【摘 要】為了進一步提高生物化學實驗課教學效果,對生物化學課程的預習環(huán)節(jié)進行了研究,并制作了一套生物化學實驗預習課件。課件通過圖片形式對每個實驗流程進行了全程跟蹤,并按照順序顯示與播放,使自學者可形象真實地了解實驗的全過程,并留下深刻的感性認識,達到了虛擬仿真的實驗預習效果。此方法簡單易行,形象逼真,有較好的應用價值及推廣意義。
【關(guān)鍵詞】生物化學實驗 自主學習 預習課件
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-9682(2009)04-0071-02
【Abstract】In order to improve the teaching effect of biochemistry experiment, the paper investigate the problem about prepare lessons of biochemistry experiment, and a prepare lessons courseware was build. The courseware reflects the process of experiments by the text and pictures in particular. Through the courseware, the autodidact could acquire a strong impression about experiments, and then understanding the principle and whole experiment process in detail. The prepare lesson before experiment using this courseware will achieved the knowledge of experiments. The courseware is simple, realistic, and it has the good value on using and popularizing.
【Key words】Biochemistry experiment Independent study Multimedia courseware
生物化學實驗課是生物化學課程教學中重要的組成部分,為了配合學生學習,課前預習和自主學習是非常重要的一個環(huán)節(jié)。通過多年的教學經(jīng)驗我們發(fā)現(xiàn),無論什么專業(yè),凡開設(shè)《生物化學實驗》課程的學科,通常多將其安排在大二上學期或大二上、下兩學期,也就是說此時學生學習的直接實驗基礎(chǔ)僅有普通化學,而對生物實驗的專業(yè)基礎(chǔ)了解的甚少,尤其動手能力的訓練還比較薄弱。然而生物化學實驗在理、工、農(nóng)、醫(yī)等生命科學相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域中卻占有極其重要的地位,對它的全面學習和掌握對各專業(yè)學生來說是非常關(guān)鍵的。[1]如何使學生能盡快地進入角色,更充分地、深層次地理解掌握好每一堂實驗課內(nèi)容,并通過課程提高運用知識和解決問題的能力,這是我們長期以來一直思考的問題。經(jīng)過分析研究我們認為解決此問題取決于學生們的學習熱情和學習基礎(chǔ)。如何使學生們在進入實驗室前就對將要進行的實驗有個較全面的了解,對操作流程、操作要點、正確的實驗現(xiàn)象、可能出現(xiàn)的問題及其原理有個基本的感性認識和普遍了解,最好的辦法就是合理有效地引導學生進行自主學習,即課前預習。[2~4]然而要想實實在在地做好課前預習就必須具備科學有效的預習服務措施。幾年來,我們經(jīng)過研究建立了下列預習服務項目,收到了良好的效果。
一、建立生化課實驗自學平臺,為學生自主學習提供良好條件。
自主學習或預習通常就是課前看書,自行學習課程內(nèi)容,寫學習筆記等,這是一般人對各種課程學習的基本自學方法。然而實驗課教學的預習由于其具有實際操作的特殊性,因此,單純從看書自學所取得的效果是有限的,只能從目的、原理、操作程序等方面機械的學習理解,不能得到全面的實際指導意義。只有經(jīng)過實際課堂操作后才能得以掌握。
為了使學生的自主學習或預習達到實質(zhì)性意義,我們進行了生化實驗課自學網(wǎng)絡平臺的建立(圖1),其中最重要的項目是實驗課預習課件的制作與登錄。目前雖然還在建設(shè)和適用過程中,但從學生反映來看已經(jīng)取得了可喜的成果。
