本科生動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的改革探索

石建州，王慧芳，趙金兵

（南陽(yáng)師范學(xué)院，河南 南陽(yáng) 473061）

動(dòng)物生物化學(xué)課程是生命科學(xué)尤其是動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)和動(dòng)物醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的一門(mén)非常重要的基礎(chǔ)必修課。動(dòng)物生物化學(xué)是研究動(dòng)物生命科學(xué)的必要基礎(chǔ)，把普通化學(xué)的理論與方法運(yùn)用到對(duì)動(dòng)物機(jī)體的研究上來(lái)，包括生命物質(zhì)組成、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化與代謝、酶功能、遺傳信息傳遞等知識(shí)內(nèi)容，旨在探究動(dòng)物機(jī)體的生命現(xiàn)象和內(nèi)在本質(zhì)的學(xué)科［1］，為醫(yī)學(xué)、食品、營(yíng)養(yǎng)和畜牧等專(zhuān)業(yè)提供必備的基礎(chǔ)知識(shí)。實(shí)踐性強(qiáng)是動(dòng)物生物化學(xué)的重要特點(diǎn)之一，所以動(dòng)物生物化學(xué)的學(xué)習(xí)分為理論課程和實(shí)驗(yàn)課程2個(gè)部分，實(shí)驗(yàn)課程是動(dòng)物生物化學(xué)理論學(xué)習(xí)的必要實(shí)踐補(bǔ)充，是動(dòng)物生物化學(xué)學(xué)習(xí)必不可少的組成部分。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)于動(dòng)物生物化學(xué)理論課程的學(xué)習(xí)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，動(dòng)物生物化學(xué)的理論知識(shí)是通過(guò)嚴(yán)密的邏輯推理和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)論證發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而揭示機(jī)體的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程、變化規(guī)律、內(nèi)在的本質(zhì)特征以及生命的奧秘。動(dòng)物生物化學(xué)學(xué)習(xí)的目的是通過(guò)對(duì)其深入的研究，把其原有的知識(shí)理論作為一個(gè)重要的平臺(tái)或者工具，進(jìn)行更加深入的實(shí)踐探索和研究，以闡明更多的生命活動(dòng)本質(zhì)。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是學(xué)習(xí)動(dòng)物生物化學(xué)課程的重要途徑和必要擴(kuò)展補(bǔ)充，動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的直觀性和參與性在本科生教育培養(yǎng)中是理論教學(xué)不可替代的［2］。訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，掌握基本操作技能，培養(yǎng)科學(xué)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，開(kāi)發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)造性思維才智，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本任務(wù)和目的。實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)是增強(qiáng)本科生科學(xué)素質(zhì)和實(shí)踐動(dòng)手能力的重要途徑，可以強(qiáng)化對(duì)生化知識(shí)的理解和運(yùn)用，更重要的是能夠培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生對(duì)生物化學(xué)科學(xué)研究的探索興趣，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。所以，就如何提高動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量和效果，以期在有限的課時(shí)內(nèi)了解和掌握更多的動(dòng)物生物化學(xué)的相關(guān)理論知識(shí)和基本的實(shí)驗(yàn)技能，筆者對(duì)該課程的教學(xué)改革進(jìn)行研究探討。

1 教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

地方性院校對(duì)非師范類(lèi)專(zhuān)業(yè)的本科生培養(yǎng)目標(biāo)是：“主要培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，掌握本專(zhuān)業(yè)基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能，具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、交流能力和社會(huì)適應(yīng)能力，適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求的高級(jí)應(yīng)用型人才”。教學(xué)活動(dòng)以培養(yǎng)目標(biāo)以及培養(yǎng)要求開(kāi)展執(zhí)行。目前，不僅科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度日新月異，而且實(shí)驗(yàn)的設(shè)施平臺(tái)都有了較大的提升和改進(jìn)，但是在傳統(tǒng)的動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，還存在著一些需要優(yōu)化的問(wèn)題。在本科生動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中普遍存在一些問(wèn)題，如教學(xué)模式和教學(xué)方法上，多以教師主導(dǎo)灌輸式為主，學(xué)生參與式、啟發(fā)式和探究式運(yùn)用的較少；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置單一，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重；考核方法形式不完善等。例如，最經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是教師課前準(zhǔn)備儀器設(shè)備和配制所需試劑藥品，課前，授課教師進(jìn)行預(yù)備實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證試劑藥品和儀器設(shè)備的使用條件，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性，最大程度預(yù)知該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，目的是對(duì)學(xué)生在操作中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題做到心中有數(shù)。上課時(shí)教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法步驟和注意事項(xiàng)，然后學(xué)生按照要求的實(shí)驗(yàn)方法步驟動(dòng)手逐步操作進(jìn)行完成即可。在該種授課與學(xué)習(xí)模式下，部分學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課走馬觀花，沒(méi)有深入分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)各種現(xiàn)象的原因，其學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性難以發(fā)揮出來(lái)，課堂上能發(fā)揮的作用僅僅是熟悉了該實(shí)驗(yàn)的基本流程以及實(shí)驗(yàn)材料儀器設(shè)備，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)的目的和實(shí)驗(yàn)原理甚至都是模糊不清晰。實(shí)驗(yàn)課程沒(méi)有充分發(fā)揮出應(yīng)有的作用，不能更好地提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，不能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、效率和綜合素質(zhì)。為了有效地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，提高本科生動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量和效果，應(yīng)對(duì)新形勢(shì)下教育教學(xué)的要求，筆者在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核方法等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革和嘗試，不斷提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置

