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[摘 要] 实验生理科学是将生理学、药理学和病理生理学三门课程的实验课有机融合而成的一门新型独立课程。实验生理科学分为经典实验、综合性实验和探索性实验三个阶段，其中经典实验的教学是后两个阶段的基础。本文以期前收缩实验为例，结合作者自身教学实践体会，探讨在实验生理科学经典实验的教学过程中如何变验证性实验为探索性实验，并采用多种教学策略、方法和手段丰富整个教学过程。
[关键词] 实验生理科学 经典实验 期前收缩实验
实验生理科学(Experimental Physiological Science)是为了适应现代素质教育的需要，把原来的生理学、药理学和病理生理学三门课程的实验课有机融合而成的一门实验性较强的新型独立课程。2009年中山大学实验生理科学课程被评为国家精品课程，同年该教学团队被确定为国家级教学团队。实验生理科学课程分为三个阶段：第一阶段为基本知识与基本技能学习阶段：通过理论学习与完成一些简单的经典实验，使学生了解实验研究的基本原理与方法，熟悉本课程有关的仪器设备及基本操作技术；培养学生观察、记录实验结果及收集、整理实验数据的能力。第二阶段是综合性实验阶段：通过完成一些较复杂的,综合性实验,进一步强化实验操作,掌握实验方法,着重对实验结果进行科学分析,逻辑推理,最后得出恰当的结论。培养学生分析问题与解决问题的能力。第三阶段为探索性实验阶段：学生自选题目，查阅文献，设计实验方案，完成实验，并写出小论文，最后进行公开答辩。激发学生创新意识与开拓精神，培养学生综合能力。经典实验位于实验生理科学课程的第一阶段。经典实验的教学过程包括了明确教学目的、目标与要求，分析学生特点，分析教学内容，明确教学重点、难点，并采用多种教学策略、方法和手段完成整个教学过程。本文将以期前收缩实验为例谈谈实验生理科学中经典实验的教学。
1. 明确教学目的、目标与要求
首先，实验生理科学课程的教学目的是培养学生科学思维能力，获取知识能力，独立开展工作能力，动手工作能力，口头与书面表达能力以及社交与协调能力；培养学生对科学工作的兴趣和严谨求学的作风；培养学生的创新意识与开拓精神；提高学生学习的主动性与创造性，最终达到提高形式综合素质的目的。经典实验属于实验生理科学课程的第一阶段，这个阶段的主要学习内容是基本知识与基本技能，通过经典实验的学习使学生了解实验研究的基本原理与方法，熟悉本课程有关的仪器设备及基本操作技术，初步培养学生观察、记录实验结果及收集、整理实验数据的能力。要达到这个目的，就需要从知识领域、技能及能力领域和情感态度领域三个层面来展开教学。例如期前收缩实验的知识领域教学目标及要求为掌握心脏在兴奋过程中的兴奋性变化；掌握期前收缩和代偿间歇的概念，并理解其生理意义；了解临床上的“早搏”形成机理。技能及能力领域的教学目标及要求包括掌握基本的动物实验操作，培养实验操作的能力；学习在体蛙或蟾蜍心搏动曲线的记录方法；掌握研究心脏兴奋性变化的实验方法。情感态度领域的教学目标及要求为通过正确规范的实验操作和严密的结果分析过程，培养学生严谨的科学态度和分析问题、解决问题的能力；早期的在体动物实验，培养学生尊重实验动物，尊重生命；早期的活体动物实验，逐渐消除学生的畏惧心理。
2. 分析学生特点
