自主实验论文

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自主实验论文范文第1篇

1.1自主探究式教学的含义

自主探究式教学属于一种全新模式，与传统教学模式有着很大的不同.在传统课堂教学中，老师是教学的主体，学生是被动学习者.而自主探究式教学要求以学生为中心，做课堂的主人，老师作为引导者，调动学生自主学习的积极性，让学生自己通过主动的学习来提高自身的能力.在自主探究式教学模式中，学生能够亲身实践，将理论和实践联系在一起，更好的掌握计算机相关知识技能.总之，自主探究式教学主要是为了让学生充分发挥主观能动性，通过给学生构建主动学习的机会，从而使学生养成自我评价、自我监督的学习能力.

1.2自主探究式教学模式的重要理论

自主探究式教学模式主要依据建构主义学习理论，学生自身的认知发展跟学习过程有着紧密的联系，运用建构主义学习理论能够更好的阐述学习、形成概念及构建理想的学习氛围.在建构主义学习理论中，包括学习环境、认知工具及教与学三方面.其中学习环境理论主要是指学生在特定情景模式下获取知识，通过教师的引导，学生与学生之间相互合作，相互交流，有效的进行学习.一般情况下，学生环境理论包括意义、情境、交流及合作，合作贯穿到了整个环节当中，而交流是学生合作学习过程中的一个基本方式，只有通过交流才能让学生之间吸取学习经验.认知工具理论是通过相关装置来帮助学生扩展思维的，学生的学习主要依据思维，通过思维进行认知学习，而在思维过程中，需要辅助工具，也就是认知工具，包括互联网、多媒体等教学工具.而教与学理论要求教学以学生作为主体，学生是信息知识的主体，是主动学习者，而教师是学生学习的引导者，在学习活动中帮助学生进行知识建构.这种教学理论与传统理念有很大的不同，能够更好的让学生在理想的教学环境中提高自己，成为从而社会需求的高素质应用型人才.

2大学计算机基础实验教学现状分析

目前，在大学计算机基础实验教学中，存在着许多问题，包括实验内容单一、重视程度不够等，严重影响了实验课教学效果，下面我们来具体了解一下.

2.1计算机基础实验内容较简单

在大学计算机基础实验课中，理论方面的学习比较多，而且在实验课学习过程中，由于师资不足、设备落后等各方面因素，导致学生动手实践的能力相对薄弱.计算机基础实验对培养学生综合能力非常重要，然而当前相关实验仍然停留在理论学习的基础之上，实验内容相对简单，实验模式相对落后，一般以单一型、验证型实验为主，缺乏设计型实验的安排.这直接导致学生按照教材内容进行实践，虽能达到实验目的，却忽略了实验的创新性，使得学生对实验课产生倦怠感，难以提高实验兴趣，更不利于学生综合能力的提高.

2.2重理论而轻实践

按照教学规定，计算机实验课与理论课的安排要保持平衡，而在实际教学中，基础实验所占的比例较小，主要以理论知识的学习为主，学生实践机会相对较少，从而使理论与实践相脱离的现象存在着.计算机属于应用型课程，基础实验课非常重要，通过学生实际上机操作，进行相关实验，不仅能够使学生更好的理解课本知识，更能帮助学生提高解决实际问题的能力，培养学生的创造力.一旦在教学中轻视实验教学的作用，就会影响学生实践能力的培养，对学生的个人成长非常的不利.

2.3教师和学生对实验课不够重视

由于受到传统观念的影响，实验课不受重视，实验课教师一般处于教学辅助的地位，使得教师对实验课教学的重视程度不够.随着信息技术的发展，计算机基础实验课程不断调整，强调要以学生为主体，依靠学生自身进行自我评价，从而培养学生的主动学习能力.而教师一旦不能起到正确引导学生亲身实践的作用，就会直接影响学生对实验课的重视程度，使得一部分学生只掌握了基础理论知识，却不能熟练的操作计算机.长此以往，一些学生甚至不能够熟练的掌握键盘操作，难以进行正确的程序输入，从而影响了实验教学效果.

2.4教学设备相对落后

随着科技的发展，教学设备的更新速度越来越快，然而，一些高校由于受到资金的限制，使得部分计算机设备购置时间较长，教学设备相对落后，其中包括硬件设备和软件设备.设备的落后会直接影响教学能力，使得学生在实验课中不能解决相关问题，降低了学生对实验课的积极性.除此之外，由于计算机实验课学生数量较多，而管理人员相对较少，使得实验课管理工作相对薄弱，在上机操作时间的安排上容易出现差错，也不利于相关设备的保护工作，降低了实验课的教学水平.

