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分子生物学实验8篇

时间:2023-03-08 14:55:51

分子生物学实验

分子生物学实验篇1

关键词:生物科学专业;分子生物学实验;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)11-0038-02

21世纪是生命科学的世纪,作为生命科学的重点学科,分子生物学有着举足轻重的作用,而实验教学作为理论教学的重要补充和发展,是培养学生理论与实践相结合、掌握基本技术、提高科学思维能力和独立操作能力的有效方法。高等教育实施素质教育要以培养学生的创新精神和实践能力为重点,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集处理信息、获取新知识、分析和解决问题的能力。本文旨在结合当前高等教育改革形势,以及现代生物科学理论与技术的迅速发展,对所开设的分子生物学实验在技术方法水平、培养学生综合素质及创新思维能力、实验考核体系等方面进行改革,使我校生物科学专业分子生物学实验教学更上一个台阶。

一、针对生物科学专业特点完善实验教材

生物科学专业人才培养是发展国家生物高新技术产业的关键,同时与农业、林业、畜牧业、渔业、轻工业和医药卫生的发展密切相关,因此,生物科学专业人才培养质量的好坏,与国家的经济建设密切相关。长期以来,各重点综合性大学对生物科学专业人才的培养,根据培养目标与培养规格,进行了有益探讨,形成了相对合理的人才培养方案。而目前国内出版的分子生物学实验指导教材多侧重于基因重组与蛋白表达方向的实验项目,没有专门针对生物科学专业方向的学生编写的实验教材,不适合在生物科学专业本科生教学中应用。我们通过多年的实践教学并结合生物科学专业特点,结合生物科学专业教学大纲和生物科学技术发展状况,使教材更加符合生物科学专业方向学生的认识和发展规律,又具有新颖性、趣味性和一定的综合难度;同时我们改变传统教材的编写模式,增加新的编写思路,将经典的验证性实验,与代表学科前沿或从生产实际中转化而来的综合性、设计性实验内容结合,从单纯的验证理论转移到加强学生的实践训练上来。使实验背景资料、实验原理、基础技能、实验目标、材料准备等内容更加描述详尽并通俗易懂,更加适合学生阅读并实践。

二、加强分子生物学基本实验技能培训

分子生物学实验是实践性非常强的一门课程,加强分子生物学“基本知识、基本理论、基本技能”方面的能力训练是提高生物科学专业学生综合素质的前提和必要条件。基本实验技能主要是培养学生正确规范扎实的实验技能、严谨科学的实验态度和良好的实验习惯。因此我们针对生物科学专业的学生开设了分子生物学基础实验技能实验,将微量可调移液枪的使用,PCR仪的使用,电泳槽的使用,高速离心机的使用,LB基础培养基的配制、植物基因组DNA的提取、PCR反应程序的设置及PCR反应的运行、琼脂糖凝胶的制备、加样、电泳以及凝胶成像、结果观察等基础技能编写到学生实验课教材中,图文并茂地详细阐述操作方法、操作步骤、技能要点、仪器设备等,此外组织录制实验操作演示录像,制作多媒体实验课件等作为教材的辅助材料。专门设置基础技能开放训练室,配制必要的实验仪器和药品,全天开放,学生可以利用业余时间练习,并且安排专门时间对学生进行基础实验技能考核。结合分子生物学课程体系的总体规划和目标,创建了一个以科研探索为主体的开放性实验教学平台。以学生实验小组的形式开展灵活多样的业余科研活动。首先制定切实可行开放性实验计划,由学生以小组的形式在老师指导下查阅资料、设计实验方案。在此基础上,进行实验项目的汇总,然后准备开放内容及相关实验项目,择优进行多层次的学生研究性和探索性实验。优化整合分子生物学基本实验技术,要求学生完成药品准备、培养基制备等过程,让学生理解和明白实验的原理和完成实验的关键点,做到充分让学生自己动手、自己观察、自己讨论、自己总结,加强学生“三基”培养。这样一个全过程综合了微量可调取液器、旋涡振荡器、高压灭菌锅、PCR仪、台式高速离心机及微量离心机的使用、微波炉、电泳槽和电泳仪、凝胶成像仪等仪器设备的操作和溶液制备。通过综合性、设计性实验不仅调动起学生学习的主动性和积极性,而且可以培养学生的科学创新精神和实际动手能力,有利于学生个性的发展和素质的提高。此外,指导老师课前认真备课,做好预备实验,明确每个实验的重点和难点,对实验的基本技术、操作要领和注意事项要重点讲解,对关键技术环节和操作要进行示范,使学生做到规范操作,达到提高学生“基本知识、基本理论、基本技能”能力的目的。

三、结合生物科学专业特点优化实验教学方法

目前分子生物学实验指导书中的实验内容大都是验证性的,学生按照实验指导书按部就班地操作,实验报告按固定格式填写。使学生的能力培养受到限制,因此我们在教学方法方面进行了改革。每次实验前要求学生进行预习,了解实验要求、步骤等。在实验前我们对实验中的一些主要内容和一些容易出错的问题进行提问。并且把回答问题的情况记下来,以便以后给成绩时作参考。实验前进行30分钟左右的讲解,主要解释实验中出现的关键概念,使学生更加明确实验目的。同时利用实验间隙对个别同学进行单独辅导,尽量使学生在课堂上产生的疑惑在课堂上解决。每次实验前,集中讲解实验原理,把本质问题讲解透彻,同时分析实验步骤,并针对关键操作、技术难点或容易误解之处进行演示,使学生能更好地掌握实验原理和技术,并在实验前做到“胸有成竹”。这样不但调动了学生的学习主动性,还培养了学生的独立思维和判断性思维能力。重视实验原理、方法步骤和注意事项的讲解,用简单的比喻来加强学生对抽象理论的理解,做到通俗易懂。对于仪器台套数有限、指导教师少、学生人数多等突出问题,减少每组开课人数可有效缓解众多学生与有限的教学资源之间的矛盾,提高实验教学的质量。

