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欢迎走近会宁一中韩独石的《中学理化实验创新研究》

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发表于 2012-2-29 21:45:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
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      《中学理化实验创新研究》一书于2011年7月由陕西人民教育出版社出版。作者韩独石为会宁一中教师,是享受政府特殊津贴的“甘肃省优秀专家”。从教30余年,他在中学理科实验和教具研发方面有独到的见解,成果丰硕,发明的化学投影仪器填补了我国空白,自制教具1400多件,完成教育科研课题5项,发表论文近60篇。在他和同事的努力下,会宁一中的理化实验创新达到了“在甘肃绝无仅有,在全国也属一流”的水平(白春永先生评价)。该书是作者多年研究创新成果的汇编和会宁一中实验创新活动的校本教材。

全书提供了丰富的理化实验教改实例和通用技术课程的案例,对理科教研具有重要的实践指导意义,特别是很好地回答了中学理科教师所共同关心的热点问题:1、如何进行理化实验创新?2、如何撰写教研论文?3、如何设计和制作自制教具?4、如何开展课题研究?5、如何构思申报专利?

该书的出版得到一批知名专家学者的支持。我国电化教育的开创者与奠基人、“电教之父”南国农先生,甘肃省教育厅旦智塔副厅长,西北师范大学校长王嘉毅教授,教育部普通高中技术课程标准组组长、南京师范大学博导顾建军教授,省教育科学研究所书记靳建设副所长,甘肃省人民政府督学白春永先生,西北师范大学物理与电子工程学院院长董晨钟教授,西北师范大学王喜存教授等对该书中给予了充分肯定,并作序和题词。

全书分上下两册,共8个单元。上册为实验教学理论研究,包括49篇物理实验教研论文、19篇化学实验教研论文、6项获奖基教科研成果及5项鉴定理化实验研究课题;下册为低成本自制教具研究,包括51种物理自制教具、32种化学自制教具、8项专利教具和5项其它专利成果。

旦智塔副厅长对该书的评价是“实践出真知 创新结硕果”。

全国高中技术课程权威专家顾建军教授认为:“书中的实验设计、低成本的教具设计无处不渗透着通用技术的理念、方法、技能,从某种意义上说也是通用技术在学校教育中的鲜活作品,同时理化实验创新既能使广大师生‘确立创新意识、培养创新精神、塑造为创新性人才’。”“本书在对理化新课程的实验教学起到示范作用的同时,对通用技术课程的实施也能形成良好的支撑,对广大的通用技术教师的创造性教学提供积极的启发。”

全省普通新课程实验权威专家靳建设也评价说:“《中学理化实验创新研究》一书是韩独石老师理化实验工作的创新结晶,是一部从事新课程教学和启发读者创新意识的参考书。”

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 楼主| 发表于 2012-2-29 21:50:33 | 显示全部楼层
                                                                    《中学理化实验创新研究》序言一

“会宁一中的理化实验创新在甘肃绝无仅有,在全国也属一流。”这是我作为甘肃省示范性普通高中复评验收专家小组领队,于2008年11月在会宁一中详细看了韩独石同志主持的理化实验改进、自制教具研制和基础教育科研成果(专业论文)后,在复评信息反馈会上对会宁一中理化实验创新活动作出的评价。会宁一中的理化实验创新特色,虽然是全体理化教师在学校领导的支持下共同努力创造的奇迹,但更离不开满腔热情、工作扎实的物理实验员韩独石老师的无畏探索和无私奉献。在整个复评验收活动中,由韩老师主持的“中学物理实验创新”活动给复评组留下了深刻的印象。韩老师从物理实验教学的具体需要出发,结合学校的具体情况,开发利用校内外资源,对理化实验教学进行了卓有成效的改进和创新。在评估过程中,我们看到3个物理实验室按32组摆放着供学生进行实验的自制教具或装置;自己动手制作的大量教学必备教具,满满陈列在一个实验室的32张桌面上;在一个讲桌上堆满了刊载着他们的教研论文的各种教育类学术期刊;在一个实验室里,学生正在用自制的教具进行着探究性实验活动;在他自费创建的仪器维修制作室内,摆放着常用的设备和许多自制教具半成品……在评估过程中,我们听到了韩老师对这些实验装置研制背景和使用效果的介绍。看展示的成果,听创新过程的介绍,在场的评估组成员无不感到惊异和震撼。我们请韩老师介绍经验,韩老师说:“没什么经验。我学历不高,但我善于发现问题,善于捕捉问题,善于抓住问题去冥思苦想,去想办法解决它,有时为解决一个问题我会整夜不睡觉。凡是我想到的就一定能做到!”是啊,会宁一中以韩老师为核心的创新团队是一批既能想又会做的创新型实干家。正值我省全面进行普通高中新课程实验之际,我们多么需要这样有动手能力和实践经验的人才啊!

