浅谈体育院校运动生物化学实验教学改革

伍淑凤, 翁锡全, 林文弢

(广州体育学院 运动生化省重点实验室, 广东 广州 510500)

0 引 言

2012年教育部发布了4号文件明确提出了“大力提升人才培养水平，增强科学研究能力，全面提高高等教育质量”，全面意识到国家的兴旺及民族的复兴离不开创新能力，而实践即是创新的起点。加强和深化实验课的教学模式，充分发挥学生的实际操作能力，才能适应素质教育的需求。素质教育，它的根本目的是以全面提高人的基本素质为准则，通过尊重人本身的主动性，重视挖掘和激发人内在的智慧潜力，重点培养人的全面个性为根本特征的教育理念[1]。唯有将教学内容、方法和素质教育有序结合起来，才能够培育出扎实及创新能力强，且具备团结协作本领的高素质人才。但目前高等体育院校存在各种条件的受限，导致实验教学效果不理想[2]。体育院校运动生物化学实验课就存在这种状况，教学内容不一致，甚至有些院校连基本实验项目都没有开设，更谈不上开设综合性及研究性的实验项目[3]。现从素质教育的角度浅谈运动生物化学实验教学中存在的问题及对其内容与教学方法改革提出意见，希望能够对该课程新型教学模式改革有所帮助。

1 运动生物化学实验传统教学存在的问题

1.1 教学模式过于单调陈旧

21世纪生物化学界新的理论和技术不断更新，在实验教学中如何让学生快速理解及掌握新的技术、熟悉新仪器的操作是关键。而传统的实验教学模式里，存在实验的内容相对陈旧和单调，常常导致与理论教学出现脱节的现象。传统的教学模式为：教师授课→学生倾听→学生模仿→操作测试→教师总结。教师在这个模式中起着主导地位，而忽视了本属学生们的主体地位，使学生们独自思考问题及实践动手能力的培养受到了抑制。

1.2 学生未能参加整个实验过程

学生们在开始实验之前，缺乏了“预热”概念。例如在行体育运动前都需要进行“热身”准备。同理，运动生物化学实验教学中常使用到某些设备和仪器，学生们缺乏对实验内容的预习，再者上课老师进入教室就帮助开机预热，使学生养成了一种依赖性，到自己使用时根本就忘记仪器还要预热，比如可见光分光光度计的使用前无法达到提前20～30 min进行预热，而是在操作时候开机即用[4]。在操作前，学生不会主动对整个实验要用到的试剂是否齐全、移液管是否按使用顺序排列、实验中用到的一些小物品，仪器设备是否能正常运作，从不主动检查。在实验实施过程中，无论是学生模仿实验老师的步骤同步操作，还是实验老师示范后再由学生自己操作的模式，都存在一定的不足。在实验结束后，实验教师应该对实验得到的结果进行总结分析，同时对于某些同学得出不同实验结果时应认真分析和找出相关原因，而不是以现有的实验结果来简单否定其他结果，要从学生错误的实验结果中分析问题，让其深刻明白问题所在。这些实验的过程需写入实验报告中，充当学生们本次实验的体会。

1.3 侧重于验证性实验

传统的运动生物化学实验教学，包含了理论讲授及实验验证两大方面。实验教学的过程大多是从属教学法，也就是说老师处于主导地位，学生们一般就是去验证理论的准确性。因为一味地注重实验的目标性及验证性，导致了教学流程及方法培养的缺失。这种单一的实验教学形式，常使学生听完教师解释了相关实验原理后，学生没有思考便照着教材设计好的实验过程依葫芦画瓢操作，然后得到原先已知晓的实验结果。一旦实验结果和实际理论存在相悖情况，学生会运用理论对最终的实验结果进行修改。从而对实验是如何的设计缺乏了考虑，更不会懂得如何把科研结合到实际活动中。这种传统教学模式导致了学生对教师及教材的过度依赖性，从而使学生的思维扩展性受限，只会进行机械性操作，丧失了自主性。最终无法提高学生分析问题及解决问题的能力，不利于学生们素质教育的开展。

这种验证性实验所占比例过多，而对于设计性及综合性的实验比例太少，因此无法使学生通过实验体会及探索到什么知识。这类型的实验教学属于完全固定的约束性模式。长期下来，只会让学生丧失对实验研究的扩散性思考，最终学生的实验水平呈下降趋势，对待科学的态度及方法培养也无法得以实现。

