核心素养下高中物理实验教学探索

　摘要物理是高中阶段的重要主科科目，但学生却普遍认为物理这门学科较难，不愿意主动学习，这主要是由于物理属于科学范畴，且形式较为抽象化，学生的思维若不够敏捷很难掌握学习物理的技巧，这就要求高中物理教师将核心素养作为一切教学的基础，实验教学就是其中重要的组成部分。

　　关键词核心素养;高中物理;实验教学;概念;重要性;方法传统的物理实验教学相对来说比较偏向形式化，基本是由教师演示，学生模仿之后再总结实验结果的形式进行教学，但这种形式并不符合当今素质教育的基本政策，这就需要教师审时度势，根据新课改的新要求，体现学生学习主体地位，注重学生参与探究实验，而这一切都要基于物理的核心素养，因此，教师需要明确其重要性，并寻找优化物理实验教学的有效方式。

　　1高中物理核心素养的基本概念11概念高中物理教学主旨是在学生认知程度的基础上进一步提高学生的科学素养，由于高中学生即将面临人生中重要的转折点，而物理的难度相对来说较大，正确理解物理的基本内涵将有利于学生系统物理思维的建立，核心素养是在学生学习物理基本知识、物理操作技能，以及学习物理的有效方法和学习态度之上提出的为学生未来发展考虑的重要内容，核心素养强调顺应现代社会发展和实际生活运用，不仅是理论知识，还包括科学实践的过程，是学生综合素质提升的科学导向，由此可见，高中物理的核心素养是培养学生科学观和社会认知的决定性条件[1]。

　　12重要性由核心素养的概念可知，学生借助学校教育而形成的解决实际问题的能力才是进行物理实验的动力，而教师培养学生的核心素养，将非常有利于学生的求知欲增长，只有学生的求知欲、积极性有效提高，物理的内涵才能够充分体现，也才能够被学生充分理解，二者相互促进且相互补充，提高学生的物理能力离不开学生的核心素养提升，核心素养的培养也离不开物理这门科学性极强的学科支持，因此，基于核心素养的高中物理教学，才是正确的物理教学方向。

　　2基于核心素养的高中物理实验教学方法实验教学是提高高中物理教学效率，培养学生学习兴趣，增强学生物理知识应用能力的关键，在核心素养背景下，高中物理实验教学方法如下21开展小组合作高中阶段的学生正值青春期，虽然思维不够缜密，却有着源源不断的青春活力，这一时期的学生所缺乏的不是刻板固守的强硬纠正，而是有力有效的方向引导，对于高中物理教师来说，想要进行科学的物理实验教学，就要遵循学生的成长规律和个性特点，小组合作的教学方法正适用于高中学生，也适用于实验教学[2]。

　　在这一方面，教师可以根据学生学习能力，对学生进行合理分组，同龄人之间的互相帮助与促进比教师督促更加有效，例如，教师要进行实验之前，将学生分组，每组分配一名学习能力较强、成绩较好的学生，在进行实验的过程中，要求这名同学不动手操作，而是指导小组其他成员亲手操作，出现疑问时可以讨论解决，这种方式加强了学生的集体荣誉感，也提高了学生之间的团结协作能力，真正达到培养学生核心素养，进行素质教育的最终目的。

　　例如，在《电流表的改装及内接外接法》实验教学中，教师可以通过对学生进行分组，并要小组成员之间相互交流探讨电流表的改装知识，以及内接外接法等知识，一方面可以为学生营造一个良好的学习氛围，另一方面可以培养学生的团队协作能力，在学习物理知识的同时也提高了学生的素质水平。

　　22结合生活实际虽然人类发展中必然会受到社会条件等框架的制约，但这并不影响学生的学习能力提高，恰恰相反，这种制约反而会使学生走向更加正确的道路，物理实验教学也是如此，基于核心素养的教学是有约束的，这为教师制定了教学思维的导向，教师需要根据这一内容将实验设计得更加贴合实际生活，脱离开实际的实验都是不科学的，与核心素养的要求不符，因此，鼓励学生从生活中探寻物理实验的踪迹，并将其运用到学习中，才能达到提高物理实验教学效率的目的，从而引导学生的思想越来越适应社会发展的趋势。

