化学的科学研究方法精选(九篇)

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第1篇：化学的科学研究方法范文

【关键词】初中化学；科学方法；化学教育

初中生在九年级首次接触化学课程，也是他们思想的转变时期。这时需要培养他们的思想方法和思维习惯。化学这门课程联系现实中的物质的组成变化，比较容易引起学生的兴趣。在一定的基础上可以让学生动手操作实验，这对培养他们的综合素质能力有一个很好的导向作用。因此在化学的教学过程中要注重教育的科学方法。对几年的教学经验总结如下：

一、教学方法的依据

学生将来都要走向社会首先要顺应社会的需要。随着科学信息的发展，不能只掌握书本知识，而是要在大量信息中高效的处理问题。在教学过程中，教师要结合社会信息进行教育，让学生能够对获得的信息进行判断和分析。其次掌握学生的心里，初中生在此阶段是一个转型期，思维方式正在发生改变，但是在组织性、灵活性和逻辑能力等方面还有很大欠缺。初中化学的中的实验课恰能弥补这方面的不足。在实验课时让学生结合课本进行观察、分析、对比和总结等，提高学生自身的综合能力。再次，化学是研究物质组成变化的一门自然科学。实验、观察和资料收集是初中化学的三个重要学习途径，实验中充满了很多的未知，学生能够进行推理、比较和归纳，能激发学生的兴趣。

二、教学的原则

根据新教学大纲的提出，教师越来越重视科学教学，根据自身的经验提出以下教学原则：首先，理论联系实际，现代教育不仅要把教材内容较好还要求紧密结合实际。知识和实际情况结合一起才能让学生容易理解和掌握。其次，由浅入深，科学教学方法的学习是一个不断深化的过程。教师在授课时根据学生的实际情况来教学，要针对不同学生认知能力来制定相应的方法。比如说：学生在刚开始接触化学时，可以先通过几个有趣的化学实验来提高他们的积极性。在以后的过程中让他们进行推理分析。学生掌握了一定的操作基础和知识基础之后，可以让他们自己进行简单的试验设计。再次，师生互动，在教学过程中学生是主题，通过老师的指导，让学生积极的参与课堂教学，发挥他们的主管能动性。初中化学本来就是倾向于实验课，老师通过实验让学生独立思考，然后进行讨论。

三、教学方法

初中化学的学习为以后的高中、大学的学习奠定基础，这门课程是以实验和简单原理为基础，比较容易被学生接受。下面结合几年的教学经验总结了几个方面的内容：

第一，在教学过程中科学方法的教育，每一门课程的编排都蕴含着科学的思想。初中化学的教材中也是如此，在的学习中首先是每一个具体环节的学习，最后是归纳总结。这种思想是以知识为载体的，这个过程能够培养学生的分析综合能力。化学讲述的是物质的构成、性质和本质特征，化学的各个知识点都在不断的完善中，并且每一个知识点都有严谨的科学性，每一个概念都蕴含着科学方法，教师在讲课过程中要根据学生的认知能力和分析能力来传给学生。

第二，联系实际进行科学教育，通过解决实际问题加深学生理解科学方法。科学方法的教育意义是培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力，在一定的实验基础上进行实际操作，使他们了解科学方法。教师在上课过程中创建合理的问题情境，引起学生的兴趣，激发他们的求知欲。比如说让学生对酸碱盐的反应的试验进行自行操作，并归纳总结规律性；还有自然界的“鬼火”是怎么形成的？这都能锻炼学生的认知能力。教师应该鼓励学生运应开放性思维方式进行思考问题。

第三，在实验中进行科学教育方法，化学的进步都离不开化学实验。在初中化学的课本上有很多的实验示例，课后讨论题也大多数涉及到实验的研究。比如：通过典型的实验让学生进一步体会；通过试验进行对比、归纳和总结；对特殊试验进行更充分的科学教育；对于化学发展史上的实验进行验证和优化；在安全可靠的基础上自己设计实验。

第四，形成知识网。化学知识内容分散，需要理解的内容较多，而且有些知识容易混淆。学生在学习过程中持久性不够好。所以教师在教育过程中要注重知识之间的区别与联系，将知识系统化，形成一个让学生容易理解的网络结构。

四、小结

本文从教学的依据、教学的原则和教学方法上总结了这几年的教学经验。总之，在教学过程中要结合学生自身的认知能力和心里状况、联系实际等进行教学，培养学生的发现问题和解决问题的能力。让学生认识到科学的重要性，尽快适应社会的需要。

参考文献：

[1]郑丽岩.初中化学老师的定量认识思维现状调查分析[J].

[2]梁青.初中化学高效课堂建设的现状调查与对策研究-以烟台市为例[J].

[3]阮明.初中化学中科学方法教学研究[J].

第2篇：化学的科学研究方法范文

关键词：新课改;初中化学;生活化

新课改中最为根本的内容即为联系生活。根据《化学课程标准》中的相关内容能够知道，教育工作者需要从学生已经具备的生活知识开始着手，进而让学生在实际生活中发现化学的重要性。新课改中明确规定，学习过程必须注重实践与探索活动，采用生活化的方式使课堂富有更多生气。当前初中化学教学中怎样促进学生由理论知识转化为实际知识是一个所有老师都在关注的话题。

1教学情境生活化

从知识构架的角度来说，学生必须以自身的实际作为根本，进而在主动学习过程中得到一个新的学习体系。换句话说，学生在步入课堂的时候，并不是什么知识都不会，应该是在实际生活中已经具备一部分知识，同时对各种不同的现象都有自己的理解。学习不是简单的知识传递，而是要学生不断自己构建学习体系的整个环节，也就是说将已有的生活经验与学到的知识结合在一起，共同使用。所以教师在教学过程中应该寻找大量与生活息息相关的教学与资源，同时对找的内容展开详细的分析，建立与之对应的生活情景，让学生对学习充满新奇，进而得到学习氛围更加浓厚的课堂。在学习《水的净化》一课中，老师可以设计如下情景：大家以前所看到的水普遍澄清透明。其后向学生展示进水、纯净水以及污水，让学生仔细观察，并且发现其中不同。

2教学内容生活化

著名学过教育学者曾经就说过，教育就是生活，换句话说所有教育的知识都是生活内容。但在过去的教学模式中，老师普遍更加强调对于解题方法的掌握，而偏离了学生的生活，让学生不能真正展开实践。所以当前许多学生再遇到实际问题的时候，都不知道从哪里开始切入。知识的起源就是生活，但同时也应该比生活的层次更高。在具体教学过程中，教学内容必须紧跟生活的步伐，以生活经验作为基础，进而帮助学生体验生命、体验生活以及体验生存，达到探索生活意义的目的。例如在学习《用途广泛的二氧化碳》的时候，可以先让学生搜集有关资料，大致掌握二氧化碳的具体作用。同时使用各种不同的碳酸饮料制备二氧化碳，将燃烧的木条放置到装满二氧化碳的容器中，观察木条现象。

3在生活中寻找实验材料

3.1生活中的实验

由于新课改为教育者带来的新理念，老师也在不断转换过去的思想，改变以前死板的教学模式，让化学课堂真正变得活跃。同时在教学的时候还要将生活与化学紧密联系，使学习到的内容能够真正使用。设计大量生活中就可以直接操作的实验，使整个课堂更富趣味性。同时也让学习指导化学学习就在我们的日常生活之中，丰富着我们的生活。

