指导探究式实验生物化学教学体系研究

摘要：职业类高校在按照传统教学方式开展生物化学课程时以背诵为主，未能就此开展深度教学。但随着国家对全能型人才的需要，职业类高校作为向国家直接输送人才的基地，也开始提起对探究式实验的重视。实验教学是高校生物与化学学科教学的重点内容，是生物化学学科教学的基本组成部分，探究式实验的开展是提升学生动手操作能力以及培养学生创新意识的办法之一。在这样的背景支撑下，将立足于生物化学学科在职业类高校中的实验教学，首先分析如何提出探究式生物化学实验的探究问题，将实验过程在探索中不断健全，最后依照实际实验内容改进教师自身教学方法的步骤进行，通过完备的探究式生物化学实验教学体系的建立为响应国家全能型人才的需要奠定基础。

关键词：探究式实验；生物化学；教学体系；构建

生物化学学科在生命科学学科领域占据重要地位，已经发展为多项专业的重点专业课之一。它涉及的内容较为广泛，知识储备量繁多，导致很多学生觉得生物化学学科很难学习。而生物化学实验课是此门学科教学过程中的重点组成部分之一，由此可见，生物化学学科实验在整体教学过程中的重要性。在传统的生物化学学科教学时，教师一般优先进行理论知识的讲解，接着由教师进入实验室向学生进行实验演示，最后由学生进行验证。生物化学学科理论与实验的脱节会给学生在实验过程中造成困扰，导致学生对此学科呈现迷茫状态[1]。因此，本文将就完善生物化学学科实验教学体系展开研究，引入探究式的教学模式，并给出相关性的教学方法优化措施，希望可以为职业类高校生物化学学科实验的教学提供借鉴。

1目前生物化学学科实验教学开展过程中存在的问题

1.1理论与实践脱节

受传统教学观念的影响，目前职业类高校在进行生物化学学科教学的过程中，普遍存在重视理论教学而相对轻视实验的现象。生物化学学科是一门实验性学科，只是注重理论教学与背诵不利于学生对所学理论知识进行强化[2]。此外，既然作为一门实验性学科，应该将课堂讲解的理论知识在学生的实际动手操作中落实，由此表明高校应该对于其实验展开重视，引导学生接触目前先进的实验仪器与实验设备，为学生未来选择参加科研工作培养浓厚兴趣，以及做好简单的实验铺垫，职业类高校的生物化学学科实验教学更应如此。即使教师在上课的过程中一直在强调学习生物化学学科要具有创新能力以及批判性思维，同时在理论讲解的过程中也会涉及相应的实验思维，但是理论实验知识与学生实际的实验动手操作过程存在较大差异。以PCR技术为例，即便教师在进行生物化学理论的教学过程中多次提到过PCR技术，甚至其他的科目也会对此进行涉及，但在教师对学生进行提问时，学生除基本的理论知识外对此可谓一无所知[3]。

1.2实践教学缺乏真实的问题情境

实践教学是对于学生所学理论知识的巩固，是加深学生记忆、提升学生实际学习能力的具体途径[4]。学生在进行此学科的学习时长，期局限于理论知识的学习导致其对此学科产生枯燥心理，实验学科长期进行理论的背诵导致学生出现学习疲倦现象，磨灭了学生的学习兴趣。出现上述问题的原因主要是缺乏真实的问题情境作为支撑，也就是职业类高校在进行生物化学学科的教学时对实验开展的关注度不足，学生难以理解自己所学的理论知识有何实质性作用，对于其未来应用感到迷茫，不能在生物化学学科理论知识的支撑下开展深度的学习。所谓“读万卷书不如行万里路”，生物化学学科是在分子层面讨论生命现象的本质，因此，实验的巩固对于理论的支撑具有重要作用。但受传统教学理念的限制加上此学科教学时间的局限，使得教师本就在不重视实验操作的前提下更加重视对于理论知识的教学，导致理论知识缺乏真实问题情境的支撑，学生只能依照教师课堂上提到的实验操作步骤，碎片化的实验形式难以加深学生对于理论知识点的记忆，对于生物化学的学习核心并未起到实质性的支撑作用。

