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實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素范文第1篇

關(guān)鍵詞：中學(xué)教學(xué) 化學(xué)教學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 化學(xué)學(xué)習(xí)

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的基本特征，是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的學(xué)習(xí)方法。在化學(xué)課程改革中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革是化學(xué)課程與教學(xué)改革的重要組成部分和亮點(diǎn)。然而，從近年的課改實(shí)踐來看，對(duì)實(shí)驗(yàn)仍重視不夠，許多學(xué)生不會(huì)使用化學(xué)常用儀器，面對(duì)實(shí)驗(yàn)問題束手無策；化學(xué)實(shí)驗(yàn)的直覺意識(shí)差；不會(huì)用實(shí)驗(yàn)方法解決簡(jiǎn)單的化學(xué)問題。

一、產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，形成學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力

1、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生喜歡的學(xué)習(xí)形式。創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、貼切的實(shí)驗(yàn)情境不僅能引出重要的化學(xué)知識(shí)，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維方法，同時(shí)能引發(fā)學(xué)生濃厚的認(rèn)知興趣和強(qiáng)烈的求知欲望。例如在學(xué)習(xí)物質(zhì)溶解過程及其能量轉(zhuǎn)化時(shí)，演示硝酸銨溶解于水的實(shí)驗(yàn)：將一只盛水的小燒杯放在濕木頭上，迅速往小燒杯中加入硝酸銨晶體，攪拌至不再溶解為止，可觀察到底部變成像冰一樣的固體，站在木頭上。解釋硝酸銨固體的溶解吸熱導(dǎo)致木頭上的水凝固的有趣實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣盎然。

2、營(yíng)造學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)習(xí)興趣的增長(zhǎng)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供學(xué)生學(xué)習(xí)全過程的機(jī)會(huì)。尤其是開放式、探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具獨(dú)特魅力，在提供主動(dòng)探求知識(shí)的相對(duì)寬松環(huán)境中，思維更加活躍，潛力得到充分發(fā)揮。如探究二氧化碳的溶解性時(shí)，已知二氧化碳能溶于水，在通常情況下，1體積水大約能溶解1體積的二氧化碳?xì)怏w，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)在給你提供下列實(shí)驗(yàn)用品，盡可能地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳能溶于水。

同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了三、四中方案，在這一過程中學(xué)生迸發(fā)出智慧和靈光。

3、在實(shí)驗(yàn)中保護(hù)學(xué)生創(chuàng)造性，保持興趣的穩(wěn)定性

在學(xué)生自主設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、思考討論時(shí)，教師積極地看，積極地聽，設(shè)身處地的感受學(xué)生的所作所思。盡管學(xué)生的設(shè)計(jì)不盡人意，但指導(dǎo)后盡可能讓學(xué)生按自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行操作，促進(jìn)學(xué)生形成對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的持久興趣。學(xué)生通過親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、完成實(shí)驗(yàn)過程、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因和規(guī)律，這種在科學(xué)探究中形成的興趣具有一定的穩(wěn)定性和持久性。

二、參與學(xué)習(xí)過程，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的價(jià)值

實(shí)驗(yàn)的生動(dòng)、直觀、參與的特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生感知事實(shí)材料和積極思維，形成觀念或概念。

1、實(shí)驗(yàn)促進(jìn)形象化記憶，提高記憶的質(zhì)

學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中通過參與實(shí)驗(yàn)，觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生形象化的記憶化學(xué)知識(shí)，提高記憶的質(zhì)。比如在學(xué)氧化碳的制取和性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，有一組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如上圖的微型實(shí)驗(yàn)裝置，通過課上演示，同學(xué)們對(duì)二氧化碳的兩點(diǎn)化學(xué)性質(zhì)記得非常牢。

2、參與實(shí)驗(yàn)過程，促進(jìn)化學(xué)基本概念、原理和性質(zhì)理解

學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中由于缺乏直觀的實(shí)驗(yàn)過程，導(dǎo)致思維品質(zhì)有較大缺陷，表現(xiàn)為思維程度缺乏廣度、深度、靈活度和有序度，影響概念的理解。而實(shí)驗(yàn)?zāi)芨纳茖W(xué)生的思維品質(zhì)，促進(jìn)理解。

用實(shí)驗(yàn)引入教學(xué)，能突破許多教學(xué)重點(diǎn)。如學(xué)習(xí)鹽溶液的酸堿性，首先提出“鹽溶液一定呈中性嗎？” 通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)鹽溶液可呈現(xiàn)酸堿性。為了解決“為什么鹽溶液會(huì)呈現(xiàn)不同的酸堿性？鹽溶液的酸堿性有規(guī)律嗎？等問題，為學(xué)生準(zhǔn)備了十余種鹽溶液，學(xué)生繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，從大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察分析得出鹽溶液呈酸堿性的規(guī)律。再?gòu)膶?shí)驗(yàn)結(jié)果、理論分析等不同角度嘗試解釋鹽溶液呈現(xiàn)酸堿性的原因，突破掌握鹽類水解規(guī)律這一教學(xué)重點(diǎn)。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，發(fā)展科學(xué)探究能力