二、制作直觀形象的實驗操作課件,使自學者建立形象思維。
為配合學生課前預習和自主學習,我們制作了《生物化學實驗課自主預習課件》。該課件包括每個實驗的:實驗目的、實驗原理、實驗原料器材和試劑配制、實驗操作、實驗結(jié)果與討論、思考題等項目。其中最有實際指導意義的就是實驗操作部分,我們通過圖片形式將實驗中每一個重要的操作現(xiàn)場、操作流程、每一臺相關(guān)儀器及其使用方法都展示給自學者(圖2,圖3),并且采用有層次的遞進形式播放,使學習者通過課件既能形象地了解各個操作步驟和操作方法,又能基本掌握實際操作流程,看到實驗現(xiàn)象。
例如:血紅蛋白(Hb)誘導體形態(tài)轉(zhuǎn)換實驗中,誘導體調(diào)制時還原型(Red-Hb)轉(zhuǎn)換為氧合型(Oxy-Hb)時,通過層析柱脫去還原劑,使樣品由紫色逐漸轉(zhuǎn)化為鮮紅色,如圖4所示。圖片展示了Hb氧化還原反應過程中顏色漸變的過程,學生可通過對課件的學習,了解Hb誘導體轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)所采用的方法和轉(zhuǎn)化過程的色變現(xiàn)象,這是與反應式相吻合的。
由于有了形象觀察,在學習者的頭腦中留下了極其深刻的感性認識。因此,這種簡單的模擬仿真式學習起到了很好的預習效果。
三、效果觀察與總結(jié),改進并加強平臺建設(shè)。
實驗課預習課件的網(wǎng)上登陸,給學生預習和自學帶來了極大的方便,提高了學生學習生化實驗的興趣,加強了課前預習實驗的效果,使學生們在預習過程中對實驗原理、內(nèi)容、所用物品,尤其對實驗過程有了全面形象的了解。解決了實驗課上的盲目性,做到了課堂上集中精力觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗結(jié)果,有充足的時間思考實驗應用和創(chuàng)新問題,大大地提高了實驗課質(zhì)量。
通過總結(jié)顯示,學生經(jīng)過自學平臺進行課前預習,使學生們進入到了一個較深的課程學習層次,在課堂上學生們有準備、有目的的進入實驗環(huán)節(jié),消除了盲目觀望的局面。課堂上,學生們的問題也由原來的做什么、為什么做、怎么做、用什么做、結(jié)果是怎樣等等簡單淺顯的問題,轉(zhuǎn)變?yōu)闉槭裁磿霈F(xiàn)異?,F(xiàn)象、怎樣抑制異常現(xiàn)象的發(fā)生、所進行實驗的最大特點是什么、如何將實驗技術(shù)應用于實際生活等較深層次的問題。通過自學使學生在非專業(yè)基礎(chǔ)問題上所花費時間減少了,課堂時間和空間被無形中延長了、擴大了,提高了學生們想象力和創(chuàng)新思維,引領(lǐng)大家進入到一個全新的知識層面。
為了進一步加強學生實際動手能力,提高生物化學技術(shù)水平,我們還將對自學網(wǎng)絡平臺進行不斷建設(shè)。建設(shè)分為三個方面內(nèi)容:
第一,擴大實驗范圍。將由于受課時影響不能開設(shè)的同等水平、不同種類的大量實驗通過網(wǎng)絡自學平臺進行介紹,通過虛擬實驗課件使學生進行自行學習,指導一部分有興趣、有余力的學生自主補充由于課時不足造成的缺失。
第二,提高實驗深度。將由于學校條件不足無法開設(shè)的一些現(xiàn)代新設(shè)備、新技術(shù)實驗通過網(wǎng)絡自學平臺進行介紹,通過虛擬實驗課件使學生進行自行學習,使一些立志在生物領(lǐng)域進行深入研究的學生、自學者從網(wǎng)絡平臺中吸取所需要的營養(yǎng)。
第三,開設(shè)自行設(shè)計天地。給自學者提出某些目的要求,通過學生自行學習,自行設(shè)計出一個完整實驗,并完成實驗流程繪制、虛擬實驗操作、虛擬實驗現(xiàn)象預測等,通過幾個環(huán)節(jié)的完成,填寫實驗報告,并對設(shè)計的可行性進行分析,得到實驗技術(shù)應用能力考查。
總之,生物化學實驗技術(shù)的自主學習平臺及課件建設(shè)是一個新生事物,它將對生物技術(shù)的普及學習和應用起到極大的推動作用,必將給學習者帶來極大的方便和學習興趣。然而,由于真正的虛擬實驗課件的制作是十分復雜的,在技術(shù)上還存在許多問題,不易普及推廣。因此,需要我們進一步研究探索,將復雜操作流程加以簡單化、形象化,以達到直觀、易懂,易普及推廣的目的。
參考文獻
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