利用多元评价体系提高生物化学实验课的教学效率

时间:2022-09-21 01:30:00

利用多元评价体系提高生物化学实验课的教学效率

摘要 针对高等学校生物化学实验课的现状和存在的问题,提出了用多元评价体系来综合考察学生在实验课上的表现。该评价体系经教学实践检验可以有效提高生物化学实验课的教学效率,并可能作为一套行之有效的教学评价体系推广到其他高等学校教学课程之中。

关键词 生物化学;实验课;多元评价体系;教学效率

中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)21-0289-02

生物化学是农学、生命科学、食品科学和环境科学等学科的一门最重要的专业基础课程,该课程的理论知识和结论全部源于实验结果,这决定了实验操作在该课程教学过程中的重要性。大部分高校在开展生物化学课程时,与生物化学实验课程同步开展,以此来达到理论联系实际,加深学生对理论知识的学习理解,并且提高学生实验动手能力的目的。然而,笔者在生物化学实验课的教学过程中,发现传统的实验课堂评价体系很难满足现代学科发展的要求,表现出教学效率低下、学生在实验中往往不明就里以及实验报告作假抄袭等问题。因此,本文提出用多元评价体系来综合鉴定学生的实验课表现。从实践效果来看,该评价体系可以较好地提高生物化学实验课程的教学效率。

1 传统实验课评价体系的弊端

传统的生化实验课流程常常是课堂讲解―学生实验―提交实验报告―根据实验报告打分。这种简单地根据实验报告打分的评价体系,往往造成学生篡改实验数据、编造实验结果、相互抄袭等不良现象。而且,在小组合作实验中,同组的部分学生可能蓄意偷懒,仅在一旁观看其他小组成员操作,甚至是仅在实验室里闲聊闲逛。另外,部分学生对这种应付任务式的实验过程,往往是课堂做完,课后就忘,结果还是一问三不知。以上种种问题,都很难简单地在实验报告中反映出来,从而无法科学客观地评价学生对知识的理解程度和实验动手能力[1]。因此,该类传统评价体系有很大的弊端,严重影响了生化实验课的教学效率。

2 多元评价体系在生物化学实验课中的应用

既然实验报告不能真实客观地反应学生的实验课表现,那么重新建立实验课堂评价体系显得尤为重要。本文倡导的多元评价体系,就是要从多个实验课中间环节对学生进行打分,从而完整客观有效地获得评价结果。以生物化学实验课程为例,其多元化评价体系如表1所示。在该评价体系中,将评价打分环节划分为4个大环节,执行标准如下。

2.1 实验课前评价环节

在该环节里,教师有3个主要任务:①在生物化学理论课上将与实验相关的理论知识讲解透彻,夯实基础。②就实验相关理论内容提出思考问题,使学生在实验课前就开始关注实验原理和内容[2]。比如,在“葡聚糖凝胶色谱”和“聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白质”这2个实验中,蛋白质分子得以分离的原理是截然不同的:前一个实验中大分子蛋白质移动快,先流出色谱柱,小分子蛋白质移动慢,后流出色谱柱;而后一个试验中大分子蛋白质移动慢,迁移的距离短,小分子蛋白质移动快,迁移的距离长。这些可以预计的实验现象要求学生仔细对比2个实验的原理,从而得出答案。同时,在实验课前向学生提出思考问题是为了实验课上进一步解答问题,这样前后呼应的问题设置,使学生对知识点的印象更为深刻。③布置预习报告。预习报告的作用是提前让学生了解实验原理和步骤,做到心中有数,而不至于到了实验课上才忙乱地打开实验教材学习。同时,对于预习报告,必须要提出合理的要求。笔者一直强调学生在写预习报告时,实验原理部分可以从简或者简要归纳一下即可,而不是一字不漏地抄袭实验教材的内容。学生只有在归纳和整理过程中才能真正理解实验的原理和内容。

相对应地,在该环节学生也应积极完成以下任务:①理论课上认真学习实验相关理论知识。②思考和回答教师布置的实验预习问题;③按照教师的要求认真地准备预习报告。

最后,该环节需要就学生的实验预习报告进行打分,打分比例占实验总成绩的10%。该评价打分环节的设立,可以充分调动学生实验课前预习的积极性,端正学习态度,认真地预习实验内容,对实验课的开展起到事半功倍的效果。

2.2 实验课中评价环节

实验课中是该评价体系的核心环节,又可以分解为以下2个小的环节。

2.2.1 讲解和演示环节。在该环节里,教师有3个主要任务:①讲解实验原理和步骤。经过学生的预习后,教师在讲解实验原理和步骤时就可以有的放矢,要重点针对原理中难懂的部分进行解释,以及步骤中容易出错的地方进行强调。比如在“酵母RNA的提取和鉴定”实验中,须强调在添加乙醚试剂时一定要在通风橱内操作,以免强挥发性的乙醚试剂危及大家的身体健康。②就课堂上讲过的相关知识点进行提问。该环节可以很好地解答实验课前环节布置的思考题,或者就实验过程中可能涉及的问题及现象进一步提出新问题,从而使学生更为深刻地理解实验内容。③演示关键实验操作步骤。对于一些学生以前没有操作过的实验仪器和步骤,要在学生动手实验前讲解清楚并进行演示,以免学生在实验过程中因为操作不当而损坏仪器、浪费材料甚至引起实验室安全风险。比如在“葡聚糖凝胶色谱”实验中,由于学生之前没有接触过色谱柱,纯粹靠课堂讲解或课本上文字描述很难获得色谱操作技术的感性认识,因此必须要求教师演示色谱柱的组装、加样和回收等过程,使学生能正确地学会该实验技术[3]。

