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1、生物化学实验教学改革初探 生物化学是食品科学与工程、制药工程、生物工程、动物医学、动物科学等生命科学类相关科学专业的基础课。作为一门实验性基础学科，对生命科学学科的发展起着重要的作用。在其教学实践过程中，任课教师要有针对性地培养学生严谨的科学态度，为提高学生的综合素质贡献出自己的力量。 Experimental Teaching Reform of Biochemistry REN Min， ZENG Hong （College of Life Sciences， Tarim University， Alar， Xinjiang 843300） Abstract Biochemistry is
2、 the basic course of food science and engineering， pharmaceutical engineering， biological engineering， veterinary medicine， animal science， life science-related science major. As an experimental basic discipline， for the development of life sciences play an important role. In their teaching practice
3、， teachers in the experimental teaching process should be targeted to students excellent scientific rigor， to improve the overall quality of students to contribute their strength. Key words biochemistry; experiment teaching; higher education 生物化学是生命科学基础类学科，其理论基础之复杂需要学生对各种相关实验的原理进行理解和掌握。因而在传统的生物化学实验课
4、安排的内容多以验证性实验为主，其主要目的是加深对生化理论的理解，基本上每个实验都是验证性实验，其教学本身由于忽视了各个实验间的联系，忽略了学生的能力培养，导致培养出来的学生缺乏实践技能、科研能力及创新能力。因而，生物化学实验的设计与教学过程中，不仅要以学生获得正确的科研思维，从而深刻理解生化理论为目标，更重要的是教师要知己知彼，了解学生的学情，用其长，避其短。在生物化学教学活动过程中，教师应具备严谨的科学态度、深厚的科研素养，利用科学的教学方式，取得最佳的教学效果。 1 教师以深厚的科研素养培养学生的科学态度 教学，从其组织结构来讲，是一个系统。 教学就是教师和学生在教学系统中通过各种媒介进行
5、的传递信息的双边活动。教师在这个系统中处于管理者的地位， 是教学内容的选择者，也是教学信息的主要提供者。满足学生的身心发展需要，使每个学生的潜能得到充分发挥，培养其和谐健康的人格与鲜明的个性，一直是教育者孜孜以求的目标。 学生对待实验课的态度，在一定程度上取决于任课教师自身的科学态度、科研素养。在生物化学实验课的教学过程中，教师的科学指导尤为重要。生化实验教学一般是实验辅导人员提前将试剂配置好，上实验课的教师按实验指导书上的实验步骤完成实验课，绝大多数的实验是验证性实验，实验课结束后，学生得到预期的结果，最后完成实验报告。至于为什么进行这样的实验设计，还有没有其它的方法？这个实验的历史背景是怎
6、样的？则没有学生提问，也很少有老师关注这些问题。因而教师要对此进行引导，在准备实验课教案时，教师要多预设一些启发性的问题，并和其他生化教学教师及实验教师进行探讨，形成对生化实验教学的交叉体会。每节课结束后，便告诉学生下节课的实验目标，引导学生下节课前查阅有关此实验的原始方法，及改进后的方法，鼓励学生在对即将上的实验课提出不同的方法及相应方法之间的联系，运用比较法预测可能的结果，使学生在生化实验课上逐渐养成善于比较分析的逻辑思维。教师必须从思想上认识到自身的科研素质对学生科学态度的重要性，认真准备相关文献，这样才能更好地引导学生养成良好的科学态度与科研习惯。此外，教师还可将自己习得的生化实验方法
7、的发展历史与学生分享，让学生认识到科研是一个不断探索的过程。 2 利用各种教学手段培养学生良好的科学思维 任何教学方法都是在特定的条件下发挥其独特的功效，无论哪一类型学科，在教学过程中，每一堂课的教学该采用多种教学方法，并注意各教学方法的有机结合和综合运用，以最大限度地发挥每一种教学方法的作用。提倡教师运用丰富多样的教学方法，是指要改变教师教学方式单一的局面，除采用讲授法以外，增加合作学习、探究学习等新方法所占的比重。值得注意的是，教师要明确这些教学方法是有主从关系的。通常来讲，理论教学应以讲授法为主，合作学习、探究学习等新的方法为辅。但对于实验课而言，学生的合作学习、探究学习应该占有重要地位
