遗传学实验教学改革的实践与探索

遗传学实验教学改革的实践与探索（共8篇）

遗传学实验教学改革的实践与探索篇1

农学类专业遗传学实验教学改革探索与实论文

引言

遗传学是生命科学领域中一门十分重要的基础性学科之一，也是高等农业院校农学类专业重要的专业基础必修课之一。遗传学是一门以实验为基础的学科，实验教学在遗传学课程教学中占有十分重要的地位。遗传学实验既是对遗传学课堂知识的验证和巩固，又是培养学生实践能力、提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段，也是培养学生自主创新能力的一个重要途径。21世纪高校人才培养模式改革的重点是加强对学生的素质教育，特别是创新能力和实践能力的培养[2,3]。如何适应新形势下素质教育的需要，结合学科发展趋势和专业特点，加强遗传学实验教学改革，是农学类学科建设的重要内容，也是培养高级农业科技人才和农业科研工作者的重要保证。以往遗传学的实验教学依附于理论教学，实验只是为了验证理论，存在重理论轻实践的误区，难以培养学生的实践能力和创新能力。为适应教学改革的要求，培养“厚基础，宽口径”复合型人才，笔者在分析甘肃农业大学设施农业科学与工程专业和园艺专业本科生传统遗传学实验教学中主要问题的基础上，对遗传学实验教学改革进行了初步探索，总结了从教学内容、教学方法和考核标准方面提高遗传实验学教学质量、增强学生动手能力和创新能力培养的措施。旨在为高校人才培养模式中实验课教学的改革提供参考。

1.传统遗传学实验教学中存在的问题

受学时、实验经费等因素所限，传统遗传学实验教学的主要问题如下。

1)对实验教学的环节重视度不足。实验教学的前期准备工作(包括实验过程的部分步骤，实验材料的培养与处理，药品试剂的配置及实验仪器的调试)都是由教师完成，学生只是按照实验指导进行其中的部分步骤，整个实验教学过程中学生处于被动地位，甚至对一些基本的实验技能都没有掌握，不利于培养学生分析问题和解决问题的能力。

2)实验内容陈旧，缺少创新(见表1)，未能反映遗传学的发展及遗传规律的本质。实验内容基本上是对课堂教学中遗传规律和染色体理论的验证，缺少分子遗传学实验以及综合性和设计性实验。尽管验证性实验能加深学生对理论的理解和记忆，由于结果已知，不能调动学生的积极性和思维的创造性。

3)考核方法欠科学。实验成绩的评定完全依据上交的实验报告，而不考虑学生的实验操作能力以及实验态度等。使部分学生养成实验不认真，抄袭应付的不良现象，不能客观地反映学生的真实水平和实验操作能力。这种传统遗传学实验教学模式既不利于激发学生的学习兴趣，也不利于学生的创造性思维培养和发挥。

2.优化教学内容，建立实验教学新体系

为适应新世纪人才培养的要求，笔者结合遗传学科的发展趋势和农学类本科人才培养要求，遵循“厚基础”的原则，以基本技能培养为主，通过实验教学内容的整合并优化满足“宽口径”的要求，充分调动学生的主观能动性，提高学生发现问题和解决问题的科学思维方法及创造性的思维能力。即在保留部分验证性实验项目的基础上，增开综合性实验和设计性实验项目，形成验证性实验一综合性实验一设计性实验的多层次教学体系。

2.1拓展基础性实验内容，增设分子遗传学基础实验

通过拓宽验证性实验内容，组织学生参与实验准备工作，包括实验材料的准备、预处理、药品试剂配置、仪器调试等，既能保证实验的完整性和系统性，也能提高学生的动手操作能力和实验兴趣。例如，植物细胞有丝分裂实验，大蒜的发根、剪根、预处理、固定和试剂的配置完全由学生参与完成，使学生掌握试剂的配置方法和实验处理的关键技术。减数分裂的材料大葱花序由学生自己采集，固定处理。让学生参与到整个实验中，不仅加深了学生对实验的印象，也激发了学生对实验课的兴趣。由于染色体制片技术是遗传学实验的重要部分，也是基础性内容，“以学生为关注焦点，增加探索性”，调动了学生的积极性和主动性。“人类细胞中巴氏小体的制片与观察”，从学生自己身上取样进行，实验结果因人而异，具有探索性，激发了学生的兴趣。另外，实验项目的选择上要满足农学类专业需求[4]，除了经典遗传学、细胞遗传学的内容外，还应融入和专业直接相关的分子遗传学内容，如植物DNA提取、检测和PCR扩增技术等简单的分子遗传学基础实验，使学生通过实验理解遗传本质，培养适应就业发展要求的专业性人才。

2.2减少验证性实验项目，适当增开综合性实验项目

将一些相关联的验证性实验进行综合，有机结合在一起，使实验教学成为一个完整的体系，使学生能够系统地学习，并把所学知识条理化。如有丝分裂与减数分裂两个实验虽然实验材料不同，但实验方法基本相同，将两个合并在一起，作为植物细胞分裂综合实验。将实验材料提前处理准备好，在学生掌握染色体制片技术的基础上，同时观察染色体并绘图，可对两种分裂方式中不同时期染色体的动态变化进行对比。原单独做这两个实验需要6学时，合并后只需4学时，不仅提高了实验的效率，又增强了实验的综合性，有助于学生综合分析能力的提高。果蝇遗传学系列实验包括：果蝇生活史观察和果蝇唾腺染色体制片等实验。整合后将果蝇的饲养、生活史、遗传性状观察和唾腺染色体制片等内容一次性进行，把验证性实验与探索性实验相结合，极大地提高了实验效率，也提高了学生综合运用知识的能力。

2.3实验教学与科研相结合，增开设计性实验

在遗传学实验教学过程中，可以依托教师的科研项目，让学生参与到与遗传学相关的项目中，使学生接触到本学科前沿，深化所学知识。指导老师提供实验题目，学生自主查阅文献资料，设计实验方案，教师审查后进行实验实施，自主完成实验过程，提交实验结果和分析报告。如植物多倍体的诱导及鉴定实验，要求学生自己查阅资料和设计方案，培养材料(如葡萄、马铃薯试管苗的继代繁殖等)，通过设置不同浓度的秋水仙素进行诱导处理。在观察鉴定过程中要用到染色体制片方法，植物形态的观察分析以及电镜观察等遗传学、植物学方面的重点技术。这种以科研项目推动遗传学实验教学的方式，提高学生“学有所用”的认识，使学生不断提高实验技能，提高学生综合应用知识分析和解决问题能力，为将来进行科学研究奠定良好基础。通过对实验教学内容的整合优化，将验证性实验减为2个，增开综合性实验2个，设计性实验1个(见表1)，基本涵盖理论教学内容。

3.改进实验教学方法，重视学生素质教育和创新能力培养

通过启发式教学、鼓励学生进行实验方案设计以及结合多媒体辅助教学方法改进教学方法，将学生创新能力和科学素质的培养贯穿于所有的实验教学环节中。

3.1以启发式教学为主，变“被动”实验为“主动”实验

教师根据教学目的和教学内容的不同，引导和启发学生进行独立思考和操作。坚持以“学生为主体、教师为主导”的教学模式，推进学生自主学习，充分发挥学生的积极性和创造性气实验前注重预习，实验过程教师指导并示范关键性操作，要求每个学生必须亲自动手独立完成实验，针对具体操作过程中出现的问题，引导学生分析原因，改进实验方法。启发式教学方法使学生掌握基本实验技能，形成独立分析解决问题的能力。

3.2鼓励学生自主进行实验方案设计

在实验教学中后期，结合遗传学课堂教学，选择一些实践性较强的课题。在教师指导下，让学生以小组为单位查阅相关资料、设计实验方案，自主完成实验过程，记录实验数据并分析实验结果，撰写实验报告。实验期间，教师做好督导工作，及时纠正出现的问题，在实验结束前完成实验论文。老师根据学生表现打分，最后作为一项考核指标列入实验总成绩中(表2)。设计性实验在研究结果上的不可预见性和适当难度，不仅能激发学生的兴趣和积极性，同时培养了学生综合运用知识能力及创新意识。

3.3多媒体辅助实验教学，提高教学效果

运用多媒体直观动态地演示遗传学实验过程，帮助学生加深对实验过程和结果的感性认识，增强实验目的性，规范操作，从而提高实验课效率[6]。特别是对于一些较复杂无法完成的分子实验，如质粒的提取、酶切及连接系列试验、核酸探针的`分子标记与分子杂交等，通过借助多媒体演示操作过程，既保证了实验教学的系统性，又加深了学生对分子遗传理论知识的理解，为专业实验课的学习奠定了基础。

4.重新构建实验教学考核体系，充分调动学生的积极性

在考核方面，重新构建了以强化学生的动手能力，坚持实验操作与实验结果并重的考核体系，主要依据学生实验操作的规范性，实验结果的准确性、以及实验纪律态度和实验报告作为考评依据(见表2)。并将实验总成绩以所占比例20%纳入遗传学课程考核体系中。较全面、客观地考核学生的实验技能、创新能力、综合分析能力以及实验报告的质量，提高了学生对实验的重视程度和兴趣。

5.遗传学实验教学改革的效果

1)提高了大学生学习的积极性和主动性。改变了以往学生被动学习的局面，大大地激发了学生对遗传课的学习兴趣、责任心以及参与实验的积极性。由原来的“过程性学习”转变为“探索性”学习，学生掌握了基本的遗传学实验技能，并能积极主动和教师探讨实验以及课堂理论课学习过程中出现的问题，教学效果良好。

2)培养了大学生各方面的综合素质和能力。通过开设综合性实验和设计性实验，学生的动手能力明显提高，并能对实验过程中的问题进行独立分析和解决，培养了学生创新思维能力、论文写作能力及科研协作能力等科研素质。毕业实习期间从事遗传学相关实验的本科生，实习实验难度和工作量都明显增加，本科毕业论文质量有很大提高。