3.2设计生活中的实验器材

在展开初中化学教育的时候，要不断向学生灌输环保意识，进而让学生知道保护环境的重要性。并且老师能够鼓励学生使用一些不同的材料，制作实验器材。这样不仅可以为学校节省教学成本，还能够培养学生环保意识。较为简单的制作就有将废弃塑料瓶加上对应数据，在实验室当作漏斗使用;也可以将平时使用的不需要的注射器作为实验中的滴管。

让学生在生活中学习化学知识，在课堂中感受生活意义，才能使学生真正掌握到将知识装换为生产力的诀窍。同时这样也可以增强学生在化学学习过程中的价值感以及成就感，进而推动学生对学习学习充满乐趣，提升化学学习效率。

参考文献：

第3篇：化学的科学研究方法范文

【关键词】过程性方法 灵动性 知识 经历

在课程改革大背景下已经尤其突显过程性教育的重要性，没有过程中对知识细枝末节的深刻理解是不可能学好化学知识的。任何学科的主阵地都是课堂，课堂是教师体现不同知识点理解和运用，知识目标达成的场所，课堂是学生掌握新的知识和获取学习过程中方法的场所。本人结合近几年的教学感受来谈谈化学课堂中过程教育的一些方法：

一、化学课堂中过程性教育方法之一是让学生亲历科学知识

在新课程实施的大背景下，我们倡导对科学知识的深刻理解，最好让自己能在教中学，学中教，让学生能够在学中经历和感悟知识的形成过程，体会知识给我们带来的乐趣和强大的正能量，当然@里所说的“知识”，不是一个名词，不是knowledge，而是指“对知的识”，即认识、理解和掌握知识的过程。学生在接触到某一个新的内容时，总是从感性认识到理性认识进而到更深层次的理解最终到掌握知识的过程，这个过程是很漫长的，我们在经历这个过程的时候往往只是重视感性的认识过程，总是想方设法用图片或者动态视频的方式让学生感知知识的存在，而忽略的学生是可以通过多种渠道来获取与新知识有关的信息，并且能够将这些信息能够重新组合，以便对新知识进行理解和掌握，当在现实的生活中与到与新知识有关的情况时，他会非常从容的用已经理解和掌握的内容解决这一生活问题，非常的从容。这就是自己认识和感悟知识所带来的好处。

任何知识的获取只有亲力亲为才能印象深刻且当我们运用的时候才会自如，其实所谓“亲历‘知识’”，就是尽可能让学生亲历知识发生的过程，尽可能让学生像科学家学习与探索一样地进行学习。从表面上来理解，可以肤浅的这么认为就是自己动手做，不需要别人的帮助，让学习变的主动而富有意义；如果从深层次的角度来理解的话，不但要自己动手做，还要不断的去理解知识更深层次的含义，享受整个探究知识的过程和获取知识的那种成就感。如果再深层次些，我们就要效仿前人也就是科学家，科学探究的一般过程包括：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论和表达与交流。我们所遵循的科学探究的基本方法：（1）观察法，观察法是科学探究的一种基本方法。科学的很多重大发现或发明都源于细致的观察。观察法就是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划。用自己的感观外加辅助工具，对客观事物进行系统地感知和描述，以发现和验证科学结论。（2）调查法。调查是科学探究常用的方法之一，调查者以正确的理论与思想作指导，通过访谈、问卷、测验等手段.有计划地，广泛了解.掌握相关资料.在此基础上进行分析、综合、得出结论。学生可以通过上述的科学探究的一般过程和相应的方法来对未知的内容进行主动的探究，以获得自己所需要的知识，当然任何正确知识的获得都不是一帆风顺的，需要反复的进行尝试，就以理科学习为例，任何一个知识定理的获得都是在无数次的实验探究后才获得的。所以“亲历‘知识’”是多么的重要啊。

二、化学课堂中过程性方法之二是激发学生的课堂学习兴趣

俗话说兴趣是最好的老师，化学的课堂也是需要学生有浓厚的兴趣。有人认为化学的课堂只要多做几个实验就可以调动学生的兴趣，经过多次的课堂实践证明不一定，化学的知识的讲解不单纯靠实验来体现，还可以通过相应的生活实例来体现，化学的应用不仅仅在工业生产中，可以说生活中处处都有化学，哪怕是刚接触化学时所涉及的人体的呼吸作用都可以成为一个兴趣点，教师不是单纯化学知识的传授者，而是化学知识的引路人，如何引导学生逐步且较快的适应化学课堂，这才是学习化学的真正的意义所在。在化学的课堂上老师更多的是希望学生能够融入到每一个教学设计的环节中来，而不是越来越远，所以平时的积累和最后知识掌握的多少是分不开的。例如在学习复分解发生的条件时，很多同学都认为是很难理解，其实教师完全可以多用点心思，在做实验的基础上以动画的形式来讲解抽象的双交换，价不变或许学生就不会感觉那么的枯燥，也会从本来就紧张的学习中走出来。

三、化学课堂中过程性方法之三是灵动的教学方式

首先我们来理解什么是内在的灵动性，所谓灵动性就是在我们的教学过程中能够采用多元、活泼富有个性的教学方式和多样丰富的教学内容，使教学不再枯燥乏味，从而激发学生内在的学习兴趣，以培养学生乐于学习的态度和提升学生学习的能力；进而有效的培养具有创造力的人才。灵动的教学关注以下五个方面：（1）关注对学生灵动活泼思维的培养；（2）关注学生课外灵动性活动的开展；（3）关注对科学内容进行灵动性的反思和改进；（4）关注知识的重构和再现；（5）知识点的延伸以及简化。当然要达到课堂上的这种“动能”，需要课堂的预设的内容要很丰富，每一个与学生互动的环节都要巧妙，不能随意，也绝不是做做样子，进行伪科学的探究，那样的课堂肯定比较僵化，只会最浅显的内容，这肯定是不行的。

结语

第4篇：化学的科学研究方法范文

关键词： 化学课程 考试方法 考核改革

我国教育逐年改革、拓展新思路，教育有着新变化。技工教育越来越成为我国教育体系中的一个重要不可分割的组成部分。与传统的普通教育相比，技工教育重点是培养学生的实践技能，突出学生的动手实践能力。要想搞好技工教育，必须改变传统方式，采用符合实际的技工教育模式。化学是技工教育专业的重要组成之一，化学课程的考试是其中重要的一方面，如何进行行之有效的改革，使其适应技工教育的发展，积极主动地引导学生创新，提高学生的实践能力，下面我对此问题进行探讨。

1.传统考试模式的反思与现状

目前技工学校的化学教学，仍旧沿用传统教育模块，注重理论知识传授，强调对理论知识的记忆和重复练习，并采用一纸期末试卷成绩和平时成绩作为评价学生成绩的标准，这样造成学生只能死记硬背、被动学习，毫无动手实践能力，不利于学生创新、个性的发展。

为了调动学生学习的积极性和主动性，针对传统考试的弊端，我院化学教研室对高技化学考试、考核进行探索和改革，取消一部分科目的闭卷考试，改为开卷。有利有弊，利在于减轻学生的学习负担，能够调动学生学习主动性;弊则在于学生忽视了基础知识的记忆。而且初步改革显得单一，为了更好地展示学生的能力，提高其学习动力，鼓励其个性发展，进一步改革高技化学考试将作为以后的重点。

