简论生物化学实验实施教学实践与深思

更新时间:2024-02-05 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:介绍了探究式教学的实验教学内容与策略,以生物化学验证性基础实验项目——氨基酸的分离鉴定为例,从实验准备、方案设计、教学组织及效果等几方面阐述了探究性教学在生物化学实验中的应用。实践表明,将探究教学应用于验证性实验,能够提高教学质量,培养学生分析、解决理由的能力、创新能力和协作能力。
关键词:生物化学;探究式教学;验证性实验
1674-9324(2014)43-0270-03
目前,为了适应创新型人才培养模式,高等教育在实验教学内容和策略上进行了很大的改革,但在具体教学实践中,往往贯彻不够彻底,仍采用了讲授式教学模式,即主要通过教师讲解实验原理、步骤及实验示范开展教学活动,在这种教学模式下,学生主动性较差,学习兴趣不高,实验项目结束后,对实验目的不够明确,缺乏探究的主动性,科学的思维能力得不到锻炼。在实验教学中适当地开展探究性教学,使学生在学习知识的过程中,能够体验到科学探究的策略与乐趣,会极大地调动学生的主动性、创造性,真正体现学生的主体地位与教师的主导地位[1],是本科生实验教学的主导趋势之一。本文以“氨基酸的分离鉴定”实验项目为例,尝试了验证性实验采用探究式教学的实践活动,为开展探究实验教学提供一套可行的教学方案。

一、探究性教学模式的教学内容与策略

探究性教学的开展由教师提出实验目的及要求,开放实验室。学生以小组为单位,通过资料查阅并深入讨论后,共同设计实验方案。通过课堂实践对实验过程进行观察,对实验结果分析讨论,得出实验结论。教师最终对结果进行分析与总结,完成实验任务[2]。由于实验学时限制,采用教师指导模式[3],结合启发、引导、激励和讨论等方式开展教学。实验方案设计由学生在实验课前完成,教师适当引导学生,使其设计的实验方案能够顺利开展。与传统的被动式教学策略相比较,在教学内容与形式上,有了较大的变化。传统的教学内容主要涉及基础性实验及验证性实验[4],采用的策略比较单一,其基本步骤包括:(1)教师准备实验材料,讲解实验原理及操作步骤;(2)学生按照实验步骤按部就班地进行实验操作,并记录实验结果;(3)教师指导学生实验技能,并解答学生遇到的理由;(4)学生完成实验操作,撰写实验报告;(5)教师分析报告出现的理由等。其教学形式单一乏味,学生的主体地位不突出,其创新思维得不到体现,实验态度懈怠,部分学生对实验兴趣低,有抄袭实验报告等现象。探究教学除了在教学内容上增加综合性实验、研究性实验及设计性实验内容之外,更在教学策略和手段进行了改善,不再是平铺直叙的讲述,更注重学生的自主能力及创新能力的培养。同时对基础性实验及验证性实验的教学手段及策略也进行了革新,渗入探究教学策略,更突出学生探究能力。其教学过程为:(1)设置理由情境,以小组为单位,提出具体的实验任务;(2)学生相关文献资料,通过阅读、深思及整理后,设计可行的实验方案;(3)师生论证实验方案的可行性;(4)课堂教学,学生进行实验操作实践,观察实验结果;(5)对结果进行分析,得出结论;(6)对结果进行讨论,教师对学生讨论结果进行点评。在教学过程中,教师的主导地位贯穿整个实验教学过程。实验教学中更注重学生在实验策略中的创新能力,尤其是学生通过查阅相关文献资料,积极深思寻找解决理由的策略,对实验过程进行了必要的调整,并通过实验操作,亲自验证自己设计的方案,使学生有了更多的自主性,能够培养学生综合思维能力、创造能力及团队协作能力。

二、探究实验教学组织与实践

1.教师设置理由情境,学生讨论。鉴于实验教学时数有限,在教学过程中部生物化学实验实施教学的实践与深思相关论文由www.808so.com收集分理由不能充分开展,故可将理由的提出设定在相关的理论教学过程中开展。由教师创设理由情境,学生结合理论知识,针对理由的可能结果进行讨论。科学家波普尔[5]曾提过,科学的第一特征即始于理由,一部科学史,就是对奥秘的探索与对理由解答的历史。由此可见,理由的设置是探究教学的关键,理由过于简单,学生探究兴趣不足;理由过难,学生无所适从,会放弃探究学习。所以理由的提出需在学生最近的发展范围内或略有扩展。
2.学生搜集文献资料,制定实验方案。学生通过查阅文献资料、实验工具书等,设计详尽的实验方案。其实验方案包括:研究目的、理论依据、仪器设备的选择与使用、实验材料的配制、具体的操作步骤、数据的处理策略、预期效果以及存在的理由等。鼓励学生在小组内和小组间进行方案的交流讨论,并对设定的方案进行可行性分析,确定最佳方案。在学生制定方案的过程中,教师的指导地位不容忽视。
3.实验探究过程。以小组为单位,进行实验探究。根据已拟定的操作方案及步骤开展实验,认真操作,观察记录实验现象,测定并分析实验结果。学生在操作中分工协作,积极深思,在讨论中学习。当实际操作过程出现理由时,教师应及时对学生进行启发、引导,甚至鼓励小组成员间进行辩论分析,鼓励其继续探究。
4.小组内部讨论,小组间相互交流评价,教师点评。针对实验结果进行讨论,分析实验操作过程中的理由,并在组间进行交流评价。在交流过程中,学生应准确表达自己的见解,并善于听取他人的意见,在交流中相互批判,学会接纳不同的意见和想法,并用科学的思维反思实验方案中存在的理由。
5.学会知识的迁移。将理论应用于实践,是学习的根本。在实践过程中,更要有所创新,才能实现知识的迁移运用。创新的过程,是学生体验学习乐趣的过程,从而也更加激发学生学习的兴趣和探究的。

三、验证性实验项目实施探究教学模式的改革

以验证性实验“氨基酸的分离鉴定”为例,介绍探究教学模式在实验教学中的运用策略。将25个学生的实验班级分成A1—A55个探究小组,每个小组5个学生。
1.实验准备。实验仪器与材料:层析缸,培养皿,小烧杯,长颈漏斗,毛细管,吹风机,电热鼓风干燥箱,层析板,层析滤纸,手套。实验试剂:已知的20种氨基酸纯溶液,4种未知组分的氨基酸混合液,扩展剂,显色剂,吸附剂,粘合剂等。搜集理由情境资料:将搜集的相关资料及发给学生,布置相关的课前深思题,如目前的层析策略有哪些?如何分离鉴定氨基酸混合液?可以设计几种实验方案?生物化学实验实施教学的实践与深思相关论文由www.808so.com收集,如需论文.

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