1.4 实验考核方式存在的不足

实验课考核的方法是课堂表现成绩+实验报告成绩+实验理论、操作测验成绩三部分组成。表面看能充分体现学生整体水平，但由于每位授课老师的素质教育要求不同，学生的实验和考试质量存在很大的差异，还存在实验不愿意动手或不愿意动脑的学生通过抄袭别人的实验报告现象。因此，这种考核的方式对学生的科学素养培养及发展也存在着不利。忽视了对实验过程和结果的熟心思考，无法有效体现出学生们的实验操作能力及对相关专业知识的理解，最终无法正确评估出学生的综合素质水平。因此，这就给运动生化实验室的领导人及授课老师提出了更高的要求，思考如何达到鞭策学生对自身学习态度、基础理论及操作能力三方面都应等同重视。教师们应不断去完善及研究，以探索出更具有科学性的考核方式。

2 新型运动生物化学实验教学模式的探索

2.1 工作坊模式的运动生物化学实验教学法

工作坊的定义和特点[5]：工作坊原先指的是车间、工场等场合，但在此成为一种学习的模式时发生了变化，指的是一个10～20人的小团体里，通过一名有能力及经验丰富的主持人为核心，引导着成员们通过讨论、演说、组织活动等方法来完成对某个知识层面或话题的探讨。工作坊的核心目的是共同参与与交流，以达到共同学习与进步的效果。这种教学模式的特点在于以“开小灶”形式来区别以往的“大锅饭”形式。它可以更有效地针对到小团体中的个人，便于参与及交流，还可以在主持者的引导下进行多元化的方式探讨问题。这种工作坊的模式较为灵活、方便教学管理。主持者可以按照具体情况将一个大团体分为多个小团体，然后再从每个小团体中推选出一位负责人，把所以组的负责任进行有序管理，指导和辅助他们管理好自己的团队，犹如一个有机的系统紧密联系着。

通过以容纳28人的实验室来举例，对体育院校学生运动生物化学实验教学工作坊模式进行探索。实验教师作为运动生物化学实验教学课中的主持人，将28人按工作坊模式分为7组，即4人一组。然后再每组中推选出一位小组长，共7位组长。在实验的准备阶段安排中，7名组长在实验老师的带领下提前10 min到达实验室对将领取的实验仪器开始预热准备，然后小组长告诉其他成员实验器材的准备内容。在实验的进行过程中，实验教师通过介绍了实验目的，对相关的材料分析，具体步骤的讲解及使用中注意事项的提醒后，再由各组组内组员采用分工合作法，把实验工作安排妥当，每位组员有自己的任务，小组长负责对组员们进行组织及管理，实验教师通过边示范，边按照小组为单位按步骤开展实验过程。在最后的实验总结阶段，当每个小组获得相关实验结果后，实验教师需带领各小组展开组内的讨论，将实验结果中的数据予以总结分析。首先让每组组长将实验的结果进行简单的分析，介绍实验数据的准确性及实验实施的过程有无遗漏及错误。由实验教师在听完结果汇报后开始总结，对每个实验实施情况里存在的问题予以分析，然后根据小组为单位讨论实验是否成功，最后给予中肯的评价。每组组员需写出实验报告作为该实验过程记录。运动生物化学实验教学例，学生通过工作坊模式来开展运动生物化学实验的教学，不但充分发挥了实验教师的主导地位及作用，还能够让体育院校的学生一起投入到团体协作任务中，从而增加了学生的实验兴趣及培养了大家的团队协作精神，无形中给予体育人才的培养过程中起到积极的影响效果。

工作坊的教学模式属于新型的参与式教学方法，目前运用在体育院校的教学工作较少，但是它具有的主动性、开放性及参与性的特点是传统的高校教学模式无法相提并论的优势和使用价值[6]。运动生物化学多属综合性的实验，其操作技术的要求比较高，实验操作的过程也相对繁琐，工作坊合作式模式使组间成员进行了高效合作，提高了教学的效率及学生间的合作意识[7]。

2.2 运动生物化学实验教学分类教学模式探讨

根据不同的角度把运动生物化学实验教学内容进行不同类型的分类，可以按照实验内容、目的及性质、学生的认知层面等角度进行分类。本模式结合学生的认知层面将实验教学按基础性、综合性设计、研究性、开放性分类。关于各种类型的运动生物化学实验教学内容的合理设计及安排是教学中的重点，必须结合素质教学、创新性及创造教育宗旨，以培养出具有科学素养的体育人才为过程，才利于学生通过实验掌握更多技能及创造力的培养[8-9]。