2.高技化学体系新考试、考核的初步设计

在整合之前改革经验的基础上进行进一步探讨，在探讨中改革，能够设计出符合学生创新能力和全面但又有个性发展的考试、考核体系。目前高技化学课程分为专业基础课、专业课、专业技能训练这三个版块，针对这三个版块，我们可以进行探讨。专业基础课我们可以作为重点考核学生的基础知识能力，强调广度但不会深入;专业课则作为学生能力的提高和知识的拓展，强调深入但不会面面俱到;专业技能训练则考核学生的动手能力和综合能力，强调技能的掌握和运用。针对上述可以采取不同的考试、考核方法，通过不同的难度和创新层次，学生依据自身能力，参加考评。通过这种形式，对高技化工专业学生的知识和能力有了一个科学合理的评价。

新考试、新考核体系的具体形式：（1）优化考试形式，不同课程采用不同形式，可以为闭卷、半闭卷、开卷、设计实验、机考或几种形式相结合。（2）优化考试内容，可采用层次考试，多元化个性考试。（3）必须把学生整个学习过程纳入考核。（4）在兼顾学生的综合素质的同时加强学生的个性、创新的培养。（5）加强考试与教学的结合。（6）考试后必须有反馈，从而加强学生的继续学习。

3.高技化学体系新考试、考核的适应实践

（1）专业基础理论的考核。有了新思路必须进行实践，从实践中求可行。将之前的闭卷、开卷考试改为半开卷形式，允许学生考试时带张A4纸，上面可以书写有关考试的内容。这样就会促进学生自主对所学知识进行系统复习，提高学生上课的认真度，学生会更关注老师上课的主要内容。既克服学生胡乱地死记硬背，又提高学生学习的主动性和对重点知识的记忆能力。试卷可以分为基础与拓展，基础只需通过即可;而拓展则重点考查学生的创新能力。这样的考试模式，重在使学习困难的学生提高学习信心，使学习能力强的学生接受挑战，激发学习兴趣。在此基础上，我们还可以尝试个性考试，可以给定范围，自主设计问题并进行阐述、解答。不仅如此我们还要加强平时作业的考核，适当增加平时分，让学生了解只是考试好就行，平时的学习、考试也是重点。这样多方面的考试、考核模式才能够更充分、准确地体现学生的综合水平，更好地评价学生。

（2）专业课的考核。专业课是技工类化学教育的主体之一，专业课知识的掌握程度直接影响学生的化学功底，针对这一现象，我们可以把该类课程考试、考核形式放在平时，就是抓住平时考核，利用小论文作答、问题阐述等进行评分。例如无机与分析化学这门专业课，我们就可以提出如何制备碳酸钠及其用途让学生自主设计制备实验，让学生课后自己查资料完成考题。把单一的期末考试改为多层次的考核，能够学生提高学习主动性，不断拓宽知识面。专业课的成绩评定可以分为平时占70%，期末占30%。

（3）专业技能训练的考核。专业技能训练是技工类化学教育的重点，培养学生的仪器认知、工艺掌握、软件熟练等能力，重在动手，一技之长则出于此。对这类课程的考试、考核我们不能再一味地用期末考试等衡量学生的能力，可通过做实验、用软件的熟悉程度，考核学生。可以用在企业实习的情况，如协助生产，承担生产任务等具体操作，代替一部分技能专业课程的考试，让学生通过具体实践加强学习，从而培养出能做事、会做事的学生，而不是只会答题的学生。

4.问题与思考

如何发挥新考试、考核改革带来的好处，这就需要上下一心，从院领导重视、教师主导和学生支持。我们所设计的技工化学教育考试、考核改革体系只是一个初步框架，在实际操作中，教师不仅感到工作量大大增加，而且相应的考核要求也逐步提升。任课教师必须全面了解课程内容和掌握课程的发展方向及课程对生产的帮助，不断提升自身业务水平，从而适应新的考试、考核体系。在试点改革中，学生对新的考试、考核方式持有认可的态度，尤其是在学习中考核，使学生考试及格率大大提高，从而提高学生的学习兴趣。在创新、个性及自主学习的今天，课堂不是获取知识的唯一途径，如何公平公正有效地评价学生的知识与能力，充分发挥新考试、考核的主导作用，需要每个教师去思考、去探索。新考试、考核的改革也会带动教学管理的革新，只有教、学、考三者相结合，才能够更好提高学生掌握知识的能力。只有教育思想转变才能更好地对考试、考核地改革，充分调动广大师生的积极性是关键，教师是主导，学生是主体，考试内容和考试形式的改革才能进行下去。因此，要真正建立以学生综合素质发展为目标的考试、考核体系，必须从思想、制度、教学、考核方式等方面进行整体改革，并不断去探索、去改革，打造适合现代化教育，符合技工类学校化学教育的考试、考核体系。

参考文献：

[1]周欣欣.化学教育专业考试及考核体系的改革[N].甘肃高师学报，2004.

第5篇：化学的科学研究方法范文

    人们往往将理论等同于科学,常常用一套几乎完全相同的标准来解释“理论”和“科学”。在我们的印象里,数学、物理、化学等学科是属于科学的知识。我们从中也可以体会到判断一门学科是否属于科学的主要标尺:拒绝主观性,不含价值判断,与客观相符。如果单从概念、原理出发,还看不出会计理论可能并不算是科学。但如果要用数学、物理、化学等自然科学的准则来衡量,会计理论确实和科学存在很大距离。  

    究竟应以何种标准来界定会计理论的科学性呢?回答这个问题需要借助科学哲学的力量。逻辑实证主义的代表霍里斯和内尔曾简要归纳过有关科学的准则,其核心内容有:“只有通过检验才能证明知识的正确性;分析性论述没有事实依据;检验一种理论,就是看这种理论的预测是否成功;科学中不存在价值判断等。”伟大的哲学家波普创立了“证伪主义”。他在否认经验“证实”的前提下,提出了科学的划界标准:“一个命题只要它是可检验的,可证伪的,就是科学的;反之,不可检验的,不能被证伪的,就属于非科学的。”拉卡托斯认为,任何理论,凡能预计新事物就是科学的,否则就是不科学的。总结以上几种观点,可以得出一个结论:任何理论的科学性都要通过检验来下结论。一般认为,一种理论的基本检验是它的解释和预测能力。  

    美国会计学家亨德里克森也曾明确指出:“会计理论真要在开拓会计的理解上或对会计实务的影响上有说服力,它们就必须接受检验或证实。这种检验包括:①关于现实世界的前提,应该以报表和可观察的现象一致为依据;②各种理论说明的相互关系,应该就其合理的一贯性予以检验;③如果任何一个前提是以价值判断或无说服力的经验检验为依据的,其理论结论或经过检验的假设应受独立的经验检验。”按照亨德里克森的论述,一种会计理论若能经受住这三方面的检验,其科学性就相对可靠。  

    二、规范会计理论和实证会计理论科学性的比较  

    科学的研究方法是形成科学理论的前提,科学研究成果的质量又是衡量研究方法科学性的极为重要的标准,研究方法和利用这种研究方法形成的理论在科学性上是统一的。目前主流会计理论就其研究方法而言,可分为规范会计理论和实证会计理论。  

