动物生理学实验教学方式改革初探

张卫

摘要：本文对动物生理学实验教学新型模式进行探索，为推进素质教育，创新教育方法做出积极尝试。本文通过新型实验设备和多媒体的利用，鼓励学生发挥主观能动性，积极开展自主设计性实验和规范实验报告写作，对如何培养学生的严谨态度和科学素养，提高动物生理学教学方式进行了初步探索。

关键词：动物生理学实验；设计性实验；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）37-0249-02

动物生理学是一门研究动物体的机能、机能的发展变化及对环境条件所引起的反应的学科，侧重研究正常动物有机体機能活动或生命活动规律，在人才培养中起着承前启后的作用，是生命科学的核心[1，2]。动物生理学注重培养学生科学实验的基本功，实验操作性很强，对提高学生的科研素质和创新能力是一个有效的途径[3]。

习近平总书记在中央政治局第九次集体学习时对教育工作作出明确指示，要把提高人才培养质量作为工作重点。提高人才培养质量，必须“深化教育改革，推进素质教育，创新教育方法”。传统的动物生理学实验教学侧重强调以实验验证理论的教学思想，学生按照实验教材操作步骤按部就班地完成实验，限制了学生独立思考的空间，忽视了学生的主动性和创造力[4，5]。建立新型的生理学实验教学模式，是适应素质教育的思想的必然要求，也是培养知识型向技能应用型人才转变的重要驱动[6，7]。如何提高动物生理学教学效果，探索有效的新型教学模式，笔者依据自身几年的教学实践经验，作出以下几点总结。

一、有效利用多媒体等教学设备，提高课堂教学效果

动物生理学是一门操作性课程，动手能力要求较高。实验课程的开设在理论课程之后的1到2周，学生对理论知识已有大体的掌握，但动手能力仍然较弱。单纯的讲解效果远不如实际操作的视觉收效明显，为了让学生对实验操作有直观的认识，多媒体的使用很有必要。多媒体教学可以化抽象为具体，化复杂为简单，信息量大，理论知识的讲解与直观的实验操作步骤同步进行，可以达到事半功倍的效果。提前录制的示教录像可以使学生完整地看到实验的操作要领，确保每一位学生熟悉实验操作流程。特别是对仪器有限和动物资源紧缺的教学条件，教学录像可以使每个学生对实验操作都有一个直观的认识。尤其是一些涉及动物或是机体器官功能性实验时，教学录像的作用尤为突出。如“蛙心离体灌流”和“蛙心室的期外收缩和代偿间歇”等，若采用传统的示教方法，不仅耽误时间，还会因为操作台空间的限制导致一部分同学看不清操作方法，教学效果大打折扣。多媒体教学可很好地弥补动物生理学实验教学中的不足，是实验教学中的重要工具和有益补充。此外，还可以在课前制作相应的PPT，Flash等，将实验课程的内容生动形象地展示在学生面前，使学生乐其所学。

二、引进新型实验设备，优化实验教学环境，提高实验精准性

将计算机技术和现代实验教学软件应用于实验当中，可提高实验的准确性，也可节约教学资源。比如，生理学实验中，许多实验都通过对动物生理活动信号的采集来观察动物生理活性在不同条件下的变化。传统的信号采集一般使用的是电动记纹鼓或二道生理记录仪等，基本都是将动物的生理信号直接转化为机械信号进行记录，遇到记录指针卡顿或墨汁外溢对实验结果都有较大的影响，修改麻烦，对记录纸张浪费较大，增加实验成本。笔者所在实验室近几年引进了MedlabE生物信号采集器，可将动物生理信号采集转化为电信号，准确记录动物生理信号的微小变化，在计算机系统上清晰地反映出来。相比传统的记录方法，不仅实验操作时间大大缩短，可在动物机体活性良好的条件下快速完成实验，提高实验结果的准确性，而且在计算机上方便对结果进行分析修改，将正确的结果一次打印即可。

Medlab E系统对常规生理学实验进行了打包，操作流程简单，易于掌握，可自行设计参数和选择程序，既增加了实验数据采集的稳定性，又可根据不同层次学生的需求选择不同的实验，增加了实验的创造性和趣味性，便于对学生进行分类辅导。

三、重视学生主体地位，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的创新意识

实验是探索未知的过程。为了提高动物生理学实验课程的趣味性，激发学生的主观能力性，我们应适当地减少教师讲授的时间，避免面面俱到。通过基本原理的讲解，实验操作基本注意事项的说明，尽量引导学生主动通过实验得出正确的结论。通过提出问题，启发他们去思考问题、解决问题，激发学生的好奇心和求知欲，及获得正确实验结果的成就感。如蛙“坐骨神经-腓肠肌标本制备”实验中，实验前提出与实验相关的问题，引导学生自己在实验过程中思考解决，并安排学生进行小组讨论。实验过程中，指导老师负责对相关问题汇总解答。实验对象的不同会产生不同的结果，引导学生不拘泥于固有的实验结论，善于发现新问题，引导学生从不同的角度分析问题和解决问题，培养学生严谨的实验态度和科学的实验方法。

