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如何提高生化实验课的教学质量,调动学生的学习积极性,使其更好地掌握各项生物化学实验技能,是目前实验课教学中亟需解决的问题。为了克服传统实验教学的不足,几年来,我们对生化实验课的教学内容和教学形式改革进行了积极的探索与实践,获得了较好的效果,也有了很多的体会。
1.地方本科院校生物化学实验教学中存在的问题
1.1实验场地和设备不足。
由于经费不足,很多地方院校的生物化学实验仪器设备更新速率较慢,有的仪器还是20世纪80年代的产品,因此不能开设新的实验项目。有一些院校虽然新购买了一些现代化设备,但数量很少,不能满足学生实验的需求,使实验时间过长。并且由于现代生物化学实验设备多维护条件苛刻,因而购置套数有限,限制了实验项目的选用和实验质量。地方院校近几年学生数量增加较快,原来的实验室可能已经远不能满足扩招后的需要[1]。
1.2教学内容单一陈旧。
传统的生物化学实验教学主要依附于理论教学,教学内容相对陈旧,实验项目单一,教学内容主要集中在基础的验证性实验,使用分光光度计测定物质含量的过多,如测定蛋白质的含量、测定核酸的含量和地衣酚法测定RNA含量等。另外,实验前教师做好一切准备工作,课堂上教师不仅告诉学生实验项目、实验原理、使用的仪器及实验步骤,而且告诉学生实验的结果,这严重影响了学生对实验课的兴趣,不利于学生动手能力和创新能力的培养[1]。
1.3师资力量相对落后。
进行生化实验教学改革必须有一支具有较高水平的实验教师队伍,他们应能够选择综合性强、有利于培养学生创新意识的实验项目,有足够的经验应付实验过程中出现的各种技术问题,还要有充足的时间指导学生设计、完成实验。而目前部分地方院校师资力量在数量上还难以适应这一要求。大部分地方院校只有2—3名生化教师,要承担理论、实验教学任务,还要进行科研。
2.生物化学实验改革的基本思路
由于地方本科院校生物化学实验课存在上述问题,我们从下面几方面进行了改革,并取得了一定的效果。
2.1加强实验室建设,促进实验教学。
实验室是进行实验教学、科学研究和技术开发的重要基地,是课堂教学的延伸,是理论联系实际的重要手段,是学校教学和科研工作的重要组成部分,是培养学生的素质和能力的主要实践基地,是专业建设的重要组成部分[2]。因此,应加大对实验室建设经费的投入,建设一个设备先进、条件完备的生化实验中心,并且将新的实验设备运用到学生实验中,让学生掌握最先进的仪器。为此我校近几年购进了很多先进的实验仪器,如冷冻离心机、PCR仪、超临界分离系统等,并扩大了实验室面积,开设了一些先进的实验项目。
2.2更新实验内容,建立新的实验体系。
我们优化了实生化验课程结构,更新了实验内容,减少合并了验证性实验,加强了综合型、创新型和探索型的实验项目,使之能够从设计实验、动手操作、提出问题、分析问题和解决问题等方面全面提高学生的创新能力,培养学生的综合素质,从而提高实验教学质量。同时我们还注意合理安排基础性实验和综合性实验的教学进度:在先开设基础性实验的基础上,再开设综合性实验,因为综合性实验是实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验,是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上,运用某一课程或多门课程知识,对实验技能和方法进行综合训练的一种复合性实验,这样让学生在有限的实验学时内既学到了娴熟的实验技能,又开阔了视野。
2.3应用现代教学手段辅助实验教学。
在生物化学实验教学过程中,学生常反映这门课程难懂、抽象,给授课老师带来很大难度[3]。多媒体技术借助文字、图像、动画和声音等传递信息,为解决授课抽象难懂问题提供了一种现代化的有效手段。它既能调动学生的兴趣,又有利于学生对抽象内容的形象理解,从而提高实验教学的质量。另外,因为有些实验和技术要求条件高,很多学生只能操作一遍,过一段时间后很容易忘记,并且实验中有些试剂较贵,让每一个学生都去操作一遍是不太现实的。为了解决这个问题,我们采用多媒体辅助教学,利用多媒体电子课件正确地进行实验模拟,模拟实验中的装置和操作正确规范,并且将课件发到网上,以供学生下载学习。这样加深了学生的印象,提高了学生实验动手操作能力,也减轻了教师的工作量。
2.4采用多种教学方法教学,提高教学质量。
教学方法是多样多种的,并各有其特定的使用范围和作用[4]。单一最优的教学方法是不存在的,改革教学方法、提高教学能力是基础,做好多种教学方法的组合是提高教学质量的中心环节。在基础性实验的不同教学阶段,我们有针对性地采用了不同的教学方法。在实验课开始之初,由于学生对于新实验课程比较陌生,对生物化学实验操作还不能熟练掌握,因此我们采用“传授式”教学;随着实验课进行,我们加入了提问式和讨论式教学方法:针对一个实验主题,通过设立相关的问题和讨论点,通过回答问题和课堂讨论,使学生对实验有更深刻的理解。在综合性实验阶段,由于其实践性更强,我们安排学生提前预习、自学,课堂上教师精讲,主要通过提出一些有针对性的问题来引导学生去思考、讨论、分析和评价,结合实验原理从中找出解决实验的关键步骤和注意事项,提高学生的学习兴趣。
