综合实验生物科学（共12篇）
综合实验生物科学 篇1
如何培养跨世纪具有扎实理论基础、熟练实验技能和创新精神的人才是工科院校实验教学改革必须研究的课题[1]。《食品生物化学》是食品质量与安全专业的一门很重要的专业基础课[2,3], 该实验课程是食品生物化学教学中重要组成部分[4], 通过开设实验能提高学生动手能力、理论联系实际能力、独立开展科学研究能力及严谨的科学作风[5,6]。为强化学生实验技能训练, 提高学生实验学习效果, 自2005年开始开设“醋酸纤维薄膜电泳法分离及测定血清蛋白”综合性实验, 学生通过该实验可以获得有关电泳相关实验技能和方法的综合训练, 经过多年实施, 取得了很好的教学效果。
1 综合性实验内容
1.1 制作电桥以及薄膜的选择
该步骤能提高学生动手能力, 要求学生会利用滤纸或纱布制作电桥, 能够选择出颜色一致而无白色斑点的薄膜, 剔除不能用的薄膜, 否则会影响实验结果。
1.2 点样、电泳、染色及漂洗
该步骤是本实验关键步骤。学生要综合蛋白质性质、电泳原理、蛋白质染色及漂洗等知识, 在操作过程中还要注意操作细节才能取得理想的实验效果。该步骤可加深学生对电泳原理、蛋白质染色原理及电泳仪操作的了解, 提高学生对电泳技术的掌握。
1.3 结果判断
经漂洗后薄膜上可呈现清晰5条区带, 由正极端起依次为清蛋白、a1-球蛋白、a2-球蛋白、β-球蛋白和γ-球蛋白, 通过薄膜区带可让学生直观认识血清蛋白由五种蛋白质组成, 同时还可让学生综合利用课堂所学理论知识判别这五种区带各是什么蛋白质, 从而使学生对所学知识有更深刻理解。
2 开设此综合性实验的效果及意义
综合性实验是多个具有相关性单一实验综合, 多角度、多学科的实验设计, 有助于学生对所学知识的理解, 有利于提升实验教学水平, 训练学生初步科研能力, 利于培养学生创造性、发散性思维[7], 在一定程度上打破传统实验教学模式的禁锢, 对贯彻素质教育和实现学生全面发展具有重要意义。
2.1 实验技能的综合性
综合性实验将多个知识点有机地串联起来, 采用多种实验技能和方法, 给予学生综合实验技能训练, 有利于提高学生综合素质。本实验中综合了分光光度计使用、点样、制作电桥、电泳、蛋白质染色等基本实验技能, 增强学生综合实验操作技能。通过本综合性实验开设能使学生将课本上所学知识应用到实验中, 有效提高学生动手能力和实验技能。
2.2 实验操作的独立性和创新性
学生可通过预习熟悉实验内容及步骤, 在实验过程中灵活运用所学知识来分析和解决实际问题, 独立完成实验, 这有利于培养学生独立、认真、严谨的科研和工作态度, 提高了学生对科学研究的认识和兴趣, 为今后研究和工作打下坚实基础。在该实验开设过程中, 我们注重培养学生的创新性。例如, 点样时利用载玻片和胶卷自制点样器, 点样效果非常好。这不仅实现废物利用, 节约实验室资源, 而且能培养学生创新精神, 增强学生创新意识。
2.3 实验过程的理论联系实际性
综合性实验开设能使学生将各部分所学知识点通过实验有效地融合在一起, 强化对知识整体认识和应用能力。本实验综合了血清蛋白五种蛋白成分、电泳原理及方法、点样方法、蛋白质染色原理及方法、蛋白质测定等知识点, 通过实验学生可将所学知识与实验过程及实验现象结合起来, 这有利于学生掌握和应用所学知识。在试验过程中教师要积极引导学生运用所学知识进行思考, 如为什么薄膜点样端要置于阴极端, 为什么经过一段时间电泳后蛋白质会分离, 为什么漂洗后薄膜上会有条带出现等。这有利于激发学生对理论知识学习兴趣, 有利于增加理论教学与实践的联系, 有利于培养学生理论联系实际能力。
3 综合性实验实施过程中注意问题
3.1 综合性实验涉及理论知识较多, 应要求学生在实验之前好好预习, 充分熟悉实验内容及步骤, 实验过程中注重引导学生对实验现象和结果进行分析讨论, 加深学生对本实验认识。
3.2 点样是本综合性实验关键, 直接影响实验结果和现象, 应要求学生进行充分点样练习, 教师对学生点样效果要进行检查, 对于学生点样不好, 要及时进行指导, 保证点样效果。
3.3 采用多媒体教学会取得更好的实验教学效果。学生在做实验之前可直观地感受实验过程, 这会大大提高学生实验的效果。
4 结束语
“醋酸纤维薄膜电泳法分离及测定血清蛋白”综合性实验开设是我们对《食品生物化学》实验教学改革的探索性研究, 本综合性实验开设能有效提高实验教学水平, 提高学生科研和动手能力。今后我们要在实验教学中不断探索, 不断总结经验, 不断进行教学改革, 结合当前教育改革的发展方向, 参考学生反馈建议, 在本学科以及其他学科中开展更多综合性实验, 使实验教学真正成为提高学生技能的课堂。
摘要：本文着重从综合性实验内容、开设效果及意义、实施过程注意问题等方面阐述如何在《食品生物化学》课程中开设综合性实验“醋酸纤维薄膜电泳法分离及测定血清蛋白”。此实验开设能将学生所学基础知识融会贯通, 对培养学生实验技能和创新能力有积极作用。
关键词：食品生物化学,综合性实验,开设
参考文献
[1]战宇, 高建华.《食品生物化学》开设综合设计性实验的构思[J].中山大学学报论丛, 2005, 25 (3) :96-99.
[2]李佩艳.提高食品生物化学教学质量的探讨[J].中国科技信息, 2006, (20) :271-272.
[3]李佩艳, 刘建学, 徐宝成.如何提高食品生物化学实验教学质量[J].中国科技信息, 2009 (19) :25, 28.
[4]张立, 卢忠燕, 申晓冬, 等.改革生物化学实验教学提高学生综合素质[J].西北医学教育, 2011, 19 (1) :106-107.
[5]李宁, 陈明红.生物化学实验教学改革的实践与体会[J].科技创新导报, 2015, 12 (5) :227-228.
[6]吴功庆, 易运红.生物化学实验教学改革与创新思维能力的培养[J].广州化工, 2015, 43 (4) :231-232.
[7]唐宁, 周梅仙, 张红琳.开设生物化学综合性实验的改革与探索[J].生物学杂志, 2007, 24 (6) :77-78.
综合实验生物科学 篇2
一、课题的提出
创新时代赋予教育创新使命，综合高考要求呼唤综合创新能力培养。深化素质教育改革，加强综合创新能力培养是对数干年的“应试+科举”式的传统教育模式的拼弃。尽管经过了现代化教育思想和理论的说孔，但仍存在部分教师教学观念和方法比较陈旧，尤其是创新意识创新实践在教学中使用缺乏足够的认识。古今中外的教育家创立了不少有效的教学方法，为我们借鉴应用，提供了充分的条件。我们在运用教学方法时，做到内容与形式的统一，根据教材不同性质的内容和学生的实际情况，运用不同的教学方法，挖掘教材中创新的教育资源，加强创新教育研究，使教学方法具有灵活性、多样性和创造性。
二、课题的实验目标
1、明确实现高中生物课程目标：养成实事法语是的科学态度，养成勇于探索不断创新的精神与合作精神。发展比较、判断、推理、分析、综合等思维能力，初步形成创造性思维品质和创新意识，能够运用学到的生物学知识评价和解决某些实验问题。
2、确立高中生物综合创新教育模式。
3、通过实验研究，全组教师树立正确的教育思想，加强学习，不断进行知识创新，能力创新，勇于探索，能利用各种现代化教学手段和现有实验条件进行综合创新，教育研究，全面提高业务素质和教学效果。
三、实验过程
㈠实验对象
我们采用随机抽样方法，选取成绩一般的两个班作为实验班级。
㈡实验内容：
1、采用生动活泼，灵活多样的教学手段和教学方法，引导学生自主学习，自主探索，诱发学生对生物学的兴趣和求异创新的思维火花，逐步形成一套适合高中生心理和思维特点的新的教学模式。
2、开展STS教育实验。针对高考改革的要求，联合社会发展，热点问题及生产生活实际，让学生了解关心社会发展与科技进步，激发创新欲望。用谈话法、讨论法、实验法及分析两部大开发，环境污染、疾病与健康等热点问题，提高学生创造性地解决问题的能力。
3、高二生物课将研究性学习作为教材改革的主要内容之一。充分利用现有实验器材与设备，校园中生物基地，培养学生合作学习、合作研究的精神，使学生得到实践锻炼的机会和直接的创新体验，增强创新意识，培养创新情感，提高创新能力。
4、高三生物复习中主要是加强综合问题的研究，注意知识的渗透融合，是实现知识综合化、系统化、网络化，培养综合创新能力的有效手段。
本课题的研究采用以实验研究为主的方法，辅之以经验总结法、文献法和调查分析法，同时注意了资料的积累与分析，总结出研究报告一份，成果有论文、总结及创新教育实便资料多件。
㈣实验步骤
1、准备阶段：我们首先注意优化课堂教学结构，突出实验创新内容的安排。确定试点班级与实验教师，拟定实验方案，形成初其数据资料。为实验顺利进行提供良好物质基础。
2、实施阶段：收集整理资料，加强理论学习，通过不同途径指导学生创新实践。
⑴实施实验变量和控制无关变量。其中自变量：科学合理地指导学生的创新实践活动，固变量：提高学生学习兴趣和操作技能，全面提高学生创造性地解决问题的创新思维和创新能力。教师、学生、教学条件既是实验研究的自变量和固变量，也是影响实验效果的相关变量，在实验中，不断排除不列于实验研究开展和影响实验信度的干扰因素，由教师在实验班中施行实验内容，作用于实验对象。
⑵测试。在每节实验课里，对课堂教学效果进行跟踪测试。①观察：由实验教师对学生的课堂行为进行观察记录、统计。主要观察学生对教学内容是否感兴趣。②测量：包括达标测试，课前安排好内容，操作熟练者为达标。
在实施阶段，教师边实验、边学习、边研究、边小结，每两周举行一节观摩课，积累典型课例，丰富创新教育素材。
3、总结阶段
按实验方案进行总结、整理资料，统计分析数据，汇编成果目录、积累成功实践的素材，为进一步扩大实验研究成果，更好地开展创新实践做好物质准备。
