時間：2022-03-26 22:07:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機實驗論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、指導思想
圍繞本學期學校總體工作計劃，結合學校實際情況開展電教工作。以現代教育思想和理論為指導，加強現代教育技術的培訓，不斷提高教師現代教育技術水平。利用好現有的信息化基礎設施，做好電教服務工作、實驗教學工作，充分發揮現有電教軟件、硬件以及實驗器材的作用。使我校的現代教育技術有新的突破與發展。
二、主要工作
1、加強信息技術課堂教學研究，提高信息技術學科教學質量
（1）制定好信息技術課程實施計劃，確立教學目標、進度要求，扎扎實實上好信息技術課，使學生掌據信息技術的基本知識和基本技能，提高信息素養。
（2）以課堂為主陣地，開展學科整合研究，探索學科整合規律。組織教師參加中小學信息技術與課程整合優質課評比活動。
（3）建立學生信息技術興趣小組并進行輔導，組織中小學生電腦作品制作活動。
2、繼續完善校園網的建設與更新，挖掘校園網的功能，促進校園網建設的科學化、規范化，保證網絡運行穩定安全，提高校園網的利用率。通過校園網的建設，為師生、家校、社會搭建學習、交流平臺，并成為我校貫徹教育方針，追蹤教育動態，介紹新人新事的一個窗口。
（1）調動各教研組參與校園網建設，使校園網在學校管理，教師業務提高，學生素質發展中發揮更大的作用。
（2）對學校現有信息資源進行整合、向資源庫進行資源添加，實現資源共享。鼓勵并協助各教研組在校園網上開設網頁、設置主題論壇，形成教研探討與學習的氛圍，充實校園網內容。
（3）加強師生計算機教室的使用工作。組織本校師生積極參加市、區組織的課例、論文、多媒體課件等的評比活動。
3、要求教師在個人工作計劃和教案中體現電教手段的使用，充分發揮電教資源的作用，提高電教設備的使用率，提高教學質量。
4、為參賽教師攝制一節錄像課活動，記錄教師成長過程，供教師交流學習之用，并充實我校信息資源庫。
5、學校積極開展教師計算機教學應用培訓工作，以自學為主，面授為輔，應用為檢測手段，積極開展教師計算機應用培訓工作，使大部分教師能夠熟練應用計算機參與教學；加強對電教人員的理論知識培訓。
6、利用學校現有設備資源，大力挖潛，以校園網為依托，做好校內外的宣傳工作，擴大學校的辦學影響力，讓和請、文明、滿意的校園文化福射到社會各界。
7、進一步加強電教教材的管理和應用，確保學校電教教材訂得足、管得好、用得好。
8、建立教育技術裝備管理和實驗教學工作獎懲機制。
（1）在學生中開展一次小發明，小制作評選活動，對優秀者給子通報表彰和獎勵，并報送上級參評，對指導教師進行獎勵。
（2）開展自制教具，實驗論文和實驗優質課評比，擇優選送自治區、市參評，獲獎者按學校常規評比標準進行獎勵。
（3）電教處對教師開展實驗教學情況納入教師檢查范圍，并根據檢査結果進行獎懲。
本學期，電教處工作將進一步提升為教學工作服務的水平和效率，促進各項工作上水平、上臺階。
物理學所研究的規律在自然界中具有最基本、最普遍的意義，是現代醫學不可缺少的基礎。醫學物理實驗能使醫學生在科學實驗能力和方法上得到系統的訓練和培養，為學習后續課程和將來從事專業工作打下堅實的基礎[1]。隨著科學技術的迅猛發展，對人才的培養提出了更高的要求。物理實驗教學也必須與時俱進、進行改革才能更好地培養醫學生的知識結構和科學素質。
1.物理實驗教學普遍存在的問題
1.1實驗課程教學內容存在問題
實驗內容陳舊、甚至個別內容與中學物理內容有所重復。附屬于大學物理學理論課的教學，無獨立的教學體系。醫學專業醫學物理學實驗課的教學學時較少，無法進行系統教學訓練。醫學物理學的學時安排一般是：理論部分50-60學時、實驗部分30學時左右。然而，人民衛生出版社出版的《醫學物理學》第五版教材所提出的理論部分教學參考學時數為72-108學時。本部門的理論部分43學時、實驗部分21學時左右。對于物理基礎相對比較薄弱的醫學生而言，如此少的學時很難學到應有的知識。另外，實驗教學無醫學院校的特色，醫學物理學實驗內容與工科物理學的實驗內容完全相同，多為驗證性試驗、純物理實驗、理論性強而實用性差，與醫學生的后續醫學課程關聯性不大，不利于增強學生學習物理的興趣和求知欲。
1.2實驗教學資源有限
由于經費不足致使全國各醫學院校的物理實驗教學普遍存在實驗儀器老化、實驗內容陳舊的現象。這種情況使得實驗教學計劃很難完成，同時也極大地影響了學生的學習興趣。比如粘滯系數實驗，由于玻璃容器重心高容易損壞，一輪實驗下來，完好的玻缸所剩無幾。容器的生產廠家由于利潤少已停產，下學年的粘滯系數實驗實施起來非常困難。
1.3物理實驗課開放不足
這一點在我院實驗教學中體現的淋漓盡致。其原因為：（1）考慮到實驗過程中的儀器損耗和實驗開支以及管理難度的加大。（2）在醫學類院校中，專任的實驗師特別是高級實驗師相對匱乏，一般都是由專業任課教師兼職，若加大實驗室的開放力度無形地就增加了這些教師的工作負荷，直接制約著教師自身水平的發展和提高。在這樣的背景下，學生完全處于一種被動的狀態。實驗對他們來說，收效甚微，難以培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力。
2.物理實驗教學的幾點思考
這些醫學物理實驗教學中存在的問題，制約了學生知識結構水平和科學實驗能力的發展。為改變這種狀況，我們嘗試在醫學物理學實驗教學中采用多層次實驗內容、多方式教學手段，多樣化實驗評價等方法以期達到好的教學效果。
2.1教學內容上采取分層次教學
在實驗項目里刪去與中學相同或相似的實驗，刪去與醫學聯系不大的驗證性實驗內容，考慮臨床醫學、藥學、檢驗、影像等各種專業的特點，盡量在實驗內容中增加與醫學、藥學等有關的部分，重視開設物理學前沿技術水平的實驗。可將其分為基礎實驗、近代物理實驗、綜合設計性實驗。對基礎性實驗模塊的教學安排，其必做的實驗內容偏重于基本實驗技能和方法的學習，使學生初步了解醫學物理學的實驗方法和技能，并通過預習逐步培養，自主實驗的能力以及完成實驗報告書寫的訓練；對綜合性實驗模塊的教學安排，讓學生在教師引導下自己根據專業需求完成綜合性實驗。教師根據實驗性質和安排指導，逐步減少對實驗方法和步驟的詳細講解，強調實驗中的創新思想，啟發學生自主完成實驗；對設計性實驗模塊的教學安排，學生將在實驗教師的指導下，原則上自主完成實驗。主要培養學生的研究能力，要求學生能自己提出實驗方案和實驗對象，對學習有新體會的學生可鼓勵其學習寫實驗論文。
2.2教學方式多樣化
科學的教學方法是保證教學質量的重要因素。傳統的實驗教學往往是灌輸式教學法，不利于培養學生的獨立思考和創新能力。在我們的實驗教學中，將問題教學引入我們的實驗教學全過程，實驗前注重學生對實驗原理的認識和掌握，通過提問等形式讓學生了解如何根據理論知識設計物理實驗，如何設計實驗步驟，實驗過程中引導學生觀察實驗現象，善于發現和解決問題，實驗后讓學生能對實驗結果有正確的評價，分析成功與失敗的因素[2]。同時，還可以引入現代多媒體教學，建立計算機仿真實驗室，充分利用CAJ教學。由于實驗儀器復雜、精密和昂貴，有很多實驗往往不允許學生單獨實踐，再加上實驗室建設經費有限，不可能購買所有的實驗儀器。為此計算機仿真實驗可以在相當程度上彌補實驗教學在這方面的不足。
2.3學生實驗成績評價多樣化
音樂情感一直以來是國外音樂心理學的一個研究重點，這也應歸功于19世紀中葉實驗心理學派的努力，該學派促使了現代音樂心理學的萌發。我國音樂心理學起步較晚，在這之前的研究重點偏向于從專業性的音樂角度進行思辨性質的分析，而沒有實證研究的支持，理論略顯空泛。在音樂心理學引入我國后，音樂情感的研究更多地與心理學的實證研究緊密地結合，展現了良好的研究局面。本文就此對國內關于音樂情感的研究進行了概括性的梳理。
一、音樂情感的相關概念和研究方法概述
（一）對音樂情感的定義
音樂情感是人與音樂的交互過程中所產生的包括各種人類感情因素的心理過程（劉濤，2006），這個廣義的概念包括與音樂實踐活動有關的情緒、心境、偏好、趣味和態度等，是一種特殊的心理模糊量。
