崔大練，石 戈，馬玉心

（浙江海洋學(xué)院海洋科學(xué)學(xué)院，浙江舟山 316004）

21世紀(jì)是新的科技革命推動(dòng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的社會(huì)，知識(shí)社會(huì)以人的全面、自由的發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代需要高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。教育作為構(gòu)建知識(shí)社會(huì)的核心因素承擔(dān)著新的創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和使用機(jī)制,全球知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必將推進(jìn)公共教育的改革議程。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生圍繞某個(gè)問題獨(dú)自進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象、分析結(jié)果、從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念和原理,以獲得知識(shí),培養(yǎng)能力的一種教學(xué)方法。

21世紀(jì)是生物學(xué)世紀(jì)，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綜合性很強(qiáng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，是作為生物學(xué)學(xué)科及相關(guān)專業(yè)學(xué)生必須的一門重要基礎(chǔ)課，它所涉及到的許多實(shí)驗(yàn)技術(shù)可以延伸到生命科學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域，在訓(xùn)練學(xué)生的基本技能、培養(yǎng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力等方面起著重要的作用[2]。傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)多采用實(shí)驗(yàn)前教師講、學(xué)生聽，實(shí)驗(yàn)中教師先示教、學(xué)生再操作，實(shí)驗(yàn)后學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、教師批改。而探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探究式學(xué)習(xí)突顯學(xué)生的自主性，強(qiáng)調(diào)自主建構(gòu)知識(shí)，期望通過探究活動(dòng)，使學(xué)生在基本知識(shí)、基本技能（不僅包括動(dòng)作技能，更重要的是探究的基本過程技能）、基本態(tài)度、基本觀念、基本理解、基本經(jīng)驗(yàn)這6方面都獲得發(fā)展)這就使得生物課將更多的是實(shí)驗(yàn)、討論、交流活動(dòng)和學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究活動(dòng)，不僅能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，更能使學(xué)生產(chǎn)生興趣，自覺探究，不斷實(shí)踐，反復(fù)訓(xùn)練并逐漸形成各種實(shí)驗(yàn)操作技能和養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)態(tài)度?？梢哉f，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在促進(jìn)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)中，處于關(guān)鍵地位，發(fā)揮著重要作用[3]。本文以生物化學(xué)課為例，闡明生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，綜合實(shí)驗(yàn)及探究性實(shí)驗(yàn)的地位與關(guān)系，并著重說明探究性實(shí)驗(yàn)及探究性考核的過程與方法。

1 注重基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)鞏固基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生基本技能，為探究性實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)過去也稱為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)除了加深本學(xué)科的基本理論學(xué)習(xí)外，重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生掌握常用儀器的使用以及觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等基本實(shí)驗(yàn)方法，掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能，可為以后進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。這類實(shí)驗(yàn)以培養(yǎng)學(xué)生基本能力為主，以開拓學(xué)生思路，提高學(xué)生的能力分析和設(shè)計(jì)能力，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課開始前，由實(shí)驗(yàn)教師操作，要求學(xué)生認(rèn)真觀察儀器操作使用的要領(lǐng)，對(duì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)真觀察，例如蛋白質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生不僅僅記錄實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果，強(qiáng)調(diào)學(xué)生認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象開始出現(xiàn)的時(shí)間，持續(xù)的時(shí)間及現(xiàn)象，終止的時(shí)間。結(jié)果每個(gè)同學(xué)記錄反映的時(shí)間前后差很大，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后全班討論共同探討實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2 綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)與研究性實(shí)驗(yàn)的過渡