四、实验成果
㈠构建了高中生物实验教学与研究性学习自学辅导模式：
在原有的课堂教学中，一贯是教师讲，学生听，实验课上教师讲，学生做。在课堂上学生始终处于被动地位，丧失了探索、求知的学习主动性。没有做过的实验学生就束手无策，研究性学习更是无从下手，不会设计。为此，我们提出在教学基础知识训练基本技能时注重启发诱导学生自我探索，自行学习，最后形成新技能这一自学辅导模式。培养了学生自我学习的能力和对生物不断探索的强烈欲望。
教学模式可根据具体研究的内容与主题，所采取的研究手段等构建。如“酸雨对植物的影”一课采用创设情景——提出问题——小组讨论——实地观测——数据分析——反馈应用的模式；“植物对水分的吸收”一课采用确定目标——提出假设——实验研究——结果分析——归纳总结的模式。构建教学模式必须注意以下几个要素；①学生主体性的体现要充分；②教师的指导作用要明确；③学生研究的层次要分明；④要有利于培养学生的创新精神和团队
探究式教学模式的一般操作框架如图：
㈡激发了学生的求知欲望，提高了学生的探究能力 实验班学生通过一年多的探究实践，对实验与研究性学习内容有了强烈的兴趣，教育生活化，生活课题化，学生从生活和社会实践中寻找研究性学习的材料。如《校园植物资源调查》、《校园生态绿化方案设计》、《家用洗衣粉与河水污染》、《酸雨的危害调查》等。在施教过程中，综合了各学科知识，利用校园网和校内外的现有资源培养学生的创新精神和实践能力。不同学生对同一课题设计方案比较分析中，优化探究方法是开发学生思维空间的好办法，探究活动中给予学生充分的活动空间和表现空间，为学生创新意识的激发及创新能力的培养提供必要的保障，为优化师生关系，实施创新教育落实素质教育，迈出坚实的步伐，在省生物学奥林匹克竞赛中有2人获省级奖，6人获市级奖励，高二生物实验操作考试通过率100%，成绩在同类学校中名列前茅。
㈢教师的业务能力有了一定提高
通过实验和总结，我们取得了一些开展研究性学习和指导学生探究实践的经验和方法，实验教师提高了业务能力丰富了教育思想，我们的教研课多次受到了市县教研室领导及兄弟学校同仁的好评。使我校生物教学迈上了一个新的台阶。已发表论文5篇，校级交流刊出多篇，在2002~2003学高三生物三次市统考中，我校生物均分在全县完中分别列第二名、第二名、第一名。呈现稳步上升态势。三位教师在市专业技能比赛中获奖。
五、课题研究的成效与思考
1、利用现有校内外资源条件，结合教材中的有关内容，拓展学生思维空间，进行实验探究活动，对学生个性的张扬具有独特价值；对于培养学生探究意识和终身学习能力，为学生个性的发展提供广阔的空间是切实可行的，也是行之有效的。
2、课题的研究主要是专题性研究，为我们采用开放式，滚动式管理模式开发校本课程，开展更富有创造性的探索，最大限度地发挥学生的主动性提供了可资借鉴的经验。
综合实验生物科学 篇3
生物化学综合实验是高等院校生命科学学院本科生的专业必修实验课程，其中的课程成绩评价是该实验课程中非常重要的一环。建立科学合理的成绩评价体系，能够调动本科生积极参与实验课程的主动性，也能够使任课教师在对学生进行成绩评定时有据可依，尽量做到学生成绩给定公平合理。针对郑州大学生命科学学院大三学生，制定了一套较为科学的成绩评价体系，提升了教学质量。
生物化学综合实验课程成绩评价体系生物化学综合实验是郑州大学生命科学学院针对大三学生制定的三大综合实验-生物化学综合实验、分子生物学综合实验和微生物学综合实验之一，这三门综合实验是学生在大学期间除了毕业设计之外最为重要的实验课程。我们在生物化学综合实验的教学过程中总结了一套较为科学合理的成绩评价体系，将学生成绩的给定不仅仅只体现在实验报告的优劣，而是体现在实验教学的整个过程，有效提高了学生参与实验整个流程的积极性，不再仅仅把精力花费在写一份看似精美实则浪费时间精力的实验报告上，提升了教学质量，改善了教学效果，同时也提高了教师的教学责任心和教学水平。
一、现行生物化学实验成绩评价体系存在的问题
现行的实验评价体系最常见的是以学生最终上交的实验报告为依据，根据实验报告的“优劣”进行分数的给定。这种评价体系能够在一定程度上反映学生对待实验的重视程度，也为任课教师给定分数提供了直接并且简单明了的判定依据，降低了任课教师的工作量，并且在将来的教学检查、教学评估中也能够很好的将学生的成绩与成绩给定过程对应起来，不会出现实验成绩与学生实验报告差异太大的情况。但是，这种评价体系存在的缺点也是非常明显的，大概可以总结为以下几个方面：
（1）学生会有“实验做得再好不如实验报告写得好”的意见。因为大多数学生对实验成绩的关心程度不会低于对实验技能的掌握程度，在这样的评价体系下，学生为了拿高分，花费大量的时间精力，把实验报告写的又多又精美，有时候会因为不小心写了一两个错别字而把写了很多的报告作废掉重新书写，甚至有些学生在画实验结果图时为了更好看，直接从互联网上搜索相关图片“照猫画虎”而不是根据自己实验得到的结果进行描述，而有些实验真正做得非常不错同学可能因为字迹不是特别漂亮或者真实反映的实验结果不那么完美，造成成绩不理想。这种情况在现行的评价体系下非常容易出现，存在着易误导学生、易偏离实验课程设置目的的弊端，严重挫伤学生积极参与实验过程的积极性，甚至助长投机取巧、篡改实验结果等不良学风。
（2）在一定程度上，易使任课教师产生懈怠思想。评价体系的简单化，确实减少了任课教师的工作量，但是同时也容易使任课教师在实际教学过程中，不重视整个实验流程，无意识中减少和学生的沟通交流时间，不能真正掌握学生在实际操作过程中体现出来的真实实验能力，再加上成绩评定时“简单粗暴”，容易造成师生之间产生隔阂和不信任等对立情绪，严重影响教学工作的展开和教学效果的获得。
（3）难以对教学效果进行合理评估，影响教学改进的开展。如果学生成绩仅以实验报告为最终依据，缺乏其他合理的评价体系，势必造成学生最关心的是最终的实验成绩，而对实验过程缺乏足够耐心，难以全身心投入实验教学，实验课程沦为“走过场”；教师也更多关心的是学生能否完成实验和提供最终合格的实验报告，缺乏足够的完善实验、改进实验的动力。这样最终的实验成果仅仅是一份份看似完美实则无用的实验报告，师生沟通减少，难以发现实验过程中的问题，也就很难合理评价教学效果，对教学的改进和发展非常不利。
二、生物化学综合实验成绩评价体系的建立
我们在分析现行的仅以实验报告为依据的评价体系后，根据我们实验教学过程中不断摸索总结的经验，制定了我们自己的成绩评价体系。我们以教学时间和过程为轴线，将整个实验划分为三个具体的阶段，每一个阶段包含若干个小的组成部分，每一个小的组成部分均有相应的分数值，再加上非实验阶段因素，如考勤情况、实验室规章制度的遵守情况等，最终设定总分数为100分。具体细分如下：
1.实验前准备工作阶段（20分）
因为生物化学综合实验整个实验时间持续8～10天，因此实验准备工作分为两大块，一是实验整体准备（以学生个人为单位，总分5分），实验第一天为实验理论部分的讲授以及所有实验器材、试剂等的准备工作。教学内容会提前通知学生，并让学生做好相应的理论知识准备工作，在理论讲授的过程中，设置较多的教师提问和学生自由回答环节，通过学生回答的积极性和准确性，给定相应的分数，最低为0分，最高满分5分；二是单日实验准备（根据当日实验内容设定分数为1分或2分，以实验小组为单位，总分15分），实验阶段要求学生以小组为单位，每天提供一份实验预习报告，制定每天实验工作计划，任课教师根据当天实验内容来审核学生的预习报告及工作计划，并针对实验关键问题进行提问，每组可以指定一名学生作为主要回答人，其余学生可以辅助回答，主要回答人每天更替，轮转一次后重新开始，不限顺序。以此了解学生对当天实验的熟悉程度，并以小组为单位给定相应分数，最低0分，最高满分1分或2分。
通过该阶段，强化学生对实验准备工作、实验理论基础的重视程度，尽量改变学生之前已经养成的实验准备工作是实验准备老师的任务，学生只负责实验操作即可的错误观念，并能够熟悉实验过程，做到实验目的明确、实验操作不盲目。
2.具体实验进行阶段（50分）
生命学科是一个实验学科，要求学生有较强的实验动手能力和发现问题、利用合理的手段解决问题的能力，因此我们将一半的分数放在具体的实验进行阶段。在此阶段，学生有较大的自主权，可以根据小组预先制定的实验计划安排实验时间和过程，甚至对实验计划也可以进行较大的修改，除非涉及实验安全问题，任课教师不过多对实验过程进行干涉，集体使用的仪器耗材等也由学生各组之间进行协商确定使用时间和顺序。教师全程在教室巡查，观察所有学生的实验操作。实验获得结果以后，小组成员需对结果进行分析，得到一致结论后找任课教师进行结果审核并说明结果是否合理，有无重复实验的必要等，任课教师根据实验结果和学生的陈述进行解答，并有针对性提出问题要求小组成员回答，不限制回答人，以此了解哪些同学真正对实验更加理解，同时根据每位同学在当天实验中的操作水平和贡献程度，给定每位同学相应的分数。
3.后期数据整理及实验报告撰写阶段（30分）
实验结束后，一般给学生7～10天的实验数据整理和实验报告撰写时间，要求所有学生必须独立处理实验结果，除了实验数据是每组一致的以外，不允许出现相同的图表和雷同的结论，否则按照结果相互抄袭，直接本次综合实验判定为0分，以杜绝投机取巧、不劳而获的不良学风。
实验报告的撰写要求较为严格，不允许照搬实验教材，实验原理部分学生必须根据自己的理解进行书写，试剂耗材仪器等部分可以略写，实验步骤必须根据实际操作书写，结果描述或者计算要准确，下结论要根据实验结果和个人理解，不允许出现夸大的实验结论，报告中图表各要素要齐全、表达要准确。