揚州大學的周新葉在《音樂情感剖析》（2005）中提到，“音樂情感”應等同于“音樂的情感”，它既包括由音響直接引發的情感成分，同時也包含主體對社會生活內容聯系思考而產生的情感成分，是兩個源頭合成的一股流。
（二）音樂情感的特征
結合音樂理論、音樂心理學、藝術情感學的研究，劉濤（2006）總結了音樂情感在信息的表現、傳遞與認知行為過程有一些典型特征，主要包括：主觀性、層次性、客觀性、模糊性、整體性、運動性、觀照性、選擇性等；甘露則認為音樂情感具有典型性、概括性和易感性的特征，她是從音樂存在的意義的層面出發的。
音樂情感自身的復雜特點給研究者提供了廣闊的研究視野，也帶來了極大的挑戰。它或許不能讓研究者從只言片語中推出結論，也不能從部分得知整體，流動的音符所帶來的情感是復雜的，這就給多種研究方法結合、多個學科聯盟提出了迫切的要求。
（三）研究方法及思路
國內外研究者對于音樂情感的研究雖然各自的出發點不同，涉足的領域也較為廣闊，但不難總結出研究方法大致分為兩類：實證性的研究和思辨性的研究。
美國心理學學會前主席布魯斯特·史密斯曾概括提出心理學研究的兩種方法（模式），分別是因果模式和闡釋模式。前者歷來都是立足于外部來看待行為著的人，沿襲的是物理與生物領域的各種自然科學方法；而闡釋模式則從來都是從內部來看待人，即在情感、意義和價值的領域中研究人，強調人的特殊性。
根據劉沛的闡述，使用因果模式使音樂與情感的研究大受限制，因為基于該模式的研究的基本假設是：孤立的，外部的，聽刺激能夠對情感行為產生一種直接因果式的影響。可惜的是，事實證明，這種假設在各種驗證和考驗面前遙遙欲墜。“實驗音樂心理學者逐漸認識到，實驗設計對變量的嚴格控制，獲得的少量的音樂心理定量研究結果非常有限。即使某一相同或相近課題的量化研究獲得充分的積累，情形依然如此。有時相同的研究課題，由于變量、被試及測量工具的差異，研究結論也會有所不同甚至相反。”闡釋模式在這時便顯現了必要性。
音樂情感是一個復雜的過程，它并不是簡單的刺激反應過程，中間介入了人腦對聲學屬性的排列組合，對音樂符號的加工過程，因此，對于音樂情感的研究需要將因果模式和闡釋模式相結合，將因果模式的手段作為研究的基礎和根基。有了實證研究的支持，經驗性的分析將能夠走得更遠，正所謂根深而葉茂，對于任何一方面的偏重都會導致研究局面的營養不良。
二、音樂情感的研究成果探討
（一）音樂情感的認知心理學角度的研究
根據蔣存梅所闡述的斯洛博達的觀點：認知階段是情感階段的先行，沒有認知的基礎就不可能產生情感。張前在《音樂欣賞心理分析》中也持相似觀點。張前認為，人們從音樂中所直接接觸到的不是任何別的東西，而是音響；音樂的一切表現內容都要由音響引發，音樂欣賞中的一切感情體驗與形象聯想都要以音響感知為基礎。綜上所述，要研究音樂與情感的關系，對中間的認知過程的深入探討是至關重要的。國外學者塞拉芬在很早以前就提出了一般認知過程發展的理論建構，主要以實驗法作為研究方法，但因為被試為歐美人種，得出的研究結果是否適應于我們東方人的特點，目前還沒有相關的實驗依據，盡管如此，塞拉芬的研究也為我們指明了一個研究的方向，即探尋中國被試對音樂情感的認知的過程和發展水平，這在我國的研究領域中可以說還是近乎空白的一塊，有待于開拓。
另一方面，對音樂情感的認知在我國已經受到了大腦神經科學研究的關注。由于認知心理學以大腦中的認識過程為研究對象，猶如像自然科學的研究方法一樣，采用精密儀器，通過對大腦收集到的信息進行測試，從中找出一般的規律，即得出音樂能激感的論據。因此通過認知心理學研究音樂就更加合理、更加科學、更有說服力。
根據有關學者的最新研究，音樂活動對大腦心理具有諸多復雜影響，如對青少年大腦“認知誘發電位”（事件相關電位）有顯著影響，對皮質慢電位、神經細胞與分子活動也有一定的影響，并且能夠促進青少年的感覺皮層、聯合皮層和前額葉新皮層的生理心理性發育，并使它們之間的雙向交互式連接獲得較早和致密的結構性塑造。
綜上所述，認知科學和腦神經科學對音樂情感的研究的貢獻的確不可小覷，但是，這里有兩點問題值得探討：
第一，電腦是人腦思維的產物，它只能根據人腦中已有的信息進行實驗、推理，人腦的思維是極其活躍的，當測試完畢后，人腦中可能又有新的思維信息，用電腦固定的程序或人工智能等純邏輯化的工具來測試人腦認知的心理過程，是不是過于主觀？第二，就音樂認知科學的實驗效能及其解釋力和預見力價值而言，同一個欣賞者在不同的時間欣賞同一首樂曲時，如果欣賞者的感受不同，兩次測試的結果可以反映出來，如果欣賞者的感受完全相同的話，測試結果會不會也完全相同？這些問題涉及人腦的信息加工機制，也涉及電腦及還原性實證結果如何與人類的藝術心理、審美創造性體驗和思維相互貫通并耦合互補等復雜內容，因而有待更深入地思考與探究。
（二）音樂情感的社會心理學角度的研究
人的心理機能及其復雜心理結構的形成，都離不開人的社會性活動。不同的個體，以及不同個體在社會上的身份定位、性別差異所帶來的不同要求等，而造成的不同的社會認知，不同的文化經驗、社會背景、結構、處于人生不同階段的個體，社會階層中不同的群體，對于音樂的情感、情感的認知是否都是有差異的呢？個體的情感體驗和群體的情感體驗是否有差異，當二者相互作用時，結果是相互抑制，還是相互包容，還是產生疊加效果？這些問題向我們呈現了面對“音樂情感”的不同視角：從社會心理學、發展心理學的角度對音樂情感認知進行研究。
將音樂情感的研究范圍縮小到特定的群體，目前的相關研究還是較少的。邢紅梅的《聆聽音樂與大學生情感的聯系》（2007）對大學生這個處于人生特定階段的特定的群體的音樂情感進行了分析。作者主要采用了訪談法，對大量的大學生進行了在聆聽音樂時情感的反應的訪談調查。該文章細致分析了大學生的音樂情感，但也引發了更多值得探討的問題，如音樂如何被使用？聆聽者如何在聆聽活動中建構自我身份，進行各種不同的情感陳述？個體如何在社會情境中以音樂為中介體驗和創造情感，以便自己更好地成為一種社會規律化的存在？這些問題仍舊值得深入去探討。另外，在研究方法的運用上，僅僅使用訪談法略顯單薄，如果能夠結合上實證研究的實驗和數據支持，或許能夠在研究深度和廣度上得到進一步提升。
三、結束語
在相關文獻中，國內相關實驗論文的數量和國外相比差距較大，國內的實證研究僅僅是集中在個別音樂治療和音樂心理學的實驗研究報告方面。顯然，國外在實證方面的歷史和經驗比國內要雄厚，但是，國外實驗研究的被試都是白人或黑人，他們的數據結果是否能夠代表中國被試的情況，是需要考慮和解決的。
隨著近幾年我國心理學的快速發展，對于音樂情感的研究也更加趨于實證化、科學化。在2005年11月25日召開的第二屆全國音樂心理學學術研討會上，會議收到的論文以及會上宣讀的論文都顯示了這一趨勢。重視應用性研究，采用實證性研究方法的學者明顯增多。此外，2005年10月召開的第一屆情感計算與智能交互國際會議（ACII2005）共錄用論文118篇，然而，音樂情感研究的文章僅有兩篇，但這方面的研究在國外已經形成一個熱潮。不過，我們可以看出，計算機科學、腦神經科學、生理學與心理學的結合對音樂情感的研究在我國正在逐漸萌發，并顯現了強大的生命力。從與浙江大學的計算機科學與技術學院的一個集中研究音樂情感的隊伍的聯系交流中得知，目前我國對于音樂情感的研究是相當重視的，投入了大量的物力和財力，與國際接軌，在一群卓越的科研工作者的努力下，音樂情感的認知模型的計算機程序已經初具規模，這將使情感的識別、表達和轉化實現數字化、程序化，更好地促進音樂情感的深入研究。
關鍵詞： 物理化學實驗 教學改革 人才培養
化學是以實驗為基礎的科學，實驗教學在人才培養中的作用舉足輕重，而物理化學實驗的教學改革又是實驗教學體系改革的重要方面。近年來，地方本科院校結合實際在物理化學實驗改革方面都做了不少嘗試。我們針對學生輕視實驗、重理論、實驗熱情不高，自主性、能動性和創造性難以發揮等問題，以提高動手能力和創新能力為抓手，在物理化學實驗教學中進行了改革探索與實踐，提高了教學效率和人才培養質量，現總結如下，供大家參考。
1.加強課程教學改革，確保理論課與實驗課同步進行
