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[关键词] 合作交流 实验设计 操作 观察 分析
在传统的实验课教学中，普遍采用的是教师讲实验内容，学生听；教师演示实验方法，学生看；教师提问实验结论，学生答的“满堂灌”教学方法。这种教学方法限制了学生的思维和创造，不利于主体精神的培养。针对这一现象，教师在实验课教学中充分发挥小组合作的优势，让学生通过阅读、研讨、自己设计实验。
具体做法是：把实验的的器材、步骤、现象、结论等要素设计成空白实验报告提供给学生。学生在自己的小组中阅读、思考、研讨，共同填写实验报告，等于是自己设计实验，自己进行操作、观察、分析，这样有利于培养学生的实践能力和创新精神。学生带着这些问题认真阅读教材，然后以小组为单位进行热烈的讨论，他们互相补充，互相帮助共同填写有关内容。教师只在课堂上做启发和点拨。
教学案例
【课题：设计实验证明吸入和呼出的气体有何不同】
教学目标：
1.使学生进一步了解氧气、二氧化碳、水的特性，培养学生运用相关知识解决实际问题的能力。
2.培养学生提出问题、解决问题的能力。
3.培养学生主动探索、合作交流的能力。
重点：
1.方案设计
2.团结合作、主动交流的学习精神。
问题引入：
人能否在一个密闭（任何物质都不同外界物质交换）的房间内正常生活下去呢？若能，为什么？若不能，为什么？
学生分组讨论、交流、归纳、总结，然后各小组派代表发言，其他成员补充。
甲组：不能，因为没有水和食物，会因为缺水或饥饿而死。
乙组：不能，因为没有充足的氧气，会缺氧而死。
丙组：能，据报道不喝水不吃饭，人还可以正常存活一定的时间，但时间有限。
……
最终归纳结论：原因是人会缺氧而死，人吸入氧气呼出二氧化碳，吸入的气体和呼出的气体成份不同。
提出问题：
现在就要求大家想一想，有可能不一样的是什么物质？
猜想与假设：
学生分组讨论、交流、归纳、总结，然后各小组派代表发言，其他成员补充。
甲组：由上面的问题可以知道，氧气、二氧化碳的含量不同。
乙组：冬天人在室外说话，看到呼出的气体变成水雾，说明水蒸气的含量不同。
……
学生分组讨论以下问题：
1.这些不一样的问题有什么特性？
2.用怎样的方法来验证他们的不同？
3.通过选择的方法寻找合适的仪器和药品进行实验。
学生讨论，设计实验方案，通过相互交流确定最佳方案。
查阅课本及有关资料，看你设计的方案还有什么欠缺。
学生实验：
进行试验，观察实验现象，分析得出结论。
探究内容 实验方法 结论
二氧化碳含量是否相同
氧气含量是否相同
水的含量是否相同
各小组进行讨论交流，最后派代表发表结论，其他成员补充。
甲组：……
乙组：……
关键词：电子设计；开放实验；教学
一、引言
电子设计能力是高等学校培养电子类专业学生能力的一个重要方面，培养学生能在科研机构或企事业单位从事电子设计、研究、技术开发等方面工作。学生应具备较强的实验操作能力，但由于实验课时等各类原因限制，各高校只能选择做一些具有代表性的实验，一些具有探索性和趣味性的实验无法开设。选择开放实验，打破实验内容和时间的限制，注重培养学生的自主性和创造性，有利于提高学生的实验操作技能和科研创新能力。
二、开放实验课题的选择
根据开放实验的特点选择不同层次的实验教学内容，可将开放实验分为专业基础实验、综合性实验、科研创新性实验，安排不同年级的学生选做相关部分的实验项目，达到因材施教的目的。对低年级学生要求重点选择基础实验，对二年级或三年级学生可以选取一些综合性实验或趣味性实验。对高年级学生重点培养创新性实验。
1、专业基础实验
专业基础开放实验主要面向学生普及电子类知识，内容涉及万用表、示波器、函数信号发生器、数字交流毫伏表、稳压电源等常用仪器的使用方法；基本元器件的识别和用法，包括电阻、电容、二极管、三极管、稳压管、数码管，蜂鸣器、继电器、光耦、晶闸管等；基本电子线路的测量方法和安装能力，查找和排除器件故障的能力；正确记录、处理、分析实验数据、写出完整的设计报告的能力。学生刚入学对电子器件有浓厚的兴趣，可安排到实验室进行基础实验的学习。
2、综合性实验
在学习了电子类基础课程后，学生已经初步掌握了电子类的相关知识，开放实验可以针对简单的实际问题，可以让学生从电路设计、制作、焊接到最终提交报告，完成一个系统的设计过程。或者学校可以采购电子散件，例如音响散件，万用表散件、收音机散件等，使学生了解其工作原理，完成电路焊接、调试、文档整理等各个环节，从而系统地掌握电子设计各项技能。也可以增加一些趣味性实验，比如电子狗，装入电池后，在声控、磁控、光照满足任一条件下小狗即可行走,并伴有小狗的全叫声。这样既提高了学生的动手能力，又提高了学习兴趣。
3、科研创新性实验
针对高年级学生，开放实验项目的选取可以是与教师科研相关的实验项目，也可以是学生自己提出的有创意的研究课题。学校每年都要组织学生参加国家、省级教育机构举办的各种竞赛活动，例如电子设计、节能减排、蓝桥杯、挑战杯等科技大赛，比赛内容往往比较新颖和独特，开放实验也可以将这些比赛内容转化为开放实验内容。既扩大了开放实验的广度，也使学生接触到前沿的知识，开阔了学生视野。
三、实验教学开放形式
1、实验时间开放
设有专门的开放实验室，开放实验室全天开放，部分教学实验室在满足基本教学的情况下也可适当开放，学生可以在课堂之余去实验室完成开放实验，安排指导教师值班并负责答疑，极大地提高了实验室的利用率。
2、实验元器件开放
在开放实验室中集中设置元器件柜子，将常用的电阻、电容等价格较为便宜的器件分门别类存放，学生在做好相关登记的情况下可以自由取用。部分特殊器件价格在老师把关的情况下允许学生自行采购，实验结束后统一报销，将元器件或作品上交。这样既减轻了老师的工作量，也能使学生全方位了解所用的器材、会估算其价格，有助于培养学生的自理能力。
3、实验场地开放
实验室配置一些常用电子类工具，比如烙铁，焊丝，螺丝刀，钳子等。学生自带电脑，可以在实验室完成器件的焊接和调试工作。也可以在宿舍或其他实践基地完成。
四、成绩评定标准
开放实验不同于传统的课堂实验，时间和场地较为灵活，对开放实验项目的评价不能只重视结果，需要建立一套立体化评价方式。开放实验的考核包括平时成绩、实验报告成绩以及答辩成绩，将这三项按照一定比例确定最终成绩。平时成绩考核包括学生的出勤、实验态度、实验纪律、实际操作能力等多方面因素。实验报告评定包括数据原始记录、方案设计合理程度、思路是否清晰、结果和分析讨论的深入程度、报告严谨规范程度等。答辩成绩由学生对自己的设计进行陈述，指导老师或答辩组成员提出问题，学生回答给出相应成绩。如果有实物或设计作品，可以通过演示，检查焊接、实现功能的情况综合给出答辩成绩。
五、建立和完善规章制度
实验室开放的同时不仅增加了仪器设备维护的工作量,也增加了元器件的损耗量。因此建立仪器设备登记借用制度、元器件领用管理办法等是非常有必要的。建立了良好的制度,必须贯彻执行。另外要建立健全电子设计开放实验作品档案管理制度,对设计新颖的作品要建档保存,同时,要搜集其他院校优秀获奖作品资料,找出差距，总结经验。
六、加强对在职人员的培训
电子设计开放实验也是对老师和实验技术人员综合素质和能力的检验。要确保开放实验顺利进行，必须要具有实验技能水平高的实验室工作人员，安排现有人员到企业学习或聘请有经验的专家到现场传授经验，提高他们的专业技能水平。同时要加强常规仪器设备的维护、维修、多媒体、网络技术应用的培训，不断提高实验技术队伍的业务能力。
七、结语
我校电子设计开放实验教学过程中选用了自动鱼食投放、智能浇水花盆、家庭防盗报警系统、语音控制小车等设计课题，学生对这些课题很感兴趣。开放实验实施以来，取得了显著的成绩，学生在各类大赛中获得了诸多奖项，提高了动手实践创新能力。由于一些原因，开放实验的普及率不够高，部分开放实验项目学生参与意识不强，希冀在学校层面建立一套激励学生积极参与开放实验的措施。将开放实验纳入学生实践教学环节中，通过学分的形式或者采取与各类竞赛相结合的形式激励和督促学生参与开放实验，也可以在申请大学生创新创业项目时优先考虑,将学生参加开放实验变成一种自发的行为。
作者: 苏玉萍 单位:西北民族大学电气工程学院
参考文献:
[1]边晓明,吴岭清.电子设计创新实验室开放模式探索[J].实验科学与技术.2010,Vol.8(6):73-76.
