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新形势下生物化学实验教学改革浅析

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新形势下生物化学实验教学改革浅析

摘要:通过近几年生物化学教学改革体会及学生反馈,对新形势下生物化学实验教学改革措施进行了总结:将思政教育有机融于生物化学实验教学中;采用线上、线下有机结合的教学途径,使教学效果最大化;与理论教学对接起来,提高课前预习、课后讨论效果,完善实验课评价机制;从实验材料选取、实验过程设计、实验授课方式各个环节进行改革,提高学生的创新意识和操作技能。

关键词:生物化学实验;改革;探讨

生物化学是生命科学类学生必修的专业基础课,它既包括生命科学的基础,又涵盖了生命科学的前沿,同时又是一门实践性较强的学科。在理论教学的同时,必须配合进行实验教学,才能让学生增加感性认识,理解课堂的重点和难点,同时掌握生物化学实验的方法和技能,培养科学研究的思维和习惯。一些关于实验课改革的文献报道大多以教师的经验、观点为主,本研究对生物化学实验课思政教育、线上线下授课等改革情况进行探讨。

1研究方法

研究对象:衡水学院18、19、20级生物科学、生物技术专业的学生。研究方法:查阅大量相关文献,进行分析,然后以问卷、与学生交谈、相关教师讨论等方式进行改革探讨。

2改革探讨

2.1思政教育。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调,高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人以及为谁培养人这个根本问题[1]。要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展新局面[2]。在这一背景下分析生化实验课程思政在“立德树人”“三全育人”和践行社会主义核心价值观方面具有重要的意义。首先,教师加强思政意识,教师的观点在教学中起着重要导向作用,会潜移默化的影响学生;其次,挖掘生物化学实验课程的“育人”元素。生化实验是模拟生物体一些化学变化的学科,一些实验材料取自学生自身,如醋酸薄膜电泳分离血清蛋白,血清通过学生抽血、离心得到,通过这一实验材料的采集,学生可以了解到经常锻炼、平时注意科学饮食的人的血清质量比较好;酶特性实验中,唾液淀粉酶就是学生自己制备的,通过实验学生可以了解自己唾液淀粉酶活力高低,对淀粉的消化情况。通过这项实验内容可以教育学生多锻炼,平时注意科学饮食;通过生化实验课程思政,还可以培养学生的团队精神、严谨的科学态度、良好的实验习惯(实验中专注、穿实验服、做完实验将东西洗刷好归位、卫生等细节)。再次,通过生化实验,教育学生坚定理想信念、价值取向、政治信仰和社会责任[3]。

2.2线上教学情况。线上教学已成为当前防疫的一项措施,通过两年的生物化学实验线上教学,据教师反思和学生反馈,其优点主要有:①除了具体操作部分不能做,对于实验目的、实验原理、演示操作均可网上教学;②线上实验过程可以回看,并且学生可以有选择性的回看;③线上实验在一定范围不受时空的限制。其不足主要有:①在一定程度上师生互动、沟通受限;②对于操作性强、环节复杂的生化实验,学生操作技能不能得到培养,有些细节如过渡色,学生在线上观察较困难。