近两年来,韩老师的创新热情和实干精神丝毫未减,成绩越来越多。最近他又被聘为甘肃省普通高中新课程实验专家指导组通用技术组组长。由于工作的原因,我们接触的机会更多。去冬今春我们多次在一起开会,多次就实验创新问题进行过交谈。在交谈中,我觉得韩老师对理化实验创新意义的认识有了更深的见解。他认为:理化实验创新既能使广大师生“确立创新意识、培养创新精神、塑造为创新性人才”,能加强理化新课程的实验教学,提升学生学习理化学科的兴趣,提高教学质量,又能与通用技术的教学相衔接,提高学生的技术素养。韩老师结合自己多年从事实验教学的经验和进行理化实验创新的经历,开创性地提出了“面对现实、创造条件,结合理化实验开展通用技术必修课教学”的构想。由于通用技术课程是一门立足于实践、注重创新、高度综合、科学与人文融合的课程。通用技术的学习过程是学生主动建构知识、不断拓展能力、形成良好情感态度与价值观的过程,是一个富有生机、充满探究、方式多元的活动过程。所以韩老师设想:开理化实验时有意识给学生灌输通用技术理念,上通用技术必修课时尽量把理化实验设计作为案例列举;通用技术课训练学生的实践能力时,可以鼓励学生设计制作理化实验教具;开展自制教具活动时,尽量引导学生运用《技术与设计2》的“结构、流程、系统、控制”程序,对教具进行设计、制作、改进、完善、总结、评价、交流与应用。韩老师的设想,体现了学科之间的整合,有利于学生与自己已有的知识和经验的综合,很有新意,也有一定的可操作性,得到了课程实验专家组的专家们的认同。在与韩老师的交谈中还提到有好多教育界领导和专家建议他出书的事,对此他犹豫不决。我觉得韩老师把他多年在中学理化实验中的创新成果、经验与体会写出来绝对是一件极有意义的事。为配合我省今年秋季在所有普通高中全面实施新课程实验工作、满足新课改理念下教书育人的需求,劝他将自己的多种创新成果尽快汇总成册,出版发行。由于他极信任我,便坚定了出书的意念,并邀我为书作序,我也欣然答应。

功夫不负有心人!年已六旬的韩老师克服重重困难,终于将《中学理化实验创新研究》一书脱稿,8月10日,欣喜地将书稿送到我手中。我先看了前言、后记和上、下两册的目录,为他在近年来取得的惊人的成绩而折服:仅6年时间,改进、创新的物理实验就有32个,其中有7个学生实验全部用自制教具按32组开出;根据实验的需要,还制作了120种2058件(套)自制教具(其中获奖或间接获奖的有81种),这些教具在教学中得到了很好的应用;仅4年多一点的时间内就公开发表实验教研论文近60篇;获省、市级奖励的基础教育科研成果6项、完成各种研究课题5项;申报并被受理的国家专利成果9项。接着用几天时间浏览了《中学理化实验创新研究》上、下两册全书内容,读后的第一印象是:所有创新成果均源于实践,具有实用价值,可操作性强;绝大多数成果至今还很新颖,对理化新课程的实验教学具有很大参考价值;所有创新成果都是凝聚着通用技术思想的鲜活作品,是讲授通用技术必修课的极好案例,亦可供通用技术课训练学生设计制作作品能力时作参考。

《中学理化实验创新研究》一书包含的内容极为丰富。上册精选的69篇理化教学研究系列论文蕴含着八个方面的特色与经验:(1)拓宽现有仪器使用范围,实践了一仪多用尝试;(2)组装为主,制作为辅是低成本教具的主要特色;(3)大量利用了废品和日常物品,拉近了教具与学生的距离;(4)依实验需求开发教具,自制教具促进了实验改进;(5)自制教具补充了现有仪器的不足,开全和增开了相关实验;(6)自制教具可降低实验成本,为学校节省了可观资金;(7)自制教具丰富了物理学科的探究活动,培养了学生学习物理的兴趣;(8)自制教具是培养学生创新能力的实践活动,学生参与自制教具活动可培养和提高其综合素养。下册辑录的所开发83种理化自制教具大致有十八个类型:(1)拓宽用途,(2)创新研制,(3)仿制改进,(4)化繁为简,(5)由简变繁,(6)增加功能,(7)替代节资,(8)组配节资,(9)利废节资,(10)利废环保,(11)突破难点,(12)化解难题,(13)弥补缺陷,(14)提高精度,(15)方便接线,(16)保护装置,(17)科学探究,(18)激发兴趣。这十八类自制教具,有原创有仿制、有组装有整体、有演示有分组,形形色色、多种多样,其特点:基本都是以“拓宽—组装—低成本”“利废—环保—节约型”两种模式开发的低成本教具。

总之,读完这本极富实践性的著作后,很受启发,受益匪浅。值得一读!觉得作者在理化实验创新方面探索的经验和成果,会给广大读者提供一些如何将自己塑造成为创新型人才的借鉴经验;对以突出实验为特色的理化新课程的实验教学具有一定示范作用和参考价值;对如何把理化实验与通用技术实践内容有机结合、创造性实施通用技术课程教学,也能起到参考和借鉴作用。

我极欣赏韩独石老师“喜欢动脑筋、乐于创新,把创新当作搞好工作的抓手、当作极高境界的精神享受,干什么、爱什么、钻研什么”的奋斗精神和“遇事不回避,迎难而上,不断去解决问题,不断总结经验,扬长避短,无畏探索”的处事方式。有句名言,“干好平凡事就是不平凡”。韩独石老师虽然学历不高,却始终脚踏实地,锲而不舍,不断进取;由问题切入课题,潜心研究,解决了许多理化实验的现实问题,在平凡的工作岗位上做出了不平凡的业绩。可以说韩独石老师是成功的,他成功的秘诀是什么呢?韩老师总结了“五点”“一句话”。“五点”:一要有爱岗敬业的情操,二要有无私奉献的精神,三要有善于思考的良好习惯,四要有勤于动手的作风和操作的技能,五要具备一定的学科知识;“一句话”:把知识与技能很好结合,掌握过程与方法的运用技巧,培养良好的情感态度与价值观。依我看,韩老师的成功是他践行自己总结的“五点”“一句话”精神的必然结果。

平凡的韩独石老师,做的是平凡事。韩独石老师能做到的,难道别的人就做不到吗?我看不平凡的读者,只要以韩独石老师遵循的“五点”“一句话”精神去踏踏实实做人、老老实实干事,不仅能做到,而且都会超过他。所以,我衷心希望所有读者通过阅读上、下两册《中学理化实验创新研究》,从中受到教益。从实际出发,由小处着眼,做好平凡事,是打开成功之锁的金钥匙!更殷切希望广大中学物理、化学、通用技术教师和综合实践活动指导教师,将这上、下两册浸透着作者汗水和凝聚着创新灵感的原创性著作,阅读后再常置案头作为您从事新课程教学的参考书籍,对自己从事创新性教学必定会有所启迪。

