摘 要:隨著我國(guó)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,“互聯(lián)網(wǎng)+”新時(shí)代的到來(lái),各種信息技術(shù)已經(jīng)得到廣泛普及,在這種背景下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備工作也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是培養(yǎng)醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生的重要課程之一,生化實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作是否充分,不僅影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而且直接影響了生物化學(xué)這門課程的教學(xué)質(zhì)量,因此,為了使生化實(shí)驗(yàn)順利完成,提高實(shí)驗(yàn)效果,生化實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作必須有組織,有計(jì)劃,科學(xué)合理地進(jìn)行。結(jié)合生化實(shí)驗(yàn)室開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)際情況、實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)及學(xué)生情況,以“酶的特異性和影響酶作用的因素”實(shí)驗(yàn)為例,探討如何提高酶實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,為提高其他實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備質(zhì)量和效果提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:酶;特異性;實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備;信息技術(shù);互聯(lián)網(wǎng)
一、引言
隨著科技的不斷進(jìn)步和教學(xué)大綱的重新修訂,很多信息技術(shù)已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作中得到應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)中心隸屬于中藥學(xué)國(guó)家級(jí)示范教學(xué)中心平臺(tái),那么實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備工作也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)。生物化學(xué)是生物專業(yè)、臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)、藥學(xué)等專業(yè)一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,因此,生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是生物化學(xué)教學(xué)過(guò)程的重要環(huán)節(jié)之一[1]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高,除了有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師豐富的經(jīng)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生的扎實(shí)的理論知識(shí)及熟練操作技能外,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作是保證實(shí)驗(yàn)課順利進(jìn)行的前提[2]。為了保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備能夠滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生理解鞏固理論知識(shí)、掌握實(shí)驗(yàn)技能以及培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目標(biāo),實(shí)驗(yàn)室也在不斷地提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的質(zhì)量。目前實(shí)驗(yàn)室開(kāi)設(shè)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共6個(gè),其中“酶的特異性和影響酶作用的因素”是生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容之一,該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多,通過(guò)觀察酶作用底物的特異性以及溫度、激活劑、抑制劑和pH值對(duì)酶的活性的影響,所用的實(shí)驗(yàn)試劑較多,實(shí)驗(yàn)試劑準(zhǔn)備的好壞直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果[3]。因此本文重點(diǎn)以“酶的特異性和影響酶作用的因素”實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作為例,探討如何做好該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。作者結(jié)合自己的多年實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的經(jīng)驗(yàn)和心得,總結(jié)了一些保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的措施和方法。
一、酶實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)
(一)實(shí)驗(yàn)班數(shù)多、學(xué)生人次多
該實(shí)驗(yàn)屬于酶的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),通過(guò)觀察酶作用底物的特異性以及溫度、激活劑、抑制劑和pH值對(duì)酶的活性的影響加深對(duì)酶的性質(zhì)的認(rèn)識(shí),是非常重要的一章,酶的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是對(duì)理論課內(nèi)容的重要驗(yàn)證,屬于生化實(shí)驗(yàn)必開(kāi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之一。
