范围内选择，不利于培养学生的积极性和创造性。
2 系统方案
本系统是以信号与系统课程为出发点的学习和科研引导性的实验仿真平台，主要包括以下四个模块。
（1）信号与系统课程实验模块。这一模块以课程内容为主，建立相应的实验仿真平台，不仅可以弥补教学和硬件设备实验的不足，也有助于解决实践教学经费投入不足的情况下，实践教学活动的正常开展。
（2）实际信号与理论知识的对应分析模块。由于信号与系统这门课特别抽象，学习者在长时间的枯燥课堂教学之后， 特别渴望知道：这门课用在哪里？ 如何应用？ 信号与系统的物理概念究竟体现在哪里？显然在验证性的实验中不能找到答案。 如果针对生活场景中的信号、系统问题开展趣味扩展实验，如单频信号的频谱、音叉的频谱、人声与乐器的频谱、图像信号的幅度与相位等，不仅可以满足学习者的求知欲望，又可以激发学习者继续研究探索的欲望。
（3）与相关专业课程的联合建设模块。信号与系统内容涉及到两大系统三大变换，是数字信号处理、自动控制原理的前导课，数字信号处理是对信号与系统教学内容的扩展， 也是DSP技术与应用的前导课。因此，我们以信号与系统、数字信号处理这两门系列课程的基本理论为核心，通过对信号与系统、数字信号处理两门课程内容重新规划、设计， 并将DSP 技术与应用课程纳入其中， 以开发DSP系统的实践教学填补信号与系统仿真建模和实际应用的空白，目的在于使学生从被动学习转为主动探索， 有效培养学生获取新知识、应用新知识的能力， 从而全面提高学生的素质。
（4）工程应用问题模块。信号与系统课程介绍的信号分析方法具有很强的实践应用性，传统的实践环节中往往深入的不够，一般在课程设计中完成诸如滤波器设计等任务，但即使学生设计了再复杂的滤波器，仍不知其有何与实际应用的关联，造成理论方法学习与应用实践之间的割裂，难以激发学生学习兴趣，一门十分重要的基础课往往被学生错误的定义为难学的、不知何用的课程。因此，本模块从实际出发，建立语音信号检测识别、处理与合成等工程问题。
3 系统在教学中的功能
在此实验平台上，首先可以完成信号与系统课程实践教学，其次可开展针对生活场景的信号与系统的趣味扩展实验以及语音、乐音的信号检测、处理与合成等工程问题研究与实践，再其次可以开展信号与系统在后续专业课程中的应用实验，最后还可以作为一些本科毕业设计的仿真平台。
4 结束语
此实验平台设计方案利用最新的信息技术成果服务教学、用常见生活实例验证理论知识、用最前沿的科技发展作为“需求牵引”引导专业建设。不仅可以满足信号与系统课程教学需要，而且还可以激发学生学习兴趣，培养学生提出问题、分析问题以及解决问题的能力。
参考文献
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[3] 胡永生，谭业武，杨玲玲， 基于MATLAB的“信号与系统”虚拟实验系统的研究[J]。山西电子技术，2012.4。
[关键词]药物化学；设计性实验；构建；实施
中图分类号：G64文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016） 01 （a）-0000-00
药学专业作为药学知识传播应用和创新的主要教育平台，担负起培养大量药学专门人才的重任。现代医药产业的蓬勃发展和全球药品研发领域的客观现状使得对药物研发创新性人才的需求量大增。因此，高等药学教育发展的方向和目标之一就是实施创新教育、培养创新型医药人才。药学是一门以实践教学为主的学科，药学教学应该紧紧加强实践教学这一学科基石，着力启发学生的创新意识、综合能力和动手能力，造就理论知识扎实适应社会需求的创新型高素质人才。因此，实践教学在药学的专业教学体系中占据相当重要的作用。药物化学的教学内容涉及范围很广，包括了药物的化学结构、中英文名称、理化性质、合成方法、体内代谢、作用机理和构效关系等基础内容，还包括了药物的发现、发展、优化、新理论和新技术、新药研发动向等。药物化学的主要研究内容就是先导化合物的发现及其结构优化，它是新药发现和研究的重要环节，对于药学创新性人才的培养起着至关重要的作用[1]。
药物化学的主要任务就是探索新药开发的途径和方法，创制安全高效的新药，以满足临床的需要。开发有某种活性且有价值的先导化合物，对其结构进行一系列的改造和优化以期创造出疗效较好、毒副作用较小的新药；改造现有的药物或有效化合物以期获得更为安全和有效的药物。故药物化学是一门非常注重实验教学的学科，实验教学不仅是理论教学的重要补充，更是培养学生创新能力和综合能力、提高学生综合素质的重要途径。传统的实验教学的主要形式均是针对药学专业的各门课程的验证性实验为主，在实验过程中学生们按部就班地根据书本上已有的实验步骤和方法去操作，这样的教学形式虽然教授了学生基本的实验技能，但却没有给学生以自我发挥的机会，很容易导致学生主动学习的意识不强，束缚了学生自由思维的空间，不利于创新精神的培养。设计性实验的引入旨在培养学生的综合素质，提高其创新能力和综合能力。