3)提高了教师的专业素质及课堂教学质量。在遗传学课堂教学、实验教学、科学研究实践等一系列教学环节改革的实施过程中，要求教师必须及时熟悉理论知识的发展前沿，提升自己的专业素质和综合能力。在实验教学改革中不但使学生掌握了扎实的遗传学基础知识及较强的实验操作技能，而且充实了教师的专业知识，使理论知识与实践技能相结合，提高了遗传学课程教学质量。

6.结束语

实验教学是培养高素质创新型人才的重要环节，是提高大学生实践能力和创新能力的重要手段。遗传学实验教学的改革探索对加强理论知识与实践技能相结合，充分发挥大学生的主观能动性，培养学生的创新能力起了重要作用。由于受多方面条件所限，实验教学改革较理论教学改革的难度更大。因此，遗传学实验教学改革要因地制亘，按照专业及实验技能培养的层次，根据学生的兴趣需求进行培养和引导，提高大学生的实验技能和创新思维能力。本着以培养懂理论能实践具有创新能力的高级农业科技人才为目标，我校农学类专业遗传学实验教学模式的改革探索，既训练了学生的基本实验技能，又培养和锻炼了学生自主实验能力，创新思维能力和综合分析问题的能力，在学生的学习积极主动性、创新能力和综合素质培养方面收到良好的效果。总之，随着遗传学学科及实验技术的发展，进一步改进和完善遗传学实验教学方法仍然是一项长期而艰巨的任务，还有待于在教学实践中不断地去研究和探索。

遗传学实验教学改革的实践与探索篇2

一、精选经典实验, 培养创新能力

遗传学实验是生物、农学、医学、药学等专业的重要专业基础课, 在开设遗传实验课的高校中, 大多数高校 (包括南京师范大学) 都保留了“果蝇的性状、生活史观察及饲养”、“果蝇杂交”、“果蝇的伴性遗传”和“果蝇唾腺染色体标本的制备与观察”等传统实验内容。大家仍然选择果蝇的实验内容, 主要是因为果蝇具有材料易得、有多种突变类型、容易培养、繁殖速度快、性状易于观察等许多优点, 在较短的时间内能够完成分离规律、自由组合规律和连锁互换规律的验证以及伴性遗传、绞花遗传现象分析和染色体分析等研究内容。但是这些实验往往都是在老师的指导下, 学生根据实验教材的步骤一步步地去操作、去验证, 学生能够发挥创造性的机会很小, 导致学生做实验的热情不够高。为了克服这个缺点, 我们只提供给学生黑体小翅焦刚毛白眼和灰体长翅直刚毛红眼两种果蝇品系, 在果蝇的这四对性状中, 控制眼睛颜色、翅的形状和刚毛类型的基因位于X染色体, 控制身体颜色的基因位于常染色体, 然后让学生自己去设计杂交实验验证三大遗传规律并观察伴性遗传和绞花遗传现象, 最后将实验结果形成一个综合报告。经过几届学生的实践, 我们发现效果非常好, 学生可以选择不同的杂交方式、选择不同的基因去进行分析, 既验证了相关的遗传理论, 又发挥了自己的创造性。

二、注重综合性实验, 强化操作能力

综合性实验教学是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关的其他课程多个知识点的实验, 是使学生综合已学的知识来设计和操作实验, 对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合型实验。其主要特点是实验技能的综合性, 主要是培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力、查阅资料能力以及运用多学科知识解决问题的能力, 学会应用不同的方法和技术来完成预定的实验内容。在综合能力和创造性思维锻炼方面我们也进行了有益的探索。我们设计了“人类基因组DNA的检测与分析”实验, 让学生提取自己的基因组DNA, 然后进行琼脂糖凝胶电泳和图像分析。推荐指甲和毛囊作为提取基因组DNA的材料, 让学生通过实验进行比较和评价, 然后进行琼脂糖凝胶电泳和拍照, 应用图像分析软件对照片上的图形进行测量, 构建DNA片段大小回归方程, 并且根据回归方程计算出各未知DNA的相对含量。因为是对自己的DNA进行分析, 所以学生对实验的热情都很高。

三、优选研究型 (设计型) 实验, 激发科研兴趣

研究型 (或设计性) 实验是结合课程教学或独立于课程教学而进行的一种探索性实验。其主要特点是实验过程的研究性, 整个实验由学生独立设计、独立操作、独立创新。研究型实验属个性化培养范畴, 主要培养学生的创新能力, 激发学生的学习兴趣和从事科学研究的热情, 要求学生综合多门学科的知识和多种实验原理来设计实验方案, 并充分运用已学到的遗传学基础知识和基本技能发现新问题、分析新问题和解决新问题。根据研究型实验的要求, 我们布置了一个“人体身高遗传度调查与分析”的实验, 要求学生调查自己家庭的身高情况、自己周围家庭的身高情况和全班同学的身高情况, 让学生从查阅相关资料开始, 设计实验方案, 试、分析数据, 构建回归方程, 估算人体身高的遗传力, 并写出小论文式的实验报告。通过这个研究型实验, 学生们熟悉了查阅资料, 获取、整理和分析数据, 总结问题和解决问题等科学研究的基本过程, 为将来完成本科阶段的毕业论文 (或设计) 的工作打下了良好的基础。

四、加强实验指导, 提升实验教学要求

遗传学实验是遗传学课程的重要内容和重要环节, 为了凸显遗传学实验课程的重要性, 我们将遗传学实验作为一门独立的必修课程, 放在与遗传学理论课程同样重要的位置, 而且要求理论课程教学的老师必须上实验课, 与专门从事实验教学的老师一起确定实验课程内容、制订授课计划、准备实验材料和进行预实验, 很好地实现了理论课与实验课的衔接。除任课老师外, 每个实验组还配备2~3名从事教育实习的研究生, 协助老师在学生实验过程中对每一段操作和实验设计都进行观察和指导, 大大地提高了实验课程的教学质量。

五、完善评价方法, 提高学习自觉性

合理的考核评价方法对学生的学习能起到积极的督促作用。所谓合理主要有两层含义, 一是指考核的内容应该能够比较公正合理地评价学生的能力。实验课不仅反映学生的学习能力, 还反映学生的思维能力、操作能力、分析问题和解决问题等多方面的能力。但是, 有相当一部分的学生对实验技能不够重视, 他们在实验中不认真操作, 基本技能掌握不好, 但却可以写出很好的实验报告来。因此, 考核指标不能单一。为了克服这种不良倾向, 我们采用综合评分 (平时成绩与期末考试成绩) 的方法来评定学生的遗传学实验成绩。平时成绩中包括出勤、实验态度、动手能力、实验结果和实验报告的质量等要素, 期末考试采取笔试或实际操作考试等形式, 各种考核的内容按照一定的比例计入总分。二是考核形式要能够客观公正地评价学生的情况。由于考核的指标比较多, 在这些指标中有的是硬性指标, 有的是弹性指标, 为了尽可能地客观公正, 我们规定期末考试成绩比例不能低于50%。在期末考试中, 我们着重考察学生的基本实验技能和分析、解决实验基本问题的能力, 通过考核基本可以看出学生掌握遗传学实验技能的程度, 明显调动了学生动手的积极性, 对于少数不重视技能训练的学生效果尤为显著。

总而言之, 本科阶段的遗传学实验课程, 如何达到验证遗传规律、理解遗传现象、巩固理论知识的目的, 实现培养学生创新意识、锻炼分析问题和解决问题的目标, 这是遗传学实验课程教学改革的重要任务, 需要全体教师和主管部门的共同努力。

参考文献

[1]林娟, 郭滨, 蔡新中, 田丽芬, 乔守怡.综合性大学遗传学实验教学内容的改革[J].高等理科教育, 2008, 80 (4) :88-91.

[2]刘祖洞, 江绍慧.遗传学实验 (第2版) [M].北京:高等教育出版社, 1987.

[3]张根发.遗传学实验[M].北京:北京师范大学出版社, 2010.

[4]张文霞, 戴灼华.遗传学实验指导[M].北京:高等教育出版社, 2007.

遗传学实验教学改革的实践与探索篇3

摘要：为提高动物遗传学实验课教学质量，增强学生的创新能力，培养创新型人才，作者在传统《动物遗传学》实验课教学方法的基础上，采取精选实验教学内容、开放动物遗传学实验室、开展教学与科研项目相结合、实施教学与大学生科技创新活动相结合和量化实验考核标准等措施。实践证明，“基于创新能力培养的《动物遗传学》实验教学改革与实践”有助于激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，培养学生的创新意识和科学研究能力，提高实验教学质量，满足动物科学专业对创新型人才培养的需求。

关键词：动物遗传学实验教学教学改革创新型人才

《动物遗传学》是畜牧科学和动物医学学科重要的专业基础课，具有基础理论抽象、逻辑思维强、知识涵盖面广等特点，是与家畜育种和畜牧生产密切相关的一门学科[1]-[3]，也是实验技能性很强的一门学科，实验教学在课程教学中占有十分重要的地位。近年来，随着高等教育教学改革的不断深化，对创新人才的培养日益重视，注重学生创新能力的培养成为高校的重要任务之一。传统动物遗传学实验教学依附于理论教学，实验只是为了验证理论，实验设计和教学都是围绕“教”而进行的，学生都处于接受式被动学习，主观能动性得不到调动，创新思维得不到培养[4]，在很大程度上影响教学质量与效果，难以满足新世纪对人才培养的需求。因此，为适应新时期高等教育教学改革的需要，探索适合学生创新能力培养的专业基础课程实验教学改革和实践，对高等农业院校教学具有重要的理论和实践意义。针对动物遗传学课程迅速发展的特点，笔者积极创造条件，从以下方面对动物遗传学实验教学进行了改革与实践，经过师生的共同努力，取得了较好的成效。

