徐在言 張霞
摘要:《動物生理學》是一門實驗性學科,是動物醫學、動物科學及水產學等專業必修的專業基礎課,在專業人才培養過程中起著非常重要的基礎作用。因此如何通過合理的教學方法,使該專業學生較好地掌握該門課程,顯得尤為重要。根據多年的教學經驗,本教研組調整了動物生理學實驗的內容以及相應的考核機制,促進學生掌握實驗基本技能,鞏固了理論知識的學習,提高了學生的學習積極性,達到了較好掌握知識的目的。
關鍵詞:動物生理學實驗;教學方法;探索
中圖分類號:G642.O
文獻標識碼:A
文章編號:2095-9737(2018)04-0001-02
《動物生理學》作為一門實驗性學科,是伴隨《動物生理學》這門課程獨立設置的一門學科。《動物生理學實驗》課程的學習,一方面可以加深學生理解動物生理學的理論知識,另一方面可以提高學生的實驗動手能力,并能在實驗操作的過程中獲得一定的實驗技能,培養學生觀察、分析和總結的能力[1-2]。在教學近十年來,本教研室對實驗的內容根據教材作了相應的調整,發現調整之后效果更好。
1 講解動物實驗基本操作技術,強調安全性
由于本教研室《動物生理學實驗》課程面對的對象主要是大學二年級動科、動醫專業的本科生,動物生理學作為一門專業基礎課,對大三以后專業課的掌握也起著非常重要的基礎性作用,尤其是對動物臨床的學習起著非常關鍵的作用。因此規范的操作是非常必要的[3]。
另外,鑒于近幾年來所報道的實驗安全隱患問題給學生帶來的傷害,很多是由于不規范的操作或者缺乏安全意識引起,因此實驗安全問題必須加以強調[4-5]。
鑒于此,本教研室把第一堂實驗課的內容改為“動物生理實驗基本操作技術”的講解,教給學生規范的操作,同時對部分藥品也進行了簡單介紹,將實驗過程中能夠注意到的實驗安全細節一一給學生進行講述和演示。講解過程輔以相應的視頻,以加深學生的記憶。對于實驗器械具體的作用也作了詳細講述,一方面避免傷害,另一方面能保證器械的長期使用,保證實驗效果的順利進行。調整以來,大大降低了實驗過程中被兔子抓傷的事件,基本能保證學生自身保持較好的防護意識。
2 由淺入深安排實驗內容,循序漸進提高學生的實驗技能
作為《動物生理學實驗》這門課程,“血壓的測定及心血管活動的神經體液調節”一直以來都是比較重要的一個經典實驗,涉及到的知識點也比較多,對于《動物生理學》理論的理解也起著非常關鍵的橋梁作用。但是這個實驗相對其他動物實驗,難度比較大,一個環節出現錯誤實驗就不能保證成功。往年完全根據實驗教材順序安排實驗,第一個關于兔子手術的實驗就是“血壓的測定及心血管活動的神經體液調節”,但是學生第一次接觸兔子手術的實驗,不可避免的遇到很多問題,操作能力極差,實驗成功率極低,無法更好地理解實驗涉及到的知識點。因此本教研組在實驗的安排上,先安排較簡單易行的兔子實驗,保證學生掌握基本的操作技術,保證此實驗的成功進行。我們把“交感神經對血管和瞳孔的作用”作為第一個兔子的實驗,這個實驗相對簡單,給學生講解并演示兔子正確的捉拿方法、固定方法,在此基礎上,講述頸部三根神經的具體位置,使學生在做這個實驗的同時,觀察三根神經的具體位置,有利于下一個實驗的準確進行。同時,通過剪斷、刺激交感神經觀察交感神經對兔耳血管和擴瞳肌的基本作用,通過麻醉等基本環節讓學生掌握耳緣靜脈注射的基本操作技術。隨后一周的實驗安排了“小腸吸收和滲透壓的關系”這個實驗,除了實驗本身的知識點之外,也進一步加強了學生對兔子基本操作手術的掌握,捉拿、稱重、麻醉、固定……為動脈血壓的實驗作了很好的技術準備。這樣的安排不僅由淺入深,利于學生逐步掌握基本技能,而且保證了“神經和體液因素對血壓的影響”這個實驗的成功進行。這樣的安排與以往的教學安排相比,動脈血壓實驗難度相對降低,學生做起實驗來得心應手,成功率也大大提高,也大大提升了他們的自信心。
3 實驗安排與理論課程進度相一致,有助于學生將理論與實踐充分結合
由于實驗課程的開設幾乎和理論課程開設同一學期進行,為了保證實驗效果,把實驗周安排在開學初第二周或第三周開始,比理論課程的開設晚1~2周,方便學生對課程內容的理解。一般來講,實驗內容的安排是和理論的進度相一致的,學生具備一定的理論基礎,進行相應知識的實驗,有利于對課本知識的鞏固。
4 實驗動物的安排符合季節性,保障實驗的順利開展
由于本校動物生理學課程的安排是每年的春季開設,因此對應季節采用的實驗材料也稍有變化。針對動科、動醫專業的學生,動物生理學實驗涉及到的動物只有家兔和蛙。一般遵循先進行血液、兔子的有關實驗,蛙的實驗安排后面進行,這跟實驗課程中其他實驗的安排不矛盾,而且保證實驗材料的充足供給。前期所需的兔子由本校實驗動物中心提供,季節轉暖之后,兔子的實驗基本結束,就用蛙來進行后面幾個實驗。
5 實驗分組,提高學生的動手能力以及團隊合作精神
