時間：2023-03-16 15:42:12
導語：在演示實驗教學論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
一、充分認識在實驗教學中開發學生智力的重要意義
1、開發學生智力是全面貫徹黨的教育方針的需要
我們教育的總目標是使學生在德、智、體、美、勞諸方面都得到發展，智育即包括化學實驗知識技能的傳授，又包括開發學生的智力。有人認為智育就是傳授知識，這顯然是把“智”當作“知”來理解了，這是不全面的。人無知識不行，但光有知識沒有智慧更不行，有了知識不會用，知識就是僵死的東西。有了知識又有了智慧，才能舉一反三、觸類旁通、靈活運用，把實驗知識、技能轉化為實踐工作的創造性能力，因此，實驗教學中須注意開發學生的智力。
2、開發學生的智力，是培養社會主義經濟建設科技人才的基本措施
近幾十年來，由于科學技術的飛速發展，反映科技成果的科學知識也在不斷的更新換代。由于新的知識層出不窮，學生畢業后必然會遇到他們所不熟悉的新科學應用技術、新的發現、新的成果，那時，他們必須發揮自己的智慧去弄懂、掌握、應用它們。因此，只有認真重視開發學生的智力，才能使學生面向現代化、面向世界、面向未來。
3、化學實驗教學對開發學生的智力有其獨特的優勢
化學實驗這門課程是通過教學活動使學生把學到的理論知識在實踐操作中進行論證，使理性認識轉化為感性認識，并在感性認識過程中，通過實驗技能知識的積累和獨立思考，不斷豐富觀察力、想象力及分析問題和解決問題的能力，使其智力得到開發。例如，在乙醇制備乙醚的實驗中，學生已知副產物有乙烯生成，但副產物是怎樣產生的呢？學生在實驗過程中觀察發現得知：反應首先是乙醇與濃硫酸作用，生成硫酸二乙酯，反應伴有放熱。然后乙醇進一步與硫酸二乙酯在加熱條件下作用生成乙醚，但如果反應時溫度過高，則硫酸二乙酯分解生成乙烯，同時伴有碳化副反應現象發生。
這是學生在掌握乙醇加熱生成乙醚的基礎上，在實驗中通過觀察得出新的理性認識，使其智力得到鍛煉。
二、在實驗教學中開發學生智力的方法
1、要加強“雙基”教學，為開發學生的智力奠定基礎
智力和知識、兩者是緊密相連的。如果一個人對客觀事物一無所知，就根本談不上有什么分析問題和解決的能力。從這個意義上來說，缺乏一定的知識，就會阻礙學生智力的開發，因此，要開發學生的智力，教師就必須加強基礎知識的教學和基本技能的訓練。從化學實驗這門學科而言，就必須通過課堂理論課的教學，把反映客觀物質本質性的知識，通過實驗，使學生獲得的理性知識，在實驗中加以檢驗，并對實驗中的問題加以分析解決，達到智力開發的目的。要完成這個任務，教師在教學過程中就要注意講練結合。所謂“精講”就是畫龍點睛地把實驗的重點、難點和實驗成敗的關鍵講清楚。“練”就是根據教學目的，精心安排設計各種實驗內容，培養學生運用知識的能力。
2、堅持啟發式教學方法，為開發學生智力創造條件
智力的開發與學習知識雖有密切的聯系，但智力的開發又不能簡單的歸結為對理論知識和實驗技能的學習，更重要的是對理論知識和實驗技能的靈活運用，使理論知識滲透于實驗操作之中，實驗的事實結果又能升華為理論。如果教師是注入式灌輸的，學生就只會死記硬背、照方抓藥、機械的模仿操作，智力就難以開發。如在實驗過程中，學生常會得出一些反常的實驗現象，有的甚至實驗失敗。對此，學生往往會向教師提出許多各種各樣的問題，面對這些提問，教師應該與學生一道共同分析實驗操作中每一個環節，引導學生找出問題所在，并讓學生自己思考解決問題的途徑與方法，這樣才利于學生的智力開發。啟發式教學的關鍵在于教師要深入細致地鉆研教材，結合學生實驗，采取各種有效方式，充分調動學生的學習積極性，啟發學生積極思考、活躍思維，激發學生的求知欲，發展觀察、思維和想象等方面的能力。
在初中化學實驗演示的教學過程中，大多數的化學教師采用自己演示而學生觀看的教學方式，忽略了學生的課堂主體性地位，很少讓學生參與到化學實驗演示的過程當中，限制了學生的思維發展與動手操作能力的提高．其結果往往是教師演示過后學生單純觀看，無法理解進行實驗演示的意義和實驗的實際操作感受，對于實驗結果和實驗結論也無法進行深刻的記憶，這就導致了初中化學的實驗演示教學質量難以提高和突破．這就需要初中化學教師在進行實驗演示教學時要摒棄傳統的教學方法，克服教師演示而學生觀看的不正確教學方式，教師應當在進行課堂設計和準備時預先準備課堂所需的實驗器材，并且精心進行教學環節的設計和課堂問題的準備．在實驗的各個環節都巧妙地激發學生的實驗參與熱情，在教師進行實驗演示的過程當中發現問題并且進行主動思考，在探究的過程中總結化學實驗的規律，進而提高其進行問題解決的能力，真正發揮化學演示實驗教學的作用，避免實驗演示教學作用難以發揮的情況出現，真正提高學生的學習興趣和熱情．問題情境的合理創設對于教學環節的銜接有積極作用，并且能夠盡可能的促進學生進行思考，在觀察教師進行實驗演示的過程中調動思維，明確規范性操作的步驟，并且對化學實驗和化學知識有濃厚的學習興趣．例如，在進行滬教版初中化學九年級上冊中有關白磷自燃問題的教學時，教師應當為學生設置合理的問題，使之能夠帶著問題和思考進行實驗演示．例如物體的著火點受到了哪些因素的影響?每一種物質的著火溫度是否相同?白磷在低于40攝氏度時能否發生自燃?通過教師與學生的大量實驗演示可以得出結論，即固體燃料的著火點與顆粒粗細、物體表面積等因素有關．