以上仅为本人对韩独石老师及其创新成果凝聚品《中学理化实验创新研究》一套书的粗浅认识与评价,谨供广大读者参阅,并以此为序。

                                                                                                                          白春永              2010年8月14日于兰州

( 白春永,甘肃省人民政府督学,甘肃省普通高中新课程实验专家指导组成员兼样本校建设项目组组长,甘肃省教育学会副会长,甘肃省教育学会高中教育专业委员会理事长,原兰州一中校长,中学物理高级、特级教师。)


序 言 二

初秋的几个深夜时分,静静阅读甘肃会宁一中韩独石老师发来的《中学理化实验创新研究》上、下两册书稿后,作为多年从事中小学技术教育研究和高层次人才培养的一位研究与教学人员,作为对中国科技创新、对中国技术教育崛起真诚期盼、充满憧憬的一位教育工作者,心里泛起阵阵涟漪。一位在教学第一线兢兢业业、孜孜不倦工作30年的老师,坚持在理化实验中探索创新,先后自制物理教具1400余件,自制化学教具500余件,用自己的实际行动激活了学生们沉睡的创新思维,点燃了学生们喷涌的创新之火。综观全书,可以说:句句文字饱含着多年的不懈努力,篇篇文章充满着创新的精神追求,件件作品凝结着丰富的实践智慧。这真是平凡而又崇高、可敬而又可佩,同时也是可喜而又可贺!

创新是发展之本、民族之魂、进步之源,是人类智慧开出的最美丽的花朵。中国教育存在着诸多矛盾的现象,而每当人们将中国教育与发达国家教育进行比较的时候,一个最为沉重的话题就是“教育创新”。当前,我国教育存在的最严重的弊端依然是创新精神与创新能力的培养没能被融入常规的教育教学理念和日常的教育教学实践,没有成为教育领导、广大老师们自觉的教育使命和文化追求。无论是民族复兴的伟大使命,还是作为人之为人的本质特征,都呼唤着教育对学生创造能力的全面解放。然而,学生的创新意识源于何处?学生的创新能力如何培养?韩老师对此作出了精彩的回答。这套《中学理化实验创新研究》让我们深切地体会到,创新其实并不神秘,它是一个始于问题、系于思考、基于实践的过程,创新需要“衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴”的执着追求,创新需要有百折不挠、独辟蹊径的勇气和毅力,创新还需要爱岗敬业、乐于奉献的美好情怀。从上册中作者精心挑选的49篇物理实验教学研究论文、19篇化学实验教学研究论文、6项获奖基础教育科研成果以及5项已完成的各种理化实验研究课题,下册中辑录的51种物理低成本自制教具、32种化学低成本自制教具、8项实用新型专利教具和5项其它实用新型专利成果中,可以让我们更清晰地窥见作者的这一心路历程。

《中学理化实验创新研究》一书虽然主要是基于物理和化学课程形成的研究成果,但对于高中技术课程、尤其是通用技术课程的老师们也是富有启迪和借鉴意义的。韩老师因掌握了一些通用技术,加上丰富的经历和较多的经验积淀,从而在极为平凡的工作中取得了通用技术的运用性成果,堪为通用技术运用于具体工作从而取得创新成果的教师的典范。书中的实验设计、低成本的教具设计无处不渗透着通用技术的理念、方法、技能,从某种意义上说也是通用技术在学校教育中的鲜活作品,同时理化实验创新既能使广大师生“确立创新意识、培养创新精神、塑造为创新性人才”,能加强理化新课程的实验教学,提升学生学习理化学科的兴趣,提高教学质量,又能与通用技术的教学相衔接,提高学生的技术素养。因此,本书在对理化新课程的实验教学起到示范作用的同时,对通用技术课程的实施也能形成良好的支撑,对广大的通用技术教师的创造性教学提供积极的启发。

甘肃省于2010年秋季在普通高中全面实施新课程。技术课程作为新课程实施的亮点与难点,将以独立的学习领域出现在高中课程结构中。尽管通用技术是一门独立的科目,但它绝不是一门孤立的、与其它课程相隔离的科目。技术具有天然的跨学科、综合性特征,如何充分利用已有的学科教学经验和实践基础,进行通用技术课程的教学,如何加强通用技术与物理化学实验教学的沟通,韩老师开始作出自己富有价值的思考。期待着韩老师能够在通用技术课程实施中有更多的研究成果,作出新的贡献;也期待本书能给广大通用技术老师在内的更多学科的老师以启迪,共同为培养学生的创新精神和实践能力、为提高学生的技术素养奉献更加优秀的成果。              

                                                                                                                        顾建军              2010年8月25日于北京

( 顾建军,教育部基础教育课程教材专家工作委员会委员,教育部普通高中技术课程标准组组长,全国教育科学规划基础教育学科组成员,南京师范大学技术教育学教授、博士生导师。)