[2]肖看,尹仕,严国萍.创新型电工电子全开放实验教学模式探索与实践[J].实验室研究与探索.2010,Vol.29(4):79-82.
随着时代的发展和信息技术的进步，高校的教学模式、教学方法也逐渐在发生着变革，如慕课教学、翻转课堂等新的教学手段不断涌现，为高校教学发展注入了新的活力。伴随着课程体系的整合，电工电子学作为工科非电类专业学生学习的一门电类基础课，课程教学学时数在逐年减少。如何在有限的课程教学学时要求下，保证学生能够顺利的掌握电工电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，了解电工电子技术的应用，为后续相关知识的学习和工作打下基础，这就要求教师不仅仅关注学时内的课堂教学，对课程的课后教学，延续教学部分也要多下功夫。同时，电工电子学还是一门实践性较强的电类技术基础课程，除了要求学生学习掌握理论知识之外，对学生进行实验研究能力、动手操作能力、实践创新能力的培养也是十分必要的。要完成这样的目标，光依靠有限的课堂教学学时显然是不大可能。必须切实做好课后延续教学部分的教学设计，有效的利用新平台新技术，实现课后延续教学对课内教学的有益补充。本文就课后延续教学的一些教学形式和教学方法做了分析和探讨，希望从Blackboard网络平台教学，Multisim电路仿真实验教学和开放实验室的实践教学等教学方式中，寻找到课后延续教学行之有效的教学途径。通过课上和课后教学过程训练完整有机的结合，将对学生的能力培养贯穿其中，使学生既掌握基本的知识要求，又能够有能力的拓展，保障人才培养质量。
作为课内正常课堂教学的补充，课后延续教学也一直是教师们在教学活动中常常进行的。但之前采用的教学形式常见的比如常规的习题课，课后答疑讲解其开展形式都有着局限和约束。习题课能够针对全体学生集中讲解，但是需要集中的时间和地点，要应对减少课堂学时的任务要求，就只能在课后寻找集中的时间，安排难度比较大。也容易演变成变相的课堂教学。课后教师针对个别学生的单独答疑，针对性强，答疑效果也比较好，但是每个学生单独答疑消耗教师的时间成本很大，效率不够高。如何结合新技术，利用新的教学手段是教师们在设计课后延续教学方案时需要考虑的问题[1-3]。
1 Blackboard网络平台教学
Blackboard网络教学平台是美国Blackboard公司开发的数字化教学网络平台，03年开始进入中国以来已经在近300所高校和教育机构中得到了应用。Blackboard网络教学管理平台拥有一套强大的教育信息处理功能，其核心功能包括了网络课程、教学资源展示、教学互动、交互讨论、数据统计和评测反馈等等。运用Blackboard网络教学平台作为课后延续教学手段，通过在网络上搭建的“教”与“学”的环境，可以不受时间地点的限制，具有灵活方便、资源共享的优点。
Blackboard平?_具有强大的信息资源管理功能。教师可以在开课之前就在平台上上传课程的基本信息，包括课程教学大纲、教学日历、教学课件、课程设置情况和教学方式方法等内容。既方便师生之间的联系，也让学生能够及时了解课程的信息，做好预习和复习。在课堂教学完成了基本知识讲解的任务之后，学生可以通过Blackboard平台下载课件自己进行学习。同时Blackboard平台中提供的作业模块和测试模块可以让教师定期作业和测试。学生通过作业练习进一步加深对基本知识的消化理解吸收。教师可以通过平台跟踪学生的作业进度，检查学生作业的完成情况，对学生个人的作业情况进行单独的在线反馈。教师也可以通过平台限时测验，检查学生学习情况，及时查漏补缺。平台还具有部分测验题目的自动批阅功能、数据参数统计功能。不仅减少了教师的工作量，而且统计出来的数据更便于教师掌握学生的学习情况，对全体学生有共性的错误和薄弱点在课程课堂教学中可以集中的加以讲解，及时改进。对少数学生的个别错误则直接订正，留给学生自己思考的空间。对于课程中的一些重点、难点问题，教师可以在Blackboard平台中上传相关参考资料，或者是制作成专题的慕课视频单独讲解，帮助学生突破重难点问题。
Blackboard平台中良好的交互讨论功能，可以提供分组讨论和专题讨论，学生和教师都可以在讨论版块中发言，学生的很多问题可以由其他学生解答或者是大家一起讨论解答，不需要依赖教师一个人来回答。同时也不需要教师一遍一遍的反复回答，所有学生都能够在讨论版中看到问题分析讨论的整个过程。
而这一切都不需要占用课堂教学资源，完全可以在课后由学生和教师一起完成，提高了资源的利用效率。学生更多了自己自主学习的空间，教师也节省了大量的时间精力。因此应用Blackboard网络教学平台开展课后教学将会是一种非常行之有效的教学方式。
2 Multisim电路仿真实验教学
电工电子学是一门实践性较强的电类技术基础课程，学生除了学习理论知识之外，还需要进实验室进行实践能力的锻炼。然而课堂实践教学学时有限，实验室资源有限也限制了学生实践锻炼的机会。如何有效利用有限的资源，就需要在课后的延续教学部分多做准备。美国国家仪器（NI）公司的Multisim电路仿真软件为我们提供了一种电路分析设计实践的好工具，是我们开展实验课后延续教学的好帮手。
Multisim软件是一款功能强大、界面友好的电路仿真软件，它拥有非常丰富的元器件和测量仪器库，可以进行各种电子电路的虚拟仿真，分析工具强大。只需要在课堂教学中花费少量时间介绍引入学生学习使用Multisim软件，我们就可以利用Multisim软件开展课后延续教学了。在学生正式进实验室做实验之前，教师可以布置Multisim软件仿真实验作为正式实验的预习工作。学生通过仿真软件熟悉常用电子元器件的功能，对电路的结构参数、测试结果做到心中有数。而选择电路元器件、连接电路、仿真测试参数的过程，锻炼了学生的电路分析能力，也为实际电路的连接实现打下了良好的基础。避免了盲目实验，不熟悉电子元件带来元器件烧毁、实验失败、数据错误等种种问题。而Multisim软件中丰富的仪器设备也可以有效弥补实验室中可能出现的仪器不足的问题，可以在常规实验之后扩展开设一些需要特殊设备的设计性、综合性实验。突破了实验资源场地所带来的限制，可以让学生充分展开手脚，放飞思维，大胆设计实验。
