第一篇：實驗方案-樣本

第三節(jié) 汽車拖拉機試驗計劃與組織

試驗過程分試驗準備、試驗實施和試驗總結三個階段

一，試驗準備階段

1.制定試驗大綱

試驗大綱包括下列內(nèi)容：

(1)試驗目的和任務》試驗的目的決定了試驗的類型、試驗的規(guī)模與內(nèi)容

(2)試驗內(nèi)容與條件》為完成試驗任務所需的試驗內(nèi)容、試驗程序及試驗工作量

(3)試驗項目和測量參數(shù)》應根據(jù)試驗內(nèi)容，列出必須進行的試驗項目和每項目中必須測量的參數(shù)，并說明由測量參數(shù)求得最后性能指標的方法，附必要的計算公式。

(4)試驗儀器》根據(jù)試驗項目和測量參數(shù)，選擇試驗儀器設備，提出精度要求

(5)試驗技術和方法》對試驗人員的正確操作、檢測數(shù)據(jù)及確保試驗成功是十分重要的，尤其要遵守標準的或法規(guī)規(guī)定的實驗程序和方法。

(6)人員組織和分工》明確參加試驗人員的職責，組成試驗組織系統(tǒng)。

(7)試驗進度計劃》以便使試驗工作協(xié)調(diào)和有計劃進行

2.儀器設備準備

根據(jù)試驗大綱要求，準備好所需儀器。所有測試儀器與設備都應滿足試驗的測量范圍、容量和精度的要求。試驗前應對各種傳感器進行定度，定度的數(shù)據(jù)應記錄并填入試驗報告中。

3.人員配備和記錄表格準備

二，試驗實施階段

一般經(jīng)歷以下幾個過程：起動預熱、工況監(jiān)測、采樣讀數(shù)和校核數(shù)據(jù)

三，試驗總結階段

試驗報告內(nèi)容一般包括：

○1問題的提出和簡要測試方案?！?試驗條件描述，如地面狀況、測試工況、氣溫、風向和風速等。以便于試驗結果比較和應用結果時參考?！?試驗方案設計與試驗方法?！?測試系統(tǒng)儀器選配?！?傳感器定度。○6數(shù)據(jù)處理方法、處理結果與誤差范圍?！?試驗結果分析。○8結論?！?存在問題和進一步的改進意見?！?0附錄，如典型試驗記錄曲線、數(shù)據(jù)處理結果表、試驗規(guī)律曲線及工況照片等。

第二篇：課題實驗方案

《如何培養(yǎng)中學生創(chuàng)造性思維》

課題實驗方案

一、課題研究的目的和意義

1、課題提出的背景：培養(yǎng)中學生創(chuàng)造性思維是國內(nèi)外教育教學工作者共同面臨的一個焦點和難點問題。目前針對這一課題國內(nèi)外都在開展研究探索，并取得了大量成果。如美國在中小學各學科教學目標中都增加了創(chuàng)新目標，很大程度上推動了創(chuàng)新教育的發(fā)展。我國近幾年結合中學課程改革的實踐很多學者都進行了有益地探索，在此課題研究上取得了相當大的進展，豐富了相關的教育教學理論，并用于指導各學科教學實踐，提高了課堂教學的實效性和針對性。對于實施素質(zhì)教育起到了很大的推動作用。

2、課題研究的意義：隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，人類進入知識經(jīng)濟的時代，創(chuàng)新意識對于21世紀的發(fā)展至關重要。“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力”。創(chuàng)造性思維能力是一種具有高度機動性、靈活性、新穎性的思維活動，它既是發(fā)散思維和聚合思維的統(tǒng)一，又是直覺思維與分析思維的綜合。課堂教學是知識傳播、掌握的主要基地，是培養(yǎng)創(chuàng)新才能和創(chuàng)新人才的搖籃。創(chuàng)造性思維能力是一個人綜合素質(zhì)的重要組成部分。中學生正處于人生成長的關鍵時期，因此，培養(yǎng)中學生的創(chuàng)造性思維能力，既是推進新課程改革進行素質(zhì)教育的重要任務，又關系到中學生能否全面提高自身素質(zhì)，為一生發(fā)展打下良好基礎。

二、課題研究的理論依據(jù) 課題實施的理論依據(jù)是科學發(fā)展觀及素質(zhì)教育理論、創(chuàng)新學習理論。圍繞中學生各學科教學改革實踐和學生的實際情況開展研究。堅持一切從中學生實際出發(fā)，針對其生理特點、心理特征、學習基礎等現(xiàn)狀，以課堂教學為主陣地，以活動為載體。充分發(fā)揮學生的主體作用和教師的主導作用，著力在課堂教學中引導學生善于發(fā)現(xiàn)問題，敢于質(zhì)疑和超越，勇于打破常規(guī)，進行逆向思維，使學生在不斷積累知識，把握已知規(guī)律的基礎上，創(chuàng)新意識不斷得到激發(fā)，創(chuàng)造潛能不斷得到挖掘，創(chuàng)新能力不斷得到提高。

三、課題研究方法及過程

1、研究方法：立足于目前中學生實際，提出相關研究問題、研究目標、形式和具體的切實可行的實施方案，按研究計劃有步驟、有秩序地開展研究實驗活動。在不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷解決問題的過程中，將理論與實踐有機結合起來，逐步獲得有價值的研究成果，最終結題。

2、研究的步驟：本課題研究周期為2年，自2008年7月至2010年6月，按計劃分為準備與培訓、實驗與研究、總結成果三個階段。第一階段：準備與培訓（自2008年7月至2008年10月）（1）組成課題小組，確定研究方向，明確分工。（2）制定詳細具體一的課題研究方案。（3）收集整理國內(nèi)外相關理論研究資料。

（4）制定學習計劃，確定學習內(nèi)容，開展與本課題研究相關理論知識的學習與培訓工作。

第二階段：實驗與研究（自2008年10月至2010年1月）（1）進行教育教學實驗研究。在中學各學科課堂教學實踐中探索，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的教學模式。