2.5完善实验课的考核方法。
生物化学对实验能力的考核在教学质量评价中占有重要的地位,考核及评分标准即要体现促进学生学习的作用,还要保证客观、公正、操作性强等特点。生物化学实验考核要细化,细化量化试验中的每一个操作步骤,充分体现学生的实验态度、实验设计、实验能力、实验意识、实验结果和实验分析。我们把实验成绩分为平时成绩、实验操作考试成绩、实验理论考试成绩三大部分,分别占40%、30%、30%,其中平时成绩由课堂表现(20%)和实验报告(20%)组成,实验考试成绩不合格者必须重修本门实验课程,从而促进了学生在平时的学习中既重视基本实验能力的锻炼,又注重创新能力的培养和提高。
2.6编写有自身特色的实验教材。
实验教材建设是实验教学改革和课程建设的一个重要环节,教材涉及的技术面比较广泛,需要根据专业特点和开出的实验选择合适的教材。目前实验教学的教材种类繁多,但以常规的验证性实验为主,内容也大同小异,如果没有合适的教材,就会给学生的能动性与创造性的充分发挥带来一定的负面效果。为了搞好教材建设,我们组织实验室全体人员和有丰富实验教学经验的教师,结合专业设置特点和实验室仪器设备的实际情况,在多年教学实践的基础上综合当前一些优秀的生物化学实验教材与学科发展的动态编写出版有自身特点的实验教材,在内容上以基础型生物化学实验为主,大幅度增加综合设计型实验内容,同时兼顾研究创新型实验,并提出实验中应注意的问题。
虽然我们的生化实验改革取得了一定的成绩,但我们也认识到:深化生化实验教学改革,提高实验课的教学质量和学生的创新意识不是一朝一夕就能做到的,教师要不断更新观念,并在教学实践中总结经验,锐意进取,如此才能不断将生化实验教学向前推进。
参考文献:
[1]韩寒冰,张进凤.基础生物化学实验的教学改革尝试.高校实验室工作研究,2009,(04):7-12.
[2]刘勇军,梁爱玲,侯敢.生物化学实验课教学改革之综合性实验与基础性实验相结合.中国医药导报,2009,6(35):128-129.
[3]冯丽,高剑峰,闫洁,张煜星,葛娟,刘红玲.对生物化学实验教学的体会.陕西教育(高教版),2009,(10):305.
[4]谢芳.改革生物化学实验教学提高学生综合能力.各界(科技与教育),2009,(9):11-12.
1.地方本科院校生物化学实验教学中存在的问题
1.1实验场地和设备不足。
由于经费不足,很多地方院校的生物化学实验仪器设备更新速率较慢,有的仪器还是20世纪80年代的产品,因此不能开设新的实验项目。有一些院校虽然新购买了一些现代化设备,但数量很少,不能满足学生实验的需求,使实验时间过长。并且由于现代生物化学实验设备多维护条件苛刻,因而购置套数有限,限制了实验项目的选用和实验质量。地方院校近几年学生数量增加较快,原来的实验室可能已经远不能满足扩招后的需要[1]。
1.2教学内容单一陈旧。
传统的生物化学实验教学主要依附于理论教学,教学内容相对陈旧,实验项目单一,教学内容主要集中在基础的验证性实验,使用分光光度计测定物质含量的过多,如测定蛋白质的含量、测定核酸的含量和地衣酚法测定RNA含量等。另外,实验前教师做好一切准备工作,课堂上教师不仅告诉学生实验项目、实验原理、使用的仪器及实验步骤,而且告诉学生实验的结果,这严重影响了学生对实验课的兴趣,不利于学生动手能力和创新能力的培养[1]。
1.3师资力量相对落后。
进行生化实验教学改革必须有一支具有较高水平的实验教师队伍,他们应能够选择综合性强、有利于培养学生创新意识的实验项目,有足够的经验应付实验过程中出现的各种技术问题,还要有充足的时间指导学生设计、完成实验。而目前部分地方院校师资力量在数量上还难以适应这一要求。大部分地方院校只有2—3名生化教师,要承担理论、实验教学任务,还要进行科研。
2.生物化学实验改革的基本思路
由于地方本科院校生物化学实验课存在上述问题,我们从下面几方面进行了改革,并取得了一定的效果。
2.1加强实验室建设,促进实验教学。
实验室是进行实验教学、科学研究和技术开发的重要基地,是课堂教学的延伸,是理论联系实际的重要手段,是学校教学和科研工作的重要组成部分,是培养学生的素质和能力的主要实践基地,是专业建设的重要组成部分[2]。因此,应加大对实验室建设经费的投入,建设一个设备先进、条件完备的生化实验中心,并且将新的实验设备运用到学生实验中,让学生掌握最先进的仪器。为此我校近几年购进了很多先进的实验仪器,如冷冻离心机、PCR仪、超临界分离系统等,并扩大了实验室面积,开设了一些先进的实验项目。
