摘要：物理是一門注重實驗的自然科學基礎課程。初中階段的物理課程應注意讓學生經歷實驗探究過程，學習科學知識和科學探究方法，提高分析問題和解決問題的能力。為達到這一目標，實驗探究是培養學生發展創造性思維和創新能力的過程，實驗自主探究是實現這一目標的重要途徑。在初中物理實驗探究過程中，重點在于積極實施新課程改革提出的核心素養培訓愿景，并利用學生的綜合素質潛能，幫助學生在實驗學習過程中形成最佳實踐、促進學生全面發展的能力和創新能力。

關鍵詞：初中物理；核心素養；自主探究、策略

在進行實驗性探究之前在中學物理實驗教學中，教師并不重視學生的獨立實驗探索，最終導致學生僅在理論上掌握物理實驗和僅了解階段結論而難以掌握實驗探究的方法。而培養物理理解能力、科學思維，科學探究，科學態度和責任制的概念是物理核心素養的四個主要部分，是新課程改革后中學物理教育的主要教育目標，而物理是一門基于實驗的課程。只有將核心素養培訓目標完全融入實驗性探索教育中，才能有效實現此目標。

1.積極開發生活化的隨堂小實驗

為體現“從生活走向物理，從物理走向社會”這一理念。通過有效地開展實驗探究，學生可以更好地理解生活的物理現象來加深他們的物理知識。同時，物理知識可以鼓勵學生塑造良好的生活觀念，從而幫助學生全面發展。因此，初中物理教師應積極開展充滿生活氛圍的小型實驗，更能夠吸引學生的注意力和興趣，并形成良好的思維能力和實踐能力。例如，在學習``磁現象''的過程中，在解釋磁場的過程中，在學生聽的過程中進行了一個簡單的小實驗，首先將小磁針分配給每個學生，然后將鐵屑適當的量分配給學生。學生將磁針放在中間，將鐵屑散布在周圍，觀察鐵屑的變化，以確認磁場的存在，并讓學生深刻理解。例如，“學生實驗：摩擦任務”力的大小與本節的內容有關。首先，我們必須引導學生做一些小實驗，因為它們應該使學生感到摩擦的存在并激發他們對相關教育內容的興趣。用一張紙“拉”出這本書，用筷子提米，既能激發了學生的問題的興趣和好奇心，又能增強學習物理的興趣。這些小實驗有效地激發了學生的科學思維，使學生對科學進行探究，并了解相關的物理概念，這些物理概念有助于學生發展諸如物理概念和科學思維的核心概念。

2.變驗證性實驗為探究性實驗

摘要：物理學科是一門自然學科，很多的物理現象要依據于實驗方能探究出結果，所以，物理學科的教學中是離不開實驗教學的。這樣的教學使學生的學習由被動地接受教師講解的知識完全變為主動的自主探究知識，是培養學生探索問題和自主學習能力的最有效的途徑之一。實驗教學已然成為了物理教學中重要的教學方法和手段。下面將闡述初中物理實驗教學中將如何培養學生的自主學習能力。

關鍵詞：實驗教學；重要性；方法和策略

一、物理學科中開設實驗教學的重要性

1．實驗教學開設的意義。隨著課程的改革和社會對人才的需要，對于物理學科的教學不僅僅只局限于教授課本中的知識，而更多的是注重學生動手操作能力。而在課堂中培養學生動手操作能力的環節無疑是實驗教學，實驗教學的開展，不但是學生所學基礎知識的應用，鞏固過程，而且是培養學生實際動手操作能力的最佳時機。這樣在實驗過程中，能充分發揮學生的主觀能動性，久而久之，會提高學生自身的綜合素質，是一舉多得的教學環節。2．實驗教學開設的作用。實踐證明：實驗教學的開設不但可以培養學生的自主學習的能力，還是培養學生多種能力的有效途徑。因為每一個完整的實驗過程幾乎都是由目的、步驟、器材、過程和結論等環節構成，學生要完成一個完整的實驗，就必須按部就班地完成這幾個步驟，在這幾個步驟完成的過程中有意識無意識的培養學生的動手能力、思考能力、設計能力、分析問題和解決問題的能力。所以，實驗教學所發揮的作用是不可估量的。3．激發學生學習興趣和創新精神的保證。物理實驗中會涉及一些實驗器材，這些實驗器材對于學生來說都是新奇的，學生的好奇心很強，他們會對這些實驗器材非常感興趣。加之老師在教學過程中采用一些適合學生做實驗的方法，激發學生強烈的好奇心。進行實驗教學會改變常態的傳統的教學，能讓學生積極主動的投入其中，實際的參與實驗過程，能引發學生對實驗現象進行思考和探究。物理教學中，進行實驗教學，既可激發學生的興趣，又能培養學生的創新精神！