綜合性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)以及相關(guān)課程知識(shí)的實(shí)驗(yàn)[4-5]。綜合性實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)到探究性實(shí)驗(yàn)的過渡。如關(guān)于植物油碘價(jià)測定實(shí)驗(yàn)，生物系譚偉龍同學(xué)采用多種油進(jìn)行測定（金龍油第二代食用調(diào)和油），并對(duì)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，并且討論了不同溫度，不同加水量對(duì)其結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，學(xué)生們都寫出了符合要求的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，普遍反映綜合性實(shí)驗(yàn)使自己所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，改變了過去被動(dòng)式的學(xué)習(xí)方式，提高了自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，使自己的實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法得到全面訓(xùn)練和提高。通過綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革，使學(xué)生在綜合運(yùn)用理論知識(shí)與聯(lián)系實(shí)際方面得到了較好的訓(xùn)練，提高了綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,例如酵母RNA的分離及組分鑒定，通過紫外分光光度法和顏色反應(yīng)測定RNA的含量及鑒定其組分的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。使學(xué)生掌握常規(guī)的生物分子提取、分離與鑒定技術(shù)，熟悉常用生物大分子的定性定量分析法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握復(fù)雜的、探究性的生物化學(xué)技術(shù)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3 建立探究性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

探究性實(shí)驗(yàn)是指教師只給出實(shí)驗(yàn)題目，要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。探究性實(shí)驗(yàn)，對(duì)教師的教學(xué)提出了更高的要求。開設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)教師應(yīng)將新的教育思想和教學(xué)方法融入到設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)過程中，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。開設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)之前，需要指導(dǎo)教師首先制定出實(shí)驗(yàn)題目應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)，并且要與學(xué)生所學(xué)的知識(shí)相適應(yīng)，而且應(yīng)考慮到現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件能滿足實(shí)驗(yàn)的需要。這就要求老師要查閱大量的文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)出符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡奶骄啃詫?shí)驗(yàn)題目，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案認(rèn)真地進(jìn)行修改，使之具有可行性和可操作性，對(duì)在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各種問題要及時(shí)地給予正確指導(dǎo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果給予準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。例如：生物中VC含量測定，只給出題目，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)生們充分利用網(wǎng)絡(luò)資源（生物資源網(wǎng)、生物實(shí)驗(yàn)網(wǎng)、精品課程網(wǎng)）查閱相關(guān)的文獻(xiàn)。從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生分成十幾個(gè)小組，大家分工合作，團(tuán)結(jié)協(xié)作，最終完成了實(shí)驗(yàn)報(bào)告。并按分工的要求組織學(xué)生利用多媒體課件匯報(bào)為學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)每個(gè)小組進(jìn)行評(píng)分。同學(xué)們總結(jié)出VC含量的測定中主要有1、高效液相色譜法；2、2，4—二硝基苯肼比色法；3、熒光法；4紫外分光光度法；5碘酸鉀滴定法；6 2,6-二氯靛酚進(jìn)行滴定。其中一組的同學(xué)還對(duì)直接碘量法，間接碘量法，反滴定碘量法和2，6二氯吲哚酚滴定法等4種滴定法進(jìn)行了比較，證實(shí)發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的直接碘量法更直接迅速、簡捷。

從實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備方面，以往準(zhǔn)備單一的水果和蔬菜，以單一2，6-二氯靛酚進(jìn)行滴定。開設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以從市場中直接采購到的自己常吃的橘子、梨、獼猴桃、荔枝、枇粑、苦瓜、楊梅果等材料與野外的進(jìn)行了比較，分別對(duì)同科同屬植物進(jìn)行了VC含量的測定，可以對(duì)所測結(jié)果進(jìn)行分析比較。有的同學(xué)還探討不同生態(tài)條件對(duì)VC含量的影響，如存放溫度、水煮、油炒等。還有的同學(xué)采用紫外分光光度計(jì)對(duì)儲(chǔ)存不同時(shí)長對(duì)甌柑和草莓中VC的含量進(jìn)行了測定。還有的同學(xué)對(duì)獼猴桃果醬、蘋果中VC含量進(jìn)行了測定。對(duì)市售的VC飲料中含有VC的成分與商標(biāo)標(biāo)注的飼料進(jìn)行比較，檢測出只有為不多的廠家能夠達(dá)到其含量。還有的同學(xué)對(duì)野生的小鯢、河蚌等動(dòng)物進(jìn)行了比較。課堂氣氛活躍，匯報(bào)精彩。