四、针对生物科学专业,完善实验考核体系

目前我校分子生物学实验还没有纳入单独考核范围内,在实验项目分类、教学内容、考核方式以及成绩划分等环节上缺乏整体布局设计,制约了实验教学内容的整合,影响考核体系的建立。实验教学考核是客观评价学生所掌握的理论和技能的重要手段,也是提高实验教学质量的有效措施。分子生物学实验应注重全面考查生物科学专业本科生的素质,不仅要考查学生所掌握的基本知识和技能,还要考查学生独立思考和综合运用的能力,以及在实验操作中表现出来的认真的态度、实事求是的科学作风和团队合作精神等。以“公平、公正”为原则,不断探索和完善实验考核体系。针对生物科学专业特点我们建立了一套较为科学合理、客观公正的实验成绩考核体系。针对平时成绩制定了课堂成绩、实验报告成绩的考核标准;对实验考试制定了操作考试题目的出题思路和笔试各题型的适用范围,给出了考核体系的实施,增强了教师的责任感,激发了学生的学习热情,调动了学生学习的积极性,提高了实验教学质量。过去,学生只要来实验室做实验,实验成绩就通过了。这样做显然是很片面的,很难调动学生的积极性。针对这种情况我们改革了考核办法。评定考核成绩(占40%),书写实验报告成绩(占40%),实验前的预习、提问的成绩(占10%),在实验考试中学生的独立操作能力和熟练程度(占10%),综合以上几个方面客观地评定成绩。由于成绩评定过程比较客观,减少了教师的主观随意性,学生感到公平、合理。近3年来,我们进行的一系列的实验教学改革,取得了一定的成绩。我们对学生进行了问卷调查,调查结果显示,95%以上的学生欢迎和支持实验教学改革,并对以后的教学改革提出了宝贵的建议。

参考文献:

[1]杨清玲,陈昌杰,等.本科生分子生物学实验教学改革的实践和体会[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2007,(01).

[2]曹华,裴鹏,等.分子生物学实验教学中创新能力的培养[J].医学教育探索,2006,5(6).

[3]冯尚国,王慧中.分子生物学实验教学改革初探[J].科技资迅,2010,(17).

分子生物学实验篇2

运用分子生物学实验技术探索生命科学的奥秘,构建完善的实验教学体系是分子生物实验学教学的重要任务,在传统的教学模式下,分子生物学实验教学需要配合实验室的建设以及实验资源的配置情况,既缺乏有效的实验教学方法,又没有形成独立的分子生物学实验教学体系,对分子生物学实验教学的效率也产生了较大的影响,所以需要通过有效的途径促进分子生物实验教学体系的完善,促进其教学效率的提升。

一、分子生物实验教学存在的问题

1.实验室以及实验资源有限

分子生物学是一门新兴学科,因此在高校教育活动的开展方面仍然会受到诸多因素的影响,其中最重要的就是资金的投入。当前,高校在分子生物学实验室的建设方面投入的资金十分有限,与其他经典学科相比显然更少,但是分子生物学实验对于实验室以及实验设备都有较高的要求,很多设备都需要从国外进口,价格十分昂贵,很多高校在资金的负担方面都有很大的压力,因此也影响了分子生物学实验教学的效率。

2.缺乏足够的实验技术人员

分子生物学在我国教育体系中的起步时间相对较晚,所以相关的教学人员和技术人员的数量十分有限,很多高校在分子生物学实验教学方面都需要聘请专门的技术人员,而人员的缺乏也成为了限制分子生物学实验教学的另一个重要因素。虽然我国教育机构也在积极培养分子生物学的专业技术人员,但是人员的数量以及其成长速度,都无法满足当前分子生物学实验教学的需求,不能保证分子生物学实验教学的有效开展。

3.教学内容的设置缺乏科学性

分子生物学是一门跨学科的综合性教育课程,因此其教学内容涉及到生物、医学以及药学等多个领域,这就涉及到知识的连接性与渗透性,因此在分子生物学实验教学的内容设置方面,需要考虑其综合性。但是从当前分子生物学实验教学的内容设置方面来看,显得较为单一,往往只是集中在某个领域,缺乏对实验教学系统的考虑,而且没有形成科学的实验教学评价体系,对于分子生物学实验教学的效果无法做出准确、科学的评价,无法为后续教学活动的开展提供必要的依据。

二、分子生物学实验教学的改进策略

1.加大实验室和实验设备的资金投入

高校现有的实验室设备和资源无法满足分子生物学实验教学的需求,因此需要加大实验室以及实验设备的资金投入,积极引进国外先进的实验设备,提高分子生物学实验的精准性,才能提高分子生物学实验教学的有效性。同时,为了保证分子生物学实验教学的有效开展,需要加大相关技术人员和实验教学人员的素质培养,为分子生物学实验教学的有效开展提供足够保障。

2.完善分子生物学实验教学的内容

根据分子生物学的特点以及教学大纲的要求,在注重分子生物学常规实验内容的基础上,适当加入更多可以凸显专业特色的实验教学内容,如大肠杆菌活化、质粒DNA提取等,注重分子生物学与其他相关学科的结合。同时在实验教学的选取方面,要考虑到学生对于知识的掌握程度,由浅入深、循序渐进,使学生可以参与到实验中,并且感受分子生物学的神奇,才能激发学生求知的欲望,获得良好的学习效果。

3.创新实验教学方法

为了提高分子生物学实验教学的有效性,需要改进传统的教学方法。分子生物学实验教学中包含很多复杂的实验,学生理解和记忆的难度都较大,如果教师仅仅采用示范和讲解的方法,显然无法给学生留下深刻的记忆,因此要对现有的实验教学方法进行必要的调整,使每个学生都可以参与到实验中,亲自操作和演示,也可以在教师的指导下由学生自行设计实验方案,这种方法可以激发学生的兴趣,同时也有利于培养学生的自主学习能力和研究能力,对于提高学生的综合实验能力有较大的帮助。

4.构建科学的实验教学评价体系

对实验教学的结果做出准确、客观的评价,可以了解学生的学习情况以及对知识的掌握情况,同时也可以为后续教学活动的调整提供必要的依据,有利于提高实验教学的针对性和可操作性,促进分子生物实验教学改革的不断深化。

分子生物学实验篇3

【关键词】分子生物学 实验教学 教学改革

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0175-01

运用分子生物学实验技术探索生命科学的奥秘,构建完善的实验教学体系是分子生物实验学教学的重要任务,在传统的教学模式下,分子生物学实验教学需要配合实验室的建设以及实验资源的配置情况,既缺乏有效的实验教学方法,又没有形成独立的分子生物学实验教学体系,对分子生物学实验教学的效率也产生了较大的影响,所以需要通过有效的途径促进分子生物实验教学体系的完善,促进其教学效率的提升。

一、分子生物实验教学存在的问题

1.实验室以及实验资源有限

分子生物学是一门新兴学科,因此在高校教育活动的开展方面仍然会受到诸多因素的影响,其中最重要的就是资金的投入。当前,高校在分子生物学实验室的建设方面投入的资金十分有限,与其他经典学科相比显然更少,但是分子生物学实验对于实验室以及实验设备都有较高的要求,很多设备都需要从国外进口,价格十分昂贵,很多高校在资金的负担方面都有很大的压力,因此也影响了分子生物学实验教学的效率。

