淺談如何上好一堂實驗課

劉國輝

摘要：本文針對實驗課中的實驗要素、實驗內容和實驗報告三個環(huán)節(jié)，提出了如何分別從優(yōu)化教學準備、優(yōu)化教學設計、優(yōu)劃教學反饋三個方面，上好一堂實驗課。

關鍵詞：實驗課 教學準備 實驗內容 實驗報告

引言：實驗課教學雖然與理論課教學有很大區(qū)別，其重點在于學生在教師指導下動手操作，但要提高實驗課教學效益，最根本的還是要認真?zhèn)湔n，精心進行教學設計，并要求學生完成細致的現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)記錄和分析，并重視教學反饋環(huán)節(jié)。

一、優(yōu)化教學準備，課前教師準備好實驗要素

如何上好一堂課始終是教學同行們關注的話題，無論是理論課還是實驗課，都需要教師認真做好各方面的教學準備，而實驗課的教學準備，由于包括實驗原理、實驗器材和實驗步驟等諸多環(huán)節(jié)，顯得尤為重要。

（一）簡化實驗原理，準備好實驗課的理論基礎

首先需要在實驗指導書里具體描述實驗原理，最好是帶有形象的原理框圖。然后在實驗課授課之前，學生對照指導書預習相關內容，并在實驗課的前十分鐘內，由教師利用多媒體手段再指導學習一遍，從而加深認知。原理不需要太復雜，只需要簡約而不簡單，能夠說明實驗的基本原理和工作過程即可。

（二）調試實驗器材，準備好實驗課的軟硬件條件

目前高校實驗室建設，普遍以硬件條件為有利支撐，以軟件條件為重要輔助，以網(wǎng)絡化教學平臺為特色。在實驗課教學之前，教師需要熟悉本次實驗課所需要使用的實驗器材，確保其狀態(tài)良好，并熟練掌握硬件的搭建和軟件的操作方法，當出現(xiàn)故障時能夠及時分析出原因并排除故障，熟悉實驗中常會出現(xiàn)的問題并能夠指導學生處理。

（三）設計實驗步驟，準備好實驗課的教學內容

如何設計實驗的步驟，合理安排教學內容，對實現(xiàn)教學目標起到很重要的支撐作用。比如在“基于PLC的時間檢測與控制”實驗中，如果從開關量輸入檢測、開關量輸出控制、定時器控制三個大的分解步驟，分別從硬件連接和軟件編寫兩個方面，逐步完成實驗內容，學生就會很輕松學會操作方法，并理解其工作過程和原理。

二、優(yōu)化教學設計，課堂師生完成好實驗內容

實驗課教學雖然大多時間是由學生自主完成實驗操作，但要實現(xiàn)更好的教學效益，還需要合理的分組協(xié)作、及時的教師指導和恰到好處的實驗講評，才能優(yōu)化整體教學設計，達到事半功倍的效果。

（一）重視分組分工，完成好以學生為主體的實驗環(huán)節(jié)

大部分實驗課中，由于場地器材限制、學生人數(shù)較多、操作難度較大等因素，往往需要在開始就要劃分好小組，學生通過小組協(xié)作的方式共同完成實驗環(huán)節(jié)。對于操作步驟較多、實驗環(huán)節(jié)較繁雜的實驗項目，可由每名學生分別擔任某一些具體的操作。而對于操作較為簡單的，可以讓每名學生實現(xiàn)輪換操作。

（二）注重教師指導，完成好以教師為主導的實驗流程

課堂教學是一個將專業(yè)知識與技能教給學生的傳授過程，是一個需要靈活教學方法作為支撐的“導與演”過程，雖然實驗課主要是鍛煉操作技能，學生是主體，但還是要發(fā)揮好教師的主導作用。教師可以根據(jù)課前的教學準備和教學設計，把控好整堂實驗課的教學進度和重點，可以通過對學生的及時指導和示范來提高其操作技能水平。

（三）強調實驗講評，完成好以表揚為主的實驗總結

在實驗開始有實驗分組分工，那么在實驗結束就應該有相應的實驗講評。講評的作用首先是通過以表揚為主的方式，激發(fā)學生學習熱情和興趣，并培養(yǎng)落后小組努力趕超的學習勁頭;其次是將每組實驗中出現(xiàn)的共性問題提出來，在教師指導下啟發(fā)學生思考，歸納總結出規(guī)律和原因;最后是將某個小組出現(xiàn)的個別問題提出來，供大家討論研究。

三、優(yōu)化教學反饋，課后學生撰寫好實驗報告

作為實驗課，學生課后完成的實驗報告是非常重要的一個環(huán)節(jié)。實驗報告里需要填寫細致觀察并記錄的實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)、試驗中出現(xiàn)的問題和解決方法、用于教學啟示的課后思考題。

（一）詳細記錄現(xiàn)象及數(shù)據(jù)，撰寫好實驗情況分析

一般在實驗報告中都會有“數(shù)據(jù)記錄和分析”、“現(xiàn)象記錄和分析”等類似環(huán)節(jié)，這也是最重要的一個環(huán)節(jié)。這要求學生仔細觀察實驗現(xiàn)象或記錄數(shù)據(jù)。比如觀察電壓表的讀數(shù)、指示燈的亮滅、液體顏色的變化等，記錄物體下落的位置、電流的大小、角度轉動大小等，最后還要通過現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行分析，利用實驗來驗證理論。

（二）細心留意出現(xiàn)的問題，，撰寫好實驗解決方法

實驗報告中常有的一個環(huán)節(jié)是“實驗中出現(xiàn)的問題及處理方法”，這要求學生能夠在教師指導下，運用課前學習的實驗原理，來及時排除故障、解決問題。比如在“基于工控機的開入檢測”實驗中，當打開相應的開關，工控機軟件面板沒有任何顯示，那么就可以對照工控機開入原理圖，逐項排除電源故障、開入通道故障、開關故障等，從而實現(xiàn)理論解決實踐的良好效果。

（三）認真分析思考題，撰寫好實驗教學啟示

實驗報告的最后一個環(huán)節(jié)往往是一道思考題，設計好了會對本次實驗課的理論基礎和操作技能起到一個很好的啟示作用。比如在“基于PLC的開關量檢測與控制”試驗后，提出該實驗完成PLC檢測開關閉合后控制指示燈點亮的過程，與普通物理串聯(lián)電路中開關控制指示燈點亮的本質區(qū)別，既可以啟發(fā)學生思考該實驗的具體控制過程，更能加強學生對基于計算機控制基本理念的認知。