二、物理實驗教學中能力培養的方法和策略

1．提高學生對物理實驗器材使用的熟練程度。實驗教學的開展是離不開實驗器材的。不同的實驗器材有著不同的作用，指導學生明白不同的器材的具體作用，是做好實驗的前提條件。教師在實驗教學之前，對學生做好器材使用的指導，指導學生知道每種器材的名稱、作用、使用原理、使用方法及使用過程中注意的事項，要指導學生在使用器材過程中要正確的規范使用，不要隨意地使用實驗器材，要使學生養成規范操作實驗的好習慣，以確保實驗教學的安全性和實驗結論的有效性。2．培養學生對物理實驗的自主設計能力。物理教材中涉及的實驗眾多，有的有具體的實驗步驟與方法，有的只是簡單的文字介紹，便給出了結論。這種情況下，學生了解了基本的實驗原理后，教師可以引導學生依據自己所學的理論知識和自己對所學知識的理解，自主設計實驗，以探究實驗結論的正確性，這樣不但加深了學生對所學理論知識的鞏固，而且培養了他們的思維能力及動手操作的能力。在學生的自主設計的實驗操作過程中，教師要注意正確的引導和點播，操作過程中出現的不足要及時給予糾正，使其改正，出現的亮點也要及時的給予鼓勵，增強學生的信心，以最大限度地調動學生的積極性，學生都能積極地參與其中，無形之中學生的多種能力便得到了培養。但是這個過程中，教師一定要尊重學生的探究結果，可以適當的幫其糾正，要尊重學生的個性發展，不要挫傷學生的自尊心，以免出現適得其反的結果。3．分組的物理實驗教學方法。進行初中物理實驗教學，經常會出現學生過多而物理實驗器材不夠，或實驗步驟太多一個人難以獨立完成的現象。針對這一教學現狀，分組進行物理實驗的教學方法能夠很好地解決這一問題。對學生進行分組的物理實驗方法，是將班級內的所有學生，在物理老師的指導下根據學生之間的個體差異，進行均衡分組的實驗教學方法，讓學生與學生之間相互合作，共同探討，在進行實驗的各個步驟中來觀察所產生的物理現象，來驗證物理定律的科學準確性，加深對物理概念和規律的學習。分組實驗的教學方法，不僅培養了學生的動手能力和觀察能力，還能培養學生與學生之間相互合作的精神，促進了學生綜合能力的提升。4．重視學生實驗，提高學生實驗的積極性。關注個別實驗，為培養學生的認知能力，有些內容可以指導學生獨立完成實驗。在學生獨立進行實驗操作時，教師應給予更多的關心，關心學生在實驗過程中的設計和操作過程是否規范，養成學生規范操作實驗的習慣；關心學生實驗結果的正確率，即使學生通過實驗探究的結果與預定的結果不同時，教師也不要發火，更要耐心的幫助其查找原因，幫其糾正錯誤，以加深印象，這樣，學生會很感激教師，再做實驗時，同樣的錯誤絕不會出現第二次，他會更努力更細心的去做。所以，教師要想讓學生上好實驗課，就應該有足夠的耐心，關注到每一位學生，讓每一位學生對實驗都有足夠的興趣，在這種興趣的驅使下，經過教師的精心指導，物理實驗課定會獲取事半功倍的效果。

機能實驗教學作為基礎醫學教育的重要組成部分,在培養醫學生的實踐能力和團隊精神中發揮了重要的作用。但傳統的機能實驗教學強調的是驗證性實驗,是理論課教學內容在實驗室的再現,對啟發學生的科研思維、培養其創新能力還遠遠不夠。為此,自1999年我校機能實驗中心成立后,我們進行了一系列機能實驗教學改革,包括最初的綜合性實驗、隨后的自主實驗設計以及新近設立的醫學動物實驗設計理論課,為促進學生多學科知識的交叉與融合,培養學生的創新精神和獨立分析問題、解決問題的能力奠定了良好的基礎,受到學生廣泛的好評。但同時我們也注意到,在這些實驗的具體實施過程中還存在一些問題,需要我們不斷進行總結,及時調整教學方案,為深化機能實驗教學的研究與改革,培養學生的創新能力和開闊的視野發揮積極的作用。

一、綜合性實驗的開展

傳統的機能實驗教學以驗證性實驗為主,主要目的在于強化與鞏固課堂理論知識,往往忽視了對學生創新能力和綜合素質的培養。而且,由于各學科之間缺乏有效地融合,使得實驗內容有較多的重復,因此在一定程度上還造成了教學資源的浪費。為此,北醫在1999年成立了統一的機能實驗中心,將生理學、病理生理學和藥理學三個教學實驗室融合在一起,實現了資源的優化和共享,并相應開設了一系列綜合性實驗,如“血壓調節和失血性休克”、“影響離體心臟灌流的因素及缺血—再灌注損傷”和“家兔腎功能測定及急性腎功能衰竭”等”,將生理學、病理生理學和藥理學的知識有機地結合起來,使學生對機體正常的生理調節機制、疾病時功能代謝的改變和藥物的作用有了直觀和連貫的認識,促進了學生對所學知識的融會貫通,提高了他們綜合運用知識的能力及彼此互助合作的團隊精神。綜合性實驗的不足之處在于實驗往往比較復雜,需要較多的課時來完成一個完整的實驗,因此在時間安排上常常具有一定的難度。另外,綜合性實驗中依然是教師占據主導地位,學生相對來說還是處于一個被動的地位,對于培養學生的科研創新性還遠遠不夠。