3探讨加强自主探究式教学的有效措施

通过大学计算机基础实验教学中问题的分析，我们要不断优化教学模式，加强自主探究式教学模式的实施.在实际教学中，我们要构建相关教学环境，建设计算机基础实验中心，并完善相关硬件软件设施及师资队伍.使实验中心与校园网、多媒体教室等连接在一起，方便资源共享，促进师生间的互动交流.为了使教学体系更加完善，我们还要开发新的基础实验教学体系，并将基础实验教学素材分为备用库、扩展库及核心库，方便教师使用相关素材.除此之外，我们还要不断加强师生对实验课的重视程度，丰富实验内容，建设师资队伍，进一步确保计算机基础实验自主探究式教学模式开展.

3.1丰富基础实验教学内容及手段

为了加强学生计算机基础实验的学习，我们要不断丰富实验内容，在教学中运用多媒体教学手段，通过多媒体动态化视频教学来丰富实验课的教学形式，从而激发学生的学习兴趣.在进行实验教学中，我们也可以将课堂讲授与其进行巧妙的结合，使教师能够完全掌握授课情况、作业问题等，方便实验的准备.除此之外，在实验课中，学生一旦在学习存在问题，教师也能给予他们帮助，帮助他们顺利解决相关问题.

3.2加强实验室建设管理工作

实验室对计算机基础教学来说尤为重要，我们要不断优化实验室建设，做好设备的检查维护工作，及时的更新相关设备.为了给学生创造一个良好的学习环境，学校一定要加强对实验室的建设，根据教学要求来确定实验室的数量，在实验室空闲时间，要做好统一的监管工作，避免设备受到损坏.另外，高校在丰富学生实验内容的同时，还要加强学生上网管理工作，当前网络的负面影响十分严重，为了避免学生受到非法内容的侵害，我们要做好网络管理，加强健康上网宣传，提高学生对网络的认知，让他们更好的趋利避害.

3.3提高师生对实验课的认识

随着市场经济的迅速发展，人才竞争越来越激烈，社会对计算机人才的要求越来越高，处理具备一定的专业知识外，还要有较强的操作能力.计算机基础实验课程能够培养学生的综合能力，在教学过程中占据了重要地位.为了提高计算机基础实验教学水平，我们要加强师生对实验课的认识，让教师作为表率，注重实验课的学习，运用各种教学资源来丰富实验课内容，增加综合型、设计型实验的开设，有效的调动学生对实验课学习的积极性.除了理论学习外，教师要不断提高学生的创新能力，鼓励学生间相互合作、主动交流，在合作式、自主式学习中，完成相关实验，提高学生解决实际问题的能力.除此之外，教师要注重行为研究，多反思实验课中出现的问题，帮助学生完善相关实践性操作，使他们更加深入的了解到实验的重要性.

3.4加强教师队伍的建设

教师作为实验课教学的主体，其实验操作能力直接关系着实验教学水平，为了保证基础实验教学效果，我们一定要不断加强教师的专业技能的培训，有效的提高教师的自身素质，使教师能够更好的帮助学生进行相关实验操作.首先，作为新时代的教师队伍，一定要转变以往的计算机教学观念，要让学生成为实验课的主动学习者，将自己放置在引导的地位，让学生能够充分的发挥主观能动性.其次，教师要不断提高自身的专业技能，勤于总结，教师间要加强经验交流，将正确的操作理念传授给学生.在安排实验时，将实验内容通俗化、生动化，让学生容易理解，从而激发学生的实践热情.除此之外，教师还要清楚的掌握学生的个体情况，了解他们学习中的问题，给予他们有效的实践指导，让他们能够顺利完成实验操作.

