生物实验范文

时间:2023-09-18 14:49:34

生物实验

生物实验篇1

关键词:生物技术;生物安全;生物废弃物;实验室管理;防护措施

随着生物、医疗、卫生事业的迅速发展以及生物技术的应用,在基因工程、生物技术开发、病毒研究等方面,对于实验室生物安全提出更高的要求。最近十年,新的生物安全问题不断的出现,如SARS、禽流感、疯牛病、艾滋病、禽流感疫情等疾病,甚至炭疽病毒等生物恐怖事件,使到实验室的生物安全问题成为全球关注的问题,也已引起各国政府的高度重视。实验室生物安全不仅是实验室的局部问题,而且是涉及到环境安全和社会安全的问题。

1 生物安全及实验室生物安全的概念

生物安全的概念有狭义和广义之分。狭义生物安全是指防范由现代生物技术的开发和应用(主要指转基因技术)所产生的负面影响,即对生物多样性、生态环境及人体健康可能构成的危险或潜在风险。广义生物安全不仅针对现代生物技术的开发和应用,它涵盖了狭义生物安全的概念并且包括了更广泛的内容。大致分为3个方面:①指人类的健康安全;②指人类赖以生存的农业生物安全;③指与人类生存有关的环境生物安全。

2实验室生物安全存在的问题与现状

2.1生物安全意识和自觉性有待强化,执行安全制度及安全标准不严格

由于生物安全工作涉及的相关部门多、涉及面广,而且生物安全管理工作只是从近十年里才引起重视,所以有关人员的生物安全意识淡薄、自觉性不强,生物安全管理工作还有待加强,管理制度和措施有待进一步落实和完善,有关专业人员的安全防护知识和专业操作技能的培训有待加强,安全设施需待完备。另外,自从新的生物安全问题不断的出现后,各相关部门加快了生物安全实验室的建设(尤其是三级实验室的建设),但是长期以来由于我国对生物安全实验室的建设缺乏统一的监督与管理,所以缺少建设与验收的标准,执行安全制度及安全标准不严格。

2.2.法律法规及规章制度不完善,基础设施建设不完善

我国目前虽然已经制定了部分有关生物安全的法规、政策、标准文件及规章制度,包括专门性的生物安全立法文件和相关性的生物安全立法文件。但与生物安全立法较完善的国家相比,我国生物安全立法的法规级别较低,立法体系不够健全,远不能适应我国面临的相当严峻的生物安全问题。此外,基础设施建设不完善,如除菌系统等,缺少生物废弃物的安全处理装置等,缺少完善的实验室生物安全管理的规章制度,存在实验室生物安全隐患。

3 实验室生物安全管理的主要措施

3.1成立生物安全管理组织

实验室所在单位法定代表人是实验室生物安全管理的最高管理者,他要确保实验室生物安全工作应有的资源(人、财、物等),并根据情况制定实现生物安全目标、持续改进的措施,同时制定激励措施,保证管理体系运行的有效性和效率。实验室生物安全管理实行分级负责制,成立生物安全委员会,具体负责实验室生物安全的组织管理与监督实施工作。由于生物安全管理环节多,部门职能交叉,还应明确各部门职责,实验室主任应为实施生物安全具体管理工作的第一负责人,另设实验室生物安全专门负责人,负责监督检查实验室技术规范和操作规程的落实情况。成立生物安全管理机构的目的是加强实验室生物安全管理。

3.2 制定安全标准并健全法规和实验室管理制度

实验者往往忽略实验室的生物安全管理,因此制定安全标准并健全法规和实验室管理制度并严格执行是非常必要的,应制定安全标准和健全生物安全法、生物安全管理办法等法规。明确规定生物安全管理的原则目标、基本管理制度和措施实施程序监督管理体制违法责任损害赔偿等条款等。制定和完善各类与生物安全有关的实验室相应的规章制度,如生物安全操作程序及防护措施等。

3.3 提高工作人员的安全防范意识

不提高工作人员的安全防范意识,就是要严格遵守国家相关规定,严格进行生物安全管理,加强宣传教育,定期对实验室工作人员进行严格的生物安全培训。要学习国家有关生物安全的法律法规以及实验室生物安全方面的知识。还要加强对外来人员如进修人员实习的学生的管理, 全面掌握防止生物危害的知识在工作前工作中工作后都能自觉遵守实验室有关生物安全的各项规定,通过教育培训使相关人员养成高度重视和认真对待实验室生物安全问题的习惯。

3.4 加强生物废弃物的管理

(1)完善安全管理制度,加强执行力度;(2)由于废弃物种类不同、性质各异,为减少交叉与重叠污染以及可能的直接机械伤害,不同废弃物应该分类储存,及时回收处理;(3)建立专门的机构进行监督和管理;(4)提高认识,加强宣传力度,强化岗位培训。

3.5建立安全预警机制

由于实验室的生物安全问题常常是隐性的,为防患于未然,一项很重要的工作就是建立有效的预警预报系统。 如对相关人员定期体检实行实验室准入制度,采取有针对性的免疫预防措施等,使安全隐患或生物安全事故能够被及时发现、及时报告、 快速反应、及时采取纠正措施给予解决和控制,避免事故的发生或将事故造成的损失降到最低。同时政府职能部门要加强监管力度 全面掌握生物实验室的名称 地点等级项目安全操作程序及防护措施等各项工作并就有关数据信息进行全面的统计汇总以便更好地协助专家做好各项指导工作。

5小结

鉴于上述文献复习所分析的实验室生物安全存在的问题与现状,建议从成立管理实验室生物安全的组织、制定安全标准并健全法规和实验室管理制度、提高工作人员的安全防范意识、加强生物废弃物的管理、建立安全预警机制、加强生物材料的检疫工作等几方面加强实验室生物安全管理。

参考文献

[1]陈军.高级别生物安全实验室的安全与防护[J]. 中国动物检疫,2009,26(8):24-25.