2.2更新实验内容,建立新的实验体系。
我们优化了实生化验课程结构,更新了实验内容,减少合并了验证性实验,加强了综合型、创新型和探索型的实验项目,使之能够从设计实验、动手操作、提出问题、分析问题和解决问题等方面全面提高学生的创新能力,培养学生的综合素质,从而提高实验教学质量。同时我们还注意合理安排基础性实验和综合性实验的教学进度:在先开设基础性实验的基础上,再开设综合性实验,因为综合性实验是实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验,是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上,运用某一课程或多门课程知识,对实验技能和方法进行综合训练的一种复合性实验,这样让学生在有限的实验学时内既学到了娴熟的实验技能,又开阔了视野。
2.3应用现代教学手段辅助实验教学。
在生物化学实验教学过程中,学生常反映这门课程难懂、抽象,给授课老师带来很大难度[3]。多媒体技术借助文字、图像、动画和声音等传递信息,为解决授课抽象难懂问题提供了一种现代化的有效手段。它既能调动学生的兴趣,又有利于学生对抽象内容的形象理解,从而提高实验教学的质量。另外,因为有些实验和技术要求条件高,很多学生只能操作一遍,过一段时间后很容易忘记,并且实验中有些试剂较贵,让每一个学生都去操作一遍是不太现实的。为了解决这个问题,我们采用多媒体辅助教学,利用多媒体电子课件正确地进行实验模拟,模拟实验中的装置和操作正确规范,并且将课件发到网上,以供学生下载学习。这样加深了学生的印象,提高了学生实验动手操作能力,也减轻了教师的工作量。
2.4采用多种教学方法教学,提高教学质量。
教学方法是多样多种的,并各有其特定的使用范围和作用[4]。单一最优的教学方法是不存在的,改革教学方法、提高教学能力是基础,做好多种教学方法的组合是提高教学质量的中心环节。在基础性实验的不同教学阶段,我们有针对性地采用了不同的教学方法。在实验课开始之初,由于学生对于新实验课程比较陌生,对生物化学实验操作还不能熟练掌握,因此我们采用“传授式”教学;随着实验课进行,我们加入了提问式和讨论式教学方法:针对一个实验主题,通过设立相关的问题和讨论点,通过回答问题和课堂讨论,使学生对实验有更深刻的理解。在综合性实验阶段,由于其实践性更强,我们安排学生提前预习、自学,课堂上教师精讲,主要通过提出一些有针对性的问题来引导学生去思考、讨论、分析和评价,结合实验原理从中找出解决实验的关键步骤和注意事项,提高学生的学习兴趣。
2.5完善实验课的考核方法。
生物化学对实验能力的考核在教学质量评价中占有重要的地位,考核及评分标准即要体现促进学生学习的作用,还要保证客观、公正、操作性强等特点。生物化学实验考核要细化,细化量化试验中的每一个操作步骤,充分体现学生的实验态度、实验设计、实验能力、实验意识、实验结果和实验分析。我们把实验成绩分为平时成绩、实验操作考试成绩、实验理论考试成绩三大部分,分别占40%、30%、30%,其中平时成绩由课堂表现(20%)和实验报告(20%)组成,实验考试成绩不合格者必须重修本门实验课程,从而促进了学生在平时的学习中既重视基本实验能力的锻炼,又注重创新能力的培养和提高。
2.6编写有自身特色的实验教材。
实验教材建设是实验教学改革和课程建设的一个重要环节,教材涉及的技术面比较广泛,需要根据专业特点和开出的实验选择合适的教材。目前实验教学的教材种类繁多,但以常规的验证性实验为主,内容也大同小异,如果没有合适的教材,就会给学生的能动性与创造性的充分发挥带来一定的负面效果。为了搞好教材建设,我们组织实验室全体人员和有丰富实验教学经验的教师,结合专业设置特点和实验室仪器设备的实际情况,在多年教学实践的基础上综合当前一些优秀的生物化学实验教材与学科发展的动态编写出版有自身特点的实验教材,在内容上以基础型生物化学实验为主,大幅度增加综合设计型实验内容,同时兼顾研究创新型实验,并提出实验中应注意的问题。
虽然我们的生化实验改革取得了一定的成绩,但我们也认识到:深化生化实验教学改革,提高实验课的教学质量和学生的创新意识不是一朝一夕就能做到的,教师要不断更新观念,并在教学实践中总结经验,锐意进取,如此才能不断将生化实验教学向前推进。
参考文献:
[1]韩寒冰,张进凤.基础生物化学实验的教学改革尝试.高校实验室工作研究,2009,(04):7-12.
[2]刘勇军,梁爱玲,侯敢.生物化学实验课教学改革之综合性实验与基础性实验相结合.中国医药导报,2009,6(35):128-129.
[3]冯丽,高剑峰,闫洁,张煜星,葛娟,刘红玲.对生物化学实验教学的体会.陕西教育(高教版),2009,(10):305.
[4]谢芳.改革生物化学实验教学提高学生综合能力.各界(科技与教育),2009,(9):11-12.