1.调整教学方案，精选实验教学内容

华南农业大学《动物遗传学》是广东省精品课程，理论课时为32学时，实验课为单列实验课共16学时。随着生物技术的快速发展和广泛应用，动物遗传学与其他相关学科相互渗透、交叉发展，产生新的知识内容。因此，要在有限的学时内把《动物遗传学》的理论和实践知识教授给学生，使学生更好地了解《动物遗传学》的最新研究进展，掌握新的理论和方法，需要有最佳的教学方案。我们在《动物遗传学》实验教学体系中不断对教学内容进行探索和改革，在以往以经典遗传实验教学为主要内容的基础上，将现代遗传学实验技术引入本科生实验教学，适当增设分子遗传学实验技术内容以适应遗传学的快速发展，加深学生对现代动物遗传学新理论和技术知识的理解。经过两年实验教学实践，总结出“动物遗传学实验”涉及果蝇的相关实验包括：果蝇性别鉴定及性状观察、单因子杂交实验、双因子杂交实验及果蝇唾腺染色体观察等验证性实验内容，要求学生综合应用经典遗传学的知识自主设计果蝇杂交组合，并按制订的设计方案实施，把验证性实验与探索性实验相结合，整合成一个综合设计性实验，培养学生遗传学实验的综合设计能力、实验操作能力、数据分析能力和独立创新能力，提高实验教学效率。在分子遗传学实验上，依托研究生培养及在研项目，以动物DNA组提取、聚合酶链反应（PCR）实验为基础，增设RFLP、分子克隆等分子遗传学检测技术，以适应当前遗传学实验技术的快速发展和更新。

2.开放动物遗传学实验室

实验室实行在上班时间内（上午8：00-12：00，下午14：30-17：30）定时开放，允许学生非实验教学时间进入实验室参与实验的前期准备工作，例如在教学过程中每个实验让每个班级选出五六名学生，负责班级实验课的前期准备；通过开放实验室还能给予有些课堂上实验效果不理想学生重做实验的机会。此外，开放实验室还能给予设计性实验的同学和科技创新的学生课外技术指导和帮助。总之，施行实验室对学生开放制度可为学生创新思维、实践能力培养提供实验场地保障和技术资源保障，为创新型人才培养奠定基础。

3.以科研项目为纽带，推动遗传学实验教学

课程团队一直注重科研对教学的促进作用，在教学过程中重视对学生学术能力和创新能力的培养。本教学团队现有教师六名，整个队伍是一个充满活力、知识结构合理、学缘广、综合素质较高的教学组合，团队成员在专业建设和学科建设方面起着骨干带头作用，其中教授：副教授（或高级实验师）：讲师（或实验师）的比例是3：1：2，其年龄结构主体处于29岁∽50岁，其中主讲教师平均年龄为40岁，中、青年教师构成了较好的学术梯队，团队成员除了完成教学工作外，还积极带领博士、硕士研究生和本科生开展科研工作，近五年教学团队主持参与科研项目39项，其中国家级22项，省部级12项，横向5项。课程教学团队近5年发表科研论文200多篇，其中SCI论文67篇。此外，教学团队成员还是广东省农业动物基因组学和分子育种重点实验室、农业部鸡遗传育种与繁殖重点实验和国家生猪工程中心平台的科研骨干力量。《动物遗传学》实验教学依托上述三个科研平台，利用其实验室先进的仪器设备，鼓励并积极创造条件让学生参与课程团队课题项目。此外，课程团队还每年定期聘请国内外本学科专家给学生做讲座或进行学术研讨，让学生更多地接触动物遗传学的研究前沿，培养学生对动物遗传学的兴趣，极大地提高《动物遗传学》实验教学的质量。

4.教学与大学生科技创新活动相结合

为了提高动物科学专业学生的综合素质，培养学生的创新能力、实践能力和团队精神，本教学团队以全国大学生创新性实验计划、全国大学生“挑战杯”竞赛等多种项目为契机，结合我校开展的大学生科研训练计划，鼓励学生根据遗传学实验特点按照自己的兴趣和能力，积极申报和开展大学生科技创新实验，并借助研究生指导本科生科技创新工作。通过开展大学生科技创新工作，不但可以培养学生的创新精神和科研能力，还可以加深学生动物对遗传学科研的了解，拓宽学生的知识面，强化知识的掌握，激发学生对专业知识的学习兴趣，从而增强课堂教学效果，并为将来进一步深造奠定坚实的基础。近三年教学团队指导申请大学生科技创新立项20项，其中国家级项目4项、省级项目3项、校级项目8项、院级项目5项。

5.量化实验考核标准

量化实验考核办法是对学生综合能力进行客观、全面和准确的评价的一种有效手段。为此，本教学团队经过讨论研究，对动物遗传学实验课程的考核方法设置如下：实验成绩实行百分制，总评成绩由实验报告成绩和平时成绩两部分组成。其中实验报告成绩占50%，实验报告主要考核学生实验报告的撰写是否格式规范、是否有抄袭、实验结果情况和分析讨论是否合理。平时成绩占50%（考勤、实验操作；实验态度）：出勤率占实验总成绩的10%，每缺勤1次扣2分，满分10分；实验操作占实验总成绩的20%，主要考核学生实验操作全过程，例如实验操作规范性、仪器使用是否违规、实验结果、实验结束后台面是否整齐整洁、实验结束实验仪器是否按规定关闭、仪器试剂摆放是否回原位等；实验态度占实验总成绩的20%，主要考核上课纪律、实验预习、课堂回答问题、值日情况。平时成绩由教师每次完成实验后现场打分，学生觉得不公平公正可以现场提出。通过量化实验考核标准，较全面、客观地考核学生的实验技能、创新能力、综合分析能力及实验报告的质量，提高学生对实验的重视程度和兴趣，更自觉、主动地学习，课堂上表现更活跃，积极提出问题并参与讨论，使教学效率和教学质量得到提高。

6.结语

实验教学是《动物遗传学》教学中不可缺少的重要环节，是培养动物科学等专业学生实验技能的重要手段之一[5]。本课程通过一系列的实验教学改革，充分调动了学生学习的积极性和主动性，提高了学生的实验技能，培养了学生创新意识和科研创新能力，为学生本科毕业论文研究和未来研究生阶段从事科学研究奠定基础。通过课后发放调查问卷形式，有95%的学生认为这样的实验教学方式更合理、更公平、更能增强动手和科研创新能力，避免学生简单机械地按照实验指导书，照本宣科、依葫芦画瓢，走流程式完成实验操作被动参与的教学现象，提高实验教学质量。

参考文献：

[1]孙祎振，刘玉芬.改革动物遗传学教学内容的思考与实践[J].高等农业教育，2005，8（8）：63-65.

[2]张敏.《动物遗传学》教学改革的探索[J].中国校外教育，2010（04）：90.

[3]张定东.动物遗传学教学改革与实践[J].河南农业（教育版），2008（11）：13-14.

[4]易乐飞，王萍，程汉良，等.遗传学实验教学改革与创新型人才培养[J].中国现代教育装备，2011，115（3）：93-94.

[5]蒋岸岸，刘海峰.高校动物遗传学实验教学改革[J].实验科学与技术，2011，9（5）：68-69.

会计模拟实验教学的实践与探索篇4

内容摘要

［摘要］：通过分析会计模拟实验教学重要性和实践性及教学的现状，提出加强会计实验教学的思路，模拟实验采用手工操作和电算化操作并存及综合实训，取得会计综合模拟实验是在学生学完有关专业课以后，在学校会计实验室仿真模拟一个企业的财务部门，从机构设置、人员配备、岗位职责的制定，到经济业务的会计处理、会计报表的编制及分析等进行一次全面而系统的会计实验。

［关键词］：模拟实验理论实践探索

一、引言

会计模拟实验是理论与实践相结合、提高学生操作能力的重要教学环节，是学生加深理解会计理论，提高会计基本技能的重要手段。这是一种在校内实验室里以一个企业、一个周期的代表性会计资料为基础，通过一整套真实的会计凭证、账薄、报表及其相应的核算工具，模仿企业财会部门会计实务处理的形式。模拟实验方式与校外实习方式比较，具有经济、省时以及便于对实习内容按教学要求进行再加工、再设计的特点。文章通过分析会计模拟实验教学重要性和实践性及教学的现状，提出加强会计实验教学的思路，模拟实验采用手工操作和电算化操作并存及综合实训，取得会计综合模拟实验是在学生学完有关专业课以后，在学校会计实验室仿真模拟一个企业的财务部门，从机构设置、人员配备、岗位职责的制定，到经济业务的会计处理、会计报表的编制及分析等进行一次全面而系统的会计实验。目前各高校都开展了会计综合模拟实验，安康学院也建立了会计实验室并作了大量的探索，采用手工操作和电算化操作并存，之后采用综合实训的方法，取得较好的实效。

二、会计模拟实验产生的背景和现状

(一)会计模拟实验产生的背景

会计是一门实践性很强的学科，因此要求会计教学不仅要向学生全面系统地传授基本会计理论和会计方法，而且要特别注重培养他们应用会计理论和方法，解决会计实践问题的能力。与校外学习相比，会计模拟实验有着较大的优势，校外实习中不能达到的实习目的，在校内模拟实训中较大程度上得以实现。使得会计模拟实训教学具有了越来越重要的现实地位。

(二)会计模拟实验的现状

1.会计模拟实验教学形式单一，缺乏多样性

—1—

目前，会计专业教学大纲对实践性教学的规定一般很笼统，实践性教学内容、时间、组织方式方法不够明确，更没有系统的实施方案，课时安排较少，教学中实践环节的随意性很大。在会计模拟实验教学中，常常是给学生一套企业经济资料及原始凭证，要求学生动手，对这些经济业务进行会计处理，涉及的内容基本局限在会计核算上，只是培养学员的账务处理能力，没有培养学员决策应变、分析问题、解决问题的财务分析能力。