序 言 三

2007年秋季接近开学,韩独石老师来到省教科所,他将一年多来所发表的论文复印件、两年多来所改进的物理实验及自制教具的目录送给我。我欣然接过一看,不仅感到十分高兴,而且感到十分惊异,一个刚当上物理实验员还不到3年的老师,竟然取得了这么多成果!这些论文和目录的内容,都是教师在物理实验教学中遇到这样或那样的实际问题时,经潜心研究之后找到的解决问题的多种多样的方法、方案及自制的各式各样教具作品。我边翻阅资料边说这是开发物理课程资源的创新成果,具有很大的教学价值!应从开发校本课程资源、挖掘现有仪器用途、进行低成本实验教具研制的高度来认识这类创新的成果。这是贫困地区学校应大力提倡和推广的宝贵经验,这些研究成果不仅能为学校节省大批资金,提高物理实验教学效果,还能极大地激发学生的创新思维和创新精神,培养学生的创新能力,这正是新课程所倡导的、素质教育所要求的……他听了后喜出望外,如释重负。原因是他的这些研究成果当时并不被所有同行认可,有人甚至说:“堂堂会宁一中,怎么能用这些玩意给学生做实验?”为此,他借来兰州办事之便,专门来找我交流。当时,我还建议他申报国家课题,带领大家对这一有实用价值的活动进行专题研究,取得更多经验后大面积推广应用。他表示回去后继续努力,力争取得更大成绩,全力推动全省的理化实验教学朝健康方向发展。一年多后,到了2008年11月,省教育厅组织专家对会宁一中这一省级示范性高中复评检查时,他的创新成果竟使“在场的评估组成员无不感到惊异和震撼”。今天,呈现在我面前的《中学理化实验创新研究》书稿清样,正是韩独石老师创新智慧的结晶。

  创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力;创新是一种人格素养,是一个人的想象力、好奇心、献身精神和独特个性的整合,是一种人格精神和人格力量,是现代人的一种综合能力或素质。创新有两层意思,一个是具有社会价值的创新,另一个是具有个人价值的创新。对绝大多数人来讲,创新是指后者。创新又是一种人性的特质,人人具有创新潜能,人的生活与生存始终处于创新之中,创新是人生命发展的动力和源泉,是人适应社会生存和发展的必备素质,是人的意识、精神、思维和能力的有机统一,是一种人性的内在潜质,是人的高层次需要和人生价值的最本质体现。我认为创新教育是培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育实践,是以开发人的创造潜能、弘扬人的主体精神、促进人的个性和谐发展的以人为本、以人的全面发展为本的教育活动。创新教育一是为全面实施素质教育找到一个切入点、一个把手,另一方面是对传统教育弊端的革新。其核心是培养学生的创新意识、创新精神、创新能力、创新人格等。没有创新的现代教育观念和教育思想,就不可能有创新的教育实践,实施创新教育的关键在教师。韩独石老师就是一名具有创新精神的创新型教师,他为我们实施创新教育做出了表率。他勇于创新、不断进取的精神,他无畏探索、挑战极限的魄力,他忘我工作、无私奉献的情感态度与价值观,是我们每一位教师学习的榜样。他的创新成果,既是具有社会价值的创新,又是具有个人价值的创新;他本人既具备创新素养,又具备创新特质。阅读他的《中学理化实验创新研究》,感悟他做人、做事的原则和态度,就是对“创新”一词的最好解读和诠释。

我最欣赏韩独石老师“由问题切入课题”的基础教育科学研究方式。的确,他“由问题切入研究课题,既搞好了工作,又出了成果,一举两得”。一个人要搞好本职工作,遇到的问题太多了,而遇到问题怎么办?他是本着遇事不回避态度,迎难而上,不断去研究并解决问题的。通过对《中学理化实验创新研究》的细细品味,觉得其中的创新成果内容极为丰富。透过丰富的成果表象,探究其研究实质,我粗略地从中归纳出他的10个不同角度的选题,无一不具有问题切入课题研究之特色:

1.为满足实验需要而研制教具(如为开出“研究玩具电机的能量转化”学生实验,即研发了电动机能量转化实验器,使该实验按32组圆满开出);

2.为填补所缺仪器而研发教具(如变形共振筛、模拟傅科摆、替代玻璃罩抽气实验装置、火车转弯演示器、简易“铁架台”、各种接线器等);

3.紧扣无资金无技术现实而开发组装式低成本教具(如超重失重演示器、各种共振摆、用量筒组装的各种教具、废篮球作气源、球形导体等);

4.为提高实验精度既研发教具又改进实验方法(如研制竖针靠尺后将测定玻璃的折射率实验由插针法改为竖针靠尺法,用自制的理想化多控式单摆做测定当地重力加速度实验等);

5.为让学生易于理解物理概念而研发教具(如汽车过凸凹桥演示器、火车转弯演示器、匀变速直线运动实验器、猫捉老鼠演示器等);

6.为使实验具有可操作性而改进实验(如对研究匀变速直线运动、验证动量守恒定律、测定金属丝的电阻率等学生实验的改进);

7.为突破部分实验的操作难度便自选课题进行研究(如《“油膜法估测分子大小”实验的科学操作法》课题解决了滴数1mL液滴与实验滴液同时进行的难题);

8.为探索开发教具模式便努力拓宽现有仪器用途(如基于量筒组装的系列低成本教具、受迫振动演示器、等势线描绘实验器、各种验电球等);

9.为培养学生的动手实践能力便组织部分学生制作教具(如指导学生用废料制作水电解器、启普发生器、反冲运动实验器、各种低压开关等);

10.为横向交流理化实验创新经验便大量撰写发表专业论文(不足5年发表近60篇理化实验创新方面的专业论文)。

以上选题,不正是把问题当课题,把研究问题当课题研究的活生生实例吗?