2.2.1基础性实验教学

基础性实验教学旨在实验教师的带领下，学生们能完成整个实验的操作过程，学会使用各种实验仪器，要求掌握相关样本的采集与处理、离心分离技术和分光光度法等生物化学技术。基础性实验设计不应仅停留在静息状态下，还应该与运动相结合，对运动状态下也进行测试，这样才能提高学生的兴趣，有效发挥学生为主体的教学目的，利于帮助学生们牢记运动生物化学的基础知识内容。

2.2.2综合性设计实验教学

综合性设计实验教学指实验的内容联系了课程的综合知识或与之相关的多个知识点的实验。它要求学生运用自己所学知识去设计及开展相关实验，属于复合型实验，能够对学生的知识综合应用能力进行培养，提高学生对复杂问题的分析和解决能力，锻炼学生们独立对数据进行处理的能力[10-11]。

综合性设计的实验内容可以进行运动负荷下血乳酸、尿蛋白、尿胆原等生化指标的测评，或者结合深入实验标本的采集，由原先简易的血、尿样本采集到动物组织、骨骼等样本的采集、测定和分析。综合性实验需区别于基础性实验，不应是实验教师给予具体实验内容，而是过渡到教师拟定某个实验目的。学生靠自己去对实验进行设计安排，把最终实验的过程和数据结果等内容记录起来，最后写出相关的实验报告。教师再对该实验过程及数据处理的正确与否进行分析讲解。这样的方式，可以充分让学生结合自己所学运用到实践的动手中，能牢固其实验基础，为行研究性实验培养了基础。

2.2.3研究性实验教学

研究性实验教学即是结合课程教学而开展的一种探索性实验。目的是激发学生的主动性、开拓创新及培养其设计、组织等综合能力。研究性实验的内容一般都是教师给予范围或学生自己寻找题目方向，可以是个人或小组的形式对拟定的题目进行实验设计，实验教师亦可参与进来辅助学生完成一些可行性的实验方案。选题的方向多是具有新颖性、可发展性及有价值性的题目。研究性实验需学生设计实验方案、进行实验操作、结果分析、写实验记录并对实验进行总结概况等多项过程。因此，研究性实验是学生由量到质的水平飞跃，具有培养学生探索求知、合作创新及提高科研水平的实验教学。

2.2.4开放性实验教学

开发性实验教学要求转换教学的主体，培养学生的创新能力为主。学生在开放性实验里需能独立操作并完成实验记录，还需要能主动查阅文献进行实验方案设计，从中培养学生获得知识及分析、解决问题的水平。该模式类似于研究性实验，但较研究性实验更为开放、独立性更强。同时，还包括了实验室对学生的全面开放，通过开放实验项目及内容吸引学生。在开放性的实验上难度相对大，常适用于高年级的学生。在开放性实验内容的实施中，不能一味追求高难度的项目，应该“科研”与“经典”结合。同时需利用学校里网络课程平台给予学生进行选题的指导。开放性实验教学能促进学生各方面素质及能力的发展，该模式仍需我们继续深入研究及开发。

3 结 语

运动生物化学实验教学模式的改革是顺应当代社会的发展要求，全面以培养高素质的体育运动人才为目的。目前面对高等教育人才需求的新挑战，除了以上两种教学模式的探讨外，探究性的运动生物化学模式也是当前国际较为流行的教学模式[12-13]。作为教学工作者，需结合多种教学模式，使学生可以科学开展阳光体育运动[14-15]。

针对体育院校学生的特点和发展趋势，运动生物化学实验的设计需具备多学科的综合性及实用性，在实验中把学科知识与体育运动实践相融合，进而全面掌握了相关知识，以求在实验教学中培养出学生的综合能力及创新能力[16]。

[1] 王保平. 浅谈素质教育背景下生物化学实验课教学的改革[J]. 医学信息, 2013, 26(1):12-13.

Wang Bao-ping. Reform on quality education teaching biochemistry experiment [J]. Medical Information, 2013, 26 (1) :12-13.

[2] 周学兰, 张新定, 吴 华. 高师体育院系运动人体科学实验教学改革与思考[J]. 中国现代教育装备, 2012 (5): 75-77.

Zhou Xue-lan, Zhang Xing-ding, Wu Hua.The human body science experiment teaching reform of higher teacher Sports Department Sports [J] Chinese Modern Educational Equipment, 2012 (5): 75-77.