課程標(biāo)準(zhǔn)已要求學(xué)生學(xué)會(huì)解決簡(jiǎn)單問題的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”的確有一定難度，但只要問題簡(jiǎn)單，教學(xué)得法，還是可以學(xué)會(huì)的。在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中學(xué)生親身感受了科學(xué)研究過程和科學(xué)方法，提高對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)、設(shè)計(jì)、思考、實(shí)驗(yàn)和再探索等過程，使學(xué)生形成提出問題和解決問題的意識(shí)，對(duì)發(fā)展科學(xué)探究能力有重要幫助。

1、通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，用實(shí)驗(yàn)來引起學(xué)生思維大多就是學(xué)生產(chǎn)生問題的過程，如學(xué)習(xí)鹽酸的酸性時(shí)，先做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：向鹽酸中加入紫色石蕊，向白醋中加入紫色石蕊觀察實(shí)驗(yàn)想象，學(xué)生自然產(chǎn)生問題：“是哪種粒子使紫色石蕊變紅？”學(xué)生通過討論并進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)證明，是氫離子使紫色石蕊變紅。

2、通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，發(fā)展學(xué)習(xí)能力

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，最能體現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。對(duì)于設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，要求能獨(dú)立根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)正確的實(shí)驗(yàn)步驟，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能記錄、處理數(shù)據(jù)和表達(dá)結(jié)果。

3、重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的探究，獲得科學(xué)過程的體驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以是探究問題的設(shè)計(jì)，可以探究化學(xué)原理、探究物質(zhì)的性質(zhì)、探究化學(xué)現(xiàn)象的原因，嘗試解決與生活、生產(chǎn)和社會(huì)有關(guān)的實(shí)際問題。學(xué)生應(yīng)用自己已有的知識(shí)，設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案解決問題。在探究實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生始終處于不斷探究的情境中，思維積極，充分發(fā)揮出他們的學(xué)習(xí)潛能。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的最佳途徑

科學(xué)素養(yǎng)的基本要素為科學(xué)知識(shí)、科學(xué)過程和科學(xué)方法、科學(xué)的本質(zhì)和價(jià)值，即三維教學(xué)目標(biāo)。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中使學(xué)生獲得體驗(yàn)和知識(shí)的同時(shí)，更要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

1、形成認(rèn)真求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神

2、提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ囵B(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)

3、關(guān)注自然，關(guān)注社會(huì)，樹立公民意識(shí)

最后，我感到實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程具有較大彈性，是不斷產(chǎn)生問題解決問題的動(dòng)態(tài)教學(xué)過程。教師在化學(xué)教學(xué)中要徹底改變黑板上做實(shí)驗(yàn)、學(xué)生錄像中看實(shí)驗(yàn)的尷尬局面（必要的實(shí)驗(yàn)錄像作為補(bǔ)充還是要看的），要完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的許多目標(biāo)，還有許多工作要做。同時(shí)還必須提高自身師德，增強(qiáng)自身責(zé)任感，投入更多的時(shí)間和精力，不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)專業(yè)水平。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素范文第2篇

開設(shè)經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，可以改變經(jīng)濟(jì)學(xué)課程主要以課堂講授為主的單一教學(xué)模式，使理論知識(shí)動(dòng)態(tài)化、具體化、過程化，使學(xué)生真實(shí)感受到所學(xué)知識(shí)的真實(shí)性和實(shí)用性，增強(qiáng)對(duì)相關(guān)經(jīng)濟(jì)理論的深刻理解和融會(huì)貫通，提高解決實(shí)際問題的能力，激發(fā)主動(dòng)創(chuàng)新精神，有效提高學(xué)生參與競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)，是我國(guó)高等院校經(jīng)濟(jì)學(xué)及相關(guān)學(xué)科教學(xué)觀念、教學(xué)手段、教學(xué)方式改革與創(chuàng)新的重要途徑之一。

經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中的經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種專門用來幫助學(xué)生理解經(jīng)濟(jì)學(xué)原理的互動(dòng)、簡(jiǎn)短的游戲(不僅僅是游戲)。由教師依據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理設(shè)計(jì)特定場(chǎng)景，通過對(duì)現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的模擬使學(xué)生置身其中，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，并通過參與者和觀測(cè)者的雙重身份，激發(fā)學(xué)生對(duì)于經(jīng)濟(jì)事件的好奇心，鼓勵(lì)學(xué)生利用經(jīng)濟(jì)學(xué)原理思考解釋現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)。

經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)與物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)一樣，主要包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)步驟、分析數(shù)據(jù)和報(bào)告結(jié)果等環(huán)節(jié)。具體來講，經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)計(jì)，需要確定研究的經(jīng)濟(jì)問題，依據(jù)問題創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)條件。這個(gè)過程需要確定實(shí)驗(yàn)條件的一些基本要素，并且選擇和確定哪些因素應(yīng)作為需要處理的因素，哪些因素會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如何對(duì)其進(jìn)行控制等。根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)說明，使學(xué)生能夠充分理解實(shí)驗(yàn)的目的、條件和操作的具體過程。為了對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的有效性進(jìn)行檢驗(yàn)，應(yīng)先進(jìn)行測(cè)試性實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)測(cè)試的結(jié)果改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)說明。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素范文第3篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)特點(diǎn) 作用

