《對科學(xué)論文的點評》PPT課件.ppt

對化學(xué)研究課題各個環(huán)節(jié)的小結(jié),葉蘊華北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院2009-7-12北京,科研的過程,化學(xué)與許多學(xué)科有交叉，因此可從以下交叉領(lǐng)域選題,中學(xué)生選題策略,建議：盡量選邊緣學(xué)科-新學(xué)科；貼近學(xué)生生活，能較多參與。,選題是研究過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。理想的課題應(yīng)具備以下的條件：,創(chuàng)新性：有新意，最好是別人沒做過的先進性：前沿性，有一定難度科學(xué)性：公認的方法，手段，實驗設(shè)計合理實用性：有一定的應(yīng)用前景或潛在的應(yīng)用前景可行性：力所能及，工作量合適，內(nèi)容恰當，安全要選一個滿足以上所有條件的課題不是一件容易的事。,標題,是以最恰當、最簡明的詞語反映論文中最重要的特定內(nèi)容的邏輯組合。要求：準確得體準確表達論文內(nèi)容，恰當反映所研究的范圍和深度。簡短精練力求題目數(shù)字要少，用詞精選，一般不超過20個字。醒目題目所用字句及其所表現(xiàn)的內(nèi)容要醒目。,案例1：關(guān)于“水做催化劑催化裂化石蠟油”的標題,原課題的立項依據(jù)如下：重油或石蠟催化裂化時水為催化劑即便于尋找催化劑的原料又經(jīng)濟.用水做催化劑時,石蠟裂化的溫度較用三氧化二鋁低,且高錳酸鉀褪色較用三氧化二鋁耗時短.分析裂化產(chǎn)物中的成分,及各組分的收率.,對該課題及標題的點評,建議放棄該課題。理由如下：1.工作量大，需要依賴工廠作反應(yīng)，另外，由于產(chǎn)物復(fù)雜，分析產(chǎn)物需用高靈敏度的氣相色譜儀等儀器進行分析鑒定。2.該課題在短期內(nèi)難于獲得創(chuàng)新性的成果。3.課題名稱中把水作為催化劑的提法不恰當，因為是水與石蠟加熱裂解，課題的標題未能準確反映研究內(nèi)容。水在石蠟油裂解反應(yīng)中的角色不是催化劑而是參與反應(yīng)的試劑，所以建議標題改為“石蠟油的水熱裂解反應(yīng)”。總之，該課題雖然是一個重要的研究課題，但是，不適宜高中學(xué)生研究。,案例2.牛奶含鈣有多少？（附件1）,在題目中一般不要用問號。可以考慮將題目改為“牛奶中鈣含量測定的研究”“不同品牌牛奶中鈣含量的比較”,目前青少年科技項目中化學(xué)課題來源主要有以下幾個方面：,從中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中提出的問題來自生活的課題變廢為寶及與環(huán)境有關(guān)的課題大學(xué)或研究所國家重點實驗室的子課題工廠或公司生產(chǎn)中急需解決的課題下面將分這5方面來源的課題舉案例加以討論。,一.從中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中提出的問題,案例1.水下燃燒實驗演示器.案例2.開發(fā)微型化學(xué)實驗校本課程.案例3.化學(xué)實驗室含碘廢液回收碘的研究結(jié)合化學(xué)學(xué)習(xí)和化學(xué)實驗提出的問題進行研究，實驗設(shè)備要求不高，學(xué)校可以解決，學(xué)生在老師指導(dǎo)下自己動手實驗，以上三項課題都很好，適合中學(xué)生研究。可以引起對化學(xué)的興趣及加深對化學(xué)的理解。這類課題應(yīng)予以鼓勵。,雖然上述課題難以獲得突出的創(chuàng)新性，但仍應(yīng)予以鼓勵和支持,案例1.“開發(fā)微型化學(xué)實驗校本課程”選題依據(jù).高中化學(xué)新課程倡導(dǎo)積極主動的多樣化學(xué)習(xí)方式，必修課程教材（以蘇教版教材為例）對此進行了精心設(shè)計和安排。