　　例如，在利用螺旋测微器和游标卡尺进行长度测量的实验中，教师可以引导学生用所学的知识以及相应的测量工具去测量生活中的一些实物，如矿泉水瓶瓶盖的内外径、小水杯的深度、水笔笔盖的内外径等，要让学生知道物理来源于生活，生活中处处都存在物理知识，引导学生去发现。

　　23凸显学生的主体地位新课改要求突出学生的学习主体地位，这也是核心素养的要求之一，因此，教师要将这一内容体现在物理实验教学的过程中，注重学生个体参与，加强学生主动认知与学习，物理本就是一门实践性较强的抽象学科，学生参与将提升物理思维的建立能力[3-4]，例如在探究单摆的周期与哪些因素有关时，笔者曾经分别让三个同学上台做演示实验。

　　第一个同学在同一高度同时放开两个摆长相等、质量不同的单摆，结果两个单摆摆动同步。

　　经过几次实验，实验结果基本一样，因此得到实验结论单摆的周期与质量无关。

　　第二个同学在不同高度同时放开两个完全相同的单摆，实验结果两个单摆摆动也同步。

　　同样经过几次实验，实验结果大同小异，因此得到了第二个结论单摆的周期与振幅无关。

　　第三个同学则在同一高度同时释放两个质量相同、摆长不同的单摆，实验结果在第一次实验里发现两个单摆摆动不同步。

　　这一下子，这位同学有点慌了，赶紧再做一次实验，结果两个单摆还是不同步。

　　全班同学哄堂大笑，他只好红着脸回到自己的座位上。

　　此时，笔者问全班学生从刚才第三位同学的实验中，我们能得到什么结论呢？本来预想，学生应该会异口同声地说单摆的周期和摆长有关。

　　但出乎预想的是，学生的回答是第三位同学的实验操作能力太差了！那位同学的脸更红了。

　　笔者想马上反驳，说结论应该是单摆的周期与摆长有关？这样的话，显得苍白无力。

　　那应该怎么办呢？笔者接着说既然大家觉得刚才这位同学的实验操作能力太差了，那么我们就请一位高手上台来给大家演示一下，怎样？在大家的推荐下，一位大家认为实验操作能力较强的同学上台，重新做了第三个演示实验。

　　结果两个单摆还是不同步的摆动，甚至有个不相信的同学又上台做了演示实验，结果还是一样。

　　此时，课堂上安静了许多，笔者接着说其实，不是第三个同学的实验操作能力太差，而是单摆的周期与摆长有关。

　　第三个同学得到的不应该是大家的质疑，而应该是大家的表扬。

　　疑团彻底揭开了，上台做实验的同学得到了鼓励，其他同学通过这次小小的曲折也明白了单摆的周期与摆长的关系，还学会了应该更深入的看问题。

　　再如老师在进行打点计时器实验测定匀变速运动时，首先老师示范打点计时器的操作方法，而后可以让学生自行操作，期间老师游走于学生之间为学生答疑解惑，鼓励学生主动探究。

　　24鼓励实验创新创新教育是基础教育的一部分，物理实验的创新又是基于核心素养的物理实验教学的重要内容。

　　在实际的物理实验教学中，培养学生的创新意识和创新思维，不仅能激发学生的创新潜能，教会学生思考，激发学生的兴趣，促进学生个性的和谐发展，又能帮助学生挖掘实验的精髓，展示实验的思想和魅力，提高物理实验教学的有效性。

　　例如在《探究加速度与力、质量的关系》这个实验时，基于本实验操作的难度和复杂性，笔者先花了一节课的时间把本次实验的实验目的、实验原理、实验步骤等内容和学生一起探究了下，然后又给学生一节课的时间让学生去操作实验，但有学生按教材中的原方案操作实验后，发现误差较大。