那么如何在药物化学实验中实施设计性实验教学呢？首先，由任课教师给出实验目的及要求，其次，学生通过查阅相关文献自行设计实验方案并开展相关实验操作[2-5]。这是以教师为引导、学生为主体的实验教学方式，需要学生在学习过程中投入更多的精力、发挥更大的主观能动性，教师则需要完成更多的课前准备工作：从课题选择、方案设计、实验准备、实验实施、结果分析等多个环节入手进行准备，充实和完善设计性实验的教学方案。在具体实施过程中，我校选择了药学本科已经掌握了有机合成基本知识的大三学生进行设计性实验教学[6-8]。
1 如何设计课题
1.1 实验课题的选择
如何进行设计性实验课题的选择呢？这首先需要教师完成很多的课前准备工作，譬如原料是否容易获得、实验仪器能否满足、实验操作的难易程度、实验时间的长短、参与人数的多少等，同时还需要考虑学生的基础知识掌握情况、《有机化学》课程的开展情况和学生具体学过了哪些基本操作，在药物化学设计性实验课程中如何从更深的层面来进行研究性学习。
我校学生在已有课程中已经学过有机化学和药物化学的理论知识，在设计性实验课程中选择扑热息痛这一经典的解热镇痛药作为研究对象。针对药物化学专业的基本要求、特点以及设计性实验的题目和内容设计的原则，讨论后提出了《扑热息痛的合成》这个题目和本实验设计的一些基本要求。学生三到四人一组，采取组长负责制，各自选取不同的合成路线来进行方案设计。
1.2 实验方案的设计
在以往的验证性实验中，通常都会给出具体的原料和试剂用量，以及详细的实验步骤，学生只需机械性、按部就班地完成实验操作，即可获得预期的实验结果，虽然学生在实验操作过程中发现的问题教师也都能及时帮助解决，但学生的实验的主动性不能得以体现。
在设计性实验教学中，没有现成的实验步骤供学生参考，实验方案需要学生通过文献调研自行设计，所以首先要培养学生如何进行查阅文献、如何通过整理分析获得所需要的信息。实验方案在很大程度上决定了实验的成败与否。授课教师首先要讲解如何进行专业文献的查阅，并对学生的文献查阅进行指导，譬如可以利用网络搜索工具或现有的图书期刊等，网上资源主要包括一些常用的中英文数据库，如Scifinder和Beilstein检索，以及中国知网、万方、维普、Web of Science、ACS、Elesevier、Wiley-Blackwell等，另外还包括专利文献的检索和获取，二次文献的使用等等。之后每组学生再就各自选题查阅相关文献，对文献进行分类整理并讨论分析。本着节省经费、操作简便、安全无毒的原则，讨论每种合成方法的优缺点及可行性，选定最优的合成路线。接下来就各组实验方案进行组间讨论，教师给予一定的指导，引导学生互相交流、独立思考并如何解决问题。各组学生经过多次组间讨论以及与教师的讨论都可完成实验方案，包括实验题目、目的要求、仪器试剂、实验步骤、预期结果及参考文献等。这种以学生为主、教师为辅的设计性实验教学方式不但提高了了学生学习的主观能动性，而且锻炼了学生查阅文献和分析问题、解决问题的能力，还促进了学生的团队协作精神。
2 如何实施实验
2.1 实验的前期准备
实验的前期准备工作需要任课教师、实验教辅人员和学生的相互配合。学生依据实验方案列出所需设备和仪器试剂等，提前一周递交给实验室管理人员。实验教辅人员再根据学生提交的实验方案准备所需的实验设备和仪器试剂，另外，实验教辅人员还可以指导学生正确使用相关仪器。任课教师需进行预实验，在学生提交的实验方案的基础上，对该药物的合成方法进行全面而系统的检索和总结，找出适合实验室操作的多种合成方法和路线。在预实验的过程中，认真记录实验现象和结果，列出实验的注意事项，并对各条路线的优缺点进行全面的分析，对每步反应做到心中有数，这样才能指导学生进行实验操作。实验前要向学生特别强调安全问题及注意事项。
2.2 实验的具体实施
以“扑热息痛的合成”为例，除了让学生了解设计扑热息痛的一般方法，培养学生灵活运用已掌握的理论知识和实验技能，通过查阅有关资料，自行设计实验方案，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。图1就是学生查阅的扑热息痛的几种常用合成路线及各条路线的优缺点。