2.缺乏足够的实验技术人员

分子生物学在我国教育体系中的起步时间相对较晚,所以相关的教学人员和技术人员的数量十分有限,很多高校在分子生物学实验教学方面都需要聘请专门的技术人员,而人员的缺乏也成为了限制分子生物学实验教学的另一个重要因素。虽然我国教育机构也在积极培养分子生物学的专业技术人员,但是人员的数量以及其成长速度,都无法满足当前分子生物学实验教学的需求,不能保证分子生物学实验教学的有效开展。

3.教学内容的设置缺乏科学性

分子生物学是一门跨学科的综合性教育课程,因此其教学内容涉及到生物、医学以及药学等多个领域,这就涉及到知识的连接性与渗透性,因此在分子生物学实验教学的内容设置方面,需要考虑其综合性。但是从当前分子生物学实验教学的内容设置方面来看,显得较为单一,往往只是集中在某个领域,缺乏对实验教学系统的考虑,而且没有形成科学的实验教学评价体系,对于分子生物学实验教学的效果无法做出准确、科学的评价,无法为后续教学活动的开展提供必要的依据。

二、分子生物学实验教学的改进策略

1.加大实验室和实验设备的资金投入

高校现有的实验室设备和资源无法满足分子生物学实验教学的需求,因此需要加大实验室以及实验设备的资金投入,积极引进国外先进的实验设备,提高分子生物学实验的精准性,才能提高分子生物学实验教学的有效性。同时,为了保证分子生物学实验教学的有效开展,需要加大相关技术人员和实验教学人员的素质培养,为分子生物学实验教学的有效开展提供足够保障。

2.完善分子生物学实验教学的内容

根据分子生物学的特点以及教学大纲的要求,在注重分子生物学常规实验内容的基础上,适当加入更多可以凸显专业特色的实验教学内容,如大肠杆菌活化、质粒DNA提取等,注重分子生物学与其他相关学科的结合。同时在实验教学的选取方面,要考虑到学生对于知识的掌握程度,由浅入深、循序渐进,使学生可以参与到实验中,并且感受分子生物学的神奇,才能激发学生求知的欲望,获得良好的学习效果。

3.创新实验教学方法

为了提高分子生物学实验教学的有效性,需要改进传统的教学方法。分子生物学实验教学中包含很多复杂的实验,学生理解和记忆的难度都较大,如果教师仅仅采用示范和讲解的方法,显然无法给学生留下深刻的记忆,因此要对现有的实验教学方法进行必要的调整,使每个学生都可以参与到实验中,亲自操作和演示,也可以在教师的指导下由学生自行设计实验方案,这种方法可以激发学生的兴趣,同时也有利于培养学生的自主学习能力和研究能力,对于提高学生的综合实验能力有较大的帮助。

4.构建科学的实验教学评价体系

对实验教学的结果做出准确、客观的评价,可以了解学生的学习情况以及对知识的掌握情况,同时也可以为后续教学活动的调整提供必要的依据,有利于提高实验教学的针对性和可操作性,促进分子生物实验教学改革的不断深化。

三、结束语

综上所述,分子生物学实验教学是高校开展分子生物课程教学的有效途径,也是高等院校教学改革的一项重要内容。在分子生物学实验教学开展的过程中还存在着一些问题,需要采取有效的措施为实验教学改革的开展提供必要的基础和依据,只有这样才能促进分子生物实验教学效率的提升,提高学生的综合能力。

分子生物学实验篇4

关键词:分子生物学实验;工科院校;教学

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)07-0189-02

分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。随着分子生物学新理论和技术的大量出现,其应用已渗透到生命科学的各个领域,不再是神秘、难以操作的实验技术,而成为生命科学相关教学和科研过程中的一项基础技术。例如,许多本科课程教学中以及毕业论文实验过程中都涉及分子生物学技术,同时,工业上进行菌株选育工作,也多采用了分子生物学技术,并已形成了一种发展趋势。因此,开设本科分子生物学实验课程,让学生掌握基础分子生物学操作,培养学生分析问题和解决实际问题的能力,可促使学生在毕业论文环节快速开展实验并获得结果,对于完成本科阶段学习具有重要作用,也为学生在毕业后快速投入和开展有关的科研和实际生产工作打下坚实的基础。

工科院校的培养目标就是为社会和工程应用培养工程师,培养具有坚实的基础知识和较强应用能力的人才。针对这一培养目标并结合发酵工程学科专业特色,在实际教学中不但要让学生充分理解实验的原理,对其实验操作的技术能力也提出较高的要求,同时还需要培养学生分析和解决实际应用问题的能力,以应用于未来科研和生产工作中。本文结合实际教学经历,浅谈对工科学校分子生物学实验课教学改革的探索。

一、改进教学组织方式,提高教学效率

(一)培养学生自学能力,提高课堂效率

在以往的实验课上,学生等、靠、要的思想严重泛滥,一切都等着老师传授,一旦离开老师就不知所措,不能形成良好的自学能力。针对这一问题,并根据分子生物学实验的特点,我们将实验集中安排在一段时间内完成。制定了详细的时间表,并注明每天实验的操作内容,让学生充分了解每节课要进行的内容,形成连贯的思路。同时,将详细的讲义提前发给学生,督促学生进行充分的预习,查阅有关文献资料,了解最新研究进展。在课堂上通过提问和分析式的讲解让学生理解每步操作的原理和目的。这样可激发学生的研究兴趣,不仅知道应该怎样去操作实验,还可以达到知其所以然的目的。对于不理解的知识,也可以在课堂上询问老师,问题的解决可以激发学生的兴趣,变被动学习为主动学习,形成良性循环,这不仅可提高课堂效率,还有助于培养学生形成良好的学习习惯。在课程完成后,有兴趣的同学还可在课余时间加入研究室的课题研究中,巩固实验操作能力,让抽象的理论变为可见的事物,培养学生的科研精神,丰富学生的课余生活,尤其是对于参加各种本科生科技竞赛活动的同学有极大的帮助,同时也可辅助研究生的研究,减轻研究生的工作负担。

(二)对必要操作进行演示

由于多数同学完全没有接触过分子生物学实验,实验的操作步骤又较为烦琐,难免操作失误,使后续实验受阻。而上课的时间有限,几乎没有重复操作的可能性。因此,需要对必要的操作步骤进行演示,让学生由抽象的想象转变为具体认识,减少了学生实验操作出错的概率。