生物实验篇2

关键词:水生生物学实验;原生动物实验;实验改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)45-0271-02

一、引言

《水生生物学》是国内农林院校重要的专业课程。随着我国日益重视水环境的保护和治理,该课程已被越来越多的综合性院校列为生物学和生态学的专业课。《水生生物学实验》是其配套的实验课,原生动物因在水生态系统中具有重要地位,是水环境优良的指示生物[1],且便于采集[2],通常将其作为一次独立的实验单元。但因个体微小、标本难以纯化、固定后细胞变形严重,原生动物的形态特征难以观察,实验的教学效果普遍不理想,大大影响学生后续实验的热情和积极性。为此我们对该实验进行了改良,利用各种人工基质(海绵块、载玻片等),可在一定时间内可获得群落稳定、种类丰富、数量较大的原生动物,能够解决样品质量和数量的问题。通过活的样品和固定样品的配套观察,辅以生物量估算和食性判别,并取得了非常好的教学效果。

二、实验目的和要求

通过观察原生动物各纲各目的代表属种,掌握其形态结构和分类地位;识别常见的原生动物,掌握活体样本和固定标本的形态差异;掌握原生动物的人工基质培养和采集方法,了解其生物量的估算方法;了解原生动物不同种类的食性。

三、实验内容和方法

(一)样品采集

按照国家水质监测标准中微型生物监测方法选取大小合适的聚氨酯泡沫块(PFU),以及污水处理中研究生物膜的常规采样方法――载玻片法。在上次实验课结束时,组织学生将PFU和载玻片放入校园水系,以及实验室内提前准备的不同水质的水样中。

实验课开始后,组织学生将相应样品取回(轻拿轻放!)。载玻片置入盛有原位水的培养皿中直接在解剖镜下观察;PFU则将内含水挤出后,取少量于显微镜下观察。

(二)活体标本的观察

1.PFU样品的观察。取0.1mL样品于浮游动物计数框中观察。如原生动物游动过快,可加入少量蛋清。PFU中常见种类有:板壳虫、膜袋虫、草履虫、栉毛虫、尾丝虫、斜管虫、尖毛虫、游仆虫、弹跳虫等。每组观察鉴定后拍照、记录特征和食物泡中的生物类型。

2.载玻片法获得的样品的观察。在解剖镜的最大放大倍数下观察样品,用解剖针刺激缘毛目(钟虫、累枝虫、单缩虫、独缩虫、聚钟虫等)的种类观察其收缩特征;用微吸管在解剖镜下吸取要观察的虫体(固着的种类需先用解剖针从载玻片上剥离),转移至载玻片上,用矿物油封闭法[3]限制其游动,放置显微镜下观察并拍照。如游动过快,可轻压盖玻片。重点观察不同纤毛虫原生动物的纤毛器特征、口器特点、伸缩泡位置及表膜结构等重要鉴别性状。

载玻片上常见种类有:吸管虫科、喇叭虫属、太阳虫属、变形虫属、表壳虫、管口目(斜管虫、触口虫)、侧口目(漫游虫、裂口虫)、钩刺目、腹毛目、游仆目、钟虫、累枝虫、聚缩虫、独缩虫等。

(三)固定标本的观察

重点观察表壳虫、沙壳虫、有孔虫、筒壳虫、类铃虫等具壳的种类;以及累枝虫、钟虫等可依据体制和附着炳内部肌丝有无来鉴定的种类;对比了解累枝虫、钟虫、草履虫和喇叭虫等固定后的形态。

(四)不同水质样品中常见种及其个体生物量的测定

1.常见种的确定。PFU样品:在计数框中10X物镜下观察10个视野,记下出现频率最多的种类;载玻片样品:在解剖镜下观察10个视野,记下出现频率最多的种类。

如:钟形钟虫是寡污水体优势种;长吻虫、映毛虫、栉毛虫是β-中污水体优势种;草履虫、独缩虫、游仆虫、喇叭虫是α-中污水体优势种;肾形虫、板壳虫在多污水体较多。

2.个体生物量的计算。鉴定后,将常见种拍照,并运用互动显微镜的拍照系统测量体长、体宽。按照以下公式计算虫体体积:

V=0.52×体长×体宽2

按密度为1计算质量。

3.食性的判别(选做)。基于活体标本的观察,记录食物泡中现存食物的记录,判断其食性。内含藻类为植食性、内含细菌则为菌食性、有小型动物或原生动物的残体为捕食性。

4.实验教学方法。本实验采用统一指导和典范指导相结合,独立完成实验的教学方法。指导方式为理论讲解、现场演示、图片展示、提问和分组讨论。具体如下:

1)统一讲解采样方法、实验步骤、和各类群重要特征。现场演示操作过程及注意事项,用图片展示各种类需观察的重要性状。同时要求其思考水质、食性和原生动物种类的关系。

2)借助互动显微镜,老师现场同步观察样品,并投影于白幕上,及时有效的集中指导。

3)分组实验,由组长安排组员的分工。助教的研究生和老师一同在实验过程中现场指导。通过相互提问,引导观察和思考。

5.考核方式。主要对实验操作、实验理论、实验报告和团队合作进行综合考评。同时思考题的回答也是考核的内容之一。

6.讨论。

原生动物实验以往均为验证性实验,而这种简单枯燥的观察很难激发学生的实验兴趣和热情。此外因原生动物本身的特殊性,固定后鉴别特征极易缺失,学生观察吃力,又难以同教科书中的相应描述对应,致使教学效果极差,很多学生因此而失去对水生生物的兴趣。而以上教学内容的改革,使该实验具有综合性特点,学生一方面能够接触更多的原生动物种类,另一方面也可以看到和教科书中相同的性状特征,使得对这类水生生物的认知不再枯燥和抽象。活生生的标本也使他们对水生生物越发的感兴趣,很多同学看到活的原生动物后都在惊叹原来看似干净的水里有如此多样和奇异的动物。

随着课程的知识性和趣味性的提升,教改后的优点还具体体现如下几个方面:(1)通过引入专业化、标准化的采集方法,让学生直接为今后实际应用和未来的科学研究打下基础;(2)通过接触更多的类群和鲜活的原生动物,学生可观察到较全面的形态性状,能够更深刻的理解教科书中的各名词术语和不同种类的鉴别特征;(3)不同水质样品的比较,促使学生主动思考,加深对原生动物对环境指示作用的理解,激发他们对学科和专业进一步学习的兴趣;(4)动手操作内容大幅增加,整个实验以4-5人的团队为单位,提高其动手能力同时也将提高学生的团队精神和协作能力。

改革后的原生动物实验所涉及的实验技术和知识更全面和多样,实验内容由原来死板地观察少数固定标本,改为利用环境监测的标准方法采集样品,观察活的细胞。学生在一次实验课中既可以全面掌握原生动物形态鉴定,也熟悉了标准化的采集方法和相应的生物监测技术;同时,也了解到了原生动物对水质的指示作用,以及对其食性判别和生物量测定的简单方法。这就使原本单纯的验证性实验内容,转变为带有综合思维、兼顾实践应用的实验。而增加的实验内容均会在以后从事水产经济动物寄生虫、水环境生态与修复、海洋生态和环境监测等方面的工作中直接用到,使传统的单纯观察变的更具应用价值和现实意义。

参考文献:

[1]袁聿军.原生动物在环境监测中的应用研究进展[J].生物学教学,2010,35(5):10-12.

[2]齐桂兰,刘桂杰.常见原生动物纤毛虫的采集、分离与培养[J].生物学教学,2008,33(7):38-39.

生物实验篇3

一、初中学生生物实验能力的培养

初一的学生,从小学科学中获得一些生物知识,到刚接触初中的独立生物学科,好奇心强。如何使他们对生物学的好奇心转变为浓厚的学习兴趣呢?这时可以利用他们对生物实验的好奇心,激发兴趣。通过生物实验培养他们实验能力,使学生获得学习生物的方法和能力,增加自己的成就感。如何培养初中学生的实验能力呢?由于初中生刚接触生物实验,对实验仪器、用具的使用方法都一无所知,而且好奇心强,自控能力差。他们做实验时,注意力容易分散在实验仪器及用具上,不注意听讲。在实验过程中不认真操作,观察实验现象不细致。根据初中生的这一特点,我采取以下不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力。

1.模拟实验:如《显微镜的作用》一课,先讲解显微镜的结构和作用,操作显微镜时边讲要点、边做示范,学生边模仿操作。这样模仿操作完显微镜后,再让学生独自操作一两遍,经过几次这样的训练后,学生就基本上学会使用显微镜了。模拟实验教学方法的好处是有利于培养学生认真、细致、严谨的科学态度,规范学生的实验操作。

2.分段实验:在模拟实验的基础上,再以分段实验的方式训练学生。如在《用显微镜观察植物的细胞》一课,把实验分为制作并观察洋葱表皮细胞、制作并观察蕃茄果肉细胞、观察叶表皮永久装片三个阶段。每个阶段实验过程是老师先讲实验操作的要领、做示范,然后学生再独立操作、观察。学生操作观察时老师巡回辅导,一个阶段完成后再进行下一个阶段。各个阶段完成后,老师以问答的方式让学生说出观察到的实验现象:洋葱表皮细胞近似长方体,蕃茄果肉细胞近似球体,叶表皮细胞形态不规则,但它们都有细胞壁、细胞质、细胞核。老师再补充说明,植物细胞都有细胞膜,但由于它太薄,而且紧贴细胞壁,用光学显微镜是不易观察到的,最后引导学生得出结论,植物都是由细胞构成的,不同的细胞形态不同,但它们都有相同的结构――细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。分段实验不仅给学生提供独自操作的机会,培养学生独立操作能力,而且在教师的引导下,使学生逐渐学会观察实验现象,收集实验资料,归纳总结得出结论,从而主动获得知识。