具体方案如下：①学生提前一周从网上查阅药物的合成方法，完成相应药物合成方法的综述，并说明现行的工业生产方法，设计出合理的实验室合成工艺路线。②进行组间讨论，方案经教师审阅后，若方法合理，条件具备，学生可按照自己的设计方案进行实验。③学生依据与教师研讨的结果，在一周内写出相关药物的合成方法的具体操作步聚，做出具体的实验方案，包装化学反应方程式，原料的物化常数，原料的配料比，反应所用的仪器设备和辅助材料，反应的装置图，反应的关健控制点，产品纯化的方法，预期的收率等。④要求学生按事先规定的投料比进行实验，仔细观察实验现象，认做好实验记录。⑤实验结果和实验报告作为学生药物化学实验考核的主要指标。
设计性实验教学的开展就是为了促进学生主动思考，提高他们分析问题和解决问题的能力。在实验过程中，教师不再讲解实验内容，而是鼓励学生按照各自查阅好的实验方案完成具体操作，对于实验过程中出现的问题教师并不立刻给出建议，而是鼓励学生互相交流、共同研讨解决方案。通过这种教学改革的尝试，发现基本上每组学生都能完成实验方案，达到预定的目标，取得了预期成果。但在实验过程中也发现了一些值得注意的问题：一是学生对实验现象的观察和记录不够仔细，很多学生的实验记录本上只有几组简单的实验数据；二是部分学生实验中遇到问题不能很好地处理，导致实验进程的延缓或结果的误差；三是教师对实验可能出现的问题预计不足，譬如个别试剂短缺造成实验进度减慢等等。这些问题在今后的教学实践中都有待逐步解决，教师和学生共同努力才能更好地完善设计性实验教学。
图1 扑热息痛的常用合成路线及各自的优缺点
2.3 实验的分析总结
在设计性实验教学中，分析总结实验结果也是非常重要的一个环节，学生通过对整个实验过程的思考与整理，锻炼了他们分析问题和解决问题的能力，奠定了他们从事初步的科学研究工作的基础。
各组学生均要完成一份实验报告，实验报告内容包括实验目的、实验要求、实验步骤、实验现象、实验结果、实验讨论等几部分，主要讨论设计性实验的过程和结果，对不同反应路线的优缺点进行讨论和总结。分析实验成功或者失败的原因，然后师生一起总结交流，找出需要改进的地方并提出解决方案。教师对学生所采用的合成路线及实验结果进行点评，分析利弊，使学生更好地了解如何设计药物的合成路线并对其进一步研究。
3 如何分析总结实验效果
在药物化学设计性实验教学中，教师为辅助，他们需要提出实验课题，做好文献调研工作和预实验，与学生分析讨论实验方案，这样不仅是教师引导帮助学生，学生的一些新思维、新想法也启发了教师，使得教师对课堂及课题的掌控能力及对学生的引导能力都有了明显的提高。以学生为主体，使学生由被动学习转为主动学习，由以往验证性实验的机械操作者变为实验设计者，积极主动地完成了实验的每一个环节，极大地发挥了其主观能动性，各方面能力都得到锻炼和提高。通过设计性实验的实施，更好地激发了学生的学习兴趣，学生积极踊跃参与讨论各种合成路线的优势和弊端，从而确定出最优的实验方案。通过这些动脑、动嘴、动手的环节，也让学生们爱上了实验课，变以往较为枯燥的实验课为课堂气氛活跃、科学思维活跃的创新课。
设计性实验教学是开展素质教育和培养学生创新精神的重要方法[6]，这在一定程度上弥补了现有以验证性为主的实验教学的不足。通过设计性实验的实施，更好地激发了学生的学习兴趣，学生们能够积极踊跃地参与讨论各种合成路线的优势和弊端，从而确定出最优的实验方案。通过这些动脑、动嘴、动手的环节，也让学生们爱上了实验课，变以往较为枯燥的实验课为课堂气氛活跃、科学思维活跃的创新课。
总之，培养具有创新意识的综合型药学人才离不开新技术、新方法的应用。多年来，我校药学实验教学改革虽已取得了一定的成果，但这是一项长期而艰巨的任务，新时期要与时俱进，采取新的对策加快推进药学实验改革的步伐，积极构建以综合设计性实验为主导的药学专业实验课程新体系。
参考文献
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1 基本情况
连云新城的规划总体目标是充分合理地利用潮间带滩涂资源，解决连云港市城市发展迫切需要解决的空间制约问题，规划区位于临洪河口至西墅渔港之间，规划总面积49km2，基本沿着-1.40m（国家85高程系，下同）左右等深线新围海堤，全长11.5km。该区地貌类型为水下淤泥质浅滩，水下地形自西南向东北略微倾斜，泥面标高-1.60～-1.20m，淤泥深平均约10.5m，场区揭露的地层均为第四系松散堆积物，自上而下共分为6个工程地质层，解决新海堤软基处理是连云新城实施最关键的步骤，是关系到防波堤及后方陆地吹填实施的关键工序，也是工程基础设施投资的主要部分。
2 堤基处理方案选择