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(Digital Information System，簡(jiǎn)稱DIS)是由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、實(shí)驗(yàn)軟件包(教材專用軟件、通用擴(kuò)展軟件)、計(jì)算機(jī)等構(gòu)成的新型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。近年來，隨著探究型教學(xué)理念的引入，不少學(xué)校專門設(shè)立了數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)室。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用，大大開拓了師生的視野，激發(fā)了學(xué)生的積極性，提高了教學(xué)效率，使信息技術(shù)與中學(xué)物理教學(xué)真正實(shí)現(xiàn)了整合。為此談?wù)勱P(guān)于DIS系統(tǒng)在中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用的一些看法。

一、數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)

數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)具有實(shí)驗(yàn)過程“可視化”；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)“重點(diǎn)化”；數(shù)據(jù)采集、處理“智能化”的特點(diǎn)。

1、實(shí)驗(yàn)過程“可視化”

實(shí)驗(yàn)過程可視化包括實(shí)驗(yàn)過程空間可視性和實(shí)驗(yàn)過程時(shí)間可視性。這是學(xué)生學(xué)習(xí)物理過程分析，建立物理概念，理解物理規(guī)律的認(rèn)知基礎(chǔ)，是學(xué)會(huì)處理物理問題的關(guān)鍵所在。

物理實(shí)驗(yàn)中，空間上細(xì)微過程人眼難以觀察，一般借助于顯微鏡可以實(shí)現(xiàn)細(xì)致的觀察。時(shí)間上細(xì)微過程難以捕捉，難以記錄，是物理實(shí)驗(yàn)的一個(gè)難點(diǎn)，瞬間變化的可視化尤其是難點(diǎn)。例如彈簧振子F-t、x-t關(guān)系，電容充、放電電流i-t關(guān)系，碰撞過程研究等等，這類實(shí)驗(yàn)以往一般只能定性講述，或者用多媒體軟件進(jìn)行模擬演示。

怎樣突破這個(gè)難點(diǎn)呢？傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)儀器由于人眼觀察與手工記錄的斷續(xù)性，確實(shí)難解決這個(gè)問題。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)通過與計(jì)算機(jī)連接的傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了時(shí)間上細(xì)微過程的實(shí)驗(yàn)過程數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄，相當(dāng)于用傳感器和計(jì)算機(jī)代替人眼、手、紙和筆記錄數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)了瞬間變化“可視化”。例如將傳感器技術(shù)引入超重、失重教學(xué)，就可以在很短的時(shí)間內(nèi)清晰地記錄下壓力隨時(shí)間變化的圖像，具體再現(xiàn)超重、失重的過程，便于總結(jié)超重、失重現(xiàn)象的特點(diǎn)和條件，符合歸納法教學(xué)的要求。

2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)“重點(diǎn)化”

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)由傳感器和數(shù)據(jù)采集器代替人眼讀取數(shù)據(jù)，用計(jì)算機(jī)軟件取代紙筆方式手工記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)軟件代替人腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)、處理和分析，使學(xué)生擺脫了繁瑣的計(jì)算過程，能夠直接把測(cè)量數(shù)據(jù)的變化過程通過“待測(cè)物理量──時(shí)間”圖象直接顯示出來，直觀地看出物理量之間的變化關(guān)系，使學(xué)生擺脫了手工作圖的繁瑣和作圖不準(zhǔn)確而造成的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤，從而讓學(xué)生能夠?qū)⒏嗟臅r(shí)間、心力用于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，用于探究和分析，用于驗(yàn)證和修改假設(shè)，從而有利于更好地理解概念，掌握規(guī)律。當(dāng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成為學(xué)生思考的中心與重點(diǎn)，可以提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的興趣。

3、數(shù)據(jù)采集、處理“智能化”

功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集器可以自動(dòng)把整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中物理量的變化通過高采樣率完整的記錄下來，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)文件中。軟件不但提供了對(duì)數(shù)據(jù)求平均值、求最大值、求最小值的功能，而且提供了數(shù)據(jù)擬合功能，圖線面積求法──積分運(yùn)算功能，和自定義運(yùn)算功能。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法的改進(jìn)。學(xué)生首先要進(jìn)行使用傳統(tǒng)的紙筆，用公式法、圖象法處理數(shù)據(jù)的訓(xùn)練。熟練了這種數(shù)據(jù)處理方法后，可以用通用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法。中學(xué)階段，一般可以簡(jiǎn)單地運(yùn)用Matlab或者Excel進(jìn)行曲線擬合，也可以用專用的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，形成多種解釋數(shù)據(jù)之間關(guān)系的方法。

二、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在物理教學(xué)中的作用

1、創(chuàng)建“信息化實(shí)驗(yàn)環(huán)境”，有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)

所謂“信息化實(shí)驗(yàn)環(huán)境”，指的是將現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)和以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)融為一體的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)或環(huán)境。信息技術(shù)具有強(qiáng)大的信息處理能力，可以實(shí)時(shí)、高效處理各種數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)連網(wǎng)互通，具有便捷的交互功能。DIS系統(tǒng)的應(yīng)用，初步實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)改造傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)手段和方法，而且為信息技術(shù)的融合創(chuàng)造了條件。