二、自主實驗設計的開展

在掌握基礎實驗和綜合性實驗的前提下,為了進一步加強學生在實驗過程中的主動性,激發他們的科研興趣,培養他們的創新意識和獨立分析問題的能力,我們在2001年又開設了設計性實驗課程[1]。針對與機能學內容相關的研究目標,由學生以實驗小組為單位自選題目,課下利用圖書館、互聯網絡查閱文獻,提出實驗設計方案,然后在實驗課上進行實驗設計答辯,通過學生之間的提問、回答以及老師的點評完善學生的實驗設計,選擇優秀的設計方案在櫥窗展出。比如學完肝功能衰竭,很多學生就會想到去設計一個肝性腦病及其防治的實驗方案;學完呼吸衰竭,就會想到去設計一個肺水腫及其搶救的實驗方案。設計性實驗的優點在于能夠提高學生的自學能力,使他們能夠結合課堂所學內容,針對某個有爭議的環節去設計實驗進行驗證;或者突破所學課程的局限,設計跨學科的綜合性實驗,對于培養學生的科學思維能力、文獻檢索能力和表達能力具有較大的幫助。不足之處在于最初的實驗設計只是紙上談兵,缺乏實際操作,很多學生感到意猶未盡,抱有不小的遺憾。

三、自主實驗設計及操作

“凡事預則立，不預則廢?！笨茖W探究也是如此：自主設計實驗,可以讓學生有目的地去探究、去分析、去總結，能有效發展學生的實驗能力和創新思維。但許多教師總片面地認為實驗能力就是操作能力，在教學時，常常讓學生按照已有的設計機械地操作。學生對實驗的理解很淺顯，探究只停留在膚淺的表面，不能很好地找到科學規律。這種教學方式既不能培養學生的設計能力，又無法體現學生的主體地位。那我們如何幫助學生提高實驗設計能力呢？

一、有的放矢——引導學生明確實驗目的

實驗目的是學生設計科學實驗的出發點和最終目的，每個實驗都至少有一個目的，學生必須清楚自己要設計的實驗是為了解決什么問題。只有學生對實驗目的理解透徹,對要研究的問題思考才會深。也就是說這個目的對后續的實驗操作、交流分析、討論總結等流程影響很大，學生對實驗目的的解析水平將直接影響整個科學探究。學生在進行自主的實驗設計時，就能提出科學的問題，明確探究的內容，理解實驗的目的。如在教學三年級的《蚯蚓》一課時，觀察蚯蚓部分，教師可以在探究活動前布置任務讓學生分辨蚯蚓的哪一端是口，哪一端是肛門。質疑是最佳的學習動力，這個細致的問題是三年級學生有興趣、有疑惑的，也是他們急想解決的問題。這一任務的設置可以幫助學生更好地理解實驗目的，更快地設計實驗方案，之后的實驗探究也會更加仔細。小學生為了證明自己對蚯蚓的相關猜測，必定會仔細探究蚯蚓的身體結構、運動方式，等等。這樣了解實驗目的后的自主設計，比簡簡單單的一句：“觀察蚯蚓外形并記錄”效果要好得多，學生在設計實驗證明蚯蚓哪一端是口、哪一端是肛門的過程中，始終處于要探究的問題情境之中。這種“扶”式教育，提高了學生的設計能力，也為后續實驗提供了思維基礎。

二、對癥下藥——引導學生選擇合適器材

“工欲善其事，必先利其器?！笨茖W探究需要充足的科學儀器和實驗材料，其教學效果也是由材料的多寡、是否適用決定的，合適的器材可以讓探究實驗事半功倍。引導學生在選擇器材上花心思，可以在思維上提示學生，讓他們更全面、更深入地思考實驗，理解實驗，這樣無形之中也就提高了學生的實驗設計能力。在學生周圍，有著許多的科學儀器和實驗材料，它們有的功能不同，適用范圍不一；有的功能相似，可以互相替換。小學生在設計實驗方案時必須考慮探究實驗的具體情況，進行科學合理的篩選。所選的科學儀器和實驗材料應該是適用恰當、能達成實驗目的的。簡單來說就是：學生要選擇盡量簡單的實驗材料，讓實驗效果盡量明顯。如在教學五年級《光是怎樣傳播的》時，證明光是沿直線傳播部分，“選擇哪些材料讓光傳播的實驗效果更大、更明顯？”“這個卡紙的實驗材料是不是比那個塑料板的實驗材料更簡單、更適用？”“改變了實驗材料是否也要相應地改變光傳播的實驗設計？”……這一系列問題能激發小學生對光傳播實驗的理解。如果學生選擇用生活物品來進行實驗，如用吸管代替直彎管，用一次性塑料杯代替玻璃燒杯等，只要不影響探究實驗的效果，是很值得提倡的。因為這些“替代式”設計改變了原有教學的封閉狀態，可以讓學生在家繼續探究，從而大大突破科學探究活動在時間和空間上的限制。

三、因材施教——引導學生設計不同實驗

護理操作技能是護理人才必須具備的技能，護理實驗室對于學生護理技能培養具有重要意義，可提高學生綜合素質[1]。開放護理實驗室已經成為一種趨勢，越來越多的醫學院校采用，但在學生自主管理模式這一環節，依然存在一定的問題，通過激勵理論可有效加強學生自主管理，進一步提高學生護理水平[2]。本文選取2015級護理學專業共四個班級的學生，探討激勵理論的應用價值，如下文所示。