（1）垫层法。是把靠近堤防基底的不能满足设计要求的软土挖除，代以人工回填的砂、碎石、石渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。可以就地取材，价格便宜，施工工艺较为简单，该法在软土埋深较浅、开挖方量不太大的场地较常采用。
（2）堤身自重挤淤法。是通过逐步加高的堤身自重将处于流塑态的淤泥或淤泥质土外挤，并在堤身自重作用下使淤泥或淤泥质土中的孔隙水应力充分消散和有效应力增加，从而提高地基抗剪强度的方法。在挤淤过程中为了不致产生不均匀沉陷，应放缓堤坡、减慢堤身填筑速度，分期加高。其优点可节约投资；缺点是施工期长。此法适合于地基呈流塑态的淤泥或淤泥质土，且工期不太紧的情况下采用。
（3）爆破挤淤法。是利用炸药爆炸的力量将石料置换淤泥的动力地基处理方法。爆炸挤淤填石是在抛石体外缘一定距离和深度的淤泥质软基中投放炸药群。起爆瞬间在淤泥中形成空腔，抛石体随之坍塌充填空腔形成“石舌”，达到置换淤泥的目的。经多次推进爆破，即达到最终置换要求。该方法显著优点是非常适合浅滩作业条件，抛石和埋药、起爆可全部在陆上施工完成，不存在挖泥和弃土问题，不需要大型施工机械设备和复杂的施工工艺，施工速度较快、投资省、见效快，软基处理深度可达到10～30m，落底效果好，成堤和陆域吹填时的整体稳定性强。
（4）排水预压固结法。该法主要对天然地基设置竖向排水通道，然后利用建筑物重量分级逐渐加载，使土体中孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时土体强度逐步提高，主要解决沉降问题和稳定问题。目前竖向排水通道一般采用砂桩、砂井、塑料排水板等，塑料排水板材料是最常用最经济材料，也适合于海堤的地基处理。该工法部分在水上施工，受风浪等自然条件影响较大，对工期也会带来不利影响。
（5）密实法。密实法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，强度提高，达到地基处理的目的。适用于河流冲种层，滨海沉积层黄土、粉土、泥炭、杂填土等各种地基，适用于高饱和度的粉土与软塑～流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程，同时应在设计前通过现场试验确定其适用性和处理效果。但对饱和软土的加固效果，必须给予排水的出路。
通过对以上几种新围海堤软土地基处理方案作用原理及适用范围的介绍，其中垫层法、密实法一般需要干施工作业条件，堤身自重挤淤法、排水预压固结法要求工期不紧的项目，另外垫层法、密实法及堤身自重挤淤法处理的软土层较浅。连云新城新围海堤软土地基处理方案采用了爆破挤淤填石法，目前，软土堤基施工基本结束，区内正在分区分期吹填，整个新区正处于强势开发阶段。
3 围堤软基处理方案实施——爆破挤淤填石法
3.1 围堤断面布置
通过上述方案比选，连云新城新围海堤地基处理采用爆破挤淤填石法。整个新城新围海堤全长11.5km，由于斜坡式海堤通常建在土质较差的地基上，堤基处理深度根据海淤泥质土层厚度确定，结合当地港工建设经验，本项目海堤采用抛石斜坡堤，堤身分二期实施。一期海堤顶高程3.6m，顶宽6.0m，外坡1：1.5～1：2.5，内坡1：1，外坡护面结构为预制安装混凝土四脚空心方块，内坡设置防渗倒滤层，结构为理坡+一层土工布+1.0m厚袋装泥压坡，堤心为爆填10～100kg块石，一期海堤起到吹填土围堰的作用。待内部区域吹填、地基加固完成后再施工二期海堤，用10～100kg块石补齐堤身，达到设计断面，最后再实施外侧防冲护面。
3.2 爆破挤淤填石法筑堤施工
（1）爆破器材的选用
本工程为水下爆破，其炸药宜选用抗水性好的炸药，如乳化炸药或硝铵类炸药，本工程采用散装乳化炸药，主要是考虑炸药的防水，而且乳化炸药在药包加工过程中不易散落；防水药包可用化纤编织袋保护的一层或多层塑料袋制作；传引爆器材宜选用导爆索和导爆管等非电器材，采用两厂同发、同批号的并联电雷管起爆。
（2）围堤施工工艺
本工程围堤爆破挤淤填石法施工工艺采用堤头爆填、靠海侧爆填和爆夯。
⑴堤头爆破。按一次爆破推进10m计，堤顶宽度为5m，堤头处超抛宽度为7～10m，超抛高度1.5～2.5m，在抛填堤脚1.5～2.0m处埋设药包，药包可采用海上船机作业，或陆上布药机作业，埋药深度约为处理淤泥层厚度的一半位置，一次爆破后抛石体坍塌挤淤向前推进，经多次推进爆破后，完成全部堤头爆填，堤头爆破施工工艺的海堤前后断面见图1（图中尺寸单位均为米，以下同）。
⑵侧爆。侧爆是在堤头爆填形成抛石堤的靠海侧进行，一次侧爆填筑长度可取20～50m，埋药位置在泥石交界面外1.5～2.0m处，埋药深度与堤头爆填相同，使抛石体海侧堤脚基本落底，侧爆施工工艺的海堤前后断面见图2。
