生物化学实验教学中存在的问题及对策研究

张天泉　张贺翠　杨昆

摘要分析了目前生化实验教学中存在的主要问题，主要是实验条件配置不合理，教材和教学内容陈旧，教学方式单一，学生主体地位丢失，考核方式单一。从培养适应社会发展所需要的高素质人才角度出发，提出了生化实验教学改革的方案，强调合理配置实验条件，精心组织实验内容，改革教学模式，增强学生的创新能动性，建立科学的成绩评估体系。旨在全面提高生物化学实验的教学质量。

关键词生物化学实验；教材；教学方式；考核方式；教学改革

中图分类号S-01文献标识码

A文章编号0517-6611（2017）30-0254-02

AbstractThe main problems existing in biochemistry experiment teaching were analyzed， mainly including the unreasonable experimental conditions，the outdated teaching materials and teaching methods，the loss of students' main status and the singleness of examination methods.The scheme of biochemical experiment teaching reform was put forward from the angle of training highquality talents to meet the needs of social development，which emphasized the rational allocation of experimental conditions，organizated experimental content carefully，reformed teaching mode，strengthened initiative of students，and established a scientific achievement evaluation system.The purpose is to improve the teaching quality of Biochemistry experiment.

Key wordsBiochemistry experiment；Teaching material；Teaching method；Examination method；Teaching reform

生命學科已被公认为21世纪的带头学科之一，而生物化学作为生命科学各学科的交汇点，已经成为生命科学的领头学科[1]。随着科学技术的迅猛发展，生物化学已渗透到粮油、食品、发酵、纺织、制药、皮革等诸多领域。因此，生物化学及生物化学实验成为西南大学生物学及其相关领域学生必修的重要基础课，也是学习其他相关专业课的基础。与理论教学相比，实验教学更具直观性、实践性和创新性，在加强学生综合素质教育与能力培养方面具有举足轻重的作用[2]。通过实验教学，学生可以验证生物化学的基本理论，掌握基本操作技术，形成独立操作能力，为实际应用和从事科研工作打下基础[3]。但传统的生物化学实验教学主要依附于理论教学，实验课程没有得到足够重视，导致生化实验教学过程中存在许多问题[4]。因此， 生化实验教学的改革也越来越显示出其重要性。

1目前生化实验教学中存在的主要问题

1.1实验条件配置不合理

西南大学农学与生物科技学院农学基础实验中心生物化学实验是重庆市的精品课程，承担了全校农、林、园艺、生物、植物保护、食品等近10个专业的生物化学实验教学任务，每个班30人次同时上课。生物化学实验涉及离心、层析、分光光度计比色、电泳、大分子物质的提取等技术，需要的现代生物化学实验设备多，且使用频率高。然而由于资金有限、维护条件苛刻，因此购置套数有限、产品质量不佳。虽然实验室中仪器设备数量较多，但许多设备年代久远、设备不先进，限制了实验项目的选用和实验质量。例如：实验室有几套正在使用的紫外分光光度计均是20世纪90年代的设备，早已超出仪器使用年限；配制试剂和学生实际实验操作均使用移液管而不能使用精确度高的移液枪，操作过程很容易测量不准，无论是定性还是定量实验都会影响实验结果；缺少恒温培养箱，多在自然条件下进行植物材料如小麦培养，受环境条件影响较大，培养时间不易控制，容易使植物材料错过最佳实验时期。

1.2教材和教学内容陈旧

21世纪以来生物化学技术发展突飞猛进，知识不断更新，但选用的教材仍比较陈旧。根据生物化学理论课的授课内容，生化实验开设了氨基酸的纸层析、Folin-酚法测定蛋白质含量、酵母RNA提取及组分鉴定、总糖的测定、淀粉酶活性测定、环境因素对酶活性的影响、VC含量的测定、油脂含量的测定、过氧化物同工酶电泳9个实验。教学内容主要集中在基础的验证性实验，主要以一些显色反应和分光光度计测定物质含量的居多。

1.3教学方法单一，学生主体地位丢失

教师授课通常是实验前通过板书或PPT方式讲、学生听，实验中教师先示范、学生再操作，实验后学生完成实验报告、教师批改，教学媒体单一、方法陈旧。教学过程中学生被动接受和机械操作。实验前教师做好一切准备工作。课堂上有些教师不仅告诉学生实验项目、实验原理、使用的仪器及实验步骤，甚至告诉学生实验结果。学生按照实验步骤进行操作，不用思考，就更谈不创新了，这严重影响了学生对实验课的兴趣。对于有些被教师强调很多次的注意事项，学生在操作过程中还是会出现各种问题，不利于学生动手能力和创新能力的培养。

1.4考核方式单一

现行生化实验课程成绩由平时成绩和实验报告组成。其中平时成绩的评定主要根据考勤、学习态度和操作规范进行考核。但是在学生实验操作时，教师的注意力大部分集中在解答疑惑和观察学生实验操作规范性，很难了解每一个学生的学习态度。此外，一个班学生人数均在30人左右，学生人数众多，教师也很难客观地评价每个学生、每个操作的规范性。因此，实验报告的写作就成了评定一个学生实验课成绩的主要依据，但实验报告有模板、填写的内容在教师讲课和实验指导书上有详细说明，所以实验报告经常千篇一律，更有学生抄袭其他同学的实验报告得到高分。这就导致有些学生平时对实验课程不重视、实验操作不认真，还养成抄袭的坏习惯，助长不良学风的形成。