該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目屬于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課,是面向全校藥學(xué)專業(yè)、中藥學(xué)、臨床專業(yè)、中西醫(yī)專業(yè),中醫(yī)專業(yè)、護(hù)理專業(yè)、針灸推拿等專業(yè)學(xué)生,2022年全年生化實(shí)驗(yàn)學(xué)生人數(shù)近2400人。由于招生規(guī)模的擴(kuò)大,每個(gè)專業(yè)的學(xué)生人數(shù)較往年增加很多,因此的生化實(shí)驗(yàn)課的實(shí)驗(yàn)班次也與日俱增。我校生化實(shí)驗(yàn)室共4間,每個(gè)實(shí)驗(yàn)室可容納32人,在實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)期間,實(shí)驗(yàn)室每周一至周五均需要開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn),幾乎無(wú)空閑時(shí)間,非常繁忙,所以的實(shí)驗(yàn)物品必須提前準(zhǔn)備。
(二)實(shí)驗(yàn)所需物品和試劑較多
本實(shí)驗(yàn)涉及酶的五個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn),所需實(shí)驗(yàn)物品較多,內(nèi)容較多,這些物品均要提前準(zhǔn)備好;另外本實(shí)驗(yàn)需配制試劑近11種,數(shù)量較多,如0.5% 淀粉溶液、0.3% NaCl溶液、0.5% 蔗糖、0.85% NaCl溶液、 1% Na2SO4溶液、1%CuSO4溶液、班氏試劑、碘化鉀-碘溶液、pH4.92酸性緩沖液、pH6.81中性緩沖液、pH8.67堿性緩沖液。結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)特點(diǎn),任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)試劑出現(xiàn)問(wèn)題,都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果異常。
(三)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常亂拿試劑,滴管使用后沒(méi)有放回原瓶,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)試劑污染;離心機(jī)是學(xué)生在生化實(shí)驗(yàn)課上第一次接觸的儀器,學(xué)生使用不正確,導(dǎo)致機(jī)器出現(xiàn)異常;水浴鍋在使用前沒(méi)有檢查是否有水直接開(kāi)機(jī),容易干燒機(jī)器;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用的脫脂棉隨手扔到水池,導(dǎo)致下水道出現(xiàn)堵塞;試管使用后不清洗,洗瓶和研缽在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后沒(méi)有放到指定位置;試劑使用結(jié)束后沒(méi)有擺放整齊,實(shí)驗(yàn)中部分試劑很快用完,需要及時(shí)添加試劑,這些都給實(shí)驗(yàn)順利完成帶來(lái)一些困難。
二、為確保實(shí)驗(yàn)順利完成的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備方法與措施
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,將一些信息技術(shù)應(yīng)用到酶實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過(guò)程,再結(jié)合本實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)、學(xué)生情況及實(shí)驗(yàn)室實(shí)際情況,總結(jié)了一套在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中行之有效的經(jīng)驗(yàn)和方法,具體如下。
(一)建立生化實(shí)驗(yàn)室常規(guī)管理制度
1.課堂派提前發(fā)布“酶實(shí)驗(yàn)物品以及試劑瓶排放位置清單圖”和“實(shí)驗(yàn)室安全衛(wèi)生管理制度”
我校是高等醫(yī)藥院校,生物化學(xué)是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,面向院校大部分專業(yè),每周生化實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)班級(jí)較多,酶實(shí)驗(yàn)使用物品較多,實(shí)驗(yàn)物品使用完之后如若實(shí)驗(yàn)物品沒(méi)有歸位導(dǎo)致后面的實(shí)驗(yàn)班級(jí)無(wú)法正常開(kāi)展實(shí)驗(yàn),影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,為了防止在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)這種現(xiàn)象,同時(shí)也為了學(xué)生今后進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室提前做好基本素養(yǎng)培訓(xùn),制作了“酶實(shí)驗(yàn)物品以及試劑瓶排放位置清單圖”。
作為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)內(nèi)容之一,實(shí)驗(yàn)教師提前通過(guò)課堂派的方式發(fā)送到每個(gè)班級(jí),學(xué)生提前預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生按照清單圖片自行清點(diǎn)整理物品,同時(shí)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)每次做完實(shí)驗(yàn)后務(wù)必要將實(shí)驗(yàn)物品清洗干凈,并放到指定位置,通過(guò)這種方式很大程度上提高實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后后面班級(jí)的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作,同時(shí)讓學(xué)生通過(guò)生化實(shí)驗(yàn)課養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)人員素養(yǎng)。