3.独立实验:经过一段时期分段实验的训练后,学生可在老师的指导下,独立操作实验。方法是实验前,学生在老师的指导下,认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。教师提出实验要求,讲清要点,然后再让学生独立操作。教师在操作过程中巡回指导,若发现带共性的问题,要让全班停下来,统一纠正后再继续实验,最后总结实验,指导学生完成实验报告,这样就进一步培养了学生独立实验的能力。通过以上的组织训练后,学生能比较熟练地使用显微镜,学会植物标本和昆虫标本的采集、制作,初步具备了独立实验的能力。

实验能力的培养仅靠课堂实验教学是不够的,可以利用一些课外实验,初步培养初中学生的探索思考能力。现生物实验教材中,有些实验是在课堂上的时间难以完成的,这就可以让学生在课外完成。让学生对植物、动物、环境污染、人口问题等进行调查、研究,使他们有机会自己设计完成实验。在大量的实践活动中,运用已有的知识和能力去观察现象,分析解决遇到的实际问题,从而主动获得知识,进一步提高实验能力。为高中阶段的学习打下基础。

二、高中学生生物实验能力的培养

对高中生来说,生物实验教学主要包括常见的仪器、器具及药品的使用能力,还有对实验程序的理解能力,对实验结果的分析能力,对实验中出现的异常情况的处理能力。

仪器、用具的使用是学习生物实验的基础,在初中阶段就应具备有的学习条件。在高中主要是培养学生的分析问题、处理问题的能力在实验中培养学生善于分析实验程序。要指导学生去分析实验中每一步骤的作用,每一个处理意义及各个步骤的联系,从中学习解决问题,研究问题的方法。让学生“知其然,应该知其所以然”。如《在叶绿体中色素的提取和分离》实验中,制备滤纸条时,应让学生了解将滤纸剪成长10厘米是因为胡萝卜素在纸条上扩散的距离约为9厘米左右;宽1厘米是利于划出齐而均匀的滤液细线,去两角为了使层析液在纸条上扩散速度均衡,后两者都是为了扩散出四条平行的色带。在距去两角的一端1厘米处用铅笔画一横线,目的是为划滤液细线提供参照线并且防止层析时在盛有3毫升层析液的烧杯(100毫升)中,滤液细线被层析液没及。划滤细线时还应让学生知道干燥后重复划2-3次,是为了增加色素的分子数,以便在纸条上走出四条明显的色素带来。如果在不干燥的情况下连续划线,色素会随滤液中的液体(如丙酮)在纸条上的扩散而扩散,划出的滤液细线较宽,其结果是相邻的两条色带会发生部分重叠。因此,在实验中,应根据学生程度和涉及原理的难易不同,由教师讲清或提出问题让学生思考,使学生既知道实验应怎么做,也知道为什么这样做。

培养学生善于分析实验结果。在高中生物实验中,不少学生只重视实验结果,不重视分析结果;只满足于实验的成功,而不愿对实验失败的原因进行分析。造成这种现象的原因是,学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识,不懂得如何分析实验。生物学是一门实验性很强的学科,在实验过程中,会有很多种因素影响,干扰实验结果,致使实验失败。

生物实验篇4

(1)实验室设备利用率最大化,避免设备的重复购置。

传统的生物化学实验教学主要使用分光光度计、水浴箱和玻璃仪器,与化学实验教学相似。因而实验室整合后仪器共享得到了充分实现。

(2)打破院系界限。

(3)实验室空间位置得到充分利用。

整合后对课程作统筹规划,因而减少了实验室闲置,目前化学分析实验室是满负荷运转。

(4)减少实验室教学辅助人员配置。

(5)减少常用化学试剂的重复购置。

生物化学实验一般为小量实验,有时甚至是微量实验,所用化学试剂相对较少。实验室整合后可减少试剂浪费。

2整合的缺点

(1)实验室无法满足分子生物学实验教学需要。

分子生物学实验技术已经成为生命科学领域中的通用技术,是学生将来进行医学科学研究的必备手段。而现行化学分析实验室硬件水平无法满足分子生物学实验教学要求。

(2)实验室与教研室的分离严重制约生物化学与分子生物学学科的建设和发展。

生物化学与分子生物学学科为海南省重点学科,又为我校硕士点建设支撑学科,我校从2014年开始承担硕士研究生生物化学与分子生物学的理论教学和实验教学工作。同时,由于目前我校缺少科研实验室,教学实验室同时也作为教师科研场所。教研室与实验室的长期分离,极大地制约了教师的科研工作,不少教师的课题研究需要到校外实验室进行,这与未来生物化学与分子生物学学科在学校中的教学角色不匹配。

(3)生物化学实验教学改革难以开展。

目前生物化学实验与其他3门实验课程整合为一门化学分析实验课程,课程负责人为化学分析实验室负责人,课程规划、实验室规划都由课程负责人负责实施。然而化学分析实验课程中的生物化学实验教学仍由生物化学与分子生物学教研室教师负责教学。每次课程大纲修订、实验教学项目更改都需要由课程负责人跨院系召开不同教研室教师会议,难以实现多部门协调。部分生物化学实验内容严重落后,学生毕业后真正能用到的知识不多。而如果由授课教师进行教学改革设计、实验项目更新,又很难得到实验室的支持。例如近年来被认为在实验教学中有效的综合性实验和设计性实验,目前在生物化学实验教学中尚未开展。

