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2对教学手段进行创新,培养学生想象能力
伴随着我国高新技术的不断发展,医学生物化学方面的技术也在不断更新,所以医学生物化学教学的手段也应该进行创新,对学生想象能力进行有效的提升,只有这样才能让学生对医学生物化学相关理论知识以及动手能力能够与时俱进。教师可以利用多媒体教学对教学手段进行创新,将医学生物化学课程内容进行优化,将它们给予多彩的表现形式,对教学结构进行完善,这样能够充分的满足学生们对于医学生物化学的好奇心,提升学生们在一定时间内接受知识的速度,使学生对于医学生物化学产生浓厚的学习兴趣。多媒体教学不仅仅能够让学生对生物化学比较先进的知识进行了解,还会有更多的机会参与到具体的实践过程中。教学手段进行了创新,那么对于学生的学习也有了比较全面的要求,这个时候就必须要求学生们充分发挥自身的想象能力,对医学生物化学知识点进行想象创新,比如酶的诱导契合学中,通过多媒体手段进行图片以及动画信息的传递,学生在观看了相关多媒体信息之后,可以通过自身的想象力对酶的实际形态进行联想,可以加深学生对于酶相关知识的认识程度。在实验技能教学实践中,如蛋白质组学研究、几种电泳、层析方法的区别与实践等一些微观、抽象、机理复杂,难以重复,实验难度高,成本大,难以实地、实景、实体操作训练和无法示教的教学内容,可以运用计算机模拟实验教学环境,使学习者仿佛身临其境,既节约成本,又提高教学效率。
3突破教学难点,重视学生课后复习
在对医学生物化学课程进行课堂教学的时候,教师应该对教学大纲进行了解,然后根据自身实力以及学生们对于知识点的掌握程度,进行教学难点的剖析,对学生在学习过程中所遇到的教学问题进行明确化。教师在进行难点教学的时候,应该对难点进行层次分析,从简至繁,逐渐的加深教学程度。学生们的学习时间有限,所以教师应该重视学生们的课后复习,在课程结束之后,布置一定数量的课后习题,但是学生对于这种布置很是反感,教师必须对习题进行选择,尽量挑选一些趣味性比较强,但是理解程度又不深的题目,让学生在进行问题解答的时候不会产生抵触心理,甚至会主动对问题进行探索,这样既可以加深学生们对于问题的理解程度,还可以调动学生的学习积极性,那么学生的学习成绩自然就会有所上升。医学生物化学课程教学内容很是丰富,所以必须要求教师对难点进行准确把握,只有在教学过程中重视学生的课后复习,才能避免学生出现知识点认识模糊的现象发生。然后再加上课堂上教师大方的举止、幽默的语言和活跃的课堂气氛,定能收到良好的教学效果,从而逐渐改变生化教师难教、学生难学的不利局面。
4对理论知识和实践知识分开教学
医学生物化学课程由于涉及到的教学内容繁多,分子结构复杂,且物质代谢变化多样,所以学生们对于这些知识点认识不够彻底也是比较常见的,加上还有繁重的实践知识,导致学生对于理论知识以及实践知识的接受程度不佳,所以必须将理论知识和实践知识分别进行教学,这样才能获得良好的教学效果。对医学生物化学中繁多的理论知识,应该进行分类,在对生物大分子进行结构以及功能学习的时候,可以从分子的角度上进行分析,将发病机理进行总结,并且以营养学的角度进行饮食调节。对于比较抽象的理论知识,可以通过将抽象的知识进行具体化,联系实际情况进行知识分析,让学生能够对理论知识进行认识。而对医学生物化学中的实践知识,教师首选需要对学生的基础实验能力进行训练,然后对学生的综合性实验操作能力进行提升。对于生物化学实验可以对半分为基础实验以及综合技能实验两大模块。通过综合性实验将生化基础知识串联起来,培养学生基本操作的相互衔接,锻炼综合操作技能,提高学生分析问题、解决问题的能力,并能对生化化验单做出基本的评价,体现学生对生化知识的应用能力。
第一,培养学生的问题意识,对推动化学学科的发展具有重要意义.回顾化学学科的发展历程,我们可以发现,每一次取得的成就都是建立在权威观点的基础之上.比如,拉瓦锡就对当时的权威学说燃素说大胆质疑,并进行相关的实验研究,通过大量的实践检验了燃素说而建立了氧化学说,从而完成了化学史上的一次伟大革命.质疑就是问题意识的体现,可见问题意识在推动化学学科发展方面发挥着重要作用.