以上三个方面的分数在给定时，如果学生因为迟到、旷课或者早退等非正常请假造成的缺席，相应环节的分数为0分，因正常请假出现的缺席可于第二天或者跟下一个班级重新学习后获得相应分数。出现较为重大的违反规则操作，造成仪器损坏等严重后果的，除依照郑州大学实验室管理规定进行赔偿外，该次实验成绩为0分，轻微违反规则操作并未造成严重后果的，酌情扣除相应分数。在实验过程的任何一个环节，提出了较为合理的实验改进意见并经任课教师同意实施后取得较好教学效果的，在获得该环节满分的同时可获得该环节1～3倍的奖励加分，上不封顶，直至获得满分100分。
三、生物化学综合实验成绩评价体系实施的效果
新的成绩评价体系避免了过去“一报告定江山”的弊端，通过近几年的有力实施，取得了一定的教学效果。
（1）细化的成绩给定方案，分数给定的环节较为清楚，在提高成绩透明度的同时也建立了师生之间的互信，提高了学生积极参与实验整个环节的积极性和任课教师的教学热情，基本杜绝了学生只靠实验报告获得好成绩的侥幸心理。使学生在本次实验中从理论知识准备、实验操作训练、数据处理分析、实验报告撰写等方面均获得了较为全面的训练，为学生将来的毕业设计、进一步深造或者做生物行业相关的工作奠定了较好的基础。
（2）新评价体系的实施，需要教师全程参与，并需要不断提高自身的教学水平才能胜任教学任务。实施初期对教师来讲存在一些压力，但是随着实施的逐步开展和完善，获得了一定成果，在提高教学水平的同时也提升了教师的自豪感和持续改进实验教学的动力。
（3）分数给定的奖励方案有效提高了学生“找茬”和改进实验设计的热情，在实施的过程对某些具体的实验操作步骤进行了较大的改进，简化了实验环节，节省了时间和材料，同时也对实验设计进行了部分优化，取得了较好的教学效果。
四、结语
实验教学是生命科学学科教学中非常重要的一个组成部分，其成绩评价中存在较多的主观因素，只有制定较为科学可行的成绩评价体系并坚持实施，才能保证成绩评定合理，教学顺利进行。我们通过实践摸索，总结出一套较为先进的成绩评价体系，在坚持实施后取得了较为良好的教学效果。为了更好地保证成绩评定公平公正，我们将继续坚持探索更加科学、合理的成绩评价体系，进一步提升教学质量。
参考文献：
[1]李卫芳，王秀海，俞红云，周丛照.本科生“生物化学与分子生物学实验”课程成绩评定体系的构建[J].生命的化学，2015，（01）：136-139.
[2]高艳锋，翟文杰，祁元明.生物专业本科阶段生物化学综合实验教学改革探索[J].科技创新导报，2010，（30）：134+136.
[3]李欣，赵玉红，周浩，张翠竹，张钧，段亚君，水雯箐，赵立青，李登文.基础生物化学实验教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索，2016，（03）：161-164+185.
[4]任秀艳，李美茹，乔洁，姜淑慧，侯志敏.生物化学实验课程多元化评价体系的构建与实践[J].廊坊师范学院学报，2014，（04）：115-117.
综合实验生物科学 篇4
一、生物实验教学的类型
1. 模拟实验。
刚进中学的初一学生好奇心强、好动，他们做实验时，注意力分散在实验仪器及用品上，不注意听讲、看教师示范，在实验过程中不认真操作，观察实验现象不仔细。此时，我一般采取模拟方式进行实验。如《显微镜的作用》一课，先讲解显微镜的结构和作用，操作显微镜时边讲要点、边作示范，学生边模仿边操作。这样模仿操作完显微镜后，再让学生独自操作一两遍，经过几次这样的训练后，学生就基本学会使用显微镜了。模拟实验教学方法的好处是有利于培养学生认真、细致、严谨的科学态度，规范学生的实验操作。
2. 分段实验。
在模拟实验的基础上，再以分段实验的方式训练学生。如在《用显微镜观察植物的细胞》一课，把实验分为制作并观察洋葱表皮细胞、制作并观察蕃茄果肉细胞、观察叶表皮永久装片三个阶段。每个阶段实验过程都是教师先讲实验操作的要领、作示范，然后学生独立操作、观察。学生操作观察时教师巡回辅导，一个阶段完成后再进行下一个阶段。各个阶段完成后，教师以问答的方式让学生说出观察到的实验现象：洋葱表皮细胞近似长方体，蕃茄果肉细胞近似球体，叶表皮细胞形态不规则，但它们都有细胞壁、细胞质、细胞核。教师再补充说明，植物细胞都有细胞膜，但由于它太薄，而且紧贴细胞壁，用光学显微镜是不易观察到的，最后引导学生得出结论：植物都是由细胞构成的，不同的细胞形态不同，但它们都有相同的结构———细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。分段实验不仅能给学生提供独自操作的机会，培养学生独立操作能力，而且能使学生在教师的引导下，逐渐学会观察实验现象，收集实验资料，归纳总结得出结论，从而主动获得知识。
3. 独立实验。
经过一段时期分段实验的训练后，学生可在教师的指导下，独立操作实验。方法是实验前，学生在教师的指导下，认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。教师提出实验要求，讲清要点，然后让学生独立操作。教师在操作过程中巡回指导，若发现共性的问题，让全班停下来，统一纠正后再继续实验。最后总结实验，指导学生完成实验报告。这样能进一步培养学生独立实验的能力。通过以上的组织训练后，学生能比较熟练地使用显微镜，能用解剖器解剖小动物，学会植物标本和昆虫标本的采集、制作，初步具备独立实验的能力。
二、生物实验教学中综合能力的培养
1. 培养学生积极参与的意识。
在以往的学生实验中，实验材料、试剂都是书本上指定，课前由教师准备好的。实验时，学生完全按规定的步骤进行。在这过程中，学生完全成了不用思考的机械操作者，甚至到结束都没留下完整的印象。这种教学不仅没有给学生留下积极思维的空间和余地，还不允许他们有任何意义上的标新立异，抑制了学生的主动性和思考的独立性，而现代教育就是要引导学生积极参与。因此，教师可结合具体实验，教会学生一些基本的实验研究方法，然后让他们自己主动查找资料，弄清实验原理，选择合适的实验材料和实验方法。这样就可使学生加深对实验全过程的认识，提高实验课的效率，也可培养他们的兴趣和特长。例如高中生物必修课本中有几个实验都要用到洋葱根，这样洋葱根的培养就可由学生自己来完成。除了按书上的方法培养外，还可尝试其它的培养方法，如，在做“渗透作用”这一实验前，“半透膜”的材料也可由学生自己寻找。课本上用的是动物膀胱膜，要大量获得膀胱膜并不十分容易，那么，能否采用其他材料作半透膜呢?这时，有人可能会想到用鸡蛋膜、玻璃纸或鱼鳔等，那么不妨把这些材料都找出来，逐个试验，结果会发现鸡蛋膜和鱼鳔是较为理想的实验材料。这样不仅可使学生获得某种程度上的成就感，而且能培养学生的动手能力。
2. 培养学生收集和处理生物学信息的能力。
有时，实验不一定会取得令人满意的结果。此时，要鼓励学生通过讨论、分析实验中出现的现象，并通过思考找出解决问题的方法。例如“叶绿体中色素的提取和分离”这一实验，有学生就有可能得不到清晰的四条色素带，那么就要分析是丙酮加得太多，还是研磨不充分，或是滤液细线划得太细等问题。这样一来，虽然没有得到满意的实验结果，但学生对知识的引用能力和领悟能力却会得到发展，同时能培养学生综合处理生物学信息的能力。
3. 培养学生设计简单实验方案的能力。
在生物教学中，教师要精心设置情境，鼓励学生设计简单的实验方案，这有助于培养学生的探究能力和思维能力。在学生掌握了一定的生物学知识后，可让他们亲自设计实验。例如在了解酶的特性后，可设计实验验证酶的活性受哪些因素影响，以及测定唾液淀粉酶分解淀粉需多少时间;在学习了“生长素的生理作用”后，可设计能使植物弯向一侧生长的实验方案(不包括人工修剪和使用药剂);利用书本知识结合实际，可设计实验检测附近的河水污染及空气污染情况等，在实验条件许可的情况下，都可让他们试一试。学生自己设计实验和按书用做的感觉和效果是不一样的，通过这些过程，既能培养他们独立且科学地思考问题的能力，又能培养他们观察、实验、思维、自学等能力，从而提高学生的科学素质。
作为一名生物教学工作者，应该重视实验教学，培养学生的实验能力，使他们对生物学产生浓厚兴趣，掌握学习生物学的方法和能力，以便在现代生物科学技术飞速发展的形势下，为他们的一生不断获取新的知识和将知识运用于实践创造条件。
摘要：生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的实验科学, 在生物学的教学中, 必须重视对学生实验能力的培养。因此, 在生物教学中教师要分清生物实验的种类及对学生能力培养的要求, 以便采取合理有效的多种形式进行专题归纳, 针对性地进行有效训练, 达到培养学生综合能力的目的。
综合实验生物科学 篇5
1、目的：为了加强本中心病原微生物实验室生物安全管理，保护实验室工作人员和公众的健康，对本中心病原微生物实验室进行全面的危害评估。
2、适用范围：适用于本中心所有病原微生物实验室从事的各种实验活动。
3、职责：实验室生物安全委员会负责病原微生物危害评估报告的审核、批准；
项目负责人对所从事的实验活动进行病原微生物危害评估；实验室主任负责管理各类实验活动按评估结果进行，并进行有效监督；
实验室工作人员要严格按照评估结果进行各类操作。
4、评估依据：《实验室 生物安全通用要求》（GB 19489：2004）；国务院《病原微生物实验室生物安全管理条例》；卫生部令《人间传染的病原微生物名录》。
5、综合评估结果：
5.1 卫生微生物学实验：涉及菌落总数、大肠菌群、粪大肠菌群的检测及各种致病菌的增菌和分离工作，由于通常情况下不会引起人类或者动物疾病（属国务院“条例”中第四类病原微生物），或在实际操作中不易引起感染情况的发生，所以可采用BSL-1级生物安全防护进行操作；对分离到的各种常见的肠道致病菌的鉴定工作，可能引起人类疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施，采用BSL-2级生物安全防护操作。
