探討醫學生物化學實驗教學中開展綜合性設計性實驗的必要性

陳琳+粟敏

摘要：由于傳統實驗教學存在某些弊端，筆者所在教研室在生物化學實驗教學中加大了綜合性設計性實驗的所占比例，不僅提高了學生的各方面能力，對教師也是一種鍛煉和考驗，有助于提高生物化學的教學質量。

關鍵詞：生物化學；實驗教學；綜合性設計性實驗

生物化學是從分子水平上研究生物體的化學組成和生命過程中的化學變化規律，探討生命現象本質的一門學科。其主要研究內容有：生物體的化學組成、分子結構和功能；物質代謝過程及對該過程的調節；基因信息的傳遞及調控等。大部分本科生對生物化學課的印象是概念繁多、理論抽象、錯綜復雜，但是醫學專業的學生一定要學好這門基礎學科，其對于后續醫學專業課程的學習非常重要。

一、傳統實驗教學的弊端

現階段我校生物化學實驗教學中，大部分實驗以重復性、驗證性實驗為主。由于課程時間安排的關系，本來聯系緊密的實驗內容通常被機械地分割成幾次相互獨立的實驗課，失去了原有的整體性。這使學生對所學的知識難以形成系統的認識，不能自主地發現、思考和解決問題。并且，每次的實驗內容都是經過了無數前人的反復驗證，再加上教師在課上對實驗目的、原理、步驟和注意事項的詳細講解，導致學生只需機械地按部就班操作，根本不需要“頭腦”的參與，而實驗結果也大多在意料之中，這就使得學生參與的積極性不高。

二、綜合性實驗是對學生綜合能力的培養

朱志彪、田景惠等研究者提出的綜合性實驗是指在學生具有一定基礎知識和基本操作技能的基礎上，運用某一課程或多種課程的綜合知識，對學生實驗技能和實驗方法進行綜合訓練的一種復合性實驗。例如，在酶學研究的教學過程中開設提取豬胰蛋白酶和研究其性質實驗。其組成可包括以下幾個小實驗：提取豬胰蛋白酶；離子交換柱對豬胰蛋白酶的純化層析；測定豬胰蛋白酶活性；反應時間影響產物形成狀況等。

三、設計性實驗與實驗室開放相結合能提高學生各方面的能力

設計性實驗就是指學生根據一定的實驗目的和要求，通過查閱相關文獻自行設計實驗方案，并獨立完成的一種具有一定探索性和創新性的實驗。在開設設計性實驗時，通常是由教師先結合實驗室現有條件，提前給出若干個不同的研究課題以供學生選擇；各實驗小組的學生可根據自身特長和興趣愛好，查閱相關文獻資料，精心設計實驗方案，選擇1～2個研究課題開展實驗。例如，酶的特征性常數Km值測定方法的設計、抽查市場上各種水果或果汁維生素C含量并與產品說明加以比較等。

四、綜合性設計性實驗的教學效果

首先，綜合性設計性實驗是對實驗全過程的訓練。從查閱文獻到確定實驗對象，從實驗原理到實驗的儀器、藥品，從實驗數據的采集到對實驗數據的分析，最后形成實驗報告。一系列的實驗過程，都是由學生在查閱文獻的基礎上自己獨立完成，沒有教材的固定模式，也沒有教師的知識灌輸，給學生留下了廣闊的發揮空間。這有利于激發學生的學習興趣，培養學生的綜合素質，鍛煉學生運用所學知識解決實際問題的能力，為其今后的科研工作打下堅實的基礎。

其次，綜合性設計性實驗可以培養學生獨立自主能力和團隊協作精神。由于沒有現成的實驗步驟，學生只能自己去思考實驗該如何有效地開展，這就培養了學生獨立自主工作的能力和分析問題、解決問題的能力。同時，學生往往需要彼此配合，只有分工合作才能完成任務。這在一定程度上培養了學生的團隊協作精神，對其以后的生活和工作都會起到至關重要的作用，是一筆很寶貴的財富。

另外，綜合性設計性實驗對教師來說也是一種考驗和鍛煉，在引導學生實驗的過程中，教師需要做一系列的工作，從擬定課題到審閱和修訂方案，再到答疑以及批改報告，其中會遇到很多不可預知的問題，這對教師來說是一次很好的鍛煉機會。在此過程中，教師不僅能豐富經驗，提高水平，還可以拓展知識面，提高課堂教學質量。

（通信作者：粟敏）

參考文獻：

[1]田景惠，江新泉，陳強，等.生物化學檢驗綜合性、設計性實驗的開設與探索[J].高校醫學教學研究，2014（4）.

[2]胡春霞.研究性生物化學實驗教學模式的探索與實踐[J].安徽農學通報，2012（21）.endprint