Multisim软件不仅可以用于常规实验的预习，还可以进行深入复杂实验的扩展，灵活度非常高，便于在课后开展，也是延续教学非常好的一种教学方式。
3 开放实验室的实践教学
纯软件仿真的东西带给学生的更多还是一个感性认识，要切实掌握知识，提高实践能力还是需要一定量的实际实物操作的。电工电子学课程实验可以分为基础层实验和应用创新层实验。在电工电子学课程学时被压缩之后，课堂内的实验教学更多的只能保证基础性实验的进行，没有时间开展应用创新实验。基础层实验多为验证型实验，主要保证通过实验加强学生对相关知识点的理解，锻炼学生的基本实验动手操作能力。应用创新层实验则多为设计性、综合性实验，拓展了实验的深度和广度，对学生的实践能力和创新能力提出了更高的要求，需要学生更多的进行自主钻研和思考。将课后延续教学也纳入实验教学培养计划，学生通过实验网上预约系统，自己在课后进入实验室进行实践操作。开放实验室向学生提供更多的实验资源和实验场地，体现了以人为本的教学观念，让学生成为实验的主体。对于能力比较弱的学生，课内学时不足以让他完成实验的，他可以通过课后延续教学去补足。避免学生因实践环节困难而产生畏难和退缩，以至于越拉越远跟不上进度。对于能力强的学生，课后延续教学则可以给他更大的自由发挥空间。在课后延续教学中教师布置一些更为综合性、开放性的题目，让学生自主设计和开展实验，提高了挑战性，也更大程度上激发了学生的??新欲望。
通过这样的课后延续可以使电工电子学课程实践学时真正得到大力度的增加，从而更加系统的对学生实践能力和创新能力进行培养，将知识与能力有机结合，实现知识、素质、能力的一体化。相信这样开放性课后延续教学实验将会受到了学生普遍的欢迎，取得良好效果。
关键词：学生体验；信息化教学资源；教学资源设计
新课程改革突出强调学生在教学过程中的体验，要求从以知识作为起点和终点的教学，转向注重学生在学习过程中体验的教学。而注重学生体验的教学，则强调学生的个人体验，强调师生、生生间的生活联系，关注学生精神世界和生命意义的建构[1]。在信息化教学设计中，强调充分利用信息技术进行基于资源、基于研究、基于问题等方面的学习，使学习者在意义丰富的情境中主动建构知识。
信息化教学资源是指运用现代信息技术进行设计和开发，对信息化教学的活动给予支持的各种资源。信息化教学资源的使用者可以是教师，也可以是学生，本文所说的信息化教学资源，其使用者是学生。信息化教学资源作为信息化教学过程中支撑学生学习的重要手段，自然其设计也要以学生获得良好的体验为宗旨，因此，以学生体验为中心的信息化教学资源设计在信息化教学过程中尤为重要。
一、学生体验和用户体验
（一）学生体验的内涵及分类
一般来说，学生体验可以从广义和狭义两个角度去界定。广义的学生体验是指学生在与教育系统交互过程中获得的认识和情感。狭义的学生体验是指学生在学习过程中获得的认识和情感。本文所说的学生体验是指学生在信息化教学资源支持学习的过程中获得的认识和情感。
体验具有自主性、过程性和亲历性等特点，体验既是一种活动，也是一种结果。根据学习活动结果的作用对学生体验进行划分，可以将学生体验分成积极的体验和消极的体验两种。如果学习活动的结果对学生在活动后的学习与生活能起到促进作用，则认为学生获得了积极的体验；当学习活动的结果并不能促进甚至阻碍了学生在活动后的学习与生活，则被视为消极的体验[2]。
信息化教学设计强调充分利用现代信息技术和信息资源来支持学生的学习，因此，利用信息化教学资源促进学生获得积极的体验，使学生在积极的体验下完成对知识的意义建构，对信息化教学是十分重要的。
（二）学生体验和用户体验
与学生体验相类似概念的是Web开发中的用户体验。国际标准化组织（ISO9241-210，2008）对用户体验的定义为：用户使用或假想使用一个产品、系统或服务时的感知和反馈[3]。在Web产品的开发的过程中，强调以用户体验做为设计决策的中心，产品开发以实际用户的需要和目标为驱动，用户体验的设计贯穿产品开发的全过程。
通过对学生体验和用户体验进行对比分析，找到二者的共同点和不同点。借鉴产品对用户体验的影响因素和以用户体验为中心的产品设计要素的已有研究成果，可以得出信息化教学资源对学生体验的影响因素和以学生体验为中心的信息化教学资源设计的要素。
信息化教学资源是一种教育产品，相对于Web产品具有明显的教学特性。为了保证产品的教学特性，必须进行教学需求分析，根据产品在教学中的作用来进行产品的设计与开发。因此，教学设计是教学产品设计与开发中的关键步骤。[4]
信息化教学资源除了遵循产品开发的一般要求外，其设计还应符合教学设计的要求。信息化教学资源的教学设计主要是确定学习者特征、教学目标、学生需求、信息化教学资源的类型和设计目标，因此，教学设计也是影响学生体验的重要因素。信息化教学资源对学生体验的影响因素可以借鉴产品对用户体验的影响因素，再结合教学设计的对学生体验的影响，就可以得到信息化教学资源对学生体验的影响因素。
二、教学资源对学生体验的影响因素
产品对用户体验的影响因素主要体现在产品功能性和使用性的设计上，而信息化教学资源对学生体验的影响不仅体现在信息化教学资源自身功能性和使用性的设计上，还体现在教学设计上。
产品对用户体验的影响因素主要有内容、功能性、使用性和品牌四个方面。具体到用户体验的管理，可以对影响用户体验的四个因素从可用、易用、友好、视觉和品牌五个方面进行管理。迁移到信息化教学资源的设计中，影响学生体验的因素有：教学设计、内容、功能性和使用性四个方面。学生体验的管理主要包括教学设计、可用、易用、友好和视听觉。
（一）信息化教学资源的教学设计