（2）課題組成員每月舉行一次小型座談會，做項目階段性的研究分析，不斷調(diào)整方案，完善過程，不斷取得階段性的成果。

第三階段：總結實驗成果，指導教學實踐（自2010年1月至2010年6月）

（1）整理加工全部教學實踐材料和階段性的成果。（2）嘗試將研究理論成果推廣指導教學，達到研究的目標。（3）課題組撰寫經(jīng)驗論文。

四、課題研究的組織管理

1、課題組成員及其它分工為：

吳寶明

男

38歲

中學高級

課題總負責人 陳

超

女

30歲

中學一級

負責資料收集、打印 武

平

女

34歲

中學一級

負責教學實驗

仇麗鵬

女

40歲

中學一級

負責組織協(xié)調(diào)、會議召集、記錄

姚智鑫

女

34歲

中學一級

負責教學實驗

2、研究經(jīng)費及保障

本研究課題受到了學校的高度重視和大力支持，所需人力、物力和經(jīng)費確保及其足額到位。

第三篇：基因工程實驗方案

實驗

一、大腸桿菌質(zhì)粒的提取與電泳檢測

一、實驗目的

學習質(zhì)粒DNA提取的基本原理，理解各種試劑的作用，掌握質(zhì)粒最常用的提取方法，為基因工程提供載體原料。

二、實驗原理

將一個有用的目的DNA片段通過重組DNA技術，送進受體細胞中去進行繁殖或表達的工具較載體。細菌質(zhì)粒是重組DNA技術中最常用的載體。質(zhì)粒是一種獨立于染色體外的穩(wěn)定的遺傳因子，為雙鏈、閉環(huán)的DNA分子，并以超螺旋狀態(tài)存在于宿主細胞總，大小從1—200kb不等。質(zhì)粒主要發(fā)現(xiàn)于細菌、放線菌和真菌細胞中，它具有自主復制和轉錄能力，能在子代細胞中保持恒定的拷貝數(shù)，并表達所攜帶的遺傳信息。質(zhì)粒的復制和轉錄依賴于宿主細胞編碼的某些酶和蛋白質(zhì)，如離開宿主細胞則不能復制，而宿主即使沒有質(zhì)粒也可以正常存活。但質(zhì)粒的存在使得宿主細胞具有一些額外的特性，如對抗生素的抗性等。常用的質(zhì)粒載體大小在2.7—10kb之間。如pBR32、pUC系列、pGEM系列和pBluescript(簡稱pBS)等。

細菌質(zhì)粒的提取是根據(jù)環(huán)狀質(zhì)粒DNA分子具有相對分子質(zhì)量小，易于復性的特點進行的。在熱或堿性條件下DNA分子雙鏈解開，若此時將溶液置于復性條件，由于變性的質(zhì)粒分子能在較短時間內(nèi)復性而染色體DNA不能復性。用堿變性方法提取質(zhì)粒就是利用離子型表明活性劑SDS溶解細胞膜上的脂肪及蛋白，在pH高達12.6的堿性條件下染色體DNA氫鍵斷裂，雙螺旋結構解開而變性，成了雜亂無章的片段。而相對分子質(zhì)量較小的質(zhì)粒 DNA的大部分氫鍵也斷裂，但超螺旋共價閉合環(huán)狀結構的兩條互補鏈不完全分離，當pH4.8的NaAc或KAc高鹽緩沖液調(diào)節(jié)pH至中性時，變性的質(zhì)粒DNA可以完全形成互補鏈，又恢復到原來的構型。而染色體DNA不能恢復而形成纏連的網(wǎng)狀結構，變性DNA與菌體的蛋白質(zhì)凝聚成塊。經(jīng)過離心，出去的沉淀是變性的染色體DNA和蛋白質(zhì)雜質(zhì)，而上清液中的質(zhì)粒DNA分子，則利用無水乙醇與鹽凝聚形成沉淀。由于乙醇沉淀的時候，不光DNA還有性質(zhì)相似的RNA也一起被沉淀下來。為了除去RNA，可以利用RNA酶進行處理，其后采用苯酚使RNA酶失活。出去RNA酶活性往往會采用一些復合物如苯酚、氯仿等，并且苯酚不僅使RNA酶失活，還能有效去除菌體的蛋白質(zhì)等物質(zhì)。因為只用無水乙醇沉淀，樣品中還是混有蛋白質(zhì)。所以為了獲得高純度質(zhì)粒，應在無水乙醇沉淀前，先用苯酚進行處理，以便除去其中的蛋白質(zhì)。

三、實驗試劑

1.含質(zhì)粒的大腸桿菌菌株

LB培養(yǎng)基：1%蛋白胨、0.5%酵母粉、1%Nacl、調(diào)pH7.2 抗生素：氨芐青霉素：母液100mg/mL，工作濃度100ug/mL 溶液I：50 mmol.L-1Tris-HCl，pH7.5，10 mmol.L-1 EDTA，pH8.0，高壓滅菌后室溫保存。

溶液II：0.2 M/LNaOH，1% SDS（以2M NaOH和10% SDS母液現(xiàn)用現(xiàn)配）溶液III：1.32 M KAc（pH4.8），(3mol/L NaAc)高壓滅菌后室溫保存。TE緩沖液（pH=8.0）：10mmol/LTris-Hcl/1mmol/LEDTA 2mg/mLRNase A溶解于10mmol/LTris-Hcl(pH7.5)、15mmol/LNacl 3mol/LNaAc(pH5.2 苯酚/氯仿/異戊醇（PCI）、冰冷無水乙醇、冰冷70%乙醇 堿裂解法小量提取質(zhì)粒DNA步驟如下：

（a）挑單菌落接種于含相應抗生素的LB培養(yǎng)基中，37℃搖菌過夜。（b）每管取1ml菌液然后12,000 g離心30 秒，集菌。（c）加200 ?l溶液I，用振蕩器劇烈振蕩懸浮菌體。（d）加300 ?l新配制的溶液II，溫和顛倒混勻5次以上。