实验生理科学课程分两个学期来进行。经典实验和部分综合性实验开课时间为第四学期，而其余综合性实验以及探索性实验阶段则在第六学期完成。经典实验阶段的授课对象为大二的五年制临床医学本科生。他们已学过的人体解剖学、组织胚胎学均为形态学知识。这些早期实验侧重于对形态学的观察和记忆，而生理学实验侧重培养学生逻辑推理能力，不单要学会观察实验结果，更重要的是引导学生从实验结果推导出理论知识。在这个阶段，学生刚刚开始接触活体动物实验，既具有好奇心，又有畏惧心理，所以在教学过程中既要消除学生对动物的畏惧心理，也要对学生进行爱心培养，培养学生尊重生命的意识。而大部分综合性实验以及探索性实验阶段授课对象为大三的五年制临床医学本科生。这时他们已经学习了大部分的基础课程和部分临床课程，具备一定的理论基础和实践能力。在这个阶段，要注重培养学生进行较复杂操作的能力，并且要注重培养学生的创新意识。
3. 教学内容分析
在进行经典实验的授课之前，进行教学内容分析是十分关键的。教学内容分析包括主要教学内容、教学重点、难点的确定。经典实验课内容是生理、药理或病理生理学长期积淀下来的，与相应的理论课知识相呼应。例如期前收缩实验的主要内容为：心肌在经历一次兴奋后，其兴奋性会发生一系列的周期性变化（有效不应期、相对不应期、超常期）。有效不应期很长，在此期中任何强大刺激都不能引起动作电位，不能发生兴奋和收缩。相对不应期和超常期都发生在心肌的舒张期内，在此阶段给予人为的或者起自窦房结以外的阈上刺激，可以在正常节律性兴奋到心室之前，引起一次扩布性的兴奋和收缩。由于该兴奋和收缩发生在正常节律性兴奋前，故称为“期前收缩”。它也是一次心脏兴奋，因而也有自己的有效不应期，因而不能引起心室的兴奋和收缩。直至下一次正常节律性兴奋到达，才能恢复正常的节律性收缩。这种期前收缩后出现的一次时间较长的舒张间歇期，称为代偿间歇。该实验是以在体蛙或蟾蜍为实验对象，记录其心脏的正常心动曲线，并在心室收缩期和舒张早、中、晚期分别给予适当的电刺激，让学生寻找心脏在收缩舒张过程中兴奋性的变化，观察期前收缩和和代偿间歇并分析其机制。教学重点为掌握在体蛙或蟾蜍心搏动曲线的记录方法；通过实验结果，让学生理解心肌兴奋性的周期性变化；以及期前收缩和和代偿间歇及其与临床的联系。教学难点为实验操作过程中刺激电极的正确摆放和固定；舒张期用蛙心夹夹住心尖的操作及其原理；以及变验证性实验为探索性实验，多提出问题，让学生根据实验结果推导相关知识。
4. 在教学过程中采用多种教学策略、方法和手段（详见图1流程图）
总之，实验生理科学中的经典实验是从前人大量研究中提取出来的精华，涵盖了学科基本的研究方法、手段和技术，其中大部分的实验设计思维严密、构思巧妙。因此，在教学过程中教师要特别注意运用启发式教学策略，变验证性实验为探索性实验，让学生利用得到的实验结果来推导出结论，而不是简单地通过实验验证理论，并且要明确教学目的、目标与要求，分析学生特点，进行教学内容分析，并采用多种教学策略、方法和手段丰富整个教学过程，使学生在有限的时间里达到学习效率最大化，从而为后续课程的学习奠定坚实的基础。
参考文献：
[1] 王庭槐. 生理学[M]. 北京：高等教育出版社, 2008.
[2] 陈克敏. 实验生理科学教程[M]. 北京：科学出版社, 2001.
[3] 陈静,李树清,张颖等. 从血压综合实验看机能实验学教学改革[J]. 西北医学教育, 2008,16(6):1160-1162.
[4] 王伟忠,王丽刚,倪鑫. 生理学实验教学中如何指导学生进行研究性学习[J]. 西北医学教育, 2009,17(3):553-554.
[5] 冯有辉,何康. 生理科学实验教学中动物基本手术操作训练的探讨[J]. 医学教育探索, 2008,7(6):595-596.