實(shí)驗(yàn)課開(kāi)課前,每個(gè)班級(jí)選擇一名實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人,收集每個(gè)班的分組名單。每次實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,每個(gè)班的實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)以下工作:(1)安排值日生打掃教室的公共衛(wèi)生包括地面清掃、水池的清掃、倒垃圾;(2)每個(gè)小組打掃自己的實(shí)驗(yàn)臺(tái)面和實(shí)驗(yàn)試劑架;(3)每組清洗自己的使用物品,并按“生化實(shí)驗(yàn)物品清單圖”擺放實(shí)驗(yàn)物品;(4)值日生簽寫“實(shí)驗(yàn)室使用記錄本”;(5)值日生檢查試驗(yàn)儀器是否關(guān)閉電源、拔掉插頭、關(guān)閉門窗、拉上窗簾。以上工作完成后,實(shí)驗(yàn)教師檢查沒(méi)有問(wèn)題后才可離開(kāi),這些規(guī)章制度也可以通過(guò)課堂派方式提前發(fā)布。
2.采用微視頻錄制“實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法”
隨著信息化技術(shù)的應(yīng)用,可以使教學(xué)更生動(dòng)直觀,結(jié)合實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),如需要使用水浴鍋、離心機(jī)等實(shí)驗(yàn)儀器,但由于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)面向是大二學(xué)生,他們第一次接觸生物化學(xué)實(shí)驗(yàn),對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中所使用的儀器比較陌生,動(dòng)手能力還不是很強(qiáng),所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)不正確使用離心機(jī)和水浴鍋等現(xiàn)象;另外也會(huì)出現(xiàn)教師現(xiàn)場(chǎng)講解儀器操作步驟,小部分學(xué)生圍在老師身邊可以清楚地看到操作方法,但大部分學(xué)生沒(méi)有清楚地看到儀器的使用過(guò)程,最后很多學(xué)生不能正確掌握儀器的使用方法。近年來(lái),微視頻教學(xué)越來(lái)越受到推廣,在教學(xué)中也已經(jīng)得到廣泛地應(yīng)用[4-5]。
針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)室錄制了一些常見(jiàn)的生化儀器使用視頻,這樣教師上課時(shí)候可以播放視頻,學(xué)生可清楚地看到儀器的操作方法并掌握其使用方法,這樣提高了實(shí)驗(yàn)課上可能出現(xiàn)的混亂情況,也延長(zhǎng)了實(shí)驗(yàn)室儀器的使用壽命。
(二)實(shí)驗(yàn)所需物品的準(zhǔn)備
1.實(shí)驗(yàn)試劑的配制
酶的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)需要使用很多的試劑,這就給實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作帶來(lái)很大的困難。因此,為了更好準(zhǔn)備所需的試劑,需要提前統(tǒng)計(jì)試劑用量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)課本中試劑濃度及用量算出每組的實(shí)際用量,然后按學(xué)生人數(shù)的110%計(jì)算計(jì)劃用量。配制時(shí)按照種類配制,例如鈉鹽放在一塊配制;而特殊試劑特殊配制,例如0.5%的淀粉,需要一邊煮一邊攪拌,冷卻后放入4度冰箱保存防止試劑霉變,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)課前再倒入學(xué)生試劑滴瓶中。另外,建立了試劑動(dòng)態(tài)賬目,每種實(shí)驗(yàn)試劑從試劑柜中取出要及時(shí)更改登記試劑的動(dòng)態(tài)賬目。值得注意的是在試劑配制前,需要將試劑滴瓶清洗干凈,脫落標(biāo)簽和膠帽重新?lián)Q膠帽和標(biāo)簽。
2.采用醒目的試劑滴瓶標(biāo)簽
本實(shí)驗(yàn)涉及的滴瓶裝試劑共11種,為了方便每組學(xué)生使用,每個(gè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)四個(gè)大實(shí)驗(yàn)臺(tái),每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)準(zhǔn)備兩套試劑,但這樣容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生容易亂拿試劑,每個(gè)班實(shí)驗(yàn)結(jié)束試劑順序較亂,從而影響下個(gè)班級(jí)使用。因此,制作了醒目標(biāo)簽,以便快速整理試劑瓶。將試劑進(jìn)行分類,主要分為酸類、堿類、鹽類及其他,然后用紅色筆標(biāo)記酸性物質(zhì),藍(lán)色標(biāo)記堿性物質(zhì),黑色筆標(biāo)記鹽類物質(zhì)及其他物質(zhì),試劑標(biāo)簽貼完后再用透明膠帶進(jìn)行固定,防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中脫落,無(wú)法分辨試劑,影響實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。
三、實(shí)驗(yàn)試劑管理
每個(gè)實(shí)驗(yàn)室大約有80瓶試劑,試劑較多,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)互相亂借試劑,用完之后不還回去的現(xiàn)象,這樣每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,經(jīng)常出現(xiàn)試劑順序較亂,下個(gè)班級(jí)實(shí)驗(yàn)無(wú)法正常進(jìn)行,這就給實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作帶來(lái)難度。因此,每次實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始前,要給學(xué)生強(qiáng)調(diào),相鄰實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間不要亂借試劑,實(shí)驗(yàn)中途出現(xiàn)試劑用完,可找實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備老師添加試劑;試劑的滴管不能取出任意放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)面上,以免污染試劑;在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,每2個(gè)小組將自己實(shí)驗(yàn)試劑架上的試劑滴瓶擺放整齊。每個(gè)教室安排8名值日生,兩名值日生負(fù)責(zé)一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái),配合實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備老師清點(diǎn)試劑并添加試劑。