8、，而讲授法该为辅助地位。 为了更好地提高生物化学实验教学效果，我们不但改进了教学方法，而且利用塔里木盆地周边环境的特殊植物材料开设了综合设计实验。同时也要求学生上网查找本次实验的原理、发展历史，通过QQ等通讯工具，将自己的见解以“说说”的形式上传到生化实验群空间，并进行互相点评和提问。 综合性实验设计让全班学生进行分组，每组抽调两名学生准备试剂、仪器的调试，样品的预处理、预实验的开展，记录实验过程中相应的问题。让部分学生参与实验中，可以给其他学生对该堂课的实验目标以更好的理解，并且调动了学生思考问题的积极性，在此过程中形成良好的科学思维和科学的实验习惯。 为了更好地促进学生对科学研究的认识，我
9、们引用了多媒体教学，介绍一些比较好的生命科学网站，引导学生关注科学前沿，教会学生利用网络查阅下载相关文献、视频，并介绍学生利用软件科学管理自己下载的文献。目前本校的生化实验室配置的多是普通仪器，虽能满足实验课所需，但远远落后于目前的科学发展和需要。对于目前较为先进的生化大分子分离及纯化的仪器及试剂，应尽可能利用多媒体课件向学生介绍。比如分离纯化用的蛋白分离仪器，筛选细胞表面标记的流式细胞仪，各种凝胶成像系统，特色的显微镜等，让学生更加了解科研前沿，扩宽知识面。 由于多媒体课件中所传递的信息量大，屏幕 “转瞬即逝”，课堂上留给学生的思考时间不足，学生学习的主动性受到较大影响。我们设计了一个关于生
10、化实验的在线学习网站，包括几个方面内容实验目标、实验方法、历史人物。此外，教师可以利用该页面发布课堂教学总结、提出科学问题的学生名字及相关内容和在线表现等，教师可以提纲形式给出教学内容、重点、难点内容。此外，学生可登录该网页，对一些问题进行讨论、论证。 撰写实验报告是生物化学实验课培养学生科学思维和习惯的重要环节之一，在“生化实验课堂通告”中，我们给出实验报告的模板，并展示老师批改过的实验报告的容易出错的地方，对实验报告的关键部分结果及讨论，我们着重比较了较为合乎科研的讨论与不合乎科研的讨论。书写实验报告，要对其内容做出详尽的模板要求，如目的、原理、材料、操作等简单明了，但实验结果的分析与讨论
11、要做到详尽分析，可结合原理，分析误差出现的原因，并使学生了解到不以实验结果作为评分标准，但要以实验过程及实验报告分析的层次作为最重要的考核指标。通过多次实践分析，多数学生能养成良好的科学研究能力，更为重要的是，能不断增强本科生对科研的信心和认可度。 3 培养学生良好的实验习惯 多数大学生在做实验时，往往不太认真，造成得不到预期的学习效果，甚至在实验过程中损坏仪器从而影响整个教学进度。因而，在实践教学中及时纠正学生的不良实验习惯，就显得尤为重要。如，实验有序操作，试剂用后迅速放回原位;保持实验过程中的安静，多思考及时提问;分析两个以上样品，为样品准确编号，以防混淆;认真观察并做好相关结果的记录。
12、另外，有必要在课前讲解仪器使用规范，培养学生养成正确使用仪器的习惯。 如移液器用完后归至最大计量位置;分光光度计的比色皿用毕立即洗净，或者浸入无水乙醇。绝大多数学生经过一段时间的训练后都养成了良好的实验习惯，教师重视学生操作过程中的各个环节，不但顺利完成实验教学任务，而且学生的综合素质也显著提高。 4 实验课前设置问题 每节实验课一般都开设在理论课之后，因此学生对相关的理论已经有了一定的理解，但对于实验步骤，及一些关键点，学生还不是十分清楚。针对此情况，教师可从每一组中抽一名学生，对其设置一些问题来完成实验过程的引导，然后再由让这些学生对小组其他成员进行问题的讨论及解答。 5 实验过程中的问题
13、设置 多数学生在实验课中经常忙于实验的具体操作，因此，教师要在适当的时候针对错误的操作及时指出并加以纠正。这样可避免其他学生犯同样错误的同时，也可以加深学生的印象，从而在今后的实验中采取正确的方式方法。实验过程中，教师可以随堂问一些有启发性的问题，如这一步为什么要这么做？是否有其它可能的方法？ 6 结束实验课的问题设置 要在实验课结束之前，对实验中的问题、实验结果进行评价与总结。如请每一组选出一位同学对实验进行口头分析，阐述实验结果是否符合预期，成功的原因是什么，或失败的原因是什么？学生在讨论过程中不仅培养了科学思维，也提高了分析问题、解决问题的能力。最后，教师针对学生的讨论与交流做简明扼要的总结。 教师还可以设计一个综合性问题供学生讨论，并将讨论结果附在实验报告中。此外，为了活跃课堂气氛，还可以让学生向教师提出疑问，教师给出恰当的回答。 7 小结 生化实验课是一门引导性课程，实验内容的合理设计以及学生的积极参与，能够有效提高教学效果。因此，教学改革的手段和方法也非常多，但是从根本上讲，无论是教师，还是学生，都需要从自身出发，不断提高自己，以实现教学相长。 基金项目塔里木大学高教项目（编号TDGJ1402） 第 8 页