1資料與方法

1.1一般資料。選取2015級護理學專業1、2班學生，共111名，其中男4名，女107名；年齡19-24歲，平均（22.05±0.65）歲。2015級護理學專業3、4班學生共119名，其中男3名，女116名；年齡19-24歲，平均（22.13±0.63）歲。所有學生均為高考統招生，基礎資料方面無明顯統計學差異（P>0.05）。1.2方法。2015級護理學專業1、2班學生采用常規學生自主管理模式，2015級護理學專業3、4班學生在常規學生自主管理模式基礎上實施激勵理論，將此過程分成三個部分。第一個部分，在開展護理操作技術學習的前期，采用相應的激勵管理，包括：①文化激勵：通過在實驗室、走廊建立護理文化相關櫥窗，例如南丁格爾誓言、中醫名言等來提高學生對護理專業的熱愛。營造積極的文化氛圍，使得護理學生對于護士職業具有較高的自豪感。②目標激勵：按照馬斯洛需求層次理論的相關觀點，可將自我實現作為高層次需求。而護理人員在實際工作中，具有較高的護理技能操作是必要的，也是醫院對其招聘的必考項目，因此需使得學生了解操作技能的重要性，使之為了就業而奮斗。③榜樣激勵：重視榜樣的力量，使得學生能夠進行模仿、追趕?？赏ㄟ^優秀護士的榜樣力量，來提高學生的積極性。第二部分，在開展護理技能操作學習的中期，采用相應的激勵管理，包括：①情感激勵：通過模擬工作情景，使得學生了解護理工作在臨床中的實踐體會，在實踐教學中融合素質教育，加強護患情感溝通，采用人文素質教育提高學生在愛己愛人方面的認知，促使其更為積極地進行學習。②團隊激勵：通過分組方法使得學生能夠互相監督，利于其相互進步，培養團隊合作精神，提高學生自主管理水平。③批評激勵：開放護理實驗室后，若學生出現錯誤，如用物未整理、為按規定關閉門窗、水電等，應及時消息，并對相關學生的錯誤進行批評，促使其改正。第三部分，在開展護理技能操作學習的后期，采用相應的激勵管理，包括：①競爭激勵：在“5.12國際護士節”通過舉辦護理技能操作大賽、急救知識大賽等來提高學生的學習氛圍，使之了解優勝劣汰的必然性，由此，明白社會環境給予的壓力，學生可更為積極地學習，提高其護理技能。②榮譽激勵：學期末，對學生一個學期在開放護理實驗室自主管理中的表現進行評定，對于優秀者進行表揚，可通過評獎學金，提高德育分等方式來提高學生的積極性。1.3觀察指標。觀察學生的護理學基礎理論考試成績和操作成績，護理學基礎理論考試通過統一試卷進行考核，總分100分[3]；操作成績通過實驗指導中的操作考核標準進行評估，由相同的老師按照統一標準進行評分[4]。觀察學生綜合素質，通過護理專業自擬的《學生綜合素質自我評分表》進行評估，總分50分，分值越高說明學生綜合素質越高，兩級學生共發放230份，均回收[5]。1.4統計學分析。數據采用SPSS21.0系統軟件進行處理分析，學生成績、綜合素質評分數據結果均采用t進行驗證，P<0.05說明差異具有明顯統計學意義。

2結果

2.1學生成績比較。2015級護理學專業1、2班學生護理學基礎理論考試成績為（75.62±4.36）分，2015級護理學專業3、4班學生為（83.51±3.57）分；2015級護理學專業1、2班學生技能操作成績為（87.26±3.59）分，2015級護理學專業3、4班學生為（81.52±4.28）分。2015級護理學專業3、4班學生基礎護理理論考試成績、技能操作成績均明顯高于3、4班，對比差異均有統計學意義（P<0.05）。2.2學生綜合素質比較。2015級護理學專業3、4班學生溝通能力評分為（42.61±3.68）分，合作能力評分（44.41±4.06）分，社交技巧評分（40.06±6.08）分，領導能力評分（36.55±3.92）分，解決問題能力評分（49.81±0.06）分；2015級護理學專業1、2班學生溝通能力評分為（38.69±6.08）分，合作能力評分（40.92±5.61）分，社交技巧評分（35.06±5.81）分，領導能力評分（30.51±4.69）分，解決問題能力評分（34.15±6.71）分。3、4班學生在溝通能力、合作能力、社交技巧、領導能力、解決問題能力方面的評分均明顯高于1、2班，組間對比差異明顯（P<0.05）。