2.会计模拟实验教材业务单一

现有的会计模拟实验教材大多是工业企业会计的实验项目，而对其他行业的经济业务涉及很少。这在一定程度上制约了学生知识面的拓展。因此，会计模拟实验教材的项目还应进一步拓宽到其他类型的会计主体——房地产、施工企业、金融业、行政事业单位等。

3.指导实验的教师实践经验缺乏

指导会计实践性教学的教师不仅要了解国家的方针、政策，熟悉会计与理财的政策，具备较高的发现和分析实际问题的能力，而且还必须有丰富的实践经验和熟练的专业操作技能。但是大部分会计学教师直接来自于高校毕业生，大多有着扎实的理论功底，但实践操作能力比较欠缺。导致即便有丰富的实训材料，但因对涉及股份公司的很多业务不熟悉，致使综合性的业务处理教学不能完成。

三、会计模拟实验教学现实意义

(一)会计模拟实验是实现课堂理论教学与实践教学相结合的有效途径

实习经费的普遍不足、实际工作单位财务部门工作环境的限制、单位商业机密的安全、会计工作的阶段性、时间性特点等因素，决定了校外实习难以取得令人满意的预期效果。在模拟环境中，学生根据实验内容的要求，自己动手，从填制原始凭证、编制记账凭证、登记账簿、成本核算、编制会计报表到财务分析，仿佛置身于实际单位的财务部门一样。学生通过实验，对会计工作的全貌有了清晰直观的了解，既能培养学生的动手能力，又能加深对会计基础理论和会计实际工作内在联系的深刻认识。校外实习中不能达到的实习目的，在校内组织会计模拟实验就能在较大程度上得到实现。

(二)会计模拟实验是提高学生动手能力。推动素质教育的有效途径

会计模拟实验是通过重塑一个生产单位的生产过程，再依据其生产活动自身的规律与特点，结合市场经济环境产生的财务关系，全面地设计该模拟单位的各类经济业务及相关的财务管理制度，进行模拟实验，由学生主动地动脑筋思考问题，分析并解决问题。这种生动的教学形式能极大地调动学生学习的主动性与积极性，为素质教育开辟了新的路径。

四、会计模拟实验教学模式的构建

(一)手工操作实验

手工操作实验应贯穿整个专业建设，灵活性很强，可随每门课程开设，也可单独开设，其优点是增强学生的感性认识，激发学生进一步探索专业知识的欲望和兴趣。可设置手工

分步模拟实验和手工综合模拟实验。

1.分步模拟实验

分步模拟实验是以理论课程的每一章节为实验单元，按理论教学进度组织实验。采取单人全过程实验，即要求每个参加实验的学生，必须把经济业务按实际会计工作的要求，独立地操作一遍，最终把证、账资料装订成册，写出分析评价报告。实验时间的安排主要是随每门理论课开设同步，单项实验内容简单，无须分岗。

如在《基础会计》的教学过程中，可分别开展原始凭证的填制和审核、记账凭证的填制、审核和传递、现金和银行存款等一些简单的会计核算业务，初步了解和掌握会计账簿登记和会计报表的编制。

又如在《财务会计》教学中，可涉及流动资产、长期投资、固定资产、负债、收入、费用以及利润结算和分配等的经济业务，让学生全面掌握从最初原始凭证的取得、记账凭证的填制到有关总账、明细账登记及编制报表等一整套账务处理方法。

2.手工综合模拟实验。一般在学完《会计学原理》、《中级财务会计》、《成本会计》等专业课后就可组织开设。手工操作实验主要是选用一家工业企业的12月份实际业务的原始凭证为会计综合模拟实验内容。其具体实验目的和内容如下：了解企业基本情况，正确建立总账、明细账，将各账户余额登记正确；核算发生日的经济业务，正确填制记账凭证，正确登记日记账及明细账；根据发生日的记账凭证编制科目汇总表，根据科目汇总表登记总账；并进行期末结账、装订凭证；根据总账及明细账、决算资料编制资产负债表、利润表、利润分配表。目的是使学生巩固已经学习过的会计知识。通过各业务岗位的具体业务和岗位职责及各岗位之间的相互配合保证实验过程能够正常进行和达到掌握手工操作处理会计业务的目的。在实验过程中3人为1小组分别担任出纳、会计、主管角色，每个小组成员轮岗一次，既分工合作又互相监督，减少与实际工作的差距。

(二)与电算化相结合的综合模拟实训

在会计模拟实验中，选择通用的财务软件，采用手工会计处理与电算化操作相结合的方式，行业除工业、商业外，还应设置建筑业、交通运输业、金融业、事业单位、饮食服务业等，开辟若干不同行业的会计工作环境，进行全套经济业务的核算，并在此基础上进行财务分析、审计等实训，以提高学生综合运用能力，从而适应毕业后工作的需要。具体由学生先手工操作取得会计资料然后进行电算化业务处理，并将结果相互印证。电算化会计以记账凭证作为基本处理依据，其主要内容有：输入记账凭证；开设并登记明细账和日记账；编制记账凭证汇总表；开设并登记总分类账户；编制会计报表。电算化会计实验的主要目的是让学生掌握会计电算化流程，了解手工会计与电算会计的关系，注意与手工操作实验的衔接。在完成核算的基础上，让学生对该公司的资金筹集、资金运用、获利能力等财务情况作出分析，写出公司的财务报告。学生之间可以相互交换核算资料，开展互相审计，最后写出审计报告。这样通过核算、分析、审计等方面的模拟实训，将有利于培养学生的综合能力。

会计综合模拟实训努力使学生在有限的时间内系统全面地学习和掌握会计知识和技能，培养学生分析问题、解决问题的能力和动手操作能力；培养学生养成良好职业素养，为今后工作打下良好的基础，提高对今后工作的适应能力，使培养的学生毕业后能很快地适应不同的会计工作环境。最终达到为社会培养应用型、创新型会计专业人才的目的。

(三)加强实验教材建设，资料内容应能系统、完整地反映实验目的《基础会计学》课程实践资料：

准备大量的原始凭证，特别是各种外来的普通发票，增值税发票，银行的各种传票、收据，按照财政部会计核算的规范，训练学生对各种凭证的填制，审核其真假，以及对这些原始凭证的保管及传递方法和程序，使学生走上出纳岗位时能马上适应工作。

《中级财务会计》课程实践资料：采用一套完整的会计模拟资料，重点放在资产、负债、所有者权益、收入、费用、利润的确认方法，各要素的计量、记录和报告上。

《成本会计》课程实践资料：主要是典型企业成本核算的案例教学和成本核算的模拟练习及组织学生成本核算的实际调查，在此基础上进行现代成本管理方法的理论与实践的研究。

《财务管理》课程实践资料：案例教学和案例分析，掌握财务分析、预测、决策、审查及效益分析和电算化，目的是培养学生运用知识的能力，为综合实训打好基础。

实验教材的质量是制约和影响实验教学效果的重要因素。因此，在教材建设上应注意：实验材料企业的选择应选择工业、商业、建筑业、交通运输业、金融业、事业单位、饮食服务业等会计机构健全、内部控制良好、业务处理规范、核算资料完整的单位为原型，还应适当增加企业历史资料、市场信息资料等，进行总结和分析，以提高学生分析问题、解决问题的能力。

(四)加强师资队伍建设

会计实验教学质量高低，很大程度上取决于实验教师自身的业务素质。目前有实际会计工作经验的实验教师严重缺乏，要选择既有深厚会计理论功底、懂计算机应用知识，又具有丰富实践经验，还要有高度敬业精神的教师，作为学生的实验指导教师。组织他们到企业或会计师事务所挂职、调研和学习，充实提高，以适应实验工作的要求。鼓励中青年教师在业务上不断深造，以业余进修为主、脱产学习为辅，有条件的要定期到相关高校深造。鼓励教师参加国家的会计师或注册会计师资格考试，争取成为会计师或注册会计师，以提高教师的阅历和实践知识。这样对提高业务能力有好处，而且也利于提高会计实践教学和理论研究水平。

(五)聘请各行业会计实践工作能手、注册会计师进入课堂

定期邀请专家作会计学科发展动态的学术报告，随时关注会计工作发展动态。选择一些经济业务全面、规模较大的企业和会计师事务所的会计工作能手走进课堂，可直接教授学生，也可与学生互相交流，将他们的经验直接传授给学生。

参考文献：

遗传学实验教学改革的实践与探索篇5

太平实验小学

曹

刚

科学是一门以观察、实验为基础的课程，其中科学实验以其形象、生动、形式多样的特点，蕴藏着非常活跃的因素，从而为学生提供全面发展和个性发展的空间，有效活化学生的知识结构和思维品质，并为以后从事科研工作打下坚实基础。因此，做好每一个实验，引导学生对获得的各种结果进行分析质疑，探究原因，“三维”目标于实验过程中得到达成，学生的心理素质、劳动素质和科学文化素质于潜移默化中提升。但随着多媒体逐步进入课堂，笔者发现越来越多的老师在逃避实验，觉得实验太麻烦，效果不够明显又浪费时间，更多地用多媒体课件演示代替动手实验。教材中的科学探究基本上是理论推导，是老师和学生用“口述”探究出来的。对于新课标下科学实验的创新教学，笔者结合自己多年来的教学实际来谈一些粗浅认识。

一、树立创新理念，夯实实验教学

1、重视科学实验，厚积是实验教学创新的基础

《科学课程标准》要求做的实验比以前大量增加，然而实验的形式，实验用的器材，实验的具体安排却是灵活的。这就要求我们切实落实《课程标准》中提出的每一项实验，真正想方设法让学生动手动脑，通过实验学会方法、提高能力。如果实验流于形式或“黑板上做实验”、课件演示实验，学生就没有了等待实验的兴奋与猜想，没有了实验过程中的目不转睛，没有了实验失败后的七嘴八舌，没有了改进实验后的成功与喜悦。而学生的能力与品格是在“猜想——实验——观察——改进——再实践”这一步步的挫折与成功中培养出来的，没有过程的体验不可能形成能力和品格。