（e）溶液澄清后立即加入300 ?l預冷的溶液III，混勻后冰上放置5分鐘。（f）4℃、12000 g離心10（或5）分鐘。

（g）取上清，加入等體積的氯仿，顛倒混勻后，4℃、12000 g離心10 分鐘沉淀蛋白。

（h）吸取上清，加等體積異丙醇，混勻。室溫放置10分鐘。

（i）12000 g離心10 分鐘，棄上清，再用75%(v/v)乙醇洗滌沉淀，12000 g離心5分鐘。

(k)沉淀在37 ℃干燥后后溶于適量水或TE（50ul），（-20°C）保存?zhèn)溆谩Ｙ|(zhì)粒DNA的檢測:取5ul的質(zhì)粒與2ul的6×上樣緩沖液混合后，在0.7%凝膠上電泳檢測。

溶液I：50 mmol.L-1Tris-HCl，pH7.5，10 mmol.L-1 EDTA，pH8.0，高壓滅菌后室溫保存。溶液I的作用：

１、任何生物化學反應，首先要控制好溶液的pH，因此可用適當濃度和適當pH值的Tris-HCl溶液。

２、大家知道EDTA是Ca2+和Mg2+等二價金屬離子的螯合劑，配在分子生物學試劑中的主要作用是：抑制DNase的活性，和抑制微生物生長。在溶液I中加入高達10 mM的EDTA，無非就是要把大腸桿菌細胞中的所有二價金屬離子都螯合掉。

溶液II：0.2 M/LNaOH，1% SDS（以2M NaOH和10% SDS母液現(xiàn)用現(xiàn)配）用新鮮的0.4 N的NaOH和2％的SDS等體積混合后使用的。要新從濃NaOH稀釋制備0.4N的NaOH，無非是為了保證NaOH沒有吸收空氣中的CO2而減弱了堿性。其實破細胞的主要是堿，而不是SDS，所以才叫堿法抽提。事實上NaOH是最佳的溶解細胞的試劑，不管是大腸桿菌還是哺乳動物細胞，碰到了堿都會幾乎在瞬間就溶解，這是由于細胞膜發(fā)生了從bilayer（雙層膜）結構向micelle（微囊）結構的相變化所導致。

既然是NaOH溶解的細胞，那為什么要加SDS呢？那是為下一步操作做的鋪墊。這一步要記住兩點：第一，時間不能過長，千萬不要這時候去接電話，因為在這樣的堿性條件下基因組DNA片斷會慢慢斷裂；第二，必須溫柔混合不然基因組DNA也會斷裂?；蚪MDNA的斷裂會帶來麻煩，溶液III：1.32 M KAc（pH4.8），(3mol/L NaAc)高壓滅菌后室溫保存。加入溶液III后出現(xiàn)大量沉淀，這與SDS的加入有關系。這其實是十二烷基硫酸鈉遇到鉀離子后變成了十二烷基硫酸鉀（potassium dodecylsulfate, PDS），而PDS是水不溶的，因此發(fā)生了沉淀。如此看來，溶液III加入后的沉淀實際上是鉀離子置換了SDS中的鈉離子形成了不溶性的PDS，而高濃度的鹽，使得沉淀更完全。大家知道SDS專門喜歡和蛋白質(zhì)結合，平均兩個氨基酸上結合一個SDS分子，鉀鈉離子置換所產(chǎn)生的大量沉淀自然就將絕大部分蛋白質(zhì)沉淀了，讓人高興的是大腸桿菌的基因組DNA也一起被共沉淀了。這個過程不難想象，因為基因組DNA太長了，長長的DNA自然容易被PDS給共沉淀了，盡管SDS并不與DNA分子結合。

瓊脂糖電泳進行鑒定質(zhì)粒DNA時，多數(shù)情況下你能看到三條帶。其實這三條帶以電泳速度的快慢排序，分別是超螺旋、開環(huán)和復制中間體（即沒有復制完全的兩個質(zhì)粒連在了一起）。如果你不小心在溶液II加入后過度振蕩，會有第四條帶，這條帶泳動得較慢，遠離這三條帶，是20-100kb的大腸桿菌基因組DNA的片斷。

實驗

二、DNA片段（PCR或者酶切）的體外連接感受態(tài)細胞的制備重組質(zhì)粒的轉化陽性克隆的篩選（抗性篩選、藍白斑篩選）

大腸桿菌質(zhì)粒DNA的提?。▔A裂解法）

此方法適用于小量質(zhì)粒DNA的提取提取的質(zhì)粒DNA可直接用于酶切PCR擴增。1.取1.5ml細菌培養(yǎng)物于EP管中，4000rpm離心1分鐘，棄上清液，使細菌沉 淀盡量干燥；

2.將細菌沉淀重懸于用冰預冷的100μl 溶液I(50mmol/L葡萄糖，10mmol/L EDTApH8.0，25mmol/LTris-HClpH8.0)中，劇烈振蕩；

3.加入200μl 新配制的溶液II(0.2mol/LNaOH，1％SDS（m/v）)，蓋緊EP管 口，快速顛倒離心管5次，以混合混合物，確保離心管的整個內(nèi)表面與溶液 II接觸，不要渦旋，置于冰浴中；

4.加入150μl預冷溶液III(每100ml的溶液III中含60ml5mol/L乙酸鉀，11.5 ml冰乙酸，28.5mlH2O)，蓋緊EP管口，反復顛倒數(shù)次，使溶液III在粘稠 的細菌裂解物中分散均勻，之后將管置于冰上3~5分鐘； 5.在最大轉速下離心5min，取上清液于另一新EP管；

6.用兩倍體積的乙醇室溫沉淀雙鏈DNA，振蕩混合于室溫放置2分鐘，最大轉 速離心5分鐘；

7.小心吸去上清液，將離心管倒置于濾紙上，以使所有液體都流出，在將附于管壁的液滴除盡；

8.加1ml70％乙醇洗滌沉淀，振蕩混合，用12,000g離心2分鐘，棄上清，將 開口的EP管置于室溫使乙醇揮發(fā)，直至EP管中內(nèi)沒有可見的液體存在（5～ 10分鐘），用適量的ddH2O溶解；

