生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

胡思科

（河南理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院，河南 焦作 454000）

生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

胡思科

（河南理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院，河南 焦作 454000）

生物化學(xué)是生物學(xué)領(lǐng)域各專業(yè)學(xué)生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，是學(xué)習(xí)其他相關(guān)專業(yè)課的基礎(chǔ)。為進(jìn)一步提高生物化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，首先要提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位，將其單獨(dú)設(shè)置為一門課程；其次是改革教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，使課程內(nèi)容實(shí)現(xiàn)模塊化、連續(xù)化，建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程考核方式。

生物化學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；課程改革

生物化學(xué)是當(dāng)代最活躍和最具生命力的學(xué)科，現(xiàn)已滲透到各個(gè)不同的領(lǐng)域，是所有涉獵生命科學(xué)學(xué)生的必修課，同時(shí)又是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科[1]。它是重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的生命科學(xué)，是實(shí)踐與理論相結(jié)合的學(xué)科。生物化學(xué)教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)生物化學(xué)教學(xué)中占據(jù)不可替代的重要地位。但是，在傳統(tǒng)的教學(xué)思想指導(dǎo)下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)課的目的主要是為了驗(yàn)證理論與加深對(duì)理論知識(shí)的理解，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中學(xué)生缺乏主動(dòng)性以及實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新欲望等等。因此，深化高等院校生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要作用，是當(dāng)前高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的一項(xiàng)迫切任務(wù)。高等院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)，不僅是知識(shí)的傳承和實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，更是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)、科研技能和創(chuàng)新能力[2～4]。我們對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革，做了下面幾點(diǎn)嘗試，取得不錯(cuò)的教學(xué)效果。

1 單獨(dú)設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)地位

為打破學(xué)生重理論輕實(shí)踐，提高學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主動(dòng)性，我們必須改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)觀念，統(tǒng)籌理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)[5]。首先對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核模式進(jìn)行了改革，開設(shè)一門獨(dú)立課程——生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并制定相應(yīng)的教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)。改革后，將生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)單列成一門課程，將其上升到與理論教學(xué)等同的地位。實(shí)驗(yàn)課和理論課的分離，從客觀上加強(qiáng)和重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。此外，針對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作報(bào)告難以客觀地反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的掌握情況，在考核體系中引入期末面對(duì)面操作技能考試，結(jié)合學(xué)生平時(shí)實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。由于突出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位、改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)考核辦法，學(xué)生重理論、輕實(shí)踐的觀念得到根本扭轉(zhuǎn)。

2 改革教學(xué)內(nèi)容，編寫適合教材

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)在邏輯相關(guān)性以模塊方式組織，并且依照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的順序性和連續(xù)性。由現(xiàn)象引出解釋現(xiàn)象的基本實(shí)驗(yàn)思路，通過實(shí)驗(yàn)闡釋其原因。避免不同實(shí)驗(yàn)課之間的交叉重復(fù)。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的連續(xù)性，淡化傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加幾個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，有針對(duì)性地增加生命科學(xué)前沿研究的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是按照知識(shí)體系安排的，基本上與理論課講授的順序一致，不能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置的系統(tǒng)性、綜合性和層次性。因此，我們必須優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增加設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的比重。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的順序安排上由淺入深，循序漸進(jìn)，使內(nèi)容的分布更趨合理，規(guī)范教學(xué)過程。經(jīng)過調(diào)整，生化實(shí)驗(yàn)課在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和內(nèi)容等方面都增加了科學(xué)性和系統(tǒng)性，實(shí)驗(yàn)?zāi)康男詮?qiáng)，內(nèi)容緊湊連貫。在實(shí)踐中，我們對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也進(jìn)行不斷修改、補(bǔ)充和完善，已編寫了適合教學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)教材。通過參與實(shí)驗(yàn)教材的編寫，使我們進(jìn)一步加深對(duì)課程體系的認(rèn)識(shí)，更有信心結(jié)合實(shí)踐深化教學(xué)改革。

