赵永斌 郭海勇 金太成

摘要：生物化学实验课程在生物科学专业课程体系中占有重要地位。为了适应新形势下呈现的诸多问题，生物化学基础实验教学从课程结构、课程内容、教学方法、考核方式等方面进行改革与探索，加强了学生主动学习的能力，激发了学生的学习兴趣，增强了学生的综合素质和创新能力。

关键词：生物化学 实验 教学 改革

中图分类号：G312 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2018）07-0037-02

生物化学实验技术在生命科学许多相关学科的研究中占有重要的地位。生物化学实验课程则是承载培养学生熟练掌握生物化学相关实验技术的必修课，为学生今后从事科学研究做铺垫。[1]近年来，随着教学改革的不断深入，生物化学实验课程中综合性、创新性实验的比例逐年增高。[2-3]但是，从2015级开始，教师资格证书不再由学校直接发放，作为师范类专业的生物科学专业学生将参加由国家统一组织的教师资格考试。[4]为此，学校对生物科学培养方案进行调整，将生物化学及实验课程开课时间提前至大一第二学期。对于一年级学生来说，独立自主学习和创新性精神还没有完全培养形成，他们可能很难适应综合性、创新性生物化学实验，故而将此部分内容整合到大三开设的生命科学大实验中，与生物化学理论课程配套开设的实验课程则只开设基础性实验部分，旨在培养学生发现并解决问题的能力。因此，随着课程体系的改变，生物化学基础性实验教学也应随之进行改革。

一、设置模块化的实验内容

生物化学课程内容繁多，与之对应的实验技术多，内容丰富[5]，为了在较少的教学课时中提高学生创新能力和自主学习能力的同时，不丢失基础理论知识的完整性，保证难点和重点的讲授，对教学内容进行删繁就简，浓缩基础内容，突出主线。将实验课程讲解内容分为五大板块：绪论，主要讲解生物化学实验学习方法、实验相关仪器原理及使用方法；氨基酸及蛋白质的分离部分，包含2个实验，涵盖了大分子物质分离纯化所需的层析与电泳两种实验方法；糖类的性质部分，包含1个实验，主要讲解糖类的提纯与性质鉴定；酶的理化性质分析部分，包含3个实验，涵盖了酶的提取、比活力和Km值的测定、反应条件对酶活性的影响等内容；核酸分析部分，包括2个实验，涵盖了核酸的制备及含量测定、组份鉴定等内容。实验内容设计遵循同一板块下的不同实验内容相互衔接，实验材料基本保持一致，从而为后续的综合性、创新性实验的开设打下基础。

二、加强实验理论教学

长期以来，生物化学实验课程教学重操作轻理论，实验相关理论主要包含在生物化学课程当中，虽然某些实验项目中原理部分也有所涉及，但内容不系统、不详细，致使学生对实验的相关理论缺乏全面的了解，实验完成后知其然不知其所以然，很难对实验的结果进行科学判断和分析[6]，因此，将实验理论内容有机地融合到具体实验过程当中是十分必要的。根据每个实验的内容，在每个实验操作之前都添加了相关的理论知识的内容，如讲授氨基酸的纸层析之前，详细介绍层析的原理、分类以及高效液相、气相色谱在生命科学中的应用。这样可以开阔学生的视野，使之能够把握现代生物化学实验技术发展的方向，并体会该实验的作用。

三、采取LBL和PBL相结合的教学方法

根据学生实际情况选择合适的教学方法对于提高生物化学实验教学至关重要，当前使用较多的教学方法有LBL（Lecture-Based Learning）教学法和PBL（Problem-Based Learning）教学法[7]，这两种方法各有优缺点，如LBL模式中，学生的主观能动性不足。PBL模式中，对于低年级、基础较差的学生来说，则适应程度不高。有研究表明，将两者结合起来，较单纯LBL和PBL教学法有明显的优势。

实验课程并没有为学生指定特定的教材，而是自编讲义，并没有采用传统的实验方案架构，即详细地依次列出实验目的、实验器材、实验试剂、实验步骤、实验结果等内容，而是以问题为导向，首先向学生提出本次实验需要解决的问题，引导学生积极思考，通过阅读讲义提供的相关理论知识以及查阅相关资料，自主设计实验方案（图1）。最后，再由教师提供一个参考实验流程，鼓励学生将自主设计的实验方案与之进行比对，从而找出不足进而改进实验。在讲课过程当中，首先采取PBL教学方式，根据讲义中提供的问题，结合该实验所涉及的有关内容，重点引导学生思考设计一个合理方案进而解决问题。

然后再进行LBL教学，对实验操作中的难点进行适度讲解。这样既保证学生带着问题做实验，又避免一些无谓的弯路，确保实验在规定的时间内完成。

四、改革实验考核方式

生物化学基础实验课程为必修考查课，一直以来采取实验报告+平时表现的考核方式，由于对于学生平时表现很难进行量化，因此考核结果基本不会出现不及格现象。这样造成学生对生物化学实验的重视程度不够。另外，实验报告的撰写基本遵循传统的方法，学生对实验结果缺乏深度分析，内容有时千篇一律，甚至出现抄袭现象。针对这一问题，对生物化学实验考核方式进行大胆改革。首先，取消传统的实验报告写作，将实验模块下所有实验作为一个整体，要求学生以学术论文的形式撰写报告，这样既增强了学生综合分析问题的能力，又锻炼了学生的科技论文写作。其次，将考核方式调整为平时表现+科技论文+理论考试+实验操作。平时表现主要考查学生所具备的科学素养，科技论文则考查学生的综合分析能力、邏辑思维能力以及论文写作能力，理论考试考查学生对生物化学实验相关理论的理解程度和对现代生物化学实验技术发展前沿的了解程度，实验操作考查学生对实验的整体认知程度以及实验技能的规范和熟练程度。与原有的考核方式相比，新的考核能够较为客观全面地体现学生的学习水平。

五、展望

生物化学实验课程与生物化学理论课程相辅相成，在整个生物科学教学体系中占有重要的地位，可以预见，随着生命科学的不断发展，生物化学实验教学也将面临新的问题、新的挑战。需要教学工作者以提高教学质量、激发学生的学习兴趣、培养学生创造思维能力和实践动手能力为出发点，积极引进先进的教学理念、大胆创新教学手段，因人而异，因时而异，从而更好地培养出符合社会需要的创新型、实用型人才。

参考文献：

[1]李帮秀，吕俊，杨克珍，刘文清，朱利泉.生物化学实验内容改良及探讨[J].西南农业大学学报（社会科学版），2003（3）：100-101.

[2]赵云涛，刘海，任鹏康，杨捷.生物化学实验课程化的改革与实践[J].生物学杂志，2011（4）：99-101.

[3]朱立成，邹小明，曾建忠，段世华.综合性生物化学实验教学改革初探[J].基础医学教育，2011（3）：263-265.

[4]刘翠航，朱旭东.教师资格“国考”研究热点、问题与建议[J].课程教材教法，2015（9）：97-102.

[5]赵玉红，李欣，崔建林，周浩，李登文，张金红，赵立青.充分利用实验室软硬件资源多渠道改革生物化学实验教学内容[J].实验技术与管理，2016（9）：186-189.

[6]孔繁华，徐来祥，燕艳.生物化学“3+1”实验课教学方法的探索与实践[J].实验室研究与探索，2012（10）：126-129.

[7]谢彩侠，祝侠丽，白雁，吴明侠，胡亚楠.LBL和PBL相结合的教学模式在教学中应用[J].实验室研究与探索，2012（7）：144-146.

责任编辑：景 辰