5.2 消毒监测工作：同5.1。
5.3 传染病细菌监测/检测工作：涉及肠道传染病中的霍乱、伤寒、痢疾等以及呼吸道传染病中的流脑、军团菌等操作，针对特定的病原细菌进行的操作可能实验室感染，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且使用抗生素可进行有效治疗、具备有效的预防措施，采用BSL-2级生物安全防护操作。
5.4 病毒性传染病检测/监测工作：涉及各种肠道和呼吸道病毒的血清学检测、HIV血清学检测、流感病毒的分离工作，标本中可能存在感染因子，但均为已知病原，有可用疫苗进行预防，或传播途径特殊，感染后很少引起严重疾病，采用BSL-2级生物安全防护操作。
5.5 不明原因肺炎检测/监测工作：由于传染性未知、不能预测标本潜在的感染性，并且需进行多种病原微生物的检测，所有操作（包括标本的初步处理和分离物的血清学检测）均要在加强型BSL-2级生物安全实验室（带负压的BSL-2实验室）中进行，采用BSL-2级生物安全防护。
5.6 根据卫生部令《人间传染的病原微生物名录》，结合本实验室实际情况确定本实验室涉及的病原微生物及操作名录。
6、支持性文件：
6.1 《实验室 生物安全通用要求》（GB 19489：2004）；
6.2国务院《病原微生物实验室生物安全管理条例》；
通过探究实验建构生物科学概念 篇6
师：同学们，我们知道自然界中有植物，也有动物。今天，老师给大家带来了另一些生物。（展示蘑菇、木耳、银耳、发霉的馒头、长毛的桔子）你们能说说它们属于哪一类生物吗？
生：（观察并认识以上生物）它们都属于真菌。
师：（出示变质的牛奶）这是放置了三天已经变质的牛奶，知道为什么会变质吗？
生：是由于细菌引起的变质。
师：我们知道，在自然界中除了植物和动物，还存在着细菌和真菌。那么牛奶中的细菌和馒头上的霉菌是从哪里来的呢？
生：来自空气中。
师：除了空气中，哪里还有细菌和真菌呢？
生：（思考）
师：这节课让我们一起来探究细菌和真菌的分布。
二、认识菌落，并区分细菌菌落和真菌菌落
师：空气中的细菌能看见吗？
生：不能。
师：为什么呢？
生：因为它太小了。
师：是的，细菌很小，大部分的真菌个体也很小，很难用肉眼看得见。同学们想不想看见它们呢？
生：想。
师：今天，老师给大家带来了自己培养的细菌和真菌菌落。（展示课前教师培养的细菌和真菌菌落，并介绍培养皿。在培养皿中是用琼脂和牛奶制作的培养基，在培养基上可见的是细菌和真菌菌落。）
生：（观察）
师：请同学们阅读课本P66～67第一节第一段，说说什么是菌落。
生：（自主阅读）一个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的集合体叫菌落。
师：在培养皿中既有细菌菌落也有真菌菌落，那么如何才能把它们区分开呢？
生：（思考）不好区分。
师：请同学们仔细阅读课本P67最后一段，找出区分细菌菌落和真菌菌落的方法。
生：（自主阅读，小组讨论归纳）可从三方面区分：（1）大小——细菌菌落小，真菌菌落大；（2）形态——细菌表面光滑黏稠或粗糙干燥，真菌呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状；（3）颜色——真菌呈红色、褐色、绿色、黄色、黑色。
师：（补充）细菌大部分呈白色。
师：现在老师把课前培养的细菌和真菌菌落分发给每个小组，请同学们认真观察并区分细菌和真菌菌落。
生：（小组活动，观察细菌和真菌菌落并区分）
师：（对学生的观察情况进行指导和评价）
生：（小组间对观察结果进行交流）
三、培养细菌和真菌的一般方法
师：同学们，想知道老师是怎样培养细菌和真菌的吗？下面让我们一起来学习培养细菌和真菌的一般方法。
师：（多媒体演示细菌和真菌的培养过程）
师：请同学们在观察视频的基础上，阅读课本P56第二段，总结出培养细菌和真菌的一般步骤。
（学生阅读课本，师生共同归纳）培养细菌和真菌的方法：
（1）配制培养基；（2）高温灭菌；（3）接种；（4）恒温培养。
师：请同学们分析讨论下面的问题：（1）配制培养基所用的材料各起什么作用？（2）为什么要对培养基进行高温灭菌？（3）恒温培养时温度要控制在多少度？为什么？
生：（小组讨论交流，教师给予指导）
四、探究细菌和真菌的分布
师：同学们，我们学会了培养细菌和真菌的方法，下面我们就要亲自动手去培养细菌和真菌。我们已经知道变质的牛奶中有细菌，腐败的馒头上有真菌。那么，哪种环境中还有细菌和真菌呢？哪种环境中更多一些？哪种环境中更少一些？哪种环境中根本没有？就让我们来进行探究，先请同学们阅读教材P68-69“检测不同环境中的细菌和真菌”。
生：（自主学习，阅读课本）
师：（指导学生提出问题，作出假设，制订计划）
生：（小组对问题、假设、计划进行交流）
第一小组交流：
提出问题：教室内有细菌和真菌吗？
作出假设：教室内有细菌和真菌。
制订计划：
材料用具：两套含有牛奶培养基的培养皿（已经高温灭菌）、透明胶带、标签纸、放大镜。
第一步：将两套培养皿贴上标签，写上日期，编号为“1”“2”。
第二步：在教室内，将1号培养皿打开，在空气中放置10分钟，盖上盖密封。2号培养皿不打开。1号作为实验组，2号作为对照组。
第三步：将1号和2号培养皿放入恒温箱内培养，温度为37℃，时间为两天。
第四步：观察填表。
（其他小组交流略）（对各组的交流情况进行生生互评）
师：为什么含有牛奶培养基的培养皿在接种前要进行高温处理？
生：为了防止其他菌种对实验造成干扰。
师：实验的第二步相当于细菌、真菌的一般培养方法中的哪一个步骤？
生：相当于接种。
师：很好。同学们，课后各小组按照自己制订的计划去实施探究，下节课上一起交流探究成果。
细菌和真菌的分布
一、菌落
二、培养细菌和真菌的方法
1.制作培养基；
2.高温灭菌；
3.接种；
4.恒温培养。
三、探究细菌和真菌的分布
（课后进行探究实验，下节课交流探究结果，并得出结论：1.细菌和真菌分布很广；2.细菌和真菌生存需要的条件：一定的水分、适宜的温度和有机物。）
本节课教师以展示蘑菇、木耳、银耳、发霉的馒头、长毛的桔子等实物导入，激发了学生的学习兴趣，充分调动了学生的学习积极性和主动性。课堂上教师把课前制作的细菌和真菌菌落让学生观察，直观性强，学生学习热情高。学生通过观察得出结论，极大地提高了课堂教学效率。
教学过程中，教师以问题串的形式引导学生进行探究性学习，问题的设计由易到难，由简到繁，环环相扣，步步为营，尽量使每一个问题都能使学生“跳一跳”摘到“果子”，从而体会到智力活动的快乐，既给了学生以成功的满足，又激活了学生的思维。
本节课的核心内容是细菌和真菌的分布，这对于学生来讲是有前概念的。但细菌和真菌的分布范围究竟广到什么程度？课堂上教师没有急于给出答案，而是让学生通过课后继续探究不同环境中的细菌和真菌的分布情况后得出结论，并且通过探究活动使学生能够感受到细菌和真菌的生存需要一定的条件。这样，通过实验探究来建构生物学的重要概念，符合学生的认知规律，符合新课标的要求，同时也培养了学生的实验能力、探究能力和解决问题的能力。
综合实验生物科学 篇7
基础教育改革的深入, 必定要落实到教学模式的彻底转变上, 由传统的接受式教学转化为发现式教学。新课程标准增加了综合实践活动板块, 其中的重要内容之一就是研究性学习模式, 即学生基于自身兴趣, 在教师的指导下, 从自然、社会和自身生活中选择和确定研究专题, 主动获取知识、应用知识并解决相关问题。它强调学生通过实践, 增强探究和创新意识, 学习科学方法, 提高综合运用知识的能力, 形成积极、生动的自主、合作、探究的学习方式。研究性学习、自主学习和合作学习, 是新型教学方法, 是创新教育、素质教育的重要教学方式, 也是实验教学始终坚持和倡导的教学方式。
一、依据学情特点, 调动学生主动思考的积极性。
实验的作用主要指通过演示、讲解、练习等环节, 让学生理解生物概念, 掌握生物规律, 形成实验技能。因此教师为了保证实验过程的流畅性, 就必须依据特定的教学目标及学生的生物基础, 注重形式活泼性与内容有效性的有机统一, 过程全面性与细节完整性的有机统一, 知识讲述性与问题探究性的有机统一。让学生根据自己的判断进行分组实验, 分析实验失败的原因, 从而调动学生思考的积极性与主动性。
二、注重研究性学习的重要性。
研究性教学通过提出问题、解决问题的方式, 为学生创设接近实际又能激活思维的情境, 让学生根据不同的条件, 从不同角度, 用不同方法, 由不同思路, 甚至用对立的、逆向的思路解决同一个问题, 从而引导学生在掌握知识的同时, 提高创造性思维能力。研究性教学模式遵循新的教学观, 从认知规律出发, 以实验为基础, 以哲学和自然科学方法论为武器, 让学生主动参与科学探索和研究的学习过程。
1.让学生提问题。
这种教学活动以问题为导向, 让学生在好奇心的驱使下, 注意力高度集中, 在生命的体验中进行学习。其形式和内容都十分丰富, 表现了学生参与的积极性、主动性和生成性特征。
2.注重探究过程。
以实验为基础的教学, 其评价活动既重视实验的结果, 更重视实验的过程, 也就是科学的探索和研究的过程。
科学探究的过程与认识和思维的阶段性、连续性是一致的, 应结合学生的思维特点和承受能力。根据有限的探究线索, 确定证据收集的方向, 运用证据对问题合理解释。决策属于认识论的现代范畴, 既是认识与实践的桥梁, 又是认识的结果。
