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生物學專業(yè)生物化學實驗教學改革的研究
論文關鍵詞：生物化學 實驗教學 教學改革
論文摘要：在對傳統(tǒng)的生物化學實驗教學中存在的問題進行分析的基礎上結合近年來作者的教學實踐，提出生物化學實驗教學改革的方案，從教學內容、學科發(fā)展、教學方法及考核方式四個方面入手，提高生物化學實驗的教學質量。
生物化學是研究生物體的化學組成及化學變化規(guī)律的基礎生命科學，它的主要任務是從分子水平和化學變化的本質上解釋各種生命現象，內容分為靜態(tài)和動態(tài)兩個方面，其教學注重于宏觀和微觀兩個方而，強調實驗能力和科學素質的培養(yǎng)。生物化學對生命科學本科專業(yè)的學生既是一門重要的基礎課，又是生物專業(yè)的帶頭學科。
生物化學實驗課是生物化學教學的重要組成部分，是貫徹理論聯系實際、培養(yǎng)學生動手能力和科學作風的重要教學環(huán)節(jié).具有課堂教學所不能替代的獨特作用。生物化學實驗可對學生進行生物化學基本技能的培訓，培養(yǎng)學生運用理論知識解決實際問題的能力。并為學生今后開展科學研究奠定基礎。因此，如何提高實驗課的教學質量，調動學生學習積極性，能更好的掌握實驗課中的各項生物化學實驗技能，是目前實驗課教學中尚需解決的問題。生命科學學院生物化學實驗課課程程組成員根據歷年擔任實驗課教學中的一些經驗和體會并結合本院實際情況以及所開設生命科學的兩個本科專業(yè)的特點，對生物化學實驗教學作了一些改革。
1 改革實驗內容，增強綜合性和設計性
生物化學實驗課是隨著生物化學理論發(fā)展起來的學科，獨立的課程內容，對專業(yè)基礎課程教學中發(fā)揮了重要的作用，但是現行的生物化學實驗教學受到教學模式及經費不足等等因素的限制，教學內容一直未有大的改動，主要是利用分光光度測定技術和顯色觀察等方法進行組織樣品中生物活性分子的含量測定，以及利用離心、沉淀等方法制備和分析生物樣品中的活性分子。這些內容在80年代的教學科研中發(fā)揮了重要的作用，基本滿足了當時本科教學的需要。但是隨著科學技術的飛速發(fā)展，生物化學的研究內容和方向有了許多新的變化，大部分實驗內容已經過時，與理論教學脫節(jié)現象也比較嚴重。同時以往的實驗多是驗證性的實驗和教師演示性實驗，激發(fā)不起同學們的學習和操作興趣，不能滿足學生的需求，更達不到素質教學的目的。因此，本學期針對這一弊病作出大膽改革嘗試，并得到良好效果。增加綜合性和設計性實驗，適當減少驗證性實驗。比如：加入綜合性實驗動物DNA的提取和瓊脂糖凝膠電泳，并在實驗過程中提供多種動物肝臟材料，讓學生自己設計實驗。增加綜合性實驗植物過氧化物酶同工酶的聚丙烯酰胺的凝膠電泳，在實驗過程中提供多種植物材料并對植物進行干旱和冷凍脅迫，增加綜合性實驗凝膠過濾分離血紅蛋白。在實驗課前讓學生熟悉理論知識，上課前讓學生設計實驗過程，比如：過氧化氫酶活性測定的實驗過程中，讓學生根據自己所學酶的知識來使用強堿變性，強酸變性，加熱變性等方法在一定催化反應時間后使酶變性失活。
2注重學科進展，加強與科研的聯系