9.用0.5μl的RNase37℃溫育5~10分鐘； 10.電泳鑒定。

乙醇沉淀DNA 1.加入1/10體積的乙酸鈉（3mol?L，PH=5.2）于DNA溶液中充分混勻，使其 最終濃度為0.3mol?L；

2.加入2倍體積用冰預冷的乙醇混合后再次充分混勻置于-20℃中15~30分鐘； 3.12,000g離心10分鐘，小心移出上清液，吸去管壁上所有的液滴；

4.加入1/2離心管容量的70％乙醇，12000g離心2分鐘，小心移出上清液，吸 去管壁上所有的液滴；

5.于室溫下將開蓋的EP管的置于實驗桌上以使殘留的液體揮發(fā)至干； 6.加適量的ddH2O溶解DNA沉淀。

酶切

1.酶切前確定待切樣品的濃度, 并選擇合適的限制性內(nèi)切酶和配套Buffer。2.在離心管中加入如下成分： 10×Buffer 1μl 待切樣品xμl 酶 0.5-1μl 加水補足10μl 3.混勻樣品并短暫離心使樣品沉于管底。

4.將離心管置于37℃中溫育1-3hr，若待切樣品為PCR產(chǎn)物，則可將反應時間 適當延長。

5.用未酶切的質(zhì)粒作為對照，瓊脂糖電泳鑒定酶切結果。注：當酶切樣品用于回收而不是鑒定時，可按比例適當加大反應體積。雙酶 切可選用二者活性都較高的Buffer或者通用Buffer，但要注意不能有星反應。）

連接

1.連接前先電泳確定待連接載體與片段的濃度。2.在離心管中加入如下成分： 10×連接Buffer1μl 待連接的樣品（膠回收產(chǎn)物或PCR產(chǎn)物，載體與片段的mol比為1∶3-5）連接酶0.5-1μl 加水補足10μl 3.混勻樣品并短暫離心使樣品全部沉于管底。

4.將離心管置于連接酶要求的溫度孵育適當?shù)臅r間（根據(jù)不同公司的酶的要求 而定，一般為22℃1-3hr或16℃連接過夜）。

連接完的樣品可直接用于轉化，也可放4℃冰箱短期保存。

感受態(tài)細胞的制備

1.挑取適當菌株的E.coli單菌落接種于2mlSOB培養(yǎng)液中，37℃搖床過夜。2.取0.5-1ml過夜培養(yǎng)的菌液轉種到50mlSOB中，18℃劇烈震蕩，直到A600 達到0.6。

3.將培養(yǎng)物轉移到50ml離心管中，4℃4,000rpm/min 離心10min。同時在冰浴 上配置TB溶液。

4.棄上清，將離心管倒置于濾紙上，使培養(yǎng)液被吸干。

5.取1ml剛配的TB溶液打散菌體沉淀，再加入15mlTB（1/3體積的起始培養(yǎng) 液），冰浴10-15min，4℃4,000rpm/min 離心10min。

6.棄上清，沉淀重懸于4mlTB（1/12.5體積的起始培養(yǎng)液），冰浴10min。

7.加入280μl DMSO，緩緩滴入并輕輕搖晃，使其充分混合均勻，冰浴10min。8.將菌液分裝于EP管中，-80℃或液氮凍存。

9.取兩管感受態(tài)細胞分別加入1μl無菌ddH2O（陰性對照）和1μl純質(zhì)粒（陽性對照）進行轉化（見后），以檢測感受態(tài)的質(zhì)量。陰性對照平板上應該無菌落 生長，陽性對照平板上菌落數(shù)目的多少顯示感受態(tài)效率的高低。

注：上述溶液均需高壓蒸汽滅菌處理 0.1MK-Pipes(pH=6.7)的配制：

稱取3.02gPipes粉末溶于80mlddH2O中，此時粉末不能完全溶解，用10N KOH或KOH固體調(diào)節(jié)PH值，只有當PH接近6.7時粉末才能完全溶解，此時 當小心少量地加入KOH直至達到所需PH值。

轉化

1.取100μl感受態(tài)細胞于冰浴上融化。

2.加入1μl純質(zhì)?；蜻B接產(chǎn)物，輕輕吹打混勻，冰浴30min。3.將菌液放入42℃水浴中熱激90秒，立即放入冰浴中2min。4.加入0.9mlSOC，于37℃恒溫搖床上200rpm×1hr溫育。

5.將菌液4000rpm/min離心3min，留200μl上清將菌體打散，均勻涂布于含適當

抗生素的瓊脂平板表面，平板于37℃倒置培養(yǎng)過夜。

i.注：新倒的平板可于37℃培養(yǎng)箱中預先放置數(shù)小時至過夜干燥。ii.當轉化的是TA克隆連接產(chǎn)物時可在菌液中加入8μl 1MIPTG 和40μl 20mg/mlX-gal以進行藍白斑篩選。

重組子的篩選和鑒定

重組子可通過酶切進行鑒定，也可以利用擴增引物通過PCR進行鑒定，陽 性重組子能切出所需要的片段或得到相應片段的PCR產(chǎn)物。

1.用牙簽挑取平板上的菌落接種于2ml含適當抗生素的LB培養(yǎng)基中，37℃搖 床培養(yǎng)過夜。

2.次日取菌液0.2-0.5ml，13,000rpm×3min離心，棄上清，加入20μl ddH2O和 20μl 酚/氯仿，震蕩混勻，13,000rpm×5min離心。

3.取上清進行瓊脂糖電泳，加入載體質(zhì)粒DNA作為陰性對照，根據(jù)質(zhì)粒大小 初步篩選重組子，重組子的泳動速度應該慢于載體質(zhì)粒。4.用堿法小量制備可能是重組子的質(zhì)粒DNA。

