新型生物化學實驗教學體系的構建

張淑紅，李春香，高鳳菊

（唐山師范學院 生命科學系，河北 唐山 063000）

實驗教學是生物化學教學中的重要組成部分，不僅是培養學生專業知識的重要途徑，也是培養學生創新意識、創新能力和協作精神的重要實踐性環節。學生所學到的生物化學基礎知識、基本理論和基本技能通過生物化學實驗進行驗證、運用、總結和延伸，最終達到理解并掌握的目的，為后續專業課程的學習打下堅實基礎[1]。但是傳統的教師講、學生聽、然后按實驗指導操作的實驗教學形式已經不能適應現代教育的發展，嚴重束縛了學生綜合素質的培養，所以生物化學實驗教學體系應該在教學內容和教學方法等方面進行改革，改革傳統教學模式，構建新型生物化學實驗教學體系，突出學生主體作用，充分挖掘學生的發散思維和定向思維能力，引導學生大膽實踐，培養學生的創新和動手操作能力，促進學生綜合素質的培養，從而提高教學質量。

1 整合、優化實驗教材，合理安排實驗教學內容

隨著生物化學技術不斷發展，傳統的生物化學實驗教材已經不能滿足現代生物化學發展和學生渴求知識的需要，特別是某些實驗項目不符合本實驗室條件和學生水平的要求。針對上述情況，本學科教師結合本實驗室實際情況，參考國內數十種生物化學實驗教材，精選實驗內容，編寫了適合本實驗室學生使用的實驗講義。內容涉及生物化學課程中的糖、脂、蛋白質、核酸和酶等方面，實驗技術包括離心、電泳、層析、滴定和分光光度法等；每個實驗都配以詳細的原理、步驟和注意事項等講解，便于學生預習，盡量改善實驗課上學生的盲目性；并對實驗內容進行整合，增加綜合性實驗。例如：將酶的特性研究與酶活力測定兩個實驗組合成一個綜合實驗，從不同方面分析酶活力的影響因素，激發學生的積極性，培養學生綜合分析、運用知識解決問題的能力；另外對于某些具有多種操作方法的實驗，講義對近年來科研中常用的各種實驗方法都做了詳細的講解，以利于學生對實驗方法的選取和改進；設置必做實驗和選做實驗項目，給學有余力的學生創造培養和發揮個性特長的條件；鑒于學生水平的要求，在實驗內容前面增添“基礎操作訓練”一章，要求學生在正式進行各種實驗操作之前，必須掌握各種基礎操作，強化基本技能培訓和規范操作，促進學生科學實驗思維的形成和科學素質的提高。

2 改變教學模式，突出學生主體性

目前生化實驗教學的基本程序大多為：教師準備實驗、教師講解、學生被動聽、學生依照教材按部就班操作[2]。這種程序化的教學方法，造成了學生思維定勢和機械操作，學生缺乏主動性，限制了學生發現問題、解決問題能力的培養。為了突出學生主體性，增強教學效果，必須以學生為主，充分發揮學生在實驗教學過程中的主體地位，留下自主學習的空間，徹底改變以教師為核心的傳統教學方法。

首先，指導學生分組輪流準備實驗。指導學生自己動手配制藥品、準備材料、調試儀器和預做實驗，把學生置于實驗的中心，使其與實驗的成敗緊密相關，這樣學生對整個實驗了解透徹，主動去思考實驗的每一個環節，充分體現其主體性。如醋酸纖維薄膜電泳實驗準備過程中，學生會考慮到電極緩沖液的時效性。事實證明，由于學生具有很強的求知欲和好奇心，所以非常容易接受這種教學形式。其次，引導學生充分預習實驗內容。課前安排學生講解實驗的有關內容，根據學生預習情況，有重點地講解實驗內容[3]。這樣可以調動學生的主動性，加深他們對實驗內容的理解，鍛煉學生的表達能力，并且提高教師講解的針對性，使教學重點和難點突出。另外，在實驗課教學中做到精講多練，放手讓學生自己操作，遇到問題讓學生自己討論解決，凡是能夠由學生自己動腦動手解決的問題，盡量讓他們獨立完成；在實驗過程中還注意培養學生綜合分析問題及創新思維能力，引導學生正確觀察與記錄實驗結果，對結果進行分析、討論、推理。比如：引導學生對聚丙烯酰胺凝膠電泳和醋酸纖維薄膜電泳兩個實驗分離血清蛋白的步驟和結果進行比較和分析，討論兩種電泳方式的特點和適用范圍，有利于提高學生綜合分析問題的能力。

3 改進實驗方法，提高教學效果

良好的實驗結果可以增強學生的自信心，激發他們的學習積極性，所以在實驗教學中，應該充分發揮學生的創造力，鼓勵學生對實驗方法進行改進。如氨基酸紙層析實驗中，教材中的幾種氨基酸分離效果較差，學生在充分理解分離原理后，利用更換展層劑或氨基酸的方法分別對實驗進行了改進，很大程度上提高了教學效果；醋酸纖維薄膜電泳分離血清蛋白實驗中，引導學生對點樣量、電流、染色和脫色時間進行改進，最終得到清晰的電泳圖譜；在測定土豆中過氧化氫酶的Km值的實驗中，引導學生采用滴定和分光光度計兩種方法進行結果的測定和比較，確定效果最佳的實驗方案，最終選定利用高錳酸鉀滴定法測定，此實驗材料簡單，結果較準確，大大提高實驗教學效果。這種教學方法極大地激發了學生動手操作的積極性，并且逐步培養了他們的研究能力。

4 完善考試方法，增強綜合素質測試

一些學生對實驗課馬馬虎虎，基礎操作不準確，或者偏重書本理論知識，忽視實驗技能操作的訓練，出現了“高分低能”的現象。為此，本學科教師制定了合理的成績評定標準。生物化學實驗考試成績包括平時成績、筆試成績和實驗操作成績。平時成績體現了學生上課的態度，筆試成績體現學生對理論知識的掌握程度，實驗操作成績體現了學生的實際動手能力[4]。通過生物化學實驗考試，調動了學生的積極性，端正了其學習態度，提高了學生實踐操作能力、分析問題、解決問題的能力。

通過幾年的實驗改革實踐，本學科教師及時發現問題并加以解決，改革傳統的教學模式，構建了新型生物化學實驗教學體系，已逐步取得了較好的教學效果。充分的實驗準備以及預習避免了學生上課的盲目性，綜合性實驗教學和實驗方法的改進充分調動了學生的積極主動性，完善的考試制度端正了學生的學習態度。生物化學實驗為學生提供了一次系統鍛煉的機會，促進他們實踐能力和創新能力等綜合素質的培養。