生物化學是生命科學各學科的交匯點，尤其是近數十年來，成為生命學科中發(fā)展最為迅速的一門學科。其理論與技術己滲透到與之相關的生命學科的各領域，而學生學習生物化學的最終目的，也是為探索生命科學服務。所以在實驗教學的過程中，我們實驗教師結合自己的科研課題和生物技術中心的老師交流，在教學過程中加以介紹生物化學實驗技術發(fā)展和將科研進展在實驗中介紹。并將結合我院與生物化學和分子生物學科研課題相關所有用到的實驗內容及時引入的生物化學內容上，比如：增加綜合性實驗植物抗性相關酶測定（SOD、POD、CAT），植物DNA的提取及其分離測定，質粒的DNA的提取與鑒定。這些實驗是目前科研前沿部分也是我院生物化學與分子生物學相關科研課題所要基礎，開設這些實驗能及時讓學生了解科研動態(tài)，鞏固生物化學理論知識，盡早的步入科研行列，對提高生命科學兩個本科專業(yè)的學生的專業(yè)素質的非常必要的。
3 革新實驗教學手段，應用多媒體技術豐富實驗課教學
在生物化學教學過程中，學生常反映這門課程難懂，抽象，給授課老師帶來很大難度。多媒體技術借助文字、圖像、動畫和聲音等傳遞信息，為解決授課抽象難懂問題提供了一種現代化的有效手段，它既能調動學生的興趣，又有利于學生對抽象內容的形象理解，從而提高了實驗教學的質量。以前，教師上實驗課僅用黑板板書，操作也僅做一此簡單的小范，生物化學掛圖也很有限，這極大的影響了實驗的教學效果。學生聽不懂實驗，學生在實驗中不知如何下手，對有此簡單的儀器都不會正確使用與操作。學生做完實驗后印象不深，收獲不大，更不能把實驗課和理論課緊密聯系起來。我們把多媒體技術運用在實驗課堂上，讓學生在動手做實驗前，先看一段實驗操作步驟的錄像，然后在實驗過程中視具體情況給予糾正，這樣可加深學生印象，提高學生實驗動手操作能力，減輕教師的工作量。另外，實驗過程中合理利用時間，也可以進一步加強學生理論與實踐知識。比如在植物過氧化物同工酶PAGE實驗中，需要反復進行離心和電泳，空閑等待時間很多。我們利用離心和電泳等待的時間放一此生物化學實驗操作教學光盤讓學生觀看。光盤內容根據教學內容講述學生正在做的實驗的原理，他們正在做的步驟有什么作用，有哪此注意事項。這樣學生每做一步都會明白他們在做什么，使之所學習的理論與實踐結合起來，既鞏固了理論知識，又加強了實踐操作能力，教師的工作量大大減輕。
4 完善實驗課的考核方法
生物化學實驗是一門對生物技術和生物科學兩個本科專業(yè)是一門獨立的課程。以往實驗課是依附于生物化學理論課中，導致學生對實驗課的不重視，不當回事。從生物化學實驗課獨立出來成一門單獨的一門課后學生普遍重視起來。但是考核方式不完善，實驗成績的考核.過去過分依賴實驗報告的優(yōu)劣.導致學生不汁重實驗過程.片而追求實驗結果的正確性和實驗報告的篇幅和整潔程度.嚴重制約了對學生綜合索質的培養(yǎng)。我們現在考核實驗.是綜合一個學生的實驗態(tài)度、基木方法和技能的掌握程度、實驗過程中獨立思考、發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力等多方而的成績。在考核方法中.實驗報告成績占總成績的30%，實驗中的現場考核占30% ，實驗理論單獨考試占40%。改革后的實驗課考核方法既調動了學生學習的積極性、提高了他們對實驗的重視程度.又保證了成績評定的的客觀和公正性、提高了實驗的教學效果。 價值的問題,問題提出后,學生展開討論。但事實上這樣的問題,學生往往不用思考,答案就脫口而出,或只要在教材上讀一兩句使可獲得教師的首肯,這樣的討論,從表面上看,學生很投入,課堂氣氛十分活躍,但從實際效果看,不僅激發(fā)不了學生思維的積極性,甚至還培養(yǎng)了他們思維的惰性,也影響了教學效率,說得更嚴重一點那就是浪費課堂時間。