教学设计作为信息化教学资源影响学生体验的主要因素和学生体验设计管理的主要因素，其在信息化教学资源的开发过程中具有十分重要的作用。信息化教学资源的教学设计对学生体验的影响主要包括：是否符合学生的特点、能否满足学生的需求。学生体验设计管理金字塔中的教学设计主要包括信息化教学资源是否符合信息化教学设计的需要，与信息化教学模式保持一致，资源的类型、设计目标是否合理。按照设计最终开发完成的信息化教学资源是否可以有效帮助学生进行学习，可以促进教学目标的达成，使学生获得积极的体验。
（二）信息化教学资源的可用性
可用性是一个被大量研究的单因素，在ISO9241-11（1998）标准中，可用性被定义为：某一特定用户在特定的任务场景下使用某一产品能够有效地、高效地、满意地达成特定目标的程度[7]。信息化教学资源的可用性是除教学设计外影响学生体验最重要的因素，主要包括可用和有用两方面，可用是指信息化教学资源的功能可以被学生正常使用，不会出现技术上的错误；有用是指信息化教学资源的功能和内容对学生的学习过程可以提供有效的支持，对教学目标的达成具有显著效果。
（三）信息化教学资源的易用性
信息化教学资源的易用性直接决定利用教学资源支持学习过程达成教学目标的效果，易用性主要包含易见、易学和易用三个方面。易见，信息化教学资源的所有功能很容易发现，无需较深层次的查找；易学，信息化教学资源使用简单，无需经过学习或经过简单的学习就可以掌握信息化教学资源的使用方法；易用，在熟练使用信息化教学资源的时候可以更快的进行操作。
（四）信息化教学资源的友好性
信息化教学资源的友好体现在资源使用的整个过程，友好的学生体验往往决定了学生对信息化教学资源的最终评价。友好的学生体验设计需要符合学生的使用习惯，主要包含：界面友好、文字友好、交互友好、操作友好等。
（五）信息化教学资源的视听觉设计
信息化教学资源中视觉设计和听觉设计的目的其实是要传递一种信息，由此建立学生的吸引力并向学生传递信息。这里的视觉设计和听觉设计的重点不是视觉、听觉信息内容的设计，而是为了使学生获得良好的视听体验的设计。视觉设计和听觉设计应该符合学生的需求和期望，同时需要考虑到学生的信息技术能力。
三、以学生体验为中心的信息化教学资源设计的要素
在信息化教学资源设计过程中应该以学生体验为设计决策的中心，强调学生优先的设计模式。借鉴以用户体验为中心的Web产品设计的三个要素：信息架构、交互设计和视觉设计，以学生体验为中心的信息化教学资源设计的要素主要包括：教学设计、内容设计、信息架构、交互设计和视听觉设计。
（一）以学生体验为中心的信息化教学资源的教学设计
在信息化教学资源开发的过程中，信息化教学资源的教学设计是关键环节，是教学思想的具体表现。信息化教学资源的教学设计主要包括学习者特征分析、教学目标分析、教学内容分析，找到信息化教学资源支撑教学重难点解决的整合点，确定信息化教学资源的类型和设计目标。在信息化教学中，信息化教学资源的设计要符合信息化教学设计的需要，和具体的信息化教学模式保持一致，保证利用信息化教学资源对学生的学习过程提供有效的支持，促进教学目标的达成，同时使学生获得良好的体验。
（二）以学生体验为中心的信息化教学资源的内容设计
信息化教学资源的设计过程中内容设计中的内容不仅指文本，还包括图片、音频和视频。内容设计就是设计需要向学生呈现的信息。信息的内容能有效的帮助学生完成学习任务，使学生获得较好的情感体验。这些信息通过架构设计、视觉设计和听觉设计将信息以确定的组织方式和呈现形式传递给学生。
（三）以学生体验为中心的信息化教学资源的信息架构设计
信息化教学资源设计中信息架构的设计是一个整理信息，平衡系统与学生需求，将信息变成一个经过组织、归类、以及具有浏览体系的组合结构的过程。良好的信息架构需要遵循教学理论和学习理论，将信息的基本单位――节点，在组织原则的指导下，按照结构方法对节点进行组织。节点、组织原则和结构方法的确定都要符合学生的需要、期望和已有的经验，以易用和友好为原则，使学生获得良好的体验。
（四）以学生体验为中心的信息化教学资源的交互设计
交互设计是指设计人和产品或服务互动的一种机制，交互设计呈现给学生操作上的体验，强调易用性、可用性和友好性。交互设计体现在信息化教学资源使用的全过程，如：登陆设计、表单设置、按钮设置等等。良好的交互设计需要信息化教学资源根据学生的操作及时、正确、友好的响应。交互设计在本质就是设计易学易用、有良好使用效果而且操作令人愉悦的信息化教学资源。
（五）以学生体验为中心的信息化教学资源的视听觉设计
视觉设计和听觉设计需要在交互设计和信息架构设计的基础上，将内容信息以符合学生特点的形式表达出来。视觉设计和听觉设计不只是关心字体颜色和音量大小，还需要关注学生使用信息化教学资源进行学习的效率。一个没有有效视觉体验和听觉体验的信息化教学资源就像没有门和窗的房屋一样，虽然里面有好的东西，但没有人可以拿到。良好的视觉设计应该将保持界面设计风格一致，每一个页面的重点内容都处于显著位置并清晰呈现，导航设计要丰富准确的呈现信息架构的分类，保证在各分类间实现快速有效的跳转。在个别化教学系统中，视觉设计和听觉设计需要根据学生的风格特征进行变化，在增强学生体验的同时也会获得更好的学习效果。
四、总结
在信息化教学资源设计过程中应该以学生体验为设计决策的中心，强调学生优先的设计模式。信息化教学资源对学生体验的影响因素主要有：教学设计、内容、功能性和可用性。学生体验的管理主要包括教学设计、可用、易用、友好和视听觉。以学生体验为中心的信息化教学资源设计的要素包括：教学设计、内容设计、信息架构、交互设计和视听觉设计。在对信息化教学资源进行设计时，需要考虑信息化教学资源对学生体验影响的四种因素和管理的五个方面，将影响因素融合到信息化教学资源设计要素中，才能使学生获得积极的体验，更好的完成对知识的意义建构。
参考文献：
[1]陈旭远，刘冬岩.促进学生体验的教学策略[J].中国教育学刊，2004（4）：48-51.
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[3][7]刘静，孙向红.什么决定着用户对产品的完整体验[J].心理科学进展，2011（1）：94-106.
[4]李龙.教学设计[M].北京：高等教育出版社，2010.
