优化生物化学实验课程培养学生实践能力
2014-04-29文国琴
文国琴
生物化学实验课程是生命科学各专业最重要的专业基础课程之一,与理论教学常常互为补充,以促进学生对本学科基础的认识与掌握。作者在近年的生物化学实验教学中,从实验方法更新、实验前准备、实验过程控制、实验外开放实验室等方面进行了一些有益的改革和探索,提高了学生的实践能力和科研能力。
生物化学是一门实验学科,不论是生物大分子的基本知识还是代谢相关知识的获取,都离不开系统的实验研究。在教学中,怎样体现生物化学实验课程对理论教学的补充,提高学生实践能力,许多问题需要认真思考。积极探索具有创新精神和实践能力的高素质生命科学应用型人才培养模式,对生物专业人才培养中的实验教学改革方面的研究和探索是十分必要的。在近年的生物化学实验教学中,从实验方法更新、实验前准备、实验过程控制、实验外开放实验室等方面进行了一些有益的改革和探索。
一、依托现代化实验手段,更新实验方法
我校生物化学实验课程长期使用王秀奇等主编的《基础生物化学实验》,由于教材出版多年,实验虽然经典,但有些技术手段显然已经跟不上科技进步的脚步。例如在花椰菜核糖核酸提取鉴定、酵母核糖核酸提取实验中,反复使用到布氏漏斗分離沉淀,而我们根据实验条件,更新为离心机分离沉淀。在取用液体时,移液管的使用是基本的实验操作技能,但对极少量的液体取量,我们为学生提供了移液器。这些新仪器的使用,增加了学生对生物化学实验的兴趣,提高了学生的实践能力。
二、将准备实验作为生物化学实验教学基本内容
在传统的生物化学实验教学中,教师准备实验,讲授实验,然后学生操作、记录结果、撰写实验报告,学生按照既定程序完成实验任务,并不能真正理解实验的全过程。于是我们要求学生走进实验教学的幕后,了解并协助甚至主动承担生物化学实验的准备工作,并作为生物化学实验教学的基本内容之一。在实验准备中,学生独立预习实验的原理、方法、操作及相关试剂配制,获得更多的基本操作训练的时间与机会,如玻璃仪器的清洗,不同试剂配制、移液管、移液器、烘箱、高压灭菌锅、离心机、分光光度计、电泳仪的使用。通过实验准备环节的训练,学生更加理解实验的完整性,提高实验基本技能和实践能力。许多院校也逐渐将实验准备引入到教学中,并逐渐成为高校实验课程教学的一种模式。
三、实验中加强基本能力的训练
生物化学实验对实验基本操作技能有较高要求,尤其在取用液体,样品处理等方面,稍有不慎就会引起实验失败。通过生物化学实验教学,可以促进学生养成良好的实验习惯,强化基本实验技能,并在此基础上培养基本的科研能力,学会分析问题,解决问题的能力。于是,我们要求学生课前认真预习,参与实验准备;另外尽量发掘上课效率。例如,在学生实验操作时,充分巡视课堂,及时纠正实验操作中的问题,和学生探讨实验中可能的失误,养成良好的实验习惯,让学生及时记录实验现象,并当场给出评语,方便学生总结。对学生失败的实验,一方面鼓励学生仔细回顾操作过程,分析失败根源;另一方面,为学生提供机会重新实验。
四、开放实验室,引导学生进行科学研究探索
良好的实验习惯养成,基本实验技能提高不是一朝一夕的事情。在生物化学实验课堂外,我们为学生开放实验室,提供实验平台,让学生成立了生物化学学习小组,在实验室开展小型的科研活动,或是参与到教师的科研课题中。在这些活动中,为学生提供了更多的动手实践机会,学生学习设计实验、查找实验方法、预测实验结果,分析实验数据,并形成科研报告,培养了学生分析问题、解决问题的能力,形成了基本的科研素养。
生物化学实验是生物化学学科的重要内容,是生命科学学院最重要的实验技能之一。通过近年的生物化学实验课程教改尝试,不仅极大地调动了学生学习的积极主动性,而且对学生基本知识理解、实验习惯养成,实验科研能力培养都有较好的促进作用。然而,生物化学实验课程的教学离不开实验室基本条件的建设、教学团队的合作、开放实验室管理等诸多问题,怎样协调并不断完善实验教学,促进学生综合能力提高,还需在今后的实验教学中不断探索。