[3] 陈六平. 关于当前实验室管理及实验教学中若干问题[J]. 实验室研究与探索, 2009, 28(1): 152-156.

Chen Liu-ping. Laboratory experiments on the current management and teaching some problems [J]. Research and Exploration in Laboratory, 2009, 28 (1): 152-156.

[4] 史晓伟, 张新定. 高师体育院系运动生物化学实验教学改革初探——以工作坊模式为例[J]. 中国现代教育装备, 2013 (5): 52-53.

Shi Xiao-wei, Zhang Xing-ding.Normal movement PE Department of Biochemistry Preliminary experimental teaching reform - a workshop mode example [J] Chinese Modern Educational Equipment, 2013 (5): 52-53.

[5] 王雪华.工作坊模式在高校教学中的应用[J].当代管理论坛,2011(8):29-30.

Wang Xue-hua. Workshop approach in university teaching [J]. Contemporary Management Forum, 2011 (8) :29-30.

[6] 王雪华.工作坊模式教学实证研究[J].科教文汇, 2011 (24): 41-42.

Wang Xue-hua. Empirical research workshop approach teaching [J] Education Article, 2011 (24): 41-42.

[7] 林 勇, 李庆华. 生物化学实验教学实施合作竞争学习模式的探讨[J]. 中国医药指南, 2013,11(19): 786-787.

Lin Yong, Li Qing-hua.Explore cooperation competitive learning mode [J]. Biochemistry Experiment Teaching Practice Chinese Medicine Guide, 2013,11 (19): 786-787.

[8] 郝利君.浅谈大学生实验操作能力差的成因及对策[J].新西部(下半月)，2009(4)：231-232．

Hao Li-jun.College Students poor experimental operation causes and countermeasures [J]. New West (Second Half), 2009 (4) :231-232.

[9] 余 群, 翁锡全, 王丽平. 运动生物化学实验教学与创新人才培养[J]. 安顺学院学报, 2010, 12(4): 94-96.

Yu qun, Weng Xi-quan, Wang Li-ping.Exercise biochemistry experimental teaching and innovative talents [J] Anshun College, 2010, 12 (4): 94-96.

[10] 史晓伟, 张新定, 龙碧波, 等. 我院运动生物化学实验室的建设与探索[J]. 中国科教创新导刊, 2013 (17): 62-62.

Shi Xiao-wei,Zhang Xing-ding,Long Bi-Bo,etal.Construction and Exploration hospital biochemistry laboratory[J]Chinese Science and Innovation Tribune,2013(17):62-62.

[11] 余 群, 翁锡全, 王丽平.《运动生物化学》课程探究性教学的实施[J].安顺学院学报, 2010,14(6): 71-74.

Yu qun, Weng Xi-quan, Wang Li-ping.Implementation of the "biochemistry" course inquiry teaching [J] Anshun College, 2010,14 (6): 71-74.

[12] 王 懿, 路君娣, 马贵平, 等. 生物化学基础课程改革与教材开发研究的几点思考[J]. 卫生职业教育, 2013, 31(21): 128-129.

Wang Yi, Lu Jun-di, Ma Gui-ping,etal. Some basic biochemistry textbook curriculum reform and development research thinking [J]. Health and Vocational Education, 2013, 31 (21): 128-129.

[13] 杨 洁. 从运动生物化学角度浅析如何科学开展阳光体育运动[J]. 课程教育研究, 2013 (14): 239-240.

Yang Jie.Analysis from the perspective of how the scientific conduct exercise biochemistry Sunshine Sports [J]. Education Research Programs, 2013 (14): 239-240.

[14] 崔成秀. 体育中专生物实验教学策略探究[J]. 文理导航, 2013 (2): 66-66.

Cui Cheng-xiu. Sports secondary biological experiment teaching strategy [J]. Arts and Navigation, 2013 (2): 66-66.

[15] 冯俊荣. 巧妙利用生物化学实验中的错误[J]. 实验室科学, 2013 (1): 199-201.

Ping Jun-rong.Clever use of biochemical experiment serrors [J].Laboratory Sciences,2013(1):199-201.

[16] 许建平, 杨绿化, 李竹亭, 等. 深化医学机能实验学示范中心教学内涵[J]. 实验室研究与探索, 2008, 27(6): 94-96.

Xu Jian-ping, Yang Lu-hua, Li Zhu-ting,etal.Deepen the connotation of Medical Functional Experiment Teaching Demonstration Center [J]. Research and Exploration in Laboratory, 2008, 27 (6): 94-96.