二、為學生創造實驗演示條件，培養學生動手能力
初中化學教師在進行實驗教學的過程當中，根據初中學生的實際情況進行示范性的演示實驗是十分必要并且十分重要的教學方式．然而，總是由教師進行實驗演示而學生觀看的方式是不能夠滿足教學要求和教學目標的，學生沒有參與實際的演示實驗操作的機會會限制其思維的發展，也不能夠達到素質教育的要求．初中化學實驗的教學目標不僅僅是要求學生掌握實驗結論，還要求學生能夠在實際的實驗操作過程中總結實驗技能，明確實驗時的注意事項和具體規則．學生被要求在獨立進行演示實驗的過程中養成良好的實驗習慣，收獲嚴謹求實的科學實驗態度并且做到實驗操作規范．然而相當數量的初中化學教師處于安全性和其他因素的考慮往往忽視了學生實際動手操作實驗能力的培養，這就需要初中化學教師能夠按照實驗的內容和學生的實際條件，為學生創造進行實驗演示的條件和機會．教師可以在進行規范性演示實驗的操作時向學生講解實驗的具體內容與規范的實驗操作，對實驗器材和實驗的目的進行詳細的講解，最后給學生提供在講臺上進行實驗演示的機會，為學生創造進行實驗的機會，在實際的實驗操作過程中鍛煉學生的實驗操作能力與思維邏輯能力．例如，教師在進行滬教版九年級上冊有關氫氣制取的有關實驗演示教學時，可以要求學生回憶之前學過的氧氣制取實驗原理與裝置，并且要求個別學生到講臺上進行有關的實驗演示，教師在旁邊適時的給予指導，在學生出現步驟錯誤和操作失誤時給出及時的提醒和糾正．
三、利用多媒體進行實驗演示，提高教學有效性
盡管初中化學教師應當盡可能的提高學生的實驗操作能力與實際實驗水平，然而并不是所有的化學實驗都能夠在實驗室中或者課堂上進行實驗演示，也并不是所有化學實驗都能夠在學校的現有條件下進行．對于這些實驗，教師往往采取僅僅講解或者簡單帶過的方式進行教學，此外，對于具有危險性的實驗并不適合學生進行實際操作，因此教師也只是口頭講解．出于這些原因，初中化學教師應當充分了解和把握學生的實驗操作水平，采取恰當的教學策略進行學生實驗操作能力的培養．教師應當充分進行學校教學資源的利用，利用多媒體技術進行部分化學實驗的演示，幫助學生更好地了解化學實驗過程，避免由于教師的簡單講解而造成的實驗困惑．例如滬教版初中化學教學中濃硫酸的稀釋實驗演示以及工業煉鐵等過程，以及其錯誤操作后會帶來的后果以及對微觀物質的認識等，教師就可以通過多媒體教學技術進行有關的實驗演示，相關實驗視頻的播放不僅能夠消除實驗的危險性，還能夠加深學生對于這些實驗的了解，彌補了實驗室無法進行演示實驗的不足．同時，多媒體技術進行實驗演示還能夠幫助學生更加簡單地把握實驗內容的重點與難點部分，多媒體能夠通過聲音、視頻等方式促進學生的多個感官，提供了豐富的知識與信息，促進學生的學習欲望和探究興趣．教師可以在進行實驗演示之前使用多媒體向學生展示實驗過程與注意事項，使學生在掌握了實驗過程的基礎上進行動手操作，不僅能夠提高其完成實驗的準確性，還能夠使學生掌握教學重點，提高實驗教學的質量和效率．
創新是事物發展過程中量的積累，是量變過程。同時創新又是創造，是事物的突變，是一個全新事物和方法，是事物發展過程中的質變。物理的實驗教學能夠很好的體現這一質變過程。我們下面就在初中物理實驗教學中來探索創新教育的具體實施。
一、更新實驗教學的思路
創新不是憑空的胡編亂造，而是通過對客觀事物的觀察、分析、總結，在客觀事實的基礎上來得到前人沒有得到的結果結論，或者是用前人的正確結論創建新的領域。如果把創新等同于建造空中樓閣，那是對創新的一個歪曲，是非常容易誤入唯心主義的泥潭的。