作者简介：
向秋玲（1978-），女（土家族），湖南永顺县人，博士，讲师，主要研究方向为心血管生理学。
通讯作者简介：
王庭槐（1956-），男，广东潮州人，教授，博导，国家教学名师。
[关键词] 实验生理科学 经典实验 期前收缩实验
实验生理科学(Experimental Physiological Science)是为了适应现代素质教育的需要，把原来的生理学、药理学和病理生理学三门课程的实验课有机融合而成的一门实验性较强的新型独立课程。2009年中山大学实验生理科学课程被评为国家精品课程，同年该教学团队被确定为国家级教学团队。实验生理科学课程分为三个阶段：第一阶段为基本知识与基本技能学习阶段：通过理论学习与完成一些简单的经典实验，使学生了解实验研究的基本原理与方法，熟悉本课程有关的仪器设备及基本操作技术；培养学生观察、记录实验结果及收集、整理实验数据的能力。第二阶段是综合性实验阶段：通过完成一些较复杂的,综合性实验,进一步强化实验操作,掌握实验方法,着重对实验结果进行科学分析,逻辑推理,最后得出恰当的结论。培养学生分析问题与解决问题的能力。第三阶段为探索性实验阶段：学生自选题目，查阅文献，设计实验方案，完成实验，并写出小论文，最后进行公开答辩。激发学生创新意识与开拓精神，培养学生综合能力。经典实验位于实验生理科学课程的第一阶段。经典实验的教学过程包括了明确教学目的、目标与要求，分析学生特点，分析教学内容，明确教学重点、难点，并采用多种教学策略、方法和手段完成整个教学过程。本文将以期前收缩实验为例谈谈实验生理科学中经典实验的教学。
1. 明确教学目的、目标与要求
首先，实验生理科学课程的教学目的是培养学生科学思维能力，获取知识能力，独立开展工作能力，动手工作能力，口头与书面表达能力以及社交与协调能力；培养学生对科学工作的兴趣和严谨求学的作风；培养学生的创新意识与开拓精神；提高学生学习的主动性与创造性，最终达到提高形式综合素质的目的。经典实验属于实验生理科学课程的第一阶段，这个阶段的主要学习内容是基本知识与基本技能，通过经典实验的学习使学生了解实验研究的基本原理与方法，熟悉本课程有关的仪器设备及基本操作技术，初步培养学生观察、记录实验结果及收集、整理实验数据的能力。要达到这个目的，就需要从知识领域、技能及能力领域和情感态度领域三个层面来展开教学。例如期前收缩实验的知识领域教学目标及要求为掌握心脏在兴奋过程中的兴奋性变化；掌握期前收缩和代偿间歇的概念，并理解其生理意义；了解临床上的“早搏”形成机理。技能及能力领域的教学目标及要求包括掌握基本的动物实验操作，培养实验操作的能力；学习在体蛙或蟾蜍心搏动曲线的记录方法；掌握研究心脏兴奋性变化的实验方法。情感态度领域的教学目标及要求为通过正确规范的实验操作和严密的结果分析过程，培养学生严谨的科学态度和分析问题、解决问题的能力；早期的在体动物实验，培养学生尊重实验动物，尊重生命；早期的活体动物实验，逐渐消除学生的畏惧心理。
2. 分析学生特点
实验生理科学课程分两个学期来进行。经典实验和部分综合性实验开课时间为第四学期，而其余综合性实验以及探索性实验阶段则在第六学期完成。经典实验阶段的授课对象为大二的五年制临床医学本科生。他们已学过的人体解剖学、组织胚胎学均为形态学知识。这些早期实验侧重于对形态学的观察和记忆，而生理学实验侧重培养学生逻辑推理能力，不单要学会观察实验结果，更重要的是引导学生从实验结果推导出理论知识。在这个阶段，学生刚刚开始接触活体动物实验，既具有好奇心，又有畏惧心理，所以在教学过程中既要消除学生对动物的畏惧心理，也要对学生进行爱心培养，培养学生尊重生命的意识。而大部分综合性实验以及探索性实验阶段授课对象为大三的五年制临床医学本科生。这时他们已经学习了大部分的基础课程和部分临床课程，具备一定的理论基础和实践能力。在这个阶段，要注重培养学生进行较复杂操作的能力，并且要注重培养学生的创新意识。