4总结

自主实验论文范文第2篇

自主探究实验是指在教师的指导下，学生自主设计实验计划、装置、方法和步骤，自主观察实验现象、记录结果、分析数据和得出结论的实验。这类实验现行的新课标、新教材、以及各级各类考试中已经明显加大权重。因此这类实验的教学在很大程度上关系着生物学的新课程理念“以学生的发展为本”和新课程目标“学以致用”的落实，最终关系着学生生物学素质的培养和新课程的生物学教学质量的提高。这类实验是要求利用以有的生活，生产经验和知识能力进行的一种开拓意识的创造性活动，它能较好地调动学生亲自实验的积极性，开发学生的智力。激发学生的创新意识和主动获取新知识的欲望，能更有效地培养掌握知识，灵活运用知识能力的方法，培养学生的实验操作能力，探索精神和创新能力。但是对于初中生来说，由于他们的思维还具有较大的局限性，要他们之根据教材中的实验内容设计出不同于教材的、新的完整的实验并非易事。因此，对这类实验的教学应遵循能力培养原理，运用逐渐分化，循序渐进的实验教学法，要求学生在经历过模仿式和分段式实验的前提下，在教师的启发引导下再过渡到自主探究实验。教师应尽量为实验提供或创造条件，讲清实验原理和实验的目的要求，然后让学生们自主、合作共同完成实验，只有这样才能把自主作探究实验作为开启学生新思维的钥匙，否则学生就会无从下手，失得其反。下面我就以现行人教版七年级下册生物课本中，第四单元第四章第一节“流动的组织——血液”的探究实验为例、谈谈我的引导式“五步”探究实验教学。

一、设问

以生活现象、课文内容或教师利用多媒体等教学手段创设情景，发现问题、提出问题：

探究“血液的组成和功能”的实验的问题是：

①为什么人的皮肤被轻微刮破后，流血不久就会自然停止？

②贫血的人多数都是脸色苍白、你知道其原因吗？这种现象说明血液是什么颜色的？

③血液由哪些成分所组成的？各成分分别有什么功能？

④你知道煤气是怎样使人中毒的呢？

⑤医生为什么在诊断某些疾病时，要先看血液检验报告单？

二、假设

启发引导学生充分思考、讨论交流、根据提问和自己已有的经验作出假设。

①皮肤轻微刮破流血会自然停止、可能是血液成分中含有一种能止血和凝血的成分（如血小板）

②贫血的人脸色苍白、不红润是由于体内血液中的某些红色成分（红细胞或血红蛋白）被减少的缘故。

③血液的成分主要由血浆和血细胞两部分组成，其中有一种成分可能是红色的。

④血液中的各成分分别表现出血液的功能。（如运载氧、防御、止血和凝血等）

⑤煤气中毒的原因可能是血液中的某种成分失去了结合氧气的能力，使身体里缺氧而中毒的。

三、实验

指导学生根据假设、利用现有条件，提供必备的器材、启发学生独立设计实验计划。亲自动手做实验，观察实验现象、记录数据，验证实验结果。

【实验一】①取1支洁净试管加入少量的柠檬酸钠，然后注入从家畜（或家禽）体内的10毫克血液、静止一段时间后，贴上标签甲，观察提问，加入柠檬酸钠的目的是什么？

②另取一支洁净的试管注入从家畜（或家禽）体内抽出的10毫克血液、贴上标签乙、静止一段时间后、观察。

【实验二】分组观察人血的永久涂片。取人血的永久涂片放在低倍显微镜下观察，并要求学生对照课文彩图、比较各种血细胞的形态﹑数量和大小。

启发引导学生观察实验现象。（提示学生注意：既要观察明显清晰的现象、又要观察细微隐含的现象，更好注意观察实验目的所要求的现象）

比较加入了柠檬酸钠的血液与未加柠檬酸钠的血液静止一段时间后，各发生了什么现象，老师追问、产生不同现象的原因是什么？

①通过观察、会发现加入了抗凝剂（柠檬酸钠）的血液出现分层现象、上层呈黄色、中间有一白色的薄层，下层呈暗红色、未加抗凝剂（柠檬酸钠）的血液会凝固、中间一团呈红色块状、周围有淡黄色液体（血清）。边观察边提出下列问题：