(三)尽量增加每位同学的操作机会

由于分子生物学实验试剂通常较昂贵,以往实验常以小组为单位进行,不能充分锻炼学生的动手能力,也为那些有偷懒思想的同学提供了置身于实验之外的机会。我们在实验条件容许的情况下,尽量增加每个同学的动手机会,将以小组为单位进行的实验改为每人一次的实验。例如,让每个同学都进行PCR操作,并亲自将自己扩增的PCR产物加入琼脂糖凝胶中,使他们能够充分体会到分子生物学实验操作是微量的,需要准、稳。然后,从琼脂糖凝胶电泳中确定扩增出目的DN段的PCR样品,用以进行下一步实验。这样,不但可以提高同学参与实验的热情和兴趣,而且可以避免以小组为单位实验时操作失败导致后续实验受影响的现象。

二、改进课堂讲授方式,培养工科学生分析和解决问题能力

(一)培养学生分析和解决实际问题的能力

分子生物学是一项精巧的技术,其发展速度快,大量新技术不断涌现,而课堂上时间有限,仅能实践学习一些基础的分子生物学实验技术。在这有限的过程中,让学生形成分析问题和解决问题的能力,以应用于未来的科研或者生产过程中,这对于学生的发展更有长足发展意义。分子生物学实验操作需要“心灵手巧”。“心灵手巧”则可一次操作成功,否则多次重复操作仍不能获得理想结果。所谓“心灵”是指学生需要充分理解实验原理,掌握操作注意事项。例如,让学生懂得分子生物学操作要注意避免环境以及人所携带的酶类对操作对象(如DNA、RNA)的降解作用;同时,实验过程中用到的试剂极为微量,多一点、少一点可能就导致成倍数的误差。这不仅可避免他们课堂上实验的失败,在未来进行其他实验时还可以事先设想出操作的注意事项,形成分析问题的习惯和能力。即使在不能获得理想实验结果时,引导其分析实验操作过程失误的原因,提出改进的办法,可培养他们独立思考和解决问题的能力。这正可达到“授人以鱼,不如授人以渔”的效果。所谓“手巧”则要求学生有较高的动手能力。我们将操作要领总结成口诀的形式,并对口诀进行详细的解释。例如,在进行感受态细胞制备的实验中,用“冷”、“轻”两个字概括其操作的要领,也就是所有操作尽量在冰上进行,并轻柔操作防止这种处于脆弱状态的细胞破碎,以充分保证细胞的活性。这样既容易让学生理解,又方便他们记忆。此外,第一次操作过程难免出现各种问题,鼓励学生多加练习,熟能生巧,在实践中掌握真知。这对于培养同学的耐心和毅力,在未来胜任更为复杂的工作同样重要。

(二)培养学生具有“量”的工程概念

工科学校有为企业提供工程人才的义务。工业上追求高产量、高转化率、高生产速率,利用分子生物学改造生物体,也是为了追求这三高。因此,我们在教学过程中应为学生灌输“量”的概念。例如,让学生懂得所获得的重组酶,酶活越高越有应用价值,而所应用的底物价格越低越有利于工业应用。此外,让同学懂得生命体是复杂的,在不同环境下表现出的性能也不一样,经过实验摸索可获得一个最优的实验条件,从而将产量提高。进一步通过提问和布置课后思考题的方式,引导学生利用已学知识并通过查阅文献,设计、改进实验方案,展望未来可进行研究的方向,这也有助于学生在未来快速适应企业科研、生产等工作。

三、改进考核机制,综合评价学习效果

以往教学多以实验报告形式进行实验课的考核,但往往发现多份同一版本的实验报告。这些抄袭别人实验报告的同学显然不能完全掌握实验内容。另一方面,有的同学实验报告写的非常仔细、全面,但实验操作过程并不理想。因此,仅凭实验报告的质量不能够综合评价同学对实验的掌握程度。

针对上述问题,我们对实验考核机制进行了改进,增加以下考核方式:首先,在课堂上进行提问,考察学生的预习情况和对以往知识的掌握情况,并进行评分。其次,实验过程中为每个学生对操作注意事项的理解程度、操作的熟练程度以及获得结果的好坏程度进行评分,避免了不动手、靠同组同学做实验的现象,提高了学生实验的积极性。再次,对实验报告中实验数据处理、分析清晰以及对思考题讨论详尽、有创新思路的同学给予加分。促使学生通过查阅资料解决问题,增强其学习主动性和分析问题的能力,也可减少实验报告抄袭的现象。

总之,通过分子生物学实验的教学过程,引导、鼓励学生通过网络资源、图书馆资源进行扩展学习,促进学生开阔思路,形成创新性思维,形成连贯、有序的研究思路。同时,引导学生形成产量意识和工业化的思维方式,对其今后在科研和工程领域的发展都有帮助。

参考文献:

[1]李小洁,唐Z,童淑芬.本科生分子生物学实验教改中存在的问题及对策[J].科技信息,2011,(9):188.

[2]何华纲,朱姗颖,王勇,段玉清.生物技术专业分子生物学实验教学改革初探[J].中国校外教育,2011,(10).

[3]陈启龙,杨和建.分子生物学实验教学的探讨[J].黄山学院学报,2009,(3):136-138.

[4]杨海灵.分子生物学实验教学改革的探索与实践[J].成都大学学报(教育科学版),2008,(4):70-71.

[5]高利臣,肖璐,冯涛.分子生物学实验教学改革的几点思考[J].实验室研究与探索,2010,(4):99-102.

[6]田生礼,宋国丽,李辉,张建华.分子生物学实验教学模式的多样性探索[J].教育教学论坛,2011,(15):221-222.

[7]陈佩林.分子生物学实验教学内容及技术研究[J].畜牧与饲料科学,2011,(2):38.

[8]张淑平,李英姿,张荣庆.分子生物学实验课教学实践与体会[J].中国大学教学,2006,(1):49-50.

[9]吴燕,杨毅,杨艳燕,王万贤.从生物学实验教学看学生创新能力的培养[J].实验室研究与探索,2005,(02).