物理化學實驗是化學化工類專業學生必須掌握的一門基本技術課程，教學內容綜合了化學領域中無機化學、分析化學、有機化學等各基礎學科的基本研究工具和方法。目前，由于理論課與實驗課單獨設課，受傳統教學模式的限制，加之實驗課一般又由不同的老師分小組指導，致使理論課與實驗課經常出現脫節現象。往往理論還沒有講完，實驗課就要先行開展，而實驗課中涉及的理論知識受課時所限，不可能講深講透，導致學生在實驗過程中對相關理論知識理解不透，只能依照教科書機械地進行實驗，學生不能理解實驗現象與內容間的內在聯系，應付了事，實驗課成了走過場。為此，我們重新審核理論課與實驗課之間的內在承接關系，調整實驗開設時間，確保在完成按時實驗教學任務的前提下，做到理論指導與實驗操作的步調一致。同時，改革一些過去不符合“綠色化學”觀念的污染嚴重、毒害較大的實驗內容，取而代之的是綠色、環保，又具趣味性和應用性的實驗項目。實踐證明，正因為學習了相應的理論知識，學生對實驗過程中出現的不同現象才會有自己的理解和思考，實驗的成就感大大增強。
2.更新實驗教學理念，改革實驗教學方法
為培養學生的創新能力，我們探索實施了“以學生為主，以教師為輔，注重綜合素質培養和創新能力訓練”的教學方法，在實驗過程中，要求學生仔細觀察實驗現象，引導學生深入思考問題，激發學生的參與熱情和主觀能動性。如在實驗過程中發生意外或出現突發故障，鼓勵學生大膽提問，獨立思考，對實驗中發生的情況提倡相互討論和爭辯等。這樣既加深了學生對實驗過程的印象，又使學生對所學知識有了更深入的了解，并做到了舉一反三，融會貫通；又如隨著計算機技術的發展和普及，我們結合新儀器和新方法制作出與教學緊密相關的多媒體課件，使教學活動更具互動性和形象性；再如我們實施以小組為單位分批進行實驗的教學方法，要求組內每個學生都要熟知實驗的全過程，這樣先做的同學可給下批實驗的同學進行示范和指導等。上述方法的實施既可節約教學資源、提高實驗效率，又可提高學生的自主性和協作精神，也給予學生足夠的空間發揮實驗技能和主觀能動性，突出學生在實驗過程的主體地位等。
3.建立開放實驗室，實施開放式實驗教學
自2010年物理化學實驗被立為院級精品課程建設以來，我們開始嘗試開放式教學，實驗室全面向學生開放，給予學生充足的實驗時間和空間。我們的具體做法是：對實驗時間實行開放，學生可根據自己的安排，自主選擇時間到實驗室做實驗，有足夠的時間和自由度“準備、思考、消化、完成”實驗內容；對實驗儀器設備實行開放，把實驗室閑置的儀器設備集中在一起，供學生了解儀器結構和工作原理，并鼓勵他們維修和改裝用，增強他們的動手能力。這樣既給學生練就了一套過硬的實驗技能提供了條件，又提高了儀器設備的使用率；對實驗項目實行開放，學生結合自己的專業方向和興趣愛好，自主選擇課程大綱規定的實驗內容，同時還根據實際需要選擇實驗內容，學生通過自學和與教師交流，獨立完成實驗。此外，對參與開放式實驗的同學，我們還在文獻查閱、實驗方案設計、實驗操作規范、實驗儀器儀表組裝及其調試、實驗數據計算機處理、實驗論文撰寫和交流答辯等方面進行系統訓練，進一步拓寬學生的知識面，激發他們的求知欲和好奇心等。
4.開設綜合性和研究設計性實驗，培養學生自主創新能力
為了能有效地培養學生的綜合分析、研究創新能力，我們通過開設綜合性和研究設計性實驗來實現。綜合性實驗是物理化學實驗課程知識的綜合體現，其中包含大量的基礎知識和基本技能的綜合運用；研究設計性實驗是教師只給出一個實驗題目和實驗目的，學生根據已有的知識，結合相關文獻資料設計出實驗方案，與教師討論認為可后方可獨立實施。研究設計性實驗對學生的實驗技能要求更高，往往被安排在綜合性實驗完成后再進行。這時基本實驗技能課已上完，學生也做過了一些綜合性實驗，做研究設計性實驗的基礎已經具備。學生從教師那里得到實驗題目后，通過到圖書館和互聯網查閱相關的資料設計出實驗方案，交給教師審閱，帶審核通過后學生可進入實驗室獨立完成實驗。實驗結束后，教師會與學生一起討論實驗的得失，提出相應的問題，以求下次改進。例如在“微量熱法測定藥物對細菌生長代謝的抑制作用”研究設計性實驗中，學生通過查閱資料和文獻，可設計出多種實驗方案，內容涉及藥物和細菌的篩選、微量熱數據收集與分析，細菌生長代謝環境的設置與控制，將多個單元操作串聯在一起，并包含大型表征儀器的使用。實踐證明，開設綜合性和研究設計性實驗使學生掌握了科學研究的一般方法和程序，鞏固了理論知識，實驗技能得到了鍛煉，創新能力得到了培養。
關鍵詞： 法學基礎理論教育 法律認知科學 實驗 教學步驟
法學基礎理論教育是法學教育的基石，由于其所涉及的理論問題眾多，與其他人文社會學科的交叉較多；長期以來，深受哲學、政治學、社會學和歷史學的影響；最近一二十年又受到了經濟學的重大影響，因此，傳統法學教育以講授、探討為主，后來受到社會科學的影響，加入了社會調查和經濟分析演算的模式。但是，法學教育與自然科學存在一定交叉，也能進行一些實驗課程，典型就是犯罪學、偵查學方面的實驗研究。在法律心理學方面，不僅能夠進行法律心理學的社會研究，還能夠進行生理、心理學方面的實驗研究，典型的就是從事“法律與認知科學”交叉問題的實驗研究。本文以“法律認知科學”（法律認知心理）實驗為例，對法律實驗問題進行探討。
法律屬于社會科學，作為法律基本理論的法哲學問題則既屬于社會科學問題，又屬于哲學問題。所以，法哲學屬于人文社會科學。法律認知科學是指運用認知科學的一些理論和方法對法哲學的基本問題進行研究；法律認知科學是運用自然科學的方法研究人文社科的法哲學問題，其屬于人文社會科學與自然科學的銜接。
與傳統的法哲學講授、討論的方法不同，法律認知科學也可以采用實驗的教學研究方法。但是，法律認知科學實驗與自然科學（醫學和生物學）實驗有本質區別。一般的醫學和生物學實驗是研究生命體的生理狀況和病變的醫治問題，而法律認知科學的實驗則是運用醫學或生物學的手段，研究法律決策中生理心理過程，研究人文社科問題的生理基礎。
法律認知科學實驗的教學步驟如下。
一、實驗之前的課程講授
1.相關法哲學理論的講授。法哲學理論的講授，主要是介紹現有的一些法哲學流派和主要的法哲學觀點爭議，這為日后提出問題奠定了基礎。法律認知科學的實驗設計主要是運用生理實驗解決法哲學問題或者部門法的主要問題，所以人文社科問題是實驗的目的之所在。很多法律認知科學的生理實驗流程大同小異，運用的設備相差無幾，但是其所解決的法哲學問題卻大相徑庭，所以，相關的法哲學理論的基礎必須夯實，否則實驗就是無的放矢。
為了進行“法律認知科學”的實驗，就必須讓學生選修“法哲學”、“西方法律思想史”和各個部分法的法哲學課程（如“民法哲學”、“刑法哲學”、“訴訟法基礎理論”等課程）。為此，我們開設了“西方法理學”和“法哲學”等課程。通過相關法哲學課程的講授，并組織學生對部分重點問題、爭議問題進行詳細分析，提煉出核心爭議之所在，由此設想日后可以進行實驗的粗略方案。這一點也是體現“認知研究”與“治療研究”之間的區別，體現我們研究的人文社科的目的指向（而非一般的自然科學或醫學意義）。此外，我們還為法學碩士生開設了“神經元法學”和“法律認知科學”等課程，對此類問題的探討更為專業、細致。
2.聯系醫院的醫生前來講課。由于課程具有跨學科性質，這種課程需要其他學科的知識。而本學科的教師雖然具有一定的跨學科知識背景，但畢竟其主導學科還是法學或法理學，在其他學科方面的學識顯然不如這個領域的專家。所以，邀請其他學科的教師或研究人員前來授課就顯得很有必要。而對于法律心理實驗課程而言，這方面主要是請醫院的醫生前來上課。這里包含了以下三類，一類是神經科專業的醫生，其為我們講解腦神經系統的相關知識。部分高學歷的醫生由于擁有系統的碩士、博士乃至博士后的教育和科研知識，甚至還可能從事過“認知”領域的生理研究，就能夠從“生理心理學”的“認知”角度為我們講解實驗設計的方案、流程等對實驗特別有意義的問題。
3.帶領學生前往實驗室參觀。由于法學專業學生對工科和醫科的實驗室一般都比較陌生，如果他們對醫療設備或者醫學實驗室沒有相關的認識，就不可能設計出好的實驗方案，因此，非常有必要讓他們參觀實驗室或者醫療設備。在參觀的過程中，由醫務和實驗人員進行相關知識的講解，其中包括儀器、操作流程和儀器軟件的介紹。老師和學生甚至可以進一步接觸機器，如進入密封的磁共振室，躺入磁共振儀器內模擬作為實驗的受試者。這樣，他們能夠親身體會到躺在儀器內接受檢查或實驗者的境況，設計出更加切實可行的實驗方案。