关键词： 实验教学 电子技术实验 设计性实验
实验教学是高等学校教学体系的重要组成部分，也是影响教学质量的重要环节，在培养高素质人才中起着举足轻重的作用。电子技术是一门实践性很强的课程，因此其实验课显得尤为重要。通过电子技术实验课程的学习，不仅要使学生掌握电子技术必要的基本理论知识和基本实验知识与实验技能，更重要的是培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力及自主创新能力。
一、传统教学模式存在的问题
长期以来，电子技术实验课大多采用传统教学模式，主要以验证性实验为主，学生以固定的班级为单位，在同一时间里用同一种教材，做同一个以验证性实验为主的实验。学生按指导书或教师规定的实验步骤进行“广播操式”的实验，这种教学模式置学生于被动学习和机械操作的状态，无法调动学习积极性，他们不知道为什么这样做，也不知道实验结果说明了什么，即使得出很离谱的数据也心安理得。实验课的考核一般以实验报告的平均分计算成绩，学生在实验中急于得出实验数据，对实验中碰到的各种问题不分析解决，有的干脆抄袭别人的数据，还有的忙着赶抄上次实验的实验报告。“实验做得好不如实验报告抄得好”，这种以实验报告成绩定优劣，只注重结果而忽视过程的考核方式，不但有失公平，而且无法达到掌握基本实验知识与实验技能，培养独立思考、分析问题、解决问题的能力及自主创新能力的教学目的。
针对传统实验教学模式的不足，我们在电子技术实验课程中开展了设计性实验教学模式的探索与实践。
二、设计性实验教学的探索与实践
设计性实验是指结合课程教学或独立于课程教学，在给定实验目的要求和实验条件的前提下，由学生自行设计实验方案并加以实现的探索性实验，旨在提高学生在实验中的主动性，调动学生的学习积极性，着重培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力及自主创新能力。关于设计性实验教学，我们进行了以下探索。
1. 精选实验内容
根据教学基本要求，结合实验教学大纲，对实验内容进行整合，从中精选出十多个实验，这些实验内容分为三类：基础实验、自主设计性实验和综合设计性实验，可以根据不同专业、不同课时的教学要求，从中选出若干个实验进行教学。
2.精编实验指导书
为适应设计性实验教学的要求，重新精心编写实验指导书，对传统实验指导书中的实验原理、使用的仪器设备型号和详细的实验步骤及实验数据表格等内容进行必要的整合取舍，并根据教学基本要求和设计性实验的内容将实验指导书分为基础实验、自主设计性实验和综合设计性实验三部分。
在基础实验中，我们充分考虑学生的水平差异大，且多数学生除了在普通物理实验课时获得一点对电类实验的认识之外，还是第一次比较深入地认识电子技术实验的特点，因此我们选择电路简单、实验原理易懂、便于上手的传统实验；在编写讲义时基本采用传统的实验教材的编写方法，对实验的电路、原理、步骤、测量数据等内容做出详细的说明，以方便学生自学，使学生通过基础实验了解常用电子元件、电路及各种电量的测量方法，同时学会各种实验仪器和设备的基本使用方法，为后续实验奠定技术基础。
在自主设计性实验中，我们以简单的单元电路为例，详细地讲解如何根据实验目的和要求，结合现有条件设计实验，并完成实验。编写顺序是：①根据实验目的，理解实验原理；②根据实验目的设计实验原理图，并根据理论知识及电路参数，计算有关测试量的理论值；③设计实验的详细步骤及测试数据的表格、测绘波形图等，确定测试数据、波形等所需的仪器；④进行实验测试；⑤把实验测试结果与理论值比较，分析误差原因，提出改进措施或思路。通过自主设计性实验，学生学会如何根据实验目的和要求设计实验，为综合设计性实验提供必要的基础。
综合设计性实验部分，指导书的编写相对比较简单，只提出实验的目的要求和条件、后续的工作包括实验原理图、实验电路的设计、元件参数的确定、实验步骤及测试数据的表格等由学生完成。在综合设计性实验中，学生必须根据要求设计电路，自行设计实验来对所设计电路进行测试，以检验设计的电路是否符合要求。为了帮助学生预习和准备，对不同实验给出相应的思考题或者给学生一些提醒，以帮助学生理解实验原理，确定电路方案，设计实验步骤，以便完成实验。该部分实验相对比较难，可根据不同专业的要求选做。
指导书的附录中给出：①电子技术实验箱的使用说明；②常用集成块的引脚、功能图；③常用电子仪器的使用简介等内容。
3.调整评价体系
要对设计性实验是否成功作出客观合理的评价，除了要对实验结果进行考核之外，还应更注重对实验过程的考核。
针对自主设计性实验指导书中只给出实验的目的和要求，其他的内容均要求学生独立完成的特点，把考查学生的实验效果分成以下三个方面：第一，从实验报告上考查学生设计实验的能力。主要考查学生对实验的原理是否理解，是否设计了合理的实验步骤，是否设计了合适的记录实验波形、数据的图表。第二，在实验中，考察学生的实验动手能力和分析问题解决问题的能力。通过观察学生在实验中能否熟练正确连接电路，能否正确地使用有关仪器和设备，能否自主地进行实验，能否自行解决实验中出现的一些简单的问题如检查电源、信号源是否正常、检查连线是否通断、检查元件是否损坏等，从而对学生的实验动手能力和分析问题、解决问题的能力作出客观的评价。第三，考察实验是否成功，主要考查学生是否通过努力成功地完成了一个实验。
我院在电子技术实验教学中开展设计性实验教学模式的探索起步虽然比较晚，但通过这些年的探索与实践，同时借鉴其他兄弟院校的成功经验，取得可喜的成绩，学生在全国大学生电子设计赛、挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛中，连续多年取得一等奖、二等奖项多个。这无疑是对我们付出的努力的肯定，也是我们继续努力的动力。
三、存在的问题
设计性实验由于由学生自行设计实验，他们设计的方案、方法、步骤、电路不尽相同，因此在实验过程中会出现各种各样、无法预料的问题，这对实验指导教师提出了更高的要求。
由于学生水平参差不齐，部分学生基础差，有的课前没有预习准备或预习准备不充分，因此有的无法独立完成实验，这就需要教师腾出更多的时间和精力辅导，甚至自始至终需要教师的指导，“严重影响正常教学秩序”。如果只配备跟传统教学模式相同人数的教师的话，将难于顾及其他学生，无法对其他学生的实验过程进行细致的考察，导致影响对其实验成绩的准确评定。
即使没有出现“影响正常教学秩序”的学生（这是不可能的），在学生人数相同的情况下，也需要投入更多的教师，才能对学生的实验过程进行较细致的考察，以便对学生的实验动手能力和分析问题解决问题的能力及实验成绩作出客观公正的评价。
如果在实验教学中无法投入更多教师的话，则必须对学生分组安排实验，但这会带来其他问题如：造成教师负担过重、影响教师、学生其他课程的安排等。
出现的这些问题，一方面需要调动学生学习的积极性和主动性极，课前认真预习、充分做好准备，另一方面需要有关部门的理解、支持和配合，同时需要教师付出更多的努力和奉献，从而得以较好解决。
[关键词] 网络 教学资源 资源库建设 共享
无锡工艺职业技术学院是一所具有五十多年办学史的职业技术院校,学院2006年新校区建成,学校面貌有了崭新变化,办学条件有了明显改善。2007年,学校取得高职高专教学水平评估优秀。2008年以来,学院以科学发展观来统领各项工作,坚持内涵提高,学院在教学上一直保持发展与创新的战略思想。
学院2006年基础建设完成后,2009年又进行了网络出口的改造,使得学院网络环境有了很大的改善,在教学硬件发展的同时,我们也推进了教学软件的发展,购买了精品课程制作及展示软件――天空教室。在硬件、软件迅速发展并趋向成熟的条件下,网络资源的建设就显得非常重要,充分利用网络资源将教学资源结合起来,为课堂教学提供一个更为全面、丰富、先进的教学平台,是我们工作新的努力方向。在新形势下、在高等教育的发展中,我院面临了一些机遇和挑战,尤其是网络教学资源建设与共享问题:怎样开创一条多、快、好、省的建设网上教学资源的有效途径,如何使资源建设更适合于学院现状和教育实践,如何高效地组织教学资源的体系结构以实现高效率的资源共享和数据流通。这些问题都是当前网络教学资源建设中急需考虑和解决的核心问题。