2生化实验教学改革的方案

2.1合理配置实验条件

实验室是进行教学、科學研究和技术开发的重要基地，是课堂教学的延伸，是理论联系实际的重要手段，是学校教学和科研工作的重要组成部分，是培养学生的素质和能力的主要实践基地[3]。因此，可以加大对实验室经费的投入，建设一个设备先进、条件完备的生化实验教室，这不仅有利于学生方便地完成实验操作、得出更精准的实验结果，以便更好地理解理论知识，还可以培养学生对科研的兴趣和严谨的科研态度，为今后进行科学研究打下夯实的基础。另一方面，由于教学实验室场地有限，30人一班进行实验教学略显拥挤，无法到让每个学生亲自操作每个实验步骤。学校隆平班学生则采用15人/班的小班教学制，这2个班的学生无论是教学质量还是实验操作能力都高于其他班级，建议生化实验教学采取15～20人/班的小班教学。

2.2精心组织实验内容

随着生物化学和分子生物学实验技术的飞速发展，国内外不同版本的生物化学实验课程教材不断涌现，应根据自身需求选择合适的教材或新编教材。其次，实验课程应该配合生物化学理论课程中对核酸、蛋白质、糖类等内容授课进度安排，让学生更充分地用理论指导实践、在实践中证明和理解理论。此外，在实验内容设计方面，应以验证有关结论、规律的验证性实验为基础，开设1～2个综合性、设计性实验。例如将一些实验改为设计性实验后，学生可自行选择材料和检测方法。设计性实验设计所花费的时间多、学生的想法多，这样一方面能培养学生基本的实验技能，让他们熟悉和掌握一些重要的生物化学技术及生化实验中的常见仪器；另一方面还可以让学生扩展知识，更好地理解实验的本质和操作。

2.3改革教学模式，增强学生的创新能动性

生物化学属于微观实验，实验原理比较抽象，几乎所有实验都是在试管或离心管中进行的，依靠传统的板书或PPT讲解、教师示范很难理解。因此，在教学媒体上，可以尝试把多媒体教学引入生物化学实验教学，通过多媒体教学展示图像、文字、声音、动画，变静态为动态、抽象为具体，化枯燥为生动，丰富教师课堂授课的趣味性，帮助学生更直观、形象、快速、深刻地理解和掌握授课内容中的重点、难点。在教学方法上，一方面应加强学生课前预习环节：学生带着问题预习并形成预习报告，并在课前向实验教师反馈自学问题；其次，在课前充分预习的前提下，采用启发式教学方法，教师少讲、精讲，给学生多留实验操作时间，实验中向学生多提几个“为什么”，让学生多思考。对于设计性实验，教师提前2周提出任务和要求，学生通过查阅资料，自行设计方案、操作步骤，并写出可行性报告，然后教师进行指导并提出改进意见。实验方案通过后，学生利用课余时间自行准备试剂、耗材和仪器，上课时化身“小教师”讲述本实验的目的、原理、操作要点、注意事项和预期结果。整个实验过程以学生为主线，教师起穿针引线的作用，开阔了学生的眼界，也拓展了实验的深度和广度，培养了学生创新能力和主观能动性。

2.4建立科学的成绩评估体系

如何对学生上实验课的成效进行公平、公正和客观的考核，一直是实验课教学改革的重点[5]。针对生化实验课程成绩考核方式单一的问题，考核方式可以分为3个部分：第1部分以预习报告为基础，以对本次实验的理解和提出问题的数量和质量以及开放性实验的实验准备充分度为标准给分，占总成绩的20%；第2部分为平时成绩，包括出勤、实验态度、上课过程中的操作、回答问题和提出问题的质量和数量、设计性实验讲课的水平等方面，占总成绩的30%；第3部分以实验报告为基础，包括实验报告的书写、结果计算、讨论分析以及实验过程中对一些现象的解释和问题等，并采取雷同扣分制，占总成绩的50%。这样建立一个科学、多元的成绩评估体系，可以让学生充分重视实验课程、重视实验课程的每一个环节并积极参与其中，更好地理解、掌握和运用实验知识和技能[6]。

3结语

生物化学实验课程从开设至今，西南大学农学与生物科技学院任课教师密切关注当今生物化学及相关实验技术的最新发展动态，并对教学内容、教学方式及评价体系进行教学改革，取得了可喜的成绩但仍然存在一些问题。改革后学生的主观能动性和创新性增强，对生化实验的兴趣和积极性显著提高，这样同时也对任课教师提出了更高的要求，从而促进教师提高教学和科研水平，但改革过程中如场地、时间、经费等诸多目前难以解决的问题依然存在，因此生物化学实验课程的教学改革仍需要不断进行。

参考文献

[1]

李林，张宇辉，李云峰.构建新的生物化学与分子生物学实验教学模式[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2004，6（6）：630-631.

[2] 景红娟，张长付，李翠香.生物化学实验教学改革初探[J].生物学杂志，2010，27（5）：100-102.

[3] 党永岩，刘敏，张美玲，等.基础生物化学实验教学改革初探[J].实验室科学，20009，12（6）： 12-14.

[4] 韩寒冰，张进凤.基础生物化学实验的教学改革尝试[J].高校实验室工作研究，2009（4）：7，12.

[5] 张丽霞，于文阁，曲丽娜，等.生物化学实验考核体系改革初探[J].大庆师范学院学报，2008，28（5）： 158-160.

[6]卜友泉，廖飞，王咏梅，等.生物化学实验教学改革初探[J].基础医学教育，2008，10（5）：570-572.