“信息化實(shí)驗(yàn)環(huán)境”有助于促進(jìn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)發(fā)展。實(shí)驗(yàn)素質(zhì)是科學(xué)素質(zhì)的重要組成部分，包括實(shí)驗(yàn)過程中的科學(xué)精神、情感態(tài)度，如懷疑、求真、批判、探究、實(shí)踐、創(chuàng)新等基本要素以及認(rèn)真、踏實(shí)、謙虛、合作等情感因素；還包括熟練的實(shí)驗(yàn)技能、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)完成觀察、測(cè)量、驗(yàn)證、探究等任務(wù)的能力。顯然，只有建筑在高技術(shù)平臺(tái)上的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才會(huì)帶來高層次的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)、思維能力和創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)，而這些素質(zhì)和能力的培養(yǎng)為學(xué)生將來從事科學(xué)研究、工作的環(huán)境接軌創(chuàng)造了條件。

2、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變

DIS系統(tǒng)為學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了條件。豐富的傳感器可以增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)：信息化的實(shí)驗(yàn)手段可以拓展學(xué)生探究日常生活中物理現(xiàn)象的能力，從而能激發(fā)學(xué)生探究的欲望，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和開放的平臺(tái)有利于學(xué)生通過努力發(fā)現(xiàn)問題尋找規(guī)律，有利于學(xué)生將信息科技所學(xué)知識(shí)(如Excel處理數(shù)據(jù)方法)引入物理實(shí)驗(yàn)。如果將 DIS系統(tǒng)和多媒體網(wǎng)絡(luò)教室結(jié)合起來，有助于改變以往單一的個(gè)體學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立自主與合作交流相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。

三、應(yīng)用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的幾點(diǎn)思考

盡管DIS系統(tǒng)在信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合過程中有不可替代的作用,但還是需要注意以下幾個(gè)方面的問題。

1、DIS系統(tǒng)不是萬能的。首先一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)用常規(guī)教學(xué)儀器完成比較方便，同時(shí)也能夠滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，而用DIS系統(tǒng)去做這些實(shí)驗(yàn)有些得不償失，如進(jìn)行溫度的測(cè)量，用一個(gè)簡(jiǎn)單的溫度計(jì)就可以完成的實(shí)驗(yàn)是沒有必要用溫度傳感器對(duì)其進(jìn)行測(cè)量的，因此DIS系統(tǒng)不可能完全取代常規(guī)教學(xué)儀器。

2、傳感器的精度并非越高越好，對(duì)于初學(xué)者來說，主要學(xué)習(xí)是掌握試驗(yàn)的方法、數(shù)據(jù)處理的方法，測(cè)量精度過高對(duì)于初學(xué)者進(jìn)行誤差分析可能會(huì)帶來不便。

3、目前各個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的傳感器從配置、量程和精度等都有很大的差別，急需制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)予以規(guī)范。明確基本配置的傳感器種類、量程和精度，適當(dāng)放寬選配傳感器的要求

4、DIS系統(tǒng)是一個(gè)新生事物，只有研發(fā)人員、生產(chǎn)企業(yè)和用戶的共同努力，才能夠使其成為推進(jìn)素質(zhì)教育的強(qiáng)有力工具。

總之，隨著時(shí)代的進(jìn)步，DIS系統(tǒng)必將以它直觀、方便、高效、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。當(dāng)然，DIS系統(tǒng)還有很多有待進(jìn)一步完善的地方，相信在未來的學(xué)習(xí)中，廣大教師和學(xué)生都會(huì)更好地利用和開發(fā)這種資源，更好地為我們的教育教學(xué)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

1、物理教學(xué)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，盧榮德、杜英磊 ，《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》，2006。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素范文第4篇

關(guān)鍵詞：農(nóng)村中學(xué)；生物教學(xué)；學(xué)習(xí)興趣；教學(xué)技能

Abstract: teachers before class, good instructional design, reasonable class using a variety of ways to develop students' interest in learning, textbooks boring text and vivid, the image of the show to the students, reduce the difficulty of the students to acquire knowledge, so that students easier to accept.Key words: rural secondary schools; biology teaching; interest in learning; teaching skills

中圖分類號(hào)：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

前言

生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，是自然學(xué)科的基礎(chǔ)。如何搞好被學(xué)生稱為“豆芽”學(xué)科的生物課程教學(xué)工作是每位農(nóng)村中學(xué)生物教師必須面對(duì)的重要課題，而利用農(nóng)村生物資源優(yōu)勢(shì)，在教學(xué)中通過結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際、利用直觀教具、進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、用生物學(xué)知識(shí)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行植物種植和動(dòng)物養(yǎng)殖，使學(xué)生在實(shí)踐中提高學(xué)習(xí)生物的興趣，這對(duì)學(xué)生的全面發(fā)展是有積極意義的。

1、生物課堂教學(xué)設(shè)計(jì)及基本要素

教學(xué)設(shè)計(jì)是運(yùn)用系統(tǒng)思想和方法，以學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和傳播學(xué)理論為基礎(chǔ)來計(jì)劃和安排教學(xué)全過程的誅環(huán)節(jié)及各要素，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化為目的的科學(xué)。好的教學(xué)設(shè)計(jì)能靈活應(yīng)用好各種教學(xué)手段，能把學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)移和參與到教學(xué)中，大大的減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，為學(xué)生營(yíng)造了一個(gè)好的學(xué)習(xí)氛圍，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性。