    规范会计理论是一套关于会计“应该是什么”的系统知识体系,旨在通过一系列基本会计原则,会计准则的规范性要求,从逻辑高度上概括或指明最优化会计实务是什么.进而指导会计实务,实现会计实务的规范化。它采用“前提——推论”的研究路径。主要的研究方法是归纳法和演绎法,研究的过程主要借助于抽象推理。它的缺陷在于研究结果难以验证,不能为自身提供科学性的依据,它的科学性需要利用实证的方法来检验。  

    实证会计理论则是一套关于会计“是什么”的系统知识体系,为解释现行会计实务和预测未来会计实务提供理论依据。它采用“假设——推论”的研究路径,主要方法是实证方法,主要内容是证伪。它不是以个人的知识和价值观来判断,而是建立在实际观察和实验结果的基础上,尽可能排除研究对象作为客体对主体的反作用,这就使研究具备了可验证的特点,从而突出了它的科学性。  

    就科学性而言,实证会计理论优于规范会计理论。这种优越性来自于实证研究方法的科学性。实证方法引入了自然科学领域的研究思路和研究方法,注重经验检验,所获取的证据是客观的、可直接或间接观察的事实,因而有助于消除会计理论研究过程中的不切实际的假设以及价值判断;实证研究中运用了定量分析方法,能以数量化的形式,较精确地描述会计现象的区别与联系,从而使理论研究成果具有较高的精确性。这符合当代科学发展的趋势。方法论上的特点,使实证会计理论具有较强的解释和预测能力,可以评价现有会计原则的合理性,这是规范会计理论所无法比拟的。因此,有人甚至认为,只有实证方法应用于会计领域之后,会计理论的研究才具备了科学的性质。  

    需要特别指出的是:①实证研究方法并不排斥规范研究方法,只是强调“假设——推论”范式,因其特有的科学性,已成为主流的研究范式。一方面,在这一范式中充分运用了归纳和演绎的方法,例如:形成合理的会计假设时运用归纳法,指导会计理论时运用演绎的方法;另一方面,规范研究如果仅借助于抽象思维,它的可靠性就可能受到质疑。其中最重要的原因是,很多研究缺乏强有力的令人信服的实际验证。实证研究正好弥补了这一缺陷,所以说,实证分析亦是得出规范理论的必由之路。②实证会计理论并不排斥规范会计理论。规范会计理论在对会计实务的规范和指导上有其存在的价值,而且规范研究有利于诞生新思想、创造新知识、提出新的假设命题。但规范会计理论只有建立在实证会计理论的基础上才更具有科学合理性。 

    三、会计理论研究的科学化潮流  

    正因为实证会计理论的科学性,从本世纪60年代后期开始,在科学哲学思潮的感召下,伴随把经济学和管理学变为科学的呼声,在西方会计理论界掀起了一场范式革命,拉开了会计学科学化的序幕。经过30年的努力,科学主义的会计学术研究已经取得了丰硕的成果,它在为“决策有用”这一会计目标寻求可验证命题的过程中.形成了信息观、计量观、契约观三大理论架构,成为当代会计理论研究的主流和基本范式。会计学在数千年的历史进程中,从手艺发展为技术。再从技术发展成艺术,30年前终于踏上了科学化的不归路。  

    体现会计理论研究科学化趋势的实证研究,到80年代已成为会计理论研究的主流。一些有影响的学术刊物.如美国《会计理论》(The Accounting Review)、《会计经济学》(Journal of Accounting Economics)、《会计研究杂志》(Journal of Accounting Research),除一些评论性文章外.几乎找不到非实证研究的论文。英国的代表性杂志《会计组织与行为》(Accounting Organization and Behavior)从 80年代起,也大量刊登实证研究的论文。可以说,当今以美国为代表的西方国家的会计理论研究,都可以归入实证研究的范围。会计理论及其研究方法的科学化,在美英等发达国家主要表现为实证研究的完善与发展,以及更科学的研究方法的创立与应用。据台湾《会计研究月刊》第107期介绍,台湾五所大学94届毕业生的85篇硕士论文,采用的研究方法主要都是实证研究的方法。总之,会计理论研究的科学化潮流已席卷全球,除了顺应这股潮流之外别无选择。  

第6篇：化学的科学研究方法范文

关键词：高中物理；教材；科学方法教育

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2014）03-0089-03

基金项目：本文系陕西师范大学“4+2+1”教师教育项目“高中物理科学方法教育研究”的研究成果。

一、问题的提出

科学方法教育在物理教育研究中始终是一个重要的课题，无论从当前课程改革的实践还是从提升民族整体素质的角度考虑，做好物理科学方法的教学工作，都具有鲜明而深远的时代意义。在高中物理课程改革中，科学方法教育已经被提高到与知识教育同等重要的地位。《普通普通高中物理课程标准（实验）》中指出，高中物理课程的性质之一是让学生“体验科学探究过程，了解科学研究方法”。在“课程具体目标”中要求学生“尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。通过物理概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法。”这意味着在物理教学中必须重视科学方法教育。“与科学知识相比，科学方法具有更大的稳定性和更普遍的适用性。从这个意义上讲，学生掌握科学方法比掌握科学知识更重要。”

科学方法教育有隐性和显性两种方式，其中隐性教育方式是指在教学中不点明科学方法的名称，不对科学方法进行解释，而是隐蔽地发挥科学方法的指导作用，使学生潜移默化地受到科学方法的熏陶。显性教育方式指在进行科学方法教育时，明确指出科学方法的名称，说明科学方法的原理，揭示科学方法的本质与科学方法的操作过程。教师有意识地公开宣称进行科学方法教育，学生处于有意识地接受科学方法的状态。科学方法本来就比物理知识抽象更难于理解，因此，采取隐性方式进行科学方法教育，只会增加学生学习的难度。国际科学教育研究者认为，“从隐含的印象中得出的认识将是混乱不清的和一堆零散的概念，无论采用何种形式，都必须明确地加以讲述。”这充分说明了科学方法教育显化的重要性。

我们知道科学方法教育离不开知识教学，两者必须有很好的融合，否则科学方法教育将成为无源之水，无本之木。而知识教学又依赖于教材，所以实施科学方法教育必须先从教材入手。教材作为教师教学与学生学习的第一手资料，其对科学方法的处理方式直接影响着科学方法的教学效果。教材中适当显化科学方法能够加强科学方法教育的实施，同时可以指导教师很好地把握科学方法的教学，进而保证科学方法的教学效果。本文主要以人教版教材为例分析其对科学方法教育的显化现状，进而提出在教材中进行科学方法教育的显化策略。

二、人教版教材中科学方法教育的显化现状

与传统教材相比，人教版新课程高中物理教材对科学方法的显化意识有所加强，在介绍相关物理知识的同时通过旁批和正文直接介绍的形式显化了相应的科学方法。

1.旁批处介绍科学方法。教材中分别对理想模型法、控制变量法和比值定义法在文中适当的位置以旁批的方式进行了显化，有助于为学生提示并解释随时出现在正文中的科学方法，起到画龙点睛的作用，这样容易使学生在学习领会科学方法的同时，增强对科学方法的重视。下面以理想模型法为例予以说明：例如，物理1在“质点 参考系和坐标系”一节中，在给质点下定义的同时，用旁批的形式介绍了理想模型法。“在物理学中，突出问题的主要方面，忽略次要因素，建立理想化的‘物理模型’，并将其作为研究对象是经常采用的一种科学研究方法。质点就是这种物理模型之一”。这样，在教材中直接给出科学方法的具体名称，让学生初步体会科学方法的内涵，对于科学方法的训练是非常有效的。