分子生物学实验篇5

生物化学实验既是实践教学的课堂,又是学生理解、掌握和运用知识的重要途径。利用生物化学实验课可以进一步拓展其与理论知识相联系的空间。然而在实验课上,我们发现部分学生只会按部就班地操作,只重视实验结果正确与否,采取应付了事的做法。因此,在实验开始时我们可以采用提问等方式帮助学生复习巩固相关的理论知识,引出实验目的,这样学生就会充分认识到理论知识对于指导实验操作的重要性;而另一方面,实验结束时总结分析,通过实验操作也加深了对理论知识的进一步理解。实验过程中,应激发学生动手实践的兴趣,增强其独立完成实验的信心,注意并引导其注重观察实验现象,遇到实验结果不一致的情况,我们应鼓励他们自己寻找原因,从而培养他们敏锐的观察力和锻炼他们分析、解决问题的能力。例如在“温度影响尿素酶活性因素”的实验中,应该是55度反应的试管中颜色最深,可部分学生做出的结果不尽相同,这就要引导他们思考分析在实验操作中是否注意“预温”、“按一定顺序滴加试剂”等细节。

2实验教学应注重培养基本实验技能

熟练扎实的实验技能是能否做好一个实验的先决条件,规范操作是保证实验结果准确可信的必要前提。因此在第一次做实验时就要给学生强调实验技能在实验过程中的重要性,以便学生自主加强基本技能和基本操作的训练,如试管、烧杯的刷洗,刻度吸管、加样枪的使用等。教师要认真示范,不仅要教会学生如何使用,而且要求学生熟练掌握使用方法,对可能的错误操作进行特别的提醒。实验中不断巡视督促,及时指正学生在操作过程中出现的错误。对首次使用的仪器简要介绍其原理,严格按仪器的操作规程进行示范,让学生养成认真严谨、规范操作的实验习惯,从而提高实验课的质量。

3实验教学应积极探索新的教学模式

传统的实验教学主要是以验证性、基础性实验为主;且实验教材内容稍显陈旧,技术手段滞后,不能反映当今科学的前沿。同时由于实验预期结果较明确,容易造成学生兴趣不高、消极怠工,编造数据或是抄袭报告的现象时有发生[2]。近年来,生命科学尤其是分子生物学的发展迅速极快,应尽可能地让学生接触和了解更多的新技术、新知识。同时为了顺应医学发展的需要,培养基本功扎实、动手能力强的高素质医学人才,我们改变原有教学理念,积极探索新的实验教学模式,将实验内容分成2个实验模块,即生物化学实验和分子生物学实验,涵盖了生物化学与分子生物学的基本实验技术,锻炼了学生的动手与思考能力,体现了设计性和综合性,也促进了师资队伍学术水平和教学水平的提高。

例如我们将“影响酶活性因素”调整为设计性实验,通过设立相关的问题和讨论点,指导学生查阅文献资料、合理制定方案、自行开展实验,引导学生思考、讨论、分析和评价问题。这种提问式、引导式的实验教学新模式始终让学生处于主体地位,能激发学生的学习热情,活跃课堂气氛,有助于学生科研素养的养成和创新综合能力的培养。同时也进一步增强了教学老师的综合素质,提高了教学的品质,从而达到实践教学与理论教学互融互动的良好效果[3]。而通过综合性大实验的开设,有助于学生对于各章节理论知识的掌握和融会贯通。例如我们开设了“基因组DNA的提取、检测及PCR扩增”、“质粒DNA抽提、酶切、连接”、“感受态细胞的制备及重组质粒的转化鉴定”三个分子生物学综合性实验,构成了一个完整的基因工程的实验流程,使学生对重组DNA技术的基本原理和操作步骤有了直观的认识,并掌握了离心、电泳、分光光度技术等生化重要技术。每一个实验之间环环相扣,相辅相成,前一个实验的成功与否直接会影响接下来的实验结果。因此如果想完整地做好一个综合性大实验,学生的注意力会更加集中,而且在实验的过程中无论从理论知识方面,还是实验技能的操作方面都会得到很大程度的提高。

分子生物学实验篇6

生物技术专业 分子生物学 实验教学 改革

分子生物学实验,是分子生物学理论的实践环节,也是培养创新型人才的重要途径,不仅在研究生教学中受到普遍重视,在本科生教学中也受到高度重视。但由于客观条件的限制,生物技术专业的分子生物学实验教学还存在诸多问题,比如现有教材不适合于本科教学、实验缺乏设计性和综合性等,严重影响了实验教学的效果。因此,分子生物学实验教学的改革势在必行。

一、完善实验教材建设

近年来,随着分子生物学技术的发展和出版业的发展,市场上涌现出大量相关的实验教材,但往往偏重于对实验步骤的编写,或者所选的实验项目过于专业化,不适合在本科教学中运用。实验指导教师应不断完善实验教材的建设,使之既适应于本科生实验教学平台,又注重与基因工程、酶工程、发酵工程等课程的实验项目的衔接,充分体现生物技术专业核心课程的关联性。在编写教材时,还要尽量做到图文并茂,通俗易懂,特别是要注重对实验原理的阐述。

二、加强实验的设计性和综合性

设计性实验和综合性实验有利于培养学生的创新能力。分子生物学实验课程主要围绕“DNA重组技术”展开,各个实验项目既具有一定的独立性,又具有很强的连贯性,这种连贯性表明,这一系列的实验在操作之前就带有较强的设计性,在学生进入实验教程之前,可以此作为范例,介绍DNA重组实验的设计思路和关键问题,积极引导学生查阅资料,独立设计全部或部分实验方案,并对这些设计进行剖析和点评。实验室网络的开通,能够更好地发挥计算机辅助实验教学的功能,为设计性实验的教学提供了极大的便利。比如,可以利用在线软件分析目的基因的酶切位点,或利用相关软件设计PCR引物等。综合性实验是培养学生独立操作能力和综合应用能力的重要环节。通过“质粒DNA的提取和检测”、“质粒的酶切分析”等实验,学生已基本掌握了相关原理和技术,而随后的“重组子的筛选与鉴定”实验,仍然需要使用质粒DNA提取、酶切、电泳等技术,带有很强的综合性,可借以培养和考核学生独立操作、综合应用的能力。此外,筛选和鉴定重组子又有多种方法,可设计不同的实验方案。因此,该实验在教学中又可作为一个设计性实验,只要学生设计的方案具有可行性,就应当尽量提供条件,让学生按照自己设计的方案完成实验。

三、优化实验教学方法

“教无定法,贵在得法”,但这“法”首先因立足于学科特点,并在教学实践中不断探索和优化。笔者结合实际工作经验,对分子生物学实验的教学方法作初步探讨。

1.集中时间,小班开课

“DNA重组技术”的各项实验相对独立,但无论在逻辑上还是在时间上,前后都是紧密关联的,如果像其他课程的实验那样每周做一个的话,很难取得理想的结果。因此,较为合理的安排就是集中时间授课,在两周内完成整个DNA重组实验。这种安排既使学生在操作时目标明确,也因其符合科研的节奏而使学生能更好地体验科研的氛围和乐趣。在本科生的分子生物学实验教学中,普遍面临着仪器台套数有限、指导教师少、学生人数多等突出问题,小班开课可有效缓解众多学生与有限的教学资源之间的矛盾,提高实验教学的质量。小班开课时,每批以10个左右学生为宜。