3討論

1設計性實驗教學存在的問題及改革方法

1.1實驗課題的選取脫離教學進度設計性實驗的選題是實驗成功最重要的前提。但是對于醫學基礎課教育階段，學生從未接觸過科研工作，且八年制醫學教育重點強調對學生臨床操作技能的培養，學生掌握的知識有限，自行設計實驗有一定難度，因此主動參與意識不強。有些學生不愿意動腦筋，找一些參考書東拼西湊或從網絡上抄一份資料交差，造成選題重復和雷同，甚至發生相互抄襲現象，缺少創意，很多只是驗證性實驗。在選定實驗項目后，需要查閱大量的資料，但部分學生查閱和篩選文獻能力欠缺，不能獲取更多、更新、更有效的相關資料，造成實驗方案設計不合理，科學性、可行性欠佳。而且很多學生選題脫離教學大綱，超出了教學進度，不能很好地保證實驗教學的順利完成。鑒于此，我們將學生對實驗選題的自主性調整為對實驗設計環節方面的自主性，實驗選題的主導權還掌握在教員手中。設計性實驗的選題要有根有據，題材不能太廣泛又不能拘泥于課本，在已掌握的基本理論知識和實驗技能的基礎上推陳出新，選擇學生自己感興趣的題目，要求貼近臨床，簡單實用，能充分運用所學的理論課知識，并加深理解。如果選題能結合教學進度，則可以讓學生更迅速地理解理論課的內容。因此教員在進行設計性實驗時可以自行安排時間，可根據教學進度，穿插在基礎性實驗之間。我校八年制理論課教學也進行了改革，以系統為單元授課。因此教員以學生剛上完神經系統的課程為依據，設計了實驗課題卵巢激素對大鼠痛閾的影響作用，既聯系了理論課，又在實驗項目上給學生很大的創造性空間，綜合了生理學、病理學、藥理學等學科知識，充分調動了學生的積極性，保證了實驗教學的順利完成。

1.2實驗方案的確定學生根據老師提供的實驗選題，在查閱大量文獻的基礎上設計出實驗方案，內容包括:實驗原理、所需的實驗動物和器材、主要的實驗步驟和方法、預期結果等。在實驗前1周展開設計方案討論會，各小組派1名學生介紹設計方案，教師和同學一起對其科學性、創新性、可行性進行驗證。這個環節對教員是一種挑戰，要求帶教老師不僅要有深厚的理論知識，還要有豐富的科研經驗。教員對每個小組提交的實驗方案進行批改，點評每個實驗方案的優缺點，并提出修改意見。設計性實驗涉及的實驗項目多，所用到的消耗品、動物、藥品和儀器種類繁雜，而實驗室缺少可自由支配的經費，不能及時滿足實驗對一些藥品、試劑的需要，儀器設備特別是先進的儀器明顯不足，有的學生雖然設計出新穎的實驗方案，但由于實驗室條件有限而不能實施，使學生的積極性受到打擊。另外由于帶教教員人數較少，很多時候都是一個班級選定一個實驗方案開展，各組學員之間實驗內容均有重疊和重復。依托于基礎醫學實驗教學中心的成立，對八年制實驗教學進行了試點改革。學校給予大力的支持，撥出專款用于八年制實驗，實驗器械得到了極大補充。而且實驗教學也得到了各院系的支持，從醫院借調了很多儀器設備，保證了實驗方案的順利實施。在實驗項目選擇上，教員都會從學生提交的方案中挑選出3－4個可行性較高、相關性較好的方案，這樣每組學員在一個大的實驗選題下，都可以有一個自己的小課題，相互之間的結果也可以得到驗證和借鑒。例如卵巢激素對大鼠痛閾的影響作用實驗中，我們就選定了去卵巢大鼠機械痛閾和熱痛閾的測定;急性給予致痛劑觀察去卵巢大鼠抬腿時間的變化以及去卵巢大鼠腹壁撤回反射等方案，將生理學、病理學及藥理學等多學科知識相結合，從立題、實驗方法和觀測指標的確定等，都具有一定的科學性、可操作性。讓每組學員選取一個方案進行實驗，即相互獨立完成，實驗結果又可以相互驗證和借鑒，不失為很好的綜合性設計性實驗方案。

1.3預實驗以往實驗方案選定后，都由帶教教員做實驗準備工作，并就實驗內容進行預實驗。但是這樣一來，學生缺少了一次對實驗儀器的熟悉機會，也缺少了一次科研思維培養的過程。因此此次實驗改革，我們將預實驗全部交給學生自己完成。學生根據自己初步設計的方案，進行實驗準備。在實驗教學任課老師及技術員的指導及協助下，學會正確使用精密儀器和常用儀器，掌握各種常用溶液的配置方法，熟練各種實驗操作。同時通過預實驗尋求最佳的給藥濃度、藥物劑量、最佳觀察實驗結果時間等，確定自己的最佳實驗方案，進一步完善實驗設計。在預實驗整個過程中，發揮學生主體和教師主導作用，要求學生合理分工，互相配合，團結協作，并做到仔細觀察、詳細并正確記錄實驗結果。如發現學生不按科學收集數據，操作不規范，要嚴肅批評并及時糾正。對于實驗過程中遇到的某些不可預料的情況盡量讓學生自行解決，培養學生獨立解決實際問題的能力;實驗過程中如出現與預期結果不相符的現象，及時引導學生進行發散思維，找出可能的原因及其機制，如改用藥品的濃度、藥量或給藥途徑等，使實驗方案更加合理、完善。