A.抗凝剂对血液有什么作用？

B.抗凝剂除柠檬酸钠外是否还有其他药品呢？

C.什么是抗凝剂？

D.为什么体内的血液未加抗凝剂也不会凝固？

②观察试管甲、乙现象时，应提示学生注意观察的重点是：

A.甲﹑乙试管的血液各发生了什么样的变化？

B.甲试管静止一段时间后分为几层，各层分别是什么颜色？大致比例是多少？

C.上下层交界处的薄层是什么颜色。

D.观察试管乙的血液时、注意内外的颜色、状态的改变。

③详细记录显微镜下观察到的人血永久涂片的有关现象（如血细胞的数量、形态、大小等）。

四、总结

组织学生用科学方法、分析、讨论、得出结论、总结出应掌握的知识点和技能、同时写好实验报告单。

通过以上几个实验的操作、验证、分析、观察可得出下列结论：

①血液主要由血浆（位于上层呈淡黄色）和血细胞（位于中下层呈暗红色）两部分组成。

②血液中血浆和血细胞的体积各约占一半（即约占二分之一）。

③抗凝剂（如柠檬酸钠）对血液的凝固有防止作用。

④通过试管乙的实验证明、血液里含有止血和凝血的物质如（血小板）、因未加抗凝剂的血液放在空气中被凝结成块。

⑤通过低倍显微镜下观察人血永久涂片发现：红细胞的数量最多、最容易找到、呈两面凹的圆饼状、无明显的细胞核、体积较小、呈红色。白细胞数量较少、白色，呈球形、较难找到、有明显的细胞核、体积最大。血小板最难找到、呈白色、形状不规则、无细胞核、 体积最小。（低倍显微镜下看不清楚）

⑥红细胞由于含有一种红色的含铁的蛋白质（即血红蛋白）所以呈红色、使血液表现呈红色，这种蛋白质具有在含氧高的地方易与氧结合、在含氧低的地方易与氧分离的特性，所以血液具有运载氧的功能。白细胞、血小板都呈白色，所以未加抗凝剂的血液中间有一薄层呈白色。白细胞能吞噬病菌，对人体具有防御保护作用、血小板具有加速凝血和止血功能。

⑦血浆和血清都呈淡黄色，两者的本质应别在于血浆中含有纤维蛋白原、血清中无纤维蛋白原。

⑧完成上述两个实验、学生必须学会并掌握从动物体内抽血和使用显微镜等技能。

五、应用

引导学生将实验中学到的知识、理论、技能运用到生活、生产和科学实验中去解决其它实际问题，从而实现“学以致用”的目标。如：通过本探究实验可以有如下应用：

①根据分析血液检验报告单、懂得医生是根据血液的组成变化、诊断人体的某些健康状况的道理。如初步诊断，人是否贫血、有炎症等病症。

②根据血液各组成部分的功能，可理解药物药剂以及各种营养，废物是怎样达到人体各器官部位后起的作用。

③通过理解血红蛋白的性质，可知血液之所以具有运载氧和部分二氧化碳，就是红细胞中的血红蛋白质在起作用的缘故。煤气会使人中毒的本质就是血红蛋白与一氧化碳结合的能力大大的超过血红蛋白与氧结合的能力。而且血红蛋白一旦与一氧化碳结合就很难分离，再也不能与氧结合了。所以人体各细胞组织就很难运载到氧而中毒。

④通过理解抗凝剂、可知家里在宰杀家禽、家畜时，往往在家禽、家畜的血液中加一些食盐，其目的就是使血液的凝结减慢。

又如：通过探究“种子萌发的环境条件”的实验，使学生不仅加深了种子萌发的环境条件，自身条件和种子萌发的过程等知识的认识。更主要的是使学生懂得和体会到了农民们在农作物播种前所进行的土地耕耙、做畦、选种、浸种、保温、催芽、播种等一系列劳动的科学道理，真正实现了生物探究实验“学以致用”的目标。

自主实验论文范文第3篇

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自主实验论文范文第4篇

传统实验教学偏重于验证性实验，实验项目常常是按教学大纲要求设定的本学科的经典实验，实验项目之间相对孤立、缺乏内在的有机结合；实验材料、用具及方法等是实验指导中预设的，学生缺少自主设计实验的空间，学生的主体地位得不得很好发挥；实验结果只要求学生获得验证性实验的合理数据、完成实验报告，教师和学生即完成预定的教学任务。这些实验课程对巩固理论知识、锻炼学生的基本动手能力有很大帮助，但这种教条式的教学模式不利于学生创新思维的发展和创新能力的培养。设计性实验则是指根据给定的实验方向、自行设计实验方案，准备实验仪器和药品，独立进行实验操作，并得出实验结果的探索性实验。由于设计性实验的主体是学生，整个实验过程由学生独立设计和操作，实验中出现的问题由学生根据自己所学的基础知识并查阅相应资料自行解决，因此设计性实验突出了学生在实验过程中的主体地位，发挥了学生的开创性思维，体现了整个实验过程的开放性和创新性。