5.選取適當?shù)拿?，對重組子進行酶切分析，酶切體積均為10μl體系。酶切樣品 進行瓊脂糖電泳鑒定是否有所需片段。

6.酶切分析正確的重組子分成兩份，一份進行測序反應，另外一份保種。7.若用PCR法鑒定，則在第2步時每個樣本取0.5-1.0μl 菌液為模板進行PCR 反應，每管反應體系最低可少至10μl，PCR產(chǎn)物電泳，能得到所需條帶的樣 本進一步提取質(zhì)粒酶切鑒定或送樣品測序。

第四篇：課題實驗方案

《提高小學生計算能力實驗與研究》

實

驗

方

案

海豐縣陶河鎮(zhèn)中心小學課題組

一、課題的提出

《數(shù)學課程標準》明確指出：人人都能獲得良好的數(shù)學教育，不同的人在數(shù)學上獲得不同的發(fā)展。這已是當今數(shù)學課堂教學中應有的理念。計算是數(shù)學知識中的重要內(nèi)容之一，數(shù)學計算能力既是一項基本的數(shù)學能力，也是學習數(shù)學和其他學科的重要基礎。在小學數(shù)學教材中計算所處的位置非常重要，學生計算能力的高低直接影響著數(shù)學其他知識的學習：數(shù)學中有些概念的引入需要通過計算來進行；數(shù)學應用題的解題思路、步驟、結果也要通過計算來落實；幾何知識的教學要涉及周長、面積、體積的求法，這些公式的推導與運用同樣離不開計算；至于簡易方程、比例和統(tǒng)計圖表等知識也無不與計算密切相關?？梢妼W生的計算能力是至關重要的。

綜上所述，提高學生的計算能力，有助于培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)，有助于培養(yǎng)學生解決問題的能力，有助于樹立學生認真、細致、耐心、不畏困難的品質(zhì)。因此，如何提高學生的計算能力就成了小學數(shù)學教學重要研究的重要問題。

但是，在實際學習中學生在計算方面所反映出來的情況令人擔憂，學生的計算能力不高，由于計算錯誤，直接導致部分學生的數(shù)學成績較差。特別是近幾年來，我鎮(zhèn)六年級數(shù)學畢業(yè)檢測的成績逐年下降，縱觀一份畢業(yè)檢測的數(shù)學試卷，單純計算一大題就安排30分以上，第1頁（共7頁）

相當部分的學生得分都在15分以下。學生計算能力下降的原因是多方面的：這里面有主觀的因素（學生自身生理、心理方面的因素）；也有客觀的因素（包括家庭因素以及社會影響的因素等），我所在的陶河鎮(zhèn)的各小學都屬農(nóng)村小學，近幾年在我國加大城市化進程中農(nóng)村人進城成風，陶河鎮(zhèn)也在所難免，造成學校規(guī)模越來越小，學生的整體素質(zhì)也大不如前，農(nóng)村的留守兒童也對學生的學習情緒造成一定的影響；還有教師平時教學的因素。

基于以上幾種原因，我們提出了“提高小學生計算能力實驗與研究”這個課題。希望以此課題為突破口，跟隨新課標的深化實施，我們面對21世紀的小學生，教學也要與時俱進需要，尋求更好的教學方法，特別是在計算教學方面應尋求創(chuàng)新，力求有新的突破。

二、課題研究的目的

1、通過本課題的研究，尋找學生學習非智力因素的影響，然后對癥下藥，排除學生學習的不利因素。使智力活動與非智力活動相互統(tǒng)一，協(xié)調(diào)一致，相互促進，充分地調(diào)動學生的主觀能動性，讓學生養(yǎng)成良好的學習習慣，增強學習毅力和意志。

2.通過本課題的研究，找出造成學生計算失誤的原因及存在的心理障礙，采取積極的預防措施，培養(yǎng)學生在計算上的興趣，提高學生的計算能力

3．通過本課題的研究，提高學生計算的正確率、準確率以及計算的靈活性，發(fā)展學生的數(shù)學思維。

4.通過本課題的研究，促使教師轉變教學觀念，努力營造學生喜歡的數(shù)學計算課堂。在創(chuàng)造性的開發(fā)學習資源、設計情景及教研的過程中實現(xiàn)教師專業(yè)的自我成長。在教師中形成敢于實踐，勇于創(chuàng)新的教研精神。

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三、課題研究的原則

1、導向性原則。小學數(shù)學計算教學應體現(xiàn)數(shù)學課程標準的要求：體會四則運算的意義，掌握必要的運算技能，能準確進行計算。根據(jù)學生已有經(jīng)驗、心理發(fā)展規(guī)律以及所學內(nèi)容的特點，采用逐步滲透、深化、螺旋上升的方式編排，以便逐步實現(xiàn)每一階段的學習目標。

2、主體性原則。學生是學習的主體，所有的新知識只有通過學生自身的“再創(chuàng)造”活動，才能納入其認知結構中，才可能成為有效的知識。因此，在評價時要尊重學生，以學生的基礎和年齡特征出發(fā)，投其所好，使他們主動地得到發(fā)展。

3、差異性原則。學習心理學的研究表明，學生在發(fā)展上是存在差異的，要求沒有差異就意味著不要求發(fā)展。我們要尊重這個差異，為學生自由發(fā)展創(chuàng)造足夠的空間，實現(xiàn)不同的人在數(shù)學上獲得不同的發(fā)展。

4、激勵性原則。在教學中,應激發(fā)學生的學習興趣,使其形成強大的、持久的學習動力,從而以極高的熱情進行學習,并積極引導他們向某一方面發(fā)展。這是挖掘?qū)W生潛能,提高教學質(zhì)量,加速人才培養(yǎng)的關鍵。

5、趣味性原則。有效的數(shù)學學習來自于學生對數(shù)學活動的參與，而參與的程度卻與學生學習時產(chǎn)生的情感因素密切相關。學生對該知識感興趣，他就學得認真，做得用心，因此，在設計教學時，要符合學生特點，要有趣、要貼近學生的生活實際。