物理就是以實驗為基礎的學科，也就是物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中，那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現行初中物理教科書中所安排的十九個學生分組實驗，兩百一十一個演示實驗和若干課外小實驗。我們的實驗教學可以在課上，也可以在課下；可以使用實驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們日常生活中的現有物品，經常用學生身邊的物品做實驗，如用鉛筆和小刀做壓強實驗，用雪碧瓶做液體壓強與深度關系的實驗，用汽水瓶做大氣壓實驗用眼藥瓶做物體的浮沉實驗，用水和玻璃做光的色散實驗等，這些器材學生更熟悉，更有利于使學生明白物理就在身邊，物理與生活聯系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力：大家一起來想一想，還可以用什么來說明我們要知道的內容。或者，這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題，等等。調動學生剛剛起步的創新的意識和創新的精神。
總之，我們不是為做實驗而做實驗，我們做實驗是學習這種研究事物內在聯系，研究問題的方法。
二、實驗教學方法的改革
1、觀察是創新的前提
觀察是實驗的第一步，也是創新的前提。沒有對客觀事物的認識是談不到創新的。我們在實驗教學中首先應該使學生知道：所謂觀察就是要有目的地辨明觀察對象的主要特征，注意發現引起變化的條件和原因，其次,要使學生了解觀察是要經過一定的努力，克服一定的困難，才能發現問題，才能得到對事物的正確認識和正確的結論。
需要指出的是：在教學中應該讓學生知道，觀察事物是科學方法中提取大量事實的第一步，也是我們要進行任何創造和超越的第一步，我們所需要的不僅僅是大家觀察到的結果，更重要的是觀察這個活動的本身，觀察在生活中無處不在。比如觀察水的沸騰實驗中要求學生注意觀察在給水加熱的過程中，能看到什么?在此基礎上引導同學討論觀察的方法和應注意的問題。可以提示看到的不同的現象是由不同的原因引起的，但是具體到是哪些原因，應該由學生通過多次的實驗得出一定的結論，而不是老師在黑板上把各種條件羅列出，再提供給學生實驗。那樣做實際限制了學生的思維，是不利于學生形成創新思維的。
2、實驗，在學習中創新。
人們的許多物理知識是通過觀察和實驗認真地加以思索和總結得到的。如對于彩虹，自然界在特定雨天后才能看到，平時看不到。在序言中教學中用三棱鏡做光的色散實驗讓彩虹出現在教室里,使學生感到新奇，通過這段教學師生共同討論，形成共識，知道什么是實驗。實驗就是在人工控制條件下使物理現象重復出現供人們觀察的工作。通過實驗，能夠對物理事實獲得具體的明確的認識，有助于理解物理概念和規律。那么在這里學習的就不是色散的知識，更重要的學習了這種探索事實根本的方法——實驗。
實驗中要有實事求是的科學態度。教育學生每做一個實驗應該：了解實驗目的，正確使用儀器，作必要的記錄，得出相應的結論整理好實驗器材。根據實驗觀察到的現象和結果得出結論，做出正確的實驗報告。向學生適當介紹一些物理學大師所做的物理實驗以及所取得的成績，而在以后的學習中能夠運用這些方法來探索知識。
3、重視方法的總結，動手動腦
科學方法提出這樣幾個步驟：收集大量資料，證據；總結分析；得出結論；提出意見和建議。實驗做完了，結果出來了，我們的實驗是不是就結束了？沒有。應用才是我們的最終目的，這也完全符合唯物主義方法論中關于從實踐到理論再由理論到實踐的辨證原則。
當學生做了基本實驗后，教師應當對學生實驗提出較高層次的要求－－做驗證性的和設計性的實驗。比如在做完測平均速度的實驗后應該總結實驗時所采用的物理方法：控制變量的方法，這種方法在物理的實驗中是最常用的，是應該掌握的。這樣在學完密度知識后根據實驗室所能提供的器材可以要求學生解決如何測金屬塊的密度問題，學生可以根據控制變量的方法提出設計方案，也可以提出一些具體問題，自己設計實驗方法進行實驗。這不僅對前面知識的應用，也是一種對物理方法的使用。
運用現有的知識內容推論后面的學習內容是一種物理研究的思路，更是學生應該掌握的物理方法之一。在這個研究的過程中也更容易有新的突破。在做固體融化的實驗過程中（直接加熱），開始的實驗結論和課本上總是不一致，學生甚至考慮了課本的大膽想法。在引導學生考慮小學學習的熱平衡的知識后，就有學生考慮是不是加熱不均勻的問題，通過討論，最終使用了水浴的方法來解決了問題，結論與課本基本一致。這就是運用來探討新知識新方法，在探討中學生也品嘗到了成功的喜悅。
三、實驗教學評價中的新意識
教師對教學目標的完成情況進行評估，為制訂下一個目標做準備，這是一個學科目標的結束。如果說學生已經掌握了知識的重點、難點，形成了相應的技能技巧，那么教師應該對學生學習過程進行總結，學生掌握了什么，超越了什么？誰做得最好，由教師和學生總結這個的經驗，從而形成再創新能力，這個環節是必不可少的。