另外实验作为一种教学手段，是科学教师备课的重要内容，需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作，结果造成演示失败或出现意想不到的情况，以致在课堂上手忙脚乱，“强行”让学生接受结论，教学效果很不理想，起不到激趣、设疑、解惑的作用。因此教师课前准备要充分、操作应规范、实验用语要准确，给学生提供良好的示范作用。这就要求科学教师观念要更新，教学过程中高度重视科学实验。

2、放手学生自主探究，不断积累感性认识，培养学生实验教学的创新能力

在《课程标准》中，强调调动学生主动性，努力创设科学研究的情景，把学生的“自主探究”放在首位，培养学生的科学探究能力和敢于创新的精神。当然学生的“自主探究”并不等于“放任自流探究”，教师应认真组织加强指导，体现教师的主导作用，切实让学生学到知识与技能、体验到科学探究的乐趣。例如：“在探究过程中应如何运用控制变量法？”要探究哪个变量，需要控制哪些变量，教师就应该作适当的指引。

同时，探究实验不应该局限于课堂，应延伸到课后。教师可以选择适当的课题，让学生课后自主设计实验，自我探究，鼓励学生针对学习、生活中遇到的问题，自主设计实验进行探究，教师为学生的“自主实验”提供必要的支持。

3．注重学生对实验技能的掌握，强化学生实验教学的创新思维

技能从心理学的角度可分为动作技能和心智技能。在实验教学过程中，教师既要努力训练学生的动作技能，更要尽心尽力地加强学生心智技能的培养。对学生心智技能的培养，即创新思维的培养，教师在实验教学的过程中，应做到以下几点：①．注意培养学生思考的习惯和独立思考的能力，在每一实验的过程或终结，都应提出相关的、具有探索意义的设问，把思维引向深入。②．教师恰当地进行讲解和质疑，引导学生解决实验的途径、原理、方法和步骤，使学生克服盲目的尝试和猜测，培养学生的逻辑性和推理的严密性。③．变更实验条件，引导学生推测实验结果并通过验证，培养学生思维的广阔性和深刻性。④．在原有实验方案的基础上，鼓励学生设计实验的新方案，培养学生的创造性思维。

二、新课标下科学实验创新教学的几点举措

1．实验教学方法要创新。教师要从传统的接受式学习的学习方式转移到学生的自主学习、合作学习和探究学习相结合的学习方式上来。在这里笔者特从以下几点改进教学方法：

①．将部分演示实验改为师生协同实验，甚至学生表演实验。教师边讲授知识边演示实验，同时指导学生进行实验，在实验中学生得出的结论有可能与应得的结论不相吻合，经过教师的指导，学生可反复实验直到实验成功，培养学生主动否定自我和超越自我的能力。如“大气压强”和“光的反射和折射”这两节课可改为边教边实验的课，既增加了学生的动手能力，又能使学生更好地掌握科学规律。

②．将部分验证性实验改为探究性实验。科学实验功能的体现，不仅仅在于获得所谓的“正确”实验结果，更重要的使学生经历和体验获得实验结果的探索过程，学生的天性就是好奇、好动、好学，对科学实验更为热爱。通过实验，能把学生的好奇心引导到学习上来，寓教学于游戏之中。正如有的孩子所说：“我听了，忘记了；我看了，记住了；我做了，理解了。”只有亲身经历了这样的过程，学生才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。“不重视过程的实验等于把生动活泼的科学现象变成了静止的某个预期的„结论‟，何况这个„结论‟学生从教师的演示实验和课本上早已知道，就像水平很低的侦探小说或者电影那样，没有悬念，引不起学生的积极思维，没有发现时的快乐，感受不到科学的魅力。

③．将部分合作性实验改为自主性实验。实验方案不必强求一致，更不要用多媒体画面来指挥学生统一行动，要放开，实现真正意义上的科学探究。在这里教师不再为学生框定实验所用的器材，而是为学生准备了许多实验器材，由学生自己进行挑选来完成实验，让学生按照自己的想法来设计实验方案，选用实验器材，真正体现了教学的主体思想。如：“测量小灯泡电阻大小”的实验，教师可以陈列一些实验器材：干电池、学生电源、小灯泡、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、开关和导线若干。让学生自由挑选器材、自行设计实验电路图来完成实验，实验完毕后，得出数据，分析误差，并在不同的小组之间进行交流。实验结束后根据实验误差分析产生误差的原因，怎样减小误差以及实验中应注意的问题。

2．实验教学手段要创新。这就要求实验与现代教育手段有机地整合，实现优势互补，相得益彰。主要体现在以下几方面： ①．增加信息容量，加快信息传递速度。如在实验的复习阶段，针对各个实验的目的、原理、器材特点、器材组合、实验操作、现象观察、数据读取、分析处理、得出结论等各个阶段，可利用计算机使知识再现，并在重点、难点的地方加以突破，使学生能更好地理解。②．用投影或摄像的方法，强化观察主体。如游标卡尺、螺旋测微器的读数，各种电表的表盘刻度等等学生很难观察清楚，可利用投影等方式，使观察主体在银幕上形成放大的像，使学生能方便地观察到各仪器的实验细节，增强了实验效果。③．用制作课件的方法，再现或模拟实验现象。将一些在课堂上实验现象不明显、学生很难观察或受气候影响等原因不便做的实验，制成课件，使学生能很好地理解科学教学中的重点和难点，更好地理解科学教学的内容。如火山喷发、地震是学生很少有切身体会，通过课件再现发生的过程，便于学生理解火山喷发、地震与地壳运动的关系。④．提供与实验相关的生活与社会背景材料。在实际上课的过程当中，教师可以结合教学内容播放录像。如：针对磁极间的相互作用可播放磁悬浮列车的录像；在原子核一章中核能的利用可播放核电站的有关录像等等；这些现代媒体的运用，能对科学实验教学起到很好的辅助作用。

3．实验取材要创新。针对新课标下实验器材的不足，教师利用身边的物品开发、设计各种科学实验，能真正体现 “从生活走向科学，从科学走向社会”的新课程理念。如：在课后，学生可利用激光灯做光的直线传播、光在水中的折射、光在玻璃砖中的侧移，光的全反射等等，实验现象更明显，便于学生观察。利用医用废旧的盐水瓶做匀速水流原理的演示器，可以演示平抛运动、斜抛运动，分析医用吊针的匀速滴注原因。在洗干净的塑料油壶底上放置几粒小泡沫塑料，放于收音机的喇叭口上，当喇叭发声时，小泡沫塑料随之上下跳动，说明空气能传播声音。利用空的洗手液瓶和小型气源，可演示喷雾器原理；利用纸杯和细线制作土电话演示声音的传播等等上述这些，利用身边熟悉的物体演示科学教学抽象的内容，使学生容易理解，还有利于学生的创造性思维的活跃。

4.实验教学管理方式要创新。把原来必须由任课教师定时、统一组织到实验室做指定学生实验的封闭式管理变为由任课教师集中组织或学生自己向实验教师申请随时到实验室进行实验的开放式管理。另外学校应安排有丰富教学经验的科学教师担任实验员，把实验员原来只负责管理实验仪器和准备实验的职能变为除管理仪器和准备实验外，还要负责管理和指导利用课外时间到实验室进行实验的学生的实验操作情况。真正发挥实验室的科研功能，为实验创新提供良好的硬件环境。

三、科学实验教学创新的几点反思

1.科学教师实验技能有待进一步提高

科学内容涉及面广，包括物理、化学、生物、天文、地理，而科学教师都是对某一专业有所专长，对其它专业实验仪器的使用方法、实验原理不太了解，面对新课程中的一系列实验，不知如何下手是好，生怕课堂出丑，影响自己在学生心目中的博学形象。所以很多老师都是采取尽量回避实验的方式，能用课件演示的就不做实验，自认为能讲得懂的就把“做实验”改为“讲实验”。针对这种状况，我认为应大力加强科学教师的跨专业知识培训，加强科学教师实验原理、实验理论、实验技能的学习，虽然这样的培训以前教研室也组织过，笔者认为还远远不够。同时，作为从事科学教育的广大教师也要不断加强自身的学习，通过各种渠道学习科学实验知识，构建自身的科学知识体系，提高科学文化素养。从目前初中科学师资队伍建设的总体状况来看，知识结构的构建还处于一种低效的急功近利式的被动构建状况。例如，为了文凭去函授，为了拿继续教育的课时去学习。能否主动构建自己的知识结构，是区分“创新型教师”与“教书匠”的重要标尺。要顺利开展科学实验，作为科学教师必须具备一定的实验专业知识，因为科学实验本身是一种科学探究的过程，对于实验的原理、实验的设计等必须具有很强的专业知识和技能。这对于提高学生的实验操作技能等起到了很重要的作用。教师不但要会做实验，更重要的是还要熟悉各种仪器的原理、调试保养知识，为实验成功提供有力的保障。

2.学生的实验情商有待进一步激发

乌申斯基说过：“没有丝毫兴趣的强制性学习将会扼杀学生探求真理的动机。”创新实验能引起学生浓厚的认识兴趣和强烈的求知欲，科学教材中增添了许多要探究的实验，这就要求学生能主动地动手动脑进行探究。教师要努力采取行之有效的方法，唤醒学生的实验需要，激发学生的实验动机。初一学生感性认识比理性认识更丰富些，实验开始时有较高的积极性，但在实验教学中是不稳定、不持久的，因此对初一学生要尽量让他们多动手，在操作中激发兴趣，教材中有很多实验都可以从生活中取材，如“鸡蛋在水中的沉浮”、“种子的萌发”、“筷子提米”“舌的不同部位对酸、甜、苦、咸的敏感性探究”等等，都可以让学生回家去做。而对于高年级学生更应在实验探究、创造兴趣的培养上下功夫，通过创新发明、小制作、野外调查、参观访问等活动以激发他们更持久的实验兴趣。