從事“法律認知科學”實驗的儀器設備與“醫學治療和檢查”的實驗設備雖然相同，但是依舊存在一些差別。如磁共振機器，一般醫學治療目的進行的檢查往往只需要運用“1.5T”級別的機器；雖然這種級別的機器也能運用于“法律認知科學”實驗，但是相關實驗對儀器的要求往往更高，通常要求是“3.0T”級，此級別儀器在普通醫學檢查中的運用就比較少；認知科學實驗的磁共振儀器甚至使用到高達“12T”級別。
二、帶領學生進行實驗工作
1.通讀實驗報告。法律認知科學相關的實驗論文很多，必須進行大范圍的選題篩選。粗略篩選之后的論文，由任課教師組織學生進行研讀。研讀的目的有兩個，一是看看研究現狀，知道他人的研究進程、重點、熱點和難點。通過這些研讀，我們就能夠根據現有的研究進度，選擇尚未研究（發表的）而又可能比較重要的一些問題，這些問題就是日后實驗選題的大致范圍。
二是參考他們的研究手段、流程，對他們的研究方法進行借鑒。現在發表的論文，一般都會大致介紹實驗的流程。然而，學術論文畢竟不是實驗報告，其更多側重于問題的提出、解決和分析，流程的介紹往往比較粗糙。當然，部分學術論文也有比較詳細的實驗流程，對此類論文的仔細研習，就能對實驗設計產生比較大的影響。①
2.對主題進行社會科學的探討。在進行文獻研讀的基礎上，我們能夠得出大致的可能的研究“主題”，這時返回法律社會科學領域，以法哲學的視角重新進行審閱，才能更好地獲得“生理心理學”和“人文社會科學”之間的自然銜接。在生理自然科學領域可能可以從事實驗研究的“主題”，還必須獲得“法哲學”、“法社會科學”上的意義。因為，有的問題雖然在自然科學上具有很大的研究價值，然而從人文社會科學的角度看，其意義可能就會大打折扣（或者意義就不那么直接）。此類論文的價值更多是在“治療性”而非“認知性”。很多人文社會科學（法哲學）的問題雖然意義重大，但從自然科學（生理心理學）的角度看，在現階段卻還缺乏研究該問題的“方法”和“設備”。所以，必須獲得二者的協調和平衡。
主題的選定是法律認知科學實驗的第一個難點。這個難點意指“我們要解決什么主題”，其既涉及“什么主題十分重要”，又指“對該主題的研究到什么程度”，還指“現在已經具備研究該主題的手段或方法”。
3.組織實驗設計。從法律認知科學實驗的角度看，組織實驗設計的第一步是設計實驗方案，這是最重要的一步。設計何種方案、設計何種場景、設計何種問題，以及何種音像、問卷材料，都關系到實驗結果的真實與否。這也是法律認知科學實驗的第二個難點。我們要設計出一些“場景”或者“問題”，讓受試者在這種環境下能更真實地思考或者表達情緒，從而得出比較真實的實驗結果。
西方國家在以往的研究中，存在比較巧妙的實驗設計，例如對于道德中不公正問題的容忍情況，研究者在最后通牒實驗中，部分受試者拒絕接受不公平的分配方案，這是其情緒化的表現。該實驗設計如下②：19名（方案接受者，“responder”）接受磁共振掃描，共進行了30輪游戲，對手（方案的提出者，“offer”）部分是人，部分是計算機。每次都涉及10美元的瓜分。對手所提出的方案中，一半是公平的（對半開），剩下的為2次“9比1”，2次“8比2”，1次“7比3”；在這些方案中，方案提出者的分配比例較大，而接受者的比例較小。結果是，對于公平的方案，方案接受者都接受了；越不公平的方案，則參與者的接受率越低，“7比3方案”至“對半開方案”的所有方案（即“5∶ 5”，“6∶ 4”，“7∶ 3”）都被接受了。在“9比1”和“8比2”兩種方案中，如果“方案提出者是人”，則其方案的接受率低于“方案的提出者是計算機”。這就意味著方案接受者對于不公平方案存有情感性反應。這種不公平引發的腦區為：兩側前腦島（bilateral anterior insula）、背外側前額葉皮層（dorsolateral prefrontal cortex，DLPFC）、前扣帶回（anterior cingulate cortex）。這證明了兩側前腦島（bilateral anterior insula）厭惡不公平，作為負面情感的腦區，其反映出了對于不公平方案的厭惡。諸如此類實驗設計非常巧妙，就能夠為我們進行相關實驗提供設計上的參考或模仿。
4.進行預實驗。在實驗設計之后，有必要進行預實驗，檢驗實驗的可實施程度。這種預實驗，可以提升實驗者的信心，也可以作為申請相關課題的依據。更為重要的是，預實驗還可以檢測實驗的可行性，對可能出現的問題或缺陷進行適當的修正。
在預實驗之后，還必須進行志愿者的招募和篩選。
三、實驗操作
實驗操作是實驗的核心狀態。法律認知科學的實驗流程具有自己的特殊性，其與醫學實驗相比通常更簡單。其運用的儀器設備有核磁共振（FMRI）、眼動儀和腦電圖等，其中核磁共振最為典型。該儀器不僅運用于醫學治療和研究，現在還廣泛運用于認知科學的各類研究。核磁共振運用于法律認知科學的研究，主要優點在于其定位非常準確（雖然時間上稍有遲滯）。
由于實驗的磁共振儀器操作是高度專業化工作（而且機器極為昂貴），只能由專業的實驗技術人員進行操作，因此法學教師和學生不能從事，在此不做詳細介紹。
四、實驗之后的分析總結
實驗之后的分析總結屬于實驗的后期工作，主要是數據、圖像分析，以及人文社會科學分析總結。
1.數據、圖像分析。數據分析具有客觀性，需要專業的實驗工作人員進行數據和圖像的分析。法律認知科學實驗主要運用核磁共振儀器，對于腦區圖像的要求比較高，還需要比較好的核磁共振配套分析軟件，對此進行精細的分析。此類軟件一般只有磁共振專業技術人員才會使用，由他們進行相關數據圖像分析比較科學。如果涉及大量的數據分析和必須建立數據模型，則還需要數學專業人士進行相關的工作。
此外，除了實驗工作人員和數學人才外，還需要神經科專業醫師或者認知神經學專家對此類數據和圖像進行“認知神經心理”方面的分析。這種分析就是我們后期進行人文社會分析和理論化的基礎。
2.進行相關的人文社會科學分析總結。與前一步工作的科學性和客觀性相比，對實驗結果進行人文社會科學的分析總結則具有一定的主觀性質。我們需要從已有的數據和圖像，根據我們需要解決的人文社科（法哲學）主題進行解讀。這種解讀是人文社科的解讀，是運用實驗數據和圖像得出人文社科的結論。所以，一定的主觀性是原有的實驗設計思路和人文社科理論基礎的延續。現有實驗的理論分析，如道德的情感性實驗，就需要根據道德哲學理論進行分析；“先天犯罪人”問題的實驗，這就需要根據刑法哲學理論進行相關探討。
五、注意事項
1.“主題的選定”、“實驗設計”和“理論性總結”這三點是整個流程的重中之重。這三點工作如果沒有做好，整個實驗就是失敗的實驗。這三點如果做好了，實驗獲得成功的概率就非常大。
2.法律認知科學的實驗需要人文社會科學（法律基礎理論）和醫學兩個大領域（兩大領域內還有各個小專業）的工作者進行跨學科的合作，尤其需要強烈的團隊合作精神。因為隨著知識分工越來越精細，知識總量的迅速膨脹，此類合作需要跨越多個傳統學科。一方面，我們跨越的知識領域非常大，另一方面，在各種細微領域卻依舊要求保持原有的嚴謹性（否則就違背科學的客觀性）。所以，很難有一個人在多個領域內同時保有各個領域的專業技術水平。因此，為了在多個學科領域內的合作能夠維系原有各個學科的嚴密性，我們只能求助于多學科專業人士之間的合作。這是完成此類工作的最佳模式，所以我們必須組建緊密團結的團隊。
注釋：
①在認知科學領域，例如以下論文：M.R.DELGADO,H.M.LOCKE,V.A.STENGER,J.A.FIEZ.Dorsal striatum responses to reward and punishment:Effects of valence and magnitude manipulations.Cognitive,Affective& Behavioral Neuroscience，2003，3（1）：27-38.
②Fiery Cushman,Liane Young,Marc Hauser.The Role of Conscious Reasoning and Intuition in Moral Judgment.PSYCHOLOGICAL SCIENCE，2006，（17）：1082-1089.