在科学探究过程中, 证据的收集、处理到形成解释等方式、方法上往往容易出现问题。人类已经发现且成熟的知识, 要设计成逼真的探究过程谈何容易。科学探究过程很可能蜕化成形式化过程, 求证变成证实, 这违背了科学探究的本意。
3.课题要有开放性。
研究性学习要有目的、有条件、有前提、有基础, 并与科学技术、人文社会紧密联系, 使研究性学习具有社会性、实用性。
科学探究过程涉及的问题比较复杂, 活动中所发生的一切, 不可能完全由教师预料到。学生在思维和行动上有意想不到的智慧火花, 处理不妥容易误入歧途。教师必须预先考虑到各种可能出现的问题, 准备好应对措施, 发挥好主导作用。在探究之路的三岔口, 要把握得当、调控自如, 这是科学探究成功的关键所在。从一个知识层面向另一个知识层面跳转, 要找准知识支点及学生能够掌握的知识点。
实验内容的改变, 往往受到教学大纲和教材的局限, 但为了保证知识的连贯性、思维的逻辑性, 可以引进少量过渡性内容, 原则是不增加学生负担。提倡阶梯式、渐进式教学, 也不排除跨越式教学。但是, 知识的延伸, 思维的发展, 必须有合适的起点、支点和基点, 既不能漫无边际, 更不能高不可攀。应尊重学生的个性差异和本位发展, 注重科学探究的生成性和开放性。
三、改变试验方法, 培养创新能力。
教材中的实验大多是经典实验, 按教材中所提供的材料、方法、操作过程做实验, 多数是可以取得良好效果的, 但有些实验存在材料采集难度大或反应速度慢等问题, 可以鼓励学生尝试采用新的实验方法以消除原实验的弊端。
四、加强学生自主学习能力的培养。
自主, 即自己做主, 不受他人支配, 包括不受老师的支配。自主学习指学习从目标、计划的制订到最后的评价、交流, 整个过程均由自己做主。自主学习要有一定的知识、能力为基础, 且有部分知识、能力及经验, 与将要学习的内容相近、互相关联;还要有自创的适宜的学习环境;更要有一定的目标、方法、策略, 用于评价所学内容;也要有与外界交流、交互的渠道;以及有一定的人文基础做支撑。自主学习基本特征是主动性、独立性和规划性。
五、充分挖掘教材的研究价值, 发挥探究性实验在培养学生生物素质的载体性价值。
如何引导学生对实验产生兴趣, 产生探究欲, 愿意自己动手实验甚至设计实验呢?教师应结合具体的教学内容, 选取合适的、需要探索的问题作为实验内容, 充分挖掘教材在培养与训练学生探究能力方面的内在因素, 设计恰当的探索性实验。应利用新旧知识之间的联系, 提出需要解决的课题, 并设计一系列有针对性、启发性的问题做铺垫。设计问题时充分渗透探究能力的培养, 使学生探究能力的培养和生物知识的学习紧密结合, 提高学生综合应用知识、独创性解决实际问题的能力。有些实验本身具有发散成分, 可以培养学生的思维方法和探索能力, 具有进行探究的价值, 这一类实验可以改为探索性实验。在探索性实验中, 必须使学生掌握观察的方法, 明白观察什么, 而不是看热闹;必须使学生在观察现象和变化过程的基础上进行思维加工, 运用所学知识创造性地解释生物现象, 归纳生物规律。
综合实验生物科学 篇8
关键词：海洋生物资源综合利用,实验课程,应用型人才,教学改革
自2005年江苏沿海开发上升为国家战略之后, 江苏省的沿海开发步伐不断加快, 水平不断提高。2013年, 全省海洋生产总值是5 303亿元, 比2012年增长12.3%, 海洋生产总值占全省GDP的9%, 预计到2020年, 海洋生产总值占全省GDP比重将达13%以上[1]。海洋经济的发展对海洋资源开发利用人才的需求日益加大。淮海工学院作为一所普通的海洋类地方高校, 正在全力抓住历史新机遇, 充分发挥地处海滨城市的区位优势, 加快改革步伐, 锁定海洋类、应用型人才培养目标, 立足地方, 以社会需求为导向, 深化产教融合, 拓展校企合作, 强化实践教学, 以服务海洋产业为方向, 积极培养海洋生物资源开发利用的应用型人才。
积极响应区域经济发展需要, 遵循地方高校发展规律, 满足地方对海洋生物资源开发人才的需求, 我校海洋科学系于2012年为海洋科学专业 (海洋生物学方向) 本科生开设了海洋生物资源综合利用实验课程。经过3年的教学实践, 对该课程的建设进行了一定摸索, 取得一些经验和改革思路。本文就课程的教学培养目标, 教学实验项目的内容、可操作性和组织编排, 课程的考核方式等方面的改革进行论述。通过对该实验课程的教学改革, 希望对海洋生物资源利用专业人才培养、服务沿海经济开发起到积极作用。
1 实验课程的教学目标
海洋生物资源综合利用实验课程是与同期开课的海洋生物资源综合利用配套的实验课程, 开课学期为第5学期[2]。该课程的教学目标改革应以我校推进转型升级与结构调整为契机, 主动适应经济社会发展对人才培养的要求。改革前的教学大纲培养目标主要侧重要求学生对资源利用的理论的掌握、了解相关工艺和创新性的培养。经过教学实验, 发现学生对实验室中的实验原理、工艺掌握较好, 但是到工厂实习时还是会出现陌生、不知所措、不能灵活应用所学技能的现象。改革后的培养目标, 在之前的基础上进一步增强学生对生产实践中工艺的理解和掌握, 并提高他们的知识技能储备和企业需求的“配适度”。在教学中注意让学生了解到实验室操作工艺与实际工业生产中的区别, 提高学生对实际生产中加工和提取工艺的操作和原理的掌握, 进而缩短学生从教室进入生产一线的“延滞期”, 培养为用人单位所欢迎的“底子好、上手快”的人才。
2 教学实验项目的内容
改革前的实验项目内容基本是关于海洋生物食品分子的分离提取, 例如琼脂、甲壳素、脂肪酸等, 以及部分关于水产品加工的实验, 如鱼粉酶法制备蛋白胨、鱿鱼下脚料的综合利用等, 没有关于海洋生物活性物质开发利用相关的实验;而海洋生物活性物质是海洋生物利用的重要内容, 具有极大的市场潜力和发展前景。因此, 在本实验课中适当增添海洋生物药物利用的基本技能学习的内容, 将有助于海洋科学专业毕业生提升相关知识储备, 有利于毕业后进入海洋生物药物公司或相关研发机构。改革后实验课程内容分为2个模块:实验室教学模块和生产现场教学模块。实验室教学模块中实验项目拟为6个, 分别为3类:一是食品生物大分子提取实验, 包括龙须菜中提取琼脂, 8学时, 必修, 验证性;虾皮中提取甲壳素, 4学时, 选修, 验证性。二是水产品加工实验, 包括淡碱消化法提取鱼肝油, 8学时, 选修, 验证性;鱼粉酶法制备蛋白胨, 8学时, 必修, 综合性。三是海洋生物活性物质制备实验, 包括虾皮中制备虾青素, 4学时, 必修, 验证性;从螺旋藻提取藻蓝蛋白, 12学时, 选修, 综合性。
3 实验项目的操作过程
本实验开设的许多实验项目均来自于实际的生产工艺, 具有费时、费试剂的特点[3]。作为一门实验课程, 实验项目和学时数应控制在合适的范围。改革前在实际开课过程中, 总实际课时数远超过设计课时数, 而且个别实验需分3次进行, 会出现第2次和第3次实验的实践不好安排, 个别学生由于时间冲突而不能参加其中某次实验。因此, 有必要对开展的实验项目操作过程进行优化, 降低单个实验的学时数, 减少个别实验的分段数, 增强实验结果的稳定性, 同时降低学生和老师的疲劳感, 增强学习效率。例如:龙须菜中提取琼脂的实验, 改革前学生需分4次到实验室, 操作总耗时10 h, 改革后学生只需分2次到实验室, 操作总耗时8 h。
4 生产现场参观教学
本环节为实验教学的第2个模块, 以参观实验教学中某个实验的实际生产工艺为内容, 选择合适的实习基地进行教学, 学时为2学时。学生亲临生产一线, 参观生产线上的工艺流程和工人操作, 能极大激发学生的学习兴趣, 变“要我学”为“我要学”。同时, 降低学生对工业生产工艺的陌生感, 对课堂教学内容和实践生产的异同有清楚的认识, 在进入相关岗位后, 能够将学校中所学知识与生产实际融汇贯通、更快地适应岗位要求, 成为受用人单位欢迎的“上手快、后劲足”的专业人才。连云港市拥有众多海洋生物资源开发加工的相关企业, 其中很多企业为我校的实习基地, 如连云港中大海藻工业有限公司、江苏康缘药业股份有限公司、江苏天福莱饲料发展有限公司等。
5 教学考核方式
由于本实验课中实验项目本身的特点, 如耗时长、操作简单等, 不适合设计操作考试题目。改革前本课程的考核方式主要为实验报告、考勤和期末笔试, 缺乏实验操作过程中的考核, 因此考查所得的成绩不能完全反映出学生对相关工艺的理解和技能掌握情况。这种考核方式不利于培养学生养成良好的实验习惯与态度, 造成少数学生有耗时间、敷衍实验现象, 未能完全达到教学培养目标。改革后, 建立全程考核体系, 包括学生的出勤 (占总成绩10%) 、实验操作 (占30%) 、实验纪律 (占10%) 、实验记录 (占10%) 、实验报告 (占10%) 、期末笔试 (占30%) 。改革后的实验课程秩序和学生的精神面貌大大改善, 收到良好的教学效果。
6 教学效果的评价方法
对教学效果及时、准确地进行评价, 然后改进不足, 建立教学质量的闭环监控系统, 是保证教学正常进行的重要机制, 是促进教学效果不断提高的重要手段[4]。改革后拟在教学过程中邀请督导组专家和教师进行听课, 评价实验教学中的各个环节, 将意见反馈给任课教师和实验员教师;实验结束后, 给每位学生发放调查问卷, 以掌握学生对本实验课在实验项目内容、实践能力的培养效果、考核方式等方面的满意度和建议。任课教师应在课程结束后1个月以内对反馈意见进行总结分析, 提出改进方案, 反馈给督导专家、听课教师、学生, 听取意见, 在下次实验开课前3个月完善改进方案并付诸执行。
参考文献
[1]江苏省海洋与渔业局新闻发布会[EB/OL]. (2014-06-05) [2015-04-20].http://www.jsof.gov.cn/vipchat21/home/site/1/22/article.html.
