生物化学实验教学的改革

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一、生物化学实验改革与实践

1.精选实验项目，优化上课时间。我校不同专业的生物化学理论课一般都为54学时，根据不同专业需要，调整实验学时和实验项目安排。如一般的农学类专业，实验学时为18学时，精选4个实验项目，包括了生物化学主要的实验技术：还原糖含量的测定，主要学习比色法的原理与操作；醋酸纤维素薄膜电泳，学习电泳的原理与操作；氨基酸纸层析，学习层析技术的原理与操作；酵母RNA的提取，学习核酸提取与鉴定的原理与操作。而生物工程专业实验增加到30学时，精选了6个实验项目，在上述实验项目基础上，又增加了蛋白质含量测定和过氧化物酶活性测定两个项目。生物科学和生物技术专业则增加到40学时，精选9个实验项目，在上述项目基础上，又增加了硝酸还原酶活性测定，植物DNA的提取，酵母发酵过程中无机磷的利用等三个项目。在实验时间安排上，一方面将理论课程讲授和实验课操作有机联系起来，首先在理论课上先讲授相关章节，为实验奠定理论基础；而后再到实验室进行相关实验，从而加深学生对生化理论知识的理解和把握。另一方面将实验课分成若干个时段，除了实验操作的时段外，在实验操作的间歇进行实验理论讲授，结合实验室仪器设备等，不仅讲授该实验项目的具体原理与技术，而且讲授与该项目相关而又没有学时安排的实验技术，做到举一反三，开阔学生的视野。比如，在做氨基酸纸层析这个实验时，教师就可以结合实验室的柱层析系统，把分子筛层析、离子交换层析以及亲和层析等相关技术的原理和操作进行讲解，从而使学生对层析技术有一个全面的理解和把握。

2.注重实验操作环节，改革学生的考核制度。实验课程主要培养学生的实践动手能力，因此成绩评定要采用以实验操作环节为主，以实验报告为辅的考核方式。整个实验课程主要包括实验开始前的预习、实验操作、实验结果记录与分析（实验报告）三个主要部分，课程成绩按以下比例进行分配：课前预习（20%）、实验操作（50%）、实验报告（30%）。实验开始前，学生要进行认真的预习，包括实验目的与原理、实验仪器与试剂、实验主要操作步骤等；通过预习，使学生对实验项目有一个较为全面的了解，并在其中发现问题，从而在实验过程中解决问题，培养学生分析问题、解决问题的能力，对预习的考核主要通过课前提问的方式进行。实验操作要求步骤合理有序，仪器使用规范。在实验中，教师要强调学生注意观察并分析实验现象，遇到问题要进行分析和解决，试剂器皿等的使用要规范安全，注意实验室秩序与卫生等，以培养学生良好的实验室操作规范与习惯，提高学生的实践动手能力。对实验操作的考核主要通过学生课堂表现进行综合评定。试验结果的记录与分析主要在实验报告中体现，实验报告应包括实验名称、实验目的与原理、实验材料、实验仪器与试剂、实验步骤、实验结果、结果分析与讨论、思考题等。无论实验数据与理论结果偏差是大还是小，都要忠实记录实验结果；然后对实验结果进行详细分析，分析该数据产生的原因，如何减小实验误差等，培养学生严谨的科学态度，数据分析与处理能力，写作能力等。对实验报告的考核主要通过课后批阅的方式进行。

3.实验室资源共享，提高实验室综合利用效率。一方面，生物化学实验所需时间长，在规定的2～4学时内难以完成相应的实验过程；另一方面，实验室资源有限，上课的班级与学生数目多。因此，如何充分利用现有条件，最大限度满足生物化学实验教学的需要，提高资源利用效率具有重要意义。为此，生物化学实验室采取资源共享等多项措施解决实验室资源有限的现状，提高实验室综合利用效率。首先，实验室全天开放，包括晚上和周末，每天早、中、晚都可以开课，这样，一个实验室一周内最多可以开21个班次的课程；其次，每个实验项目在实验室连开2～4周，这样，学生可以在14～28天内的任意一天来进行这个实验项目；再次，实验室同时开2～4个实验项目，这样，学生可以选择在较短的时间内完成全部实验项目，也可以在较长的时间内完成。

二、改革实践的成果与展望

多年生物化学实验教学的改革与实践的结果表明，精选实验项目，既保证了学生掌握最主要的生物化学实验技术，又使生物化学实验能在有限的教学学时内完成。改革考核制度，注重实验操作环节，有效提高了学生开展实验的积极主动性，实验操作的准确与规范性，提高了学生的实践动手能力。实验室资源共享，有效解决了实验室资源有限的现状，提高了资源综合利用效率，为学生自主安排时间上课提供了便利条件，提高了学生上课的主动性。生物化学实验教学改革与实践虽然取得了良好的教学效果，如果能开设更多的创新性设计性实验，学生能在众多实验项目中进行自由选择，对于培养学生的创新能力、实践动手能力以及解决实际问题的能力等方面将具有重要意义。

作者：张少斌单位：沈阳农业大学