相对地,在该环节学生也应积极配合完成以下任务:①认真听教师讲解实验原理和步骤,若有不明白之处一定要及时提问,以免实验过程中出现错误。②积极回答和思考问题,进一步理解实验原理和内容。③仔细观看实验关键技术演示操作过程,确保能独立完成实验内容[4]。

最后,该环节需要就学生的课堂反应和回答问题的完整性及准确性进行打分,从而进一步确认学生思考问题和课前预习的能力与力度,打分比例占实验总成绩的10%。

2.2.2 学生动手实验环节。在该环节里,教师有2个主要任务:①仔细观察和监督每个学生的实验操作,确定其动手能力和实验操作的熟练程度,阻止部分同学偷懒闲聊及做与实验无关的事情。②及时纠正实验错误。对于发现的实验操作不当和安全隐患要及时指出和纠正,比如在“蛋白质的两性反应”实验中,用来调节pH值的盐酸或者氢氧化钠试剂一定不能滴加过快过猛,否则不容易观察到等电点时的蛋白质沉淀现象。

相对应地,在该环节学生也应积极配合完成以下任务:①认真完成实验操作,及时记录实验结果和现象。②实验过程中有任何不明白的地方一定要及时向老师提问和报告[5]。比如多个生化实验中涉及离心机的使用,若发现离心机出现故障或者运转声音不正常,一定要及时切断电源并向教师汇报,避免引起安全事故。

最后,该环节是学生实验能力的直接体现环节,需要就学生的实验动手能力和解决问题的能力进行打分,打分比例占实验总成绩的30%。

2.3 实验课后评价环节

在该环节里,学生需要撰写实验报告并经教师批改打分,该环节打分比例占实验总成绩的30%。需要强调的是,实验报告的格式和内容一定要做出明确要求。一般来讲,一份完整的实验报告需包括实验目的、实验原理、实验材料和方法、实验步骤、实验结果和分析及思考题等6个内容板块。在多元化评价体系中,特别强调实验结果和分析及思考题这2个内容板块是要重点详细记录的板块,并且明确要求学生杜绝弄虚作假、编造篡改数据和相互抄袭等行为。可以采用以下几点措施确保实验报告的真实性和准确性:①鼓励原始数据记录,即使没有达到实验预期的结果,但是只要分析讨论该类非预期结果出现的可能原因,同样给予高分评价。比如在“考马斯亮蓝显色法测定蛋白质浓度”的实验中,一般要求将标准蛋白质样品的浓度和对应吸光值拟合成标准曲线,该曲线的参数R2≥0.98才算标准曲线合格。但是部分学生在实验操作中可能出现R2

2.4 考试考核环节

对于生物化学课程,部分高校和专业作为一门独立的课程来上,而其他高校和专业把它当成生物化学理论课的一部分来完成。这使得两者的考核机制略有不同。前者需要在所有实验内容完成后,进行单独的笔试或实验操作考试,这就要求教师提前设计考试内容。对于实验操作考试,可以将之前讲授过的所有实验内容分解成若干个小实验,要求学生抽签决定需要操作的实验内容。这就要求学生对所做过的实验要烂熟于心,而不是边学边忘[6]。后者的考核形式宜和理论课的考核相统一,例如在理论课的期末试卷中,将部分实验关键原理作为考核内容,督促学生将理论和实践相统一。该环节打分比例占实验总成绩的20%,至此生物化学实验课的所有打分环节结束。

3 多元评价体系的实践效果

自从多元化的评价体系在生物化学实验课开展以来,明显提高了教学效率,表现在如下几点:①学生在课前能认真地预习并完成预习报告。大部分报告中字迹端正认真,不少学生能创造性地用图、表等形式将原理和步骤进行归纳。由于认真地准备了预习报告,学生在实验课上基本可以不翻看实验教材,只需根据报告中归纳的实验步骤往下做即可。②实验课上师生互动明显提高。由于课前环节思考题和预习报告的设置,学生对实验内容早就有了充分了解,只需教师轻轻点拨即能完全理解,同时学生在实验课上会根据已经掌握的原理和内容主动提出新的问题。③由于每个环节都是打分环节,在实验课上基本上没有学生做与验无关之事。④实验报告实事求是,杜绝了抄袭和编造数据。部分学生虽然获得的实验结果不够理想,但是因完整地记录和分析原始数据而得了高分,反而激发了其端正科研态度、实事求是的学术美德。⑤学生牢固掌握实验原理和内容,即使经过长时间后仍能回忆起和重新使用学过的实验技术。

4 存在的问题

虽然多元评价体系在生物化学实验课取得了显著的成效,但是也存在如下问题:①需要教师投入大量时间设计实验打分环节。②对教师的知识要求更高,学生与教师的互动中经常会提出很多实际问题,需要教师不断学习和更新自我知识体系。

因此,想要按照多元评价体系上好一门实验课,必须要求教师付出更多的时间和精力,不断提高自我修养,才能收获满意的教学效果。

5 参考文献

[1] 孙新.农业院校提高生物化学课程教学效果的实践探索[J].现代农业科技,2015(19):341-342.

[2] 王叶菁,何华伟.生物化学实验的教学现状与改革探索[J].蚕学通讯,2014,34(4):54-58.

[3] 马晶,赵继英,丁诚实.设置障碍法在《生物化学实验》教学改革中的尝试[J].宁夏农林科技,2011,52(9):87-88.

[4] 杨靖,郭敏亮.理论联系实际应用的生物化学教学改革方案[J].现代农业科技,2016(13):333.

[5] 侯新东,李继红.优化生物化学实验教学体系培养创新人才[J].高师理科学刊,2015,35(3):98-101.

[6] 抗晶晶,王辉,薄惠.开展医学院生物化学实验教学改革的探索[J].广东化工,2015,42(3):145-146.

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