1.3偏离现代科研实验，不利于学生未来发展

在职业类高校开展生物化学学科的实验有助于帮助学生了解基础实验设备，为其未来投身于科研工作打下良好基础。生物化学学科的实验是帮助国家培养科研方面的高素质人才的重要举措，是将教学理论进行落实的必经途径，是提升学生实际的动手操作能力、培养学生创新性思维的有效推力[5]。但是目前存在生物化学学科的教学与生物化学方面的科研项目发生偏离的情况，不能满足学生未来走向科研道路的能力所需。首先，职业类高校在开展生物化学学科实验的过程中主要存在以下几个方面的问题。1.3.1实验内容并未随时展做出革新受传统教学观念的影响，职业类高校只是注重对生物化学科学的理论教学，而对于其实验操作重视程度不够，导致生物化学学科的实验内容还沿袭了老旧实验内容，并未随科技的发展以及国家的科研进程进行革新，导致职业类高校生物化学学科的科研体系相对落后，已经远落后于现代化的科研发展。以对RNA的生物化学研究为例，职业类高校就此研究问题的实验内容还停留在简单的化学提取层面，并未继续深入地开展对RNA生物活性的研究。即便职业类高校在开展生物化学实验的过程中已经具有给核算的定性，但是学校常用的定糖法以及定磷法很少被应用于科研实践。此外，再次以血糖的测定为例，随着时代的发展其已经失去了原有的临床价值[6]。1.3.2教学方式单一如今职业类高校开展生物化学学科的教学过程中存在教学方式单一的现象，教学内容枯燥无味，缺乏挑战性与趣味性，导致学生对此门学科的学习积极性不高，再加上很多学生认为此门学科的学习具有一定难度，导致学生可能对此门学科出现厌学的情绪。在此过程中，学生的创新能力以及科研思维很难得到有效的培养。目前高校对此门学科的教学形式采取固定方法，以教师为课堂教学的主体，从主观层面忽略了学生的实际掌握情况，一般均是在固定的时间、固定的地点采用固定的教学模式进行生物化学学科的教学，按照教师提前制定的实验内容以及操作标准，使用教师提前配制好的实验试剂，按部就班的完成教师规划的实验任务。在实际的操作过程中，即使学生可以学习到实验的基本操作流程，但是显而易见的是，被教师提前规划的实验进程无法为学生提供自我表现的机会，在实验的过程中未能实现让学生通过自己的思考独立完成实验的目标。导致职业类高校在实验的过程中没有抓住提升学生独立思考能力的机会，显而易见的是，即便高校在生物化学学科进行了实验，但是并未切实提高学生的独立设计能力以及创新能力，学生并未接触系统性、独立性的实验训练并，未掌握从事专业技能和科学工作的基本技能。

2针对生物化学学科实验开展问题的相关解决对策

生物化学实验教学过程中存在的问题，给职业类高校为国家培养高素质创新型的高素质技能型人才造成了严重阻碍，不符合社会发展的预期目标，难以支撑学生未来发展的实际需求。因此，基于这样的背景下，传统的生物化学实验方法需要迫切地做出革新，打破传统教育形式的局限，注重对学生创新能力以及科研思维的培养，使得学生对于生物化学学科的探索内容更加贴合于现代化的生命科学研究需求，实现理论教学、实验操作以及科研需求三者间的高度融合。

2.1根据所学问题创设探究情境

开展创设探究问题情境是探究性学习的重要环节。因此，教师要结合相应的教学内容进行探究式问题的创设，学生带着问题进行操作，并在菜操作中不断思考，实现自我探究。在进行生物化学实验的过程中，尤其验证性实验，传统的实验方式将一切为学生准备好很大程度上抑制了学生思维的发散。为培养学生学习的主观性，教师应该鼓励学生在进行实验时，应该由自己课堂所学结合教材以及相关资料自主探究。以氨基酸的分离鉴定实验为例，教师可以提出纸层析实验中，极性与非极性氨基酸哪类运动快？让学生带着问题展开实验，自主从原理、扩散剂以及特性等方面综合考虑，最终得出结论。此种探究式问题的创设方法在一定程度上提升了学生解决问题的能力，拓宽学生的知识储备量，培养学生的辩证性思维，从而满足学生发展的需求。