四、堅(jiān)持做好預(yù)實(shí)驗(yàn)
本實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)物品繁多,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作量較大,稍有一點(diǎn)疏忽很容易就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,因此實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員首先一定要仔細(xì)認(rèn)真,具有高度的責(zé)任心[6]。為了檢驗(yàn)所配制的各類試劑是否正確,實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員還要堅(jiān)持做好預(yù)實(shí)驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決,以確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌瓿?。比如,酶的專一性?shí)驗(yàn)結(jié)果一直不對(duì),實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員針對(duì)問(wèn)題,一個(gè)一個(gè)地找原因,最后發(fā)現(xiàn)是淀粉出現(xiàn)問(wèn)題,從而解決了問(wèn)題,確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。因此,堅(jiān)持做好預(yù)實(shí)驗(yàn)不僅可以保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,同時(shí)還可以充分了解實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)、疑點(diǎn)以及注意事項(xiàng),不斷提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)。
五、 結(jié)束語(yǔ)
眾所周知,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作并不是一種機(jī)械性、單純地重復(fù)的工作,是保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提高的保障,所以,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作是非常重要的工作[7-8]。酶的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容繁多,配制的試劑數(shù)量之多,有些試劑用量較大,這就增加了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的難度。作為實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員,需要認(rèn)真準(zhǔn)備,不容許半點(diǎn)馬虎,要有計(jì)劃地完成好生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備工作,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理過(guò)程,可以采用一些信息技術(shù),以便提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。而作為一名國(guó)家級(jí)示范教學(xué)中心的實(shí)驗(yàn)教師,自身也要不斷地積累、創(chuàng)新、總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與方法,提高自己業(yè)務(wù)水平,才能切切實(shí)實(shí)做好實(shí)驗(yàn)室管理工作,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
作者單位:沈繼朵 河南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 " 豫藥全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心
張艷麗 蘇成福 張?jiān)略?河南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院
栗俞程 河南中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)科學(xué)院 " 豫藥全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心
參考文獻(xiàn)
[1]丁佳紅,柴瑞娟,薛正蓮. 基于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)下的高校生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019,47(19):277-279+282.
[2]陳林,肖國(guó)生,汪開(kāi)拓,申連長(zhǎng),周濃.高校生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作重要性探討[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2013,11(06):104-106+161.
[3]韓永光,韓春平,王蕾,趙樂(lè),鄭曉珂.酶的特異性和影響酶作用的因素實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器,2018,35(Z1):77-78+101.
[4]張曉龍.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”生物化學(xué)課程教學(xué)模式探索[J]. 教育現(xiàn)代化2019,6(51):65-66.
[5]普燕,鐘俐,樊永紅. 生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂錄制微視頻促進(jìn)教學(xué)效果的研究[J]. 當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究,2018,(05):20-22.
[6]黃體冉,王文平,張靜.如何做好生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備工作[J]. 教育教學(xué)論,2016,(42):275-276.
[7]胡翠英,陳宏偉,顧華杰.完善分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作以提高教學(xué)質(zhì)量[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2015,18(2):89 -93.
[8]花扣珍,蔣錦琴,銀國(guó)利,等.重視實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2013,21(1):131-133.