1.1課程內容設計鑒于信息安全專業是交叉性綜合學科的特點，本專業的理論課程設置分為兩類。即基礎理論課程和核心理論課程。基礎課程可以讓學生初步認識到計算機的工作原理、軟硬件系統等相關應用，對于學生學習密碼學、信息論等核心課程有一定的促進作用，而且有利于學生下一步學習與深造。核心課程的設計是對本專業學習的綜合提高，使學生在一定的基礎之上更高層次的掌握本專業的頂層內容。這種課程體系的設置保證了學生可以適應信息安全領域、通信工程方面的相關工作，從而更好的滿足社會發展和國家需要，緩解學生未來的發展和就業壓力，規避行業風險。
1.2理論與實踐相結合實踐培養建構主義學習理論認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境下，借助于他人(包括教師和學習伙伴)的幫助，利用必要的學習資料、媒體，通過意義建構的方式而獲得。實踐教學是實用性高級信息安全人才培養的重要環節，直接影響人才的培養質量。在實驗過程中，學生以理論知識作為基礎，通過分析、判斷，運用理論知識解決問題。實踐教學是培養學生工程能力和解決問題能力的一種重要方法和途徑。借鑒傳統教學方法中的優點，采用“上課+上機操作”的傳統教學模式，積極利用實驗室現有設備和資源，重組理論與實驗教學體系，建設基礎—綜合—創新的三級實驗教學模式，增強學習過程中的自主性與合作性。實驗教學不僅承擔了對基礎理論知識的驗證，傳送實驗技能的任務，而且對于培養學生勇于探索、自主創新能力的提升也有所幫助。
2網絡安全防護技術
實例實踐教學作為信息安全專業教育的重要內容，不僅對幫助學生理解信息安全專業的基本概念、原理和機制具有重要作用，也是培養學生實踐動手能力和應用型工程人才的關鍵環節。該文提出把提高學生學習的主動性和參與性作為重點教學內容，進行教學活動的設計與實施。網絡防護技術是安全防護技術之一，加固防火墻是實現網絡防護的基本手段。該文以兩人實驗小組為依托，組織對抗性攻防實驗，通過學生具體參與操作，增強學生的探索創新能力，充分發揮學生競爭意識，實行組內加分，組間互助的考核策略，最終達到能夠合作設計完成綜合實驗的教學目的。該文以配置SMART-V防火墻實驗為例，通過課堂實例來具體闡述本文的教學模式與理念。
3結束語
根據不同教學層次和教學任務，在開放式實驗教學管理中，采取階梯式的能力培訓方法，有針對性地對本科生開展不同教學層次的能力培養。
1.1開放實驗室新生參觀體驗階段
通過“新生開放日”等活動，讓新生參觀、了解專業實驗室的布局、功能，通過參觀講解和特色實驗項目的演示、體驗，使新生直接感受到專業教育的良好氛圍，接受專業實驗的初步熏陶，從而樹立專業思想，提高專業課學習興趣，初步形成實驗室安全觀念。培訓內容：（1）介紹實驗室布局及課程教學內容；（2）初步了解實驗室安全管理要求；（3）演示或體驗特色專業實驗項目。
1.2開放實驗室班級或小組使用階段
在設計性實驗教學中，使本科生養成良好的實驗室工作習慣，樹立實驗室安全意識，在小組科研中學習使用開放實驗室，規范實驗室管理。培訓內容：（1）學習如何自主申請實驗室及實驗儀器、材料；（2）學習實驗室安全衛生管理制度，學會如何維護實驗室環境安全，正確處理實驗室廢棄物；（3）規范學生在實驗室工作中的行為舉止，養成科學嚴謹的工作態度和良好的工作習慣。
1.3開放實驗室個人獨立使用階段
在畢業專題實驗階段，學生應掌握開放實驗室的申請、使用、維護、管理方法，具備實驗室獨立使用能力。培訓內容：（1）開放實驗室安全管理培訓；（2）精密儀器上機培訓及考核；（3）規范學生實驗室工作行為，培養獨立使用、維護和管理實驗室的綜合應用能力。
2多方面的要求
在開放式實驗教學管理中，從工作態度、工作技能、工作習慣到自主實驗能力，對學生提出多方面的要求。
2.1工作態度的培養要求
在開放實驗室管理中，無論是新生參觀還是班級開放實驗，無論是小組實驗研究還是個人專題實驗，要求學生首先養成科學嚴謹的工作態度。因此，實驗室管理人員嚴格檢查學生進入實驗室是否穿工作衣、帶記錄本，是否有實驗設計方案，是否嚴格按照教學實驗室的開放計劃進行實驗，是否填寫儀器使用記錄，在冰箱收藏的樣品性質是否符合冷藏要求，實驗廢棄物是否按要求處理等。只有在管理中形成嚴格要求的氛圍，才能讓本科生在開放實驗室養成科學嚴謹的工作態度。
2.2工作技能的培養要求
實驗課程教學是使學生掌握實驗方法和實驗技術，而開放實驗室的要求則有所不同，是讓學生在實驗室獨立應用所學的實驗技能。因此，開放實驗室工作技能的培養要求主要是學生規范操作實驗儀器，并初步掌握精密儀器的日常維護方法。2.3工作習慣的培養要求實驗室管理人員每天要檢查學生是否認真填寫實驗室使用記錄、儀器使用記錄，學生使用大型精密儀器要提前預約，嚴格按照實驗室廢棄物處理規定處理實驗所產生的廢物、廢液、廢料及動物尸體、墊料，檢查學生儀器使用后的清洗、歸位情況，從而使本科生養成良好的實驗室工作習慣。2.4自主實驗能力的培養要求通過設計性實驗教學項目、小組科研項目和畢業生專題實驗項目，通過自主選題、文獻檢索與優選、自主實驗設計、實驗研究及總結等方面的培訓，訓練本科生的科學思維，使其學會發現問題和解決問題，逐步形成自主實驗研究能力。