2设计性实验对培养和提高大学生科技创新能力的必要性

2.1独立设计激发学生的创新思维

设计性实验的整个过程是在相对宽松、自主学习的环境中进行，摆脱了传统实验固定方法和步骤的束缚，让学生充分发挥自身的主观能动性，依靠自身的能力设计新的实施方案，进行新的操作尝试。在设计实验的过程中，学生需要充分调动自己所学的相关知识，整合相关的实践操作技术，使实验形成一个可实施的系统实体。从设计到实施，学生要对自己的每一步操作及整个实验结果负责。在完全自主的过程中，学生变被动接受为主动思维和操作，激发其新的思维方式，尝试新的实验方法，从而提高学生的科技创新能力。

2.2设计性实验使学生的创新能力在实践中得以锻炼和升华

设计性实验是实验的高级形式，有一定的难度，学生在实验过程中会遇到一些障碍，这样有利于学生发现问题、思考问题和独立解决问题，使其创新思维在问题的发现和解决中得以锻炼。若学生在实验中得到了满意的结果，能使其产生巨大的成就感，进而激发更深层次的创新理念，使创新思维在实践中得以进一步升华，激发学生更强大的学习和创新兴趣。

3设计性实验培养和提高大学生创新能力的途径

3.1实验选题与前期准备

在设计性实验题目选择上，教师要根据学生实际水平选择难易适当的题目。选题的合适与否关系到能否达到预期的实验目的及实验教学各环节的顺利进行。课题面选择过小或过于简单便失去了设计性实验的意义，难以达到培养学生创新能力的目的，反之，课题选择过大或实验指标过高，超出学生的能力范围，使学生丧失信心，也得不到相应的效果。选题应根据教学大纲，兼顾学科发展现状与趋势，以学生掌握的基本知识为基础，可适当高于所学知识，有利于学生将已学过的知识系统化和实用化，有利于启发学生探究和创新性思维。根据指导教师设定的实验题目，学生在前期准备中，应熟悉相关学科的知识，掌握基础的实验操作，熟悉相关的仪器设备，详细了解实验试剂的性能和作用机理。实验中要用到的复杂的仪器设备要详细阅读说明书，并请教相关操作人员，做到对仪器能够熟练无误的使用；实验中要用到的试剂，应先了解其性能，做到安全第一，并确保正确使用；实验用具应以最大限度降低实验误差为前提，选择合适的用具。

3.2查阅文献

学生根据既定的实验题目，查阅教材及相关专业书籍，登录学校网站查阅中文期刊全文数据库等相关的资料和文献。在文献的查阅中应多角度多方位的了解，保证查阅文献的新颖性，注意阅读外文文献，从中洞察国际上新的研究动向，了解新的实验方法并借鉴；在文献检索中，要求学生注意检索的方法，提高检索效率，确保不漏掉有价值的文献。关键性的文献对实验帮助很大，学生可从中借鉴先进的方法和技术，以利于下一步方案设计和实施。

3.3设计实验方案

此阶段要求学生对查阅的文献资料进行归纳总结，确定最佳方案。在此过程中学生要从实验原理、目的、操作方法步骤、实验材料、所需仪器、用具及数量、药品及用量、预期结果、注意事项等做详细计划，并将过程以书面形式交于老师，共同研究探讨其可行性并及时修正。教师应鼓励学生在设计中大胆思考、不要局限于固定的思维模式，大胆创新。

3.4设计性实验的实施

学生根据自己提出的实验方案，准备实验用具、配制药品和调试仪器、熟悉操作过程，进行预实验，在准备和预实验过程中遇到的反常现象和问题，由学生自己思考，自行解决，并不断地修改和完善设计方案。在实验中教师只起指导的作用，一般不直接回答和解决学生的问题。设计方案的实施过程是学生把理论和实践结合进一步创新的过程，遇到的问题要分析、思考、判断，反复实践才能解决，这使学生的实践和创新能力有了很大幅度的提高。

3.5实验方法、过程和结果的总结与讨论

实验完成后，组织学生对实验方法、实验过程中出现的主要问题及实验结果进行讨论、交流和总结。对于较先进及取得理想实验结果的方法，请相关设计人进行讲解，分享其设计心得，操作技巧加以推崇，以增强其创新自豪感；对于实验过程中出现的问题，找出症结所在，以便以后加以改进。通过对实验的总结，加深学生对实验的认识，提高学生的创新思维和能力。同时教师对主动尝试有难度题目的、有创新设计和新思路的、遇到问题能积极动脑想办法解决的同学给与鼓励和表扬，激发其进一步创新的积极性。