一、网络教学资源建设的现状及存在的问题
1.网络教学资源缺乏,内容不够丰富;形态静止,呈现呆板
学校没有调动教师的参与热情,积极制作教学中急需的资源,多数资源库中的素材是从其他网站上下载的,与实际教学需要有一定的距离。也没有积极引导学生使用资源库,对资源做出反馈和评价,导致资源内容不能及时改进和完善。多媒体教学内容多数是静态图像、图标,声音、动画、影视剪辑等的简单拼凑,而没有为了文化交流、知识学习、观点表达等目的,由人或组织原创的,包含文字、图片、动画、视频、音频的交互陛内容包。
2.网络教学资源交互性差,轻学习环境设计,互动资源建设缺失
高质量的多媒体内容体现在3个方面,即高质量的核心思想、高质量的表现形式和高质量的交互性。给予网络的多媒体内容必须具有最起码的交互性。交互性涉及内容包括与用户之间的交互,内容者、管理者与用户之间的交互,用户相互之间的交互。缺乏交互性的多媒体内容是无法改变灌输和宣讲的陈旧教学形式的。教学资源缺乏交互性,交互是教学活动的一个重要组成部分,其中包括学生与学习内容、学生与教师以及学习者之间的交互。在笔者调查的学校,老师制作的一些精品课程包括国家级的精品课程中,具有交互功能的很少。部分精品课程添加了网上答疑、互动论坛等板块,但几乎都存在着使用率不高的问题。
网络课程只重视教学内容的展示,忽略学习环境的设计。教学设计不仅要考虑如何达到教学目的,还要帮助学生创设情景。目前多数网络课程多重视呈现教学内容和学习资料,没有为学习者设置学习情境,学习者依然是被动的学习。
3.缺乏有效的资源管理机制,使用不方便
目前,学校为了快速丰富网络教育资源,把各类教学内容一股脑儿地上传到服务器上,由于从根本上缺乏资源管理的概念,不能完成对大量的网络资源有效管理。这既给教师和学生的使用带来了障碍,也影响了教育资源的有效维护。当前资源建设缺乏智能管理,大部分的资源都缺乏对自身的描述,所以很难在资源建设的基础之上开发更为智能的应用。
4.资源建设难以适应职业技术教育
目前,建设的资源库主要以文本、视频、课件、素材等这类传统的资源为主,而有利于技能训练的虚拟多媒体和实景展现、实操演示的资源比较匮乏。因此要优化网络教学资源结构和教学内容,科学合理地构建网络教学资源体系,注重知识和技能的传授,使网络教学资源充分体现对实践性教学环节的重视和对实际动手能力的培养,把学生实践技能的训练作为网络教学资源教学的重要环节。
二、无锡工艺职业技术学院教学资源库建设
教学资源建设可以分4个层面建设,一是素材类教育资源的建设,主要有8大类:试题库、试卷素材、媒体素材、课件素材、案例素材、常见问题素材和教育资源索引;二是网络课程建设,它是按照学科知识体系以及网络教学的要求,对各种教学资源的综合集成;三是资源建设评价,通过评价筛选优秀的教育资源;四是教学资源管理系统的开发。
1.系统的体系结构
本系统采用浏览器服务器务器B/S(Browser/Server)结构它是新型的多级分布式结构。B/S结构是WEB兴起后的一种网络结构模式,WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。B/S结构,将应用逻辑全部置于服务器上,客户端利用WEB浏览器登陆服务器下载应用,用通用浏览器实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能,节约了开发成本。
2.系统组成
教学资源管理系统分3个子系统,资源管理子系统、系统管理子系统、资源建设与使用交流系统。
(1)教学资源库管理子系统
①资源库的分类:
第一,按院系分类(以无锡工艺职业技术学院为例):陶瓷工艺系、数字艺术系、环境艺术系、服装工程系、机电工程系、电子信息系、经济管理系。
第二,按素材类型:试卷素材、媒体素材、文献素材、课件素材、案例素材、常见问题素材和教学资源索引素材。
②资源审核:对会员用户上传的资源进行审查和验收、资源的清理、删除。
③资源的共建共享:使用者可以随时、随地通过网络访问、上传下载存放和使用库中资源。
④资源的处理与上传:提供2种方式实现资源的上传,一种是注册用户在前台将本地资源上传到资源服务器,上传后需要资源库管理员审查和验收;另一种是资源库管理员针对已经在资源库服务器上的现有资源进行批量入库。
⑤资源检索:为使用者提供资源库中资源的多种检索功能。如课程导航、资源库导航、专业专题导航等,方便学习者使用。通过资源检索(关键字搜索、全文检索、高级搜索、关联搜索)发现自己需要的资源,进行在线预览,在线点播、资源下载,并可以上传资源评价或者浏览资源评价。
(2)系统管理子系统
站点管理模块:主要包括了站点设置、新闻管理、栏目设置、论坛设置等模块。
用户管理模块:主要有用户添加、登陆、信息修改、使用权限等管理和系统管理等功能。
用户添加能实现用户导入和用户注册功能。
用户主要有:系统管理员、资源审核员、教师、学生和游客。
用户功能权限设置:系统管理员、资源审核员、教师、学生和游客设置不同的权限。
用户信息维护:主要是用户修改密码、编辑和修改个人信息。
(3)信息与在线交流
提供BBS服务、教育论坛、电子邮件服务系统,为网络教学实现在线或离线网上交流、辅导。
3.网络教学资源共享的实现与关键技术
网络教学资源共享系统包含两个层次,一是校园网络内部的共享;另一个就是与外部资源的共享,包括与其他学校、地区以及更大范围的资源共享。在资源建设的最初时期,资源共享是以校园网内部资源共享为前提,与外部资源系统的共享是我们下一步主要研究的目标。
资源共享主要解决以下问题:
(1)分布性。网络教学资源及不同组织提供的教学资源分布在Web上的各个角落。其零散、无序的分布状态是资源共享面临的问题之一。
(2)异构性。体现在3个方面:平台异构性,包括基础操作系统(如Unix、Windows Server、Linux等)的异构性;数据库管理系统(如Oracle、SQL Server,DB2等)的异构性;不同数据模型的数据库(如由关系、模式、层次、网络、面向对象、函数型数据库)所组成的数据库系统的异构性。
(3)独立性。网络教学资源由各组织及机构建立,其访问原则、支付方式及用户认证都由各组织单独确定,其独立性是资源共享所面临的又一问题。
(4)复杂性。资源共享系统是一个十分复杂的系统。海量的数据资源具有各自不同的数据类型、搜索界面和体系结构,使用的元数据标准和协议也各不相同,同时还涉及到知识产权和利益分配等经济问题,复杂性是资源共享所面临的最大困难之一。
(5)并发性。当多个用户并发地存取数据时,就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据,破坏数据库的一致性。数据共享与数据一致性是一对不可调和的矛盾,为了达到数据共享与数据一致性的目的,必须进行并发控制。
我们的建议是:以网络技术为基础的网络教学数据库共享为突破口,循序渐进地推进共享机制建设。因为课件的下载、网络教学视频的分享等是相对比较容易的,所需的是更多的宣传和推广,而更高层次的共享则需要观念变革和制度支撑。从具体的教学实践来看,网络数据库的共享是一个比较适合的突破口。
另外,系统的安全性也是教育资源中心的关键问题,是保障教育资源中心正常运行的重要因素。通过日志记录、系统运行情况在线监测,能够让管理人员及时发现系统运行过程中异常操作或者违规操作的用,从而及时采取有效的惩戒措施,保证资源中心的运行通畅。
以上是笔者在无锡工艺职业技术学院教学资源库建设中的一些看法。教育资源库的建设是一个累积的过程,丰富的信息资源和方便快捷的利用方式,才是信息化的内容和实质。因此,教育资源库的建设和共享成为了教育信息化的核心!
参考文献:
[1]吴建国.校园网络教学资源建设与思考.云南警官学院学报,2009,(5).
[2]孙进康.高校网络教学资源的建设与共享.中国电化教育,2008,(1).