鄭州大學基礎醫學實驗教學中心組建于2001年9月。根據“學科交叉、設備共享”的原則,充分結合各課程特點及資源分布,中心下屬各專業實驗室優化重組為4大實驗室板塊,構建起醫學形態學、醫學機能學、分子醫學及人體解剖學四個醫學基礎實驗教學平臺。以培養學生綜合能力為核心,針對實驗教學課程體系與實驗教學內容進行了整合,從而組成了與實驗教學平臺相對應的形態學實驗、機能學實驗、分子醫學實驗,人體解剖學實驗四大模塊。從根本上改革實驗教學依附于理論教學的傳統觀念,構建了既與相應學科的理論教學保持有機聯系又相對獨立,具有鮮明特色的“一體化,模塊式,綜合型、開放性”實驗教學課程體系。
2分層次設置實驗內容,采用多元化教學方法
按照“扎實基礎、自主開放、鼓勵創新”的原則,大幅度調整實驗課程內容和授課程序,以能力培養為主線呈漸進式銜接,按基本技能實驗(50%)、綜合設計性實驗(40%)、研究創新性實驗(10%)三個層次設置實驗項目,編寫與之相適應的基礎醫學實驗教學大綱和實驗教材,逐漸形成從宏觀至微觀、從形態至機能、從簡單至綜合、從基礎至臨床,縱橫相互聯系的實驗教學模式,以培養學生的科研素質和創新能力。同時,根據不同學科特點,采用多元化教學方法,最大程度提高學生的學習積極性和主動性[2]。基本技能實驗結合理論課教學,開設傳統的經典驗證性實驗、基本儀器使用、實驗動物手術操作、實驗數據和圖形的記錄、采集和處理,訓練學生基本實驗操作和技能。綜合設計性實驗引導學生以“一個問題”為中心,綜合多學科知識點,從人體器官、組織細胞的形態結構、遺傳特性、生理生化到疾病發生的分子機理、基本病理過程、藥物作用等多個角度來設計實驗,使學生以跨學科的思維方式建立整體的概念,增強學生對實驗現象的觀察與思考。設計性實驗讓學生選擇自己感興趣的題目,運用已學到的知識和技能,獨立設計并開展帶有研究性質的綜合性實驗,搜集必要的實驗數據并加以分析,寫出實驗論文,以學術交流會的形式,討論各自的實驗結果,從而培養學生綜合思維能力及創新意識[3]。研究創新性實驗結合學校“大學生創新實驗計劃支持基金”,學生自行組織課外科研小組,在導師的指導下設計感興趣的小型科研課題,申請創新實驗基金或參加指導老師的在研課題。該實驗從實驗設計、科研實施、結果整理分析到論文撰寫,全部由學生獨立完成。2007年以來,我校7年制及5年制醫科各專業學生共獲得資助15余項,資助經費達10萬元,公開發表科研論文28篇,獲得各種獎勵及發明專利20余項。以學生為主體、教師為主導的創新實驗,采取自主式、學導式、研究式的教學方法,學生接受了較全面、嚴格、系統的科研訓練,啟發了他們在科研過程中提出問題、解決問題的邏輯思維方式,提高了獨立工作和科研創新能力[4]。
3積極開展“第二課堂”教學活動,培養學生觀察問題、解決問題能力
開展“第二課堂”活動是中心實驗教學改革的另一大特色。富有內涵的第二課堂活動,既強化了學生實習、實踐環節,也提供了互動的師生交流空間,創造了學生自己動手、動腦的機會。通過引導學生參加社會活動,激發了學生積極探索的精神,縮短了學生與社會的距離。醫學昆蟲學課程教學中,采取了專題講授與社會實踐相結合的教學方式,結合所講授的專題,把學生組織成若干社會實踐小組,利用周末開展小型調研活動。學生們在輔導教師的指導下,走出實驗室,制訂醫學昆蟲調查、防治技術方案,在鍛煉學生動手能力和實際工作能力的同時,也培養了學生科研工作的能力及興趣。臨床藥理學將實驗課搬到工廠車間,讓學生現場親眼目睹制藥過程。人體解剖學在課余時間將學生組織成若干課外實踐小組,參與解剖技術室的尸體解剖與標本制作,使學生們在實踐中進一步學習掌握解剖學知識[5]。第二課堂教學活動的開展,既強化了學生實習、實踐環節,也創造了互動的師生交流空間和學生自己動手、動腦的機會,有利于加強學生主動獲取知識和動手能力、創新能力的培養。2001級7年制臨床醫學專業趙菁同學,從大二開始,就參與了“河南省重點科技攻關基金資助項目”的有關課題研究。她提出的將物理和化學中有關載體模型的思想引入到生命科學領域的原理,在我省大中專院校尚屬首例。其研究課題“小鼠IFN-γ真核表達載體的構建和轉染鼠腹腔巨噬細胞抗腫瘤效應研究”已在基礎研究中獲得了肯定的治療結果,可為臨床治療提供可靠的實驗依據。在大學學習的幾年里,趙菁同學將課余時間和節假日全都用在了科學實驗和科技制作上[6]。當中心開展第二課堂活動來發展學生的興趣和愛好時,趙菁就找來理工科的學生成立課外科研小組,常常領著小組成員研究生物、電子技術,搞科技制作,一項一項的創造發明問世,并連續在“挑戰杯”競賽中獲獎。在第二屆“挑戰杯”河南省大學生課外學術科技作品競賽中,《針劑破口器》、《新型解剖床》榮獲二、三等獎;在第八屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中,《針劑破口器》榮獲三等獎;在第四屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽中趙菁同學主創的《河南醫美樂醫療器械有限責任公司》創業計劃榮獲銅獎;在第三屆“挑戰杯”河南省大學生課外學術科技作品競賽中,趙菁同學的兩件作品《解剖室空氣凈化裝置》和《便攜式電子防暈動裝置》分別獲得二等獎和優秀獎。在校期間,她連續四年在全省、全國“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽和創業計劃競賽中獲獎,2003年被授予“中國大學生跨世紀人才獎———建昊獎”,2004年榮獲“青春中華―首屆中國青年文化周特別獎”,2005年8月被授予“第二屆中國青少年科技創新獎”,2005年11月被授予“首屆河南省十佳青少年讀書成才獎”,2005年12月榮獲“中國十大年度大學生創意人物入圍獎”,2006年2月榮獲“首屆河南省十大教育新聞暨教育新聞人物獎”,2006年6月獲得“鄭州市學習標兵獎”,截至目前,她已擁有7項國家專利,被譽為“學生發明家”[7]。2004級臨床醫學專業盧沛琦同學積極參與老師的科研活動,將所學知識與科學實踐結合在一起,利用第二課堂活動,在指導教師的帶動下順利完成一項科研內容,其撰寫的科研論文《骨髓間充質干細胞體外誘導為心肌細胞的實驗研究》,在2006年鄭州大學組織的學生科技競賽活動中,榮獲“鄭州大學學生科技創新與科技論文”一等獎。
4利用現代化教學手段,提高實驗教學質量
中心將網絡信息技術引入實驗教學,建設了一批數字化、網絡化的實驗教學平臺。包括人體解剖學虛擬實驗室、數字網絡多媒體解剖學實驗室、數碼顯微互動形態學實驗室、多通道生物信號采集系統和機能學仿真實驗網絡教學系統實驗室等。各實驗室根據不同需求裝備相應的數字化網絡設備,使實驗室信息網絡硬件建設處于國內高校實驗室領先地位。虛擬、仿真實驗軟件與實驗硬件配合,多媒體技術,網絡教學———三種教學手段,進一步強化了實驗教學效果。我們自行研發的一套局部解剖學虛擬教學軟件,利用虛擬的人體三維技術實現了“虛擬人體解剖”,學生通過鼠標、鍵盤等工具輸入相應的變量,進行逼真的人體解剖實驗,收到了良好的教學效果,受到學生和省內外同行專家的一致好評[8]。借助校園局域網和中心網絡實驗平臺連接,應用現代化網絡信息技術,開辟了試驗項目網上預約、網上預習、網上復習、在線實驗等方式消除空間和時間上的障礙,培養學生利用計算機網絡平臺獵取本專業發展前沿信息和新技術的方法。在中心網站創建的局部解剖學虛擬實驗室、機能學網絡仿真實驗室、形態學網絡標本陳列館。由于網絡教學的個體性和交互性,極大地激發了學生的學習興趣、主動性與創造性。
5完善實驗考核方式,科學評價實驗教學效果
針對不同層次的實驗,采取不同的考核方式,客觀、準確、科學地評價學生成績,構建了以教學督導與信息反饋為主要手段、以實驗過程監控為主要內容、以完善的規章制度為保障的實驗教學質量保證體系。基本技能實驗的考核主要依據:實驗預習與報告,實驗操作,實驗考試[9];綜合設計性實驗的考核主要依據:選題的合理性和難度,設計方案的完整性、合理性、經濟性,仿真優化的正確性,硬件制作、測試結果和設計報告;研究創新性實驗的考核主要與課題、論文完成情況,答辯情況以及競賽結果相結合。
關鍵詞：技能學習；隨機練習；群組練習；動作的保持
中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）20-0124-02
一、前言
1.選題依據。技能學習最根本的目的是提高練習者的技能操作能力和適應能力，以便在未來的操作情境中有上佳的表現，也就是本文涉及到的成績的保持程度。在體育教學中，運用隨機練習的理念進行體育教學的實驗研究在我國不多，隨機練習的理念也是近5年開始在我國推廣。本文就不同的練習結構——群組練習和隨機練習展開實驗論證，目的在于通過教學實驗，以動作技能學習理論為基礎，運用文獻資料法、教學實驗法、數理統計法等研究方法，對體育教學過程中運用隨機練習方式進行動作技能學習的效果進行研究。旨在探討不同學習方法下隨機練習的優勢、隨機練習的教學效果及本研究結果對體育教育的啟示。
