高校實驗教學改革探討

摘要:實驗教學是高校教學中的重要環節。《生物化學》作為高校生命科學專業重要的專業基礎課程，是利用化學的理論和方法研究生物的一門學科。生物化學實驗教學是生物化學教學的重要組成部分，對于加深學生對專業理論知識的理解和掌握，培養學生對生命科學的科研興趣和求知欲，以及鍛煉學生的實踐能力和分析問題、解決問題的能力都具有重要的作用。本文作者以生物化學實驗教學為例，對實驗教學的課程體系、教學內容、教學方法三個方面的改革進行了探討。

關鍵詞：《生物化學》 實驗教學 教學方法 改革

【中圖分類號】G65【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2012)02-0001-02

一、實驗課程體系和教學內容的改革

精選和確定合適的實驗內容，并按照教學規律、知識層次科學的組織，是搞好《生物化學》實驗教學的基礎。在制定教學內容時，我們應本著加強基礎、拓寬口徑、增強創新的理念，以加強學生的基本技能，提高學生分析、解決實際問題的能力，以提高學生的自我思考與創新能力為目標。在實驗教學中我們進行了一系列的改革試探，努力使體系和內容趨于完善和科學化。

1.加強專業的基礎訓練。

《生物化學》是利用化學的理論和方法研究生命的物質組成以及物質代謝和能量代謝乃至信息變化的科學。生物專業的學生對相關的物質組成比較熟悉，但對代謝過程探究的一些基礎方法比較陌生，因此，在設計實驗與教學時，我們加強了代謝過程探究的基本方法的教學內容，使之占到整個內容的20%，為以后相關實驗的操作理解打下堅實的基礎。

2.減少重復性實驗，增加適應性實驗。

目前，由于實驗條件的限制和實驗課體系設置的問題，各實驗課程的設置都比較獨立，對不同課程之間的銜接和結合重視不夠，造成同一專業的不同課程的實驗課內容重復或相似。為此我們在選定實驗內容時首先會了解學生所學的其它實驗課程，對里面有重復或相似的地方進行修改或刪除。

在設計實驗內容時，我們除參考全國其他高校相同課程的設計外，同時針對本課程的特點，設計相應的實驗內容，如：植物組織中游離氨基酸總量的測定；淀粉酶活性的測定等。

3.削減驗證性實驗，增加綜合性、設計性實驗。

在實驗教學中引入驗證性實驗，可使學生從實驗現象、過程上深化對《生物化學》課程理論知識的理解，是一種重要實驗教學手段。但是，驗證性實驗過多，容易導致學生失去對科學實驗的興趣，不利于學生獨立思考、自主創新能力的培養，因為實驗指導書或教材中對許多經典驗證性實驗的實驗過程、步驟、習題等寫得很詳盡，學生只要按部就班就可以了，往往忽視對實驗現象、結果的深入思考。因此，我們在設計課程時只選取其中具有代表性的實驗內容，將驗證性實驗數量控制在所開出實驗的50%左右；同時，改進驗證性實驗，在其中融入探索和研究的成分，增加學生思考和探索的內容，使學生通過操作達到對基本知識、技能的系統化、完整化。如，增加菜花中核酸的分離和鑒定實驗，使學生既學會了核酸的分離方法，又掌握了RNA、DNA的定性檢定。

綜合性、設計性實驗是要求學生運用某一課程或多種課程知識，依靠掌握的基礎理論知識和基本操作技能，完成實驗全程操作的實驗教學。實驗題目具有一定的綜合性、探索性。綜合性、設計性實驗教學方案的精心設計與組織實施，營造了適宜培養學生創新能力和提高素質的良好環境，它著重培養學生的獨立解決實際問題的能力、創新能力和組織管理能力。例如，在“酵母蔗糖酶的提取”實驗中，通過讓同學們來設計不同的實驗方案，可以使他們更好地理解生物分子分離的常規過程和常用方法；通過讓各個組實施不同的操作方案，不僅能鍛煉他們的科研技能，還可以鍛煉他們分析問題的能力和協作精神。通過不同實驗方案的實施，使同學們認識到生化分離實驗除了具有嚴謹的科學性之外，還表現出靈活的藝術性，并隨著被分離樣品的不同而可以藝術性地采用靈活多樣的生化分離手段。綜合性、設計性實驗內容占所有實驗學時的20%。

4.增設開放式實驗。

傳統的生物化學實驗通常包含三個部分：驗證、綜合、設計。結合當前實驗室硬件條件及教學現狀，我們提出了開設部分自選開放式實驗教學的構想，并在部分教學班級中進行了嘗試，取得了良好的教學效果。由此也相應地提高了對學生基本實驗技能及動手能力的要求。在不斷修改和完善人才培養方案時，我們對生物化學部分實驗項目進行了開放式實驗的嘗試，如選定維生素C的含量測定為開放性實驗。

《維生素C的含量測定》可分解為如下內容：一、不同水果的維生素C含量的測定。要求對五種以上水果進行維生素C的含量測定，根據結果來評價水果的營養價值。材料來源：學生自己選定。二、同種水果不同生長時期維生素C的含量測定。這個內容因涉及不同生長時期，所以材料由指導老師提供。三、不同產地同種水果維生素C的含量測定。材料同樣由指導老師提供。實踐證明，實行開放式實驗教學對培養適應經濟社會發展需要的合格人才具有其它途徑無法替代的重要作用。這類實驗約占開出實驗的10%。

二、實驗教學方法的改革

傳統的實驗教學方式一般是以教師為中心的“傳授式”，教師準備好實驗所需的一切材料，講清楚實驗步驟，有時還做演示實驗，然后由學生按照操作步驟機械地完成，實驗報告也是一個模式，學生做完實驗沒有什么收獲，教師也很難評定學生的實驗成績。因此教學方法的改革對于提高整個實驗課程體系效果非常重要。

1.實驗教學過程的改革。

改變過去實驗準備階段由教師完成、學生進行課上操作的模式，由教師提供實驗指導，藥品、儀器的準備由學生在教師的監督、指導下獨立完成，可以分組輪流準備實驗所需材料，讓每個學生都有機會獨立完整地完成一個實驗過程。在實驗課堂中教師不講述具體的實驗過程，只強調實驗過程中的關鍵注意事項，把時間留給學生。同時在實驗過程中教師深入到每一實驗小組去觀察、指導學生的每一個步驟、操作方法、規范程度等，發現問題及時糾正，切實保證每個學生的實驗基本功達標。

2.實驗考核指標的改革。

實驗報告作為一種考核手段，其目的是檢驗一個學生實驗完成過程與效果，檢驗實驗教學效果，完善教學內容與方法。但以往存在完全依賴實驗報告作為評定學生實驗成績的問題，這樣并不能完全反映出一個學生的真實成績。在《生物化學》實驗中我們將每個學生的平時實驗操作計入成績，占到40%，實驗報告和筆試各占30%，這樣更能反映出一個學生的綜合實驗成績。

三、結束語

在《生物化學》實驗的教學改革過程中，我們對課程體系內容、實驗教學方法、考核指標進行了探討，調動了學生的主觀能動性，發揮了其自主創新性能力，訓練了他們的科研意識，拓寬了思路，實現了我校的培養目標，使他們能真正適應將來社會發展的要求。