教學(xué)實(shí)際過程中要考慮到幾個(gè)基本要素：教學(xué)對(duì)象、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)評(píng)價(jià)。這些基本要素都是教師在教學(xué)之前應(yīng)該充分考慮到的，教師只有綜合了這些基本要素，才能上好每一堂課。

2、運(yùn)用各種教學(xué)技能，組織好課堂教學(xué)

教師認(rèn)真?zhèn)湔n，為上好這節(jié)課打下基礎(chǔ)。怎樣在課堂教學(xué)中進(jìn)一步的培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣呢這得看教師如何運(yùn)用教學(xué)技能來組織好課堂教學(xué)。本文簡(jiǎn)單的介紹幾種教學(xué)技能，旨在能更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營(yíng)造出好的學(xué)習(xí)氛圍。

導(dǎo)課是在講授新內(nèi)容時(shí)，教師利用導(dǎo)入方法對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行個(gè)開路，希望通過新課的導(dǎo)入，能引起學(xué)生的注意，進(jìn)入新知識(shí)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，同時(shí)，好的導(dǎo)入內(nèi)容能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)欲望的形成。在導(dǎo)入過程中，教師要注意把教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際情況相結(jié)合，還要考慮到學(xué)生的年齡和心理特征，方便學(xué)生理解，讓學(xué)生感覺到新內(nèi)容的有趣性和價(jià)值性。接下來就是設(shè)計(jì)好導(dǎo)入內(nèi)容，使每節(jié)課一開始，就緊緊地把學(xué)生的注意力集中起來，使他們?nèi)褙炞⒌膶W(xué)習(xí)新課。另外，導(dǎo)入還可以做到使前后內(nèi)容相互連貫，溫固而知新，復(fù)習(xí)前面的內(nèi)容，又為以后的內(nèi)容做個(gè)鋪墊。再教學(xué)中，通常使用復(fù)習(xí)導(dǎo)入、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入、設(shè)置疑問等方法。比如，在講解必修課“植物的光合作用”這個(gè)章節(jié)中，通過上一節(jié)內(nèi)容“新陳代謝和酶”的復(fù)習(xí)后，導(dǎo)入新內(nèi)容，首先教師給出光合作用的概念，為了幫助學(xué)生更好理解光合作用的概念，要從它的場(chǎng)所、條件、原料、產(chǎn)物出發(fā)，其中，條件是光和酶，原料有CO2和水，對(duì)植物體來說，CO2可以從大氣中獲得，那么水呢？植物對(duì)水分的吸收和利用又是下一章節(jié)所要講的內(nèi)容。

所以，導(dǎo)入在教學(xué)中是種非常重要的方法，這不僅能啟發(fā)學(xué)生去思考問題，而且能發(fā)散學(xué)生的思維，同時(shí)為課堂營(yíng)造了積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)情趣。

2.1 利用農(nóng)村豐富的生物資源構(gòu)建新的生物教學(xué)模式

廣大的農(nóng)村有著豐富的生物資源，植物種類繁多，有水稻、小麥、玉米、棉花、紅薯等常見的農(nóng)作物；還有代表各地特色的特產(chǎn)；滿山四季常青的柏樹、田間地頭隨處可見的各種野草野花，動(dòng)物的種類繁多，家家戶戶都飼養(yǎng)豬、雞等動(dòng)物，這些動(dòng)植物是學(xué)生都是十分熟悉的。因此，農(nóng)村中學(xué)的生物教學(xué)有著得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢(shì)。農(nóng)村活生生的生物比任何生物標(biāo)本都能夠引起學(xué)生的興趣，激發(fā)他們學(xué)習(xí)生物知識(shí)，探求生物學(xué)奧秘的愿望，所以，農(nóng)村中學(xué)的生物教師具備充分利用農(nóng)村生物資源的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行因地施教的條件。

2.2 利用農(nóng)村生物資源，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣

傳統(tǒng)的生物教學(xué)以課堂教學(xué)為主，輔之以掛圖片教學(xué)，這樣的教學(xué)模式在人們對(duì)生物重要性認(rèn)識(shí)程度降低，學(xué)生對(duì)該學(xué)科重視程度不高的情況下，很難達(dá)在中學(xué)教育中開設(shè)生物課的教學(xué)目的，因此必須建立培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為主要目的的新教學(xué)模式，這一模式把生物教學(xué)分三大模塊：課堂教學(xué)，講解生物知識(shí)；野外觀察，印證課堂教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)，既驗(yàn)證課堂所學(xué)，又探索未知奧秘。

2.3 利用生物知識(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)，在豐收中體會(huì)學(xué)習(xí)生物的快樂

農(nóng)村中學(xué)的學(xué)生家里都有一塊責(zé)任地，有的家里還有魚塘，生豬、獺兔等養(yǎng)殖場(chǎng)。教師有責(zé)任把生物知識(shí)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固所學(xué)知識(shí)，還可以讓學(xué)生在收獲中體會(huì)學(xué)習(xí)生物的快樂。如插秧時(shí)節(jié)，要求學(xué)生運(yùn)用光合作用這部分知識(shí)，指導(dǎo)家長(zhǎng)在插秧時(shí)一定要做到合理密植，要講究植株的稀密、橫豎尺寸，這樣才有利于充分利用太陽光能，有利于提高水稻的產(chǎn)量，使水稻獲得最大的收獲。同樣旱土上種作物也要講究稀密、橫豎尺寸。