四、課題研究的內(nèi)容 我們要研究的內(nèi)容如下：

1、非智力因素對學生學習習慣影響的分析研究。

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有的學生計算能力低，固然有概念不清、沒有真正理解算理、沒有熟練掌握算法等原因，但非智力因素的影響也是不可忽視的。非智力因素包括學生自身生理、家庭和社會等因素。

2、利用課堂教學提高學生計算能力的研究。

有關計算方面的基礎知識廣泛分布于小學數(shù)學的各冊教材中，要求每位數(shù)學教師必須熟悉各冊教材的教學要求，根據(jù)小學生的認知規(guī)律、年齡特征以及知識基礎精心設計教案，靈活調(diào)控教學過程。在強化基礎知識的同時，還要注意培養(yǎng)能力，發(fā)展智力，尋找能夠提高學生計算速度和計算正確率的教學突破口和教學訓練方法等策略。

3.教師教學方法的研究。

探索在新課程標準下以提高學生計算正確率和速度的指導為特點的課堂教學模式，要求教師在計算教學中與時俱進更新教學理念。采取靈活多樣教學方法和教學技巧

五、課題研究的方法和措施

（一）課題研究的方法：

1、調(diào)查法：深入課堂教學實踐進行實地調(diào)查，尋找錯誤的原因。

2、文獻研究法：學習與本課題相關的基礎理論，并在科學理論的指導下來研究分析。

3、個案研究法：通過對典型錯例和課例的分析，找到問題的實質(zhì)，研究解決問題的有效策略。同時找出具有普遍意義的、有借鑒價值的先進經(jīng)驗，宣傳推廣，為提高計算教學的針對性、有效性提供幫助。

4、行動研究法：深入課堂，深入教研組，在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)問題，針對問題研究對策；開展教學研究課比賽，給教師提供展示交流的平臺。

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5、經(jīng)驗總結法。搜集整理課題研究材料，總結、分析課題研究的經(jīng)驗，形成課題研究論文（報告）。

（二）課題研究的措施：

1、加強計算教學，上好新授課，引導學生主動探索，透徹理解算理掌握法則。實錄計算教學實驗課堂教學案例，依照新課程理論對案例進行剖析。

2、培養(yǎng)學生認真、細致、書寫工整、格式規(guī)范，認真審題、分析、自覺檢查驗算和獨立糾正錯誤的良好習慣。

3、開展教學研究反思和以提高學生計算能力為主題的課堂教學研討活動，在教師日常教學中不斷研究，不斷反思，積累教學成功的案例。

4、收集錯題類型，做到對癥下藥。每堂新授課可以加入前一天作業(yè)中的易錯處，讓學生改錯。幾節(jié)新授課后，在練習課中安排一節(jié)專門以改錯類型的課，以鞏固、運用新知識為主要任務，目的是及時針對學生作業(yè)中輸出的錯誤信息，集中分析訂正，使學生準確掌握新知識，并在改錯中化知識為能力。

六、課題研究的步驟

本實驗周期為一年，分為三個階段進行。

第一階段：2012年10月至2012年11月。主要組織理論學習，確立研究對象，研究目的，制訂實驗方案。

第二階段：2012年11月至2013年5月。課題研究和實驗過程。

1、深入了解學生計算能力的現(xiàn)狀及其計算能力差的根源。

2、召開研討會，對學生存在的計算問題進行分析、比較和研究。

3、開展實驗課，邀請名師工作室主持人呂崇平老師等專家指導。

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4、組織學生參與各種形式的課題實踐活動，實驗現(xiàn)狀分析調(diào)查，進行實驗操作，反復進行探究活動操作，積累資料。

5、召開經(jīng)驗交流會，進行階段性的成果總結，將優(yōu)秀課例、教案、論文。

第三階段：2013年5月至2013年7月。收集、整理實驗資料，總結及撰寫實驗報告、心得體會、論文。課題組寫出全程報告和收集有關數(shù)據(jù)、教案、課例、體會、論文向上匯報，注重“理論——實踐——理論”的升華過程。

七、課題研究達到的預期成果

1、教師探索“如何提高小學生計算能力研究”教學模式的論文2-4篇，分段總結并努力將成果發(fā)表于各級報刊上。

2、開展現(xiàn)場教學活動，請專家、同仁指導，寫出優(yōu)秀課例及教案。

3、分階段形成階段實驗報告和終期實驗報告，寫出階段性實驗報告和實驗總結。

4、請有關科研單位對課題進行結題評估，并把教學經(jīng)驗推廣。

八、課題組織機構及其分工

1、課題實驗領導小組

組長：林少粒 副組長：陳鴻標 陳可親 成員：黃偉慶 劉克引 鄧懷強

2、課題實驗工作指導

呂崇平（名師工作室主持人）陳源德（海豐縣教育局教研室主任）

3、課題研究負責人：陳鴻標（組織課題組實驗教師開展理論學習；組織開展課題實驗研究；組織課題組做好階段小結及各階段性評價；組織實驗教師撰寫論文、案例，總結經(jīng)驗，撰寫實驗報告）。

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4、課題研究成員：陳鴻標、鄧懷強、黃杰錦、劉克東、劉克專、劉惠雪、呂偉成、李賽賢（認真學習課題相關的理論；做好學情調(diào)查、分析；開展實驗研究；做好各階段的實驗小結，撰寫案例、論文）。

九、課題研究實驗經(jīng)費

本課題估計需要的經(jīng)費不多，由主持人所在的學校自籌。

海豐縣陶河鎮(zhèn)中心小學課題組

2012年10月30日

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第五篇：分子生物學實驗方案

實驗一 分子生物學實驗安全注意事項及分子生物學實驗室所需要的儀器設備的使用（2學時）實驗二 分子材料的采集、保存和植物/動物基因組DNA 的分離（8學時）實驗三 DNA/RNA 的瓊脂糖凝膠檢測（4學時）實驗三 聚合酶鏈式反應（PCR）（3學時）

實驗四 PCR產(chǎn)物的瓊脂糖凝膠檢測與聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測（6學時）實驗五 分子生物學軟件的使用（4學時）