3.6撰写实验论文

实验论文的撰写是学生对整个实验的书面总结及梳理。这一阶段学生已完成了实验操作过程，有了相应的结果，通过整理数据，分析结果，总结实验过程，讨论影响实验的关键因素，在教师的指导下，按照科研论文的基本格式，撰写实验论文。通过论文的撰写，使学生对实验进一步思索，使其对实验有一个从“理论—实践—理论”的质的升华，激发更深层次的创新思维。同时写论文的过程也使他们基本掌握实验型论文的写作模式，为本科毕业论文和毕业设计做准备，而且在导师的指导下能独立开展科学研究。其中质量较高的论文，可向相关期刊投稿，这一活动可以更好的培养学生的创新意识。

4设计性实验对创新能力培养的建议

4．1注重实验基础知识和实验技能的掌握

创新能力的培养不能盲目进行。能力的培养是知识的积淀与转化、是知识的升华和运用。没有知识的积累就谈不上能力，没有基础就谈不上提高。因而在学生进行设计性实验时，一定不要打下牢固的基础知识后在开展。

4.2注重学生全面培养

培养学生科技创新能力，决不只是依靠多开一些设计性实验来完成的过程，它是是一个系统的工程，一个教学理念转变的工程，是长期形成的过程，因而必须把培养学生创新能力融入到所有实验过程中，让每一个实验能在培养学生创新能力中发光，提高每一个实验在创新能力培养中的效能。每一个实验项目不是一成不变的，从中找出可探讨的内容，从而提高了每一个实验的价值效益。

5结束语

自主实验论文范文第5篇

目的探讨天然药物化学实验教育模式，培养学生的思维能力和创新精神。方法将2004级药学专业36班32个学生分为8组，每组4人，各组设计了不同的提取分离方法进行橙皮苷的提取、分离和鉴定实验。结果各组实验的最终产物都是橙皮苷，但产率和纯度有一定的差异。使学生对几种橙皮苷的提取分离方法有一个感性的自我认识和比较。结论异法同步设计性实验模式充分调动了学生的学习积极性，大大提高了其独立解决实际问题的能力及创新能力，在药学教育领域值得提倡和应用。 【关键词】  异法同步设计性实验； 天然药物化学实验； 创新精神

construction and application of designing experimental mode of different methods at the same experiment

li ziqiang, duan jing

(pharmacological college of liaoning medical university,jinzhou 121000,china;college of animal sciences and technology of liaoning medical university,jinzhou 121000 china)

abstract：objectiveto study the experimental education model of natural medicine chemistry and cultivate students' were thinking ability and innovative spirit. methods32 four-year undergraduate students (grade 2004) were divided into eight groups.each group consisted of four persons.each one designed various extraction and separation methods on the extraction, isolation and identification experiment of hesperidin. resultsfinal product of each one was hesperidin.but there were some differences in yield and purity.so students had a perceptual self-acknowledgement and comparison for various extraction and separation methods of hesperidin. conclusiondesigning experimental mode of different methods at the same experiment mobilizes sufficiently students' learning enthusiasm and improves the ability for resolving practical problem and innovation.thus,it is worth promoting applying in pharmaceutical field.

key words：designing experiment for different method and synchnization;  experiment  of natural medicine chemistry;  innovative spirit

     

创新精神与社会发展、教育进步之间关系复杂，纵观发达国家快速发展的进程，无一不是重视创新的结果［1］。当前，我们的人才培养存在着创新精神和创造能力不足的弱点，究其原因，其中重要一点是实践环节教学方法仍为机械式、灌注式教学［2］，由教师先讲解、再演示，学生按照预设的模式、计划和步骤去达到实验的目标。这种教学模式是以教师为主体，学生处于被动学习的局面，影响了学生的求知欲和创造欲。这样的教学方法不可能真正起到培养学生综合运用所学知识和解决问题能力的作用，达不到开发学生智力和培养实验研究能力的目的，体现不了实验教学中学生的主体地位，忽视了在实验教学中激发学生能动的创造性能力。异法同步实验是指在同一实验室、同一时间内同步进行两种目的相同、但方法不同的实验项目。设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。本文以橙皮苷的提取、分离和鉴定实验为例，结合两种实验方法建立了异法同步设计性实验模式并在我校本科教学中进行了实践探索，取得了良好的教学效果，充分调动了学生的积极性，大大提高了其独立解决实际问题的能力及创新能力。