第二,培养学生的问题意识,有利于学生形成自己的思维体系.思维的形成是在不断的思考中完成的,而思考是问题意识推动下的思考.因此,通过培养学生的问题思维,可以使学生对问题更具敏感性,进而对问题的答案展开追寻.在追寻答案的过程中,学生发散了思维,并形成了一套自己的思维方法,进而形成一整套思维体系.
第三,培养学生的问题意识,有利于学生养成自我学习的好习惯.在问题意识的推动下,学生能够发现许多尚不知答案的问题,而这些问题在不能通过老师加以解决的情况下就只能自己着手解决.而在不知不觉中,学生就养成了自我学习的好习惯,同时学生的自学能力也得到提升.
第四,培养学生的问题意识,对学生创新能力的提高具有重要意义.创新能力包括观察力、想象力、思维力、记忆力等,创新意识的提高也应该在这些方面体现出来.而培养学生的问题意识时,学生的四个“力”被充分调动起来,并且在运用中得到培养,而与之相对应的创造力也得到提高.
二、高中化学教学中培养学生的问题意识
1.加强基础知识的学习
基础知识是经过前人不断地总结和发展而得出的成果,可以提供完整的知识体系,这也是牛顿将自己比喻为“站在巨人的肩膀上”的原因.学生在萌发问题前,必然要掌握大量的基础知识,理清问题产生的根源.只有具备了这个条件,学生才可能对新的知识产生疑问,才能找到问题的突破口.因此,学生要加强基础知识的学习,掌握实验方法,从前人的理论成果中汲取营养.只有这样,才能提高学生的洞察力,形成敏捷的思维.在某个契机的触发下,问题意识自然就会萌发,并转化为确切的问题.
2.教师要营造良好的课堂氛围
在高中化学课堂教学中,教师主导整个课堂的情况比较多见,往往是教师一个人在讲,而学生只需要认真听,课堂气氛非常沉闷,学生在这种课堂氛围下很少发出疑问.针对这种情况,教师首先要进行自我反思,改变教学风格,为学生创设民主开放的课堂,鼓励学生积极发言、提问.通过这种方式,改善课堂气氛,改变学生对教师的看法、对学习的看法,让学生意识到自己在教学活动中是主体,主体必须参与到教学活动中来,并且要积极思考.在这种比较和谐、民主的课堂氛围下,教师还要注意对学生加以引导,从而促进有价值的问题的形成,并尽力为学生解决问题创造条件.
3.教师要创设情境问题意识的产生受到多种因素的影响
而其中情境的影响不可忽视.教师在课堂教学中要合理运用情境教学法,创设问题情境来引导学生进行思考.具体而言,高中化学教学中问题情境主要是利用实验、生活中的化学问题、现代教育技术等来创设的.以实验法为例,实验是化学学习的重要方式,利用化学实验创设问题情境,可以吸引学生的注意力,同时使学生参与到实验中,亲身体会实验,有利于他们从实际操作中发现问题.例如,在讲“氧化还原反应”时,教师可以引导学生在实验室做Fe3O4与H2的还原实验.Fe3O4是生活中比较常见的物质,又被叫做磁铁.它在与氢气共同反应下会出现什么样的变化呢?学生在这个实验情境的引导下,形成了一种求知欲,进而在实验过程中主动去探究、思考.