1.4實驗分工之前的設計性實驗中，小組成員無明確分工，部分動手能力較強、興趣較濃的學生代替全組操作甚至單獨一人完成實驗，其他同學則在一旁觀望，很少甚至沒有任何實驗操作，達不到培養學生動手能力及自主創新能力的要求。所以，這次實驗教學改革中，我們進行了細致的分組。以小組為單位，確定課題、制定方案、查閱收集并篩選獲取信息資料、實驗操作、數據分析、評價實驗結果，最后進行歸納總結與反思，形成小組內集體智慧的結晶。小組成員既要合理分工，又要密切配合、互相合作、共同探討和完成實驗。這樣既能保證每個同學都能得到應有的技能訓練，掌握豐富的實驗內容，又能培養同學間的動手能力、協作能力和自主創新的能力。我校臨床八年制專業每屆學員一般在20人左右，通常5－7人分為一個小組進行實驗。例如在卵巢激素對大鼠痛閾的影響作用實驗中，三個同學負責學習去卵巢大鼠模型的制備，另外兩個同學負責大鼠的術后護理和去卵巢雌激素替代組的給藥工作。正式給老鼠進行痛閾測定時，小組成員也是明確分工。例如急性給予致痛劑觀察去卵巢大鼠抬腿時間的變化實驗組中兩個同學負責給老鼠打藥，一個同學負責記錄老鼠抬腿次數，一個同學負責記錄抬腿時間。后期論文形成過程中，也要求小組成員都參與其中，有的負責數據的收集統計，有的負責文獻查閱，有的負責論文的撰寫。總之，我們結合學生的意愿和能力專長安排分工合作，明確職責，讓每一個學生都參與實驗過程。同時，在這種目標明確、同舟共濟、共克難關的工作環境中，學生的團隊精神得到了升華。

1.5實驗考核方式生理學實驗課程總成績由平時成績、設計成績、實驗報告成績3部分組成，設計性實驗以實驗報告形式呈交，只占實驗總成績的10%，比例較小，且考核方式單一，在一定程度上影響了學生的積極性。因此，改革以后，設計性實驗不在以實驗報告形式書寫，而以小組為單位，撰寫一篇科研論文。論文中重點加強了學生對實驗結果的討論和分析。實驗結束后，老師指導學生用所掌握的知識解釋實驗中觀察到的現象，以加深理解;鼓勵學生積極討論和分析實驗結果，并總結成功的經驗，分析失敗的原因，促進學生相互交流學習，提高分析問題、解決問題、總結問題的能力以及邏輯思維能力和獨立思考能力，培養學生初步的科研實驗思維。

摘要:大學物理實驗是理工科學生必修的一門單獨設課的基礎課，是培養和提高學生科學實驗能力、科學實驗素養和創新能力的重要課程。近年來，我們在傳統教學模式的基礎上，在實驗教學中增加了自主設計性實驗項目，通過自主設計性實驗教學模式的實施，學生的實驗能力和創新能力顯著提高。

關鍵詞:大學物理實驗;自主設計性實驗教學模式;創新能力

一、自主設計性實驗教學模式實施的意義

高校實驗教學改革和實驗室建設作為強化實踐教學環節和培養創新人才的基礎，在培養理工科學生的實踐能力和創新精神，提升學生的科學素質方面有著極其重要的作用［1］。實驗課程中開設自主設計性實驗，是實驗教學改革的重要舉措。在傳統的實驗教學模式中，實驗教材詳細列出實驗步驟、線路圖、實驗原理，學生的實驗過程就是按部就班的完成實驗，實驗的思路被限定，主觀能動性得不到發揮。自主設計性實驗教學模式是一種以學生為主，教師為輔來培養學生自主學習探索及創新能力的新型教學模式。具體來說，就是學生在教師的指導下，根據實驗題目、實驗條件，通過查閱資料，自主設計實驗方案，自擬實驗操作步驟，在一定的時間內完成實驗，經歷一次科學實驗的全過程。學生在設計實驗方案的過程中，實驗的思路開闊了，學生的思維活躍了，創新能力與解決問題的能力不斷提高。