2.4 合理運(yùn)用好其它技能

好的導(dǎo)入能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在接下來的教學(xué)中，教師同樣得運(yùn)用好其它教學(xué)技能，來進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，完成教學(xué)任務(wù)。比如，提問技能，分組討論等方法。

提問技能是由教師提出問題，給學(xué)生一定的思考時(shí)間來完成。其目的在于讓學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，集中學(xué)生注意力，師生雙方相互交流、互動(dòng)，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且還能通過對(duì)學(xué)生的提問鍛煉他們的思維和語言表達(dá)能力，通過教師提問，可以檢查到學(xué)生學(xué)習(xí)和教學(xué)情況，并能鞏固和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提問技能的方式很多，特別是自然學(xué)科，它跟日常生活比較貼切，比如，我們講了“植物對(duì)水分的吸收”這一節(jié)內(nèi)容后，知道了植物要進(jìn)行光合作用，必須從土壤中吸收水分，而吸水的方式是滲透作用，并在黑板上形象做圖，讓學(xué)生理解植物細(xì)胞怎么吸水，怎么失水，吸水、失水對(duì)植物細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生什么樣的結(jié)果后，根據(jù)日常生活中的經(jīng)歷，教師可以提出問題：“為什么賣菜的小販要不間斷的往菜上澆水，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)來進(jìn)行解釋”。理論與實(shí)踐想結(jié)合，學(xué)生很容易就理解這個(gè)知識(shí)點(diǎn)。

分組討論學(xué)習(xí)是一種開放的教學(xué)方法，充分體現(xiàn)出以學(xué)生為中心、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。在分組討論學(xué)習(xí)中，可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，更能讓學(xué)生相互溝通，相互鼓勵(lì)，相互幫助，學(xué)生的團(tuán)體意識(shí)增強(qiáng)，提高學(xué)習(xí)效率。在這個(gè)過程中，教師要控制好課堂秩序，設(shè)置好討論的主題，討論結(jié)束后，教師要做相應(yīng)的歸納總結(jié)。

3、實(shí)施開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，我們要給學(xué)生講解的各種理論都是前人在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的。如今，高考“3+X”到來，給生物教師帶來了新的挑戰(zhàn)，為了幫助學(xué)生高考，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這塊成為重中之重。在課本知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?在高考時(shí)，如何面對(duì)最后一題——?jiǎng)?chuàng)新試驗(yàn)設(shè)計(jì)，這得靠平時(shí)試驗(yàn)的累積。

實(shí)際上，興趣因人而異，因教材內(nèi)容也不相同。在教學(xué)過程中，教師可以采用更多的、更好的方法來培養(yǎng)并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從實(shí)際出發(fā)，因材施教，利用多種教學(xué)資源，不斷豐富自己的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生愛這門課，喜歡上這門課，提高教學(xué)質(zhì)量，為素質(zhì)教育的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，使得學(xué)生能在課堂上和學(xué)校里快樂的學(xué)習(xí)，健康的成長(zhǎng)。

4、結(jié)束語

總之，農(nóng)村中學(xué)的生物教學(xué)有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，教師只要合理利用這些優(yōu)勢(shì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的興趣，變不利為有利，變被動(dòng)為主動(dòng)，就一定能搞好農(nóng)村中學(xué)的生物教學(xué)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱宏輝.關(guān)于生物學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)[J].考試周刊，2007(39).

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素范文第5篇

1教學(xué)體系構(gòu)建

實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心堅(jiān)持課程建設(shè)與人才培養(yǎng)相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合、理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合、虛擬仿真與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的原則，構(gòu)建了“123456”虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，如圖1所示?！?23456”虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系包括：1個(gè)目標(biāo)——以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)；2個(gè)融合——通過第一課堂和第二課堂之間知識(shí)互補(bǔ)、機(jī)制互動(dòng)的融合，優(yōu)化整合優(yōu)質(zhì)教育資源；3個(gè)集成——著力打造數(shù)字邏輯理論課程、實(shí)驗(yàn)課程和特色拓展實(shí)踐課程之間系統(tǒng)集成，從單元學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)、再到系統(tǒng)學(xué)習(xí)和綜合設(shè)計(jì)的全過程教學(xué)；4個(gè)導(dǎo)向——引導(dǎo)學(xué)生通過研發(fā)或設(shè)計(jì)成果展現(xiàn)其成功自信、專業(yè)能力、為學(xué)情操和績(jī)效責(zé)任等能力和素質(zhì)；5個(gè)模式——通過探究式演示、觀察和驗(yàn)證、反設(shè)計(jì)推論、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目訓(xùn)練5種自主學(xué)習(xí)模式，完成知識(shí)學(xué)習(xí)、運(yùn)用和能力訓(xùn)練；6個(gè)能力——培養(yǎng)學(xué)生的工程知識(shí)運(yùn)用、方案設(shè)計(jì)開發(fā)、現(xiàn)代工具使用、工程社會(huì)分析（工程中的社會(huì)因素及工程對(duì)社會(huì)的影響分析）、團(tuán)隊(duì)溝通表達(dá)、項(xiàng)目工程管理6個(gè)方面工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力。依托省部級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心打造高起點(diǎn)教學(xué)平臺(tái)，在教材建設(shè)、設(shè)備研發(fā)、項(xiàng)目開發(fā)、考核評(píng)價(jià)方面，開發(fā)高水平、高質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)共享教學(xué)資源，保證虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系高質(zhì)量、高效率的運(yùn)行，從而在專業(yè)技能、研究潛能、合作交流、項(xiàng)目管理方面能夠?qū)崿F(xiàn)全方位培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