3協同式的開放管理
實驗教學中心下屬的實驗室，按照功能劃分，在承擔本科生實驗教學任務的同時堅持開放實驗室，不可避免地會產生交叉占用現象，若不能協調好，很容易引發矛盾甚至教學事故。因此，我們堅持協同式管理，明確分工及責任，保證教學秩序和開放實驗室的正常運行。
3.1教師與實驗技術人員的協同式管理
設計性實驗項目的帶教教師、學生科研項目的輔導教師和畢業專題實驗的導師，作為學生實驗教學的負責人，應嚴格審查及指導學生的實驗室申請、安全協議、儀器材料申請、實驗設計、實驗方法、實驗觀察記錄、實驗資料統計分析和總結等教學環節。同時，實驗室管理人員在預約實驗室、借出回收儀器材料、安全教育、實驗廢棄物處理方法、儀器操作規程、維護實驗環境衛生等方面給予檢查和監督。雙方各司其職，相互配合，全面培養本科生的基本實驗素質和自主實驗能力。
3.2實驗室管理人員與學生的協同式管理
在開放實驗室的使用過程中，學生不能總當被動使用者，而要逐漸成長為自覺管理者，因此，有必要培養學生主動參與開放實驗室管理的意識。在班級使用開放實驗室過程中，實驗室管理人員要培訓值日學生參與開放實驗室管理，在申請實驗儀器、處理實驗廢棄物、衛生值日、共用儀器后清洗、使用登記歸檔等方面嚴格要求；在小組使用開放實驗室過程中，實驗室管理人員要加強預約實驗室、安全責任、填寫實驗室和儀器使用記錄、實驗室環境衛生等方面的培訓；在畢業專題學生個人使用開放實驗室時，保證畢業生能夠單獨承擔開放實驗室的使用、維護、管理責任。通過師生協同式管理，逐步培養和完善本科生的實驗室獨立使用能力。
4結語
研究結果表明，塑性模型和器官解剖對學生的學習態度，學習方法，和記憶能力有顯著的影響。總的來說，學生在塑性模型組的得分優于器官解剖組。對于眼球的解剖實驗教學而言，塑性模型可能比器官解剖更有效率，更能提高記憶力，解剖組的解剖實踐操作能力表現較好，不但提高學生的學生積極性，同時也提高了學習興趣。
2討論
模型組的學生得分很高，比我們預計的結果還要好。不同顏色的眼球塑性模型，清楚區分了眼球壁和眼球內容物，有效利用了學生的學習時間，強化知識記憶。因此，學生有更多的時間用于記憶學習。而缺點是學生動手解剖能力不如解剖組，討論問題機會也少；另外，模型組用的是一個標準的眼球模型，缺少變異的情況。
由于模型結構簡單性，可有效的促進學習，從而獲得了更高的考試分數。而相對復雜的眼球解剖，有利于實現課程教學目標。例如，眼球解剖組能更準確的描述眼球細微的結構，如：睫狀小帶，晶狀體的結構等；并且有較好的動手解剖技巧。解剖組的學生雖然問題較多，但學生更愿意接受這樣有趣的眼球解剖教學，這主要是在解剖同時可以發現許多有趣結構，如房水、玻璃體等。近幾年，三維數字化虛擬人體解剖軟件變得越來越受歡迎，三維數字化虛擬人體技術已經廣泛應用于醫學各個領域，其優點在于數字化的虛擬可視人體三維解剖模型，結構逼真，能夠清晰的顯示解剖細微結構，為人體解剖學的學習和研究提供了一種新的模式。
與三維數字化虛擬解剖比較，塑性模型和器官解剖的教學方法有其自身的優勢，它們提供了動手學習的機會，能夠反饋觸覺信息，達到強化記憶的效果，而三維虛擬結構缺少這樣的操作機會。正如理查德森所說：即使是最好的三維數字化虛擬人體也存在的根本解剖學缺點，因為它不能有效地區別生物的器官與模擬器官真實形態，從而容易導致錯覺和誤解。三維數字化虛擬技術是廣泛受人關注的可以替代器官解剖技術，但同時存在著不同的爭議，且費用較高。在人體解剖學系統的教學中，只有結合計算機教學才能發揮更大的教學價值。
安全實驗的關鍵是要按照操作規定進行實驗，危險也能變為安全。反之，安全也變得不安全。但也不要害怕，也不必滿腹恐懼不敢動手實驗；要熟悉操作規定，了解反應規律，不懂要問，不可蠻干。否則，在實驗過程中一旦發生事故，危及師生的安全，甚至嚴重致殘造成終生不幸，且會影響學生學習化學的興趣，事關重大，務必高度警惕。
請注意下列情況下常常會發生實驗事故：
一、違反操作規定
例如，點燃氫氣必須先檢驗純度。可是，如果你在用鋅和鹽酸反應制取氫氣的演示實驗過程中，當鋅粒反應完后，打開反應器的塞又裝上鋅粒，塞上塞就點燃，就會引起儀器爆炸。為什么會發生爆炸事故呢？這是因為你違背了點燃氫氣前必須檢驗純度的操作規定。實驗過程中打開塞裝鋅粒跟實驗開始時裝鋅粒相同，反應器里進入了空氣，氫氣和氧氣混合，點燃都會發生爆炸。
又如，在制乙烯時，在大試管里倒入酒精和濃硫酸，加熱時，就會發生液體噴出事故。為防止這樣的事故發生，在加熱液體制取氣體時，應加入瓷片以防爆沸。