2.3线下教学情况。2.3.1课前预习环节。一方面,将实验教案传到班级微信群,将关键点、注意事项说清,老师可以提出1~2个问题,让学生预习,54%学生反映预习效果“好”,45%反映效果“较好”,只有1%反映效果“差”;预习环节在评价中得到体现,对提高学生预习积极性,72%学生反馈“高”,18%学生反馈“不高”,还有10%反馈“无所谓”;如果预习环节也纳入评价部分,按百分制所占比例,28%学生要求5%,48%学生要求10%,1%学生要求15%,还有14%要求20%;另一方面理论课上,当老师讲完与实验相关内容后,马上将实验操作流程通过PPT向学生展示,并讲解每一步所涉及的理论。对此,86%学生反馈“有利理论的消化”,50%反馈“激发学生实验积极性”,82%学生反馈“有助于学生实验的理解”。2.3.2实验课上环节。首先,实验材料多样与单一比较,如Vc测定,选苹果、橘子、猕猴桃等不同实验材料与只用猕猴桃一种实验材料比较,84%的学生认为选择多种实验材料效果“好”,4%学生选择单一实验材料“好”,12%学生选择“无所谓”。其次,实验过程设计,如酪蛋白制备,第一种方法,不同的组采用不同洗涤方法进行比较(如一组水洗3次;二组水洗3次,再用乙醇-乙醚混合洗2次;三组水洗3次,用乙醇-乙醚混合洗2次,乙醚洗2次);第二种方法,所有学生严格按讲义操作。69%学生选择“第一种”,31%选择“第二种”。再次,实验过程中,老师实验授课方法:第一种,传统授课方式,老师首先讲述目的、原理、操作,然后学生开始实验;第二种,老师先把操作流程简要写出来,按流程说明每一步目的原理,然后学生开始实验;第三种,在老师的指导下,先让学生一步一步操作,操作完,老师再和学生一起说明每一步目的原理。对此,11%学生选择“第一种”,78%学生选择“第二种”,11%学生选择“第三种”。2.3.3实验课后环节。利用微信群,学生把实验体会(如明白的问题、体会、意见、建议)反馈到班级群,学生共享。积极反馈的占20%,不积极的占80%;如加分,反馈积极的占96%,不积极的占4%;若实验项目总分百分制,29%选择所占比例5分,47%选择10分,11%选择15分,13%选择20分。

3改革措施

3.1将思政教育有机融于生物化学实验教学中。教师加强课程思政意识,深挖生化实验思政教育因素,在实验课上不仅有意识对学生进行思政教育,而且要将思政教育有机贯穿于教学各个环节中,使思政教育在生化实验课程教育中成为有源之水、有本之木。

3.2采用线上、线下有机结合的教学模式,使教学效果最大化。生化实验是以生物为研究对象,利用生物化学的原理和方法,阐明生物体内化学分子的结构和化学反应的机理,从分子水平探讨生命现象的本质。该课程内容较繁琐复杂,仅仅靠课堂有限的时间,学生不能对知识灵活运用,难以融会贯通,另外,随着后疫情时代的来临,线上实验教学日趋常态化。为了提高学生的创新意识,提高教学质量,应充分利用现代化手段,拓宽实验教学的时间与空间,如QQ课堂、尔雅、学习通、班级微信等,线上、线下有机结合,使教学效果最大化。

3.3与理论教学对接起来,提高课前预习、课后讨论效果,完善实验课评价机制。完善实验课的评价机制,将课前预习、课后反馈纳入评价机制,如果整个实验百分制,两个环节各占10%;理论课与实验课对接起来,理论课上,老师讲完与实验相关内容后,马上将实验操作流程通过PPT向学生展示,并讲解每一步所涉及的理论,这样不但有利于学生对理论知识的深入理解与消化,而且也加深了实验原理及操作。目前在教学中存在实验教师与理论主讲教师分离现象,这是不科学的,在实际教学中,每门实验课至少有一个教师为理论主讲。

3.4为了提高学生创新意识和操作技能,从实验材料选取、实验过程设计、实验授课方式各个环节进行改革。根据问卷调查结果显示,实验材料尽量多样化;实验过程设计要根据实验内容,设计多种操作程序,打破常规严格按讲义操作,让学生分组操作,最后比较结果,这样一方面让学生理解每一步的重要性,更要培养学生发散思维及创新意识;打破传统的授课方法,老师先将操作流程通过PPT展示给学生,按流程说明每一步的目的原理,然后学生开始实验,将原理有机融合在操作中,这样学生会有更多的时间用于操作,提高操作技能。项目来源:衡水学院生命科学学院教学改革项目

参考文献

[1]张伟.羽毛球运动员的体能训练探究[J].吉林教育学院学报,2015,9(3):15~16.

[2]王哲.关于新时代高校体育课程思政建设的研究[J].南昌师范学院学报(综合),2019,40(6):102~105.

[3]刘凯,郑晓静.大学语文课程思政构建策略初探[J].大学语文,2020(2):35~36.

作者:孙焕顷 王婷婷 梁菲菲 单位:衡水学院