3. 教学内容分析
在进行经典实验的授课之前，进行教学内容分析是十分关键的。教学内容分析包括主要教学内容、教学重点、难点的确定。经典实验课内容是生理、药理或病理生理学长期积淀下来的，与相应的理论课知识相呼应。例如期前收缩实验的主要内容为：心肌在经历一次兴奋后，其兴奋性会发生一系列的周期性变化（有效不应期、相对不应期、超常期）。有效不应期很长，在此期中任何强大刺激都不能引起动作电位，不能发生兴奋和收缩。相对不应期和超常期都发生在心肌的舒张期内，在此阶段给予人为的或者起自窦房结以外的阈上刺激，可以在正常节律性兴奋到心室之前，引起一次扩布性的兴奋和收缩。由于该兴奋和收缩发生在正常节律性兴奋前，故称为“期前收缩”。它也是一次心脏兴奋，因而也有自己的有效不应期，因而不能引起心室的兴奋和收缩。直至下一次正常节律性兴奋到达，才能恢复正常的节律性收缩。这种期前收缩后出现的一次时间较长的舒张间歇期，称为代偿间歇。该实验是以在体蛙或蟾蜍为实验对象，记录其心脏的正常心动曲线，并在心室收缩期和舒张早、中、晚期分别给予适当的电刺激，让学生寻找心脏在收缩舒张过程中兴奋性的变化，观察期前收缩和和代偿间歇并分析其机制。教学重点为掌握在体蛙或蟾蜍心搏动曲线的记录方法；通过实验结果，让学生理解心肌兴奋性的周期性变化；以及期前收缩和和代偿间歇及其与临床的联系。教学难点为实验操作过程中刺激电极的正确摆放和固定；舒张期用蛙心夹夹住心尖的操作及其原理；以及变验证性实验为探索性实验，多提出问题，让学生根据实验结果推导相关知识。
4. 在教学过程中采用多种教学策略、方法和手段（详见图1流程图）
总之，实验生理科学中的经典实验是从前人大量研究中提取出来的精华，涵盖了学科基本的研究方法、手段和技术，其中大部分的实验设计思维严密、构思巧妙。因此，在教学过程中教师要特别注意运用启发式教学策略，变验证性实验为探索性实验，让学生利用得到的实验结果来推导出结论，而不是简单地通过实验验证理论，并且要明确教学目的、目标与要求，分析学生特点，进行教学内容分析，并采用多种教学策略、方法和手段丰富整个教学过程，使学生在有限的时间里达到学习效率最大化，从而为后续课程的学习奠定坚实的基础。
参考文献：
[1] 王庭槐. 生理学[M]. 北京：高等教育出版社, 2008.
[2] 陈克敏. 实验生理科学教程[M]. 北京：科学出版社, 2001.
[3] 陈静,李树清,张颖等. 从血压综合实验看机能实验学教学改革[J]. 西北医学教育, 2008,16(6):1160-1162.
[4] 王伟忠,王丽刚,倪鑫. 生理学实验教学中如何指导学生进行研究性学习[J]. 西北医学教育, 2009,17(3):553-554.
[5] 冯有辉,何康. 生理科学实验教学中动物基本手术操作训练的探讨[J]. 医学教育探索, 2008,7(6):595-596.
作者简介：
向秋玲（1978-），女（土家族），湖南永顺县人，博士，讲师，主要研究方向为心血管生理学。
通讯作者简介：
王庭槐（1956-），男，广东潮州人，教授，博导，国家教学名师。