《中学理化实验创新研究》一书是韩独石老师理化实验工作的创新结晶,是一部从事新课程教学和启发读者创新意识的参考书。他提出的“拓宽—组装—低成本”和“利废—环保—节约型”两种开发教具模式,和“面对现实、创造条件,结合理化实验开展通用技术必修课教学”的构想,对于深化基础教育课程改革,切实提高教学的有效性具有重要价值和现实意义。

但愿韩独石老师的创新研究成果和感人的创新精神,能给热衷于创新的读者带来一些启发。

                                                                                                                                   靳建设    2010年10月6日于兰州

(靳建设,硕士,甘肃省教育科学研究所书记、副所长,甘肃省普通高中新课程实验工作领导小组办公室常务副主任,中学高级教师。西北师范大学硕士生导师,《基础教育课程》(教育部)杂志编委,中国管理科学研究院特约研究员,中国教育学会物理教学专业委员会理事,中国教育学会基础教育评价专业委员会常务理事,甘肃省教育学会高中教育专业委员会副理事长兼秘书长,甘肃省教育学会物理教学专业委员会常务副理事长兼秘书长等。)

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 楼主| 发表于 2012-2-29 21:52:43 | 显示全部楼层

《中学理化实验创新研究》前言

有好多人认为创新很难,对取得成果更是不可思议。认为没有课题,立不上项,无法去研究。其实问题就是课题,就是研究项目;潜心研究问题,就是对项目的研究;经研究确定了解决问题的方案,正是创新。用自己所定的方案去解决问题,一旦问题被解决,您就取得了一项研究成果。这样看来科研并不难,只要您踏实工作,想尽一切办法去克服困难、解决一个个问题,就会有研究不完的课题,您的创新灵感会不断涌现、思维意识会越来越强、创新成果会越来越多。就这么简单,创新并不难!只要有创新意识和创新精神,人人都能搞创新,除非您是一个不愿把工作做好的人。当然,培养创新意识、塑造创新精神,不是轻易就能做到的。如何培养塑造呢?通过实践我认为:一要有爱岗敬业情操,二要有无私奉献精神,三要有善于思考的良好习惯,四要有勤于动手作风和操作技能,五要具备一定的科学知识水平。一句话,应把知识与技能很好结合,须掌握过程与方法的运用技巧,要培育良好的情感态度与价值观。

我从教30年,在理化实验创新方面取得了一些经验和成果,想把这些凝结着心血和汗水的成果奉献给社会,给广大读者提供一点如何确立创新意识、培养创新精神、塑造为创新型人才的借鉴经验。这是想要出版《中学理化实验创新研究》一书的第一个动机。

第二个动机是:甘肃省于2010年秋季在全省所有普通高中全面实施新课程实验,而理化新课程更加注重实验。作者从2004年以来在实践中探索的所有理化实验创新成果,经仔细与理化新教材的相关内容核对,几乎全部能对接应用,都将会对创新理化实验教学起到一定的参考和示范作用。

还有一个动机:新课程结构中新增了一门“通用技术”,而通用技术融汇其它学科知识,通过综合运用与具体化,形成解决现实问题的方法论,从而成为培养学生创新精神、提高学生综合能力的一个重要载体。通用技术的教学不同于其它学科,它不仅需要丰富的课程、教材和教师资源,还须具备标准的实践场所、大量的设备及各式各样的教具。我省经济落后,通用技术教学所需物质条件几乎都不具备,在物质保障跟不上的严峻情况下,学校如何开好、教师如何教好、学生如何学好通用技术,这是摆在我省各级教育行政部门和所有普通高中面前的亟待解决的重大研究课题。不过通用技术的教学有很大的灵活性,最佳权宜之计是:实践场所及特殊设施设备,在校外大范围内寻求资源共享;部分仪器及教具,在校内大量挖掘和开发丰富的校本教育资源。

我以省普通高中新课程实验专家指导组专家身份,有幸于去冬今春多次受到培训,提前阅读了通用技术课程标准、教材、教辅材料及一些研究性论文,彻底明白本人数十年来所从事的创新工作,全部是通用技术理念的具体运用,所有创新成果都是凝聚着通用技术思想的鲜活作品。因而,经反复研究后便产生了“面对现实、创造条件,结合理化实验开展通用技术必修课教学”的构想:开理化实验时有意识给学生灌输通用技术理念,上通用技术必修课时尽量把理化实验设计作为案例列举;通用技术课训练学生的实践能力时,可以鼓励学生设计制作理化实验教具;开展自制教具活动时,尽量引导学生运用《技术与设计2》的“结构、流程、系统、控制”程序,对教具进行设计、制作、改进、完善、总结、评价、交流与应用。

理化实验与通用技术实践结合进行,既能创造性开展通用技术教学,又能推动理化新课程的实验教学;设计自制教具既能培养学生的创新能力、提高其综合素养,自制的各种教具又能补充现有仪器的不足。如何创新思维把理化实验与通用技术实践内容有机结合,创造条件较好地开出通用技术课程?借鉴这套书的相关内容,在一定程度上也能对此起到较大参考作用。

基于以上三个原因,为满足新课改理念下教书育人的需求,我将自己的创新成果分类整理,出版面世。期望读者读后能受到启迪并产生抛砖引玉效应。

本书分为上、下两册。上册内容为第一部分“实验教学研究”,含物理实验教学研究(论文49篇)、化学实验教学研究(论文19篇)、基础教育科学研究(成果6项)、理化实验科学研究(课题5个);下册内容为第二部分“低成本自制教具研究”,含物理低成本自制教具(51种)、化学低成本自制教具(32种)、实用新型专利教具(8项)、其它实用新型专利(5项)。

本书为普通高中物理、化学、通用技术新课程的教辅读物,适合于各级各类高级中学学生、高等师范院校相关专业的大专和本科生阅读,也适合于广大的中学物理、化学、通用技术教师和综合实践活动指导教师参阅。

因本人水平有限,时间也较仓促,错误难免,敬请批评指正!