2.國內外研究現狀。從國內外研究現狀來看，研究主要體現在以下方面：第一，隨機練習與動作技能學習理論假設的關系；第二，練習的變異性即隨機練習有助于未來操作。所以本研究就是專門針對教學中學生運用隨機練習與固定練習研究的，通過研究對了解不同的練習結構在不同的階段產生的成績保持程度。
二、研究對象與方法
1.研究對象。本研究隨機選取陜西國防工業職業技術學院20名男學生為教學實驗與研究對象，其中實驗組學生10名，對照組學生10名，被選取的學生首先進行身體素質測試，實驗組與對照組學生身體素質無顯著差異，實驗組與對照組學生實驗前的運動技能背景基本一致，無顯著差異。
2.研究方法。（1）文獻資料法。通過計算機網絡搜索《中國期刊全文數據庫》和手工查閱文獻，收集有關的研究現狀及理論知識，并對其進行分類整理。（2）專家訪談。就本研究的選題、教學實驗設計、研究思路、預期結果、數據處理方法、教學實驗的可行性和運用價值等問題向西安體育學院生物力學教研室、田徑教研室、計算機中心的教授等10名專家進行了咨詢，在廣泛收集了專家的意見及建議，并進行整理和分析的基礎上確定實驗思路，進行實驗規劃并完成實驗，完成論文思路。（3）教學實驗法。本文主要論證實驗第一階段三周后和第二階段六周后實驗的結果與分析。（4）數理統計法。
三、結果與分析
1.第一階段實驗組與對照組跳繩測試成績對比分析。實驗組采用隨機練習的方式進行教學，對照組采用群組練習的方式進行教學，經過三周的跳繩學習，實驗組與對照組的跳繩成績是否存在差異，可以進行說明教學效果斷定。對實驗組和對照組測試的跳繩成績進行兩獨立樣本的t檢驗可以得出兩組成績是否存在差異性，從而判斷在兩組受試者施加了同樣因素的情況下，在成績上是否存在差異性。從上實驗結果看，兩項成績實驗組明顯低于對照組的成績。在達標成績技術上存在顯著差異性，在技術評分上存在非常顯著差異性。第一階段后測試對照組的成績優于實驗組原因分析：群組練習的“固定練習”使得對照組經過3周12學時的“集中練習”之后形成了“固定刺激？？——反應模式”，使得當跳繩動作技術這一固定刺激形成了學生跳繩動作的對應反映，神經系統能比較好地協調肌肉與骨骼肌參與到運動中，能以完善的、合理的方式組織運動，從而提高了跳繩運動的成績；而隨機練習的“分散練習”需要的時間長，在短短的3周時間內，還未形成隨機練習的“變化刺激——反應模式”，神經系統對跳繩動作技能的調控還不能完全協調肌肉與骨骼參與運動。因此表現在成績上就相應的弱。
2.第二階段實驗組與對照組跳繩、韻律操測試成績對比分析。第二階段實驗組與對照組跳繩測試成績對比分析。經過6周的學習之后，兩項成績實驗組和對照組的差距不是很大，原來的差異已經基本消失。對所測數據運用兩獨立樣本t檢驗，得出在達標成績上有非常顯著性差異，在技評分上有顯著的差異性，兩組在跳繩的測試成績上有明顯的高低差別。第二階段后測試對照組和實驗組的跳繩成績差異性消失原因分析：群組練習的“固定刺激？？——反應模式”在經過3周12學時的運動操學習之后形成了淡化了原來的“固定刺激——反應模式”，使得跳繩動作技術這一固定刺激強度消弱，從而使“反應”消弱，表現在成績上原來的成績不但沒有保持，而是有所下降。隨機練習的“分散練習”不斷地變化學校條件和環境，在一段（6周）時間后，逐漸形成了“變化刺激——反應模式”，通過一次又一次地遺忘上一次完成動作的問題解決方案，建立和發展其更加深刻和清楚的動作回憶，神經系統對跳繩動作技能的調控還比較協調地組織肌肉與骨骼參與運動。因此表現在成績上有較大幅度的提高。實驗結果，教學實驗的效果是實驗組的隨機練習從動作的協調性訓練、環境的適應、動作的合理搭配訓練占據優勢，和對照組成績進行t檢驗得出：第一階段兩組跳繩成績對照組成績優；第二階段兩組跳繩、韻律操成績兩組出現差異，且群組練習成績開始提高，其原因是，學生在隨機順序下執行幾種方式的動作任務，可以提高他們運用動作參量的能力，進而提高了運動成績。
四、結論與建議
1.結論。（1）隨機練習與傳統的教學方法“群組練習”在初級階段相比，隨機練習因學時或者訓練時間過短而低于群組練習的效果，但在隨后隨著學時訓練時間的延長，隨機練習的效果明顯好于傳統方法——群組練習的效果。（2）在教學實驗的整個過程中，實驗組各項成績體現出來的是技能的一個逐漸提高的過程，且提高的幅度比對照組高，學會的動作機能不容易遺忘；對照組各項成績體現出來的是一個集中提高，然后趨下降趨勢，且提高的最大幅度比實驗組低，動作機能容易遺忘。
2.建議。在體育教學過程中，應用隨機練習的方法教學時要注意動作技能學習的一般規律是一個逐漸提高的過程，不要只看學習的初級階段的效果，要看到最終的教學效果，教師和學生都不要急于一時的成績，要正確對待每一個階段動作技能的學習，使之訓練出最好的成果。本文涉及的概念：隨機練習random practice（在一定的練習過程中，許多不同的練習是相互混合與交叉在一起的，學生輪流完成不同的動作任務，他們從不連續完成相同的動作任務）。群組練習blocked practice（按照任務不同，一個接一個地進行練習，學生不斷地重復。這種安排可使學生不擾地專心學習某個動作，有利于提高學習效果，并使動作得到鞏固和調節）。
參考文獻：
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論文摘要： 物理學是一門以實驗為基礎的學科。物理實驗在物理教學乃至整個科學教育中占有重要的地位，實驗是中學物理教學的重要內容，新課程標準的實施為物理實驗提供了一片沃土。作者通過對相關文獻及資料的分析，以及新課程標準指導下的高中物理實驗課教學，對物理探究性實驗的界定、物理探究性實驗的內容的選擇和設計原則進行了探討。
物理學是一門以實驗為基礎的自然學科。實驗是物理探究的重要科學方法，高中物理實驗教學的改革應當關注探究思想的介入，改變將實驗的功能僅歸于驗證理論和培養動作技能的觀點。2003年3月31日教育部頒布了《普通高中物理課程標準(實驗)》，指出高中物理的課程的基本理念是：①在課程目標上注重提高全體學生的科學素養;②在課程結構上重視基礎，體現課程的選擇性;③在課程的設置上體現時代性、基礎性、選擇性;④在課程實施上注重自主學習，提倡教學方式多樣化;⑤在課程評價上強調新觀念，促進學生發展。課程目標從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個維度提出了要求。科學探究被提到前所未有的高度，科學探究己經成為物理課程的基本理念之一，被列入課程目標和內容標準，同時還被作為重要的教學建議之一。
基于以上原因，在新課程實施的初期，對新課標下物理探究性實驗進行研究具有一定的理論和實踐意義，可以為課改和新課程的實施提供參考。
1.物理探究性實驗的定義
物理探究性實驗是為了探求物理知識，學會一定的物理研究方法等而進行的涉及提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作等活動。它是物理領域中的科學探究。在具體的教學實施過程中，可以涉及科學探究的某幾個環節，也可以是全過程，分別是“部分探究”和“完整探究”。實驗探究現己成為理科教學的重要標志，也是日前一些發達國家的中小學理科教學的基本教學手段和學生活動的主要形式。
2.物理探究性實驗的設計原則
2.1主體性原則。整個探究性實驗學習活動始終要圍繞學生自己發現—選擇—探究—解決問題這個研究活動過程來設計，以學生的活動為中心，放手讓學生自己去研究、探索，把學習活動的主動權交給學生，教師在其中只起點撥的指導、領路作用。在設計探究性實驗時，要充分考慮如何激發學生對問題情境或探究內容的興趣和探究動機，要保證探究活動過程對學生的開放性，給學生提供自主探索、自主創造的機會，讓他們各盡所長，充分發揮。
2.2目標的原則。做每個實驗都要有明確的目的，具體到探究的每一步也要有明確的目標。這里的目標包括知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三方面。當然具體到每個探究性實驗，其目標可能有所側重。只有明確了要達到的目標，探究就有正確的方向，學生就能在探究過程中經受住困難或挫折的考驗，從而對探究過程的艱辛與樂趣體驗得更深刻。
2.3科學性原則。探究性實驗設計中的實驗原理科學、裝置合理、操作程序和方法正確，探究性實驗設計的全過程都科學、合理，所采用的設計標準、方法、步驟等都有一定的理論依據或實踐基礎，得出的實驗結論就可能是正確的。在整個探究過程中，要著重培養學生科學思維方法，觀察和記錄實驗的方法，以提高學生的科學素養，這也正是探究性實驗設計的宗旨。
2.4趣味性原則。探究性實驗的設計要充分考慮學生心理特點和認知水平，實驗設計要生動、有趣，能使學生在進行實驗探究時，自始至終保持很高的興趣。