2教學(xué)資源平臺(tái)設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)原則。堅(jiān)持以學(xué)生為中心、以實(shí)踐為中心、以能力培養(yǎng)為中心的設(shè)計(jì)原則，以解決復(fù)雜工程問題為主線，引導(dǎo)科學(xué)思維為目的，把理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能以及創(chuàng)新意識(shí)融入到“計(jì)算機(jī)邏輯設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)”課程的理論學(xué)習(xí)與工程創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中，既要體現(xiàn)知識(shí)的綜合性與工程創(chuàng)新性，又要體現(xiàn)能力與素質(zhì)培養(yǎng)，遵循認(rèn)識(shí)理解消化實(shí)踐提升創(chuàng)新的循序漸進(jìn)認(rèn)知流程。學(xué)生可根據(jù)已有的知識(shí)、技能、愛好以及工程創(chuàng)新意識(shí)進(jìn)行理論知識(shí)學(xué)習(xí)與工程創(chuàng)新實(shí)踐。通過以做帶學(xué)、以學(xué)促做，激勵(lì)自主科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮自身探究能力特長(zhǎng)，創(chuàng)造性地解決教師提出的復(fù)雜工程問題。2.2技術(shù)架構(gòu)。計(jì)算機(jī)邏輯設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱“平臺(tái)”）包括理論學(xué)習(xí)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、輔助功能和系統(tǒng)管理4個(gè)部分，如圖2所示。平臺(tái)基于Web技術(shù)構(gòu)建，采用B/S架構(gòu).Net框架開發(fā)，插件為Multisim，選擇SQLServer作為服務(wù)器后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，托管校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心?？蛻舳思瓤梢栽谛?nèi)通過校園網(wǎng)直接訪問仿真平臺(tái)，也可以在校外通過Internet訪問，支持500個(gè)并發(fā)用戶。平臺(tái)基于全局的實(shí)踐教學(xué)觀設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中，注重學(xué)生設(shè)計(jì)的規(guī)范性，如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與模塊構(gòu)成，模塊間的接口方式與參數(shù)要求；在調(diào)試中，注重電路工作的穩(wěn)定性與可靠性；在測(cè)試分析中，注重分析系統(tǒng)的誤差來源并加以驗(yàn)證；在學(xué)習(xí)中，注重對(duì)學(xué)生引導(dǎo)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、吸收、拓展和提升。2.3虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。以急需的實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化教學(xué)內(nèi)容為指向，將復(fù)雜工程問題和教研成果轉(zhuǎn)化成示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。深入融合教研成果，依托信息技術(shù)，研發(fā)數(shù)量眾多、內(nèi)容豐富、類型齊全的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，與企業(yè)的真實(shí)案例和實(shí)用技術(shù)相當(dāng)，提供工程氛圍的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，具有模塊化、層次化、多元化、系列化特色，引導(dǎo)學(xué)生探索工程創(chuàng)新項(xiàng)目研發(fā)過程，掌握科學(xué)研究基本方法，強(qiáng)調(diào)人人都能成功，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力，使學(xué)生由被動(dòng)式學(xué)習(xí)變成主動(dòng)式學(xué)習(xí)，以便加快工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)。（1）邏輯測(cè)試實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生熟練掌握邏輯門、編碼器、加法器、寄存器、計(jì)數(shù)器等常用數(shù)字集成電路使用和測(cè)試，相比實(shí)物操作，可達(dá)到事半功倍的效果。（2）數(shù)字單元實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生熟練使用邏輯門、編碼器、譯碼器、觸發(fā)器、寄存器、計(jì)數(shù)器、RAM、ROM、DAC、ADC等，進(jìn)行簡(jiǎn)單應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)、理論計(jì)算、電路圖繪制、仿真分析以及調(diào)試等全過程，具備分析和解決一般性工程問題的能力，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)和認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。（3）數(shù)字系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生熟練掌握常用數(shù)字系統(tǒng)、數(shù)字式控制器、數(shù)字式電子儀器、接口與數(shù)據(jù)通信等系列工程項(xiàng)目所涉及的學(xué)習(xí)研究、方案論證、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真分析、設(shè)計(jì)修改、實(shí)驗(yàn)樣機(jī)制作、設(shè)計(jì)總結(jié)等全過程，具備利用數(shù)字邏輯技術(shù)知識(shí)構(gòu)成數(shù)字邏輯系統(tǒng)的意識(shí)，能夠應(yīng)用數(shù)字邏輯技術(shù)的基本原理對(duì)工程復(fù)雜問題進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，熟悉和掌握科學(xué)研究的基本過程及方法。2.4教材編寫。為了拓展教學(xué)內(nèi)容的廣度與深度，編寫與課程相關(guān)的工程教育系列教材，如《數(shù)字邏輯與仿真設(shè)計(jì)》《數(shù)字系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與指導(dǎo)》《數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教程》等。新教材具有可讀性、實(shí)用性和技術(shù)性，讓學(xué)生感到學(xué)有所值、學(xué)有所用，無論是在課堂上學(xué)習(xí)，還是在課外自學(xué)，都能在一定程度上幫助學(xué)生學(xué)習(xí)掌握工程基本要素、工程技術(shù)設(shè)計(jì)方法和分析方法。2.5服務(wù)方式。（1）在實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、空間、內(nèi)容和儀器設(shè)備方面為學(xué)生全面開放?；?dòng)可視化操作貫穿于全過程中，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)踐、自主創(chuàng)新。（2）為課堂教學(xué)、遠(yuǎn)程教學(xué)、學(xué)術(shù)交流提供有力支持。（3）讓其他高校學(xué)生和社會(huì)上的學(xué)習(xí)者分享學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。（4）為各種競(jìng)賽培訓(xùn)、個(gè)性化培養(yǎng)提供便利，打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3運(yùn)行機(jī)制