實驗六 生物信息學（3學時）生物信息獲取與利用 實驗考試

實驗三：瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA

【目的要求】

學習并掌握DNA瓊脂糖凝膠電泳基本原理和操作，了解如何通過電泳判斷DNA純度、含量和分子量。

【實驗原理】

凝膠電泳是分離、純化和鑒定DNA的常用方法。因為DNA分子是兩性解離分子，在pH高于其等電點（約3.5）的中性或堿性溶液中帶負電荷，在電場中向正極方向泳動。DNA凝膠電泳的介質(zhì)主要有兩種：瓊脂糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠。聚丙烯凝膠的孔徑較小，適合于分離5-500bp的小片段DNA；而瓊脂糖凝膠的孔徑較大，可以分離100bp-60kb的較大片段DNA。不同濃度的瓊脂糖凝膠適合于分離不同大小的DNA片段（表7-1）。

瓊脂糖是從海藻中提取出來的一種線狀高聚物，當熔化后再凝固時就會形成固體基質(zhì)，具有多孔的網(wǎng)狀結構，孔徑大小取決于瓊脂糖濃度。DNA在瓊脂糖凝膠中泳動時，受到電荷效應和分子篩效應的雙重影響。電荷效應由分子所帶的電荷量多少來決定，而分子篩效應則與分子大小和構象有關。在一定的電場強度下，DNA分子的泳動速度主要取決于分子量大小和構象。線狀雙鏈DNA分子在瓊脂糖凝膠介質(zhì)中的遷移率與其分子量的對數(shù)值成反比。分子越大，遷移速度越慢，從而可以將不同大小的DNA分子分開。因此，通過與DNA標準分子量參照物（MW marker）的遷移率對照，可以鑒定DNA分子的大小。DNA分子的構象也可以明顯影響其遷移率。在細胞內(nèi)質(zhì)粒DNA有3種構象：超螺旋的共價閉環(huán)DNA（covalently closed circular DNA，cccDNA），松弛型的開環(huán)DNA（open circular DNA，ocDNA）和線性DNA，在瓊脂糖凝膠電泳中，其泳動速度依次為：cccDNA >線性DNA >ocDNA，因而未酶切的質(zhì)粒DNA在電泳中多顯示為3條帶，泳動速度最快的超螺旋帶越亮，說明質(zhì)粒DNA提取質(zhì)量越好。

表7-1：不同濃度瓊脂糖凝膠對DNA的有效分離范圍

瓊脂糖濃度（%）線性DNA有效分離范圍(kb)0.3 5-60 0.6 1-20 0.7 0.8-10 0.9 0.5-7 1.2 0.4-6 1.5 0.2-4 2.0 0.1-3 DNA的遷移率還與電場強度（即單位長度的電壓降）有關，電場強度越大，泳動速度越快。當需要快速觀察電泳結果時，可以適當加大電場強度。但是電泳分辨率會隨著電場強度的增大而縮小，因為高分子高速流動時摩擦力增加，相對分子質(zhì)量與移動速度就不一定成正比，因此一般電場強度應不超過5V/cm。特別是當需要較精確測定DNA片段大小、獲得理想的分辨率和漂亮的帶型時，應該適當降低電場強度，相應的適當延長電泳時間，并選用相對較低的凝膠濃度。

為了顯示凝膠中DNA的泳動位置，需要加入染色劑染色。最常用的染色劑是溴化乙錠（ethidium bromide EB）。溴化乙錠可以嵌入核酸雙鏈的配對堿基之間，在紫外線的激發(fā)下發(fā)出橘紅色熒光。一般是在凝膠中直接加入終濃度為0.5μg/ml的溴化乙錠，這樣可以在電泳過程中隨時利用紫外燈觀察核酸的遷移情況。但是EB與DNA的結合會影響DNA的遷移率，因此對于需要較精確測定DNA片段大小、或需根據(jù)熒光強度測定DNA含量時，EB染色應在電泳結束后再進行（將凝膠浸入0.5μg/ml的溴乙錠水溶液中10min即可）。注意：EB是強誘變劑，使用EB必須戴一次性手套，不要灑在桌面地面上，被污染的物品必須專門處理后（加少量漂白粉可使EB分解），再徹底清洗或丟棄。

指示劑溴酚藍和二甲苯青的作用是指示樣品在凝膠中的遷移過程，以確定終止電泳時間。在0.6 %、1%、2%瓊脂糖凝膠電泳中，溴酚藍分別約與1kb、600bp、150bp雙鏈線狀DNA片段的遷移率大致相同。在1%瓊脂糖凝膠中，二甲苯青大致相當于2kb雙鏈線狀DNA的位置?！驹噭┢鞑摹?/p>

1．5×TAE：

2．10mg/ml溴化乙錠（EB），避光4℃保存。/ GoldView 常溫保存。3．6×上樣緩沖液（配方見附錄）4．（電泳）瓊脂糖

5． DNA、PCR擴增產(chǎn)物

6．DNA標準分子量marker（λDNA/HindIII）7．水平式電泳槽、電泳儀 8．透射式紫外燈 9．膠帶

10．微波爐或恒溫水浴 11．微量移液器 【操作步驟】

1．稱取瓊脂糖1g，置三角燒瓶中，加入1×TAE 100 ml，置沸水浴或微波爐中加熱，使充分溶解。注意：微波爐煮沸1次可能不能充分溶解，需取出混合后反復加熱1-2次，注意此時可能出現(xiàn)爆沸現(xiàn)象，避免蒸汽燙傷。

2．待瓊脂糖溶液冷卻至60-65℃左右時加入溴化乙錠/5ulGold View，使終濃度為0.5μg/ml，混勻。

3．用膠帶把制膠模具的兩端邊緣封好，置水平位置，選擇孔徑適宜的加樣孔模板（梳子），并垂直安插好。注意梳齒必須與模具底面保持一定距離（約0.5-1mm），防止樣品槽破裂，導致樣品泄漏。