　　经过分析后，学生觉得误差较大的原因是实验室所提供的小车质量没有办法远大于钩码的质量。

　　实验室有质量更大的小车吗？没有。

　　那怎么办呢？这时，几个实验能力较强的同学围着实验桌进行讨论。

　　笔者提示可以对实验方案进行创新，也就是更改实验方案啊！虽然已经临近下课，但在笔者的鼓励下，学生的学习热情上来了，陷入了一阵思考和讨论中……最终得出了一个不需要小车质量远大于钩码的质量这个前提条件的创新实验方案。

　　是的，对于上面学生提出的问题，可能有些老师会蜻蜓点水地应付过去，但笔者认为学生的潜能是不容小觑的。

　　如果能对学生提出的问题，进行适当的引导、鼓励和帮助，或许会让学生在有限的实验课堂时间内，有所创新，收获无限的知识。

　　这也是符合核心素养所要求的创新实验教学。

　　核心素养是学生健康成长，顺利学习的重要支持，而物理这门学科对树立学生科学观和综合认知能力有很大帮助，物理实验又是促进学生物理能力提高的有效教学手段，因此，基于核心素养的物理实验教学，才是培养学生综合素质全面发展的重要途径。

　　作者曾雪琴单位福建泉州城东中学参考文献[1]胡涛改进方法，提高效果———谈谈高中物理实验教学的几点改进[]技术物理教学201301[2]翁宗琮城乡结合部高中学生物理探究实验现状调查与对策———以广州市第一高中为例[]物理通报20151[3]刘明探究实验创新的思考———从《探究加速度与力、质量的关系》实验课说起[]湖南中学物理201501[4]张浩重视物理实验培养物理精神———谈我对观察失重现象实验的处理[]湖南中学物理201112

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　　篇一：重症肺炎的诊断标准及治疗

　重症 肺 炎

　　【概述】肺炎是严重危害人类健康的一种疾病，占感染性疾病中死亡率之首，在人类总死亡率中排第5~6位。重症肺炎除具有肺炎常见呼吸系统症状外, 尚有呼吸衰竭和其他系统明显受累的表现, 既可发生于社区获得性肺炎(community -acquired pneumonia, CAP),亦可发生于医院获得性肺炎(hospital acquired pneumonia, HAP)。在HAP中以重症监护病房(intensive care unit ,ICU)内获得的肺炎、呼吸机相关肺炎(ventilator associated pneumonia ,VAP)和健康护理( 医疗) 相关性肺炎(health care–associated pneumonia ,HCAP)更为常见。免疫抑制宿主发生的肺炎亦常包括其中。重症肺炎死亡率高，在过去的几十年中已成为一个独立的临床综合征，在流行病学、风险因素和结局方面有其独特的特征，需要一个独特的临床处理路径和初始的抗生素治疗。重症肺炎患者可从ICU综合治疗中获益。临床各科都可能会遇到重症肺炎患者。在急诊科门诊最常遇到的是社区获得性重症肺炎。本章重点介绍重症社区获得性肺炎。对重症院内获得性肺炎只做简要介绍。

　【诊断】首先需明确肺炎的诊断。CAP 是指在医院外罹患的感染性肺实质(含肺泡壁即广义上的肺间质) 炎症,包括具有明确潜伏期的病原体感染而在入院后平均潜伏期内发病的肺炎。简单地讲,是住院48 小时以内及住院前出现的肺部炎症。CAP 临床诊断依据包括: ①新近出现的咳嗽、咳痰,或原有呼吸道疾病症状加重,并出现脓性痰; 伴或不伴胸痛。②发热。③肺实变体征和(或) 湿性啰音。④WBC > 10

　99×10 / L 或

　重症肺炎通常被认为是需要收入ICU的肺炎。关于重症肺炎尚未有公认的定义。在中华医学会呼吸病学分会公布的CAP 诊断和治疗指南中将下列症征列为重症肺炎的表现: ①意识障碍; ②呼吸频率>30次/min ③PaO25d、机械通气>4d) 和存在高危因素者, 即使不完全符合重症肺炎规定标准, 亦视为重症。