一、建构主义学习理论及建构主义的教学模式
(一)建构主义学习理论
建构主义源自关于儿童认知发展的理论,由于个体的认知发展与学习过程密切相关,因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律,即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成,以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等。因此,在建构主义思想指导下可以形成一套新的比较有效的认知学习理论,并在此基础上实现较理想的建构主义学习环境。建构主义学习理论的基本内容可从“学习的含义”(即关于”什么是学习”)与“学习的方法”(即关于“如何进行学习”)这两个方面进行说明。建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程。因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。“情境”:学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求,也就是说,在建构主义学习环境下,教学设计不仅要考虑教学目标分析,还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题,并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。“协作”:协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。“会话”:会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划;此外,协作学习过程也是会话过程,在此过程中,每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享,因此会话是达到意义建构的重要手段之一。“意义建构”:这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指:事物的性质、规律以及事物之问的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是前面提到的“图式”,也就是关予当前所学内容的认知结构。由以上所述的“学习”的含义可知,学习的质量是学习者建构意义能力的函数,而不是学习者重现教师思维过程能力的函数。换句话说,获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力,而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。
(二)建构主义的教学模式
与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式为:“以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然,在这种场合,教师、学生、教材和媒体等四要素与传统教学相比,各自有完全不同的作用,彼此之间有完全不同的关系。但是这些作用与关系也是非常清楚、非常明确的,因而成为教学活动进程的另外一种稳定结构形式,即建构主义学习环境下的教学模式。在建构主义的教学模式下,目前已开发出的、比较成熟的教学方法主要有:
1.支架式教学“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的,为此,事先要把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深入。”支架原本指建筑行业中使用的脚手架,在这里用来形象地描述一种教学方式:儿童被看作是一座建筑,儿童的“学”是在不断地、积极地建构着自身的过程;而教师的“教”则是一个必要的脚手架,支持儿童不断地建构自己,不断建造新的能力。支架式教学由以下几个环节组成:
(1)搭绞手架——围绕当前学习主题,按“最邻近发展区”的要求建立概念框架。
(2)进入情境——将学生引入一定的问题情境。
(3)独立探索——让学生独立探索。探索内容包括:确定与给定概念有关的各种属性,并将各种属性按其重要性大小顺序排列。探索开始时要先由教师启发引导,然后让学生自己去分析;探索过程中教师要适时提示,帮助学生沿概念框架逐步攀升。
(4)协作学习——进行小组协商、讨论。讨论的结果有可能使原来确定的、与当前所学概念有关的屙I生增加或减少,各种属性的排列次序也可能有所调整,并使原来多种意见相互矛盾、且态度纷呈的复杂局面逐渐变得明朗、一致起来。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,即最终完成对所学知识的意义建构。
(5)效果评价——对学习效果的评价包括学生个人的自我评价和学习小组对个人的学习评价,评价内容包括:①自主学习能力;②对小组协作学习所做出的贡献;③是否完成对所学知识的意义建构。
