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研究生物化學綜合性與設計性實驗實質就是大膽改革教學內容和教學形式的具體體現,是有機地結合傳統與經典及現代內容的過程,現代實驗設計和方法的引用,有助于學生動手能力的提高,促進學生積極性和主動性的充分發揮,是幫助學生學會學習的有效方式。

1綜合性與設計性實驗的研究

1.1綜合性實驗的研究

綜合性實驗是與本課程綜合知識相關的實驗內容,或與本課程知識相當的實驗,它屬于復合性實驗范疇,是綜合訓練學生實驗技能的方法。如提取豬胰蛋白酶和研究其性質實驗來看,其組成包括以下幾個小實驗:提取豬胰蛋白酶;離子交換柱對豬胰蛋白酶的純化層析;測定豬胰蛋白酶活性;反應時間影響產物形成狀況等等。該綜合實驗涉及多樣化的實驗原理和方法以及技術。學生完成該實驗能夠對電泳等生物化學基本實驗技術充分的掌握,該實驗把提取與純化多糖和鑒定多糖實驗以綜合性實驗進行了體現。學生完成該實驗將會對提取與純化多糖一般方法和用薄層層析法對單糖組分分析等的原理和方法了解。實驗過程中強調由學生對實驗儀器親自動手操作,為學生對旋轉蒸發儀等先進儀器的掌握使用創造機會。

1.2設計性實驗的研究

設計性實驗是把實驗目的要求和實驗條件給定下,由學生對實驗方案進行自行設計進而進行實施的實驗。學生在對實驗進行自己動手設計過程中,能夠把以前所學的知識有機地結合起來,有利于學生實事求是作風的培養,也是學生樹立勇于創新精神的有效途徑。就測定蛋白質含量實驗來看,在開設凱氏定氮等測定蛋白質含量實驗基礎上,學生就會對蛋白質理論和實驗技能一定程度的掌握,這時教師把一些材料給定學生,通過學生自選各種蛋類等,拓寬測定蛋白質含量實驗,學生可以實驗結果為依據立足蛋白質視角分析和評價不同材料營養價值,并形成小論文,把實驗報告提交給教師。通過此類實驗,學生創新意識得到培養,創新熱情積極高漲,并處于不斷提高狀態。在測定及其分析“果蔬維生素C含量”實驗中,,學生在對維生素C基本性質了解后,教師把蘋果和香蕉等一些材料給定學生后,學生通過自選準備實驗材料。有的學生把水果和蔬菜同時選出,有的學生把不同貯存方式水果或蔬菜選出,有的學生把不同貯存時間水果或蔬菜選出,有的學生所選的實驗材料為同一種水果或蔬菜不同部位。本實驗要求學生在對生物化學基礎知識等方面已經掌握基礎上,結合實驗室條件,把選題完成后,進而對實驗的全過程進行設計和實施,這是對學生動手和分析解決問題能力以及創新性思維進行培養的有效途徑。再如提取與測定肝臟堿性磷酸酶活性和Km值的實驗。有多種方法完成提取酶實驗,教師可把很多試劑與儀器提供給學生,學生依靠自己查閱的文獻為依據對儀器與試劑進行選擇與對比,對提取方案進行設計。必須在活性測定提取的酶蛋白后,對酶的Km值能否測定才能決定下來。而且有幾種方法計算Km值結果,學生可自己選擇,最后把實驗報告上交給教師。由于由學生自主完成實驗,因此學生都能夠非常仔細與認真的對待實驗過程。該實驗有助于學生對科研思路和方法的了解,并是學生創新能力培養的有效途徑,而且能夠使學生系統的認識提取和活性鑒定酶蛋白等方面的整個過程。

2綜合性與設計性實驗的教學效果

2.1內容安排合理,增加了知識的關聯性與系統性

具有較好的連貫性,并能夠一次性完成操作,教學時間被節省,這是綜合性實驗內容的最大特征體現,并且連續性和緊湊性是綜合性實驗過程特點,具有更廣的融匯知識面,相對難度較大,操作復雜性增大,因此會推動學生積極的把預習做好,督促學生主動自覺的對相關資料進行查閱,使學生積極的探尋解決問題的方法,全面的了解實驗中用到的技術,因此有助于學生自學能力的培養,將為學生今后專業課學習做好充分的準備。

2.2提高了學生發現問題、分析問題和解決問題的能力

教師在綜合性與設計性實驗教學中,只需要把實驗要點和容易出錯的問題講解出來,提出問題由學生自己探討,這樣就把充分的想象空間提供給學生,有利于把學生做實驗的興趣激發出來。在實驗中,教師注重把學生的積極性調動起來,給學生想像力發揮的空間。教師對學生在實驗中把改進意見提出的行為給予鼓勵,促進學生對問題進行獨立發現和分析以及解決能力的提高。

2.3破除了學生對權威的迷信,樹立了勇于創新的精神

傳統的生物化學實驗學生以實驗指導書設計好的步驟為依據按部就班的完成即可,這種實驗可以預知實驗結果,能夠預知實驗中可能出現的問題,就一定程度而言,這種實驗對學生想象力和思維具有束縛作用。綜合性與設計性實驗是由學生自己完成實驗材料等整個實驗要求的東西,在學生眼里每個步驟都具有全新特征,因此說對于學生而言該實驗富有挑戰性,學生不能預先知道實驗結果。學生必須分析研究實驗中出現的現象和結果。主要有助于學生破除迷信權威的狀況,對學生勇于創新和敢于挑戰精神的培養是極為有力的途徑。

3結語

新的時期發展形勢要求注重學生綜合能力的培養,促進學生素質提高,針對這一要求,生物化學實驗教學應走出傳統實驗教學模式的被動狀態,積極的探尋綜合性和設計性實驗時間教學,這是與時代要求發展趨勢相適應的必然之舉。

作者：張明 陳文靜 舒岌 單位：昆明醫科大學海源學院 昆明市商務職業學院