2.集中讲解,个别指导

在每次实验前,应集中讲解实验原理,把本质问题讲解透彻,也应分析实验步骤,并针对关键操作、技术难点或容易误解之处进行演示,使学生能更好地掌握实验原理和技术,并在实验前做到“胸有成竹”。尽管按照同样的实验手册操作,但每个学生可能会遇到不同的问题,这时指导教师应随时关注每个学生的状态,及时解答学生的疑问,或及时指出其错误的或不规范的操作,并予以纠正。上文所说的小班开课,可保证指导教师有足够的时间和精力来实现个别指导。

3.落实预习,及时总结

如果不作强调,学生很容易忽视实验课程的预习,在动手操作时看一步做一步,这样既容易出错,又看不到各个步骤之间的衔接,看不到实验的整体和精髓,致使实验结果和教学效果均不理想。因此,在每次实验前,应布置具体的预习任务,包括实验原理、实验步骤、注意事项等,并在实验讲解时随时提问,以检查预习效果,确保学生在进入实验室之前就熟悉相关内容,特别是应明确本次实验要做什么,明确本次实验在整个实验教程中所处的地位。在重视实验预习的同时,也要重视实验总结。实验的总结可安排在实验间隙,也可安排在实验结束之后,宜采用讨论的方式。可先由学生自己总结经验,提出实验中遇到的问题并进行分析,在此基础上再由指导教师进行概括和补充,分析实验中存在的普遍问题、特殊问题及其成因,以促进学生分析和解决问题能力的提高。此外,指导教师还应及时评价实验教学的效果,以期在下次开课时进一步完善。

4.拓宽思路,广开渠道

Southern杂交、DNA测序等技术,对设备要求高,实验流程长,难以作为本科生实验教学的内容,但是作为生物技术专业的学生,又有必要对这些重要技术有较为深刻的认识。因此,在实验教学中应拓宽思路,综合利用多种渠道,直接或间接地传授这些技术。多媒体是拓宽实验教学的重要手段,可用于演示那些重要的但不能开设的实验,拓宽学生的知识面。如果能参观本校或兄弟院校的实验室,并在现场讲解或演示实验,则可使学生形成更为直观的认识。此外,对于学有余力的学生,还需因材施教,积极引导,重点提拔,鼓励他们参与预实验,观摩教师的科研工作,或指导他们参与大学生科研立项,也即引导他们从课堂实验走向科学研究,为培养创新型人才打下坚实基础。

四、完善实验考核体系

实验教学的考核是客观评价学生所掌握的理论和技能的重要手段,也是提高实验教学质量的有效措施。分子生物学实验应注重全面考查学生的素质,不仅要考查学生所掌握的基本知识和技能,还要考查学生独立思考和综合运用的能力,以及在实验操作中表现出来的认真的态度,实事求是的科学作风和团队合作精神等。因此,在教学中应以“公平、公正”为原则,不断探索和完善实验考核体系。

参考文献:

[1]杨清玲,陈昌杰等.本科生分子生物学实验教学改革的实践和体会[J].山西医科大学学报(基础医学教育版),2007.

[2]曹华,裴鹏等.分子生物学实验教学中创新能力的培养[J].医学教育探索,2006.

分子生物学实验篇7

摘 要:分子生物学是生物技术专业的必修课,分子生物学实验课是将理论转化为实践的桥梁,而实验准备是这座桥的支柱, 做好充分的实验准备是上好实验课的前提。该文从如何做好实验准备进行思考,有望为教学质量的提高提供更好的参考。

关键词:生物技术专业 分子生物学 实验准备

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(b)-0223-02

分子生物W是一门理论与技术并重的学科,特别是对于生物技术专业的学生来说。在分子生物学教学中实验教学占有举足轻重的地位[1],学生每次实验能否成功,以及对相关知识的掌握程度,主要与课堂教与学有关,但实验准备也是一个重要影响的因素。我们在多年从事《分子生物学实验》的准备过程中逐步认识到实验准备的重要性,做好实验准备工作,这对提升教学质量和提高学生的创新意识和学习主动性具有重要作用[2]。笔者站在教辅工作者的位置上,对如何做好实验准备也有一些自己的看法和理解。

1 分子生物学实验准备的重要性

充分的实验准备是实验能够顺利高效进行的保障,通过预实验能够提前发现问题,对实验设计方案进行改进和调整,同时,让学生参与预实验,有利于调动学生的积极性,增强学生对理论知识的掌握,提升学生的操作能力,使他们养成良好的科研态度和习惯。实验准备不仅让学生受益,相关教师也能在此过程中站在学生的角度思考实验,从而提升教学水平,提高教学质量。

2 怎样做好分子生物学实验准备工作

实验材料的准备是否充分与完善,直接影响到实验的进程和效果[3];而详细周全的实验计划能确保实验顺利高效的进行;认真做好预实验可以保证实验材料准备充分及实验方案的可行性;良好的实验室环境和秩序也是实验得以顺利开展的保障;实验准备教师能够熟练掌握相关操作技术,提升自身理论水平和业务能力对实验教学质量的提升也具有重要作用。

2.1 实验材料的准备

分子生物学实验材料的准备工作中,制定详细周密的计划是十分必要的。根据实验内容计划,实验材料应提前清点,如有缺少应及时补充齐全,实验仪器如有损坏应及时维修或购置。根据分子生物学实验的连贯性特点,准备材料的品种和数量要保证整个实验流程所需,例如质粒DNA的提取与鉴定、质粒DNA的转化、质粒DNA的酶切等,对于这些实验必须做好每一步实验的准备工作,否则将影响整个实验的结果。有些物品需要提前几天准备,切不可按常规的只在实验前1 d准备,否则影响整个实验进程。除了一些药品和耗材以外,对于一些有特殊要求的实验材料,包括培养基的制备(LB培养基)、高压灭菌、玻璃器皿的清洗等,应该严格按照要求准备。

2.2 预实验模拟学生实验过程

生物技术专业学生要求理论与实践并重,在学好理论课的基础上,对实验课的要求也提高,让学生参与预实验有利于培养学生的独立操作能力和实践能力。学生刚接触分子生物学的实验时,常常出现一些失误,主要表现为样品取错、样品混淆、样品意外丢失、加错试剂、实验顺序颠倒、看错实验条件等等。因此,认真严格地做好预实验,是提高实验教学质量的保障,学生参与预实验不仅能够降低学生实验的盲从性,而且学生可以提前发现问题,对正式的实验能够得心应手。实验员也可以通过预实验对实验准备的试剂药品用量进行提前评估,对实验仪器设备进行调试,在预实验中发现的问题,可以及时反馈给任课教师,从而在课堂中对学生进行有针对性的指导,实现高质量高效率的教学。