在初中的学习中，学生已经初步了解原子结构模型的演变历史，知道原子是由原子核和核外电子构成的，知道原子核是由质子和中子构成的，初步了解质子、中子、电子的质量、电性关系；已初步了解元素和同位素的概念及同位素的应用。核外电子的排布规律和原子结构示意图的书写在教材中未涉及，但在初高中衔接教育中已进行初步讲解，学生基本可以掌握1～18号元素的原子结构示意图。
二、教材分析
本单元的编排在化学学习中起到承前启后的作用。在前两个单元中，学生已经认识到了化学世界物质的精彩纷呈，了解到了研究物质的实验方法的多样性。在这些知识的基础上，通过本单元的学习将学生从宏观的物质世界带入化学的微观世界。本单元主要介绍了原子结构模型的演变和原子的构成等内容，系统学习原子核外电子排布和元素周期表的知识。
（一）三维目标
1.知识与技能
（1）了解原子结构模型演变的历史。
（2）了解钠、镁、氧等常见元素原子的核外电子排布情况，知道它们在化学反应中通过电子得失使最外层达到8电子稳定结构的事实。通过氯化钠的形成了解钠跟氯气发生化学反应的本质。
2.过程与方法
（1）通过了解原子结构模型演变的历史，让学生体验科学家探索原子结构的艰难过程，认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。
（2）通过氯化钠形成过程的分析，以及化合物的化学式书写，让学生学会推理、归纳的方法。
3.情感、态度和价值观
从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，并培养学生对科学探索的热爱。通过氯化钠形成过程的分析，让学生从宏观走向微观，领悟化学反应的本质。
（二）教学重点
教学重点：化学反应中原子核外电子排布的变化，化合价与得失电子数、最外层电子数的关系。
（三）教学难点
教学难点：化学反应中最外层电子的变化；化合价与得失电子数、最外层电子数的关系。
（四）教学过程
【引课】水在你的眼里是水珠、露珠，在文学家的眼里可能是晶莹剔透的水晶，那么在哲学家、化学家的眼中，这又是什么呢？千百年来，水以及其他物质究竟是由什么构成的一直困扰着我们。早在殷周时期，就产生了物质是由金、木、水、火、土组成的所谓“五行”学说。五行学说认为金、木、水、火、土可在一个永不终止的循环过程中相生相克，它们之间有着错综复杂的关系，世间万物就是由它们之间的相互作用产生的。除此之外，公元前5世纪有人曾经写下下面一段话：
感觉上，存在的是缤纷的色彩、浓郁的芬芳、深深的苦痛，但实际上，存在的是原子和空间。
【过渡】这位哲学家就是世界历史上最早提出“原子”这一名词的古希腊哲学家德谟克利特，他认为物质是由不可分割的微粒即“原子”构成的。那么，现代意义上的原子又是什么呢？
1.用古希腊哲学家的话，引出原子，别有新意
【投影】首先看到的是世界上最小的文字，它的宽度只有2 nm，它是扫描隧道显微镜下的硅晶体表面，它的原子表面书写的“中国”二字。
【讲述】这是我们借助先进的扫描隧道显微镜观察到的原子表面，那原子的内部结构又如何呢？我们再来看个世界之最，据报道，这是英国耗资3.8亿英镑、占地5个足球场的超级显微镜，能观察到原子的内部结构，此项研究正在进行中。当然科学家经其他实验研究已证实，原子是由更小的微粒构成的。显然，从2500年前的古希腊到今天，“原子”的意义已经发生了明显的变化。那么2500年来，科学家是怎样探索原子结构的呢？让我们跟随化学家们的脚步快速阅读课本的交流与讨论，并思考原子结构模型的演变经历了哪几个阶段？又有哪些科学家对此作出了卓越贡献？找到重要的科学家及他们的主要观点。
【学生】学生阅读。
【讲述】好，阅读完了，大家对人类探索原子结构的过程应该有了一个初步的了解。接下来，就让我们一起沿着科学家探索原子结构的足迹来认识原子。
2.学生阅读、了解人类探索原子结构的过程
【讲述】在近代化学史上，最早提出原子结构模型的人是道尔顿，1803年，他提出了具体的原子模型，建立了近代原子学说。那道尔顿的主要观点是什么呢？
关于道尔顿，有不得不说的经历，他出生于一个贫寒的农民家庭，只读过几年小学就在家种地，但他顽强自学、刻苦奋斗，终于学富五车。他从21岁开始，长期的工作就是观察天气。他一生记载了20万条观察记录，直到临终前的15分钟还记了一条：今日微雨。由此我们可以看到一个伟大的科学家是如何成就的——需要坚持不变的信念和养成的良好习惯。道尔顿最大的成就就是创立了原子论。
1897年，汤姆生在实验中发现了电子，并且发现电子是带负电荷的，且质量非常小。由于原子呈电中性，所以汤姆生认为原子中的正电荷是均匀地分布在整个原子中，而带负电荷的电子则镶嵌其中，正负电荷总数相等。汤姆生于1904年提出了被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型。
科学探索的脚步并没有停止，1911年英国物理学家卢瑟福在做α粒子散射实验时出现了意想不到的现象。
【投影】α粒子散射实验图片。
【提问】从这一实验现象中，你能得出什么结论？
【讲述】感悟这些历史，不得不感慨人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的。
【过渡】我们知道从卢瑟福的学生玻尔和奥地利物理学家薛定谔开始，他们就认为电子在核外是按一定的规律排布的。
【提问】那么电子排布需要遵循什么样的规律呢？请同学观察思考并总结。见投影。
【过渡】那么该同学叙述的是否正确呢？我们通过完成以下两个表格完成规律总结。见投影（表格略）。
【练习】下列原子结构示意图中，正确的是哪个？
【讲述】我们已经知道原子核外电子排布的规律，那么该如何书写呢？为了形象、简单地表示原子的结构，通常我们用原子结构示意图形象地表示原子的核外电子排布。
如图中稳定的元素Ar以及其原子结构示意图中各个数字与符号所代表的意义。
【过渡】那原子的核外电子排布与元素的性质有何联系呢？
【投影】首先我们观察下表（表略），表中是稀有气体核外电子的排布情况，你观察到稀有气体最外层电子排布有什么特征？
【过渡】我们知道稀有气体性质稳定，很难与其他物质发生化学反应。正是因为稀有气体的最外层电子达到了2电子或8电子的稳定结构。那么当原子的最外层未达到2电子或8电子的结构时，它又会表现出什么样的性质呢？我们通过钠与氯气的反应，来观察形成氯化钠过程中原子核外电子的变化情况。
【投影】播放钠与氯气反应生成氯化钠的视频。仔细看反应三个历程中的微观变化。
【讲述】观看完毕，从宏观上我们看到钠与氯气反应生成氯化钠固体，透过现象我们看到了反应历程中的微观结构变化，请同学们解决如下几个问题。
【提问】⑴Na、Cl的原子核外电子排布有什么特点？
⑵Na、Cl在反应中表现出什么性质？
⑶在化学反应中哪部分微粒发生了变化？说明元素的性质主要取决于什么？