還要注意，如果你用酒精和濃硫酸加入瓷片加熱制乙烯，用排水取氣法收集完畢時，先撤去了酒精燈，冷水就會沿導管流入盛濃硫酸的燒瓶，以致引起燒瓶炸裂。這是因為你違背了實驗操作而引起的。
加熱制取氣體并用排水法收集，實驗完畢時，應先把導管從水里撤出，再撤酒精燈。上面的操作正好顛倒了，先撤去了酒精燈，還沒來得及取導管，水就沿導管流入反應器，引起儀器炸裂，濺出硫酸。
二、用藥過量發生事故
一些實驗雖然劇烈，但試劑量小并無危險，用藥量稍大便會發生危險。如紅磷在氧氣里燃燒時，反應很劇烈，但藥量少時并無危險。
在做分組實驗時，讓學生觀察紅磷在氧氣里燃燒時的現象，放入的藥量一定要適量，不得隨意用藥，否則就會發生意外事故。
又如：用小蘇打和濃硫酸反應做二氧化碳的滅火實驗。如果小蘇打和濃硫酸用量大，產生氣壓過大，會沖開膠塞，噴出酸液。像這樣，也曾發生過燒壞衣服，腐蝕操作者的手的事故。
再如：配制銀氨溶液時，如果加入過量的氨水，且不隨配隨用，久置后再用，溶液中生成了容易爆炸的物質，用時就會引發爆炸事故。此實驗要防止加入過量氨水，銀氨溶液必須隨配隨用，不能久置。
三、藥品混入雜質
在用氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制取氧氣時，錯把木炭粉當作二氧化錳加入試管與氯酸鉀混合，使得藥品中混入了雜質，造成了爆炸事故。因此用藥時要認真辨清藥物，不得馬虎從事。
又如：做甲烷的演示實驗時，有人沒有把空氣排凈就點燃甲烷氣體，產生爆炸事故。此實驗應先做甲烷的性質實驗，再點燃甲烷氣體，以防空氣的混入，保證甲烷的純度，避免爆炸事故的發生。
四、使用失落標簽未經鑒定的試劑發生事故
如，在配制溶液時錯把硫酸當鹽酸使用，造成傷害事故。凡失落標簽的試劑一定要檢驗確定后再使用，以避免傷害事故的發生。
五、實驗室空氣不流通
在演示氯氣、硫化氫、二氧化氮、一氧化碳等有毒氣體時，或學生實驗可燃性氣體。如制氫氣、乙烯、乙炔等時，如果實驗室空氣不流通，有毒、易燃氣體逸散到空氣中越積越多，達到一定濃度，會引起師生中毒或其他意外事故。因此實驗室應安置通風櫥、換氣扇等通風設施，必須做到實驗室空氣流通。
為安全地進行化學實驗教學，實驗時一定要做到以下幾點：
1．一切實驗一定要按照操作規定進行。
2．一切實驗一定要在預備室準備好，做到實驗無誤，方可拿到教室或實驗室做。
3．做有毒、可燃性實驗時，一定要打開門窗，使空氣流通。
4．有可燃性氣體參加的實驗，在點燃或加熱前切勿混入空氣或氧化劑。
5．用藥量寧少勿多，不要取用未經鑒定無標簽的試劑，隨配隨用，不可久置。
6．沒做過的實驗要向能者請教或查清資料再做，不要冒然實驗。
7．步驟多的實驗，操作順序要記熟，不可看一步做一步。
8．實驗室要有一定的安全設施。
1.1定量生理學課程簡介
定量生理學是生物醫學工程專業的核心專業課程。該課程以物理學原理和數學方法學為基礎，從工程技術討論人體的生理過程，學習并掌握生物膜與生物膜電位原理和方法，進一步學習并掌握基于電生理測量技術的原理以及相關技術，使學生建立起從基礎理論學習到實際生物醫學工程中有關生物電信號測量以及應用之間的橋梁;并且能夠運用物理學和數學的觀點和方法論進行多個層次和水平上探索生命現象及其規律性，培養學生對生理系統進行定量分析的基本方法，培養跨越生命科學、計算科學、數理科學等不同領域的“大科學”素質和意識，為今后選擇新興交叉學科領域進行深造和工作奠定基礎。因此，該課程的實驗教學任務不僅重要而且要求極高。
1.2實驗教學方式改革
長期以來，許多高等院校對實驗教學重視不夠，重理論輕實驗的傳統觀念依然存在。由于不重視實驗教學的重要性，資金投入相對不足，有些陳舊或損壞的儀器設備沒有及時更新，這無形中就影響了學生的實驗興趣;而且傳統的實驗教學過分強調教師的中心地位，學生的主動性、探索性受到一定限制。許多實驗項目與當今飛速發展的前沿科學新理論、新技術嚴重脫節，使得實驗教學存在很多問題。而且傳統實驗教學的最大弊病就是開設的實驗往往只是一個“裝配”實驗，培養的也只是一個裝配工，不能鍛煉和培養學生解決問題的能力，創新更無從談起。實際上實驗技術人員的工作是實驗教學順利完成的重要保障。實驗技術人員的日常工作繁雜、瑣事多、重復性強，每天除了要為即將進行的實驗教學完成大量的準備工作外，還要做好實驗所用儀器設備的維護保養、修理、保管等工作。這些工作看似簡單，但對實驗技術人員的要求也比較高，然而目前實驗技術人員在職稱評定、進修以及工作量待遇等方面明顯處于弱勢，不利于發揮實驗技術人員的主觀能動性。這兩方面因素嚴重影響了目前高等實驗教學的質量及效果，因此現有實驗教學急需改革。為了解決上述傳統實驗存在的兩個主要問題，我們提出將科研創新引入到實驗教學中，結合科研進展不斷更新完善實驗教學內容，使實驗教學與科研創新相結合，使其更具有前瞻性和可持續發展性。一方面，我校的科研創新生物醫學實驗室注重開放和創新實驗的建設，徹底改變“照方取藥”的被動實驗方式，采取“引、點、撥”的實驗教學方式，讓學生自己提出需要解決的問題、達到的目標，自己設計實驗方案，引導學生獨立思考、大膽動手，充分發揮學生的主動性和創造性，給學生充分施展個性的余地，從而達到彌補現有實驗教學的不足。另一方面，以教學科研型教師為實驗教學主要人員，構建教學科研互動基地，使其成為培養學生實踐能力、研究能力和創新能力的新型教學實驗平臺，讓學生在本科基礎學習階段能較早地開展帶有課題研究性質的實驗活動，更多地接觸科研實踐，提高工作能力和科學素養，培養學生的科研創新能力。