2.5簡約性原則。簡約性是指要用盡可能簡單的實驗方法和實驗裝置，用較少的實驗步驟和器材，在較短時間內達到預期的日的。用簡單易行的、合理的實驗設計，沖淡學生怕實驗準備工作麻煩的情緒;用新材料、新工具降低實驗的操作難度。實驗設計簡約，裝置簡單，操作簡便，節約時間，整個實驗過程中沒有過多的干擾，學生將主要精力集中在探究目的上。簡單就是美，恰當的實驗設計既突出實驗重點，又沒有冗長的實驗步驟。
2.6互動性原則。現代教育理論指出，教學過程是師生交往、積極互動、共同發展的過程，師生互教互學形成一個真正的“學習共同體”。在教學中，存在著師生間、生生間的交往。交往的基本屬性是互動性和互惠性。信息交流實現了師生互動，相互溝通、相互影響、相互補充，從而達到了共識、共享、共進。
3.新課標下高中物理探究性實驗內容的選擇
實驗內容是實施物理實驗并使教學效果達到預期目標的根本。物理實驗中蘊藏著極為活躍的因素，隨時會出現許多學生意想不到的問題，對與活化學生學習的知識和訓練思維有很大的好處。在實際選擇內容時要考慮到以下幾個問題。
3.1目標的全面性。傳統的實驗教學在目標上主要強調知識的獲取，包括一些具體的實驗技能。而探究實驗教學應具有更加全面的目標，不僅包括知識方面，而且應該包括態度、情感、能力等諸多方面。按照新課程標準的要求就是知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀這三個維度的要求。課程標準對科學探究及物理實驗能力要求，即提出問題、猜想和假設，制定計劃與設計實驗，進行實驗與收集數據，分析與論證、評估，以及交流與合作。
3.2內容要在學生的“最近發展區”內。所謂“最近發展區”，就是學生獨立解決問題時的實際發展水平與學生在教師引導下解決問題時的潛在發展水平之間的距離。教師的引導應高于學生原有的水平，否則學生得不到應有的發展;但也不能差異過大，否則會導致學生學習失敗，對學習失去興趣。
3.3內容要貼近生活、貼近社會。很好地聯系學生的生活實際和社會實際，可以提高學生對物理的學習興趣，使學生感到物理就在自己身邊，也可以使學生在知道和理解物理知識的基礎上，能夠清楚所學的知識能用于做什么和怎么做，同時對物理的本質和價值，有一個正確的認識。
3.4內容要結合課程標準。新課程標準中的實驗可以分成幾類。
第一類是在表述上有“通過實驗，探究……”等字樣的實驗，是一類基本的探究性實驗，是課程標準規定了的。這樣的實驗的例子有以下一些：通過實驗，探究加速度與物體質量、物體受力的關系；通過實驗探究決定導線電阻的因素，知道電阻定律；通過實驗，探究單擺的周期與擺長的關系。
第二類是在表述上有“通過實驗知道……”“通過實驗認識……”“通過實驗了解……”“通過實驗理解……”“經歷……實驗過程，了解……”等字樣的實驗。這樣的例子有：通過實驗認識滑動摩擦、靜摩擦的規律，能用動摩擦因數計算摩擦力；通過實驗了解物體的彈性；通過實驗理解光的折射定律；通過實驗知道常見傳感器的工作原理。對于這樣的一類實驗，可以根據實際需要，把它們設計成探究性實驗。
有些課程標準上要求“通過實驗演示……”等字樣的實驗，這類實驗，也可根據情況設計成探究性實驗，比如：用錄像片或計算機模擬演示以粒子散射實驗。
還有些實驗是不適合被設計成探究性實驗的，主要是儀器使用、操作訓練等類型的實驗。比如：初步了解多用電表的原理；通過實際操作學會使用多用電表；以多用電表為測量工具，判斷二極管的正負極，判斷大容量電容器是否斷路或者漏電。
4.展望
新課程的實施勢在必行，科學探究作為基礎物理課程改革的基本理念，體現在課程目標、課程內容、教學方式、學習目標和課程評價等方面。實驗是物理探究的重要科學方法，高中物理實驗教學的改革應當關注探究思想的介入，改變將實驗的功能僅歸于驗證理論和培養動作技能的觀點。從這個意義上說，物理探究性實驗教學的升展是必然趨勢。在新課程標準下如何更好地進行物理探究性實驗的教學，還有很多問題值得探討，比如，如何安排實驗探究的內容、時間，如何對物理探究性實驗進行評價，如何開發物理實驗方面的教學資源比如實驗室資源、教師人力資源，等等。
參考文獻
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關鍵詞：農科物理實驗；實驗教學改革；機遇和挑戰
中圖分類號：G647 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）35-0252-02
物理學作為一門實驗科學，伴隨著現代物理農業的迅速發展，物理學技術、物理實驗、物理學理論、物理學思維方式等知識在生物學領域中的應用逐漸擴大。其中物理實驗是科學實驗中的重要組成部分，是學生進入大學后接受系統實驗方法和實驗技能訓練的開端，也是高校物理教學的重要環節，在農科物理實驗教學中對培養學生的理論與實踐相結合的能力有著重要的促進作用，對學生綜合能力的提高有著重要的意義。農科院校學生就業面對的是農業生產及如何為農業生產服務等工作，在校學習物理實驗時，應側重于如何將物理知識應用于農業生產中。應用特定的物理技術處理農作物，能促進作物生長，控制病蟲害，綠色無污染。它是一種新興的農業生產技術，與化學農業相比，現代物理農業具有許多明顯的優勢，可在減少化肥和農藥使用量的同時，達到增產、優質、抗病和高效的目的。與化學農業相比，現代物理農業具有許多明顯的優勢，既可以減少化肥農藥的投入，節約生產成本，有利于農民增收，又可以生產出優質、無公害的農產品來滿足人們生活的需要。但因物理方法見效慢，不如化學方法直接。物理技術大多只應用于科技園區或農業示范園區，物理技術的應用普及率偏低。這需要農科院校的學生通過在校期間對物理知識的學習和實驗，在就業后面臨的生產實踐中不斷開發、完善新技術，普及推廣這一新技術。
鑒于北京農學院對農科普通物理實驗的課時安排較少（20學時），物理實驗教學目前均以基礎性、驗證性實驗教學為主，這種實驗教學安排阻礙了學生學習的主動性，更談不上對學生創新能力的培養。針對北京農學院的農科普通物理實驗教學改革和管理，談談自己的幾點思考。
1.驗證性實驗進行演示實驗教學。充分利用實驗課時，將需要保留的驗證性實驗在實驗課內進行演示，既使大家能更多地了解物理理論的發展過程和物理理論的獲得過程，又可節約時間。
2.基本性實驗注重基本實驗技能、基礎實驗方法和基本實驗儀器使用的學習。所選實驗特點應能反映物理思想、注重基礎操作技能和運用經典實驗方法。培養學生的實驗觀察能力，學習常見的數據處理方法，掌握誤差理論的基本知識，學習對實驗結果進行分析。重視在實驗動手過程中貫穿討論和交流，實驗過程設計為先討論、再實驗、再討論的步驟，重視學生的口頭報告和實驗報告。
3.綜合性、設計性實驗要重視對學生解決問題能力的培養。實驗室為學生提供足夠的實驗條件，除了通用儀器（如示波器、信號源等）外，盡量不采用集成化儀器，以便在實驗過程中充分發揮學生的主觀能動性，使學生置身于一種富有探索和創造性的環境中，積極主動地思考、分析問題，既培養了學生的創造能力和實驗技能，又能使學生在實驗研究方法、實驗設計思想等科學素質方面得到鍛煉和提高。
4.仿真物理實驗可以豐富和深化物理實驗教學內容。在物理實驗中，很多物理概念實際存在卻無法看到，如電場、磁場等，很多物理實驗現象出現時間極短，難以看見或看清等，這些問題在計算機、多媒體網絡技術廣泛使用推廣后得到了有效解決。仿真物理實驗的模擬場景可以很多，能夠自己通過實驗要求自己來創建相應的實驗對象，這樣可以通過這些實驗對象和實驗環境來進行自己的模擬實驗，可以實現大部分物理理論知識的驗證，如相對論、量子力學等。這種實驗不僅能加深學生對物理現象的印象，提供空間讓學生發揮自己的想象力和創造力，還能使學生不受時間、空間的制約。
5.自編的實驗教材更能適應本校的實驗教學內容、儀器的不斷更新和新技術的應用。目前，為了適用于各院校大學物理實驗教學，一般大學物理實驗教材覆蓋面很廣，將所有可能要做的大學物理實驗均羅列在上，實驗目錄中實驗數量很多，但因我校實驗課時少，能開出的實驗相應也少，學生對所購買的教材使用率意見較大。自編實驗教材會根據學校的專業要求、課時安排和學校已有的實驗儀器設定所要開出的各類實驗，針對性強，并能由淺入深，循序漸進，既能吸收傳統實驗的精華，又能突出現代實驗的特點，還能做到物理實驗和農業各專業的有機結合，學習如何將物理知識應用于農業生產中。
6.加強實驗室建設。一支責任心強、業務水平高的專職實驗技術人員隊伍是實驗室最寶貴、最重要的資源，是實驗室正常、有效運轉的有力保證。實驗技術人員應具有很強的業務能力和很高的實驗室管理水平，能及時將科研成果轉化為新實驗。重視實驗隊伍的建設，加強對實驗人員的培養，才能使實驗室煥發出生機與活力，使實驗教學能更好地為教學科研服務。