　美国胸科学会(ATS) 2001年对重症肺炎的诊断标准：主要诊断标准 ①需要机械通气; ②入院48h 内肺部病变扩大≥50%; ③少尿( 每日177μmol/L( 2mg/dl) 。次要标准: ①呼吸频率>30 次/min;②

　PaO2/FiO2

　2007年ATS 和美国感染病学会( IDSA) 制订了新的《社区获得性肺炎治疗指南》，对重症社区获得性肺炎的诊断标准进行了新的修正。主要标准：① 需要创伤性机械通气 ② 需要应用升压药物的脓毒性血症休克。

　次要标准包括：①呼吸频

　　率>30 次/min; ② 氧合指数( PaO2/FiO2) 20 mg/dL）⑥白细胞减少症（WBC计数＜4×109 /L）⑦血小板减少症（血小板计数＜100×109 /L）⑧体温降低（中心体温＜36℃）⑨低血压需要液体复苏。符合1条主要标准，或至少3项次要标准可诊断。

　重症医院获得性肺炎（SHAP）的定义与SCAP相近。2005 年ATS 和美国感染病学会( IDSA) 制订了《成人HAP, VAP, HCAP 处理指南》。指南中界定了HCAP 的病人范围: 在90d 内因急性感染曾住院≥2d; 居住在医疗护理机构; 最近接受过静脉抗生素治疗、化疗或者30d 内有感染伤口治疗; 住过一家医院或进行过透析治疗。因为HCAP患者往往需要应用针对多重耐药(MDR)病原菌的抗菌药物治疗，故将其列入HAP 和VAP 的范畴内。

　【临床表现】重症肺炎可急性起病，部分病人除了发热、咳嗽、咳痰、呼吸困难等呼吸系统症状外，可在短时间内出现意识障碍、休克、肾功能不全、肝功能不全等其他系统表现。少部分病人甚至可没有典型的呼吸系统症状，容易引起误诊。也可起病时较轻，病情逐步恶化，最终达到重症肺炎的标准。在急诊门诊遇到的主要是重症CAP患者，部分是HCAP患者。重症CAP的最常见的致病病原体有：肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、军团菌、革兰氏阴性杆菌、流感嗜血杆菌等，其临床表现简述如下：

　⑴肺炎链球菌为重症CAP最常见的病原体，占30%~70%。呼吸系统防御功能损伤（酒精中毒、抽搐和昏迷）可是咽喉部大量含有肺炎链球菌的分泌物吸入到下呼吸道。病毒感染和吸烟可造成纤毛运动受损，导致局部防御功能下降。充血性心衰也为细菌性肺炎的先兆因素。脾切除或脾功能亢进的病人可发生暴发性的肺炎链球菌肺炎。多发性骨髓瘤、低丙种球蛋白血症或慢性淋巴细胞白血病等疾病均为肺炎链球菌感染的重要危险因素。典型的肺炎链球菌肺炎表现为肺实变、寒战，体温大于39.4℃，多汗和胸膜痛疼，多见于原先健康的年轻人。而老年人中肺炎链球菌的临床表现隐匿，常缺乏典型的临床症状和体征。典型的肺炎链球菌肺炎的胸部Ⅹ线表现为肺叶、肺段的实变。肺叶、肺段的实变的病人易合并菌血症。肺炎链球菌合并菌血症的死亡率为30%~70%，比无菌血症者高9倍。

　⑵金葡菌肺炎 为重症CAP的一个重要病原体。在流行性感冒时期，CAP中金葡菌的发生率可高达25%，约50%的病例有某种基础疾病的存在。呼吸困难和低氧血症较普遍，死亡率为64%。胸部Ⅹ线检查常见密度增高的实变影。常出现空腔，可见肺气囊，病变变化较快，常伴发肺脓肿和脓胸。MRSA（耐甲氧西林金葡菌）为CAP中较少见的病原菌，但一旦明确诊断，则应选用万古霉素治疗。