⑶爆夯。爆夯是在靠海侧爆填抛石堤的边坡上进行，在两侧泥石交界面上布设小药量的爆夯药包，一侧布设长度也取20～30m，最终形成设计抛石断面，爆夯施工工艺的海堤前后断面见图3。
（4）施工时需要注意事项
在连云新城围堤施工过程中，经监测、分析、计算等，总结施工过程中需要注意以下事项：①爆填布药线应尽量靠近爆填石塌坍石体即石舌的前缘，以保证石体充填爆炸空腔形成石舌的效应。如果面布药线距石舌前缘太远，将不利石舌形成；过近，则抛填的乱石将影响埋深装药，一般取距石舌前缘线外1～2m；②平面上分区段爆夯时，相邻两次爆夯的尾、首排药包应重复在同一断面上，以保证搭接段的夯实效果；③当石层表面出现明显爆坑时需补抛整平，如果补抛厚度大于50cm且范围大于一个布药网格时，应采用减半药量的药包在原位补爆一次。
关键词：实验；设计；基础；能力；培养
实验是科学研究的灵魂。化学是一门实验性非常强的学科。新课程重视学生的能力培养。化学能力的培养目标是多方面的，其中包括学生实验动手能力和实验设计能力等。从目前中学化学教学的实际情况来看，化学实验设计能力的培养还未能得到应有的重视。《义务教育化学课程标准》“设计思路”中的“课程目标”第4条明确指出：“初步形成基本的化学实验技能，初步学会设计实验方案，并能完成一些简单的化学实验。”可见，化学设计能力的培养在化学新课程培养目标中占有一席之地。事实上，实验设计能力的培养有利于促使学生形成良好的逻辑思维能力、严谨的实验探究能力和创造意识。
在有实验的课堂中，教师可以灵活处理教材，把演示实验设计为学生自己设计实验的环节。可以设计实验操作步骤，可以先设计方案然后验证实验，也可以是开放性实验方案的设计。如此教学不仅有利于学生对已学知识进行回顾，而且能培养学生运用知识解决问题的能力，让学生的思维更加活跃。
培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程。在此，笔者就如何有效地培养学生的实验设计能力的问题进行了初步探讨。
一、夯实形成设计能力的基础，循序渐进地培养学生的设计能力
必要的化学学科知识、化学实验的相关原理、规则等知识，以及一定的动手操作能力，这些都是进行化学实验设计的基础和前提。化学教师必须有计划地指导学生夯实实验设计能力形成的基础。
在具体教学中，教师要准备充足的史实资料及生活中的典型实例，让学生通过分析资料，切身体验、了解物质的物理性质和实际用途；并在适当的引导下掌握物质的化学性质等知识。针对一些难度大或方案多的实验设计，老师可以提供一定的知识背景，或做好有关基础知识的回顾，并引导学生从哪几个方面思考问题，更有利于学生获得灵感，提出方案，建立自信与成就感。
学生在学习时往往会有理解上的困难，会产生问题，这时最好的办法不是教师的“排忧解难”，而是教师的导航，通过拓展来扩大学生的背景面，从而水到渠成地让学生自我解决疑难。教学中关于实验设计的问题应该由易到难，层层深入。同时要优化组合，整合方案。
操作流程为：知识铺垫提出问题小组讨论代表陈述方案教师评价按新方案进行实验。
二、分类型对学生进行实验设计的训练
针对初三化学教材中出现的实验案例，笔者认为可以分为以下几种实验设计类型。
1.实验步骤的设计
此种设计难度较小，设计前给出一定的知识做铺垫，让学生有“梯子”往上爬。具体如下：
（1）水净化步骤的实验设计：先给出几种净化水的方法做知识铺垫。比如，静置沉降法，吸附，化学沉降法，过滤，消毒，然后让学生按顺序设计出具体的净化水的操作步骤，可以让学生在消化每种方法的同时学会运用，提高实践能力。
2.验证性实验的设计
此种设计难度适中，在学生思考过程中随时注意引导，让学生有“方向感”。例如，以下验证性实验的设计：
3.开放性实验方案的设计
此种设计难度较大，在教学上鼓励学生多维度设计方案，鼓励一问多解的学生，并对每种方案的可行性、易行性、优劣进行及时评价。例如：
（1）证明氧气的体积在空气中含量为：虽然教材有一套装置可证明空气中氧气的含量，但可以提出同样的问题让学生讨论出更多的设计方案证明氧气的体积分数，培养学生的发散思维。笔者在教学中听到的学生设计就超出了教师的预想，很多方案非常巧妙。
培养学生设计实验方案的能力是一个长期的过程，在此过程中，教师应当寻求最有效的教学方法。我认为，夯实形成设计能力的基础，循序渐进地培养学生设计能力是十分必要的，而分类型训练则是提升学生实验设计能力的有效策略之一。
参考文献：
[1]苗深花.影响化学实验设计能力培养因素的调查分析.化学教育，2005（03）.