1.3將科研創新引入實驗教學
隨著知識經濟和技術經濟的飛速發展，創新已成為時展的要求和社會進步的動力，而科研創新是創新的一個極為重要的方面。高校尤其是大量地方本科院校作為高等教育的主陣地，在本科生教學中將科研創新引入實驗教學，有利于培養本科生的創新意識和科學精神;有利于培養本科生將理論與實踐相結合的意識和能力;有利于促進師生的共同發展;有利于促進地方本科院校加快學科和專業的建設;有利于為地方培養大量的創新型人才，因而具有重要的現實意義。借助于生物醫學高水平實驗室，我們通過開展綜合性實驗、科研訓練計劃、學科競賽、課外科技活動等方式，激發了學生學習知識的熱情，引導學生參與科研創新過程，為學生科研創新能力的培養提供了一個重要平臺。
1.4開放實驗教學
在增加理論課綜合性實驗的同時，由于課程實驗學時的限制，學生能夠親自動手的實驗遠遠不能滿足人才培養的要求，因此，我們開設了“開放性實驗”，這樣就起到了很好的補充作用。例如，“數字腦電圖儀的使用與EEG采集”“蛋白質－核酸復合物氫鍵與范德華力作用位點分析”“腦電信號的Hurst指數研究”等多項開放實驗。此外，我們一般從大二學生中選取有科研潛力的學生，開展“本科生科學研究訓練計劃”教學，如國家級“基于GIS的移動生理信號監測管理平臺的設計與實現”“基于JSD的注意力腦電研究”“基于超臨界新技術的石墨烯功能化及生物傳感器應用研究”。本科生在確定課題，進入實驗室后，將由指導教師對其直接負責。在指導教師指導下，會學習很多課堂上不教的東西，提高學生學習、科研的興趣、具備一定的科學思維和分析能力、激發對所學專業的興趣、堅定從事相關工作的信心和決心，一些本科生發表或錄用了第一作者或并列第一作者SCI/EI刊源雜志論文多篇。在此基礎上，鼓勵學生參加各種學科競賽、科技創新等活動。因為有了開放實驗及本科生科學研究訓練計劃教學的推動，我們學院的科研氛圍濃厚了許多。因此很多本科生有了要進實驗室的要求，這樣本科生的日常學習變得充實，許多學生一有時間就去實驗室看文獻做實驗，并在實驗中體會了科學研究的樂趣和魅力，培養學生動手、創新、協作能力，對學習能力的提高、團隊精神的培養、心理素質的鍛煉有著不可替代的作用。這些都說明依托科研創新生物醫學實驗室的開放實驗教學對學生創新能力有較大的貢獻，對新時期的大學生培養意義重大。
2結束語
一、加強數學實驗教學，激發學生的數學學習興趣。
學習興趣是學生渴求獲得知識、探索某種事物或某種活動的積極傾向，是學習動機中最現實、最活躍的心理因素。學生一旦對學習活動產生濃厚的興趣，注意力就會優先集中，認識就會敏捷而深入，情緒就會愉快而高漲，思維就會活躍而有創造性，行為就會持久而永恒。數學實驗教學是學生參與操作的探索過程，在很大程度上能夠使小學生的好奇、好玩、好動的天性得到滿足，進而激發學生的數學學習興趣，激勵學生主動學習。如我在教學《數據的收集和整理》時，我設想在道北開一家“學生書店”，請同學們幫助老師設計書店，調查學生喜歡課外書的情況。在情境中讓學生展開實驗操作，現場寫下自己喜歡的書籍的名稱，小組合作統計出喜歡各類書的人數，并在實驗操作的過程中，很自然地比較出數據的收集和整理最常用的一種方法是：畫“正”字的方法。然后，讓學生自己制作統計表和條形統計圖，進行比較，從而清晰地知道其各自的特點。這樣，使教學活動在動態中進行，使兒童把外顯的動作與內隱的思維活動和諧地結合在一起，順應兒童好奇、好動的特點，集中了兒童的注意力，激發了兒童學習的興趣。再如，我在教學《面積和面積單位》——面積的含義時，首先讓學生動手摸一摸文具盒的蓋面，數學課本的封面，課桌的桌面。然后比較文具盒的面與數學課本封面的大小，數學課本封面與課桌桌面的大小。再動口說一說面積的含義。在教學“面積單位”時，讓學生動手摸，感知“1平方厘米”“1平方分米”“1平方米”的大小。充分動手的同時，學會比較和測量面積。這樣，通過數學實驗教學，讓學生在玩中學、在學中玩，充分調動學生學習數學的興趣，不但使學生深刻理解了所學的知識，而且促使學生智力活動的潛力得到充分的啟迪、挖掘和發揮。
二、加強數學實驗教學，調動學生全員參與。