2.2优化实验内容

在实验教学中，实验内容的设置起到举足轻重的作用。内容安排是否合理，直接关系到学生理解掌握知识的水平，也关系到学生对实验的兴趣，更关系到2l世纪创新人才的培养。随着国家对人才的需求与重视，职业类高校近年来不断加大对实验室的资金投入，改善实验条件，注重培养学生的创新能力。针对上述目标，职业类高校已经对传统的实验内容进行革新，将不适用于现代的实验均删除并设置适当的培养学生能力的综合性实验，培养学生分析问题、独立思考以及解决问题的能力，并且将整个实验内容分为基础性实验、综合性实验和设计性实验三个部分。在基础性实验部分，注重对学生基本实验技能的培养和提高，并规范学生的实际操作步骤，规定学生必须掌握常规仪器的使用，同时掌握常规实验技术的操作原理和方法。此外，通过具体的实验操作帮助学生理解课堂所学的理论知识。属于此部分的实验有蛋白质的沉淀反应、蛋白定量分析实验等。在设置的综合性实验部分，主要还是注重培养学生独立思考的意识，增强他们解决实际问题的能力，对此，可以将生物化学学科中的某些实验进行整合，例如多酚氧化酶的制备及影响酶活性的因素等。由于两组实验的前后相关性较强，因此，前面的实验结果会直接对后面实验的结果造成干扰。因此，在此类实验的开展过程中，在提升学生动手能力的同时也培养了学生严谨科学的实验态度。最后，在设计性实验部分，更为注重培养学生的科研能力，根据学生的学习内容，尝试进行实验的开设：维生素c的定量测定。由于其测量方法的多样性，可以为学生留下更大的拓展空间，全过程由学生独立完成，是对学生进行的科研能力与科研态度的综合性培养。

2.3改进生物科学学科教学方法

传统式的灌输式教学限制了学生思维模式的发散，但随着科技的快速发展，传统的灌输式教学已无法满足如今的时代需求。因此在实际的教学过程中，教师可以根据实际情况尝试不同类型的教学方式。首先，在教学模式上教师可以在课前布置相应与实验相关的问题，使得学生带着问题进行预习，实验操作前先由学生回答问题，教师再进行相关内容的补充，最后由学生独立进行实验操作，使得学生的学习独立性增强。在开展综合性实验时，可以从激发学生的求知欲望角度出发，教师在教学的过程中要将教学主体转化为学生，自身在教学的过程中只是发挥适当的引导作用，只是适时给毫无思路的同学加以提醒。同时在实际的教学过程中，应要求学生应弄清实验内容中各个环节的内在联系，强调不用按教材中的固定形式进行操作，可以通过自己思考或信息查阅的方式调整实验内容。以酶法测定血清中胆固醇以及甘油三酯两个试验为例，前者是为使得学生掌握酶法测定胆固醇的原理以及其实际应用意义，而后者则是掌握与甘油三酯的相关知识，对此教师在进行检测胆固醇试验的讲解后，可以鼓励探索通过此方法检测甘油三酯的方法。因此，综合性实验增强了学生的自主性，有助于培养学生的综合思维能力，继而挖掘学生的创新潜力。以人体蛋白质含量测定实验为例，在医学的人体蛋白质含量检测方面，学生通过查阅资料后发现有双缩脲法、考马斯亮蓝法以及紫外线分广度等多种测定方法，均是学生在后续的医学试验中需要基础的试验内容。由于为学生自主设计实验，因此在开展的过程中难免会遇到部分问题。对此教师应鼓励学生间相互交流，最终找到最为适合的解决方案。将学生转变为课堂主体，最终培养学生的综合能力。

3结束语

生物化学学科实验的进行对于此学科的教学具有重要作用，将探究式的教学方法应用其中可以更新传统的教学观念，将学生转变为课堂的主体，激发学生的主观能动性，让学生在具体的动手操作中促进自己的个性化发展，培养自己的科研思维。将探究式的教学方法应用于生物化学学科是目前成果较为理想的方式之一。同时在具体的教学巩固中，教师仍要根据实际情况不断调整教学方法，努力提高生物化学学科的教学质量，帮国家培养高素质的创新型人才。

参考文献

[1]孙焕顷，王婷婷，梁菲菲.新形势下生物化学实验教学改革的探究[J].现代农村科技，2022（2）：88-89.

[2]张静霞，林丽彬，周智敏.医学生物化学实验教学改革的研究与探索[J].卫生职业教育，2022，40（1）：93-95.

[3]陈畅.多媒体和信息化教学时代手绘笔记的重要作用[J].中国多媒体与网络教学学报，2022（1）：57-60.

[4]张信娣，金叶飞.课题式大实验在生物化学实验教学中的应用探索[J].绍兴文理学院学报（教育版），2021，41（2）：104-107.

[5]刘少华，孙洪亮，陈帅，等.高校生物化学实验教学实施绿色化学理念的探索[J].吉林化工学院学报，2021，38（12）：16-19.

[6]武爽，高涵，刘颖，等.虚实结合的留学生生物化学实验教学模式有效性研究[J].卫生职业教育，2021，39（23）：102-103.

作者：王达菲 单位：郑州卫生健康职业学院