关键词：化学；教师；演示实验；教学方法
中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）03-162-01
实验教学，除了培养学生的观察能力，操作技能等，重要的是引导学生会利用所学知识去设计实验。而设计实验正是拓展学生的实验能力和开发智力的一个重要方法。设计实验就是把所学的知识和掌握的实验技能结合起来，根据实验目的，自己设计操作或假设猜想，然后再设计实验加以验证。因设计实验涉及的知识面较广，对初中生来说，有一定的难度。怎样设计实验呢？我总结以下几点，仅供参考：
一、明确设计内容。
设计实验，首要明确的就是设计内容。即运用什么原理，使用哪些仪器和药品，通过什么实验方法，通过哪些操作步骤，并应注意哪些问题都由学生自己设计，然后由教师审阅批准后方可进行实验。初中化学课堂教学设计必须以教学目标为依据，要确立主题，突出重点、难点。一节化学课，首先要明确上什么，其次才是设计怎么上。教师在进行课堂教学设计时，要认真研究教学目标，把握重点、难点，设计一条实施教学活动的主线。这是一节课的核心，一节课的灵魂。如《燃烧与缓慢氧化》一节的核心内容是了解燃烧的条件，因此教师设计该节课时，应将重点放在燃烧条件设计和探究上，引导学生主动认识可燃物的两个条件，之后再依据燃烧条件推导灭火原理等等。这样一节课的核心与主线才比较好地烘托出来。又如《空气》一节教学重点是通过实验判断空气组成，培养学生对实验的观察与分析能力。但在实际教学中，我们常发现少部分教师用很多地时间讨论：“为什么氧气测量体积小于1/5”的原因。这个问题本身可以讨论，但不应放在讲授新课时讨论，可以放在课后思考，否则有冲淡主题之谦，令学生不知所措，搞不清重点。当然，在设计中，所围绕的教学目标不应只停留在智力因素层面，更应渗透能力的培养，学习与研究方法的掌握、科学态度等多种非智力因素，这样才能有效激发学生学习的热情。
二、明确设计实验的步骤。
1、结合所学知识，提出解决问题的依据。即实验原理。
2、根据实验原理设计实验方案。实验方案包括实验题目、内容、仪器和药品，步骤，可能发生的现象及所得结论等。实验方案必须由教师审阅，批准后方可进行操作。学生设计方案时，教师要给予必要的指导。指导学生复习。有关的化学知识，思考实验原理、方法和步骤。拟定所需的仪器和药品，探讨。实验时所产生的现象、易发生的失误及安全措施等。最后由学生独立设计出实验方案。
三、向学生说明可行性方案的条件。
每设计一个实验，学生可能会设计出很多实验方案。至于哪些方案可行，哪些最佳，这就需教师启发、引导学生分析、归纳，从而筛选出最佳方案。只要原理科学正确，现象明显，操作简便，仪器药品易得，并安全可靠，这样的实验方案就可行。最佳方案是可行方案中现象最明显，操作最简单，实验条件最方便，制得物质较纯净的一种方案。如：让学生设计用简易装置制取氢气，学生设计了下列方案：1、镁和稀硫酸；2、钠和稀盐酸；3、铁和稀硫酸；4、锌和浓硫酸；5、锌和稀硫酸；6、锌和浓盐酸；7、锌和稀硝酸；8、炽热的碳和水反应等。学生设计如此多的方案，说明学生动脑思考了，同时教师也了解到学生基本上掌握了“活泼金属和酸反应”制取氢气的原理。这时，教师要利用良好的时机启发引导学生分析这些方案，最后让学生归纳总结出最佳方案。上述方案：1和2反应速率过快。3反应速率过慢，都不利于收集。4和7因浓硫酸、稀硝酸氧化性强，一般不生成氢气。6和8制得的气体不纯。经讨论、分析，选用最佳方案为5。这样既培养了学生分析问题，解决问题的能力，又达到了复习巩固旧知识的目的。从而使学生的知识和能力得到同步发展。因此正确分析学生设计的实验方案是实验教学中至关重要
四、具体操作所设计的实验。
根据实验方案，按照实验基本操作的常规和要求去操作，加强操作能力的培养。要求学生认真观察主要现象、分析，得出正确结论，从而达到预期目的。对学生提出的各种问题，教师要因势利导，分析、归纳，必要时还要组织辨论，最终给予解答。同学们在实践中提高了认识，并能强化记忆。真正体现出“学生为主体，教师为主导"，真正使学生掌握了学习的主动权。