二、自主設計性實驗教學模式的具體實施

(一)實驗教材的編寫與自主設計性實驗的安排。為配合自主設計性實驗教學模式的實施，我們首先對實驗教材進行了調整與改編。實驗教材共有28個實驗項目，根據教學模式和實驗內容的不同分為四個模塊。分別為基本訓練、基礎實驗、近代綜合與應用實驗、自主設計性實驗等四個部分組成，其中自主設計性實驗模塊作為教材中一個相對獨立的部分，占據了整個教材四分之一的內容。這個模塊的實驗項目全部采用自主設計性實驗教學模式，這些實驗項目撰寫的格式與其他傳統實驗不同，實驗教材中只提供實驗題目、實驗原理、實驗要求以及實驗思考題，具體的實驗線路圖、實驗步驟、實驗表格全部省略，要求學生自己擬定，這樣就避免了傳統實驗中學生照本宣科地弊端，給學生留下了思考和發揮的空間。另外，大學物理實驗課程分兩個學期進行，考慮到自主設計性實驗項目難度較大，對學生的實驗能力要求較高，因此，第一學期的前半程主要安排基礎性實驗，實行傳統型實驗教學模式，通過實驗課程訓練，學生的基本實驗操作能力得到提高。在此基礎上，在第一學期后半程或者第二學期安排自主設計性實驗項目，由于實驗學時有限，自主設計性實驗只能安排2至3個實驗。(二)自主設計性實驗項目的選題。對于自主設計性實驗項目的選題，我們結合學生的實驗能力和實驗室現有的實驗設備，本著“設計性實驗既要有所創新，又要結合實際，讓學生能夠切實可行”的原則，進行反復與研究，在實驗教材中選定了七個不同的設計性實驗項目。這些實驗涵蓋了力學、電學、光學等方面，實驗題目分別是:氣墊導軌測量重力加速度，不規則物體密度的測定，落球法測量液體的粘滯系數，分壓電路輸出特性研究，電學元件伏安特性曲線的描繪，電表的改裝與校準，非平衡直流電橋測量電阻。這些自主設計性實驗項目的選題具有如下特點:選題緊扣大綱，立足基礎、適當延伸，實驗內容相對比較熟悉，實驗難度適中，運用所學的實驗方法，進行適當轉換后，就可以完成;選題具有一定的探索性，需要學生查閱資料，方案的形成過程中要不斷探索研究;選題具有實用性，盡量選擇現實生活中可能遇到的問題，使學生對所選的實驗有濃厚的興趣;選題具有開放性，實驗方法不單一，可以通過多種方法實現實驗目的，以保證學生之間設計方案多樣性與差異性［2］。(三)自主性設計性實驗課前準備工作。由于自主設計性實驗沒有現成的實驗方案，所以實驗課前教師和學生都需要做大量的準備工作。實驗課前，教師提前下發通知并指定實驗題目，學生按照通知要求，根據實驗題目，查閱相關資料，寫出完整的實驗預習報告，預習報告中包括實驗線路圖、實驗步驟、實驗數據表格等一整套的實驗設計方案，通過這一環節，使學生對所做的實驗進行認真思考，形成實驗方案的基本雛形。實驗預習報告要求在實驗課前兩天上交給指導教師，指導教師對設計的實驗方案進行批閱，重點把握實驗方案的可行性與科學性，保證實驗在實驗室的現有條件下能夠順利實施。通過批閱預習報告，把實驗方案中存在的問題指出來，讓學生再進行修改完善，不合理的實驗方案令其重新整改。由于實驗選題都比較切合學生實際，學生設計起來難度不大，實驗方案確定后，直接可以在課堂實施。指導教師除了批閱預習報告，還要根據學生的實驗方案，準備實驗所用的儀器設備和各種耗材，以確保實驗方案實施。(四)自主設計性實驗課堂操作與課后總結。課前準備工作完成后，學生帶著預習報告進入實驗室開始實驗，教師在實驗過程中起著指導和監督作用。實驗之前，教師結合預習報告中出現的共性問題進行講解，提醒大家注意，由于學生在實驗中普遍存在著安全意識缺乏的問題，好多設計的線路都沒有保護措施，對于元件參數的計算不夠精準，實驗中容易出現燒壞儀器元件的現象，因此，對于實驗儀器的安全使用問題，教師在課堂上反復強調，以避免實驗中出現隨意損壞儀器情況。在保證儀器安全使用的前提下，學生利用實驗室提供的儀器元件，按照擬定好的實驗方案進行操作，實驗時一般兩人一組，實驗當中出現問題，兩人共同討論，共同排查故障，共同解決問題，通過不同的測量與比較，切磋研究，學生分析問題、解決問題能力、科研能力與創新能力得到全面提高。實驗結束后，要求學生寫出完整的實驗報告，實驗報告是對整個實驗的概括與總結，實驗的整個過程以及數據結果要清晰準確的表述出來，同時，對實驗當中出現的問題進行分析，找出問題所在，對于實驗當中成功的地方，予以肯定和提煉。從最初的預習報告到最終的實驗報告，學生通過對比分析，得到成長與進步，對實驗的理解上升到新的高度，完成了一次從理論到實踐，再從實踐到理論的科學實驗全過程。

1自主探究式教學模式的概括

1.1自主探究式教學的含義

自主探究式教學屬于一種全新模式，與傳統教學模式有著很大的不同.在傳統課堂教學中，老師是教學的主體，學生是被動學習者.而自主探究式教學要求以學生為中心，做課堂的主人，老師作為引導者，調動學生自主學習的積極性，讓學生自己通過主動的學習來提高自身的能力.在自主探究式教學模式中，學生能夠親身實踐，將理論和實踐聯系在一起，更好的掌握計算機相關知識技能.總之，自主探究式教學主要是為了讓學生充分發揮主觀能動性，通過給學生構建主動學習的機會，從而使學生養成自我評價、自我監督的學習能力.

1.2自主探究式教學模式的重要理論

自主探究式教學模式主要依據建構主義學習理論，學生自身的認知發展跟學習過程有著緊密的聯系，運用建構主義學習理論能夠更好的闡述學習、形成概念及構建理想的學習氛圍.在建構主義學習理論中，包括學習環境、認知工具及教與學三方面.其中學習環境理論主要是指學生在特定情景模式下獲取知識，通過教師的引導，學生與學生之間相互合作，相互交流，有效的進行學習.一般情況下，學生環境理論包括意義、情境、交流及合作，合作貫穿到了整個環節當中，而交流是學生合作學習過程中的一個基本方式，只有通過交流才能讓學生之間吸取學習經驗.認知工具理論是通過相關裝置來幫助學生擴展思維的，學生的學習主要依據思維，通過思維進行認知學習，而在思維過程中，需要輔助工具，也就是認知工具，包括互聯網、多媒體等教學工具.而教與學理論要求教學以學生作為主體，學生是信息知識的主體，是主動學習者，而教師是學生學習的引導者，在學習活動中幫助學生進行知識建構.這種教學理論與傳統理念有很大的不同，能夠更好的讓學生在理想的教學環境中提高自己，成為從而社會需求的高素質應用型人才.