(4)实验室规划及设备更新受到严重影响。

由于实验室规划和设备更新都由课程负责人提出并执行,因而难免受到负责人本身专业背景的影响。近10年来,生物化学实验教学所需仪器仅对分光光度计进行了更换,而分子生物学实验教学所需设备没有添置和更新。

(5)实验室教学辅助人员的培养受到严重影响。

由于实验室目前隶属于药学院,因而生物化学实验员无法参加生物化学与分子生物学教研室的集体备课以及教学任务、科研课题的承担,严重影响实验员的职称评定和专业能力提高。

(6)成为急诊医学等新办专业评估的“硬伤”。

新办专业首届学生毕业前,教育厅组织相关专业人员进行评估。而近年来新办专业评估时对医学院校没有独立生物化学实验室提出较多质疑,这会影响学生科研能力的培养。

(7)教学实验室在课余向本科生开放受到影响。

尽管学校提倡开放实验室,促进大学生创新实验开展。但实验室的开放需要实验教学人员和工作人员配合,因而目前进行的大学生生物化学创新实验并没有在化学分析实验室进行。

(8)教研室和实验室工作协调困难。

由于教研室与实验室隶属不同部门,涉及的跨院(系)实验室较多,而学校规定教职工奖金津贴由各院(系)独立核算,这些都使得教研室和实验室之间工作协调困难。

3结语

鉴于生物化学实验室与教研室分离的利弊,以及生物化学与分子生物学学科在教学与科研工作中的重要地位,笔者建议,在医学院校成立独立的生物化学与分子生物学实验室,或将生物化学与分子生物学教研室合并为同一单位,建立独立的生物化学与分子生物学实验教学平台。这样不仅有利于教学改革工作顺利进行,而且对于急诊医学等新办专业评估的顺利通过也有重要意义,同时对于学科发展及相关学科科研水平的提高均具有推动作用。

生物实验篇5

亲身经历体验实验必须使学生携手进入探究迷宫

学生进入初中后开始涉猎生物世界,生物世界是那么神奇而又生机勃勃,生物教材所涉猎的生物问题又是那样的新颖别致而又显得丰富多彩。平时的生物课堂的教学我们就充分地发现了这一点,学生对学习生物的兴趣是十分浓厚的,但探究的兴趣却不是十分浓烈。他们的依赖性极强,凡探究不是赖于老师就是赖于同伴,这样的一切赖于他人的习惯是极不利于学生探究精神和能力的培养的。因此,在平时的学生亲身经历体验生物实验进而达到探究目的的学习中,注意让学生去携手并肩地探究,集体的力量是无穷的,集体的智慧亦是无穷的。初中生物教学的内容有着许多利于学生去通过携手并进地亲身经历体验实验的内容,只要我们运用好并且努力地把握好,学生定能在相互之间的启迪和帮助中,既能很好地去认识生物世界,又能很好地去探究生物世界。生物课堂教学中合作小组的建立与配备也不是那么随随便便的,首先必须利于学生的相互启发、相互帮助、相互提高;其次必须利于学生的就近乃至相互之间都能投其所好,尤其要选择好利于学生去合作探究的内容,虽然教材内容是丰富多彩的,但不等于所有的内容都需要学生去进行合作探究。当然我们教师亦不能就袖手旁观,应当成为学生的良师益友,既引导学生,又要很好地参与到学生小组中去,和学生一起探究,探究的成功率会更大。

亲身经历体验实验必须使学生成功进入探究迷宫

教育教学的实践让我们深深地感到初中学生的成功欲望特别的强烈,尤其是生物这门学生刚刚涉猎的学科,他们极大地希望自己能够通过亲身经历体验实验去探究出生物王国里的奥秘。对生物课程教学内容的探究,让学生通过亲身经历体验实验的探究必须让他们得到充分的成功,学生的探究是容易得到成功的,因为初中生物的体验实验一般还总是以验证性的为多。可有一点我们需要在学生亲身经历体验实验前或者实验时强调,学生必须视亲身经历体验实验为一回事,而且应当严肃而又认真地去予以对待,否则即使你去探究了,那探究成功的大门也不会对你长开的,尤其做一些比较细而又具有一定科技含量的体验实验更要强调体验实验的严肃性。当然学生在实验时我们也要为他们铺好路、搭好桥。路是什么?从某种意义上讲就是学生实验问题的设计,问题设计得合理,可以减少学生体验实验中的麻烦,让学生能够尽快地进入亲身经历体验实验的角色。譬如让学生去探究草履虫,笔者就设计了这样的几道问题:1.草履虫是怎样活动的?你知道为什么吗?2.草履虫的大小是否一样?你知道它为什么会不一样吗?3.我们为什么要在载玻片上放一些纤维丝?学生经过亲身经历体验实验探究后,对草履虫有了一些直观性的认识。但这还不能说就是学生进行探究实验的最理想的目的,所以笔者继续让学生在原有探究的基础上进行探究,学生与学生之间尽情交流亲身经历体验实验探究后最大的收获是什么?然后又较好地让学生去运用比较,譬如与洋葱表皮细胞相比,学生通过比较发现的还真是比较有道理。