对于典型的物理科学方法在文中适当的位置以旁批的方式加以显化，很容易引起学生对相关科学方法的注意，并明确其含义。然而，如若在恰当的时机加以显化，则更能有效地进行科学方法教育。

2.正文中直接介绍科学方法。教材在正文中对科学方法教育进行了显化处理，比较容易引起学生的重视。例如，物理3-1在“库仑定律”这节中再次对理想模型法进行了显化，教材先是对库仑定律进行了描述，其中涉及点电荷的概念，接着进行展开“什么是点电荷？任何带电体都有形状和大小，其上的电荷也不会集中在一点上。当带电体间的距离比它自身的大小大得多，以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。”接下来将点电荷与质点进行类比“点电荷类似于力学中的质点，也是一种理想化的物理模型。”此处对理想模型法进行了显化，对类比法采取了隐性处理。

教材尽管已经重视了科学方法的教育，但是纵观人教版新课程高中物理教材，其中科学方法教育显化的力度依然是不够的，全套教材仅显化了理想模型法、比值定义法和控制变量法等几种常用的科学方法，这给教师在教学实践中挖掘和显化科学方法预留了空间，同样也增加了难度。基于此，本文提出了四种显化科学方法教育的策略，力求通过不同方式显化科学方法，使学生掌握科学方法的实质，并逐步形成应用科学方法解决实际问题的能力。

三、教材中科学方法教育的显化策略

1.以科学方法为主线组织教材。传统教材往往以知识为主线展开，从而忽视了科学方法这一线索。虽然也能使学生从中学到一些科学方法，但学生对科学方法的理解往往是表面的、肤浅的，并且是零星的、不连续的，往往收效甚微。人教版教材虽然加大了科学方法的显化程度，但仍有不足之处，其总体显化程度还略显不够。所以应该以科学知识和科学方法两条线索去组织教材，使知识线和方法线在教材中同时展开、并行前进。在以物理知识体系作为课程内容展开主线的同时设计一个物理科学方法体系。以知识的发生发展过程和伴随知识发展过程中所蕴涵的科学方法为基础，按知识的发展过程及其间所运用的科学方法整理出线索进而组织教材。

例如，物理1中“牛顿第二定律”这一节可以这样组织：先根据日常生活的经验进行猜想：物体所获得的加速度与它所受到的力和物体质量的关系（假设法）；如何研究问题：实验验证加速度与质量和力的定量关系（实验法）；如何实验：设计实验探究框架（控制变量法）；如何选择实验数据（误差分析法）；如何分析实验数据：借助图像直观地展示实验结论，控制实验误差（图像法）；如何得出定律的表达式（综合归纳法）。科学方法贯穿整个教学过程，这样来进行“牛顿第二定律”的教材编排，把科学方法体现在知识的认知过程中，按照学生的认知模式进行编排，使学生清楚地了解知识与方法的发展历程，进而指导学生经历这一过程，从而使学生真正领略到科学方法和科学知识的内涵与本质，使其能力得到提高。

2.开设专题介绍科学方法。美国Physics：Principles and Problems物理教材第一章是物理工具箱，直接系统地介绍了学习物理和研究物理所必须具备的科学方法。在“科学方法”模块，教材是通过将学生学习物理的过程与科学家研究物理的过程进行对比而展开的，让学生了解观察、实验、建立模型、提出理论解释、得出实验结果或预测新事物，这些都是科学方法的基本要素，教材还系统地介绍了模型、理论、规律之间的关系。美国教材用一章的篇幅，以显化的方式系统地介绍全书中所要用到的物理科学方法，并且通过融入科学家研究物理的过程增加了科学方法的趣味性，这种显化科学方法教育的策略值得我们借鉴。

我国物理教材中多数将科学方法隐含在物理概念与规律的教学中，很少在教材中以较大篇幅直接介绍物理科学方法。教材对科学方法采取隐性教育的方式存在着某些弊端，一些专家学者已经开始倡导显化科学方法教育。然而，美国物理教材中科学方法的显化方式为我国教材显化科学方法教育提供了很好的思路。我国教材同样可以单独开设一章将一些比较重要的科学方法以显化的方式呈现在教材中，在学完一册教材的知识之后在教材最后一章设置“科学方法”专题，对本册出现次数较多的重要科学方法做系统性总结，使蕴含于知识中的方法论因素明朗化、系统化。

3.利用物理学史显化科学方法教育。新课标教材中一个显著的特点是融入了较多与物理学史相关的内容。在教材中融入物理学史内容，并在展现物理学的发展历程中突出科学方法教育，可以使学生领略到科学家的人格魅力及思维方法，有助于激发学生学习的主动性，启发学生掌握科学研究的方法。通过在教材中融入物理学史，学生可以更全面、更系统地体会科学方法。

例如，在“原子结构”一章，可以先总结性地描述“原子”这个概念的建立过程，使学生在对原子的结构有比较完整的认识的同时，领会到“假说法”和“模型法”是物理学研究中的一般方法。在教材中可以向学生提供相关史料，这样不但使学生深入了原子结构知识的学习，而且深化并显化了科学方法的教育。在教材中融入相关的物理学史，重点在于剖析一些重要概念、规律、假说、模型的形成和发展过程。在融入物理学史的过程中可以充分展现科学发展的历程，为科学方法教育提供生动而丰富的素材，进而使学生更全面、更系统地体会科学方法，这无疑是一种有效进行科学方法教育的方式。

4.设置运用科学方法解决实际问题的例题。发展学生分析和解决实际问题的能力是科学方法教育的目的所在，只有掌握了物理学的研究方法，学生的能力才会按一定规律不断增长。对于物理学来说，思想和方法是其灵魂，为了掌握一些典型的科学方法，教材中需要设置运用科学方法解决实际问题的例题，题目力求在解决实际问题中运用科学方法。例如，大雾天气，司机突然发现汽车已开到一个丁字路口，前面是一条小河，为了避免危险，司机是应当采取紧急刹车措施还是紧急转弯措施？解这道题需要把实际问题转化为匀变速直线运动和匀速圆周运动这两种理想化模型，汽车紧急刹车所滑过的距离为匀减速运动的位移，紧急转弯滑过的水平位移则是匀速圆周运动的半径。

对于这类问题，首先需要明白是针对什么物理现象和事实提出，然后要将其转化为物理模型，最后解决问题。在这个过程中就要用到理想模型法、等效法、近似法等具体科学方法，重要的是将一定的物理现象或物理情景转化为物理模型。其中又会用到分析、综合、概括、抽象等科学思维方法。然而教材中有必要在解析中将所用到的科学方法明确地指出来，从而使学生体会到在解决实际问题时如何选择合适的科学方法，使其明朗化。教师也可依据教材从方法论的角度对学生的研究过程进行指导，鼓励学生采用不同方法，提出不同见解，创造性地解决问题，在变化了的条件下也能独立解决面临的新问题，达到科学方法教育的最终目的，这也体现叶圣陶先生所倡导的“教是为了不教”的理念。

在高中物理课程改革中，科学方法教育被提高到与知识教育相提并论的高度。通过在教材中显化科学方法教育，可以将科学方法更明朗、更系统地展现在学生与教师面前，使学生不仅有宏观的认识，而且有微观的体会，还可以指导教师更好地把握科学方法的教学。在进行科学方法显性教育时，要把握科学方法的本质，体会科学方法教育的逻辑力量。科学方法教育虽然不教给学生具体的学习内容，但可以使学生形成一种科学的求实精神和解决实际问题的能力。然而，教材中科学方法教育的显化还有待进一步研究和探索。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003.