[2]焦豫良.海洋生物资源综合利用教学改革研究[J].考试周刊, 2012 (51) :16-17.
[3]方旭波, 陈小娥, 袁高峰, 等.海洋生物资源综合利用工艺学实验课程教学改革[J].安徽农业科学, 2012, 40 (31) :15550-15551, 15554.
综合性生物化学实验教学改革初探 篇9
一、生物化学实验改革意义
生物化学实验是检验专业一门重要的专业基础课程,教学内容涉及分光光度计、层析系统和电泳系统以及离心、电泳等重要技术,该课程对综合提升学生的实验操作能力、观察分析能力、归纳与撰写报告能力作用明显。21世纪,生物化学学科取得了突飞猛进的发展,一切科研成果的获得无疑都是建立在大胆创新与不断尝试的基础上。因此,生物化学实验教学改革必须从培养学生的科学创新精神与实验操作能力入手,提高学生的全面素质。为适应新课改能力培养与价值观树立的双重教学素养, 培养具有综合素质创新型人才,生物化学综合性实验教学改革势在必行。
二、从提高学生科研兴趣入手丰富实验内容
生物化学实验中涉及很多精密化器材,很多学生初次接触会感觉无从下手,又害怕操作失误影响实验进行,所以生物化学实验课会让很多学生感觉束手束脚,不敢进行大胆的设计和创新,为此教师应该从提高学生的科研兴趣入手,首先调动起学生动手的积极性。
(一)将课本实验操作的文字演示用flash演示取代
很多生物化学实验操作步骤课本都有详细标注,每个实验的每个步骤怎么进行,学生只需按部就班操作就行,毫无悬念与技术性可言,阻碍了学生创新能力与操作能力的提升。教师可以在课本基础上加以改进,首先将标志性实验用flash代替枯燥的文字解说,在播放flash的过程中给予学生启发性引导,如:为什么要在0℃以下加入丙酮才可以破坏细胞膜,通过问题引导一方面加深学生的记忆,另一方面相似相溶的性质也可以用在别的实验,方便学生发散思维。将枯燥的文字演说用flash代替最大的好处就是不仅老师授课方便,而且实验的直观性和操作流程清晰明了,能够大大调动学生学习的积极性。
(二)分组讨论与学生自主实验相结合
同样的实验,在实际操作过程中由于实验本身容易出现误差或者操作偏差:同样的实验,做出的结果差别却很大。这时候就可以把纠错查错的问题交给学生处理,在学生分组讨论的过程中,不仅分享了各自的经验而且不同的人看待事物角度不同, 可以增加学生之间的相互交流。另外,对于一些综合性的实验, 从实验设计到材料选择,以及各种检测手段和实验方法,自行设计实验方案、确定实验方法、选用配套仪器设备、独立进行实验、 记录实验数据并进行数据的整理和分析,最后写出比较完整的实验报告或学术论文。这一系列的过程都需要学生分工协作才可以完成。因此,我们在设计生物化学实验教学时,在不偏离教学大纲的前提下,可以把讨论与演示的过程交给学生去自主实验探究,最后再演示给大家,既锻炼了学生的实验能力,又能够增加学生知识归纳总结的能力。
(三)通过综合性实验重视知识运用
对于一些验证性实验,教材都把内容编排好,学生只是负责操作,这样学生的学习积极性调动不起来,我们可以在简单实验的基础上,设计一些综合性实验,加强生物化学知识的迁移与运用。如“转氨基作用”的实验中用家兔体内不同的三个部位(肌肉、肝脏、血清)内ALT的含量对比,用简单实验的内容再次复习,同时在学生实验设计过程中,通过查阅资料,加深了转氨基酶在体内分布的理解。在实验设计过程中,深刻领会实验内容, 提出问题,寻找解决问题的途径,增强了学生的自学能力,提高了学生综合运用能力和创新能力。
生物化学是生命科学的基础,其实验技术已渗透到各个学科领域。在教学中,生物化学作为检验专业的基础课,生物化学实验起着重要作用,已成为从医学检验项目中最基本的工具和手段之一。通过开设生化实验,不仅可以使学生掌握基本的实验技能,更重要的是可以使学生初步具备对科学问题的提出、思索和解决能力,初步培养其科研素质。因此,在有限的课时里,提高学生的兴趣、动手能力思维能力和创造能力,是生化实验教学必须达到的要求。
参考文献
[1]周毓麟,刘艳,吕明,等.生物化学综合实验教学改革的初探[J].高校生物学教学研究(电子版),2016(1).
综合实验生物科学 篇10
1合理安排实验课时、打破实验教学与理论教学的依附关系
长期以来,生物化学实验课程的安排往往都是以理论课程为中心,基本上没有自己的教学体系,内容大多侧重于加深和提高学生对基本理论知识的理解,忽略了对学生能力与综合素质的培养,这些问题主要体现在以下几个方面:(1)实验课时安排不足,近几年随着高校的扩招,在校学生的急剧上升,办学经费也随之加大,许多学校为了节约实验教学经费,将实验内容、实验课时减了又减,本该一人一组的实验改为两人甚至三人一组,实验效果大大降低;(2)实验内容陈旧,许多学校为了方便实验教学的准备,实验内容几年甚至十几年不变,实验教学远远跟不上实验技术的发展步伐;(3)单纯的验证性实验过多,实验课时分散。传统的生物化学实验教学一般都是学完一部分理论知识接着就穿插一两项实验,教学中由教师事讲解实验原理、操作及注意事项,然后学生按讲义的步骤一步步操作最终得到正确的结果,这些实验大多不操作也能推测出结果。因此,给人的印象是:实验唯一目的是验证某个理论的正确与否,忽略了实验本身也是培养学生发现问题、分析问题、解决问题等能力重要方式。
针对这些情况,我觉得需要从以下几个方面来更新生物化学的实验教学。第一、必须将生物化学实验课建设成为一门相对独立的、具有独立学分的课程,逐步使其形成一套相对独立的实验技术体系,改变生物化学实验课与理论课之间的依附关系,只有这样,生物化学实验课才能起到验证和巩固理论课学习的目的,同时又自成一体且具有明确的培养目标和内容。第二、有必要将分散的实验课时集中起来并且增加实验课时数,这样有利于实验的连续性,有利于大型综合性实验的开展,生物化学实验的内容主要侧重于生物大分子的分离、纯化、分析、鉴定及其配套的实验技术。例如常常用folin—酚试剂法或双缩脲法测蛋白质的含量来练习分光光度计技术的使用,这些都是比较经典的实验方法,但是如果单独将它设立为一个实验项目就显得有些单一,过于简单,学生往往做完这些实验也没有掌握这些方法到底有何用途。因此,象这样的基本实验技术可以穿插在一些综合性的实验中进行练习,例如,我们可以设计SOD酶的提取、分离纯化大型综合性实验来训练离心,层析和分光光度计的使用等基本技能,这样的实验连续性强,涉及的实验技术广泛而且实验目的明确,对培养学生的综合能力有较好的效果,但是这种实验需要的时间较长,适合集中时间开设。
2加强实验教学过程中的师生互动、提高学生的积极性
目前,在绝大多数的实验教学中,一些重要的准备工作都是由实验员或实验带教老师完成,例如试剂的配制、样品的准备、仪器的安装调试等,这些内容是实验中最重要的一部分,学生不参与这些工作,到最后可能连一些基本的试剂如何配制及保存都没掌握。他们所从事的实验无非就是按照实验指导书一步步地操作,并得到一个预期的实验结果,这种状况下,学生的主体地位没有体现出来,没有充分调动出学生的积极性,这在很大程度上限制了学生的思维活动。为了改变这种状况,激发学生的实验兴趣,在实验之前,提前一周将实验内容告之学生,并让学生查阅相关文献,理解实验的目的及原理,掌握实验需要注意的事项,让学生进行多方位的实验预习,并分批安排学生参加实验准备工作,在实验员的组织和引导下使学生熟悉整个实验环节,从试剂配制到实验的预试及分析均由学生完成,学生既动手又动脑,在准备实验过程中理解和掌握每个实验知识和技能,并能运用到其它各个实验的实际工作中去,充分发挥了学生的主体作用。例如核酸的提取实验中,我们可以让学生查阅DNA或RNA提取的相关文献,了解不同的提取方法的原理及差异,最终选定一种材料并确定一种方法来进行实验,在实验准备的过程中,让学生参加各种试剂的配置,自己动手调试电泳仪、凝胶成像系统等仪器,熟悉试剂的配方,了解一般仪器的工作原理。这样变被动实验为主动实验,加深了学生的印象,激发了学生的学习兴趣,有利于学生的全面发展。形成了以教师为主导,以学生为主体,教与学互动的新型教学模式。这对于培养学生实事求是的工作作风,树立严谨的科学态度,掌握辩证的思维方法都具有重要的意义。
3增设第二课堂、做好实验室的全面开放,提高学生的科研能力
实验教学课往往受教学时间的限制,一些综合性的实验无法在课堂开展,因此,以往在课堂上开展的实验课都是一些时间周期较短,比较独立的基本实验,这些实验对培养学生的实验技能起到了一定的作用,但是在培养学生整体的思维能力、全面地分析问题、解决问题的能力等方面有一些局限。在学生学习了一定数量的基础实验并掌握了基本实验技能的基础上,我们增设第二课堂项目,仅给出实验题目,让学生自己拟定实验方案,在教师的指导下,独立完成,这些项目以生物化学基本的实验内容为出发点,具备一定的连续性,综合性较强,周期也较长,每学期开始,我们将这些实验项目挂在实验中心网页上,面向学生开放,正在进行生物化学理论课程学习的年级的学生可以申报。学生先写好申请及技术路线等,通过登陆实验中心的实验申报拦目将报告书等基本信息上传,由实验中心相关带教老师进行审核,符合条件的学生即可进入实验室开展实验,从实验方案的分析确定到具体实验过程,实验中的每一个步骤均由学生独立完成,教师有计划地启发引导学生的创造性思维活动,这种方法提高了他们的创新思维能力,同时也锻炼了他们的创新实践能力,学生逐渐成为了教师从事科研工作的得力助手,达到了教师和学生双方都满意的目的。