本科生動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)由于課時(shí)所限，可優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，精選10個(gè)基礎(chǔ)性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和1～2個(gè)綜合性的大實(shí)驗(yàn)，從整個(gè)動(dòng)物生物化學(xué)課程體系上整體把握，安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及糖、脂肪、蛋白、酶等各個(gè)章節(jié)內(nèi)容，要求每個(gè)基礎(chǔ)性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)具有經(jīng)典性和代表性，并與其他課程實(shí)驗(yàn)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不重復(fù)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)之間相對(duì)彼此獨(dú)立，增加1～2個(gè)系統(tǒng)性、先進(jìn)性的綜合性實(shí)驗(yàn)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)框架構(gòu)成一個(gè)整體。例如，在開(kāi)課前先設(shè)定14個(gè)基礎(chǔ)性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：考馬斯亮藍(lán)染色法測(cè)定蛋白質(zhì)含量及分光光度計(jì)原理和使用方法（3學(xué)時(shí)）；糖的還原反應(yīng)（3學(xué)時(shí)）；蒽酮法測(cè)定可溶性糖的含量（3學(xué)時(shí)）；卵磷脂的提取和鑒定（3學(xué)時(shí)）；蛋白質(zhì)及氨基酸的呈色反應(yīng)（3學(xué)時(shí)）；紙層析法分離氨基酸（3學(xué)時(shí)）；血清蛋白的醋酸纖維薄膜電泳（3學(xué)時(shí)）；酪蛋白的制備（3學(xué)時(shí)）；酶的基本性質(zhì)的測(cè)定（3學(xué)時(shí)）；酵母中核糖核酸的提取及鑒定（3學(xué)時(shí)）；肌糖原的酵解（3學(xué)時(shí)）；脂肪酸的氧化 （3學(xué)時(shí)）；3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定還原糖和總糖含量（3學(xué)時(shí)）；丙酮酸含量的測(cè)定（3學(xué)時(shí)），根據(jù)理論課的規(guī)劃和進(jìn)程等實(shí)際情況，從上述實(shí)驗(yàn)中選定需要的10個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行即可。核酸化學(xué)的知識(shí)可以安排一個(gè)DNA的提取、目的基因的擴(kuò)增、酶切和鑒定（6學(xué)時(shí)）的綜合性實(shí)驗(yàn)。并根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)出適合學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)分析能夠獨(dú)立解決的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)其善于思考的科研能力。優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的目的在于輔助本科生深入理解和掌握理論知識(shí)，鍛煉動(dòng)手動(dòng)腦能力，增強(qiáng)科研創(chuàng)造力，注重培養(yǎng)本科生的科學(xué)思維能力，為其學(xué)習(xí)和繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 教學(xué)模式

動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程傳統(tǒng)的教學(xué)方式是“以教為主”，以教師課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，上課講解實(shí)驗(yàn)，課后批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告的教學(xué)模式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。教師把注意事項(xiàng)和可能會(huì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因也會(huì)給予講解，學(xué)生只是按照實(shí)驗(yàn)步驟操作實(shí)驗(yàn)，然后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，在該種傳統(tǒng)的灌壓式教學(xué)模式下，信息單向流動(dòng)，學(xué)生的主動(dòng)性和參與性被限制，“以學(xué)為主”的課堂被忽視，沒(méi)有給學(xué)生提供思考和創(chuàng)新的空間，也限制了知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化及其內(nèi)化過(guò)程［3］。