新課改下,政治課教學在由應試教育向素質教育轉變的過程中,廣大教師逐漸改變了以往傳統(tǒng)的教育模式即采取一味“滿堂灌”和單純“注入式”的教法,而是不斷探索新教學方法,更注重體現出教師的主導作用和學生的主體作用,真正實現了政治課的素質教育。其中,“討論式”教學法是廣大政治教師所樂于采用的一種新方法。 “討論式”教學法其主要模式是:教師擬出問題→學生展開討論→選出代表發(fā)言→教師總結發(fā)言。“討論式”教學法如果能正確運用,有助于提高教師的科研意識,改進教學方法,提高教學質量;有助于澄清學生的一些模糊認識,培養(yǎng)學生分析問題,解決問題的能力,變被動接受知識為主動學習,拓展學生的思維和視野,增強學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。總之,“討論式”教學法使教師的“教法”和學生的“學法”都能得到很大改進,能克服應試教育模式的一些弊端,是實施素質教育的有效途徑。但是,就目前的政治課教學實踐來看,并不是所有的政治教師都能正確運用“討論式”教學法,而是有少數教師運用此法時僅僅流于形式,尤其是在公開課中。比如某些教師為了顯示在教學過程中發(fā)揮學生的主體作用,于是便設計一些過于簡單、瑣碎、缺乏思維價值的問題,問題提出后,學生展開討論。但事實上這樣的問題,學生往往不用思考,答案就脫口而出,或只要在教材上讀一兩句使可獲得教師的首肯,這樣的討論,從表面上看,學生很投入,課堂氣氛十分活躍,但從實際效果看,不僅激發(fā)不了學生思維的積極性,甚至還培養(yǎng)了他們思維的惰性,也影響了教學效率,說得更嚴重一點那就是浪費課堂時間。 一堂成功的討論課應具備以下條件:(1)討論的目的已達到;(2)所有學生,包括不同層次學生的積極性真正調動起來;(3)教師的方法運用得合理得當。那么該如何正確運用“討論式”教學法使討論課獲得成功呢?筆者想就“討論式”教學法模式的幾個環(huán)節(jié)即教師擬出問題、學生展開討論、選出代表發(fā)言、分別談一些看法。 討論題的選擇直接關系到討論的成敗。因此,教師應該精心擬出合適的討論題,這是一堂成功的討論課的首要環(huán)節(jié)。筆者認為教師所選的討論題應具備以下條件:(1)要具有代表性,使大多數學生都能理解和接受,而且要緊密聯系社會實際和學生的生活實際。(2)要選準切入點,使學生有話可說,避免無所適從,無從答起(3)要有梯度,有層次,適合全班不同層次學生的認識水平,使全班學生都能投入到熱烈的討論中,達到整體參與,普遍提高的目的。(4)要結合課堂實際,適時使用。如果討論是在講授新課前使用,那么討論題要能夠激發(fā)學生學習該堂新課的興趣;如果討論是在講完新課后進行,那么討論題要能夠幫助學生整理本課知識點,理清各知識點的邏輯聯系;如果是專題討論,那么教師應在上一節(jié)課后布置本節(jié)課的討論題,并讓學生在深入鉆研教材的基礎上,做好社會調查,準備好討論提綱,以便討論時有言可發(fā)。總之.生物化學實驗課的教學是生命科學本科專業(yè)學生實驗技能的重要手段之一。強化實驗課的教學對于培養(yǎng)創(chuàng)新生物技術和生物科學專業(yè)人才具有重要的意義。生物化學實驗課教學改革涉及面廣，環(huán)節(jié)多.是個復雜的問題。我們只是在以上的四個方面做了一些有益的嘗試.取得了一定的成功經驗。還有很多方面時進一步提高和完善。
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