平臺(tái)提供的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境近乎真實(shí)情境，與實(shí)際工作相似，能夠激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力。學(xué)生能夠親自動(dòng)手接觸電路，邊學(xué)習(xí)、邊設(shè)計(jì)、邊實(shí)踐，完全沉浸在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)、工作情境中。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體實(shí)施過程包括實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)仿真、實(shí)驗(yàn)總結(jié)和自我評(píng)價(jià)4個(gè)階段，經(jīng)過21個(gè)具體環(huán)節(jié)和步驟。3.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段。（1）實(shí)驗(yàn)需求分析：通過在線教材或者互聯(lián)網(wǎng)自學(xué)，查閱與實(shí)驗(yàn)題目相關(guān)的背景資料，進(jìn)行理論知識(shí)、實(shí)踐技能等方面準(zhǔn)備。（2）方案設(shè)計(jì)與論證：學(xué)習(xí)教材的相關(guān)內(nèi)容，還可以查閱其他設(shè)計(jì)方案資料。（3）技術(shù)性能參數(shù)設(shè)計(jì)：選用教材中給出的數(shù)據(jù)，還可以自行調(diào)整數(shù)據(jù)。（4）電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及理由：按照教材中指定的去做，還可發(fā)揮自身創(chuàng)造力。（5）理論推導(dǎo)：按照教材指定步驟，進(jìn)行公式推導(dǎo)及理論計(jì)算。（6）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告編寫：歸納整理步驟（1）—（5）所形成技術(shù)資料，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告編寫工作。3.2實(shí)驗(yàn)仿真階段。（7）電路下載：在線瀏覽、下載虛擬仿真電路，進(jìn)入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境。（8）電路檢查：按照設(shè)計(jì)報(bào)告或教材，嚴(yán)格仔細(xì)檢查電路及線路連接。（9）儀器仿真數(shù)據(jù)測(cè)量：參照教材，選擇合適的測(cè)試點(diǎn)，接入相應(yīng)的儀器儀表，儀器參數(shù)設(shè)置，運(yùn)行電路，觀察測(cè)試點(diǎn)波形和狀態(tài)變化，記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。（10）實(shí)驗(yàn)分析：對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、波形、曲線進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)分析、研究，判斷設(shè)計(jì)的合理性、正確性以及存在的問題等。（11）設(shè)計(jì)修改：以達(dá)到電路性能指標(biāo)要求為目的，或適當(dāng)提高技術(shù)性能參數(shù)。（12）電路布局調(diào)整與子模塊電路生成：規(guī)范或完善電路設(shè)計(jì)，并為進(jìn)一步設(shè)計(jì)提供便利。3.3實(shí)驗(yàn)總結(jié)階段。（13）實(shí)驗(yàn)過程描述：主要包括設(shè)計(jì)方面、操作方面、分析方面等環(huán)節(jié)。（14）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理：整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，輸出波形，繪制曲線，要求實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格規(guī)范，波形、曲線圖清晰、全面，且大小適中。（15）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：利用數(shù)據(jù)、波形、曲線，闡述設(shè)計(jì)的技術(shù)性、改進(jìn)性、創(chuàng)新性等。（16）技術(shù)討論：圍繞實(shí)驗(yàn)過程、改進(jìn)性、建議等展開討論。（17）實(shí)驗(yàn)收獲：闡述宏觀知識(shí)、技能等方面的收獲、水平和提高。（18）實(shí)驗(yàn)情況報(bào)告編寫：歸納整理步驟（7）—（17）所形成技術(shù)資料，完成實(shí)驗(yàn)情況報(bào)告編寫工作。實(shí)驗(yàn)報(bào)告=實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)報(bào)告+實(shí)驗(yàn)情況報(bào)告。3.4自我評(píng)價(jià)階段。（19）實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)：參照實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分指標(biāo)體系，自行估算得分情況。（20）實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)：參照實(shí)際操作評(píng)分指標(biāo)體系，自行估算得分情況。（21）實(shí)驗(yàn)成績(jī)：實(shí)驗(yàn)報(bào)告分值100分，實(shí)驗(yàn)操作分值100分。實(shí)驗(yàn)總分=報(bào)告分?jǐn)?shù)×40%+操作分?jǐn)?shù)×60%。成績(jī)等級(jí)：90~100分為優(yōu)秀，80~89分為良好，70~79分為中等，70~69分為及格。

4結(jié)語