引导学生主动探索，参与策划，培养学生的实验设计能力：随着教学的深入，教师可适当地对某些课堂演示实验进行改进，增补、精心设计一些问题，调动学生的主动性，初步培养学生实验设计能力。对于初中生，可从简单实验入手，如讲到“二氧化碳比空气重”这一物理性质时，教师可因势利导，设计如下问题让学生思考：1、课本上的演示实验有什么不是之处？2、证明“H2比空气轻”的演示实验是如何做的？3、能否根据同样的原理设计一实验证明“空气比CO2轻？”等，此时，学生思想很活跃，纷纷提出各种改进方案，教师归纳、分析、引导，最后师生共同设计出一个改进方案：在大烧杯中放进一只充满空气的小气球，小气球沉入杯底，然后往烧杯中倒入CO2气体，气球很快上浮。此实验直观、有趣、醒目，又能与前面知识相联系，学生感受很深。这样改变了过去学生被动“听”的状态，大大激发了学生学习兴趣，培养了学生的实验设计能力。
考生在应试过程的困难通常表现在以下几个方面：
一方面：平时缺乏对实验思想方法（如模拟法，转换法，放大法，比较法，替代法等）进行归纳，在全新的实验情景下，找不到实验设计的原理，无法设计合理可行的方案。
另一方面：受思维定势影响，缺乏对已掌握的实验原理，仪器的使用进行新情境下的迁移利用，缺乏创新意识。
一、案例探究
例、请你从下列器材中选用所需器材，再设计一个实验，粗略测出重力加速度g，并参照示例填写下表（示例的方法不能再用）。
A.天平；B.刻度尺；C.弹簧秤；D.电磁打点计时器；E.带夹子的重锤；
F.纸带；G.导线若干；H.铁架台；I.低压交流电源；J.低压直流电源；
K.小车；L.螺旋测微器；M.斜面（高度可调，粗糙程度均匀）。
所选器材（只填器材序号） 简述实验方法（不要求写出具体步骤）
示例实验设计 B、D、E、F、G、H、I 安装仪器，接通电源，让纸带随重锤竖直下落。用刻度尺测出所需数据，处理数据，得出结果。
解析：测重力加速度有许多方法，就是应用平时在习题中所见到求解重力加速度的方法。但必须应用题中已知的实验器材。所以本实验既有开放性，又有实验的约束性。
所选器材 简述实验方法
实验设计
（方法1） A、C、E 用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G，再用天平测出其质量m，则g=G/m。
实验设计
（方法2） B、D、F、G、I、K、M 安装仪器，接通电源，让纸带随小车一起沿斜面下滑。用刻度尺测出所需数据。改变斜面高度再测一次。利用两次数据，由牛顿第二定律算出结果。
二、解题思路与技巧
（1）实验设计的基本思路
（2）实验设计的基本方法
①明确目的，广泛联系
题目或课题要求测定什么物理量，或要求验证、探索什么规律，这是实验的目的，是实验设计的出发点．实验目的明确后，应用所学知识，广泛联系，看看该物理量或物理规律在哪些内容中出现过，与哪些物理现象有关，与哪些物理量有直接的联系．对于测量型实验，被测量通过什么规律，需用哪些物理量来定量地表示；对于验证型实验，在相应的物理现象中怎样的定量关系成立才能达到验证规律的目的；对于探索型实验，在相应的物理现象中，涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的，以此来确定实验的原理。
②选择方案，简便精确
对于同一个实验目的，都可能存在多种实验原理，进而形成多种（可供选择的）设计方案．一般说来，依据不同的实验原理选择不同的实验方案主要遵循四条原则：
科学性：设计的方案有科学的依据和正确的方式，符合物理学的基本原理。
可行性：按设计方案实施时，应安全可靠不会对人身、器材造成危害；所需装置和器材要易于置备，且成功率高。
精确性：在选择方案时，应对各种可能的方案进行初步的误差分析，尽可能选用精确度高的方案。
简便、直观性：设计方案应便于实验操作，读数，便于进行数据处理，便于实验者直观、明显地观察。
③依据方案，选定器材
实验方案选定后，考虑该方案需要哪些装置，被测定量与哪些物理量有直接的定量关系，分别需用什么仪器来测定，以此来确定实验所用器材。
④拟定步骤，合理有序
实验之前，要做到心中有数：如何组装器材，哪些量先测，哪些量后测，应以正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的实验步骤。
⑤数据处理，误差分析
本文仅以“盐酸和氢氧化钠溶液能否发生化学反应”为例,来说明在教学中如何有效指导学生进行化学实验设计。
一、发现问题,确立研究内容
实验设计方案的题材新颖,更容易引起学生探索的兴趣和愿望,激发求知欲。所以,在教学中教师要善于为学生创设问题情景,引导学生提问。提问是学生进行探究的动力,鼓励学生多提问,改变“教师问,学生答”的呆板模式,变“学生答”为“学生问”,活跃思维。要借助依据,鼓励学生猜想,培养学生形成假设的能力,从而确立研究内容。