生物实验篇6

1培养学生阅读使用说明书的能力

学会正确使用仪器,是进行探究实验的关键,怎样培养学生正确使用实验仪器的能力呢?把主动权交给学生,学生一看就会的不讲或少讲,不要怕学生不会用!游戏机、手机比我们很多实验仪器都复杂,学生是怎么学会用的,都是看着说明书学会用的.笔者在仪器使用的教学上是这样做的,先让学生阅读仪器的使用说明书,再观察仪器,然后按照使用说明书进行调节、使用.养成长期坚持看说明书的习惯,只要是有关新的仪器使用的教学,学生都知道先看说明书,再按说明书上的要求去进行调节、使用.

2培养学生处理实验数据的能力

实验数据是我们总结规律的第一手材料,在探究实验教学过程中要从三个方面培养学生分析实验数据的能力.

2.1正确读数的能力

关键要让学生先弄清仪器上标明刻度的分度值、量程、眼睛的位置,再就是要让学生正确读数并进行估读数据.

2.2数据的处理能力

处理数据就是把数据列成表格或把记录的数据画成图象.在探究实验教学过程中,要指导学生根据测量的物理量,正确设计好记录数据的表格,正确建立直角坐标系,正确标明横、纵坐标的数字和单位等,为下一步的分析数据总结规律作好铺垫.如在用伏安法测电阻时,设计的记录数据表格及记录数据如表1.

表1 U/V I/A R/Ω1 1 0.5 22 2 1.01 1.983 3 1.48 2.032.3数据的判断能力

在中考的试题中,提供的记录数据中有时个别数据是明显错误的,考察学生对数据的正确性判断能力,要求学生将错误的数据找出来,平时的教学中,要强化学生判断数据是否正确的意识,如在密度的探究实验教学中,同一种物质,质量与体积的比值是一个定值,若某组数据的比值与其他组差距很大,则这组数据是记录错误的!

3培养学生总结实验结论的能力

实验结论是在探究实验的基础上,总结出来的物理规律,也是我们用来解决物理实际问题的理论依据,实验结论是通过对实验现象的观察和实验数据的分析总结而得出的.对于观察实验现象得出结论,重点放在引导学生弄清实验的条件及控制的变量上,如:在探究电磁感应现象时,得出产生感应电流的条件是:(1)闭合电路;(2)部分导体;(3)切割磁感线运动.在探究压力作用效果(压强)与哪些因素有关时,当压力一定时,受力面积越小,压强越大;当受力面积一定时,压力越大,压强越大.对于通过实验数据的分析得出结论,重点放在引导学生分析数据或图象的特点上,如在分析定值电阻的伏安特性图象(横坐标表示电流,纵坐标表示电压)时,我们可观察到图象是一条倾斜直线,是一个典型的正比例函数图象,表明定值电阻的两端电压与电流的比值是不变的,从而可以纠正认为导体的电阻与电压成正比,与导体中的电流成反比的错误认识.在观察分析水加热至沸腾的温度、时间图象时,我们发现水沸腾后,出现一段水平直线,表明水沸腾后,吸收热量,但温度保持不变,这正是我们应该知道的水沸腾时的规律.

4培养学生分析误差的能力

在最近几年的探究类考题中,经常出现一些与实验误差有关的问题,让很多学生防不胜防,造成大面积失分!因此,学生分析实验误差能力的培养要引起高度重视.笔者在实验探究的过程中是从演示实验中就开始引导学生分析的,在学生分组实验中,都要求学生对自己的实验进行评估,让学生通过优化实验方案,重组实验顺序,以减小实验误差.如在演示定滑轮省力情况时,用弹簧测力计竖直向下拉与沿水平方向拉两次的示数比较,让学生知道沿水平方向拉时,实验误差更小,消除了弹簧测力计本身重力对实验结果的影响.在后面的测滑轮组机械效率的实验中,让学生通过讨论懂得应该如何用弹簧测力计拉着绳的自由端提升物体,才能减小实验误差.又如在用天平、量筒等测液体的密度实验中,让学生分析按不同的实验步骤进行实验,讨论实验结果与液体密度真实值的差异大小,再让学生选择出最佳的实验步骤,从而得出更准确的结论.

5培养学生的创新能力

在教学中设计开放性问题,要求学生通过猜想展开发散性思维,最终得出一个或多个合理的结论.例如学习“能的转化和守恒定律”后,就引导学生思考:能量守恒,那么最初能量从哪儿来?根据质能方程E=mc2,能量与质量有关,而质量也守恒,那么最初的质量又从哪里来?既然都守恒,我们身边客观地存在着物质和能量,那么在我们以外,一定存在着另类物质和能量,正是它们平衡了我们身边的这些物质和能量,也就是存在着等量的负物质、负能量,整个宇宙中的正、负物质或正负能量的总和是否为零?正、负物质和正、负能量又怎样分开的?这些无穷无尽的问题,就是学生未来创新的源泉!

