中药学生化设计性实验教课探新范文

1生物化学设计性实验课程的实践

1.1教学对象的选择

本校医类、药类各专业的生物化学课程多于二年级开设。低年级开设设计性实验可能会遭遇专业知识体系不够完善，背景知识局限，学生难以提出假设性问题的瓶颈，尤其是针对文理兼收的专业，由于学生缺乏化学基础知识，如盲目开设设计性实验，减少验证性实验的比例，反而会让学生无所适从，学习能动性降低。因此，本研究选取具备相应基础知识的专业，即中药学基地专业2010级35名学生为设计性实验教学的实施对象。

1.2选题和方案设计

选题是进行科学研究的第一步，也是决定实验成败至关重要的环节。设计性实验课题的选择既要充分满足学生的兴趣，激发学生的主观能动性，又要考虑到学生的理论知识水平和实验操作技能，也要兼顾实验室的仪器设备、试剂耗材、实验周期及经费使用等诸多因素。因此，在选题的过程中，教师应给与全程指导。在实验实施4周前，指导教师给出选题范围并进行指导。选题范围主要涉及如下内容:(1)生物分子的分离与纯化(如动物血清白蛋白的提取);(2)生物分子的含量测定(如植物性药材中维生素C含量的测定);(3)中药对物质代谢的调控作用(包括对代谢物的调控和对酶活性的影响)。各实验小组成员(4～6名)根据自身基础和兴趣点进行选题。第一周学生利用图书馆及网络查阅相关文献，第二周各组学生对收集到的资料进行分类、整理、讨论，初步确定每个实验小组的实验设计方案。方案包括实验题目、实验目的、实验用材料(试剂、仪器、实验用动物)、实验方法、技术路线、预期实验结果、可行性分析、经费预算等具体内容。第三周，各实验小组提交实验方案初稿，并制作PPT陈述自己的设计。同学对每个方案进行讨论，最后由课题组老师与同学一起针对各组实验方案的科学性、创新性和可行性进行论证。确定最终实验方案。第四周，根据实验条件和经费预算，教师指导学生对实验方案进行修正完善。本研究过程中，学生通过查阅文献、反复讨论，共提交了三份实验方案:(1)植物血凝素的提取、分离和活性检测;(2)剧烈运动对血乳酸含量的影响;(3)焦三仙、生三仙对雄性肥胖小鼠减肥效果的研究。通过对方案的科学性、可行性以及学生的操作技能、实验条件等因素的综合考量，最终确定测定小鼠血乳酸含量和剧烈运动对其影响为本次实验内容。在实验方案完善和修改过程中，教师指导学生结合专业特色，增加了益气类中药影响运动小鼠血乳酸含量的实验内容。学生在教师提出的范围内自主设计实验内容，激发了学生积极思考、勇于探索的热情，培养了学生独立思考的能力，并且在反复讨论实验方案的过程中，让学生有了足够的思考时间，对实验目的、实验原理和方法具有较为清晰的认识。同时，通过思维碰撞，每位参与者的创新意识和创新能力都得到了进一步的提高。

1.3实验的具体实施

实验操作的全过程包括预实验、实验用动物及试剂的购买、试剂配制、动物饲养及给药、指标测定、实验结果分析，均由学生自主完成。在实验过程中，各组学生细化分工，责任到人。而教师则及时提供实验所需的各种试剂耗材及仪器设备，同时纠正学生实验操作过程中的错误，解决诸如动物的采血、试剂的配制、移液器和比色皿的使用、分光光度计的调零和数据读取等常见操作问题。教师采用提问的方式引导学生在实验过程中勤于思考，例如:动物取血时发生溶血的原因以及溶血或凝血对实验结果会造成什么影响;在用分光光度法测定血乳酸含量时，为什么要设立对照管;益气类中药能否调控机体的物质代谢，中医“气化作用”与物质代谢有何联系等，启发学生在实验过程中发现问题并及时解决。同时，由于各研究小组的操作存在差异，实验结果也有较大误差。教师引导学生分析实验操作过程中容易导致误差的环节，必要时指导学生重复实验，并进行实验方法的评价分析。在以往的验证性实验过程中，有些学生的参与积极性不高，实验过程中只是帮着其他同学加点试剂，洗洗试管就行了，对实验现象既不观察，也不思考。而在设计性实验过程中，各实验小组内部分工明确，每个人都必须承担工作，因此，实验中任何一个环节出现问题都能找到相关责任人，谁也不愿意承担影响实验进度的责任。于是，每个参与者都会动手操作，用心观察。通过对设计性实验的全程参与，学生的动手能力、观察能力和分析解决问题的能力都得到很大程度的提高。此外，通过实验小组内部成员的分工协作，学生的团队协作意识以及协调能力也得到了强化，有助于培养学生的科研协作精神、社会交往能力和语言表达能力，从而提高学生的综合素质。