[2]涂艳国.论科学教育的基本要素[J].教育研究，1990，（9）：63-66.

[3]浙江省教育学会中学物理分会.高中物理方法教育研究[M].杭州：浙江教育出版社，1995：2.

[4]李正福，李春密，邢.物理教学中的科学方法显性教育[J].教育科学研究，2011，（1）：54.

[5]张大昌.普通高中课程标准试验教科书[M].北京：人民教育出版社，2010.

[6]姚天勇.在物理教学中追求显化的科学方法教育[J].教学参考，2010，（8）：8.

[7]邢.论中学物理教育中的科学方法教育[J].首都师范大学学报（社会科学版），2002，增刊：139.

[8]Paul W.Zitzewitz.Physices：Principles and Problems[M].McGraw-Hill Compnies，2005：8-10.

[9]袁博.中美教材科学方法教育的比较研究及启示[J].物理通报，2011，（5）：89.

第7篇：化学的科学研究方法范文

一、明确师生职责

研究课课堂是师生交互合作的课堂，需要对双方职责进行科学的定位，包含教师的自我职责定位和学生的自我学习定位两个方面.

首先，教师要意识到自己是学生学习知识的引导者，而不是知识的灌输者，并非是学生唯一的信息源.要引导学生去多元化地吸收知识和信息.在教学过程中要与学生坦诚相见，引导学生展开师生之间、生生之间心与心的沟通，只有这样才能有效促进思维的碰撞，促进高中化学研究课教学有效地开展.

其次，要引导学生意识到自己是化学知识研究的主体，不能过分依赖老师和课本，而应该主动地思考问题，争取将自己的观点与同学、与老师对话和交流.

此外，由于家庭环境、学生学习基础和性格上的差异，学生在化学研究、学习和交流过程中难免会表现出较大的个体差异，因此，我们教师在实施研究课教学时，思想上要客观地看待个体差异，要具有包容心态、尊重差异，产生研究、展示、交流的意愿.也就是要充分地释放对学生的爱，让学生感觉到老师对自己的重视和爱护，学生才会更加努力地研究化学知识，积极地投入到课堂对话与讨论之中.

二、创设情境，引导学生发现问题并制定研究方案

学生是学习的主体，如何研究呢？在化学研究型课程中应该提倡教师设置合理的情境，由小组成员结合情境合作制定课题的研究方案.

学生在合作制定课题的研究方案时，学生的思维正紧锣密鼓地运用认知策略.认知策略是指学生思维针对研究对象的特征和现实情况的变化可能对课题的研究方案进行指定和调整的思维活动.化学研究课的研究主题是具有现实性、复杂多变性和开放性的，学生要对其具备一定的了解才能制定具体的研究方案.在学生制定课题的研究方案时首先会激活与该课题有关的那部分认知结构，并且小组成员通过各种方式进行调研.小组成员要不断进行沟通，引发头脑风暴，互相启发.通过这种方式补充整个小组的知识资源库，重构了小组成员的认知结构.之后，小组成员根据对研究对象的认识，分析现实情况，选择研究方式，初步预期研究步骤和可能遇到的困难.通过不断地沟通、辩论、协商，达成共识.在整个设计研究方案的过程中，学生经历了对自己有关的认知结构的不断反省，对实际情况的认真分析，综合各种情况，培养了学生的高级思维能力.

例如，和学生一起研究“硝酸”时，可以通过文本材料介绍了诺贝尔奖获得者波尔在二战时期用王水溶解金质奖章的爱国故事，让学生知道爱国不是盲目的，学习科学知识更能为国多做贡献，激发学生的学习热情；引用初中化学课本上的一句话“硝酸与金属反应一般得不到氢气”.请学生运用所学知识分析两段材料，从中可以发现硝酸可能具有的性质，提出一些探究的方向.学生提出硝酸除了具有酸的通性外，还应该具有强氧化性，理由是：金是一种很稳定的金属，能够发生溶解，肯定王水中存在强氧化剂，盐酸是大家熟悉的物质，不具有强氧化性；硝酸与活泼金属反应得不到氢气，肯定不是H+在得到电子.学生选择了生活中常见的且不活泼的金属铜来探究硝酸的性质.

科学探究不是漫无目的和胡乱猜测，首先需要进行理论分析，研究实验的可行性.课堂中的实验也不是盲目实验，而要服务于知识的学习和能力的培养.

探究硝酸性质，教师引导学生首先进行理论探讨：铜被硝酸氧化，H+不具有强氧化性，必然是+5价氮元素得电子化合价降低，生成低价氮的化合物，可能是学生前面已经接触过的NO2、NO等物质，氮氧化物是大气污染物、有毒气体，所以设计实验装置的时候必须考虑到尾气如何处理，学生类比前面SO2的性质，设计的实验是：在大试管中放入铜片，然后加入浓硝酸，立即箍上气球，[TP12GH04.TIF，Y#]如图1所示. 从实验中观察到反应十分剧烈，溶液呈蓝绿色，放出红棕色气体.学生自己根据实验现象以及氧化还原规律写出反应方程式：Cu+4HNO3[FY=]Cu（NO3）2+2NO2+2H2O，得出浓硝酸具有强氧化性.仿照碳跟浓硫酸的反应，写出碳跟浓硝酸反应的化学方程式.

三、问题引导，帮助学生调整研究策略并提升高级思维能力

制定好的课题研究方案是学生对该研究可能发生情况的一个预测，而在实际情况中很多情况会超出学生的预估.自主制定课题研究方案可以使学生在研究进程中明确意识和体验到现实情境中哪些是与自己的认知结构、分析结果、预期的变化等不相符合的，更真实地体验到自己的认知如何去贴近实际情况，获得最直接的经验.并且根据现实情境修改研究方案，调整所用的策略，运用更有效的方式，从“一种方法”到“联系组合”，培养学生高级思维能力.到了研究过程中怎么办？笔者认为我们还应该借助于问题来帮助学生拨正研究的方向.