生物实验篇7

【关键词】生物实验 问题 改进策略

生物作为一门自然科学,在教学过程中不但需要注重理论教学,还需要注重实验教学[1]。理论教学能够让学生了解生物相关知识,而实验教学则能够检验学生在理论学习过程中是否合格。同时,通过生物实验还能够使学生实践能力、创新能力得到有效培养。鉴于此,本课题针对现状下生物实验存在的问题提出相关改进策略便具有较为深远的意义。

1 生物实验存在的问题分析

现状下,在生物实验过程中还存在一些较为明显的问题,问题的存在是不利于学生进行生物实验操作的。具体表现为:

1.1 教学方法方面

在生物学习过程中是离不开实验的,生物实验能够加深学生对生物理论知识的印象,与此同时还能够使学生的动手操作能力得到有效培养。但是,目前生物实验的方法较为单一,在进行生物实验过程中,老师是起到了引导者的角色,为学生做示范性实验,然后让学生按照老师的指示进行实验,但是实验很多时候不能落实到每一位学生手中,这样的教学方法存在不公平的缺点,显然对于整体学生的发生是极为不利的。

1.2实验设备及器材方面的缺失问题

要想保证生物实验的有效性,便需要具备充足的实验设备及器材作为保障依据。但是,在生物实验过程中,却发现实验设备及器材缺失的现象[2]。还有就是虽然学校实验室存在实验设备及器材,但是却发生实验设备不配套的现象,或者实验设备太过陈旧,这显然是因为没有及时更新而导致的。除此之外,还存在实验设备维护保养不力的情况。总之,没有与时俱进、相关配套并且完善的实验设备及器材作为实验的保障,那么将大大弱化生物实验的有效性。

2 生物实验的改进策略探究

针对现状生物实验所存在的不足,便需要采取有针对性的改进策略,这样才能够保证学生在生物实验中学习到更多的知识,进一步使学生的学习目标得到有效完成。具体策略为:

2.1 及时转变生物实验观念

生物实验观念的转变不仅表现在教师方面,而且还表现在学生方面。首先需要让教师和学生重视生物实验。我们知道,生物实验的两大主体是教师与学生。在生物教学过程中,教师需要扮演引导者的角色,为学生进行实验提供指导意见。与此同时,教师需保证每一位学生都能够进行实验操作,以此体现出实验的公平性。在实验过程中,学生需要及时转变观念,养成良好的实验习惯以及遵循实验操作规范等。

2.2 改进实验方法

以往在生物实验教学开展之前,生物实验材料的搜集通常由教师独自完成。为了使实验方法得到有效改进,可以让学生参与进材料准备工作当中去。例如生物实验所需的梨、苹果以及花生等材料,便可以组织学生进行准备,这样便能够激发学生参与生物实验的兴趣[3]。与此同时,在进行生物实验的过程中,需要改善以往学生单独进行实验的情况,让学生与学生进行合作,通过合作将生物实验完成,这样不但能够提高生物实验的效率,而且还能够培养学生团结协作能力。例如:对于不同浓度的氯化钠溶液以及蔗糖溶液的配置,或者需使用两种或两种以上溶液进行配比的试剂,便可以让两到三名学生合作完成,这样既能够有效完成实验,有增强了学生的团体合作意识。

2.3 对实验方式进行改善

生物实验并不只是让学生完成实验那么简单,而是通过实验学习到了什么,懂得了什么,培养了学生的何种能力等。为了使学生的综合素质得到有效培养,改善生物实验方式显得极为重要。在中学中,生物实验主要有三类,其一为验证性实验;其二为探究性实验;其三为自主设计实验[4]。中学验证性实验较多,但是如果只是让学生掌握验证性实验,显然会大大弱化开展生物实验的作用及效果。因此,在生物实验中,可以将验证性实验转化为探究性实验。

例如:对于“植物生长素”的实验,以往一般是现进行课堂理论学习,然后再进行验证性实验。在这个实验中,表面是看是很简单的,但是通过实验会发现涵盖了生长素的全部特性。为了使实验方式得到有效改善,可以采取先进行实验后上课进行理论学习的方式。在课后老师需要把准备好的麦胚芽鞘向学生详细介绍,以此使学生能够清楚探究的目的及意义,并且把实验用品放在教师的窗台上,由学生负责照看,一周后以小组为单位,让小组代表上交分析报告,然后进行分析讲解。如此一来,能够让学生对实验原理进行大胆的猜想,通过相关资料的收集,从而将验证性实验很好地转化为探究性实验,并且还增强了学生参与实验的积极性。

3 结语

通过本课题的探究,认识到现状下生物实验中还存在一些较为明显的问题,比如实验方法的缺失、相关实验器材及设备的缺失等。针对这些问题,便需要对生物实验进行改进,例如:及时转变生物实验观念、改进实验方法以及对实验方式进行改善。作为学生,我认为在生物实验过程中,需要主动参与进来,多与教师沟通交流,消除与教师之间的距离感,从而更好地认清自己在做实验过程中所存在的问题,然后在教师的指导之下更好地完成生物实验。总之,生物实验的两大主体是教师与学生,师生之间需做好密切配合工作,同时学生与学生之间也需要密切配合,通过团结协作,从而使生物实验得到有效完成。

参考文献:

[1]张荣华.推进中学生物实验课程发展的新思考[J].中国现代教育装备,2012,12:57-59.

