PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗的應(yīng)用

時間:2022-03-26 08:28:47

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PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗的應(yīng)用

摘要:生物化學(xué)實驗課程是許多高校普遍開設(shè)的基礎(chǔ)實驗課程。本文從pbl教學(xué)法在生物化學(xué)實驗中的優(yōu)勢和劣勢切入,通過改革實驗內(nèi)容、完善教學(xué)程序、輔助其他教學(xué)方法和優(yōu)化考核內(nèi)容等方面探討了PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗課程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:PBL教學(xué)法;生物化學(xué)實驗;應(yīng)用

PBL教學(xué)法是以提出問題為基礎(chǔ),以問題引導(dǎo)學(xué)生和展開教學(xué)的一種教學(xué)模式[1]。PBL教學(xué)法以問題為基礎(chǔ)、學(xué)生為中心、教師為引導(dǎo),能充分提高學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意識[2]。近年來,應(yīng)用型人才培養(yǎng)受到了持續(xù)的關(guān)注,生物化學(xué)實驗課程是生物化學(xué)理論課和其他相關(guān)專業(yè)課程的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力、創(chuàng)新意識和團(tuán)隊合作能力的重要途徑。

1PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗中的優(yōu)勢和劣勢

PBL教學(xué)法應(yīng)用在生物化學(xué)實驗中有很多優(yōu)勢。一是PBL教學(xué)法在運(yùn)用過程中能夠?qū)崿F(xiàn)以學(xué)生為中心。教師針對單次實驗設(shè)計問題后,學(xué)生查閱文獻(xiàn)、設(shè)計解決方案,在解決問題的過程中學(xué)到知識[3]。在這個過程中教師只需要做好引導(dǎo)、必要的指導(dǎo)和評判,學(xué)生基本可以獨(dú)立解決問題。二是面對教師所布置的問題,學(xué)生在探究問題的過程中需要查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn)和資料,在此過程中無意識地擴(kuò)展了知識面,對所學(xué)的知識進(jìn)行了復(fù)習(xí)和整合。三是在解決問題的過程中,學(xué)生需要逐步探索、分步解析,在這個過程中鍛煉了整理思路、處理問題的能力,也培養(yǎng)了邏輯思維和綜合運(yùn)用的本領(lǐng)。四是在學(xué)生實踐操作時,能夠做到知其然也知其所以然,在與組內(nèi)學(xué)生配合過程中加強(qiáng)了團(tuán)隊協(xié)作的能力。但是,PBL教學(xué)法也存在一些弊端。一是此法的運(yùn)用需要學(xué)生面對實驗問題時查閱大量文獻(xiàn),整理思路和優(yōu)化方案,這個過程會耗費(fèi)大量的時間和精力,無形中增加了學(xué)生的負(fù)擔(dān),造成額外的學(xué)習(xí)壓力。若是長期以往,有可能會打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。二是教師所布置的問題一般是針對知識點(diǎn)而設(shè),學(xué)生個體之間在知識儲存和理解問題方面有差異,可能會出現(xiàn)“會錯意、白忙活”的情況。三是PBL教學(xué)法的運(yùn)用對任課教師有較高的要求,需要較強(qiáng)的教學(xué)能力和豐富的教學(xué)經(jīng)驗,很多教師難以達(dá)到[4]。同時,由于各學(xué)校、各專業(yè)的教學(xué)考核導(dǎo)向性和教學(xué)資源的局限性,PBL教學(xué)法的運(yùn)用存在一些現(xiàn)實阻礙。

2PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗中的應(yīng)用

2.1改革實驗內(nèi)容。目前,普通高校的生物化學(xué)實驗內(nèi)容主要分為三大類:基礎(chǔ)型實驗、綜合型實驗和設(shè)計型實驗?;A(chǔ)型實驗主要是指驗證性實驗,是為了讓學(xué)生掌握基本的生物化學(xué)技能,深化在理論課上所學(xué)的基本概念和知識,熟悉基本生物化學(xué)儀器的使用。如普遍開設(shè)的氨基酸顯色反應(yīng),蛋白質(zhì)沉淀反應(yīng)等類型性實驗。綜合型實驗讓學(xué)生能夠系統(tǒng)地進(jìn)行實驗操作,鍛煉學(xué)生的知識綜合運(yùn)用能力,提升學(xué)生的團(tuán)隊合作意識。如酵母RNA的提取和含量測定,胰蛋白酶的分離純化等實驗[5]。設(shè)計型實驗是讓學(xué)生在給出實驗?zāi)康暮鸵蟮那疤嵯拢鶕?jù)現(xiàn)有實驗條件設(shè)計可行的實驗方案,達(dá)到解決問題的目的。設(shè)計型實驗的設(shè)置是對學(xué)生綜合運(yùn)用知識能力的檢測,對學(xué)生的創(chuàng)新意識和思維分析能力提出了更高的要求。如證明植物體內(nèi)三大營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)基因棉花與非轉(zhuǎn)基因棉花的區(qū)分。在實驗內(nèi)容設(shè)置上,應(yīng)去掉那些重復(fù)設(shè)置、學(xué)生積極性不高的簡單實驗,保留經(jīng)典的顏色驗證型實驗,增加理論聯(lián)系實踐、多維度考察學(xué)生的綜合型和設(shè)計型實驗?;A(chǔ)型實驗、綜合型實驗和設(shè)計型實驗的比例分別為40%、40%和20%。2.2PBL教學(xué)法的實施。在設(shè)計型實驗的教學(xué)中可以適時使用PBL教學(xué)法。以轉(zhuǎn)基因棉花與非轉(zhuǎn)基因棉花的區(qū)分為例:①創(chuàng)建問題。轉(zhuǎn)基因棉花轉(zhuǎn)的是什么基因?轉(zhuǎn)的基因序列是什么?利用什么載體轉(zhuǎn)化的?載體上的標(biāo)記是什么?實驗過程應(yīng)該分為哪幾個步驟?操作時應(yīng)注意哪些事項?②學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生自行結(jié)合,4~5人為1組,通過獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料,小組討論、整理思路、完善方案。③課堂呈現(xiàn)環(huán)節(jié)。各小組講解自己的實驗思路和路線,小組間相互提問和討論,教師進(jìn)行引導(dǎo)、更正和點(diǎn)評,最后匯總后統(tǒng)一實驗方案和步驟。④實驗操作環(huán)節(jié)。學(xué)生操作,觀察實驗現(xiàn)象,分析實驗過程中出現(xiàn)的問題,對實驗結(jié)果進(jìn)行討論,優(yōu)化實驗方案,教師進(jìn)行完善和總結(jié)。2.3其他教學(xué)方法輔助。大部分生物化學(xué)實驗課程都采用講授法,一般是教師先對實驗?zāi)康摹嶒灢襟E和注意事項進(jìn)行講解,學(xué)生聽完以后進(jìn)行操作,教師在學(xué)生操作過程中進(jìn)行必要指導(dǎo)。這種“填鴨式”教學(xué)方法在課時較短的情況下有明顯效果,比較適合基礎(chǔ)型實驗,但是學(xué)生下課就忘,且忽略了以學(xué)生為中心的教學(xué)原則。因此,在面對基礎(chǔ)型實驗和綜合型實驗時,教師可以考慮采用多種教學(xué)方法混合使用的教學(xué)模式。如問題教學(xué)法:根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗情境,提出問題假設(shè),由問題出發(fā)整合實驗方案,最后進(jìn)行實驗操作、實驗驗證,得到實驗結(jié)論。又如案例教學(xué)法:由最近國內(nèi)外熱點(diǎn)或與生活實際密切相關(guān)的事情出發(fā),啟發(fā)學(xué)生對實驗應(yīng)用方面的思考,讓學(xué)生在實驗實踐的過程中內(nèi)化知識,培養(yǎng)學(xué)以致用和實際解決問題的能力。2.4優(yōu)化考核內(nèi)容。生物化學(xué)實驗課的考核方式應(yīng)該注重學(xué)生的實際操作情況,考查學(xué)生的獨(dú)立操作水平、儀器熟悉情況以及觀察現(xiàn)象和解決問題的能力。為了避免學(xué)生過于看重實驗報告紙面成績,促進(jìn)對學(xué)生的全面、整體和科學(xué)的評價。生物化學(xué)實驗課的考核內(nèi)容和比例可參考以下方面:平時出勤占10%,實驗報告占20%,課堂表現(xiàn)占20%,期末考試占50%,其中期末考試內(nèi)容包括考查實驗現(xiàn)象20%、實驗數(shù)據(jù)15%、實驗操作15%。例如,期末考試實驗為淀粉中總糖和還原糖的測定綜合性實驗:實驗中需要多次操作移液管,移液管是準(zhǔn)確且重要的移取溶液量器,就以移液管的使用規(guī)范作為實驗操作考核部分;實驗現(xiàn)象部分主要指本實驗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制作過程中,考查不同試管編號液面的高低,紅棕色的深淺是否標(biāo)準(zhǔn);實驗數(shù)據(jù)部分則包括使用紫外分光光度計測定的數(shù)據(jù)是否呈梯度,誤差是否過大,以及最后計算數(shù)據(jù)時是否準(zhǔn)確。從3個方面、多個角度對學(xué)生的最后實驗考核進(jìn)行評分,全面考查學(xué)生整體情況。

3結(jié)語

生物化學(xué)實驗課程是眾多學(xué)科普遍開設(shè)的基礎(chǔ)實驗課程,在生物化學(xué)實驗課程的講授過程中可以考慮使用PBL教學(xué)法。在實施PBL教學(xué)法過程中,應(yīng)注意創(chuàng)新實驗內(nèi)容、完善教法程序、輔助其他教法和優(yōu)化考核內(nèi)容。在教學(xué)過程中,合理使用PBL教學(xué)法必將會提高學(xué)生綜合實踐能力,積極推動應(yīng)用型人才培養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]于立娟,張恒龍,王濤,等.PBL聯(lián)合LBL雙軌教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)留學(xué)生生物化學(xué)教學(xué)中的實踐應(yīng)用[J].生命的化學(xué),2018,38(2):316-319.

[2]李敏艷,王伯平,馬慧玲,等.CBL+PBL教學(xué)法在醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國社會醫(yī)學(xué)雜志,2017,34(5):447-449.

[3]楊曉梅,熊英,文朝陽,等.醫(yī)學(xué)生物化學(xué)教學(xué)中PBL結(jié)合形成性評價為主的教學(xué)探討[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育,2015,29(10):77-78.

[4]宋高臣,申梅淑,崔榮軍,等.PBL與CBS相結(jié)合的教學(xué)模式在生物化學(xué)教學(xué)中的探索與實踐[J].實驗室科學(xué),2014,17(2):110-112.

[5]于婧文,李艷花,霍明章,等.CBL結(jié)合PBL教學(xué)法在生物化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].生物學(xué)通報,2014,49(2):48-51.

作者:陳景鮮 盧超 單位:鄭州師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院