还以硝酸教学为例，教师可以请学生仍使用图1装置尝试探究铜跟稀硝酸的反应，结果发现铜跟稀硝酸反应缓慢，试管中也有红棕色气体出现.借此可以提出一系列问题引导学生的研究深入化：

第8篇：化学的科学研究方法范文

关键词：研究型大学；工程素质养成；工程化训练方法

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）48-0194-02

一、前言

2003年底，教育部学位与研究生教育发展研究中心提出在我国建设研究型大学的建议和计划，并得到教育部的认可和支持，对于我国高等教育发展具有划时代的象征意义。研究型大学是以知识的传播、生产和应用为中心，以产生高水平的科研成果和培养高层次精英人才为目标，在社会发展、经济建设、科技进步、文化繁荣、国家安全等方面发挥重要作用的大学[1，2]。目前，许多学校在发展规划时，都提出了建设研究型大学的定位。当前我国高等教育已经由精英教育转到了大众教育，教育事业得到了大发展的同时，也存在许多值得商榷的问题，例如，专业内容更新不及时、课时减少、实习和实践环节缺乏等，导致工科类学生缺乏基本的工程素质，目前工科学生存在的眼高手低的现状，达不到用人单位对工科学生的工程素质要求，导致一方面学生就业困难，而另一方面企业又难于招到合适的人才。因此有必要在工程素质养成和工程化训练方法方面进行改革。作者经过几年来的改革和实践，取得了积极效果。本文的方案具有可操作性和可移植性，对其他学科专业的本科办学具有积极的借鉴意义。

二、工程素质的培养

工程素质是指从事工程实践的工程专业技术人员的一种能力，是面向工程实践活动时所具有的潜能和适应性。工程素质的特征是：第一，敏捷的思维、正确的判断和善于发现问题；第二，理论知识和实践的融会贯通；第三，把构思变为现实的技术能力；第四，具有综合运用资源，优化资源配置，保护生态环境，实现工程建设活动的可持续发展的能力并达到预期目的。工程素质实质上是一种以正确的思维为导向的实际操作，具有很强的灵活性和创造性[3]。工程素质主要包含以下内容：一是广博的工程知识素质；二是良好的思维素质；三是工程实践操作能力；四是灵活运用人文知识的素质；五是扎实的方法论素质；六是工程创新素质[3-5]。工程素质的形成并非是知识的简单综合，而是一个复杂的渐进过程，将不同学科的知识和素质要素融合在工程实践活动中，使素质要素在工程实践活动中综合化、整体化和目标化。学生工程素质的培养，体现在教育全过程中，渗透到教学的每一个环节，不同工程专业的工程素质，具有不同的要求和不同的工程环境，要因地制宜、因人制宜、因环境和条件差异进行综合培养[6，7]。学生工程素质的培养中最为重要的是教师的工程素质的养成以及相应的培养计划的制定。

1.教师的工程素质培养。研究型大学应该是教师和学生共同从事创造性工作的平台，只有具有创新能力的教师，才能培养出具有创新精神的学生，教师的综合素质至关重要。目前各高校选择留校的青年教师基本上都要求有博士学位，他们的基础理论比较深厚，却也普遍存在实践能力薄弱的现状，因此加强青年教师的动手能力的培养尤其重要。教师除了参加实验和实践环节的教学之外，还应该参加各种实习的指导，通过实习指导熟悉企业生产过程，了解生产技术，密切生产实际与专业教育的联系；重视应用型和工程型科研课题的研究，深入实际不断提高自身解决工程实际问题的能力，以利于更好地培养学生的工程素质。

2.课程设置的规范性。课程内容应该及时更新，教学计划划分为通识基础课程、基础理论课和专业课等环节。加强文理学科相互渗透与结合，打破学科界限，引导学生跨学科选修课程；更新教育内容，改革教学模式，加大课堂信息量，提高教学质量；加强基础课教学，培养基础宽厚、能适应职业变化的人才；增加选修课程，扩大选修课比例，增强学生自主学习意识。

三、工程化训练方法的研究与实践

由于招生规模的不断扩大，师资和实验设备不足，原来一个授课班30～60人，现在变成150～180人，甚至更多，教学效果难以保障。由于课时少，许多理论又讲不透彻，教材更新又不及时，不仅课堂也出现了重理论轻实践的现状，实验环节也难以落实到位。几年来我们针对这些制约学生动手的实际问题，结合单位实际，加强了工程化训练环节的落实，取得了一些积极的进展。

1.加强信息技术与教学之间的联系，运用网络、多媒体技术、教学课件等先进的计算机技术，使学生在课堂之外也能得到理论知识的学习，补充了课堂的理论知识。

2.建立口袋实验室，将单片机、DSP和ARM等实验板逐步小型化，学生放到口袋里，课余时间即可随时随地地用笔记本通过USB接口调试程序，加强学生的动手兴趣和培养动手能力，将理论和实验课时拓宽。

3.科技训练计划。每年暑期单独开设5周的小学期实践环节，设置工程实践教学内容，让学生集中时间完成认识实习、课程设计等实践环节，每个环节都要动手制作，训练内容由易到难；通过实际动手制作、调试、总结报告和答辩等环节，增强的学生动手实践能力的培养。

4.鼓励参加各种竞赛。为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养，促进高等教育教学改革，积极鼓励学生参加各种竞赛，如电子设计大赛、智能车竞赛、数学建模竞赛等，让他们在做中学，学中做，提高解决问题的能力，和对文化课的兴趣。将“要我学”变成“我要学”，提高了学习的主动性；通过这些训练，加强了对学生素质教育，培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，通过这些团队的示范和引导，极大地激发了大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，对倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神起到了积极的促进作用。

研究型大学对高素质人才的培养，不仅要有较强的理论研究能力，还要具备很强的解决问题的能力，研究型大学的工科学生尤其如此，动手能力的培养不仅不可偏废，还必须大大加强。在现有条件下，如何制定从教师到学生的一整套实践方案是个难题，因地制宜，循序渐进，才是解决问题最有效的方法。通过几年来的学生工程素质养成、工程化训练方法的改革，学生的动手能力和解决实际问题能力得到了提高，在各类赛事中屡获奖项；毕业学生一次就业率达到95%以上，取得了良好效果。

参考文献：

[1]朱振国，王辉.如何建设研究型大学[EB/OL].http：//.cn，2003.12.

[2]周哲玮.建设研究型大学，培养创新型人才[J].上海大学校报，2008，（537）.

[3]朴雪涛，王怀宇著.大学制度创新与中国研究型大学建设[M].光明日报出版社，2007.

[4]张德安.行业特色高校建设研究型大学之概念认定及路径探析[J].中国电力教育，2012，（13）.

[5]刘佳，柳小玲.研究型大学条件建设初探[J].中国林业教育，2006，（04）.

[6]王革，周红蕾，牛宏泰.建设研究型大学的几点思考——以西北农林科技大学为例[J].黑龙江高教研究，2009，（01）.

第9篇：化学的科学研究方法范文

关键词 ：DNA生物传感器；切刻内切酶；量子点；电致化学发光；信号放大

1 引 言

近年来，随着生命科学的不断发展，低浓度特定DNA序列的超灵敏检测在临床诊断、基因突变检测等生物学研究中显示出越来越重要的作用和意义[1～4]。与荧光法[5]、石英晶体微天平法[6]、比色法[7]等众多的DNA检测方法相比，电化学发光法因其方法简单、响应速度快、灵敏度高和选择性好而得到了广泛应用[8～10]。

目标放大和信号放大是提高DNA检测灵敏度的两种常用方法。传统的目标放大方法如聚合酶链式反应（PCR）[11]、依赖核酸序列的扩增技术（NASBA）[12]等因高的放大效率、灵敏的检测效果而被广泛应用[13]。然而这些方法一般都需要特殊的设备或昂贵的检测仪器，存在耗时、易污染、成本高、操作不便等缺点[14]。相比之下，通过目标物提高检测灵敏度的信号放大技术，快速、简便，已成为超灵敏检测DNA的研究热点之一[15～18]。切刻内切酶信号放大是近年来逐渐采用的低浓度核酸的检测方法[19]。探针DNA与目标DNA结合成双链时，形成切刻内切酶的识别位点，内切酶对探针DNA进行剪切，使得目标DNA被释放出来，并进行循环利用，实现检测信号的放大[20～24]。