通過設(shè)計符合學(xué)習(xí)規(guī)律和學(xué)習(xí)心理特點的多樣的教學(xué)活動欄目，倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的教學(xué)方式，從而有利于教師的教學(xué)。其中的實驗編排不是用過去的教師演示實驗和學(xué)生實驗分開編排的方式，而是通過設(shè)計“觀察與思考”、“活動與探究”、“交流討論”等欄目的全新方式，將實驗內(nèi)容和過程及方法呈現(xiàn)出來。所有這些實驗內(nèi)容如果在課堂上用常規(guī)的實驗設(shè)備與方法，需耗費大量的時間和藥品，很多學(xué)校由于時間和經(jīng)費的限制而無法開展。,關(guān)于案例1.“開發(fā)微型化學(xué)實驗校本課程”的點評：,目前大學(xué)里已普遍進行微量化學(xué)實驗，不僅節(jié)約了實驗的費用，同時對學(xué)生也是很好的訓(xùn)練。現(xiàn)在已有這方面的實驗教材出版。在中學(xué)里開展微量化學(xué)實驗無疑是一件有意義的工作，而且具有可行性。唯一的問題是難以取得突出的創(chuàng)新性成果。在開題報告中最好算一筆賬，開展微量化學(xué)實驗后在實驗教學(xué)中可以節(jié)約多少開支？節(jié)約多少時間？以及對學(xué)生的訓(xùn)練方面有何特別的好處？明確開展該課題的必要性與重要性。同意開題。,案例2.水下燃燒實驗演示器選題依據(jù).,一、構(gòu)造由水下“定位”燃燒裝置和污染物處理系統(tǒng)構(gòu)成?！岸ㄎ弧比紵b置是錐形瓶和瓶內(nèi)的小球冠形不銹鋼窗紗（安裝在玻璃導(dǎo)管口、罩在水中的白磷上）；污染物處理系統(tǒng)是三套帶砂質(zhì)吸收增效體的洗氣瓶。二、創(chuàng)新點1、瓶底有一個綠豆大小的凹的錐形瓶。2、罩在凹內(nèi)水中白磷上的小球冠形不銹鋼窗紗。3、將瓶口塞有雙孔橡膠塞的錐形瓶用于本實驗。4、將帶砂質(zhì)吸收增效體的三個洗氣瓶裝置用于本實驗。5、將吹氣球用的玩具型空氣鼓氣囊用于本實驗。三、解決的問題1、消除了實驗中可能存在的安全隱患；2、解決了水下燃燒的“定位”問題；3、徹底解決了實驗中存在的污染問題；4、解決了實驗現(xiàn)象不明顯的問題；5、送氣操作變得非常,案例2.關(guān)于“水下燃燒實驗演示器”選題的點評：,鑒于過去在中學(xué)化學(xué)演示白磷水下試驗的弊端，該生通過新穎的構(gòu)思，設(shè)計了簡易的、可以控制白磷在水下定向燃燒，使燃燒現(xiàn)象更易觀察，燃燒后的P2O5通過三個緩沖瓶內(nèi)裝增效體完全消除了實驗對環(huán)境的污染。該生善于觀察和思考問題，在中學(xué)的化學(xué)實驗室中成功地設(shè)計并制作了安全環(huán)保型水下“定位”燃燒演示器，達到預(yù)期的效果，這類看似簡單的、在中學(xué)實驗室中就能進行的課題，應(yīng)予以鼓勵和支持。吸收P2O5的三個緩沖瓶（內(nèi)裝增效體），看上去有點累贅，能否進一步簡化？,二.來自生活的課題,案例4.廚房中的化學(xué)知識（附件2）特點：突出化學(xué)與生活的密切關(guān)系。選題：沒有體現(xiàn)化學(xué)是一門實驗科學(xué)。該論文僅是觀察和文獻調(diào)查，沒有動手做實驗的環(huán)節(jié)。點評：該課題難以有創(chuàng)新性成果。建議作為課外作業(yè)布置給有興趣的同學(xué)調(diào)研，并向全體同學(xué)匯報和討論。,案例5.同時為自行車補胎和充氣的簡單方法,該課題是學(xué)生自己提出并親自動手在家里進行實驗和研究的，達到簡便的同時補胎和打氣的效果。曾獲明天小小科學(xué)家二等獎。案例6.乳品品質(zhì)的有效控制及質(zhì)量綜合評價這個課題是食品專業(yè)中比較成熟的問題。難以取得新的成果。不宜給中學(xué)生做。,案例7.