4 建立探究式考試模式激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力

探究式考試模式主要是強(qiáng)調(diào)學(xué)生在考核中主動(dòng)參與，調(diào)動(dòng)思維的積極性與創(chuàng)造性，變被動(dòng)為主動(dòng)，使考核成為一種創(chuàng)造性的實(shí)踐[1]。我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn)把實(shí)踐引入考核是探究式考核的核心，使考核真正成為檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法及促進(jìn)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。實(shí)驗(yàn)考核組成分為預(yù)習(xí)占5%；實(shí)驗(yàn)操作占15%；實(shí)驗(yàn)報(bào)告15%；理論考試占15%；創(chuàng)新研究占50%(平時(shí)的創(chuàng)新思想占10%參與教師課題5%，完成實(shí)驗(yàn)并撰寫占15%，根據(jù)實(shí)驗(yàn)自行設(shè)計(jì)的小論文占20%)。

每次學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前提前1 h將本次實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)筆記上交，教師及時(shí)批閱。實(shí)驗(yàn)時(shí)每個(gè)同學(xué)自己在記錄單簽名，以方便教師熟記學(xué)生個(gè)體，了解個(gè)體情況，實(shí)驗(yàn)前對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng)進(jìn)行提問。讓學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)原理，教師輔助補(bǔ)充，同時(shí)啟發(fā)學(xué)生本次實(shí)驗(yàn)還有沒有其它的實(shí)驗(yàn)方法。對(duì)一部分回答出創(chuàng)新方法的同學(xué)給予適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新分。

實(shí)驗(yàn)操作中，針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行個(gè)別提問及時(shí)記錄。按5%記錄實(shí)驗(yàn)操作技能分。實(shí)驗(yàn)過程中要求教師整個(gè)教學(xué)過程不斷的巡視，針對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作過程中出現(xiàn)的不正確的操作給予及時(shí)的糾正，對(duì)于學(xué)生有建設(shè)性的操作可給予創(chuàng)新分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否按正規(guī)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式，規(guī)范性，主要考查其書寫能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的結(jié)論部分，主要考查學(xué)生初步的科研求實(shí)能力，分析討論部分主要考查學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)分析解決問題的能力，實(shí)驗(yàn)后的心得包括本次實(shí)驗(yàn)操作的總結(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論的討論及自己對(duì)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用和改進(jìn)等方面，對(duì)于有獨(dú)特見解的學(xué)生追加創(chuàng)新分。

理論考試采取多種形式，閉卷考試為其中一種，所涵蓋內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)操作中的關(guān)鍵技術(shù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析等，創(chuàng)新研究占50%。寫論文形式為第二種形式，讓學(xué)生根據(jù)自己已掌握的知識(shí)，運(yùn)用已知的技能，設(shè)計(jì)論文。參與教師課題為第三種形式。也可以把幾種形式結(jié)合起來，如綜合平時(shí)的創(chuàng)新思想占10%、開放內(nèi)容參與教師課題5%、完成實(shí)驗(yàn)并撰寫占15%、根據(jù)實(shí)驗(yàn)自行設(shè)計(jì)的小論文占20%等。

總之，探究性的考試模式能夠有效地檢驗(yàn)教學(xué)效果。探究性考試模式貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，是一種開放性的能力測試過程。通過探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)與探究性實(shí)驗(yàn)考核相結(jié)合，能顯著提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量。

通過探究性實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，學(xué)生鍛煉了自己的創(chuàng)造力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。通過生物化學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐，我們充分意識(shí)到開展創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要性和緊迫性，把培養(yǎng)學(xué)生能力放在首位，努力為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，才能為培養(yǎng)新型生物人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

[1]馬玉心,紀(jì)春艷,崔大練.植物學(xué)教學(xué)中探究式考試模式.生物學(xué)教學(xué),2002,27(10):28-29.

[2]沈劍敏.生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)多媒體課件的研制[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2009,28(2):79-81.

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