4改革实验考评方法、正确评价生物化学实验教学效果
合理而完善的考核机制是检验教学效果,强化学习动机的一种强有力的手段。传统的实验教学中,生物化学实验的考核基本上都是以实验报告为依据,结果实验报告大多千篇一律、根本无法反映学生通过实验所学到的知识及技能,造成这种结果主要是没有形成一种对学生实验过程进行全程、全方位的综合考核的机制。针对这种情况,实验考核应该从以下几个方面着手:(1)平时实验的操作规范与否(占10%);(2)实验报告格式规范与否(10%);(3)实验结果、现象正确与否(20%);(4)实验结果及讨论是否深入(30%);(5)第二课堂项目是否按要求完成(30%)(在完成该项目同时如果有论文发表可附加整个实验分数的50%)。通过这五个方面综合评定,实验考核成绩基本能反映学生的综合能力。这种实验考核方法要能很好地执行,必须在第一次上实验课时,向学生阐明生化实验的重要意义,要求掌握的基本理论和基本操作技术以及实验成绩的考核办法,以此来激励和启发学生有目的的做实验,在考核学生的操作技能时,由于学生人数多,我们将每组学生实验的位置固定,事先将每个班的人数分好组,并对应相应的实验台面,整个学期实验开始至完成不得随便变更,这样就可以对照学生的名单来考核平时操作。
5配备高素质的实验教学队伍、提高生物化学实验教学质量
高水平的实验队伍包含三个方面:高水平的实验室负责人、高水平的实验指导教师和高素质的实验技术人员[2]。实验室负责人是实验室各项工作的直接组织者和领导者,其业务水平、组织管理能力及艰苦创业的献身精神,将直接影响实验室的建设和管理水平,因此,实验室负责人要具有较高的理论素养,能保证高水平的实验教学效果,能把握学科的发展方向,要具备乐于奉献、淡薄名利的作风,能带领团队积极进取[3]。目前,国内许多重点高校都成立了实验教学示范中心,并聘请在学术上有较高造诣的教授来担当实验中心主任,通过整合相关院系的师资力量来组合成高水平的实验教学队伍,他们大多是实验室的业务骨干,能进行实验的设计与创新,有较强的动手能力,能解决学生在进行综合性、设计性实验中遇到的问题。近年来,一些高校招聘了大量的硕士研究生充当实验技术人员来从事实验的准备工作,他们能很好地协助实验指导教师做好实验指导,并能独立指导一些基本的实验,协助教师进行科研工作,进行实验设备的研制、维修及实验室的日常管理工作。
总之,要搞好实验室建设,提高实验室管理者及技术人员素质是非常重要,要提高实验教学效果就必须重视实验教学队伍的建设,我们应该改变过去实验室作为教辅单位而存在的旧思想观念,切忌将实验室作为安排配偶工作的附属场所,随意将参差不齐的人员填充到实验室队伍中。要营造一种和谐的实验室氛围,合理提高实验技术人员的待遇,建立一种完善的评价机制,对技术精湛,乐于奉献的人员给予一定的奖励,逐步形成一种积极向上,开拓进取的实验室环境。
摘要：介绍了生物化学实验教学的重要地位,讨论了传统教学中存在的一些问题,并从生物化学实验课时的安排、加强实验教学过程中的师生互动、办好第二课堂做好实验室的开放、改革生物化学实验考评方法、提高实验室教学队伍五个方面来阐述了生物化学实验教学需要改革的方向。
关键词：生物化学,实验教学,综合能力
参考文献
[1]朱素琴.生物化学实验教学的现状分析与改革思路.生物学杂志,2004,21(1):43-45.
[2]朱健平.实验室建设的关键是实验技术队伍的建设.实验室研究与探索,2004,23(10):81-83.
生物实验与生物教学 篇11
摘 要:生物学是一门以实验为基础的科学,实验教学是生物教学中一个非常重要的组成部分。生物实验教学在巩固课堂知识的同时,可以培养学生实事求是、严肃认真的科学态度,提高学生分析问题、解决问题的能力。因此,在日常生物教学中,实验教学应当引起教师足够的重视。
关键词:生物实验 教学
生物学是一门以实验为基础的科学,实验教学是生物教学实施创新教育的重要基础和手段。生物实验教学在生物学科教学过程中有着不可替代的地位和作用,在学生的综合能力尤其是创新能力方面的培养,更是有着其他学科无法比拟的优势。生物实验教学可以帮助学生认知生物,提高环境保护意识,关注工农业生产,并在此基础上理解和巩固生物学知识。生物实验教学能够培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,使学生初步掌握一些常用的生物实验技能,培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法,并且对激发学生学习兴趣,提高实践能力具有不可替代的作用。所以在实际教学中,教师应该重视生物实验教学,以提高生物课堂教学质量。
在生物教学中生物实验可以为发现生命奥妙提供丰富的感性材料,在生物教学中更有其特有的作用:首先它可以使学生获得丰富的感性认识,加深学生对生物概念的理解,激发学生学习生物学的兴趣;其次可以培养学生的观察和实验能力,发展学生的智力;再者可以使学生初步了解生物学的研究方法,培养学生实事求是的科学态度和遵守纪律、爱护仪器的优良品质。生物实验不仅作为一种有效的教学手段和理论知识教学的辅助,而且是生物教学的重要内容,在教学目标和教学质量评估等方面都有所体现。中学生物实验主要有三种形式:演示实验、分组实验和课外实验。
演示实验可以为学生提供感性认识材料,并在此基础上引导学生探求新知,学生在观察的同时便会伴随积极的思考,它是训练学生创造思维的重要契机。教材中的演示实验从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,教师很少去引导学生思考和探索,所以学生根本不能很好地领会实验的原理和思想,不利于学生创新思维的培养。因此需要教师应善于利用从演示实验的现象中所获得的感性材料,引导学生进行“去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里”的思维加工,经过科学的抽象,形成概念,进一步做出判断,进行推理,从而实现由感性认识到理性认识的飞跃。同时,在演示实验中,教师应当不拘泥于教材或教参的安排,可以进行一些创新的设计,将一些演示实验改为学生探索性实验。学生根据实验题目设计出具体的实验方案,经过教师审查,然后让学生独立进行实验。同一实验习题可能会有不同的实验设计方案,都可以让学生去实践,并相互交流,比较各自方案的优缺点,以开阔学生的眼界。在实验教学中,教师不失时机地对学生中的标新立异的方法给予肯定、支持和帮助,鼓励学生大胆地猜想和独立地思考,并通过实验否定错误的假设或修正不完善的猜想,从而使学生解决问题的勇气、信心、毅力,科学的批判精神和创造力得到有效的培养。
演示实验和分组实验,教师一般做得都比较好,而对于课外实验则往往是不了了之或简单的布置一下,没有引起教师足够的重视。教师应当在提高课堂实验教学质量外,还要倡导学生配合课内学习,在课外日常生活中,联系实际开展力所能及的生物课外小实验以及解释社会生产、生活中的某些生物现象。课外实验是教师根据教学实际需求,学生按照教师布置的任务,在家里利用一些简单的仪器或器皿独立地进行操作和实验,是生物教学的一种很有效的补充形式。学生课外实验可以扩大知识领域,使理论联系实际,培养学生对生物学的学习兴趣和独立工作的能力。有些实验,如自酿米酒、制作酸奶等实验,需要持续较长的一段时间;还有一些实验,如馒头的发酵现象,只能在课余、家庭进行,这些都是课外实验很好的题材。在进行课外实验时,教师也应当要求学生写出实验目的、步骤以及实验的结果,以培养学生严谨的科学态度。但是,教师在布置学生进行生物课外实验时,应当注意一些事项:首先要考虑安全问题;其次实验内容要有意义,使学生通过实验可以观察到有关的生物现象或解决有关生物的生活问题;最后,实验方法比较简单,不需要特殊的仪器或者昂贵的材料。
总之,生物实验教学中,要尽量给学生动脑、动手的机会,培养他们独立思考的习惯,发展他们的创造能力,充分发挥生物实验的教育功能,是全面提高学生素质的重要途径。
综合实验生物科学 篇12
关键词：生物工程,综合性实验,教学