2大學計算機基礎實驗教學現狀分析

實驗教學是機械加工工藝課程教學中一個非常重要的實踐環節，擔負著培養學生綜合設計和創新設計能力的任務，是機械產品加工方案設計及技術創新的基礎和關鍵，具有直觀性、驗證性、綜合性、創新性等優點，對培養學生的綜合素質和創新能力起著關鍵作用，因此一直被視為機械加工工藝課程中培養學生理論聯系實際、分析和解決問題、啟迪創新思維、開拓創新潛能等能力的重要手段。

一、傳統實驗教學在機械加工工藝課程中的現狀與對策

現在的高職課程體系中，機械加工工藝課程中的實驗教學主要存在以下問題：

1.將實驗教學附屬于專業理論課，大部分為演示型和驗證型實驗。多數學生實驗前不準備，實驗中不動手，沒有自己的實驗數據，實驗后也不總結，整個實驗過程中學生僅僅是一個被動的接受者，沒有主動參與的意識和動力，其結果是限制了學生綜合能力的提高及創新意識的培養。因此有必要把理論教學與實踐教學擺在同等重要的位置，改變實驗教學模式，加強實驗教學環節綜合管理。

2.實驗教學條件限制。一方面是高職院校擴招，技術更新，指導教師缺乏工程實踐知識；另一方面是實驗設施簡陋，無法滿足現代新工藝、新技術的發展要求。因此，改善實驗條件，引進有豐富實踐經驗的企業技術人員，以及培養鍛煉年輕骨干教師都很必要。

3.實驗內容陳舊,實驗形式單一。目前的實驗大多是將原屬課程的學習內容簡單拼湊，實驗內容缺乏新穎性、先進性和時代性特點，而且實驗形式整齊劃一，缺乏對學生進行完整的、系統的實驗理論、方法和技能的訓練，忽視了學生的個體差異和個性特長的發展。而高職教育需要培養的是技術型（工藝、執行、控制）和技能型（技藝、操作）人才，具有鮮明的時代性（潛在的工作）和自主性（個人興趣），因此必須改革實驗內容，開創新的實驗模式，以學生的工程實踐能力為最終衡量標準。

摘要：根據實驗類課程的培養目標，以自主學習能力培養為導向，對大學物理實驗課程進行了建構，重新布置了教學環境資源。改變了傳統課堂教學為學生完全自主獨立學習的模式，依托網絡信息化平臺，在教師的輔助引導下，學生通過自我效能的激發，自主預習、自主完成實驗。

關鍵詞：自主學習；大學物理實驗；網絡平臺

傳統實驗課程的課堂教學仍然是采用教師講解、學生操作的灌輸式教學。在高校中本來就很緊張的實驗課時內，大多數教師仍固守傳統的教育理念，占用課堂的大量時間進行講授，而不是由學生進行自主的探索學習。傳統模式教學的弊端十分明顯，教師細致的講解，甚至是實驗操作的示范，占用了大量的課堂時間，學生認真聽講即可機械的完成實驗，并沒有對實驗中的問題進行深度思考學習，不利于學生自主學習能力的發揮，很難達到培養學生的獨立實驗能力、分析研究能力的目的。另一方面，傳統教師教授的模式也使學生產生了嚴重的依賴性，不利于培養學生的積極思考，也不能激發學生發現問題、解決問題的能力，違背了培養自主學習的理念。傳統授課方式只做到了教師為主導，而沒有做到以學生為本。以學生為本，指的是以學生的成長成人為本，關注學生的權利、尊重學生的人格、注重學生個性的發展和潛能的開發，以促進學生自由而全面的發展。

1989年著名學者齊默曼(Zimmerman)提出了自主學習這一理念，又稱為VoluntarilyLearning。自主學習的核心內容是指學生積極主動控制調節自己的學習。實際上自主學習是根據建構主義認知心理學及人本主義心理學，主張強調學生本身的思維活動。只有在更開放的學習環境下，學生才具有一定的自由度，再通過外在、內在目標的確立，產生學習的意義感、自我效能感，從而改變學習態度和行為變化，提升自我學習能力。我們依據自主學習這一理念，通過信息環境下的在線課程的建設，依托網絡信息化手段，將教師的講解全部提前至實驗課前，讓學生課前預習完成，課上只進行實驗操作、分析探索，將實驗課完全還給學生，取得了較好的效果。

一教學資源的重新建構

我們圍繞學生自主學習能力的培養，對實驗課程的項目內容、網絡資源、實驗室規劃等方面進行了修改。實驗項目內容根據實驗方法、實驗測量對象、實驗原理等關鍵點進行了重新組合。組合的目的是能使學生在相近的實驗里面，能夠融會貫通，通過一個實驗的完成，自然帶動另一個實驗的自主學習，學生主動性的完成知識的遷移。例如：拉伸法測楊氏模量、動態法測楊氏模量、微彎法測楊氏模量。這三個實驗合為一組，學生通過該組實驗的完成，就了解了微小位移的三種測量方法以及對應的原理，通過對比，加深實驗方法的理解。在高度發達的信息時代，智能手機已成為日常生活學習的主要的載體。為了充分利用這一靈活方便有效的信息載體，實驗課程的微課視頻必不可少。