                                                                                                                                                                  韩独石

                                                                                                                                                                     2010年8月3日

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 楼主| 发表于 2012-2-29 21:54:02 | 显示全部楼层
《中学理化实验创新研究》(上)目录  

序言一

序言二

序言三

前  言

物理实验创新和自制教具开发探索(代总论一) …………………………(1)

第一部分 实验教学研究

导  言………………………………………………………………………(12)

第1单元  物理实验教学研究(论文)   ……………………………………(13)

1-00  物理论文成果在新课程物理教材中的对接与应用………………(14)

1-01  中学物理实验创新之探索…………………………………………(21)

1-02  对《验证动量守恒定律》学生实验的几点改进…………………(24)

1-03  对学生实验“验证机械能守恒定律”的两点改进 …………………(27)

1-04  替代玻璃罩抽气实验的装置及实验方法…………………………(29)

1-05  皮唧配储气瓶是气垫式弹簧振子的较好气源……………………(31)

1-06  对气垫式弹簧振子配用气源的探究………………………………(34)

1-07  汽车过凸凹桥演示仪………………………………………………(36)

1-08  “火车转弯演示器”的制作与实验… ………………………………(38)

1-09  我这样准备红蜡玻璃管……………………………………………(40)

1-10  软叉夹控红蜡柱法演示运动的合成和分解………………………(41)

1-11  用充液玻璃管和无液玻璃管演示运动的合成和分解……………(43)

1-12  用废日光灯管制作物理演示仪器两例……………………………(45)

1-13  用废日光灯管制作低成本牛顿管…………………………………(47)

1-14  沙盘在高中物理实验中的妙用及拓宽他用………………………(49)

1-15  在研究匀变速直线运动实验中如何保护实验仪器………………(52)

1-16  对“平抛运动实验的小改进”两点补充说明 ………………………(54)

1-17  真空环境下平抛运动的实验仪……………………………………(56)

1-18  反冲运动实验的两种自制教具……………………………………(60)

1-19  能持续旋转的反冲运动实验器……………………………………(63)

1-20  理想化多控式单摆的组装方法……………………………………(65)

1-21  制作共振摆…………………………………………………………(67)

1-22  手摇离心转台改装的受迫振动演示器……………………………(70)

1-23  猫捉老鼠演示器……………………………………………………(72)

1-24  用现有仪器零件组装超重失重演示器……………………………(75)

1-25  基于量筒组装的低成本超重失重演示器…………………………(77)

1-26  量筒用途拓展实例三则……………………………………………(80)

1-27  用量筒制作虹吸式多嘴泄水器和独嘴溢水杯……………………(83)

1-28  制作并组装液体内部压强实验装置………………………………(87)

1-29  基于量筒组装的低成本匀速直线运动演示器……………………(91)

1-30  用量筒组装的虹吸式具“液片”连通器……………………………(95)

1-31  基于量筒组装的物体沉浮条件实验装置…………………………(99)

1-32  对2135型碰撞实验器的两点小改进……………………………(103)

1-33  拓宽现有教学仪器使用范围的探索 ……………………………(106)

1-34  对拓宽现有教学仪器使用范围的再探索 ………………………(109)

1-35  拓宽现有教学仪器使用范围  改进物理实验教学  ……………(117)

1-36  对“油膜法估测分子大小”实验的三点改进  ……………………(122)

1-37  对油膜法实验中滴液方法的研究 ………………………………(125)

1-38  对油膜法实验滴液方法的探究 …………………………………(128)

1-39  组装低成本可升降球形导体 ……………………………………(131)

1-40  制作各种低成本验电球 …………………………………………(133)

1-41  组装金属丝电阻率测定固定架 …………………………………(135)

1-42  等势线描绘实验的创新改进 ……………………………………(138)

1-43  用竖针靠尺法代替插针法测定玻璃的折射率 …………………(140)

1-44  学生实验室设施和仪器的保护措施 ……………………………(143)

1-45  开展自制教具活动可缓解教育经费不足局面 …………………(145)

1-46  中小学校应积极尽快开展自制教具研发活动 …………………(148)

1-47  创新是探究式物理实验教学的灵魂 ……………………………(152)

1-48  狠抓学生实验五方面  注重实验过程十环节  …………………(155)

1-49  中学物理实验中自制教具的优势 ………………………………(159)

第2单元  化学实验教学研究(论文) ……………………………………(164)

2-00  化学论文成果在新课程化学教材中的对接与应用 ……………(165)

2-01  对“原电池原理”学生实验的改进与拓展  ………………………(168)

2-02  无污染的铜与稀硝酸反应演示器 ………………………………(172)

2-03  气体体积测量器及应用 …………………………………………(174)

2-04  用塑料注射器制作高精度水电解器 ……………………………(176)

2-05  氨与氯化氢反应的环保装置及实验现象评析 …………………(178)

2-06  对自制简易饱和食盐水电解装置的改进 ………………………(181)

2-07  高精度低成本的滴定管 …………………………………………(183)

2-08  用废料制作简易水电解器 ………………………………………(187)

2-09  “白色垃圾”变“绿色仪器”…………………………………………(189)

2-10  自制离子定向移动演示器 ………………………………………(194)

2-11  自制有毒气体吸收器 ……………………………………………(197)

2-12  微型简易启普发生器的制作及其应用 …………………………(202)

2-13  利用废料制作简易气体发生器 …………………………………(205)

2-14  电解水实验简易装置新设计 ……………………………………(207)

2-15  投影用化学仪器 …………………………………………………(210)

2-16  磷酸与碱反应的规律 ……………………………………………(224)

2-17  HT系列化学投影仪器的研制及特点……………………………(227)

2-18  化学平衡移动与反应速度在条件改变时的变化图 ……………(233)

2-19 “水的电解”和“氢气的制取”两个演示实验装置及实验方法改进   

……………………………………………………………………………(235)

第3单元  基础教育科学研究(系列论文项目) …………………………(238)

3-01  拓宽现有教学仪器用途 自制低成本物理教具…………………(239)

3-02  中学物理实验改进和仪器保护 …………………………………(242)

3-03  探索物理低成本教具的开发 ……………………………………(245)

3-04  自制教具的开发与应用 …………………………………………(250)

3-05  中学化学实验改进与自制教具 …………………………………(253)

3-06  自制低成本教具在贫困地区应用的实践与探索 ………………(256)