2.抛锚式教学这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被形象地比喻为“抛锚”,因为一旦这类事件或问题被确定了,整个教学内容和教学进程也就被确定了(就像轮船被锚固定一样)。建构主义认为,学习者耍想完成对所学知识的意义建构,即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之问联系的深刻理解,最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验(即通过获取直接经验来学习),而不是仅仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。由于抛锚式教学要以真实事例或问题为基础(作为“锚”),所以有时也被称为“实例式教学”或“基于问题的教学”或“情境性教学”。抛锚式教学由这样几个环节组成:
(1)创设情境——使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。
(2)确定问题——在上述情境下,选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题作为学习的中心内容。选出的事件或问题就是“锚”,这一环节的作用就是“抛锚”。
(3)自主学习——不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题,而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索,并特别注意发展学生的“自主学习”能力。
(4)协作学习——讨论、交流,通过不同观点的交锋,补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。
(5)效果评价——由于抛锚式教学的学习过程就是解决问题的过程,由该过程可以直接反映出学生的学习效果。因此对这种教学效果的评价不需要进行独立于教学过程的专门测验,只需在学习过程中随时观察并记录学生的表现即可。
3.随机进入教学由于事物的复杂性和问题的多面性,要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握,即真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构是很困难的。往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。为克服这方面的弊病,在教学中就要注意对同一教学内容,要在不同的时间、不同的情境下、为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。换句话说,学习者可以随意通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习,从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解,这就是所谓“随机进入教学”。显然,学习者通过多次“进入”同一教学内容将能达到对该知识内容比较全面而深入的掌握。这种多次进入,绝不是像传统教学中那样,只是为巩固一般的知识、技能而实施的简单重复。这里的每次进人都有不同的学习目的,都有不同的问题侧重点。因此多次进入的结果,绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固,而是使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。
随机进入教学主要包括以下几个环节:
(1)呈现基本情境——向学生呈现与当前学习主题的基本内容相关的情境。
(2)随机进入学习——取决于学生“随机进入”学习所选择的内容,而呈现与当前学习主题的不同侧面特性相关联的情境。在此过程中教师应注意发展学生的自主学习能力,使学生逐步学会自己学习。
(3)小组协作学习——围绕呈现不同侧面的情境所获得的认识展开小组讨论。在讨论中,每个学生的观点在和其他学生以及教师一起建立的社会协商环境中受到考察、评论,同时每个学生也对别人的观点、看法进行思考并做出反映。’
(4)学习效果评价——包括自我评价与小组评价,评价内容包括:①自主学习能力;②对小组协作学习所做出的贡献;③是否完成对所学知识的意义建构。
二、建构主义学习理论指导下的化学课堂教学
化学教学具有三大特殊性:以观察和实验为基础;以形成化学概念和掌握知识结构为中心;以化学教学紧密联系实际为原则。这就要求教师充分发挥学生学习的自主性,引导学生主动发现问题,主动收集、分析有关信息和资料,主动构建化学概念和化学规律,这正是建构主义学习理论的核心。因此,建构主义学习理论为化学教学提供了理论指导。
(一)化学教学方法变革