　⑶革兰氏阴性菌CAP 重症CAP中革兰氏阴性菌感染约占20%,病原菌包括肺炎克雷白杆菌、不动感菌属、变形杆菌和沙雷菌属等。肺炎克雷白杆菌所致的CAP约占1%~5%，但其临床过程较为危重。易发生于酗酒者、慢性呼吸系统疾病病人和衰弱者，表现为明显的中毒症状。胸部X线的典型表现为右上叶的浓密浸润阴影、边缘清楚，早期可有脓肿的形成。死亡率高达40%~50%。

　⑷非典型病原体 在CAP中非典型病原体所致者占3%~40%。大多数研究显示肺炎支原体在非典型病原体所致CAP中占首位，在成人中占2%~30%，肺炎衣原体占

　6%~22%，嗜肺军团菌占2%~15%。但是肺炎衣原体感染所致的CAP，其临床表现相对较轻，死亡率较低。肺炎衣原体可表现为咽痛、声嘶、头痛等重要的非肺部症状，其

　　他可有鼻窦炎、气道反应性疾病及脓胸。肺炎衣原体可与其他病原菌发生共同感染，特别是肺炎链球菌。老年人肺炎衣原体肺炎的症状较重，有时可为致死性的。肺炎衣原体培养、DNA检测、PCR、血清学（微荧光免疫抗体检测）可提示肺炎衣原体感染的存在。军团菌肺炎 占重症CAP病例的12%~23%，仅次于肺炎链球菌，多见于男性、年迈、体衰和抽烟者，原患有心肺疾病、糖尿病和肾功能衰竭者患军团菌肺炎的危险性增加。军团菌肺炎的潜伏期为2~10天。病人有短暂的不适、发热、寒战和间断的干咳。肌痛常很明显，胸痛的发生率为33%,呼吸困难为60%。胃肠道症状表现显著，恶心和腹痛多见，33%的病人有腹泻。不少病人还有肺外症状，急性的精神神志变化、急性肾功能衰竭和黄疸等。偶有横纹肌炎、心肌炎、心包炎、肾小球肾炎、血栓性血小板减少性紫癜。50%的病例有低钠血症，此项检查有助于军团菌肺炎的诊断和鉴别诊断。军团菌肺炎的胸部Ⅹ线表现特征为肺泡型、斑片状、肺叶或肺段状分布或弥漫性肺浸润。有时难以与ARDS区别。胸腔积液相对较多。此外，20%~40%的病人可发生进行性呼吸衰竭，约15%以上的病例需机械通气。

　⑸流感嗜血杆菌肺炎 约占CAP病例的8%~20%，老年人和COPD病人常为高危人群。流感嗜血杆菌肺炎发病前多有上呼吸道感染的病史，起病可急可慢，急性发病者有发热、咳嗽、咳痰。COPD病人起病较为缓慢，表现为原有的咳嗽症状加重。婴幼儿肺炎多较急重，临床上有高热、惊厥、呼吸急促和紫绀，有时发生呼吸衰竭。听诊可闻及散在的或局限的干、湿性罗音，但大片实变体征者少见。胸部X线表现为支气管肺炎，约1/4呈肺叶或肺段实变影，很少有肺脓肿或脓胸形成。

　[6]卡氏孢子虫肺炎（PCP） PCP仅发生于细胞免疫缺陷的病人，但PCP仍是一种重要的肺炎，特别是HIV感染的病人。PCP常常是诊断AIDS的依据。PCP的临床特征性表现有干咳、发热和在几周内逐渐进展的呼吸困难。病人肺部症状出现的平均时间为4周，PCP相对进展缓慢可区别于普通细菌性肺炎。PCP的试验室检查异常包括：淋巴细胞减少，CD4淋巴细胞减少，低氧血症，胸部X线片显示双侧间质浸润，有高度特征的“毛玻璃”样表现。但30%的胸片可无明显异常。PCP为唯一有假阴性胸片表现的肺炎 。

　【辅助检查】

　1.病原学：

　⑴诊断方法 包括血培养、痰革兰氏染色和培养、血清学检查、胸水培养、支气管吸出物培养、或肺炎链球菌和军团菌抗原的快速诊断技术。此外，可以考虑侵入性检查，包括经皮肺穿刺活检、经过防污染毛刷（PSB）经过支气管镜检查或支气管肺泡灌洗（BAL）。