第4单元  理化实验科学研究(课题项目)………………………………(259)

4-01  中学物理自制教具的开发与应用 ………………………………(260)

4-02  “油膜法估测分子大小”实验的科学操作法  ……………………(270)

4-03  拓宽量筒用途  开发低成本教具   ………………………………(276)

4-04  挖掘高中校本教育资源利用潜力 ………………………………(287)

4-05  新课改条件下中学化学实验改进和自制教具的实践与探索 …(296)

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 楼主| 发表于 2012-2-29 21:55:04 | 显示全部楼层
《中学理化实验创新研究》(下)目录

强化实验教学管理  全面提升教学质量(代总论二)………………………(1)

第二部分  低成本自制教具研究

导  言  ………………………………………………………………………(8)

第5单元  物理低成本自制教具……………………………………………(9)

5-00  物理自制教具成果在新课程物理教材中的对接与应用…………(10)

5-01  基于量筒组装的系列低成本实验装置……………………………(16)

5-02  游标卡尺模型………………………………………………………(36)

5-03  斜面小车撞车器……………………………………………………(38)

5-04  匀变速直线运动实验器……………………………………………(39)

5-05  组装的匀速直线运动模拟器   ……………………………………(41)

5-06  日光灯管制运动的合成与分解演示管……………………………(43)

5-07  组装的超重失重演示器……………………………………………(44)

5-08  汽车过凸凹桥演示仪………………………………………………(45)

5-09  火车转弯演示器……………………………………………………(48)

5-10  曲线运动方向演示器………………………………………………(50)

5-11  能持续旋转的反冲运动实验器……………………………………(52)

5-12  旋转喷头模拟器……………………………………………………(53)

5-13  替代玻璃罩抽气实验装置…………………………………………(54)

5-14  皮唧配储气瓶气源装置……………………………………………(56)

5-15  废篮球气源…………………………………………………………(58)

5-16  理想化多控式单摆…………………………………………………(59)

5-17  改装的受迫振动演示器……………………………………………(61)

5-18  变形共振筛   ………………………………………………………(62)

5-19  琴弦上的驻波演示器………………………………………………(64)

5-20  分子振动模拟器……………………………………………………(65)

5-21  分子间作用力与内能关系实验器…………………………………(67)

5-22  油膜实验浅盘及油膜面积计算纸…………………………………(70)

5-23  简易电流计…………………………………………………………(72)

5-24  低成本可升降球形导体……………………………………………(73)

5-25  各种验电球…………………………………………………………(75)

5-26  静电跳球演示器……………………………………………………(76)

5-27  金属丝电阻率测定固定架…………………………………………(77)

5-28  等势线描绘实验器…………………………………………………(81)

5-29  电动机能量转化实验器……………………………………………(83)

5-30  各种开关(压插式、插接式、压接式)…………………………(86)

5-31  各种接线器(单线压接、双线压接、单线插接、双线插接)…(89)

5-32  竖针靠尺……………………………………………………………(91)

5-33  简易“铁架台” ………………………………………………………(92)

5-34  多用途沙盘…………………………………………………………(94)

5-35  模拟傅科摆…………………………………………………………(96)

5-36  猫捉老鼠演示器……………………………………………………(98)

5-37  神秘的磁悬浮………………………………………………………(99)

第6单元  化学低成本自制教具…………………………………………(100)

6-00  化学自制教具成果在新课程化学教材中的对接与应用 ………(101)

6-01  无污染的铜和稀硝酸反应演示器 ………………………………(104)

6-02  “白色污染”变“环保装置”…………………………………………(106)

6-03  气体体积测量器 …………………………………………………(119)

6-04  常见气体制备及性质演示装置 …………………………………(121)

6-05  有毒气体吸收器 …………………………………………………(125)

6-06  简易饱和食盐水电解装置 ………………………………………(126)

6-07  简易水电解器 ……………………………………………………(128)

6-08  简易气体发生器… ………………………………………………(130)

6-09  投影水电解器 ……………………………………………………(131)

附:投影水电解器研制工作报告………………………………………(133)

6-10  投影启普发生器 …………………………………………………(138)

附:投影启普发生器的研制情况………………………………………(140)

6-11  HT—1型投影用化学仪器  ………………………………………(144)

6-12  HT—2型投影用化学仪器  ………………………………………(149)

第7单元  实用新型专利教具……………………………………………(157)

7-01  匀变速直线运动实验器 …………………………………………(158)

7-02  分子间作用力与内能关系实验器 ………………………………(164)

7-03  一种新型微量计量匙 ……………………………………………(169)

7-04  压插式单刀开关 …………………………………………………(176)

7-05  多功能组合式化学实验投影仪器 ………………………………(181)

7-06  一种新型气体体积测量器 ………………………………………(189)

7-07  常见气体制备及性质检验演示器 ………………………………(195)

7-08  高精度水电解器 …………………………………………………(201)

第8单元  其它实用新型专利  …………………………………………(207)

8-01  农用三轮车便式耙犁 ……………………………………………(208)

8-02  一种新型自动展旗装置 …………………………………………(214)

8-03  一种新型植物根部注水器 ………………………………………(222)

8-04  排水井井口防臭装置 ……………………………………………(230)

8-05  水管止水回流装置 ………………………………………………(237)

附  录 ……………………………………………………………………(244)

附录简介…………………………………………………………………(245)

F-01  作者主要科研成果索引 …………………………………………(246)

F-02  作者发表教研论文目录 …………………………………………(249)

F-03  作者“理化实验教学创新成果”汇总(部分)………………………(253)

F-04  中学创新教育基本理念(靳建设)  ………………………………(260)

F-05  创新型人才的心理特征及其培养(梁宇宏)  ……………………(270)

F-06  科技花开香企业(武志元)  ………………………………………(276)

F-07  展开科学的翅膀(张继斌)  ………………………………………(277)