7.引入現代化教育設備為物理實驗教學提供一個嶄新的平臺。在物理實驗教學中引進信息技術，不但充實了實驗教學的需要，彌補了一些實驗儀器的不足，對物理實驗教學的改革和物理實驗儀器的更新起到了重要的促進作用。信息技術結合物理教材，可以通過互聯網技術在校網上利用Flas模擬實驗、利用PPT課件進行課堂知識教學、利用Excel表格對物理實驗數據進行處理等，學生還可以在課余時間利用學校局域網查找各類文獻資料，撰寫實驗論文等，在一定程度上提高了學生獨立自主學習的能力和創新實踐能力，使得學生的整體素質進一步提升。
以傳授知識為主的傳統教學方法已不能適應新的教學體系，現有物理實驗課程設置不能適應時代的發展和要求，建立新的物理實驗教學新體系迫在眉睫，而建立物理實驗新體系的核心應以培養學生的實踐能力、解決實際問題的能力和創新精神為出發點，以農業物理產業為依托，打破物理技術、生物技術、農業生產的界限，實現各學科的有機結合。在有限的時間里，將原有的物理實驗重新整合，形成從基礎到前沿、從接受知識型到具有獨立解決實際問題能力型的物理實驗課程新體系。
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申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 【摘 要】近年來，自動化專業電力電子技術被廣泛應用于各個領域中，從家用電器的制造到國家重大科研項目，都能見到電力電子技術的身影，由此可見電力電子技術的重要性。但是，隨著科技的持續更新和發展，電力電子技術課程中所含的知識類型越來越豐富，為此廣大教育工作者必須對此課程進行教學改革，尤其是實驗方面的教學，更是應該不斷地拓展學生的知識面，增強學生分析問題、解決問題的能力，讓學生能將理論知識與工程實踐相結合，這樣才能為社會培養出符合現代社會需求的工程應用型人才。本文針對工程應用型自動化專業電力電子技術實驗改革與實踐進行分析，為教學提供參考。 【關鍵詞】工程應用型 自動化專業 電力電子技術實驗 改革 實踐 【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）32-0052-02
力電子技術是一門現代化的、新型的電子技術，主要應用于電力領域。電力電子技術主要是指使用晶閘管、GTO、IGBT等電力電子器件對電能進行變化和控制的技術，基于電力電子技術變化的“電力”功率處于1W至1GW之間。這與信息電子技術有所區別，已經成為自動化專業中至關重要的專業基礎知識。因此，電力電子技術教學受到眾多學校的重視。但是，隨著信息技術、計算機技術與測控技術的融合，自動化技術獲得了更快的發展，其專業知識也在不斷更新，這使得傳統電力電子技術課程的教學內容已經不適應時代的發展，也不能滿足現代社會對于人才的需要。為了能夠提高教師電力電子技術課程的教學效率，培養出工程應用型的電力電子技術人才已經迫在眉睫。
要想培養出工程應用型的電力電子技術人才，就必須不斷提高學生的創新能力以及工程實踐能力，這就需要教師從電力電子技術實驗教學入手，改變以往的實驗教學模式，創造出一種新型的實驗教學模式，使學生能夠將電力電子技術的理論知識有效的應用于實踐以及日后的生活中，以此達到學以致用的目的。
一 電力電子技術實驗改革的必要性
當下，我國電力電子技術實驗教學還存在一些弊端，尚有一些不足之處，主要體現在以下幾個方面：
首先，由于教師受到傳統教學觀念的影響，往往對電力電子技術實驗教學不夠重視，他們認為電力電子實驗教學只是電力電子教學中的附屬環節，學生日后會通過大量的工作經驗逐漸提升電力電子的實踐能力，為此他們并沒有精心的設計電力電子技術實驗教學的教學環節，所涉及的教學內容也與教材完全相符，這使學生學到的實驗內容受到局限。其次，隨著社會的不斷發展，時代的不斷進步，電力電子技術在電力系統中的應用已經非常廣泛，同時受到科技的影響，該技術在不斷地變換和更新，與電力電子相關的新技術也被不斷開發出來，而電力電子實驗教學內容卻沒有隨著更新，實驗內容相對陳舊，難免會造成學生所學專業知識與實際生活脫節的現象，實驗教學也變得更加流于形式，缺少其應有的價值與作用。再次，電力電子技術實驗課的實驗平臺過于標準化、統一化，這不利于學生創造性思維的培養，也在一定程度上限制了學生的動手能力。與此同時，學生對新型電路結構和控制技術的了解也會受到影響，學生的專業知識無法獲得有效的延伸和拓展。最后，在傳統的電力電子技術實驗教學中，教師往往會以驗證性實驗為主，而設計性實驗和應用性實驗較為缺少，這樣一來，學生僅僅通過所學專業知識進行實驗論證，處于一個“被動實驗、被動學習”的局面，不能充分發揮自身的主觀能動性。
以上幾個問題使學生無法符合社會對人才培養的需要，為此，必須不斷加強學生對該專業理論知識掌握能力以及專業技術的實踐應用能力，不斷地提高學生的工程意識，這樣才能使學生獲得更好的發展，并在日后的生活與工作中體現出自身的價值，為社會做出應有的貢獻。
二 工程應用型自動化專業電力電子技術實驗的改革與實踐
1.電力電子技術實驗教學的改革計劃
電力電子技術課程內容具有較強的實踐性，其實驗教學的主要目的是提高學生對該專業理論知識的掌握程度，并培養學生基本的實驗技能以及分析和設計電能變化電路的能力。該專業課程有如下特點：第一，不但要對學生進行理論知識方面的教學，更要提供給學生大量的實驗驗證機會。第二，電力電子器件及其控制手段變化較快，新技術的出現使教學內容變得更加豐富，與此同時，受到課堂時間的限制，理論教學無法做到面面俱到。第三，電能變化電路和相應的控制技術類型繁多，如果想讓學生在實驗中都能接觸到，就要為學生提供良好的實驗環境，提供足夠多的實驗器材。第四，在制作電力電子裝置的時候，電力電子裝置的參數變化對實驗設計是否成功有很大的影響，必須明確這些參數變化的規律對實驗進行科學學合理的設定。
課題組根據以上特點，以工程應用為出發點，將提高學生的設計與創新能力作為重點培養目標，積極構建出新型的實驗教學體系。與此同時，將實驗教學延伸到課外，積極鼓勵學生參與課外科技實踐、電子設計競賽等活動，進而不斷提升學生動手實踐與團隊協作的能力。這樣不僅可以讓學生更好地掌握最基本的實驗技巧，而且能夠對電力電子器件與相關控制技術的發展狀況進行實時跟蹤與了解，為后期工程的設計與應用學習奠定堅實的基礎，實現學以致用的教學目標。
2.電力電子技術實驗教學改革的方法策略
第一，以驗證性實驗為主，增加設計性實驗以及研究性實驗。在傳統的電力電子技術實驗教學中，單純地以驗證性實驗為主，雖然能在一定程度上培養學生的實驗能力，但是長期的驗證性實驗會使學生產生一些負面情緒，會對驗證性實驗產生厭煩心理，為此，必須構建一套新型的實驗教學系統，增加實驗教學項目。教師可以將驗證性實驗作為基礎，增加設計性實驗以及研究性實驗，這樣就能有效地活躍課堂氣氛，激發學生實驗的熱情，提高學生學習的積極性和主動性，讓學生通過設計實驗以及研究實驗不斷提高自身的綜合能力，使學生獲得更好的發展。
第二，以工程應用為出發點，不斷提高學生的創新能力。電力電子技術教學的主要目的是為了培養該專業的實踐型技術人才，為此，教師應該做到以工程應用為出發點，不斷提高學生的創新能力，改變以往學生的思維方式，使學生能夠在日后更好地將電力電子技術應用到實際的工程項目中。教師在進行實驗教學時，可以利用多媒體課件向學生展示最新的電力電子技術成果，使實物演示、工程分析能夠通過圖表和視頻方式更加直觀地呈現給學生，例如，調光電路、開關電源電路、小型直流電動機可逆調速系統等，這樣就能提高學生進行實驗的熱情。
第三，引入仿真技術，進行“仿真+實物”的實驗教學。受到多種因素的影響，如實驗教學的課時較少、實驗設備不健全等，電力電子技術實驗教學效率往往不盡如人意，為了使學生能夠將理論與實踐有機地結合起來，應該在實驗教學中引入仿真技術，實現“仿真+實物”的實驗教學模式。例如，在典型的升壓斬波電路制作中，讓學生通過互聯網或其他方式找到實驗原理，隨后用MATLAB進行仿真實驗，使學生了解到工程參數對實驗設計的影響。
第四，建立多樣化的實驗考核機制。建立多樣化的實驗考核機制，進而科學地判定學生的實驗成績，加強學生對實驗教學的重視。教師可以從基礎性實驗、自主設計性實驗以及工程研究性實驗三個方面入手，對學生開展不同實驗層次的多樣化考核模式。在基礎性實驗方面，檢驗學生是否能夠對基本的實驗設備進行規范的操作和使用，并培養學生的基本實驗能力。在自主設計性實驗方面，可以組織學生以小組合作探究的學習方式，共同交流探討，自行設計實驗、驗證實驗。與此同時，教師應該對學生的整個實驗過程進行全程監督，對試驗期間出現的問題給予適當的指導，最后再讓學生對自身的實驗進行評價。在工程研究性實驗方面，由于工程研究性實驗知識面廣，實驗操作較為復雜，教師可以將其作為學生的課后任務，并提供相應的實驗材料。最后通過三種實驗對學生進行綜合評定，并盡量使用一些鼓勵和贊美的語言，使學生能夠樹立良好的自信心。
三 結束語