　①血培养 一般在发热初期采集，如已用抗菌药物治疗，则在下次用药前采集。采样以无菌法静脉穿刺，防止污染。成人每次10~20ml，婴儿和儿童0.5~5ml。血液置于无菌培养瓶中送检。24小时内采血标本3次，并在不同部位采集可提高血培养的阳性率。

　在大规模的非选择性的因CAP住院的病人中，抗生素治疗前的血细菌培养阳性率为5%-14%，最常见的结果为肺炎球菌。假阳性的结果 ，常为凝固酶阴性的葡萄球菌。

　抗生素治疗后血培养的阳性率减半，所以血标本应在抗生素应用前采集。但如果有菌血症高危因素存在时，初始抗生素治疗后血培养的阳性率仍高达15%。因重症肺炎有菌血症高危因素存在，病原菌极可能是金葡菌、铜绿假单胞菌和其他革兰氏

　　阴性杆菌，这几种细菌培养的阳性率高，重症肺炎时每一位病人都应行血培养，这对指导抗生素的应用有很高的价值。另外，细菌清除能力低的病人（如脾切除的病人）、慢性肝病的病人、白细胞减少的病人也易于有菌血症，也应积极行血培养。

　②痰液细菌培养 嘱病人先行漱口，并指导或辅助病人深咳嗽，留取脓性痰送检。约40%病人无痰，可经气管吸引术或支气管镜吸引获得标本。标本收集在无菌容器中。痰量的要求，普通细菌＞1ml,真菌和寄生虫3~5ml, 分支杆菌5~10ml。标本要尽快送检，不得超过2小时。延迟将减少葡萄球菌、肺炎链球菌以及革兰氏阴性杆菌的检出率。在培养前必须先挑出脓性部分涂片作革兰氏染色，低倍镜下观察，判断标本是否合格。镜检鳞状上皮＞10个/低倍视野就判断为不合格痰，即标本很可能来自口咽部而非下呼吸道。多核细胞数量对判断痰液标本是否合格意义不大，但是纤毛柱状上皮和肺泡巨噬细胞的出现提示来自下呼吸道的可能性大。

　痰液细菌培养的阳性率各异，受各种因素的影响很大。痰液培养阳性时需排除污染和细菌定植。与痰涂片细菌是否一致、定量培养和多次培养有一定价值。在气管插管后立即采取的标本不考虑细菌定植。痰液培养结果阴性也并不意味着无意义：合格的痰标本分离不出金葡菌或革兰氏阴性杆菌就是排除这些病原菌感染的强有力的证据。革兰氏染色阴性和培养阴性应停止针对金葡菌感染的治疗。

　③ 痰涂片染色痰液涂片革兰氏染色可有助于初始的经验性抗生素治疗，其最大优点是可以在短时间内得到结果并根据染色的结果选用针对革兰氏阳性或阴性细菌的抗生素；涂片细菌阳性时常常预示着痰培养阳性；涂片细菌与培养出的细菌一致时，可证实随后的痰培养出的细菌为致病菌。结核感染时抗酸染色阳性。真菌感染时痰涂片可多次查到霉菌或菌丝。痰液涂片在油镜检查时见到典型的肺炎链球菌或流感嗜血杆菌有诊断价值。

　④其他 在军团菌的流行地区或有近期2周旅行的病人，除了常规的培养外，需要用缓冲碳酵母浸膏作军团菌的培养。尿抗原检查可用肺炎球菌和军团菌的检测。对于成人肺炎球菌肺炎的研究表明敏感性50%-80%，特异性90%，不受抗生素使用的影响。对军团菌的检测，在发病的第一天就可阳性，并持续数周，但血清型1以外的血清型引起的感染常被漏诊。快速流感病毒抗原检测阳性可考虑抗病毒治疗。肺活检组织细菌培养、病理及特殊染色是诊断肺炎的金标准。