水果或蔬菜中維生素C含量的測定的選題依據(jù),維生素C是可溶于水的無色結(jié)晶,是一種分子結(jié)構(gòu)最簡單的維生素。維生素C有防治壞血病的功能,所以在醫(yī)藥上常把它叫做抗壞血酸。維生素C能保持巰基酶的活性和谷胱甘肽的還原狀態(tài),起解毒作用等。其廣泛存在于植物組織中,新鮮的水果、蔬菜,特別是棗、辣椒、苦瓜、柿子葉、獼猴桃、柑橘等食品中含量尤為豐富。準確測定維生素C的含量,對飲食健康、醫(yī)療保健都具有十分重要的意義。學(xué)完“氧化還原”之后，同學(xué)們對生活中的氧化還原知識非常關(guān)注，特別是對還原劑維生素C提出了許多問題。例如：補鐵時為什么要同時服用維生素C？人體中的維生素C有哪些功能？缺少維生素C的人如何補充維生素C？人們食用的各種水果蔬菜中所含維生素C的含量是否相同？怎樣測定各種水果蔬菜中維生素C的含量等問題。為了解決這些問題，我組織學(xué)生成立了關(guān)于維生素C與人體健康及各種水果蔬菜中維生素C的含量的測定的課題研究小組。,對案例7“水果或蔬菜中維生素C含量的測定”的點評：,維生素C與人體健康有密切關(guān)系是不言而喻的。這個課題有意義，能引起同學(xué)們的興趣，適合中學(xué)生去調(diào)研和研究。如果課題主要是為了學(xué)生的興趣和愛好而設(shè)立的，首先可進行文獻調(diào)研，然后選幾種水果蔬菜進行分析測定其含量，這沒有任何問題。但是維生素C含量的測定方法已成熟，各種水果蔬菜中維生素C的含量均有報道。研究小組希望在哪一方面有所創(chuàng)新必須明確，如發(fā)明一種簡易的維生素C含量的測定方法？還是尋找一些尚未測定的水果蔬菜或野菜中維生素C的含量進行含量測定和研究？希望在開題報告中明確。,三.變廢為寶及與環(huán)境有關(guān)的課題,用廢棄羽毛提取胱氨酸新工藝的研究利用雞蛋殼制備高水溶性”果汁鈣”的研究環(huán)保型非標準柴油的開發(fā)、利用及其意義花生紅衣中白藜蘆醇提取的最佳條件點評：這幾項都是具有實用價值的變廢為寶的很好的課題。需要在研究所或大學(xué)實驗室或公司，借助有關(guān)儀器設(shè)備進行。如果學(xué)生動腦筋、認真實驗，比較容易得到創(chuàng)新性成果。以上頭三項曾獲得過“明天小小科學(xué)家”一等獎或二等獎。,四.來自大學(xué)或研究所的子課題：,特點：課題新穎，屬于前沿性課題，儀器設(shè)備先進。指導(dǎo)教師水平高。有可能取得創(chuàng)新成果，但也可能難度太大，短期內(nèi)沒有任何結(jié)果。不足之處：不是完全獨立完成的課題。只能做一小部分工作，或是為研究生的論文做輔助性研究，或是與研究生平行做不同的條件實驗。,案例1.改性殼聚糖的制備及其電流變性質(zhì)研究摘要：,電流變學(xué)是最近幾十年來興起的一門學(xué)科，電場對分散體系的結(jié)構(gòu)和流變性質(zhì)的影響稱為電流變效應(yīng)，具體是指某種特殊的懸浮液體，在電場的作用下，其流變性質(zhì)發(fā)生變化的一種效應(yīng)。研制在適當?shù)碾妶鰪姸认掠休^強的剪切應(yīng)力的電流變材料，是目前研究的重點。本實驗著重研究了殼聚糖-檸檬酸體系和殼聚糖-酒石酸體系兩個材料體系的電流變性質(zhì),初步探討了其規(guī)律，總結(jié)了相關(guān)經(jīng)驗，為今后的進一步研究打下基礎(chǔ)。,對“改性殼聚糖的制備及其電流變性質(zhì)研究”的評價,該實驗是在一所大學(xué)的國家重點實驗室進行的，是系統(tǒng)條件實驗中的一個條件實驗，有一定工作量，如制備及性能測試等。所得的結(jié)果為今后研究提供了信息，但未能獲得突出的創(chuàng)新性成果。,案例2.氧化鋯基醫(yī)用牙科修復(fù)納米陶瓷的合成,該課題與上面的課題是在同一個國家實驗室進行的。實驗條件是和一位博士生平行開展的，取得了創(chuàng)新性的成果。并于2006年獲得“明天小小科學(xué)家”稱號。