2.3 加强实验室管理工作

实验能顺利高效进行的基本保障是良好的实验室环境和秩序[4]。因此,我们应该从以下几个方面做好工作。

保障实验室安全。包括生物安全、药品安全和操作规程的安全。对人体有害的菌种、细胞、挥发性药品应妥善保存,学生实验过程中戴手套口罩防护,避免进入口腔鼻腔,应向学生交代清楚有毒有害试剂及特殊试剂的保管和处理原则,避免实验过程中打翻药品等事件的发生。

管理实验材料。确保实验正常开展,实验材料需要及时补给和更新,实验员应列出详细实验材料清单,课前和课后让每组同学按清单一一清点,确保材料齐全,不影响下次实验。让学生参与管理,不仅可以减轻实验员的工作量,提高工作效率,而且可以增强学生的责任感和对实验更清晰的认识。如有实验过程中损坏的材料,正常损毁的登记好补齐;由于学生操作不当或故意损毁的,登记入册要求学生照价赔偿。

维护实验仪器。实验员做好仪器使用辅导工作,避免因学生盲目操作而造成的仪器损害。若仪器出现故障,应及时请专业维修人员进行检修,不能让学生强行进行操作。实验结束后实验员记录仪器使用情况,对相关仪器进行维护。

规范要求学生。实验前,要求学生了解实验室管理规范,必须对实验的目的、原理、方法、预期结果有明确的认识,认识本次实验所涉及的药品特性,特别是对人体有害、易燃易爆易挥发特殊保存的药品,熟知仪器的操作规范;实验过程中,要求学生认真实验,规范操作,如实记录;实验结束后,要求学生恢复台面、地面的整洁卫生,安排专门的值日生负责实验教室的卫生。

2.4 提高自身专业素质

随着实验课程占据越来越重要的位置,实验员既是技术人员,又是管理员同时也是实验教学教师之一,做好实验员的工作至关重要,应从以下几个方面提升自身的专业素质。

锤炼精湛的实验技术。实验员的基本工作是进行实验前的物品准备和预实验,实验中的技术辅助指导,实验后的清洗整理以及日常仪器设备的维护等管理工作[5]。实验员想要更好地完成工作,就需在储备一定理论知识的前提下,重点抓实验技能,而技能的提高不是一日之功,需要经过刻苦训练反复实践。可以通过参加仪器设备的培训,到兄弟院校参观学习,开展实验室内部的互教互学等这一系列的措施,掌握多门专业实验操作技术,使实验技术人员的专业素质得到显著提高。

培养良好的组织管理能力。实验室管理是高校实验室建设的重要组成部分,实验室的日常管理是实验技术人员的一项主要任务[5]。它包括实验室安全管理、实验材料仪器的管理及对实验教师和学生的组织协调管理。这就要求实验员掌握现代科学管理知识,按照科学管理原则,强化实验室的科学管理[6]。实验室管理水平的提升对于提高仪器设备利用率,提高教学质量,培养合格人才等具有重要作用。

适量进行教学和科研工作。实验员的工作范围不仅仅是实验准备,同时还兼有实验教师和科学研究人员之职。实验员利用自身得天独厚的条件,在教学上,向任课教师学习并承担一部分教学工作,在科研上,利用现有实验室优越的条件进行科学研究,包括实验条件和实验技术的优化研究,立足于本门学科的基础探索,带领学生完成创新性实验及毕业论文设计等。实验技术人员通过多方面的培养锻炼,努力成为综合素质高的综合性人才。

3 结语

通过实验技术人员精心的课前准备、课中指导、课后管理的一整套实验教学服务体系,相信本校的生物技术专业的本科生能够在实验中积极思考,增强动手能力,成为综合素质强、有创新精神的生物技术高级人才。

参考文献

[1] 杜婕,徐国强,赵运英,等.分子生物学实验课程的教学改革与实践[J].广东化工,2016(5):194-195.

[2] 陈林,肖国生,汪开拓,等.高校生物化学实验准备工作重要性探讨[J].实验科学与技术,2013(6):104-106,161.

[3] 胡翠英,陈宏伟,顾华杰.完善分子生物学实验准备工作以提高教学质量[J].实验室科学,2015(2):89-90,93.

[4] 吴锋,杨晓华,郑建武,等.如何做好研究生细胞分子生物学实验准备工作[J].西北医学教育,2010(6):1183-1185.

分子生物学实验篇8

关键词 医学生物化学 分子生物学 实验教学 分层教学 教学改革

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.09.054

Application of Lamination Teaching in Medical Biochemistry

and Molecular Biology Experimental Teaching

LI Cuiping, ZHANG Wei, ZHAO Chunpeng

(Department of Biochemistry and Molecular Biology,

Xinxiang Medical College, Xinxiang, He'nan 453003)

Abstract Medical biochemistry and molecular biology experiments is an important subject, which has a significant enlightenment role in promoting the operative ability and developing the innovative potential and scientific research ability of the students, to connect medical theory with practice. However, traditional medical biochemistry and molecular biology experiments teaching has its limits, such as the quickly update theoretical knowledge with the obsolete experiment content and students participating in the experimental courses passively, which is not conducive to the innovation ability development and practice participation of the medical students. To solve above limitations, we put forward the concept of "lamination teaching" and divide the experimental classes into basic experiment, comprehensive experiment, designed experiment, according to the difference of each student in educational resources including biochemistry and molecular biology knowledge, ability level and personal development direction. The important role of "lamination teaching" in teaching reform of biochemistry and molecular biology experiments is also analyzed.

Key words Medical biochemistry; Molecular biology; experiment teaching; Lamination teaching; teaching reform

医学生物化学与分子生物学是从分子水平研究生命现象本质、疾病发生机制的学科。由于生物化学、分子生物学的内容繁多、理解和记忆难度较大,对于临床医学的学生而言,医学生物化学与分子生物学实验既有利于学生理解理论知识、掌握相关技术,又可以提高动手能力、参与能力、分析及解决问题的能力、团结合作的能力,可以说实验课的学习过程是一个理论与实际联系的过程,更是一个对理论知识进一步升华的过程。通过实验课的学习,可以让学生充分认识到医学生物化学与分子生物学对人类医学发展的重要作用。但是,在实际教学中出现了很多不利于学生学习和发展的问题,显示出传统医学生物化学与分子生物学实验教学模式的局限性。分层教学的应用可以解决这些弊端,让学生根据自己的知识、能力、发展倾向选择不同层次的实验课题,从调动学生的主动性和创造性出发,对培养高素质的创新型人才发挥重要作用。