圖3-1：凝膠灌膠過程示意圖

4．將冷卻至50-60℃左右的瓊脂糖溶液緩慢倒入制膠模具中，使凝膠液緩慢展開，直至形成厚度適當（一般為0.3-0.5cm）的膠層。小心去除加樣孔周圍的氣泡。室溫靜置30-60分鐘。（如圖3-1）

5．瓊脂糖完全凝固后，小心取出梳子，去掉模具兩端的膠帶，將凝膠放入電泳槽中。6．電泳槽中注入適量0.5×TBE緩沖液，使液面高于凝膠約1mm左右。7．分別取5μl DNA或者2μl PCR產(chǎn)物和約0.5μg DNA分子量marker，加入1/5體積（2ul）的上樣緩沖液，混勻。

8．小心緩慢將樣品上樣于凝膠加樣孔中。記錄樣品加樣孔順序。

9．上樣完成后，盡快開始電泳，以防止樣品漂流。接通電源，注意正負極是否正確。調(diào)節(jié)電壓在1-5V/cm左右，樣品進膠前電壓不要太高。電泳開始后不久就可以觀察到溴酚藍從加樣孔遷移到凝膠中。

10．根據(jù)指示劑遷移的位置，或根據(jù)反射紫外燈顯示的DNA遷移位置，判斷是否需要終止電泳。切斷電源后，取出凝膠。

11．將凝膠置于透射紫外燈上，打開紫外燈（注意盡量避免使用254nm短波紫外燈，并戴好防護眼鏡或防護罩），觀察染色后發(fā)出橘紅色熒光的DNA條帶，拍照記錄。

注意觀察樣品DNA條帶是否清晰，有無拖尾現(xiàn)象，條帶數(shù)量、大小是否正確，判斷樣品DNA分子大小，與預期大小是否相符，并目測粗略估算樣品DNA含量。【注意事項】

（1）凝膠不能有氣泡。（2）電泳是從負極到正極。

（3）EB是致癌劑，操作要帶手套?！緦嶒灠才拧?/p>

本實驗一天內(nèi)可做完?！咀鳂I(yè)】

寫出實驗步驟及注意事項。

相關溶液配制

1,50倍TAE緩沖液的配制(pH8.5)配方：2MTris-HAc、100mM EDTA 配制量：1L 配制方法：

1）稱取Tris堿242.3g，置于燒杯中

2）稱取EDTA固體29.3g或Na2EDTA-2H2O固體37.2g 3）加入700mLddH2O，溶解完全 4）加入57mLHAc，充分攪拌 5）用HAc調(diào)pH至8.5 6）定容至1L，室溫保存

2，溴化乙錠(EB)【強致癌物】 配制量：100mL 配制方法：

1）1gEB于專用容器中

2）加入100mLddH2O,攪拌數(shù)小時至溶解完全 3）轉移至棕色瓶中，避光保存 3，6×上樣緩沖液Loading Buffer 配方：30mMEDTA；36%（V/V）丙三醇；0.05%溴酚藍；pH7.0 配制量：100mL 配置方法：

1）6mL EDTA（500mM，pH8.0）加入50ml ddH2O中 2）5mL 1%溴酚藍 3）取36mL丙三醇

4)用2N的NaOH調(diào)pH=7.0 5）定容至100mL 4，6×甘油上樣緩沖液Loading Buffer 配方、配制量：

成分及終濃度 0.15%溴酚藍

0.15%二甲苯靑EF 5mmol/L EDTA 50%甘油 水

配制10ml溶液各成分用量 1.5ml 1%溴酚藍

1.5ml 1%二甲苯靑EF

100ul 0.5mol/L EDTA(pH8.0)3ml 3.9ml

5.GoldView(GV)GoldView(GV)是一種可代替溴化乙錠（EB）的新型核酸染料，其靈敏度與EB相當，使用方法與之完全相同，在100ml瓊脂糖膠溶液中加入5μl GoldView?即可。在紫外透射光下雙鏈DNA呈現(xiàn)綠色熒光，也可用于染RNA。

由于未發(fā)現(xiàn)GoldView?有致癌作用，且靈敏度與EB相當，將有可能逐漸取代EB而得以廣泛應用。

概 述

GoldView?是一種可代替溴化乙錠（EB）的新型核酸染料，采用瓊脂糖電泳檢測DNA時，GoldView?與核酸結合后能產(chǎn)生很強的熒光信號，其靈敏度與EB相當，使用方法與之完全相同。在紫外透射光下雙鏈DNA呈現(xiàn)綠色熒光，而且也可用于染RNA。

通過Ames試驗、小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗、小鼠睪丸精母細胞染色體畸變試驗，致突變性結果均為陰性；而溴化乙錠（EB）是一種強致癌劑。因此用Goldview?代替EB不失為一種明智的選擇。

使用方法

1.將100ml瓊脂糖凝膠溶液（濃度一般為0.8%~2%）在微波爐中融化。

2.加入5ul GoldView，輕輕搖勻，避免產(chǎn)生氣泡。

3.冷卻至不燙手時倒膠，待瓊脂糖凝膠完全凝固后上樣電泳。

4.電泳完畢在紫外燈下觀察。若使用數(shù)碼相機照相記錄，則關閉相機的閃光燈，放在自動檔即可；若使用凝膠成像系統(tǒng)照相，通過調(diào)節(jié)光圈、曝光時間，選擇合適的濾光片，可得到成像清晰、背景較低的照片。

注意事項

1.膠厚度不宜超過0.5cm，膠太厚會影響檢測的靈敏度。

2.加入GoldView的瓊脂糖凝膠反復融化可能會對核酸檢測的靈敏度產(chǎn)生一定影響，但不明顯。

3.通過凝膠電泳回收DNA片段時，建議使用GoldView染色，在自然光下切割DNA條帶，避免紫外線與EB對目的DNA產(chǎn)生的損傷，可明顯提高克隆、轉化、轉錄等分子生物學下游操作的效率。

4.雖然未發(fā)現(xiàn)GoldView有致癌作用，但對皮膚、眼睛會有一定的刺激，操作時應戴上手套。