1  异法同步设计性实验的教学研究

1.1  实验内容与安排

1.1.1  基础阶段首先要求学生制订实验方案，根据实验目的和实验原理，设计实验方法，再选择仪器并周密分析实验中可能出现的问题，拟定好消除或减少这些问题的措施和办法，最后确定实验的具体步骤并提出实验实施中应注意的事项。通过指导教师审核对橙皮苷的提取、分离和鉴定选取了以下4种方法：实验方法1：溶剂提取法。①陈皮的预处理：将干燥的陈皮粉碎至1～2 mm，称取30 g，加入0.002 mol／l稀盐酸，在室温下搅拌30 min，重复用0.002 mol／l的稀盐酸洗涤两次，再用流水洗涤。控干后，置于20倍量的去离子水中，用盐酸调节ph值为2，在85～90℃下搅拌提取1h，过滤，滤渣作为提取橙皮苷所用。②粗制橙皮苷：将滤渣烘干，加入10倍量的甲醇，在85℃的水浴锅中浸提4 h(带回流装置)后，过滤，除去滤渣，滤液蒸镏回收甲醇后，调节ph值，静置过夜，离心分离得粗橙皮苷。③精制橙皮苷：取粗品加入甲醇和0．1％氢氧化钠使其完全溶解，过滤，滤液中加入盐酸调节ph，再静置过夜，过滤得白色晶体，烘干，即得精制橙皮苷。实验方法2：碱溶酸沉法。①粗制橙皮苷：取100 g陈皮粉，加蒸馏水1 500 ml，再加na2co3 75 g，浸泡4 h，离心15 min(5 ×1 000 r／min)，得离心液。用浓盐酸调ph值至5，静置过夜，得沉淀。沉淀加入5％ na2co3，使之完全溶解。重复操作重结晶2次。所得结晶用蒸馏水洗涤，除去水溶性杂质。再用少量50％乙醇快速洗涤一次，除去部分色素，挥干溶剂，得粗制橙皮苷。②精制橙皮苷：取粗制橙皮苷用水加热溶解，上d—101树脂柱，水洗除杂质，再用50％ 乙醇洗脱，洗脱液旋转减压浓缩，真空干燥，得精制橙皮苷。实验方法3：称取100 g陈皮，粉碎成粗粉，乙醇回流提取2次，1.5 h/次，第一次加乙醇400 ml，第二次300 ml，过滤并合并滤液，回收乙醇至120 ml，放置过夜，抽滤得沉淀。沉淀依次用适量氯仿、乙醇、蒸馏水洗涤，甲醇重结晶，60℃真空干燥并称重。实验方法4：①称取100 g陈皮，粉碎成粗粉，用2％naoh的65％ 乙醇400，300 ml回流提取2次，1.5 h/次，合并滤液，用浓盐酸调节ph 6～7，回收乙醇至120 ml，放置过夜，抽滤，沉淀依次用适量氯仿、乙醇、蒸馏水洗涤，甲醇重结晶，60℃真空干燥并称重。 橙皮苷的鉴定方法： 样品和材料：橙皮苷对照品、硅胶g预制板、定量毛细管；展  开  剂：醋酸乙酯-甲醇-水（100∶17∶13）；显  色  剂：2%三氯化铝乙醇溶液；置紫外灯（365 nm）下检视，样品和对照品对照观察。

1.1.2  实施阶段这是实验的关键阶段，也是主体阶段。主要是根据自己“最佳”的设计方案，正确组装好实验仪器和准备实验药品；根据拟定的实验步骤进行实验操作，观察实验现象，准确无误地记录实验数据。实验方法组合如下：方法1加方法3、方法1加方法4、方法2加方法3、方法2加方法4，每组任选其一，每组两种实验方法同时进行。

1.1.3  总结报告阶段即实验结果形成阶段。通过对实验现象的观察，对获得的产品、取得的有关数据和资料运用学过的相关知识，进行分析、综合、判断、推理等(或对产品进行纯度分析，对产品的物理、化学性质等进行分析鉴定)，获得设计性实验的结果。在获得实验结果之后，还应该对实验步骤进行反思、讨论。在此阶段中，学生应就自己的设计性实验情况写出实验报告，对实验全过程予以总结，最后写出实验论文，论文格式严格按照正式论文格式。这是使知识巩固、方法迁移、能力提高的重要环节 。8个实验组都获得了比较理想的实验效果，达到了预期的实验目的，4种方法都可用于实验教学。