例如,在学习“中和反应”内容时,可先演示趣味小实验“变色的小花”,激发学生学习的兴趣和欲望,再创设真实生动的问题情景:教师向一支试管中加入少量氢氧化钠溶液,再逐渐滴加稀盐酸,振荡,使其充分混合。让学生观察实验现象,教师再提出问题:氢氧化钠溶液和盐酸混合在一起后,我们并没有观察到明显变化,它们之间是否发生了化学反应?同学们就会七嘴八舌,各抒己见:①两者没有发生反应;②两者发生反应了。同时也就确定了研究内容,即盐酸与氢氧化钠能否发生化学反应的实验验证。
二、根据研究内容,设计实验方案
在确定了研究内容的基础上,教师要引导学生分析所研究的内容。首先,对研究的课题所涉及的化学原理,对参加化学反应的各种物质的性质要有全面、较深入的了解和认识,要尽可能估计到在什么样的实验条件下,可能发生什么样的化学反应,以及产生什么样的实验结果。其次,必须按照化学反应原理,根据化学反应物质和生成物质的性质、实验条件的控制、发生反应时可能产生的能量变化,来预选实验方法和手段。然后,确定实验操作的程序和步骤。在实验控制条件方法上,可向学生介绍全面比较法、优选法、正交试验法等探寻最佳实验条件的方法,设计出合理的化学实验方案,以保证化学实验的顺利实施。教师要从实验目的、实验原理、实验步骤设计、实验药品和仪器及装置、实验操作及操作规程、实验结果的处理等六个方面进行指导,以帮助学生设计出自己的实验方案。
例如,在上述“盐酸和氢氧化钠能否发生化学反应”的实验验证中,教师可以提供一些备选的实验药品(盐酸、氢氧化钠、石蕊、酚酞、pH试纸等)和仪器(玻璃杯、温度计、试管、烧杯等),并引导学生分析指示剂与酸、碱反应的颜色异同,酸、碱性溶液的pH异同,化学反应常伴随着能量变化等化学知识,通过对比分析来设计出实验方案:①借助酚酞的变色来验证;②借助石蕊的变色来验证;③通过测溶液的pH来验证;④测溶液的温度变化来验证。 三、讨论实验方案的可行性
实验设计的方案初步形成后,教师要严格把关,与学生一起对实验设计方案的可行性,要从理论应用是否正确、实验方法是否可行、能否达到预期目的等多个方面进行论证,反复修改,最终加以确认并实施。
例如,在上述实验验证中,学生说:可以用紫色石蕊试液。具体操作是:在盛有NaOH溶液的试管中滴加2滴紫色的石蕊试液,石蕊变蓝色,然后逐滴加入盐酸,此时若蓝色变成紫色,说明NaOH与盐酸发生了反应。有的学生会马上反驳:这方法不好,因为“蓝变紫”分辩不清,应改为在盛有盐酸的试管中滴加2滴石蕊,石蕊变红色,然后逐滴加入NaOH溶液,当红色变成紫色,证明它们发生反应。有的学生建议:可以做一个对比实验。其他学生也发表了自己的看法:用酚酞作指示剂,因为NaOH能使无色酚酞试液变红色,滴加盐酸后红色变无色,就证明了NaOH与盐酸发生了反应。
还可以用pH试纸,从pH>7一直测到pH=7,最后到pH<7。也可以把NaOH与盐酸混合,然后用手摸(或者用温度计测量混合前后溶液的温度变化),如果发烫,说明反应了。教师既要引导学生分析各个方案的理论正确性,又要引导学生分析自己的实验方案是否能完成,是否能达到验证目的,如果达不到目的,应该怎样改进,以确保学生的实验方案确实可行。
四、依据方案,进行实验
在整个操作过程中,教师要密切注视每个学生的实验情况,并作具体指导,确保实验万无一失。引导学生对实验中可能出现的问题要认真思考,分析其中的原因,然后有针对性采取相应的措施,进行必要改进,逐步培养学生的科学实验态度和探究精神。
例如,在上述验证实验中,学生的很多错误操作都会导致实验失败,盐酸和氢氧化钠溶液的量的控制恰当与否,直接影响到溶液的颜色变化。氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿,红色溶液可能变为无色;滴入盐酸后,还可能产生气泡;用手摸试管底部,温度变化可能不明显等现象都有可能发生, 教师要从多方面进行指导,以保证学生能够按自己的实验设计方案完成化学实验。
五、对实验方案进行分析与评价
学生完成自己的实验方案设计,并按实验方案进行实验操作后,教师要引导学生分析和讨论实验方案的优点和不足,再对实验方案进行评价。对于学生设计的实验方案,教师要引导学生从实验方案设计的步骤和方法是否完善、实验设计的内容是否全面、实验内容是否有针对性、实验操作理论是否正确、实验操作是否简单易行安全可靠、实验成本是否经济合理等方面进行全面综合评价,进而分析出自己的实验方案的优点和不足,并加以改进。