实验教学是高等教育的重要组成部分, 是学生实践能力和创新能力培养的必要环节, 在高等教育阶段, 实验教学对人才培养具有重要的意义, 它不仅能够直接培养学生的观察能力、动手能力、独立操作能力, 更重要的是还能培养学生独立思考、分析解决实际问题的能力及综合创新的能力。实验过程中, 学生在学习实验方法和科学思想的同时还可以养成理论联系实际, 一切从实际出发的严谨作风, 形成唯物主义的科学思想观, 并逐渐养成严谨、求实、科学的思维方法和良好、规范的操作技术[1]。长期以来, 各高校尽管非常重视实验教学和实践教学环节, 不断进行实验教学改革, 但仍然存在一些问题, 如基础课、专业基础课、专业课等实验教学难以从人才培养需要统筹规划, 课程之间理论上联系很大, 但实验中难以体现, 或者部分实验内容重复出现, 尤其是专业基础课和专业课之间, 这不仅造成了材料与时间的浪费, 同时也使学生对实验失去兴趣, 基于这些问题, 实验教学体系还需进一步改革完善。
近年来, 开放实验室的建设已成为大学教学和科研管理水平的一个重要标志。开放实验室为学生提供了宽松的实验环境, 充分发挥学生设计能力、想象能力, 并为学生提供了展示自我的平台。综合性实验教学正是在这样的实验室中完成的, 目的是通过实验来培养学生的综合能力。综合性实验教学方案的精心设计与组织实施, 营造了培养学生创新能力和提高素质的良好环境。笔者根据生物工程专业开展综合性实验教学的具体情况及实施过程中的环节、效果进行了反思总结, 旨在为其他专业开设综合性实验提供一点启示。
1 综合性实验的概念、特点和意义
综合性实验是在基础实验和验证性实验的基础上, 根据专业学习的需要而增加了相关的综合性知识。实验内容既要求学生学会综合运用所学理论知识和实验知识, 又要增加一定的难度, 同时在整个实验过程中教师不再详细讲解实验目的、原理、方法、步骤, 而是介绍实验的背景、原理及解决问题常用的方法和手段, 学生根据给定的任务查阅资料, 自行设计实验方案, 准备实验仪器和药品并进行实验操作, 书写实验报告并总结实验结果。整个实验过程由学生独立设计和操作, 实验中出现的问题也由学生自己提出并设法解决。在综合性实验中, 从实验方法的选定、实验方案的设计、实验样品的采集、实验所需试剂的配制到实验的最终完成都由学生独立进行, 老师的角色主要是指导者和评判者, 而学生才是实验的主体, 因此学生在整个实验过程中都表现了很高的积极性, 充分挖掘了学生自主学习的潜力, 学生对实验的印象非常深刻[2]。与验证性实验相比, 综合性实验涉及的内容多、知识面广, 具有实验过程长, 使用的仪器较多等特点, 而且给学生留有充分的发挥余地, 因此更有利于培养学生的动手能力和创新意识[3] 。综合性实验是对验证性实验的提升, 学生在实验过程中不必受所学知识的禁锢和局限, 也不必按照固定的模式和实验步骤进行实验操作, 可以充分发挥自己在实验过程中的主动性, 也可以在实验过程中通过积极思考和查阅文献资料等方法获取更多的相关知识, 从而对实验过程进行必要的调整。因此, 综合性实验对于挖掘学生的潜能, 训练学生的动手能力, 培养学生思维能力具有非常重要的意义[4] 。
2 综合性实验的设计
教育部颁发的高等学校教学工作水平评估方案把综合性实验定义为实验内容涉及相关课程的知识与综合基本知识的实验[5]。所以综合性实验不但是单一课程的综合, 而且是几门课程的综合体现。而生物工程专业涉及微生物学、免疫学、细胞生物学、细胞工程学、病毒学等多门学科。传统的实验教学模式是上一段理论课, 安排一次实验课, 教学内容多为孤立的单元操作。这样的实验教学不能反映各分支学科间的交叉渗透、相互融合的实际状况, 不利于学生综合素质和创新能力的培养。综合性实验的教学内容可以将在理论上联系紧密的几门学科结合在一起开设综合性实验, 帮助学生全面、立体地了解各学科间的关系, 增强动手能力和综合应用能力, 了解自己的专业爱好、特长及薄弱环节, 并充分认识团结协作的重要性。为此在开设生物工程综合性实验时, 尝试把细胞工程学、病毒学、免疫学等课程的某些章节分散的实验内容汇编成综合性大实验用于教学, 以期帮助学生理清生物工程的专业脉络, 促进知识的融会贯通, 获得更好的教学效果, 加深对所学知识的理解和应用。
3 综合性实验的实践
生物工程综合性实验涉及到的相关知识内容广、学科多, 并且每个环节要求都很高, 其中一个环节的操作错误会导致整个实验的失败, 尤其是细胞培养这个环节, 必须要求严格的无菌操作, 如果这一环节出现问题, 接下来的病毒培养就无从谈起, 更别说用免疫学知识来进行病毒鉴定了。针对这一情况, 首先让学生查阅相关资料, 了解细胞培养和病毒的性质特性。其次采用多媒体、Flash和播放相关录像等方式, 让学生熟悉整个实验的目的、原理及相关操作, 同时将学生进行分组并设计出详细实验过程, 根据设计的实验过程总结易出错的环节和步骤, 列出实验所需的药品、耗材和仪器清单, 简要汇制操作流程, 并进行设计方案的讲解。最后将播放录像、现场演示和学生动手结合起来, 让学生充分掌握实验过程中的操作要领。通过预习、讲解、演示和动手相结合的方法, 使学生掌握实验涉及的相关原理和基本操作技术。实验结束后, 结果也要通过多媒体展示给学生, 师生共同分析和讨论实验的成败原因。实验报告的书写除了实验目的、原理、内容、操作步骤以外, 还要求写出结果与讨论。结果与讨论给学生提供了表达自己见解的空间, 可以分析实验结果, 讨论成功的关键、失败的原因等。根据实验中遇到的现象提出自己的见解。学生通过写文献综述和实验报告, 不仅锻炼了语言组织及表达能力, 而且联系已经学过的理论知识和掌握的操作技能, 对实验方法、实验结果进行分析讨论, 可以培养学生科学的思维能力和严谨求实的作风[6]。
4 综合性实验的效果
为了考察综合性实验的教学效果, 实验结束后进行了问卷调查分析。通过对两年150份学生的问卷反馈意见整理发现, 学生普遍认为综合性实验是多知识与多学科的交叉渗透, 能够使学科之间的相互联系得到明显的体现。通过从实验方案设计、实验准备直至实验结果获取的全过程, 为学生创造了一定的科学研究环境及条件, 让学生在解决某个小课题的过程中融会贯通所学的理论知识, 学会有目的的自主学习, 培养不断吸纳新知识的能力和科学研究的方法。通过这种训练, 使学生的动手能力、对问题的综合分析能力得到加强。在综合性实验的设计和操作中, 学生开拓了视野, 增强了对实验课的学习兴趣, 充分调动了学生参加实验课的自觉性和实验操作的主动性, 有利于学生综合素质的培养。因而学生对于这种较大型的综合性实验教学表现出浓厚的兴趣, 同时学生在实验过程中的主体地位也得到了充分体现, 效果明显好于传统的验证性实验教学。综合性实验提高了实验的科技含量, 达到了预期目的, 但这种多学科的实验教学改革不可能一蹴而就, 改革的过程总会出现一些问题, 其中之一就是如果前期的实验失败了, 接下来的实验将无法进行。因此, 要求学生在实验的过程中要细心、严格, 如果某一环节出现问题只能再重新开始。虽然开设的综合性实验还不够完美、成熟, 但它是一种大胆的尝试, 为今后的综合性、设计性实验打下了良好的基础, 只要坚定改革的信念, 坚持把实验教学改革继续下去, 使之逐步完善, 必将取得丰硕的成果。
5 结语
综合性实验耗时较长, 而教学课时有限, 为了解决这一矛盾, 需要延长实验室的开放时间。因此, 在综合性实验教学实施过程中实行实验室开放式管理, 在不影响正常实验教学的情况下, 实验室每周固定时间向学生开放, 学生根据自己的情况选择时间进行实验, 保证学生能更好地完成实验项目, 同时学生的创造精神和实践能力在自由的空间内能够得到更好的发挥。然而, 对于弹性的时间安排, 需要更加重视实验室的安全管理工作, 防止事故发生。另外, 综合性大实验在大学四年级上学期开设, 能使学生在基本掌握了生物工程基础理论和实验技能以后, 通过生物工程大实验, 系统、全面地掌握生物工程的核心内容, 使学生把学习的基础理论和实验技能在设计性和综合性实验中进行应用, 不仅可以锻炼学生的独立思考能力、动手操作能力, 还可以增强学生解决实际问题的能力。因此, 综合性实验课程是大学学习阶段培养学生动手能力的一个重要途径, 对生物工程专业的学生来说具有重要意义, 在整个大学实验教学中也是必不可少的。
参考文献
[1]梁上燕.高校开放式实验教学研究[D].兰州:西北师范大学, 2002 (11) :9.
[2]谷亚昕, 胡涛, 许干.综合性实验教学探索与实践[J].广西轻工业职业教育研究, 2007 (11) :129.
[3]王丽民, 张泽华.指导纺织专业综合性实验的实践[J].实验室研究与探索, 2004, 23 (5) :58-59.
[4]淮虎银, 金银根, 孙国荣, 等.植物学综合性实验项目的设计与实践[J].实验室研究与探索, 2006, 25 (5) :638-640.
[5]吉爱国.综合性实验教学模式的探讨与实践[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (1) :94-96.