电化学发光法不仅具有化学发光分析的灵敏度高、线性范围宽和仪器简单等优点，而且电化学分析控制性强，选择性好[25]。量子点作为一种新兴的纳米材料，因其独特的光学性质，如高稳定性、不易分解、荧光寿命长等[26]，已被作为生物传感器的标记物和信号探针[27]。近年来，利用量子点高效及稳定的电化学发光性能研制的电化学发光生物传感器备受关注[28～31]。然而，将量子点优异的电化学发光性能与切刻内切酶的特异性相结合，进行目标物测定的研究至今未见报道。

本研究基于切刻内切酶的信号放大和量子点高效的电化学发光性能，建立了超灵敏检测DNA的方法。通过自组装方式将捕获DNA（cDNA）固定在电极表面，靶DAN分子（tDNA）与其特异性杂交形成双链，利用切刻内切酶对形成的双链中的cDNA进行识别和切割，释放出tDNA序列，参与下一轮的杂交和酶切。本传感器制作简单，灵敏度高，选择性好，具有良好的应用前景。

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

MPIE 型电致化学发光分析系统（西安瑞迈分析仪器有限公司），采用三电极系统：工作电极为金电极（直径2 mm），参比电极为Ag/AgCl（饱和KCl）电极，对电极为铂丝电极。PGSTAT128N Autolab 电化学工作站（瑞士万通有限公司）；UV2400PC紫外可见分光光度计（日本岛津公司）；F7000 荧光仪（日本日立公司）。

氯化镉（CdCl2・2.5H2O）、碲粉（Te）、硼氢化钠（NaBH4）、巯基乙酸（TGA）、巯基乙醇（MCH）、N羟基琥珀酰亚胺（NHS）、1乙基33二甲基氨丙基碳化二亚胺（EDC）购于上海Aladdin公司；切刻内切酶Nt.BstNBI（New England Biolabs有限公司）；其它试剂均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水。DNA序列均购自于上海生工生物工程技术服务有限公司，使用时用TE缓冲液（10 mmol/L TrisHCl， 1 mmol/L EDTA， 100 mmol/L NaCl， pH 8.0）进行配制和稀释，碱基序列如表1所示。

2.2 水溶性量子点的制备

CdTe水溶性量子点合成方式参考文献[32]的方法并稍做改进。将250 mL 0.0025 mol/L CdCl2溶液倒入三口烧瓶中，磁力搅拌，通氮气除氧15 min，接着加入100 μL TGA，并用NaOH调节至pH≈10，继续通氮气10 min，封口。

量取3 mL二次蒸馏水倒入另一个50 mL 三口烧瓶中，同样通氮气除氧。称取0.36 g NaBH4和0.144 g Te粉加入水中，在65℃水浴和磁力搅拌下反应，直到黑色Te粉完全消失，得到紫色透明的NaHTe溶液。将得到的溶液倒入上述含有CdCl2溶液的三口烧瓶中，95℃水浴中搅拌回流2 h，得颜色透明的CdTe水溶性量子点。

2.3 电化学发光DNA生物传感器的制备

将金电极用0.05 μm Al2O3抛光至镜面，分别置于50% （V/V） HNO3、无水乙醇、水中超声清洗后，浸入含有1 μmol/L cDNA溶液中过夜，cDNA通过SAu键自组装在电极表面。将修饰电极浸入到巯基乙醇溶液中，避光孵育1 h，封闭其非特异性结合位点，分别用0.1 mol/L PBS缓冲液和0.5 mol/L NaCl溶液清洗，制得电化学发光DNA生物传感器。

15 Hu Y H， Xu X Q， Liu Q H， Wang L， Lin Z Y， Chen G N. Anal. Chem.， 2014， 86（17）： 8785-8790

16 Lin C S， Chen Y Y， Cai Z X， Luo F， Wang Y R， Chen X. Electrochim. Acta， 2014， 147： 785-790

17 Chen J H， Zhang J， Guo Y， Li J， Fu F F， Yang H H， Chen G N. Chem. Commun.， 2011， 47（28）： 8004-8006

18 Zhou F L， Li B X. Anal. Chem.， 2015， 87（14）： 7156-7162

19 Kiesling T， Cox K， Davidson E A， Dretchen K， Grater G， Hibbard S， Lasken R S， Leshin J， Skowronski E， Danielsen M. Nucleic Acids Res.， 2007， 35（18）： e117

20 Zou B J， Cao X M， Wu H P， Song Q X， Wang J P， Kajiyama T， Kambara H， Zhou G H. Biosens. Bioelectron.， 2015， 66： 50-54

21 Zhang K， Wang K， Zhu X， Zhang J， Xu L， Huang B， Xie M. Chem. Commun.， 2014， 50（2）： 180-182

22 Xu W， Xue X J， Li T H， Zeng H Q， Liu X G. Angew. Chem. Int. Edit.， 2009， 48（37）： 6849-6852

23 Luo F K， Xiang G M， Pu X Y， Yu J C， Chen M， Chen G H. Sensors， 2015， 15（2）： 2629-2643

24 Li N， Gao Z F， Kang B H， Li N B， Luo H Q. RSC Adv.， 2015， 5（26）： 20020-20024

25 Blackburn G F， Shah H P， Kenten J H， Leland J， Kamin R A， Link J， Peterman J， Powell M J， Shah A， Talley D B. Clin. Chem.， 1991， 37（9）： 1534-1539

26 Michalet X， Pinaud F F， Bentolila L A， Tsay J M， Doose S， Li J J， Sundaresan G， Wu A M， Gambhir S S， Weiss S. Science， 2005， 307（5709）： 538-544

27 Huang H P， Zhu J J. Biosens. Bioelectron.， 2009， 25（4）： 927-930

28 Hai H， Yang F， Li J P. RSC Adv.， 2013， 3（32）： 13144

29 Hai H， Yang F， Li J P. Microchimica Acta， 2014， 181： 893-901

30 WEI XiaoPing， YANG Feng， DING Fan， LI JianPing. Chinese J. Anal. Chem.， 2014， 42（7）： 942-947

魏小平， 杨 峰， 丁 [， 李建平. 分析化学， 2014， 42（7）： 942-947

31 HAI Hong， YANG Feng， LI JianPing. Chinese J. Anal. Chem.， 2012， 40（6）： 841-846

海 洪， 杨 峰， 李建平. 分析化学， 2012， 40（6）： 841-846

32 Yu W W， Qu L H， Guo W Z， Peng X G. Chem. Mater.， 2003， 15（14）： 2854-2860

33 Jie G F， Liu B， Pan H C， Zhu J J， Chen H Y. Anal. Chem.， 2007， 79（15）： 5574-5581

34 Herne T M， Tarlov M J. J. Am. Chem. Soc.， 1997， 119（38）： 8916-8920

35 Hu R， Liu T， Zhang X B， Huan S Y， Wu C C，Fu T， Tan W H. Anal. Chem.， 2014， 86（10）： 5009-5016

36 Li F， Yu Y Q， Li Q， Zhou M， Cui H. Anal. Chem.， 2014， 86（3）： 1608-1613