⑷从Na、Cl你能想到哪些类似的原子？在结构上、性质上有何特点？
3.搭建了宏观与微观的想象的桥梁
【讲述】因此不难总结，像钠、镁原子这样典型金属的最外层电子数较少的（4），较易得电子，从而形成稳定的电子层结构。
【板书】最外层电子与元素化学性质的关系
4.由学生总结、归纳
【过渡】镁条在氮气中也能燃烧，生成氮化镁，你能写出氮化镁的化学式吗？
【学生】学生书写。
【讲述】要正确书写物质的化学式，就必须知道元素的化合价，请同学们填写下列表格，并分析化合价与得失电子数、最外层电子数的关系。
【投影】一些元素的原子得失电子的情况
【学生】学生完成表格，并讨论化合价与得失电子数、最外层电子数的关系。
实验三:电击实验，引入自感(如图3)实验器材:变压器、一节干电池、开关、导线若干实验目的:通过实验在学生的思维中制造认知冲突，激发学生进一步探究的欲望实验过程:把干电池、开关连到变压器的一个线圈中，请一位同学上台与变压器的另一个线圈相连，闭合开关时，这位同学没有被电击的感觉，在断开开关的一瞬间，这位同学有很明显的被电击的感觉．实验效果:下面的学生和上来做实验的学生都以为在闭合开关时，台上这位同学会被电到，但是在开关闭合时，这位同学丝毫没有被电击的感觉，此时笔者断开开关，这位同学“啊”的一声，电击的感觉非常明显．学生在断开开关时却被电到，这是所有人都没有想到的，学生感到很奇怪，对这个现象表现出了很浓厚的兴趣，想要弄明白究竟是什么原因．经过笔者的反复测试，变压器的两个线圈分别选择100匝接一节干电池，200匝与同学连接，能够保证安全和实验的效果．
实验四:定性观察通电自感现象(如图4)实验器材:自感演示器(通电自感现象演示)实验目的:通过小灯泡发光情况，学生直观感受通电时线圈对电流的影响，并能通过实验现象初步分析．实验过程:利用通电自感演示器，闭合开关，学生观察到与滑动变阻器相连的灯泡立即变亮，与线圈相连的灯泡缓慢变亮．实验效果:学生通过实验观察到一个灯泡立即变亮，一个灯泡缓慢变亮，很容易能够得到这样的结论:当线圈中电流变大时，线圈会阻碍电流的增大，使电流增大的慢一些．笔者在学生总结完通电时线圈对电流的影响后，追问学生:利用这个实验器材是不是能观察断开电路时，线圈对电流的影响．接着，笔者把开关断开，发现两个灯泡都立即熄灭，未观察到线圈对电流有什么影响，此时学生产生了疑惑，笔者紧接着介绍利用传感器研究电路中电流的变化情况．
实验五:直接显示自感现象中电流的变化(如图5)实验器材:自感演示器(通电自感现象演示)、电流传感器实验目的:利用传感器采集电路中电流随时间的变化图象，使学生对电路中电流的变化情况有更加准确的认识．实验过程:取下演示器中的两个灯泡，分别在这两个位置接两个电流传感器，利用传感器，在电脑上把开关闭合时，开关断开时，电路中电流的变化情况显示出来．实验效果:电流的变化情况直接显示在电脑上，不仅验证了上一个实验，在开关闭合时学生对电路中电流变化的分析，还显示出开关断开时，电路中电流的变化情况，现象非常直观和明显，为接下来的理论分析做好了充分的准备．做这个实验时，器材上两个小灯泡的位置需要再分别焊接两个接头，这样就可以把电流传感器直接夹在上面，操作起来比较方便．在接传感器的时候笔者是分别接入两个传感器，让学生明确电脑上显示的两个电流哪一个是线圈这一路的电流，便于接下来的分析．
1.认读4个生字。会写7个生字。
2.理解课文内容，通过感情朗读，使学生领略大自然语言的神奇，激发学生探索大自然语言的兴趣。
3. 发现诗歌中规律性的语言现象， 仿照诗歌写一段话。
二、教学重难点
1.指导朗读课文，知道课文中大自然的语言指的是什么。
2.发现诗歌中规律性的语言现象，仿写诗歌。
课前准备：
1. 查找有关“三叶虫”化石、“喜马拉雅山脉”的文字或图片资料。
2. 观察大自然，搜集有关“大自然语言”的资料。
三、教学课时
2课时
四、教学过程
（一）第一课时
1.谈话导入，揭示课题。
同学们，语言是人类最重要的交流工具。但并不是只有人类才有语言，大自然中也有很多奇妙的语言，让我们走进《大自然的语言》，去聆听，去发现吧。
2. 初读课文，整体感知。
2.1用喜欢的方式初读诗歌。
读书要求：把每节诗读得正确流利，注意读出诗的节奏。
2.2抽生接读课文，集体评议：是否正确流利，是否有节奏。
2.3请同学们再读读课文，想想课文中哪几个小节具体写了大自然的语言。
2.4指名回答。
2.5观察板书，问：同学们发现了吗，大自然的这些语言都说了哪些方面的内容？ （归类）
2.6师叙述：瞧！大自然的语言上到天文，下至地理，涉及到方方面面。你们觉得大自然的语言怎么样？（妙不可言，释词。）
3.品读诗句，指导朗读。
3.1师叙述：大自然这些特有的语言，到底“妙”在哪里呢？大家自己研究一下课文。
提出自学要求：选择最感兴趣的一类大自然的语言学习，要求：
①想一想：大自然的语言“妙”在哪里？
②读一读：怎样读，才能让听的人体会到“妙”。
3.2检查：抽生回答，朗读。（利用句式引导朗读）
3.3出示句式，体会：这样写有什么好处？自由读文，体会。
3.4大自然用这些语言和我们说话，它真的说了吗？（生答）但是，我们一看到这些东西，就知道它向我们表达了什么。大自然的语言啊，真是 —— 妙不可言。
3.5在日常生活中，我们怎样才能发现、读懂这些妙不可言的大自然语言呢？
（热爱大自然，热爱科学，善于观察的人，才能发现更多大自然的语言。）分男女读①⑨小节。
4.回归整体，拓展延伸。
4.1现在，老师要考考大家，平时是不是一个善于观察、勤于思考的人。说说你还发现了哪些大自然的语言。
（生自由汇报）
4.2师补充（课件出示）
4.3能仿照诗歌再编一节吗？组成四人小组，编一编。
4.4师小结：只要你们热爱大自然，热爱科学，善于观察，勤于思考，一定会发现更多大自然的语言！
5.作业自助餐（三选二完成）。
5.1收集文中好词。
5.2有感情地朗读诗歌。
5.3把你发现的大自然的语言仿编一节诗句写下来，读给家人听。
（二）第二课时
1.展示作业，复习导入。
1.1同桌合作，读一读你收集的文中好词。
1.2交流创编的诗，收集成册，展贴于“学习园地”。
2.指导背诵。
2.1师生接读：老师读前半句，学生接后半句。如：
师：别以为人才说话，
生：大自然也有语言。
2.2自由练习，背诵诗歌。
2.3个别展示，背诵诗歌
2.4全班一齐背诵诗歌（不会背诵的同学可以看书）。
3.识记生字，指导书写。
3.1运用已有的知识分析记忆本课生字。
3.2指导书写。
（1）观察字的间架结构，指名发言。
（2）范写“逗、编、脉”。
搬：左中右结构（不要把“般”写成“船”。）
雁：半包围结构，里边是“隹”，不写成“住”
砍：左右结构，最后一笔是捺。
圈：全包围结构。
（3）学生描写、临写。教师巡回辅导。
3.3扩词积累。
4.作业自助餐。（三选二完成）
4.1书写生字。