教育的本質在于參與，即充分調動學生的積極性、主動性和創造性，讓學生最大限度的參與到教學中去，讓學生用自己的思維方式，主動的獲取知識。而使所有的少年兒童的智能得到充分發展，是每個家庭的期盼，老師的希望，社會的需要。數學實驗教學則能夠提供使每個學生達到他們可能達到的最高學習水平的學習條件。在數學實驗教學中，讓每個學生玩自己手中的學具，看你有什么發現，提到玩，每個學生都感興趣，無論他發現的結論是淺顯，還是深刻，都是他最真實的體驗和感受，都已充分調動了他的參與性和探究性。再者，有的學生理論知識不足，但動手能力較強。在實驗過程中，他能充分發揮自己的長處，得到鼓勵而增強學習的信心，消除“數學難、學不好”的恐懼心理，萌發要學好數學的愿望，引發學習動機，使他們以學為樂，主動進取，提高學習效果。
三、加強數學實驗教學，培養學生的良好習慣。
良好的學習習慣是培養學生綜合素質，全面提高教學質量的前提。數學實驗教學的趣味性、直觀性、新穎性，切合學生的心理特點，符合他們的認知規律，容易使學生在愉悅的情緒下實現由喜歡數學到努力學數學，再到刻苦鉆研數學的良性過渡。在每個層次的學習活動中，取得成功的喜悅，進一步激發他們強烈的求知欲，形成不斷進取、主動學習的良好習慣。在實驗準備階段，指導學生自制教具、學具，能激發學生的數學學習興趣，發揮學生的創造才能，培養學生的科學美感。如我在教學《平行四邊形的面積計算》時，讓學生準備一個長6厘米、寬3厘米的長方形和一個底6厘米、高3厘米的平行四邊形，從制作的情況看，有的學生是用廢棄的硬紙被做的，有的是用做手工剩下的色卡紙做的等等。選用的材料，制作的方法多種多樣，但都做的精致、美觀，把學習的熱情延伸到課外，又為實驗教學提供了物質保證。課堂上又通過自己的動手剪、拼，得出結論，使學生經歷獲得知識的全過程，感受自己智慧的力量和創造的快樂，掌握科學的認知方法。同時，還可以充分利用廢物廢料，變“廢”為“寶”，使學生養成勤儉節約的好習慣。實驗過程中良好的實驗常規，教師的嚴謹態度，正確示范，巧妙點撥，質疑解難等，對學生良好習慣的形成都起著潛移默化的作用。首先使學生明確教具、學具不是玩具，懂得其在數學學習中的作用。其次，對學具的準備要認真，運用要準確，收拾要及時，管理要妥善。培養學生自覺守紀，認真主動，勤于動手、動腦、動眼、動口的良好習慣，真正實現“省時、高效、低負”的教學目標。
四、加強數學實驗教學，培養學生的協作精神。
隨著科學技術的迅猛發展，未來社會已越來越注重能否與他人協作共事，能否有效地表達自己的看法和見解，能否認真傾聽他人的意見，能否概括和吸收他人意見等。因此，在小學階段培養學生之間團結、協調、合作、共事的群體協作精神，日益顯示出其重要的地位。加強數學實驗教學，尤其是分組實驗，有利于培養學生的協作精神。如我在教學《分數的大小比較》時，我沒有把結論直接告訴學生，而是把全班學生分成了4人小組，每組商議選擇自己喜歡的學具，小組長分工，有的動手折，有的動筆記錄折出的分數，然后共同探究商議分數的大小比較的方法。再全班交流，教師加以糾正和指導。最后形成規范的數學術語。在這樣的實驗過程中，教師進行宏觀調空，耐心指導，對學生的實驗成果及時評比表揚。創設積極競爭的實驗情境，小組成員互相幫助，互相交流，共同進步，充分發揮師生之間、生生之間的交往、交流與合作，營造一個民主、平等、和諧的學習氛圍，使學生在掌握知識的過程中，逐步培養協作精神，樹立關心他人，關心集體的人生態度，克服獨生子女的高傲獨尊和對家長的依賴性強的弱點。
五、加強數學實驗教學，培養學生的創新精神。
21世紀是人類依靠知識和可持續發展的新世紀。總書記指出：“創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力。”所以，我們必須在課堂教學中注重培養學生的創新意識和創新能力。而學生智力技能的形成，常常在外部動作技能的基礎上發生、發展，是一個由外部的物質活動向內部的認知心理活動轉化的過程。重視兒童解決問題的創造性，教師就要通過實驗教學，給學生提供更多實踐的機會、更大的思維空間，引導學生把實驗操作與思維聯系起來，就可讓實驗操作成為培養學生創新意識的源泉，就可通過實驗操作使學生對新知識"再發現"，就可通過實驗操作來培養學生的創新意識和創新能力。如：我在教學《認識正方形》時，讓學生充分利用課前準備好的正方形紙，想辦法知道正方形的特點，看誰的方法多。有的學生通過測量發現正方形四條邊一樣長；有的學生通過沿對角線對折、再對折，發現四條邊一樣長；有的學生用一條邊與其他三條邊分別相比，發現四條邊一樣長；有的學生將相對的兩條邊重合，再將相鄰的兩條邊重合，說明四條邊一樣長……這樣學生通過實驗操作，發現了正方形四條邊一樣長，既發現了新知，又培養了學生的創新意識和創新能力