在教学方法上教师应以建构主义学习理论为指导,采用诸如:围绕事先确定的学习主题建立一个相关的概念框架去学习(支架式教学法),或根据事先确定的学习主题在相关的实际情境中去选定某个典型的真实事件或真实问题,围绕该问题展开进一步学习(抛锚式教学法),或从不同侧面、不同角度表现学习主题的多种情境,以便供学生在自主探索过程中随意进入其中任一种情境去学习(随机进入教学法)等各种教学方法,来促成学生主动建构的发生。例如采用支架式教学进行《强弱电解质和弱电解质》内容的教学,为使学生较好掌握强电解质和弱电解质的概念,设计了以电解质水溶液的导电能力作为学习主题,即强电解质和弱电解质。首先将有关概念,如电解质、电解质的电离等概念作为预备知识,由学生总结归纳,然后让学生进行电解质水溶液的导电实验,探讨不同的电解质水溶液的导电情况,记录各种条件下的实验数据,教师在其中起引导作用,最后让学生分组对实验数据进行整理、分析、讨论,抽象出强电解质和弱电解质的概念。在讲述《原电池》的内容时,可采取抛锚式教学法。开始时,教师可以向学生演示这样一个实验:在一瓣橘子上相隔0.5cm分别插入一小段铜片和铝片,把铜片和铝片的另一端通过导线接触耳机的两极,让学生听声音,然后展示干电池、纽扣电池等,引出课题《原电池》。这就是所谓的“抛锚”。然后直接告诉学生上述装置能产生电能,并提出问题:电能是怎样产生的呢?什么是原电池?但不直接给出原电池的装置,也不告诉学生原电池是由化学能转变为电能的一种装置。这就是所谓的“抛锚”。创设了这样一个情境后,让学生亲自动手做几个实验,学生完成实验后,教师让学生复述实验现象,教师作评价,将学生实验结果为素材,再创设问题情景,这些现象的出现是为什么呢?解释产生这些现象的原因。师生共同讨论分析,得出原电池原理。
(二)从学生已有的知识经验出发
在正式的科学学习之前,学生已经具有了一定的经验,形成了自己的看法,即使有些问题他们还没有接触过,没有现成的经验,当问题呈现在他们面前时,往往也可以基于相关或自以为相关的经验,依靠已具备的认知能力,力图形成对问题的某种解释,这种解释并不一定合理,但也并不都是胡乱猜测,而是从他们的经验背景出发推出的合乎逻辑的假设。教师在教学之前应认真考虑学生先前的知识经验,使要学习的科学知识落在学生可能的建构区范围之内,并与学生的经验紧密结合,只有这样,才能引导学生将新知识与已有知识经验联系起来,引起学生有意义的学习,不断丰富、发展和改造自己的理解。例如学习“化学反应中的能量变化”时,学生都有各自对能量的认识:钻木取火、水电站、风力发电、火力发电、森林着火、核能等。因此,在教学时首先提出问题:当今世界上使用最广的能源是哪种能源?你身边接触到的最为常见的能源是什么样的能源?接着让学生亲自实验:点燃酒精、煤油、汽油等液体燃料,感觉火焰的温度;向盛有锌粒的试管中加入稀硫酸,感觉反应的热效应等。再让学生小组讨论,通过学生在生活中经历的各种能量变化的例子,引导学生对“化学反应中的能量变化”这一知识的意义建构,得出“化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源”;“化学反应中的能量变化,主要集中在热量问题上”的结论。
(三)重视创设良好的学习情境
建构主义学习理论认为,学是与一定的社会文化背景即“情境”相联系的,学习情景实质上是一种优化的、特定的学习环境。在实际情境下或通过多媒体创设的接近实际的情境下进行学习,可以利用生动、直观的形象有效地激发联想,唤醒长期记忆中有关的知识、经验或表象,从而使学生能利用自己原有认知结构中的有关知识与经验去同化当前学习到的新知识,赋予新知识以某种意义;如果原有知识与经验不能同化新知识,则要引起“顺应”过程,即对原有认知结构进行改造与重组。学习情境的创设,有利于激发学生的学习兴趣,有利于学生理解和应用知识以及学生探究能力的发展。对于化学这门学科,其内容有严谨结构,化学的现象和规律源于生活,应从生活实际出发。这就要求创设有丰富资源的学习环境,包含许多不同情境的应用实例和有关的信息资料,以便学生根据自己的兴趣、爱好去主动发现、主动探索。要创设与既定目标相符合的学习情境,首先要选择适当的素材,然后设计恰当的呈现方式。教师在化学教学活动中应注意通过生动具体的事实或问题来呈现学习情境。其中包括日常生活中与所学内容有关的物品、现象、事件和经验,与化学有关的社会热点问题,工农业生产问题以及能体现化学与社会、经济、人类文明发展有关的事实和材料,还有重要的化学史实、发明发现的故事等;通过化学实验可以创设许多真实、生动、直观而又富于启发性的学习情境,使学生通过动手、动脑的有机结合获得全面的发展;同时可以充分利用多媒体技术创设真实情境,如果再与仿真技术相结合,则能产生身临其境的逼真效果。例如《元素周期表》的教学,为创设理解元素周期律的教学环境,首先提出思考题:如何利用元素周期表判断元素金属性与非金属性的强弱?怎样通过实验归纳得出规律?激发学生的求知欲。教学中让学生自己动手实验,从同周期元素和同主族元素两方向进行研究。让学生观察实验现象,做好记录。引导学生边观察,边思考,边发现问题,解决问题,并根据实验记录加以分析、归纳和总结,如有条件还可以运用多媒体作动态演示,帮助学生从中得出同周期元素与同主族元素的结构、位置与金属性、非金属性变化的关系的结论。:
二、生物化学实验课的道德教育和安全教育
临床医学专业学生对自己将来所从事的职业往往充满向往和好奇,他们渴望尽早了解将来所从事的职业,尽受医院临床一线的气氛,同时却对将来所从事职业的素质和技能懵懂无知。在这个时候,他们接触到的生物化学课程,是一门连接着基础医学和临床医学的重要基础医学课程,它既为学生学习临床检验分析推开了大门,也为他们将来医学研究打下了基础,所以此时对学生进行系统严谨的生物化学实验课的道德教育和安全教育,能为他们建立起最初的临床认识和医德素质。
1.实验课道德教育。