[2]朱诗铅.新课改背景下的高中生物实验教学改进策略之我见[J].现代阅读(教育版),2013,04:119-120.

[3]张杰.王俊英.侯小歌.胡炳义.张俊.新课标下高中生物实验室资源配置的研究[J].文山学院学报,2011,03:106-109.

[4]段会民.翟乃文.浅谈中学生物实验教学的改进[J].才智,2014,29:68-70.

生物实验篇8

关键词:生物化学 实验教学 教学改革 教学质量

生物化学实验教学对学生深入理解和掌握生物化学理论知识,加强学生动手能力和实践能力的培养起着关键作用。现代教育应以学生为课堂主体,教师为辅。为了使学生通过实验教学加深对生物化学理论知识的理解,掌握生物化学的实验技能,培养学生的实验操作能力、观察分析能力、独立分析和解决问题的能力,增强严谨求实的科学态度。于是,我们对生物化学实验教学进行了一系列的改革,具体如下。

一、教学内容的改革

生物化学是近几年来发展最为迅速的学科之一,知识更新非常快,新的生化技术不断涌现,这就要求生物化学实验教学内容不断更新。基于这一要求,教研室组织骨干教师重新编辑了针对性强的“生物化学与分子生物学实验指导”,具体如下:删减了比较陈旧的验证性实验,如某种物质的性质鉴定、含量测定或某种生化技术的学习等,增加了综合实验和创新实验比例,增开蛋白质分离纯化、核酸提取鉴定、PCR技术、基因工程、分子杂交等实验项目。通过两年实验教学反馈、实验项目更新,提高学生学习积极性,培养了学生团队合作意识,能熟练掌握生物化学实验技能,为他们未来工作或继续深造奠定一定科研基础。为了满足不同层次学生学习需要,新编的“生物化学与分子生物学实验指导”采用中英文版,军医出版社出版。

二、教学方法的改革

(一)突出学生主体地位

传统的教学模式都是教师讲解,学生根据教师讲的内容进行操作,忽视了学生在实验教学中的主体作用,学生处于一种被动接受、机械的状态。学生普遍积极性不高,课后对所做实验基本没什么印象,对结果的分析也很肤浅。为了增强学生自主获取知识欲望,突出学生主体地位,教学方法必须改革。首先将学生放到一个主动学习的位置上,我们随机选择了11级法医专业的学生,将学生分成几个小组,提前给学生布置血浆清蛋白分离纯化,每个小组负责设计实验方法、实验课每小组发言交流、根据交流情况给每个学生一定的实验分值。实验课堂上,学生查阅资料和实验方法进行交流,不同小组所用的主要方法有盐析及凝胶层析、电泳法、离心法等。通过学生互相交流,大家掌握了蛋白质分离纯化的主要方法及实验原理。最后教师简单根据学校实际情况采用盐析及凝胶层析法对血浆清蛋白分离。

(二)开放实验室

调动学生的积极性,发挥他们丰富的想象力,鼓励学生探索最佳的实验方法和实验条件,培养学生善于思考的习惯,满足不同层次学生的学习需求,仅靠课堂还是不够的。学生做完一个实验不但对实验的原理操作等要有深刻理解,最好对相关知识也要有一定了解,做到举一反三。所以我们针对实验课的内容,选择性开放实验室。让学生结合自己的学习兴趣,学生要查阅资料写一个小的报告,实验教师审查过后在实验室操作。如做完“双缩脲法测蛋白质含量”的实验后,学生可以选择不同实验材料或测定蛋白质含量不同的实验方法进行实验。通过开放实验室,使对生物化学有兴趣的学生的进一步学习,满足不同层次学生要求。

我们还开设生物化学虚拟实验室对基因工程、分子杂交等实验项目时间周期长、实验要求高,目前不能大面积开展的实验项目进行虚拟实验。借助虚拟实验室可以在课堂或者实验室开放时间让学生掌握这些最基本的生物化学实验技术。

(三)实验考核的改革

从2012年开始,生物化学实验与分子生物学成为一门独立的课程,即生物化学与分子生物学实验技术,因此, 实验课程的考核显得越来越重要。以前的考核项目是上课表现、实验报告、实践操作。改革后根据学生课堂全程表现给出合理分数,具体将他们积极提问、回答问题的表现记入上课表现分,激发他们积极讨论的兴趣,营造积极向上的氛围。实验过程中根据学生动手程度、实验结果给一个课堂表现分,实验报告主要根据实验报告完整性、实验结果、结果分析给出合理分数。最后对学生进行实验理论闭卷考试。学生成绩由笔试成绩、实验报告成绩、操作成绩三部分构成。通过考核内容改革学生主动性、参与操作程度,基本实验原理理解程度增强,减少实验成绩不客观因素。

总之,我们对生物化学实验教学的改革是成功的,学生也相当满意。开设实验项目使学生能熟练掌握各种生物化学与分子生物学实验技术方法,而且也有利于学生综合素质和创新能力的培养。同时,该实验考核办法也能客观地评价学生的生化实验理论及操作技能水平,有效地弥补了当前生物化学课程考试体系的操作性不强的不足。

参考文献:

刘华忠,杨捷.生物化学实验教学体系的优化[J].高校实验室工作研究,2007(1):17-20.

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