发挥主观能动性，要注重学生创新意识的培养。创新是科学研究的基本素质，没有创新就没有进步。在动物生理学基础实验教学中，让学生取得较大的创新虽然不易，但是培养学生的创新意识及创新思维，则是实验教学中应加以重视的。创新意识、创新思路很大程度上与教学方式相关。比如，在实验教学中，对实验原理和背景的讲解应巧设疑问，循循善诱，启发学生的创新思维；鼓励学生对实验过程进行适当合理的改进等。创新，不仅可巩固对已有知识的掌握，还可“借题发挥”，满足学生对新事物的探索心理和求知欲望。

四、坚持兴趣与实验相结合的培养思路，鼓励学生自主设计并独立完成实验

实验教学中发现，学生对实验的兴趣不仅局限于书本上，往往会有新奇的想法并愿意付诸实践。这时，可鼓励学生尝试自主设计实验，完成对想法的求证。学生根据实验需要组成兴趣小组，利用已掌握的实验技能和基本原理，在查阅相关资料的基础上，根据现有实验条件，自主设计实验方案，教师对实验方案进行审核修正。学生自主设计开展实验，使学生接受从提出问题到独立解决问题的全程训练，以达到活学活用、培养能力、提高素质、开拓创新的目的。为更好地帮助学生完成设计性实验，指导老师也应做好相关的指导工作。比如，适当地选择设计性实验项目，根据学生现有的知识水平和操作技能进行适当程度的创新；认真审核实验方案，在尊重学生创新精神的原则下，对实验方案进行改进完善，使之合理可行。

实验方案确立之后，教师本着“学生为主，教师为辅”的原则，有针对性地解决学生在实验过程中遇到的问题，鼓励学生勇于创新，大胆设想，敢于突破。自主设计实验打破了以往传统实验的局限性，有效地提高了学生的横向思维模式和分析、解决问题的能力，对学生综合科研素质是一个很好的锻炼。

五、坚持严谨治学的科研态度，规范实验数据处理和实验报告写作

实验报告是对实验结果的总结，是实验的重要组成部分。养成良好的实验报告写作习惯，对培养学生的逻辑归纳能力、综合分析能力及文字表达能力十分重要，也是科学论文写作的基础。

推进素质教育和创新教育方法的最终目的是培养多种能力协调发展的实用性人才。要提高学生的学习能力，树立正确的学习目的，加深对实验课的重视8]。实验报告是检验学生学习效果的直观反映。实验报告着重考察实验结果分析、问题与讨论。教师要善于引导学生运用所学的基本原理对实验结果进行科学合理的分析，促使对基本知识加深理解与掌握，在尊重事实的基础上，进行客观分析，不要简单地重复书本上的理论，鼓励学生创造性的见解和科学认知9]。

本科生刚接触实验，还不熟悉实验报告的写作要求，存在不少问题。如文字基础较薄弱，实验书写不够规范；不重视实验结果的分析和讨论，抓不住重点；书写态度不端正，照搬照抄书本，等。教师应对每次的实验报告进行及时修改与点评，促使学生端正学习态度，加深学生对实验课的重视。特别对于有志于从事科研的学生来说，学会搜集资料、撰写毕业论文或学术论文都是非常必要和有益的训练，要将每次的实验报告以科研论文的形式写作，既要明确实验目的、实验原理、仪器与试剂、实验步骤，还要包括对结果的分析和讨论，培养学生认真、严谨，实事求是的科学态度。

六、总结和展望

我校是一所师范类型院校，为培养学生的动手能力和实践能力，提高我校学生的师范技能，近年来加强了包括实验课程建设在内的教学投入，加强了对学生创新能力和实践能力的培养，为推进素质教育和创新教育方法提供了良好的生长空间。随着教学经验的积累和新型教学模式的逐步构建，一定会取得比以往更好的成绩。当然，动物生理学的教学模式改革远不止文中提到的这些，在教学管理和教学方法上，针对每个学校和每个教师也会有不同的方法。本文只是根据近几年来自身的教学感悟作出一些探索和总结，希望和大家一同分享和学习。

参考文献：

[1]张文龙，张淼涛，李新平，等.改进动物生理学实验教学和考核方法的探索[J].Journal of Animal Science and Veterinary Medicine，2014，33，（1）：84-86.

[2]张慧茹，王雪琴.浅谈动物生理学综合设计实验的创新实践[J].教育教学论坛，2013，（52）：242.

[3]王丽君.华东师范大学动物生理学实验课程多元学习评价体系的构建[D].上海，2013.

[4]田萬年，刘建博，陈晓霞，等.培养应用型人才的动物生理学实验教学之探索[J].畜牧与饲料科学.2015，36（1）：32-33.

[5]徐平.动物生理学开放式实验教学模式初探[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2013，33（2）：106-109.

[6]蔡锦顺，关立增，朴明淑.动物生理学综合设计性实验教学方法改革的一点探讨[J].吉林农业，2012，273（11）：252.

[7]马娜，梁燕玲，蔡尤彪.生理学实验教学中的动物伦理学教育[J].课程教育研究，2014，（7）：251.

[8]王俊斌，王海凤，任健，等.提高实验报告质量，培养学生综合素质[J].天津农学院学报，2010，（17）：57-58.

[9]姜长宝.本科生科研能力培养的途径与方法探讨[J].科技管理研究，2010，（8）：152-154.