生物化學實驗教學模式改革與開放實驗室建設(shè)研究

毛福存

關(guān)鍵詞：生物化學;實驗教學模式;改革;開放實驗室

新時期對我國高校的人才培養(yǎng)提出了新的要求，對于生物化學教學來說，也不再以學生技術(shù)能力培養(yǎng)和理論知識講解為主，更多的是培養(yǎng)學生的學科素質(zhì)和創(chuàng)新能力。為了有效實現(xiàn)教學目標，學校需要根據(jù)新課標的要求改革實驗教學模式，同時還要為學生建設(shè)開放實驗室，給學生帶來更多的學習、實踐機會，并充分發(fā)揮實驗室的作用和價值，實現(xiàn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)?；诖?，本研究針對生物化學實驗教學模式改革與開放實驗室建設(shè)展開了研究。

1改革生物化學實驗教學模式和建設(shè)開放實驗室的必要性

眾所周知，實驗教學在生物化學教學中是非常重要的內(nèi)容，同時也是學校教學活動的重要組成部分。通過實驗教學，學生不僅能正確理解理論知識，還能在實驗操作過程中提高學生的動手能力，增強創(chuàng)新意識，提升生物化學知識的應(yīng)用能力。傳統(tǒng)模式下的生物化學實驗教學都是在規(guī)定的實驗室內(nèi)進行，由于課程時間有限，學生實驗操作的時間也會受到限制，在此教學模式下，學生無法提出內(nèi)心的疑問并發(fā)揮潛在能力，進而無法獲取更多的知識，甚至阻礙了對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，為了幫助學生更好地學習和發(fā)展，提高學生的綜合能力素養(yǎng)，一定要對現(xiàn)有的生物化學實驗教學模式進行改革，以此來滿足對人才培養(yǎng)的需要，因此，開放實驗室這種新的教學形式應(yīng)運而生。學生可以在開放實驗室教學中，結(jié)合自己的實驗內(nèi)容和實驗所需，使用相應(yīng)的實驗設(shè)備和實驗材料;還可以根據(jù)自己的喜好創(chuàng)新實驗，結(jié)合所學知識設(shè)計實驗等，不但能實現(xiàn)對我國創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，還能有效激發(fā)學生的實驗興趣和積極性，幫助學生在實驗過程中獲取更多新的知識。由此可知，加強學校開放實驗室的建設(shè)很有必要。

2生物化學實驗教學模式改革的策略分析

2.1利用現(xiàn)代信息技術(shù)，激發(fā)學生的學習興趣

在新時期，要想對現(xiàn)有的生物化學實驗教學模式進行創(chuàng)新和改革，還需要從教學方法入手，充分借助信息技術(shù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)生物化學實驗教學模式的改革。為了將信息技術(shù)的優(yōu)勢和價值發(fā)揮出來，生物化學教師可以利用課余時間，將常規(guī)實驗和容易理解的實驗拍攝下來[1]?？梢栽陂_展生物化學實驗教學時向?qū)W生展示，也可以讓學生根據(jù)視頻模仿實驗。為了有效提高生物化學實驗效果，老師還可以提出相應(yīng)問題讓學生解答，如在實驗課開始之前，老師需要讓學生說出實驗注意事項，這樣一來，不但創(chuàng)新了實驗教學模式，還有效提高了實驗效果，為日后開展開放式生物化學實驗奠定了基礎(chǔ)，更重要的是，改變了課堂教學環(huán)境，激發(fā)了學生對生物化學實驗的興趣。如關(guān)于“種子的萌發(fā)條件”的探索，老師就可以借助計算機給學生播放一段關(guān)于種子萌發(fā)的視頻、圖片或者動畫，讓學生自己動手實驗并總結(jié)出種子萌發(fā)需要的條件。

2.2突出學生課堂教學的主體地位

在傳統(tǒng)的生物化學實驗教學中，老師會在實驗過程中講解學習目的以及實驗原理，更多時候是一步步教會學生如何操作，學生需要做的就是聽話照做。在整個實驗教學過程中，學生的學習地位比較被動，在這種教學模式下，要想更好地培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)具有一定的難度，因此，需要進行改革和創(chuàng)新。為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力，老師在開展生物化學實驗教學時，不要過多地講解實驗步驟、目的等，只需要告訴學生在實驗過程中需要重點關(guān)注的地方和注意事項，讓學生在實驗過程中主動探索和操作，這樣不但可以突出學生課堂教學的主體地位，還可以給學生帶來新奇的教學體驗，有效激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望[2]。如在含有酚酞的氫氧化鈉溶液中滴加新制氯水，一邊滴一邊搖晃，直到紅色褪去。提問學生紅色消失的原因，讓學生自己探究，效果比老師講解好得多。結(jié)果：有的學生認為是氯氣與水反應(yīng)生成的HCl和HClO中和了NaOH所致，還有的學生認為是氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有強氧化性，使紅色酚酞變成無色物質(zhì)。這樣不但突出了學生的主體地位，還能讓學生在探究學習中更好地掌握化學知識，并在實驗過程中得到最終的驗證結(jié)果。