1.4实验总结与评价

实验总结是学生展示实验成就的重要形式。实验结束后，教师组织学生对实验结果进行讨论、总结，并指导学生利用统计软件分析实验结果，提出实验结论，最终以小组为单位提交科研小论文。小论文按照学术论文体例进行书写，主要内容包括:题目，中英文摘要和关键词，正文部分的引言，材料与方法，实验结果，讨论分析，参考文献。论文评定后，再次组织学生开展经验交流会，让学生以幻灯片的形式讲解自己的实验内容，增进了交流和沟通。科研小论文的撰写能锻炼学生的逻辑思维和文字表达能力，使其实践能力得到锻炼，并让学生深刻体会到收获的成就感。在学生撰写小论文的过程中，对实验流程的回顾及对实验得失的总结，都能帮助学生更牢固地掌握复杂的生物化学实验技术，避免实验过程中的差错。在今后的实践中，扬长避短，不断提高。本次实验教学改革取得了良好的效果。从学生反馈的意见看，普遍体会到了实验成功所带来的成就感和满足感。这是学生在本科阶段进行科学研究的初步尝试，为他们今后的毕业课题及科研工作打下了良好的基础。另一方面，教师在实验开展的过程中，虽不动手操作，但须承担学习活动组织者、指导者、协助者、规范者的任务;对于学生在实验过程中提出的各种问题，教师必须给予正确的解答。这就要求教师不仅具备扎实的理论基础和娴熟的操作技术，还要学会解决跨学科、跨专业领域的问题。另外，设立合理的教学模块，把握好教学节奏，也是对教师教学水平的考验。因此，教师在指导学生的同时，必须不断学习新的方法和技术，拓宽知识面，真正做到教学相长。

2存在的问题及反思

2.1更新实验教学内容

目前不少中医院校在生物化学实验教学中，仍然沿用传统的演示性、验证性教学模式。实验教学内容较为陈旧，使用的实验方法和技术跟不上生物化学实验技术发展的速度，因此，亟待完成实验教学内容的更新。可将实验教学分为基础性实验和设计性、综合性实验两个模块，基础性实验应增设分子生物学的基本实验技术，如质粒DNA的提取、PCR的基本原理和技术等。设计性、综合性实验可依托学校教师的科研课题，集中成熟的研究内容和方法，面向本科生开设有中医药特色的实验项目。但在具体实施过程中，应根据不同专业的特点，设置不同的模块，把握好基础性实验和设计性实验的比例，分清主次关系，如中医专业、针灸推拿专业还应以验证性实验为主，适当增加综合性实验课程的设计，不必求全。但西医学课程设置较全、基础较好的专业如中西医结合专业、临床医学专业、药学专业等，就可多增加综合性实验课程的内容。

2.2构建高效合理的开放性实验室管理制度

开放性实验室的建立是设计性实验开展的必要保证。由于学生进实验室做实验的时间比较自由灵活，除正常上班时间外，中午，晚上、周末学生均有可能进实验室操作。因此，需要建立课余时间的实验安全管理制度，更重要的是，不同实验室间的仪器设备必须实现互通有无，资源共享，建立开放的实验室工作平台。由于要保证学生随时可进实验室操作并随时对学生进行指导，打破了教师上、下班的限制，这不仅需要教师要有强烈的责任感和奉献精神，也需要学校在经费方面给予积极支持以提高教师和其他工作人员的工作积极性。

2.3设计性实验课程体系的建设

完整的实验课程体系不仅包括教学内容更新、实验平台的搭建，还应配合完善的教学制度，如学时的设定，实验考核体系的建立等。近年来，有些专业生化实验学时数被不断压缩，如针灸推拿专业只有9学时，除了开设一些必要的验证性实验外，开设设计性实验只能利用教师和学生的课余时间，难以保证实验教学改革的顺利实施。另外，实验教学改革项目没有教学职能部门的配合，学生的实验考核成绩就无法纳入实验成绩综合评定，缺乏对学生的约束，容易出现“虎头蛇尾”的现象。如有些学生在课程初期热情高涨，遇到问题时则产生畏难情绪，导致实验半途而废。

3结束语

由于中医院校的学生化学基础较薄弱以及实验条件不足和经费限制等因素，本次教学改革只在小范围内开展，没有形成完善的课程体系。但初步的尝试与实践为本学科的实验教学构建了新的模式和方法，并为今后在本科生范围内开展大的综合性、设计性实验提供了思路和依据。本研究仍存在实验考核体系不完善，教学内容较单一，教学资源欠缺等不足，需要在今后的教学实践中逐步加以完善。设计性实验是学生科研训练的模拟，是生物化学实验教学改革的趋势。教学单位及各管理单位应该共同努力，集约优势，解决问题，让设计性实验尽早走进生化实验教学课堂，为中医药事业的发展输送更多的创新型综合型人才。

作者：黄映红冯雪梅杨金蓉金沈锐单位：成都中医药大学基础医学院