当今社会是一个学习型社会,学会学习已经成为个人的基本的生存能力,人们必须学会科学的学习方法。元认知相关知识和策略的掌握就可以使得学习者更好的进行自主学习。本文从元认知理论出发,较为系统的概括以往有关元认知训练方面的研究,在此基础上以物理实验知识和实验操作学习为载体,以物理实验教学为平台,对学生进行相关的元认知训练。使学生在物理实验学习的同时,提高自己的元认知水平,优化自己的物理认知结构,不断完善自己的学习方法。采用控制实验法和问卷调查法,对学生进行相关研究。本文中的元认知训练主要从三个角度进行,分别是计划和目标训练、认知过程监测训练以及自我评价训练。经过元认知训练,从实验结果中我们发现：元认知训练与元认知水平和物理实验成绩的提高显著相关,受过训练的学生,无论是在实验过程前的规划和准备,在实验过程中的调节和监控,还是在实验过程后的评价和总结等方面,都有不同幅度的提高。学生对于物理实验的兴趣明显增强,学习方法明显改善,物理实验的观察能力和计算能力都有了相应的增强。同时我们发现：元认知训练,对不同层次的学生的元认知水平和物理实验成绩的效果不同。结合元认知训练实践,笔者提出了元认知训练的几条相关原则,比如在训练中针对不同层次学生加强元认知训练的层次性、加强训练中的反馈性等,以更好的利用元认知提高学生的学习水平。