F-08  一个不断探索的人(杜守琴、郭祯祥)  …………………………(281)

后  记 ……………………………………………………………………(288)

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 楼主| 发表于 2012-2-29 21:56:12 | 显示全部楼层
《中学理化实验创新研究》后 记

一个人无论学习、工作或生活,无不会遇到问题,遇到问题怎么办?一般有两种态度,一是回避,二是迎难而上去解决。相当一部分人遇到问题后能回避就回避,无法回避时也只好设法解决,一旦解决后甚至是没有彻底解决好,就收手不干了。这样,他一生似乎遇到的问题不多,或不被问题缠住,轻松愉快,清闲潇洒。而另有一部分人遇到问题后,不但不回避,反而迎难而上,千方百计去设法解决。解决后还继续思考、总结,探索问题的性质、解决问题的办法是否恰当、还有没有其它解决方案,并一一梳理、归纳成经验。当再次遇到类似问题时,不是束手无策,而是胸有成竹。当他把一个个棘手问题解决后,再将经验介绍给别人、奉献给社会时,会感到十分满足和愉快。而且,随着问题的不断解决,他积累的经验也越来越多,精神越来越充实,越喜欢去发现问题和解决问题。他会干一行、爱一行、专一行,行行都能干出点名堂。他一生可能被问题缠住,但他却成了一位受人尊崇的“能人”,想不到的好处不断朝他扑来,激励他一生乐此不疲,奋斗不息,他的人生价值被体现得淋漓尽致。

我本人正是本着遇事不回避,迎难而上,不断去解决问题,不断总结经验、扬长避短的方式,无畏去探索进取的。我喜欢动脑筋、乐于创新,把创新当做搞好工作的抓手、当做极高境界的精神享受,干什么、爱什么、钻研什么,始终脚踏实地,竭力干好平凡事,解决了许多现实问题。由问题切入研究课题,既搞好了工作,又出了成果,一举两得。因此,有好多人认为我踏实能干,连专家也夸奖我的创新精神和创新能力,褒奖我的创新成果。平心而论,似乎有些不平凡,然而细究经历—— 第一学历为高中毕业(因文革干扰高三课未学);作为“老三届”回农村劳动12年;受聘来到会宁一中,边学习边工作,当了7年化学实验员后又在校办仪器厂拼了17年多时间,临近退休之际再从事高中物理实验工作—— 其实没什么神秘的。不过是凭着热爱教育事业的激情,闯过了化学和物理实验工作的一个个难关,干好了该干的平凡事而已。要说这是“成功”,秘诀就是践行了自己总结的“五点”“一句话”精神:即一要有爱岗敬业情操,二要有无私奉献精神,三要有善于思考的良好习惯,四要有勤于动手作风和操作技能,五要具备一定的科学知识水平;把知识与技能很好结合,掌握过程与方法的运用技巧,培育良好的情感态度与价值观。

亲爱的读者,当您浏览这本实践经验汇总——《中学理化实验创新研究》时,是否会因简单而发笑,会认为是自己没想到,并不是自己不会做?是的,问题就出在“没想到”。如何变“没想到”为“想到”呢?请耐心阅读本书,也许对您有较大启发和裨益,因为这全是基于解决问题的实践性研究成果,一看就懂。“想到”了就能做到吗?不一定,没有一定的经验积淀和较强的动手能力,欲完成一件创新作品,无论是构思、设计或制作,总不会那么得心应手,更谈不上优化组合、改进完善或总结交流的流畅自然。不过这个好办,经验源于实践和积累;动手能力在于亲手操作、坚持训练。

读完这套书后,如果您能发自内心地提出“一个知识肤浅、大脑健忘,仅有点实践经验和动手能力的作者能办到的,难道我就办不到?”这一质疑,我出书的目的就达到了。可以肯定地说,只要您立足于本职工作,有克服困难的勇气和创新意识,乐于奉献,埋头苦钻,绝对能办到,真的!

行动起来吧,愿大家积极投身到科技创新活动中去大显身手,那里有无穷无尽的乐趣,您将一生会乐此不疲,永远会陶醉于成功与奉献的喜悦之中!

饮水须思源!真诚感谢原会宁一中书记赵晋把我聘到一中化学实验岗位,并力排众议,大胆扶持,使我投身于实验教学事业;感谢先任校长席明珍、现任校长郑焕明对我的信任和支持;感谢冯琯、王元方、白桢、王价、胥仁、吴建烈、贺国华、王怀绪、周继春、冯彦明、杨渡、吴振中、张汉武、高生荣等领导对我的栽培和鼓励;特别感谢中国电化教育奠基人、知名的全国三十余所高校兼职(客座)教授南国农先生,最早于1983年认定我的作品为创新成果,近期又欣然为拙著题词,热情给读者推介。

受惠应感恩!小小的成功,离不开大家的鼓励和支持。为此,我要感谢所有对我工作支持、鼓励和帮助过的领导、同事、同学、朋友、亲友们。

本书在整理、编写过程中,承蒙顾建军、旦智塔、王嘉毅、白春永、靳建设、董晨钟、王喜存等省内外知名教授和专家的指导,得到省市县教育界白继忠、李作璧、赵德璧、李宗孝、张启业、王谦等领导的激励与支持,杜守琴、韩益亮、欧金爱在前期做过部分校对及策划工作,在此一并表示衷心感谢!


                                                                                                                                     韩独石

                                                                                                                                     2011年5月1日

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 楼主| 发表于 2012-2-29 22:03:27 | 显示全部楼层
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(本站邮箱 tx124@126.com       QQ:1131859590)
(作者:韩独石 电话 0943-3363056  15593994876,邮箱 hds50@126.com  博客blog.163.com/hds50)
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发表于 2012-3-26 11:24:13 | 显示全部楼层
你是会宁一中的老师吗
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