3.实验设施配备亟需进一步完善

由于新教材配套的器材还没有配套，无论是学生的分组实验还是随堂的探究活动所用的器材都是比较散乱，实验室中的器材需要分散使用或存有的数量不足，要满足新课程的教学需要还远远不够，这就制约了学生探究活动的开展。一方面我建议装备中心在实际调研的基础上加大实验仪器的配置力度。另一方面我们应用发现的眼光从生活中选取活生生的实验器材。科学来源于生活，使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种科学实验，可以拉近科学与生活的距离，让学生深切地感到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。

4.运用多媒体手段辅助实验教学要合理

多媒体的运用，能对科学实验教学起到很好的辅助作用。然而，在多媒体辅助教学的实施中仍存在着一些不足。譬如一些老师对实验仪器如何使用不太了解，做实验嫌麻烦，课堂上经常用多媒体演示代替动手实验，实验被FLASH或视频课件所代替，教师不用演示，学生也不用动手，只需看看课件演示就行了。？仅用多媒体展示实验现象缺乏信服力，它既削弱了对学生实验创新能力的培养，也大大减少了学生的思考、想象、理解的过程。

遗传学实验教学改革的实践与探索篇6

摘要：针对我院以往的微生物实验教学中存在学生动手能力不强的问题，笔者采用改善实验条件、优化实验内容、重视预习、鼓励学生参与实验准备和教师科研课题，考核方式多样化等方式对微生物实验教学进行了改革。结果表明，通过教改提高了学生观察、思考、分析和解决问题的能力，培养了学生勤奋、严谨的学风和科学的态度，学生不仅牢固地掌握了微生物学的基础知识和基本概念，而且初步具备了从事微生物应用和研究所需的基本方法和技能，为他们将来工作或进一步深造奠定了较好的基础。

关键词：微生物实验教学动手能力考核

微生物学是生物类学科一门重要的专业基础课，它涉及面广、应用性强、受益面宽、发展迅速，既是生命科学理论研究的核心，又是一门应用性极强的学科，对生命科学和生物工程技术的发展起着巨大的推动作用。微生物学实验是微生物学的重要组成部分，是现代生物学技术的重要基础，其独特的实验技术在学科的发展中占据着突出的位置。我院微生物实验课面向生物工程、食品工程、生物技术、水产养殖等专业开设。为使这些专业的学生能熟练掌握微生物学实验技术和操作规程，培养他们观察、思考、分析和解决问题的能力，增强他们的创新意识，树立实事求是、严肃认真的科学态度以及勤俭节约、爱护公物的良好作风，我们从开始对各专业微生物实验课做了相应改革探讨，以期达到较好的效果。

一、我院以往的微生物实验教学存在的问题

1.教师包办多，仪器经费有限，造成学生动手少。

我院以往的实验课教学从教学内容的选择、实验思路的设计、实验器材的准备，甚至实验的预期结果都由教师一手包办，到实验课上学生只是按照教师的指令按部就班地完成而已，这就造成了学生的依赖思想，课前不预习，实验过程中不认真、不主动，结果分析不到位。另外由于仪器设备及经费限制，一个小组往往2―4人，实验中有人做，有人看，有人当记录员，这样部分学生养成不爱动手的毛病，只要“认真”抄袭同组同学的数据照样能写出完美的实验报告。这样不仅错过了动手能力培养的机会，而且养成了投机钻营的恶习。

2.时间安排不合理，不利于学生观察分析。

微生物学实验课时间安排一般较紧，每周1次或两周1次，每次3―4学时，有些实验内容，如微生物的分离、培养、生化反应、生长曲线测定等，需要培养18小时以上才能观察分析结果，一次实验课难以完成。如果第二次课再观察结果，就难以保证实验结果的正确性和连续性，因此教师通常自行安排课间或课余时间进行。有些小组不来，有些小组派代表来观察，即使全部到齐，也由于时间短而紧张，导致学生观察不仔细，出现问题也无心分析和解决，由此影响了分析和解决问题能力的提高。

3.考核方法单一，导致学生忽视实验操作过程。

以往学生成绩的评定主要看实验报告，学生单纯地为实验报告而做实验，一旦操作出现错误或没有达到预期的实验效果，不是就此分析原因、总结教训，而是为了实验报告得到教师的“好评”而编造数据，甚至抄袭他人的结果。这种考核方式也导致了学生对实验过程的不重视。

4.前后项目安排不合理。

以往的实验项目，内容连贯性不强，一学期下来，学生感觉做了不少实验，但实际应用时不知所措，无从下手。

二、教学改革采取的方式措施

1.提高认识，合理利用现有条件。

我院微生物课程组的十多名教师，在分析问题的基础上，集思广益，统一认识，改变过去一包到底的做法，给学生动手留出足够的空间。学校近年来也加大了资金投入，不仅实验室宽敞明亮，实验所需仪器设备一应俱全，还添置了不少精密仪器，如奥林帕斯数码摄影显微镜、全自动荧光显微镜、大小不等的生物反应器、全温振荡培养箱、冷冻干燥机、超声波粉碎机等，这样既保证了实验教学的高质量完成，又给教师提供了很好的科研条件，教师吸纳学生参与科研活动，又进一步促进了学生动手能力的提高。

2.合理安排实验内容及开出顺序，增强其连贯性和实用性。

我院的微生物实验内容既要考虑基础知识和基本技能的培养，又要照顾各专业的特点，所选内容应覆盖微生物学的基本操作技能，尤其应突出微生物学独特的基本技术，如显微镜技术、无菌操作技术、接种和分离技术、培养技术等，既有简单的、基础的小实验，又有一些设计性和综合性实验，注意实验技术与基础理论的衔接，同时避免与其他学科实验内容的重复，以便于学生建立正确、全面的实验概念。

首先，在总体上，强调基础性和系统性，突出微生物学的基本实验方法和基本操作技术，如微生物形态结构观察中的染色技术，培养基的制备及各种灭菌技术，微生物的分离、纯化、培养及保藏技术，微生物生理生化特性测定技术及无菌操作技术等。其次，从专业的特点以及将来可能从事的工作性质出发，尽量安排一些选修的内容。第三，从简单的验证性实验向综合性实验发展，将有关实验内容有机结合起来，安排在一次实验课上或前后连接，既节约了课时，又增强了实验的综合性，也有助于学生判断、分析能力的提高。如将细菌革兰氏染色与细菌特殊结构观察、测微技术、显微镜直接计数法结合，微生物分离、纯培养技术与微生物鉴定结合，微生物紫外诱变与平板菌落计数法结合，各种理化因素对微生物的影响与微生物对碳、氮源利用的结合，微生物生长曲线的测定与生理生化反应的结合等。实验改进后，一环紧扣一环，中途如有一次失败，就会影响到以后的实验结果，这样学生对自己的结果关心得多了，动手操作的兴趣和能力也大大提高了。

3.重视课前预习，积极参与实验准备工作。

微生物实验内容比较繁杂，因课时限制，有时一次课要做多个实验项目，如果实验前不进行充分的预习，学生只能按板书内容和教师所讲闷头去做，对实验的全过程就知其然而不知其所以然，这样势必影响学习效果。所以我们要求：(1)每次实验前，学生必须阅读有关内容，了解实验目的、原理和内容，在做实验之前对要做什么、怎么做、关键步骤有哪些、预期效果如何等要做到心中有数，这样减少了实验的盲目性，做起来就会得心应手。(2)让学生参与实验准备工作，如玻璃器皿的洗涤、包扎，无菌水的分装、灭菌，试剂和培养基的`配制，仪器的调试、保养等工作，这样不仅缓解了教师人手不足的问题，更重要的是增加了学生动手的机会。同时学生在准备实验的过程中，还学到了实验课之外的知识，增强了责任感，培养了严肃认真的科学态度。此外，学生和教师一起准备实验还有利于师生的沟通，便于教师及时发现问题，纠正错误。

4.提问精讲加小结，切实提高课堂效果

课前要求预习，但部分学生自觉性较差，如果不检查，预习就会流于形式。因此，实验课开始时，教师对要求预习的内容以提问的方式进行抽查，或者提前几分钟先让学生简要试讲，然后由教师给予补充和纠正。既可以强调重点，又可以使学生记忆深刻。

教师精讲，关键示范。教师的讲解和示范是必不可少的环节，但必须简洁明了，讲清该实验的实际应用、关键步骤、具体要求和历届学生易出现的错误等问题，关键操作要进行演示。尽可能腾出更多的时间让学生多动手、多练习，充分发挥学生的主体作用;实验过程中，教师巡回指导，细心观察学生操作的每一个环节，随时发现正在发生或可能发生的问题，发现问题教师时亲自动手示范，及时纠正错误，做到一丝不苟，培养学生严谨的学风和科学的态度。为了加深学生们的印象，还可抽时间让学生过关签名，努力做到让每位学生都能正确、熟练地掌握微生物学的基本实验技巧。鼓励学生勇于创新，引导他们多观察多思考。如果实验中出现异常，不要轻易放过，教师要引导学生认真分析，找出原因，提出改进意见，并在条件允许的情况下，鼓励学生重新实验，这样可以使学生收益更大。

下课前小结，是大家容易忽视的问题，发挥得好可以起到画龙点睛的作用。由于学生之间的差别、教学安排、技术因素等原因，容易使实验课结束时草草收场，结果一些学生的疑点和错误得不到及时解除和纠正，这一点在操作考试时表现得非常明显。因此教师应在每次实验课结束前，最好利用很短的时间对本次实验进行小结，纠正普遍性的问题，解释某些实验现象，表扬实验做得好的小组或学生。实验结束后要求学生将用过的物品清洗干净，摆放整齐，原始数据经教师看过签字后才能离开实验室，以此培养学生严谨的学风和科学的态度。