2.3加強生物化學實驗教學的多元化發(fā)展

傳統(tǒng)模式下的生物化學實驗教學方法非常單一，雖然也幫助學生學習和掌握了知識，培養(yǎng)了動手能力，但并沒有實現(xiàn)高效課堂的構(gòu)建，而且這種單一的實驗教學方法，時間一長就會被學生厭棄和反感，反而不利于實驗教學的進一步開展。因此，需要進行改革和創(chuàng)新，采用多元化的形式展開生物化學實驗教學，使生物化學實驗教學能夠在課堂之外的地方獲得更好的發(fā)展和應(yīng)用，更能滿足社會的發(fā)展現(xiàn)狀以及人才培養(yǎng)的要求。在新時期，老師需要給學生帶來更加多元化的發(fā)展渠道，引導學生多關(guān)注多元化實驗教學的發(fā)展方向，如將生物化學實驗教學與生活聯(lián)系起來、與科研創(chuàng)新結(jié)合起來等，都能在改革實驗教學模式的同時，帶給實驗教學更多的創(chuàng)新力量。

3開放實驗室的建設(shè)模式

3.1開放實驗室的時間

在傳統(tǒng)模式下，生物化學實驗一般都是在固定、封閉的環(huán)境中展開的，學生即使想做實驗也只能在實驗課上進行，因為只有這個時候?qū)嶒炇也砰_放。因此，學生想要及時利用實驗來驗證自己的觀點很難實現(xiàn)，而經(jīng)過一段時間以后，學生的想法又不那么強烈，反而不利于學習和探究。在這種情況下，為了幫助學生更好地學習和探究，培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)，需要延長實驗室的開放時間，更好地滿足學生的學習需要，如安排人員在實驗室值班，將實驗室開放時間調(diào)整為周一到周六上課時間，也就是全天開放，直到晚上十點關(guān)閉[3]。這樣既延長了學生的實驗時間，還保證了學生的休息時間，有效提高了實驗教學效率。此外，學生不會再受到實驗時間的限制，可以隨時進行實驗并驗證自己的想法，更有利于學生的學習和發(fā)展。

3.2開放實驗室項目

開放實驗室還需要向?qū)嶒烅椖俊⒀芯可?、科研老師以及需要完成學科論文的學生等開放。只有全面又有針對性地開放，才能真正實現(xiàn)開放實驗室的建設(shè)。第一，對實驗項目開放。在生物化學實驗教學中，很多實驗項目沒有時間限制，只要學生遞交的實驗報告符合要求，就可以隨時進行實驗操作;當然，如果學生對實驗效果不滿意，也可以重新申請實驗[4]。需要注意的是，實驗室的開放并不只是對生物化學實驗的開放，如果其他專業(yè)的學生想要實驗，通過審批之后也可以進入實驗室。第二，對科研教師開放。很多老師為了設(shè)計教案或者完成課堂教學任務(wù)，想要通過實驗深入分析和研究，也可以進入實驗室。由于實驗室有一定的安全隱患，雖然學校開放了實驗室，但是實驗人員必須得到批準后才能進入，目的是更好地保證學生安全。第三，對畢業(yè)學生開放。很多學生在寫畢業(yè)論文時，實驗室也可以為其提供實驗條件和指導。但是對于這部分學生，需要指導老師與實驗室管理人員聯(lián)系并統(tǒng)一安排，在實驗結(jié)束后，由指導老師簽字。

4開放實驗室的建設(shè)過程中存在的問題

雖然加強開放實驗室的建設(shè)可以有效提高學生的實驗?zāi)芰退剑瑢崿F(xiàn)對學生素養(yǎng)的培養(yǎng)，但是仍然存在以下問題：第一，實驗指導老師的素質(zhì)水平和能力不足。生物化學實驗需要專業(yè)、有經(jīng)驗的人員進行有效指導，甚至有很多實驗教師沒有接觸過。在這種情況下，便需要專業(yè)的、有豐富經(jīng)驗的實驗指導老師提供正確的指導。第二，加強開放實驗室的規(guī)范管理。加強實驗室管理在開放實驗室的建設(shè)中非常重要。實驗室管理與圖書館管理、教具管理等不同，具有一定的特殊性，很多化學制劑存在危險性，如果不規(guī)范管理，會增加實驗室安全風險。尤其是開放實驗室，給實驗室管理帶來了更大的挑戰(zhàn)，因此，還需要重視實驗室規(guī)范管理。第三，加大對實驗室建設(shè)的投入力度。要想建設(shè)開放實驗室，學校還要加大資金投入力度。一方面，實驗室建設(shè)需要資金支持;另一方面，由于實驗室的開放會提高實驗儀器的使用頻率，為了更好地保證實驗效果和精準性，還需要定期對實驗儀器和設(shè)備進行修理和保養(yǎng)，而這也需要資金支持。

5結(jié)語

新時期想要通過生物化學實驗教學為社會培養(yǎng)更多優(yōu)秀的綜合性人才，還需要加強對生物化學實驗教學模式的改革以及開放實驗室的建設(shè)。只有對傳統(tǒng)教學方法、內(nèi)容進行創(chuàng)新，才能將學生課堂主體地位凸顯出來，進而提高他們的主觀能動性，使其主動探究實驗，提高個人能力。要想實現(xiàn)這樣的教學效果，還需要重視開放實驗室的建設(shè)，只有在兩者的配合下，才能真正實現(xiàn)對人才的培養(yǎng)。