1.2  实验结果及评价

1.2.1  提高学习能力在异法同步设计性实验教学过程中，学生们认真查阅资料，积极动脑分析，掌握了橙皮苷研究的最新动态和方法。通过学生自主设计实验，在各种方案中对比分析，并在实际操作中有许多创新之处(如节约溶剂、节省时间等一些细节)，可以学习到相关的新知识，熟悉使用各种仪器设备的方法，极大地提高了学生自学能力，变被动为主动学习，增强了学生接纳、学习新知识的能力。同步使用不同方法提取分离同一有效成分也有别于以往实验的单一模式，学生在对提取分离方法比较的同时，激发了学习兴趣，从而自然地掌握了黄酮类化合物理化性质和中药有效成分提取分离及测定的基本方法。该实验对于提高学生的综合素质，养成良好的科研习惯，培养创新思维有较大的促进作用。4种工艺是运用不同的提取原理，均能得到橙皮苷。各组采用的提取分离方法不同、设计的提取工艺路线不同，而最终产物却相同，使学生对几种橙皮苷的提取分离方法有一个感性的自我认识和比较。从而调动学生的自我创作能力，发挥各自想象空间，开拓其思路，真正的做到理论指导实践。

1.2.2  培养创新能力异法同步设计性实验要求学生通过查文献、收集材料、提出药品试剂和仪器设备计划、拟定实验方案，打破以往教师讲、照书做、实验方法单一的验证性实验模式，培养了学生运用知识解决实际问题的能力。从而培养了学生开拓思维，积极创新的良好精神，提高了学生的实践能力和对科研的自信心，为以后学习和工作奠定良好的基础。在实验教学中，为学生提供了自主创造的空间，有效的培养了学生的独立思考能力和科研能力。同时实验论文的写作是一个总结再创造的过程。通过认真地反思，分析总结经验教训，对实验提出改进的意见和设想，提高了分析问题能力及论文写作水平。实验及论文的写作过程，提高了学生的实践能力及综合素质，促进了学生创新能力的提高。

2  讨论

     

以前做天然药物化学实验，由于实验原理、步骤、结论等都是已知的，实验方法也是唯一的，学生参与实验的积极性不高，对实验课应付了事，实验报告互相抄写，难以收到较好的教学效果。而完成异法同步设计性实验项目，学生必须主动地学习、思考、分析才能决定实验方案，彻底改变以前照抄照搬实验方法单一的验证性实验模式，大大提高了学生的自学能力，由原来的被动学习变成主动学习，激发了学生的学习兴趣。

     

天然药物化学实验操作间歇时间比较长，如回流、煎煮、静置等实验操作。学生在这部分时间内大部分空闲，感觉没有事情做。异法同步设计性实验要求每组选定两种实验方法，并且同时进行。两种实验方法的提取分离方法不同、而最终产物却相同，使学生对橙皮苷的提取分离方法有一个感性的自我认识和比较。从而既调动了学生的积极性，启发了发散式思维，又让学生锻炼了更多的基本操作技能，树立了独立科研的信心。

   

在实施异法同步设计性实验时，要求学生必须进行反复认真地独立思考，按照实验方案实施，灵活解决实验过程中出现的各种问题。这不仅培养了学生的独立科研能力，而且提高了学生分析问题、解决问题的能力。由于实验方案是学生自行设计提出的，为了做好实验，学生积极思考实验中的操作细节，创造条件争取实验成功，进一步锻炼了学生的独立思考能力。

3  结语

   

开展异法同步设计性实验，学生自己查阅文献、自行设计实验方案、选择实验仪器和试剂、独立完成实验操作，最后提交论文报告，不仅有助于培养学生灵活运用所学理论和实验知识，分析归纳、解决实际问题的能力，而且有助于激发学生的主动探索精神，促进学生创新精神和实践能力的形成和发展，对学生的创新能力培养起到了积极的促进作用。

   

创新源于实践，没有实践，创新则无从谈起。异法同步设计性实验打破了传统的以教师为中心的教学模式，把自主权交给学生，给予学生充分的思维空间和实验设计的自主性，从而加强了学生的自学意识和自学能力，锻炼了学生的创新意识和思维能力，它作为一种新的实验教学模式对培养学生的创新能力起着重要的作用，是实验教学发展的必然趋势。在今后的工作中，我们将进一步充实完善异法同步设计性实验教学的内容，为学生提供更为广阔的思维空间，以达到提高学生科研素质的实验教学目的。

【参考文献】