目前正在進行擴大生產(chǎn)。,案例3.不同預(yù)處理對壓縮防腐木性能的影響,本研究的目的及意義是提高人工林軟質(zhì)材的強度，加工性能及擴大人工林的使用范圍;利用壓縮變形回復(fù)力提高防腐液的滲透性且能使其均勻分布在木材中。本研究將兩種壓縮木及防腐木特性結(jié)合起來，利用楊木壓縮后的變形回復(fù)力吸入防腐液而成為壓縮防腐木,為戶外用木材的加工提供更為合理的工藝條件。本研究的創(chuàng)新之處：國內(nèi)外對壓縮木的研究大部分集中于固定變形回復(fù)，而本研究將熱壓縮作為浸注防腐劑的處理手段，利用變形回復(fù)力吸入防腐劑，為戶外防腐木的生產(chǎn)提供更為有效的方法；經(jīng)過不同的水熱預(yù)處理再壓縮，研究不同預(yù)處理方法對實驗結(jié)果的影響，通過正交分析研究出最佳工藝條件，有助于推動我國防腐木生產(chǎn)技術(shù)的革新。,關(guān)于案例3“不同預(yù)處理對壓縮防腐木性能的影響”課題的點評,我國森林資源較少，木材供應(yīng)短缺，如何將低質(zhì)木材轉(zhuǎn)化為優(yōu)良性能的可使用木材是一個重要的研究方向，選題具有重要的實際意義。本文期望將低質(zhì)木材通過熱壓縮，實現(xiàn)表面密質(zhì)化，同時利用壓縮變形后的回復(fù)力將防腐劑浸吸到木材中，以改進木材的防腐性能。研究課題的創(chuàng)新之處在于該方法將木材經(jīng)過熱壓縮預(yù)處理后再浸注防腐劑。該生研究了不同處理方法對實驗?zāi)静牡奈幜?、體積變形回復(fù)、表面密度和抗壓強度等參數(shù)的影響，通過正交設(shè)計分析，找出最佳處理條件，為防腐木材的研制與開發(fā)提供了有益的信息。該課題工作量非常大而且是一項十分繁瑣而細致的研究，具有實際意義，對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力是一個好的課題。,改進意見,本文的研究方法是通過木材熱壓縮，防腐劑浸泡，水熱處理再壓縮的研究方法，初步得到材質(zhì)密緻且具有防腐性能的木材。整個處理過程離不開水和蒸汽處理，但是，經(jīng)處理后的濕木材在戶外儲存和使用過程中，水份蒸發(fā)干燥后會不會形成裂紋而影響木材的性能，應(yīng)進一步研究以判斷該研究方法的可行性。,五.來自公司或工廠的課題“雙極膜電滲析系統(tǒng)處理純堿廠廢液的試驗研究”立題依據(jù)：,因為雙極膜是由陽離子交換層(N型膜)、陰離子交換層(P型膜)和催化層復(fù)合而成的一種新型離子交換復(fù)合膜。陰、陽膜層的復(fù)合，可通過雙極膜電滲析系統(tǒng)進行水解離。當雙極膜反向加壓后，在電場的作用下，膜內(nèi)鹽離子快速遷移完畢，離解的H+、OH-分別通過陽膜層（N）和陰膜層(P)反向擴散，外界水不斷補充，這樣雙極膜就成為H+、OH-的發(fā)生源，在與純堿廠廢液中的鹽發(fā)生作用后可使廢液中的鹽轉(zhuǎn)化酸和堿。通過雙極膜電滲析系統(tǒng)的研究試驗，不僅在雙極膜制備和應(yīng)用技術(shù)進行了試驗創(chuàng)新，而且在環(huán)境保護、資源回收等方面有著較大的的應(yīng)用前景。,關(guān)于“雙極膜電滲析系統(tǒng)處理純堿廠廢液的試驗研究”選題的點評,關(guān)于“雙極膜電滲析系統(tǒng)處理純堿廠廢液的試驗研究”課題有以下修改意見：該課題有實際意義和潛在的應(yīng)用前景，但是對于中學(xué)生獨立開展該課題難度較大，如果工廠能給以配合，同時找到一位好的技術(shù)指導(dǎo)，有可能得到有意義的創(chuàng)新成果。選題意義的闡述方面應(yīng)首先說明純堿廠廢液中的鹽造成的環(huán)境污染以及資源方面的損失的嚴重性，因而有必要開展這一課題。有的提法值得商榷如“有沒有一種簡便方法可以實現(xiàn)酸堿反應(yīng)的逆反應(yīng)”？