1 传统医学生物化学与分子生物学实验教学的局限性

生物化学与分子生物学知识繁多、内容抽象、概念枯燥,理解和记忆的难度很大,使得不少学生越学越记不住,越学越难理解,产生厌烦和畏难情绪。随着时间的积累,各个学生对生物化学与分子生物学知识的掌握参差不齐,从而影响在实验课上的表现和发挥;生物化学与分子生物学教材更新迅速,但实验内容陈旧落后,主要为一些简单的验证性实验,与临床实践、实际应用明显脱节,严重滞后于学科发展;①实验课教学采用教师预先优化实验环节,讲授实验原理、介绍实验试剂、演示重要操作步骤、强调注意事项,然后学生按照操作步骤依次做实验、写实验报告的教学方法,学生仅仅被动学习,缺乏主动思考,很多学生甚至出现了抄袭实验报告的现象,根本不知其所以然,更不懂得实验中观察实验现象,发现问题、分析并解决问题的重要性;生物化学与分子生物学实验课是一门强调学生动手操作,在动手的过程中独立思考,发现问题、分析问题、解决问题的重视实践的学科,但由于实验操作中以组为单位,有些学生不亲自做实验,抄袭实验报告,养成了眼高手低的习惯,对于临床本科生而言,不利于今后的发展;可见,传统实验教学理论与实践脱节,对其改革是学科发展、培养创新型人才的教育需求。

2 应用分层教学法,全面改革医学生物化学与分子生物学实验教学

分层教学又称分组教学、能力分组,是教师根据学生的知识、能力水平和潜力倾向把学生科学地分成几组水平相近的群体并区别对待,使得各群体在教师恰当的分层策略和相互作用中得到最好的发展和提高。根据分层教学的理念,教师可以根据各个学生对生物化学与分子生物学知识的掌握、能力水平及个人的发展方向,将实验课分为基础实验、综合实验、设计性实验等。医学的学习过程是一个重视实践的过程,所以基础实验、综合实验作可为必修课程要求每个学生都参加并进行实验考核;而设计性实验可作为选修课程,根据学生自己的科研兴趣及未来发展志向,自愿选择。大体规划如下:

2.1 精选基础实验,掌握基本实验技能

基础实验的教学目标是掌握基本实验技能,如医学生物化学与分子生物学实验中常见玻璃仪器的使用、清洗和干燥、电泳技术、层析技术、光谱光度技术、离心技术、物质的分离提纯及含量测定。按照教学目标,可安排如下基础实验:血清蛋白含量的测定、血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳、氨基酸薄层层析、肝脏DNA的提取等。通过基础实验,学生加深了对基本理论知识的理解,掌握了分光光度计、离心机、电泳仪、水浴锅等常见生化仪器的使用,熟悉了基础实验的操作过程,为开设综合实验、研究型实验奠定了基础。

2.2 开设综合性实验,提高动手能力和科研素质

综合性实验的教学目标是提高学生的动手能力,培养分析问题、解决问题等科研素质。综合实验侧重以生物大分子的分离、提纯及测定为主,涉及各种实验技术的综合。②为了达到上述教学目标,可筛选以下实验:细胞核分离纯化及DNA、RNA含量的定量测定、聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白、碱性磷酸酶的提取和测定等。通过基础实验课的学习,学生已掌握了基本实验技术。在综合性实验的开展过程中,要突出学生的主体地位,以学为主,以教为辅。学生通过预习课本,动手实验、发现问题、分析问题,最后解决不了的问题,教师可以组织学生讨论,最后再答疑,指导实验的完成。通过实验,学生对实验原理有了更深入认识、提高了发现问题、分析问题及解决问题的能力,发挥了学生的主观能动性。如“细胞核分离纯化及DNA、RNA含量的定量测定”实验中,由于细胞质、细胞核的水解液中容易吸入少量沉淀,导致比色时吸光度偏大,实验数据有偏差,出现该问题怎样解决呢?首先让学生观察实验现象,试管中的反应液是不是有悬浮物,不清澈呢?然后分析问题。根据分光光度计的测定原理Lamer-Beer定律A=KCL可知,在实验条件一定的情况下,A与C成正比,那么吸光度(A)偏大是由反应液的浓度(C)增大而引起的。是什么原因引起反应液的浓度增大呢?引导学生思考,是由于吸取水解液时混入少量沉淀而造成的。那如何解决该问题呢?是不是可以采用离心技术,将悬浮物沉淀,再用上清液比色呢?通过离心前后实验结果的比较,学生懂得了实验中发现问题的重要性,体会了运用所学知识去分析并解决问题的成就感。当然,也有同学实验数据还没认真分析,就已经把反应液倒掉了,若实验数据有问题,已来不及查找原因,在这种情况下,可以让学生再重复进行测定部分的实验。通过重复实验,学生了解到保存实验材料的必要性及其对实验结果分析的重要性。综合实验的开设,提高了学生分析问题、解决问题的能力,更重要的是学生通过自己的主动学习,参与实验的热情提高,对实验过程的理解更加透彻,科研素质得到了提升。

2.3 组织“研究性实验”,突出学生创新能力的培养

研究性实验可作为选修课,实验题目待定或由各学业导师出相关题目,让学生参考。学生根据自己的专业特点、兴趣爱好、发展倾向选择研究项目,由学业导师负责指导。学业导师负责做好以下相关工作:(1)帮助学生选题,引导学生查阅资料,设计实验并跟踪指导实验;(2)做好实验室开放工作,保障实验药品、器械的正常供应;(3)帮助学生分析实验结果。③当然,研究性实验也可以在学业导师自己的实验室进行。在完成实验的过程中,学生围绕自己感兴趣的课题经历了查阅资料、选择材料、确定方案、准备试剂、分析结果、撰写研究报告等一系列过程,教师则全程跟踪指导。研究性实验的开设让学生体会到科研的过程,体会到自己查找资料、学习知识的过程,体会到发现问题、解决问题的过程,体会到独立思考在科研中的重要性,培养了严谨的科学态度,同时提高了学生的动手能力,激发了学生对科研的热情,提高了学生的创新能力,更重要的是提高了学生的独立性和自信心,这对学生日后从医或搞科研是非常重要的。在教师的指导下,一些学生通过查阅资料后提出有价值的问题,写出课题申请,获得了大学生创新项目的资助,还有一些学生将自己的研究成果在学术刊物发表。④可以说研究性实验为那些喜欢做实验、搞科研的学生提供了一个平台。

总之,应用分层教学法,开设基础实验、综合实验、研究性实验,是全面改革医学生物化学与分子生物学实验教学的有效途径。各学校根据情况设定实验内容,本文只提供了一种改革思路,仅供参考。

*通信作者:李翠萍

基金项目:新乡医学院高学历人才资助计划(505026)

注释

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