5.鼓励学生参与科研课题，拓展视野。

实验课因受课时、资金等因素的限制，只能安排一些最基本的内容(与前面的综合性实验内容有矛盾，看看如何调整)。较深的内容、耗时较多的内容、显示专业特色的内容就不可能面面俱到，唯一的办法就是课外弥补。我们在教学中体会到，不少学生希望动手，掌握更多知识的欲望非常强烈，就看教师怎么去引导。食品专业的学生喜欢食品原料或产品中微生物指标的检验，生物工程专业的学生则喜欢利用微生物来生产工业产品，生物技术专业的学生则想利用微生物生产基因产品，水产养殖专业的学生则想筛选生物制剂，防治水产动物疫病。根据以上情况，我们提倡学生通过参与教师科研课题，“自谋生路”;申请学校和系部立项的学生课题，“找米下锅”，期末参加综合大实验，或者组建兴趣小组等形式提高自己的综合能力，实验室也全天候为他们开放，教师主动热情地为他们“分忧解难”，形成了较好的学习氛围。有的选了食用菌菌丝体培养及DNA提取，有的选了食用菌栽培，有的选了市场酸奶样品的检测，有的选了海洋微生物产抗生素或者产酶菌株的筛选等等。选题之后，学生们一边去上网或图书馆查资料，了解前人的研究成果，一边编制自己的计划，摸索实验条件，干得不亦乐乎，实验结束时提交总结报告或者论文。通过锻炼，学生们开阔了视野，提高了分析问题和解决问题的能力。从前几届毕业的学生看，参加各种训练的学生做毕业论文时能很快进入角色，论文的水平也大大提高，有些学生在毕业前后就有一两篇论文发表;另外，通过锻炼，学生适应社会的能力强了，有些学生还没毕业，就利用自己所学的微生物知识帮家人和亲友脱贫致富，帮企业分析市场，研究开发新产品。

6.考核方式多样化，将操作能力培养贯穿始终。

我们的微生物学实验与理论可单独设课。实验课的考核包括平时考核和期末考核两部分。教师制定合理的考核标准，并在第一节课予以公布。平时考核成绩占总成绩的60%，主要考核学生的出勤、预习、回答问题、实验操作的态度和结果以及实验报告的写作水平。期末考核包括操作考核和实验理论笔试，占总成绩的40%。操作考核内容包括器皿的包扎、接种和制片技术、显微观察、微生物分离和培养、微生物计数、培养基的配制及灭菌等，教师对这些内容进行编号，让学生抽签进行单人考核，形式以动手操作为主，辅加一些口试，操作不及格者必须补考。实验理论笔试内容包括原理、试剂用途、注意事项、结果分析、实验方案的设计等。通过考核，督促学生进一步熟悉实验内容和仪器的使用方法，弥补了实验中的不足。考前许多学生主动到实验室查漏补缺，反复操练，生怕出错，在一定程度上起到了积极的作用。另外，考核学生的同时也是对教师的教学效果的检查，因此对教师改进教学也有一定的促进作用。

7.建立实验项目卡和实验档案，为进一步教改提供积累。

实验档案的收集，是一个学校教学成果的体现，也是教学经验的积累和进一步改革的基础，这个思想始终贯穿于我们的教学过程。每个实验项目建有卡片，每个卡上有实验目的、原理、操作要点、注意事项、所用的仪器台套数，消耗材料的多少等内容，即使新手准备实验也会一目了然。档案中有教师的预实验报告，记载着教师的试做过程、心得体会和改进意见，实验员有准备实验记录和开出记录，实验设备记录本上有使用记录，教学档案室存有历届学生的实验报告、综合大实验的总结报告、学生的平时成绩记录、实验理论考试试卷和总评成绩，这些原始材料的积累，为以后的改革提供了很好的参考。

三、总结经验，深化改革

1.教学改革后的效果

通过以上改革，学生认识到了本课程的重要性，大大激发了他们上好实验课的热情;更加牢固地掌握了微生物学的基础知识和基本概念，具备了从事微生物应用和研究所需的基本方法和技能，为后续课程的学习和将来顺利完成毕业论文提供了有力保障;提高了他们观察、思考、分析问题和解决问题的能力，培养了勤奋、严谨的学风和科学的态度，为他们将来工作或进一步深造奠定了较好的基础。

2.深化改革的设想

21世纪是知识经济的时代，是充满竞争的时代，这种竞争的核心是人才的竞争，因此，作为高等教育，培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的高质量人才是时代的要求，其具体表现在：

(1)具有满足工作的知识和基本工作能力;

(2)获得新知识、新技术的能力;

(3)具备科研创新的基本素质和能力。

对照21世纪对人才的需求，我们还有许多工作要做，总结起来有以下几点：

(1)进一步加大资金投入，添置与适应现代科技发展的仪器装备，争取更多的科研项目，使更多的教师和学生投入进来。

(2)加强教师和实验技术人员自身的学习，不断提高业务和技术水平，将更多的新方法、新技术介绍给学生，更好地发挥教师的主导作用。

(3)加大微生物学实验室对学生的开放程度，包括时间、空间和实验项目的开放，使学生有更多的机会和自由空间去选择实践，进一步提高他们分析问题、解决问题和科技创新的能力。

参考文献:

[1]董新娇，吴楚.微生物学教学改革的探索[J].温州师范学院学报(自然科学版) ，2002，23(3):76-78.

[2]范黎，刘明，张伟等.微生物学实验课教学改革的点滴体会[J].微生物学通报,,28(4)： 96-99.

[3] 李用芳,杨清香,刘国生等.微生物学实验教学的改革与实践[J].河南师范大学学报(教育科学版),,19(1): 17-19.

医学研究生遗传学实验改革实践篇7

关键词：遗传学,实验改革,研究生

遗传学是研究基因的结构、功能及其变异、传递和表达规律的学科, 实验课的设计应在培养学生实践技能的同时, 加强学生对遗传学理论的理解和掌握[1]。随着遗传学的迅速发展, 特别是应用体细胞遗传学和分子遗传学方法所取得的巨大进展的现阶段, 遗传因素和疾病之间的关系已为医疗工作者广泛认知。由于教学目标为研究生, 更应该培养其科研思维和创新能力以及分析问题和解决问题的综合能力[2]。本次实验课的设计将培养学生综合分析的能力与经典遗传学实验和分子遗传学前沿实验相结合, 同时有效整合实验教学体系, 增强学生对知识掌握的系统性。在这种教学理念下, 我们主要进行了以下几个方面的有益的改革与尝试。

1 研究生传统遗传学实验中存在的问题

医学遗传学实验是医学类专业的重要基础课之一, 全国各医学院校均有开设。现有的医学遗传学实验主要包括两大内容:一是与遗传学有关的染色体操作技术实验, 如染色体制备、核型分析、X小体检测等。二是与遗传病有关的实验, 如皮纹分析、PTC尝味能力实验、系谱分析等[3]。传统医学遗传学实验课设计主要存在以下弊端:首先, 由于课时的限制, 实验项目之间联系不够紧密, 实验内容多以验证性实验为主, 实验之间没有必然的相关性。其次, 基础性实验过多, 而新技术实验偏少。遗传学发展到今天, 除了经典的染色体制备、显带技术之外, 分子遗传学内容如基因组与遗传标记、基因转座与异常重组、基因表达和调控、基因突变、基因工程等理论课的重点内容并未在以往的遗传实验课上得到表现。而研究生在科学研究中经常用到的分子遗传学理论相关的实验技术如DNA和RNA提取、酶切、连接、转化、PCR扩增与监测技术、遗传标记分析、基因突变检测等在原有的实验设计中也未有设置。综上所述, 目前传统遗传学实验的重大缺陷即是其开展并不能和医学研究生课题相联系, 无法为研究生未来课题立项做铺垫。

2 研究生遗传学实验教学改革思路

研究生教育的重要目标在于培养研究生独立思考进而进行科学研究的能力。科研能力是科学素质的核心, 是运用学到的理论知识和科学方法去探索新知识、解决新问题过程中形成的能力, 是研究生应具备的基本能力。遗传学实验是医学研究生专业教育的重要组成部分, 在此过程中建立研究生独立科研和学习的能力是本次实验教学改革的重心。新的改革方案是在原有遗传学实验的基础上, 遵循基础性、实用性、前沿性、创新性的一套综合性实验内容, 让研究生在学习新技术的过程中, 培养系统性的科学思维方式。

2.1 系统整合实验教学体系

综合性实验是理论与实践紧密联系的桥梁, 可以引导和培养学生综合分析问题的能力以及开拓、创新意识, 使学生的综合素质得到提高, 帮助学生形成初步的科研能力。将遗传学实验教学内容进行系统化整合, 使学生在学习中有系统地进行, 并把所学知识进行有序地梳理, 使实验教学能够自成体系, 而不是一个个支离破碎的片段。根据实验教学大纲要求和我校遗传学科发展的特点, 现将遗传学实验课程分为两个部分:第一部分为染色体制备及荧光原位杂交;第二部分为RFLP检测内皮一氧化氮合酶基因多态性。以RFLP检测内皮一氧化氮合酶基因多态性为例, 实验分为组织DNA提取、聚合酶链式反应、限制性酶切分析和琼脂糖凝胶电泳, 根据不同个体基因组的限制性内切酶酶切位点发生变化或者酶切位点之间发生了碱基的插入、缺失, 导致酶切片断大小发生改变, 综合运用微量全基因组DNA的提取, PCR扩增目的基因、PCR-RFLP酶切和琼脂糖凝胶电泳技术, 进行高血压内皮一氧化氮合酶基因多态性的检测。4个独立的实验体现一个完整的科研思路, 各个实验相互关联, 让学生通过实验可以形成一个综合的科学研究的概念, 体现了根据实验需要进行设计到科学研究所必经的科研思路。