對于不同的實驗,對學生的要求也有所不同。比如,“血細胞的計數”、“血紅蛋白的測定”實驗,要求每個學生各自獨立完成。但是有的實驗必須集體完成,這就需要分組,通常是五個人一組,人員固定,有利于課堂秩序的穩定,另一方面,大家在實驗過程中更好協作及輪流,保證每個人都有動手機會。比如,“紅細胞比容的測定”、“紅細胞滲透脆性的測定”實驗,就是以組為單位完成。在實驗的操作過程中,為了減少實驗誤差,通常同一實驗配制溶液要求同一個同學完成,搖晃試管混勻溶液則由另一個同學完成,滴加血液也是單獨一人完成,這樣保證實驗誤差降到最小,確保實驗的順利進行。事實證明,這樣做的效果確實不錯。既鍛煉了大家的動手能力,也培養了團隊合作的精神,對他們今后實踐學習和科研精神的培養,也奠定了良好的基礎。
家兔的實驗也是以組為單位,相比前面實驗的不同,由于涉及到手術,兔子的實驗要求大家輪流做不同的工作,這樣方便每一項實驗技術每個同學都有機會去鍛煉和掌握。
蛙的實驗在安排上也有所不同,比如“坐骨神經腓腸肌標本”這個實驗要求每個同學必須獨立完成。“刺激強度和頻率對肌肉收縮的影響”這個實驗以組為單位,但是可以用各自的標本輪流實驗,標準的標本保障實驗的順利進行,同時在操作的過程中,也有助于每個同學對各個實驗環節的把握,包括對電腦“生物信號采集處理系統”的連接和調整。
6 書寫實驗報告,培養學生嚴謹求實的科學態度
作為一門單獨開設的實驗課程,《動物生理學實驗》對實驗報告的要求也非常嚴格。除了實驗規范操作理論的講解一堂課,其他所有實驗要求大家必須書寫實驗報告[6]。實驗報告的規范書寫,不是簡單的抄寫教材,除了實驗題目、實驗對象之外,實驗方法和藥品必須根據本實驗實際所用來寫,比如“紅細胞比容的測定”,采用的方法是“溫氏分血管比容”,教材上有兩種,還有一種是“微量毛細管比容法”。如果學生不認真聽講,兩種方法照搬書本,實驗報告要扣分。另外,作為實驗報告,實驗結果固然重要,但是更重要的是實驗結果的討論和分析。如果實驗結果做得不夠理想,但是分析原因能分析準確,不影響實驗報告的得分。一方面防止大家寫虛假報告,互相抄襲,另一方面培養同學們嚴謹求實的科學態度。學生的實驗報告成績占據本課程總成績的60%,這就要求他們獨立地、認真地對待每一次實驗和實驗報告。
7 建立完善有效的考核機制,提高學生的綜合能力
和理論課堂不同,實驗作為一門獨立開設的課程,有自己獨立的一套考核方法[7-8],最后一堂課是以實驗操作的考核方式進行。考試采取隨機抽簽的方式,考生進行不同實驗技能的考試,操作完畢,會隨機問幾個實驗的問題,當場回答。這一部分成績算在實驗操作考試里面。課程結束還有一個實驗的筆試考試,主要考察學生對基本知識的掌握,其中的實驗設計題目,涉及到實驗裝置的繪制或填寫,實驗設計原理、步驟、預期效果之類。這一項筆試很好地考察了大家對前面實驗知識的綜合掌握。實驗筆試和操作考試兩項一共占據總分的40%。
實驗課程考核方法的設定,一方面使學生認識到實驗過程以及實驗分析的重要性,另一方面使學生認識到不能忽視基本理論知識的學習與掌握,同時能靈活運用所學知識,學會獨立設計實驗[9-11],進一步提高了他們嚴謹求實的學習態度。
參考文獻:
[1]薛璐,動物生理學實驗教學改革初探[J].輕工科技,2013,170:142-143.
[2]劉燕強,劉巍,衡斌,等,在動物生理學實驗教學中培養學生綜合素質的探索[J].高校生物學教學研究(電子版),2014,4(3):47-49.
[3]韓琴,黃濤,在生理實驗課堂中培養學生的臨床技能[J].四川生理科學雜志,2006,28(2):93-94.
[4]惠參軍,查光明,朱河水,等,淺議家畜生理學實驗課的安全與管理[J].實驗室研究與探索,2011,30(10):403 406.
[5]崔茜,童學紅,蘆玲巧,等,從實驗細節人手培養學生自我保護意識,繼續醫學教育,2014,28(3):71-72.
[6]李術,徐世文,崔雅莉,等,學生書寫動物生理學實驗報告存在的問題與對策[J].東北農業大學學報(社會科學版),2008,6(6):49- 51.
[7]魏香,李英姿,張貴友,人體及動物生理學實驗課程教學改革與拔尖創新人才的培養[J].高校生物學教學研究(電子版),2014,4(4):48-52.
[8]王傲雪,閆清波,蒼晶,等,深化實驗實踐教學改革,促進學生創新實踐能力培養[J].高校生物學教學研究(電子版),2014,4(3):35-38
[9]王超,周波,康友敏,等,動物生理實驗中學生動手和獨立思考能力的培養[J].實驗室研究與探索,2016,35(10):222 224.
[10]李淑玲,郭自榮,動物學課程建設與人才培養的改革與實踐[J].高校生物學教學研究(電子版),2015,5(3):17 20.
[11]何麗明,蔣群,閆曉梅,生物技術綜合實驗的教學設計與探討[J].高校生物學教學研究(電子版),2016,6(2):50 53.