實際上雙極膜反向加壓這一技術(shù)并不簡單，而且反應(yīng)的實質(zhì)是利用雙極膜反向加壓后，使鹽進一步電解生成酸和堿。另外，如果解決了這一問題，在環(huán)境保護、資源回收等方面將會得到的經(jīng)濟與社會效益應(yīng)予以說明。請繼續(xù)修改。,科研的過程,文獻資料檢索,查新（題目的創(chuàng)新性和先進性）1.化學(xué)文摘（CA）,專利，中國期刊網(wǎng)，維普網(wǎng)。2.關(guān)鍵詞：如：塑料，泡沫，回收，廢舊3.找1-2篇綜述文章技術(shù)路線和方案(是否可參考和借鑒？）1.原理：工具書籍，專業(yè)書籍。2.實驗方法：文獻，工具書籍，專業(yè)書籍。文獻檢索要貫穿在科學(xué)研究的始終。在研究過程中及得到結(jié)果后都要核對文獻是否報道類似的結(jié)果。,對“植物還原法制備納米銀的探究（附件3）”的文獻調(diào)研點評：,科學(xué)依據(jù)是根據(jù)植物葉片中含有具有還原能力的有機化合物。如果事先能通過文獻調(diào)查了解某一種植物中的主要化學(xué)成分，以及該植物是否含有還原性的化合物？含量如何？再進行實驗，可以減少實驗的盲目性。,開題報告的基本要求與格式,課題題目目的與意義研究目標和內(nèi)容技術(shù)路線工作進度與安排研究工作的基礎(chǔ)與所需條件研究工作的分工,題目不妥：題目過長，重點不突出。論證不力：論據(jù)不足，觀點空泛，缺少說服力堆砌材料：缺乏概括，不能體現(xiàn)研究深度。語言不嚴謹：詞語不準確；句子不簡練；條理不清，邏輯紊亂等。表圖缺失：沒有借助表圖，缺少說服力和表現(xiàn)力。,論文寫作中的主要問題,摘要,是論文的簡短陳述，其作用是不閱讀論文全文即能獲得必要的信息。1.要寫明從事本項研究的目的和重要性；研究的主要內(nèi)容；完成的工作；獲得的基本結(jié)論和研成果。要突出論文的新見解及結(jié)論。2.篇幅大小一般限制其數(shù)字不超過論文字數(shù)的5%.例如4000字的論文，摘要不要超過200字。3.關(guān)鍵詞：3-5個,論文撰寫不規(guī)范的案例2.,牛奶含鈣有多少？（附件1）1.實驗步驟不夠具體，難以重復(fù)。如未給出硫酸和硝酸的濃度。2.分析方法是從網(wǎng)上找到的較成熟的測定法，沒有創(chuàng)新性。,論文寫作較規(guī)范的范文：,附件4.“化學(xué)實驗室含碘廢液中碘的回收分析研究”論文敘述比較詳細。包含以下論文要求的主要內(nèi)容，：摘要與關(guān)鍵詞一.前言二.實驗原理三.實驗部分四.結(jié)果討論五.結(jié)論參考文獻該文美中不足之處是缺“致謝”一項。,附件4.“一種用納米陶瓷小球純化白酒的方法”是一篇比較規(guī)范的論文，包含了以下正規(guī)論文要求的基本內(nèi)容,摘要31引言42實驗方法53.結(jié)果與討論104.結(jié)論與展望37致謝39文獻40研究后記41附件42,申報的論文摘要中存在以下問題：,沒有摘要而只寫研究背景摘要過長摘要內(nèi)容未能反映該項目的主要研究目的、內(nèi)容和取得的成果,關(guān)于結(jié)論,1.突出重點和創(chuàng)新之處2.要實事求是。在審過的論文中，主要問題是拔高的較多。3.應(yīng)指出尚存在的不足之處及有待進一步解決的問題。,附件2.廚房中的化學(xué)知識,關(guān)于食醋的應(yīng)用，有的提法缺乏科學(xué)依據(jù)如“冬天在屋子熬醋可以殺滅細菌，對抗感冒有很大作用”。又如“服1-2勺食醋便可以解酒。是因為食醋含有酸（3%-5%的乙酸），乙酸能跟乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯”。請注意：酯化反應(yīng)沒有那么快！,附件3.“植物還原法制備納米銀的探究”的結(jié)論值得商榷,該題立題新穎。利用天然植物資源制備納銀。研究目的敘述的比較清楚。論文的結(jié)果是非常初步的。僅在電子顯微鏡和投射顯微鏡下看到了銀粒子，而沒有分離純化得