因此，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行不斷思考與探索，改革創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)方法，目前倡導(dǎo)的有參與式、啟發(fā)式、探究式以及討論式等多元化教學(xué)模式以推進(jìn)教學(xué)改革。新的教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，能夠更有效地增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)性和主動(dòng)性，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和效果。該類(lèi)教學(xué)理念和方式方法的不同之處只是在內(nèi)涵和執(zhí)行方式上存在差異，它們的核心都體現(xiàn)在“以學(xué)為主”，強(qiáng)調(diào)學(xué)生“學(xué)”的中心地位，旨在實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的自我知識(shí)構(gòu)建和自主探究，“以教為主”逐步向“以學(xué)為主”轉(zhuǎn)變［4］。比如參與式教學(xué)模式通常是指在和諧的課堂氛圍中，學(xué)生不再以邊緣人的角色出現(xiàn)，而是作為積極的參與者平等主動(dòng)地投入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，在參與整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中搭建知識(shí)體系、掌握問(wèn)題的分析方法、體驗(yàn)豐富的情感、形成自身能力的一種教學(xué)方法，參與式教學(xué)不僅促進(jìn)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)［5］，更實(shí)現(xiàn)了教學(xué)活動(dòng)中的師生互動(dòng)和教學(xué)相長(zhǎng)，激發(fā)教師教學(xué)創(chuàng)新的熱情，提高其專(zhuān)業(yè)水平和業(yè)務(wù)能力［6］。全員參與式課堂的目的是實(shí)現(xiàn)學(xué)生參與的全體化，使每一個(gè)學(xué)生都能夠得到發(fā)展，對(duì)課堂的構(gòu)建均有貢獻(xiàn)［7］，提倡的參與式、啟發(fā)式、探究式以及討論式等教學(xué)模式，均能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)本科生的培養(yǎng)要求，不僅能夠使學(xué)生系統(tǒng)地掌握專(zhuān)業(yè)基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，使學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，以及獲取知識(shí)的學(xué)習(xí)能力，而且能夠了解學(xué)科的發(fā)展前沿以及相關(guān)學(xué)科的知識(shí)，從而獲得創(chuàng)新意識(shí)和初步科研的能力。

4 考核方式

動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性特點(diǎn)決定了其考核方式有別于理論課。實(shí)驗(yàn)課的成績(jī)?cè)u(píng)定更注重于學(xué)生的動(dòng)手操作能力和問(wèn)題分析解決能力，對(duì)只單純關(guān)注出勤率和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核機(jī)制進(jìn)行改革，增加實(shí)驗(yàn)課的考核方式方法，擴(kuò)大考核范疇，從嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度到透徹理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑砗驼莆諏?shí)驗(yàn)技能，從預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容到完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，從動(dòng)手能力到創(chuàng)新能力都融入考核的范疇，實(shí)現(xiàn)考核方案多元化。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方案是總評(píng)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和考試操作成績(jī)構(gòu)成，其中，平時(shí)成績(jī)占總評(píng)成績(jī)的80%，平時(shí)成績(jī)包括每次實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)完成情況、儀器操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告。操作考試成績(jī)?cè)u(píng)定方式：抽題回答實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，現(xiàn)場(chǎng)操作儀器的使用方法，考試操作成績(jī)按總評(píng)成績(jī)的20%記入期末總評(píng)分?jǐn)?shù)。在考核方式方法上加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的考查，強(qiáng)化理論知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，能夠較全面地反映學(xué)生對(duì)動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握情況，能夠有效地調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)思考的主動(dòng)性和積極性，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，全面提高本科生的動(dòng)物生物化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量和效果。

動(dòng)物生物化學(xué)是一門(mén)知識(shí)面廣、內(nèi)容深?yuàn)W的實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物化學(xué)理論的補(bǔ)充和繼續(xù)，在教學(xué)體系中占有重要的地位，在“理論—實(shí)踐—?jiǎng)?chuàng)新”三者之間發(fā)揮著重要的橋梁作用。動(dòng)物生物化學(xué)的理論知識(shí)是在生產(chǎn)生活的實(shí)踐基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，而開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程的目的不僅是為了鞏固理論知識(shí)，而且有利于形成學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高創(chuàng)新能力，培養(yǎng)綜合素質(zhì)。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)在生命科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，是理論知識(shí)的實(shí)踐補(bǔ)充，改革本科生動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)設(shè)計(jì)，優(yōu)化教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)效果和質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)學(xué)習(xí)動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)能夠更好地理解生物化學(xué)的基本理論知識(shí)，掌握生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)技能，利于開(kāi)發(fā)科學(xué)思維，對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有深遠(yuǎn)影響［8］。動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是畜牧獸醫(yī)等生命科學(xué)本科生的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是動(dòng)物生物化學(xué)理論知識(shí)的深化和實(shí)踐，改革探索教學(xué)活動(dòng)，提升動(dòng)物生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)質(zhì)量，能夠更好地鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，并為其后續(xù)的學(xué)習(xí)和科研提供堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力［9］。

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