2.2 增强实验的新颖性和实用性

当前分子生物学的发展十分迅速, 尤其是多种生物基因组计划的实施, 利用分子手段对遗传基础以及遗传性状进行直接分析已经成为可能。鉴于此, 国内外的遗传学教材中大量增加了分子遗传方面的理论知识, 如基因的表达与调控、基因功能与基因组等, 但是国内高校在分子遗传学实验教学部分的设置仍显单薄[4]。因此, 为帮助学生对学科发展迅速的适应, 吸收最新科研成果, 提高学生在分子研究中的实验设计能力和动手能力, 在经典遗传学的基础上非常有必要增加分子遗传学的相关实验。我们的思路是将学科发展的最新科研成果和前沿知识有机地整合于实验教学改革中, 并将科研与教学相结合。以第一部分染色体制备及荧光原位杂交为例, 将经典遗传学实验染色体制备和20世纪80年代发展的DNA荧光原位杂交技术相结合, 将较为成熟稳定的方法编入实验讲义的同时, 不断修改和完善, 从而能够保证教学内容和技术手段始终处于学科前沿。染色体制备实验是遗传学经典实验之一, 早期通过对染色体数目和结构的观察, 让人们认识了Down综合征、Turner综合征和5p-综合征等染色体病的本质。而DNA测序和荧光原位杂交的发展使遗传学和遗传病学的研究从染色体水平深入到了基因水平。DNA荧光原位杂交 (Fluorescence in situ hybridization, FISH) 技术是20世纪80年代初发展起来的一种重要的非放射性原位杂交技术。随着时代的发展, DNA FISH的应用从最初的单基因或核酸检测到现在的多色FISH多基因位点同时检测, 从基因检测发展到基因组水平检测, 是目前分子遗传学用于检测单拷贝mRNA、基因重排及精确的染色体作图的重要手段和途径。该技术不但可用于已知基因或序列的染色体定位, 而且也可用于未克隆基因或遗传标记及染色体畸变的研究, 在基因定性、定量、整合、表达等方面的研究中颇具优势。将该技术引入到研究生实验中, 使学生了解到最新的学科进展, 为未来的实验思路设计和课题应用奠定了基础。

2.3 增加实验的应用性

遗传学实验除了要加深学生对于遗传学理论的理解和掌握之外, 能为其所用, 对于学生在未来的科学研究起到推动作用是另一重要目的[5]。所以在研究立项的选题上, 一方面注意与实验教学密切结合, 与科研项目密切结合, 促进科研与项目的结合, 为开发新的实验教学内容做好充分的准备工作;另一方面, 与实际应用密切结合, 培养研究生良好的综合素质、提高科研能力。实验内容的设置上以广泛应用为主, 突出重点为辅的方式, 有针对性地选用与科研课题密切相关的试验, 在完成规定教学内容的同时, 结合医学研究生的专业特点和以后的科研需要, 进行教学特殊内容的安排。我们这次设置的内容“RFLP检测内皮一氧化氮合酶基因多态性”这部分, 和临床疾病高血压的发病密切相关。作为经典的基因突变引发高血压的模型, 内皮一氧化氮合酶 (NO3) 是一种催化小分子信息化合物生成的酶, 其基因上三个基因多态性位点与原发性高血压有密切的关系。通过RFLP (restriction fragment length polymorphism, 限制片断长度多态性) , 可以检测到基因组中与致病相关的基因突变, 可作为临床预期诊断的工具。在本次遗传学实验的设计中, 实验的可应用型是考虑的重点, 体现在综合运用通过全基因组DNA的提取, PCR-RELP的酶切, 琼脂糖凝胶电泳技术, 进行高血压内皮一氧化氮基因多态性的检测, 让医学生了解该实验的设计原理以及操作方式, 培养学生们在未来课题中的综合科研思维能力。同时在介绍相关PCR技术时, 从其实验原理、实验目的、具体操作、结果分析及常见问题分析五个方面对其进行详细地介绍, 由教员进行实验演示, 并且强调问题出现时的分析方法和解决方式, 使学员在掌握该技术的同时, 对该技术有了详细的了解, 并培养了研究生的科学思维能力。

随着遗传学的迅猛发展, 遗传学的实验教学在学生学习中占有越来越为重要的位置。在以往的遗传学实验中, 由于课时的限制以及遗传学课程的特点, 往往有些实验课程在一次的实验课中见不到实验结果, 这就要求我们在实验设计中系统地整合实验内容, 各个实验之间彼此相关联, 变学生被动的接受为主动的思考, 加深对独立实验乃至实验整体思路的理解。同时在遗传学的实验教学中, 尽可能考虑到医学研究生在未来临床课题设计中的实用性, 将学科发展的最新科研成果和前沿知识有机地整合于实验教学改革中, 以提高学生设计实验、分析问题以及解决问题的综合能力, 为未来实际应用奠定基础。

参考文献

[1]曹宁, 杨葳, 杨革非.高校遗传学实验教学的改进[J].科技信息, 2009 (16) :421.

[2]伍国明.实验室体制创新与实验教学改革的探索[J].实验室研究与探索, 2006, 25 (3) :380-382.

[3]刘祖洞.遗传学 (第二版) [M].北京:高等教育出版社, 1990.

[4]周清元, 何凤发, 殷加明, 等.遗传学实验教学体系的改进[J].西南农大学学报, 2008, 6 (1) :169-172.

数学实验教学的探索与实践篇8

【关键词】数学实验教学观察实验动手实践自主探索

【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）01-0138-01

随着科学技术的发展，新的教学手段、教学理念、教学模式不断出现，数学实验就是近年来数学教育新兴研究课题，作为数学猜想、探究、验证性思想方法，数学实验教学法越来越显示出它在素质教育与创新教育中的独特作用，越来越受到人们的重视。

一、数学实验教学的概念及特征

赵绪昌在《利用数学实验，加深对知识的理解》一文中定义数学实验为：为获得某种数学理论，探究或验证某个数学猜想，解决某类数学问题，运用一定的物质技术手段，经由数学思维活动的参与，在典型的环境中或特定的条件下进行的一种数学实践活动。

所谓数学实验教学，是指教师引导学生从生活经验和已有的知识背景出发，自行观察、实验，动手实践，通过自主探索和合作交流等方式学习、发现数学新知的教学活动。

与物理、化学、生物实验相比，数学实验不仅需要动手操作，更需要动脑思维。因此，思维性强是数学实验教学的基本特点。活跃的数学思维和信息传递成效反映了实验教学效果。另外，数学实验教学还具有活动性、操作性、开放性和时代性等特征。

二、数学实验教学的基本形式

1.常規性数学实验教学

常规性数学实验教学，即传统意义上的数学实验教学，是通过对一些工具、材料的动手操作，引导学生自主探索，发现并获得数学结论，验证数学结论，加深对数学知识的理解的教学活动。这种实验教学，常用于与几何图形相关的概念、定理的探究或验证，往往仅借一根铁丝、一张纸就可使抽象的数学概念和基本性质简单明了，大大提高了课堂效益。

实验设计案例1 探究线面垂直的定义。

实验目的：在实验操作过程中，体会直线和平面垂直的定义。

实验材料：单一光源电简、一根均匀直棒、一张白色厚纸。

实验过程：以同桌2人为一个小组，检验实验材料是否可用，取白色厚纸平铺于桌面，组内一名成员将均匀直棒直立于纸面之上，手扶顶端以保证稳定性，组内另一名成员高举单一光源电简于直棒斜上方，电筒围绕直棒在不同方向移动。在教师的引导下组织学生观察直棒与影子的关系。改变直棒与纸面的位置关系，观察直棒与影子的关系。

实验结果：学生通过动手操作，观察到当直棒直立于纸面之上时，尽管影子在移动，但是直棒所在直线与影子所在直线垂直；当直棒倾斜于桌面之上时，直棒所在直线与影子所在直线不垂直。由此引出线面垂直的定义：如果一条直线与一个平面内任何一条直线都垂直，我们就说这条直线与这个平面相互垂直，它们的交点叫垂足。

实验分析：通过小组合作，让学生在数学实验的操作中经历观察、分析，然后归纳出其中的规律“直棒所在直线与影子所在直线垂直”，从而猜想出线面垂直的定义应该具有的形式。随着实验过程的展开，加深了学生对定义的认识。

2.现代数学实验教学

现代数学实验教学，是借助现代先进的信息技术开展数学实验教学。一般而言，主要是指借助计算机的快速运算功能和图形处理能力，再现问题情境，引导学生自主探索数学知识，检验数学结论的教学活动。这种数学实验教学常用于一些动态的数学问题的探究或验证。

实验设计案例2 验证初中数学学习的二次函数的图像抛物线，是否满足高中数学抛物线的新定义。

实验目的：加深对抛物线定义的理解。

实验用具：几何画板。

实验过程：（1）利用几何画板软件作出二次函数y=- x2的图像，变换为抛物线方程是x2=-4y，且它的焦点坐标是（0，-2），准线方程是y=1。

（2）提问：要检验是否符合新定义，需要验证什么？（抛物线上的任一点到焦点和准线的距离是否相等）

（3）学生回答后，在作出的抛物线上任取一点M，拖动点M在抛物线上移动，观察点M在移动过程中，到准线距离与到焦点距离的数据是否相等。

实验结果：点M在抛物线上移动过程中，观察变化的数据，发现两个距离始终相等，验证了二次函数图像抛物线完全满足抛物线的新定义。

实验延伸：实验验证完成后，教师如果作进一步分析、启发、引导，还可以得到已知焦点和准线方程，作抛物线的方法。使学生对抛物线定义的理解上升到一个新的水平，更显数学实验的价值。