道德教育是一项实践性很强的社会活动,学生的道德品质不是从书本上学会的,而是在实际生活中养成的。道德教育,只能通过人与人之间沟通交流和模范示范作用才能实现,在课堂中适时合情地融入道德教育内容,能在学生操作实验和沟通交流中自然地实现道德教育。例如,在学生依次使用仪器和试剂时,提醒他们使用完毕物归原位,便于下一位使用者使用,培养学生为他人着想、换位思考的习惯;在涉及有关核酸性质的知识点时,会提到沃森和克里克共同在实验室辛勤工作和互相支持的故事,让学生明白合作、互助和团结的重要性;在实验涉及到有毒试剂时,向学生反复强调使用方法及禁忌,并引入近期发生的试剂投毒事件,利用事件造成的恶劣影响给学生敲响警钟;在实验中必须使用实验动物时,给学生讲解动物福利相关知识,培养学生的同情心、并建立起尊重生命的概念。在实验课的内容上,为学生详细讲解实验目的方法和设计思路;在学生实验操作过程中,提醒学生操作顺序和细节,使学生认识到不论是思路还是操作,都必须经过认真科学的思考和细心的操作,从而培养学生实验态度和操作的严谨性,进而树立起他们在今后工作中的严谨态度,也为他们将来的科学思维打下基础。学生在实验课开放、师生对等的环境下听课,能快速掌握知识,积极参加讨论交流,主动地认同道德教育、接受道德教育。我们的生物化学实验课,不仅讲授了生化实验的知识和操作技能,而且在避免传统说教的老套形式下,传递了正确的社会价值观并培养学生的道德判断力,这两项共同构成了道德教育的两个核心。
2.实验课安全教育。
除了实验课中穿插的道德教育,安全教育也是实验课的重要内容。近年来,学生实验操作不当引发的危险事故频发,不规范操作和欠缺安全意识都是事故原因。因此,我们特别重视实验安全教育。在第一堂生物化学实验课上,我们向学生仔细讲解了实验室安全知识、安全操作规范、实验室守则等规定,对实验试剂和药品的使用特别做出说明,并强调实验试剂和药品严禁带出实验室、严禁用于除实验外的用途等规定。当课程中使用有毒试剂时,每次都反复强调安全操作的知识。课程中涉及的特殊仪器(如高压灭菌锅、水浴锅等),在首次教授示范使用时都规范操作,为学生仔细讲解使用程序和养护要点,为学生树立正确的使用操作规范,避免不规范操作引起的安全事故。
三、实验教材的准备和创新
实验教材是实验课程的重点。本教研室认真研究国内外优秀教材,借鉴其经验,同时结合本学院学生的临床需求,精心编写自己的教材,建设与生物化学基础课程配套的实验系列教材;同时也精心准备合适课程的道德教育素材穿插到教学过程中。实验教材的内容,包括三部分:第一部分为精心挑选的实验,主要包括实验原理与方法技术的介绍,让学生了解和掌握即将要操作的实验的基本原理。我们要求学生在实验课前必须认真预习,通过实验教材掌握实验原理和操作注意事项,并将经典的实验设计原理和思维在课堂中侧重地介绍给学生,使其初步获得实验的概念及目的。例如,我们使用医院生化化验单的幻灯片来引入碱性磷酸酶的生化和临床意义,即病例引导型教学(CaseBasedStudy,CBS),让学生有种身临其境的氛围,想象自己已是医生,进入到看到化验单要进行诊断的角色中,在营造出生动的虚拟氛围后,开始讲解碱性磷酸酶比活性测定的实验。在这样一个引导过程中,学生对这些知识的好奇感伴随探究欲被充分调动起来,在解决问题的时候有强烈的成就感,继而升华为身为医生的自豪感,从而明确了学生自身的职业定位。再例如,我们采用p53野生型小鼠和p53突变型小鼠胚胎成纤维细胞(mouseembryofibroblasts,MEF)作为实验材料,让学生对这两种不同来源的小鼠胚胎成纤维细胞进行β-半乳糖苷酶衰老染色的实验。从这个实验中,学生能够直接在镜下观察正常细胞与癌化细胞的形态,并通过β-半乳糖苷酶衰老染色操作来观察不同细胞的衰老程度。实验结果是,p53野生型小鼠的细胞在体外培养7代后,衰老染色有明显的阳性现象;而p53突变型小鼠的胚胎成纤维细胞,在同样的7代时,经过衰老染色却没有出现明显的阳性现象。观察到实验结果,并结合染色原理分析结果,可使学生对正常细胞核肿瘤细胞的特性上有直观的认识,在基础实验的过程中,使学生提前接触到临床相关的肿瘤知识,极大地提起了学生的兴趣。第二部分为基本实验操作,主要目的是通过学生自己动手,培养扎实的基本操作技能。在训练基本实验操作中,涉及到仪器使用方法步骤和个人动手操作锻炼,这些基础知识在学习的时候大多是枯燥乏味的,学生在操作过程中连续几次不能获得良好的效果,就会产生厌烦心理。因此,在仪器和操作要点的讲解上,要尤为耐心和细致,在第一次,即树立良好正确的操作规范,预估到学生易犯的错误并提前告知并讲解,降低实际操作训练中的犯错率,让学生练习几次即可获得良好的训练效果,克服学习中的枯燥感和失败带来的厌烦感。在培养学生良好的实验操作技能的同时,灌输仪器药品使用完毕放回原位、贵重仪器细心操作及共享物品正确使用等为他人考虑的实验素质;另外,在操作训练过程中,强调并重复性地为学生树立实验室药品正确使用的观念。第三部分为设计性问题。就实验原理、实验材料或实验思路等方面提出思考题,要求学生在课后利用课堂上观察到的现象、收集到的结果等有用的实验记录,结合简明的语言和图解在实验报告中进行解答,训练学生正规书写实验报告的能力。同时,我们要求实验报告尽量不要和实验教材已有的内容相重复,鼓励学生用自己理解的方法(例如画流程图等形式)重新讲述实验原理及流程,促使学生自己能把实验原理和实验技术吃透,将学到的理论、技术与实际操作融会贯通。