摘 要 生物化學及實驗是生物學專業的基礎課程,生物化學實驗是深入理解生化理論知識、培養學生實踐動手能力的實踐操作課程。生物化學實驗技術不僅是后續專業課學習的基礎,也是一切從事生命科學的工作者所必備的知識與技能。生物化學實驗教學改革對提高大學生的實驗操作技能、培養科研創新能力和基本的科研素質至關重要。結合近年來的生物化學實驗教學實踐,對生物化學實驗教學內容、教學方法和考核手段等進行改革探索,從而全面提高實驗教學質量。
關鍵詞 生物化學 實驗教學 教學改革
中圖分類號:G642文獻標識碼:A
生物化學是生命科學領域重要的基礎學科,又是一門實驗性的學科,生物化學綜合實驗是運用綜合實驗的方法來驗證生物化學理論的重要實踐課程,①加強生物化學實驗課程的改革優化是培養提高學生的實驗技術、技能以及實際動手能力的教學工作重點之一。
生物化學實驗一般面向大二或大三的本科生開設,這個階段是本科生實驗習慣養成、實驗技術完善的一個關鍵時期。傳統的生物化學實驗教學方法已不能滿足社會和科研院所對學生的要求。當今,自主探究性教學模式成為一種深受人們關注的教學方法和教學模式,在很多學科課程教學中得到應用。②本文作者結合生物學專業生物化學實驗教學經歷,從學院現有的實驗條件出發,對生物化學實驗教學內容、實驗教學方法和實驗考核制度等方面進行實驗教學改革的嘗試,收到了良好的教學效果。
1 生物化學實驗課程的介紹
生物化學實驗能夠加深學生對生物化學理論知識的理解,培養學生的實踐能力,提高學生綜合素質和完整系統的實驗方法和技能。生物化學實驗的內容主要包括蛋白質、核酸、酶等生物大分子的分離、純化、性質測定等。介紹多種常用的生物化學的重要技術和方法,如各種類型的電泳技術、層析技術、離心技術和分光光度法的基本原理和實驗方法等。包括經實踐證明效果好又適用的經典方法,使學生熟悉并了解所使用儀器的特點和使用方法,為以后專業課的學習打下基礎。
2 改革實驗教學內容
實驗教學是為扎實理論基礎,提高學生實踐能力和綜合素質設立的。傳統的實驗教學只是為驗證理論課的某些內容而設立的,老師和學生的重視程度都無法與理論教學相比。針對這種情況我們從以下兩方面進行改革:
(1)改革教學模式。傳統的生物化學實驗教學模式通常是實驗前教師講、學生聽,實驗中教師先示范、學生再操作,實驗后學生寫實驗報告、教師批改。在生物化學實驗課程的教學中,一直沿用這種傳統的教學方法。③這種教學方法有助于知識的傳播,但是,沒有真正調動學生的積極性和主觀能動性,直接影響了學生學習的效果。針對教學模式單一問題,我們從實驗課程設置入手,盡量減少重復性驗證性實驗,增加設計性、綜合性和創新性實驗。使以老師為主的教學活動轉變為以學生為主的創造性學習活動,最大限度調動學生學習的積極主動性。
(2)改革教學大綱。傳統的生物化學實驗局限于簡單的定性、定量等驗證性實驗,缺乏生物化學技術的應用性實踐。針對這種現象,我們根據不同的教學目標,本著注重實踐和創新的原則,將實驗內容進行了全新的組合。④除開出基礎性實驗項目外,還增設了綜合性、設計性和創新性實驗項目,并結合學院老師承擔的科研項目,將一些新內容及時補充到實驗教學過程中,以提高實驗教學的質量。
3 改進實驗教學方法
為培養學生對實驗的興趣、發揮學生參與實驗的能動性,我們做了以下改進:(1)在實驗教學前,給出綜合性實驗題目,讓學生以類似科學研究的方式查閱文獻資料,收集處理信息,設計實驗方案,在教學過程中針對不同實驗現(下轉第81頁)(上接第56頁)象采用啟發式教學,加深學生對整個實驗過程的理解,實驗結束后舉行報告會。這個過程不僅可以激發學生的學習與研究興趣,而且能夠明顯提高學生的自身素質和實踐能力。(2)在實驗教學中,實驗準備工作較為重要,如果學生有機會親歷準備實驗的過程,包括實驗方案的設計、主要溶液的配制以及實驗儀器的準備等過程,實驗就等于完成了一半,在實驗準備的過程中,不僅可以培養學生分析問題和解決問題的能力。而且對于學生的實驗操作技能也有很快提高。(3)采取開放式的實驗教學方式,方式包括課堂開放、實驗室開放、教師隊伍開放,最終實現實驗教學資源的優化配置。
4 改進實驗考核方法
設計多種類型的考核辦法,統籌考核實驗過程與實驗結果,采取平時和期末考核相結合,對實驗課程進行全面考核。平時考核內容包括出勤情況,實驗操作技能和實驗記錄、實驗結果分析,實驗報告等方面;期末考核為筆試,考試內容為與本學期實驗課程相關的所有知識點,本教研室教師將本學期所涉及到的知識點做成若干題庫,由學生從題庫中隨機抽取題目,在規定時間內閉卷書面答題,這有利于促進學生在平時實驗教學中知識點的積累。另外,在考核比例分配上,增加平時考核的比例,平時考核的比例從30%上升為50%,這不僅明顯提高出勤率,而且增加學生在實驗過程中對實驗操作的重視程度,從而有效提高實驗課的教學效果。
5 結語
通過對生物化學實驗教學改革的初步嘗試,不僅使實驗教學內容更加合理、科學,而且能夠充分調動學生參與實驗的主動性和積極性,學生不僅對理論知識有更加深刻的理解,也大大提高了學生解決實際問題的能力,促進學生的自主學習和研究性學習相結合,有利于高素質、創新型人才的培養。
注釋
① 張蕊,曹煥軍,高爾.探究式教學在臨床麻醉學教學中的應用[J].山西醫科大學學報:基礎醫學教育版,2006.8(2):185-186.
② 范富格特主編國際高等教育政策比較研究[M].王承續等,譯.浙江教育出版社,2001.12.
③ 景紅娟,張長付,李翠香.生物化學實驗教學改革初探[J].生物學雜志,2010(5):100.
④ 羅雯.深化實驗教學改革,培養創新人才[J].高師理科學刊,2006(1):97.