3 改進(jìn)教學(xué)方法，提高學(xué)習(xí)興趣

在學(xué)習(xí)過程中，采用教師引導(dǎo)的方法，首先將學(xué)生分成研究小組，組織討論。利用所學(xué)的生物化學(xué)知識(shí)確定研究的思路和方法，合理設(shè)計(jì)，同時(shí)采用討論式教學(xué)。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)言，鍛煉學(xué)生的思維和語言表達(dá)，也加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。我們采用啟發(fā)式教學(xué)來激活學(xué)生創(chuàng)新思維，營(yíng)造動(dòng)態(tài)的、高信息含量的課堂氛圍，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使之成為一堂高質(zhì)量、高效率的實(shí)驗(yàn)課。教師以提問題的方式提出下一次實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)及解決的方向，先由學(xué)生自己思考解決，在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)過程中拿出方案。在上課過程中留出一部分時(shí)間，進(jìn)行師生之間及生生之間相互提問的討論式教學(xué)，這樣雖然增大了教學(xué)難度，但可以使課堂氣氛變得活躍，課堂教學(xué)也不再以教師、教材為中心、學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，而是通過對(duì)方案展開討論，激發(fā)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的興趣，提高學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)互動(dòng)。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用多媒體。我們?cè)谥v解一些儀器使用時(shí)，由于不直觀，學(xué)生在操作的時(shí)候還是會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，多媒體的應(yīng)用使得這些演示實(shí)驗(yàn)直觀、清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前，使其有身臨其境的感覺，操作起來就更加規(guī)范，實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤明顯減少。這樣既豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和形式，也對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了補(bǔ)充，取得較好的效果。

4 實(shí)驗(yàn)?zāi)K化、連續(xù)化

實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)在邏輯相關(guān)性以模塊方式組織，并按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的順序性和連續(xù)性，我們將生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)擬構(gòu)建為5個(gè)模塊，即蛋白質(zhì)模塊、核酸技術(shù)模塊、酶學(xué)技術(shù)模塊、糖脂模塊和綜合模塊，每個(gè)模塊由幾個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，涵蓋相關(guān)技術(shù)和方法。

我們將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分成兩階段。第一階段為生物化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，主要包括蛋白質(zhì)核酸的性質(zhì)考察、電泳、層析、酶活力測(cè)定和影響因素考察等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。第二階段是在第一階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上改單一實(shí)驗(yàn)為綜合實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)融多個(gè)知識(shí)點(diǎn)于一體的綜合性、開放性、研究型實(shí)驗(yàn)，如“溶菌酶的分離、提取、純化、活力測(cè)定以及理化性質(zhì)研究”，“α淀粉酶的分離純化、鑒定和Km、Vmax的測(cè)定”。這些綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富，綜合性強(qiáng)、連續(xù)性強(qiáng)、難度較大，涉及到離子交換層析、凝膠層析、酶活力測(cè)定、SDS電泳、等電聚焦、蛋白含量測(cè)定等較多重要的生化實(shí)驗(yàn)技能。這些模塊化的綜合實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體性，發(fā)展了他們的思維潛能，培養(yǎng)了思維創(chuàng)造力和綜合能力。

另外，時(shí)間安排具有靈活性。以前將實(shí)驗(yàn)課穿插在整個(gè)教學(xué)當(dāng)中，一周上兩節(jié)實(shí)驗(yàn)課，實(shí)驗(yàn)不連貫，效果不好。根據(jù)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，我們將實(shí)驗(yàn)安排在一段時(shí)間里，一般為一個(gè)星期。每天完成一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，當(dāng)天實(shí)驗(yàn)結(jié)束后作總結(jié)和討論。在一個(gè)星期內(nèi)，學(xué)生剛好完成生化大分子從提取到理化性質(zhì)測(cè)定完整的實(shí)驗(yàn)流程，同時(shí)又有充足時(shí)間讓學(xué)生思考和解決問題，加深實(shí)驗(yàn)印象。

[1]李遂焰，劉艷秋，熊莉麗．完善教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深入進(jìn)行[J]．教育理論與實(shí)踐，2007（S1）：158～160．

[2]陳省平，陳瓊珠，夏丹．綜合性大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)踐教學(xué)模式的探索[J]．中國(guó)高等醫(yī)學(xué)教育，2009（4）：1～5．

[3]張學(xué)軍，王鎖萍．全面改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005，24（1）：4～6．

[4]李登文，趙立青．提高基礎(chǔ)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量的實(shí)踐和探索[J]．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2008（1）：39～40．

[5]劉幸福，吳元喜．在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中試行“以學(xué)生為主體”的教學(xué)模式探討[J]．實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2002，19（3）：114～116．

G420

B

1671-1246（2011）21-0092-02

注：本文系河南理工大學(xué)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2009JG048）