動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文
一、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)
在學(xué)期初，將本學(xué)期要開設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以“實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度表”的形式發(fā)布告知學(xué)生。讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排及進(jìn)度，要求學(xué)生每個(gè)實(shí)驗(yàn)在上課前都要預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)，并撰寫預(yù)習(xí)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)前要求對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的目的、原理、步驟做到心中有數(shù)。生理學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中現(xiàn)有一臺(tái)教師用計(jì)算機(jī)和30臺(tái)學(xué)生用計(jì)算機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，可以把學(xué)生用機(jī)和教師用機(jī)組成一個(gè)局域網(wǎng)，教師可以在網(wǎng)絡(luò)上搜索下載高水平的實(shí)驗(yàn)錄像片和模擬實(shí)驗(yàn)，或者是教研室根據(jù)自身?xiàng)l件制作多媒體課件或錄像，一起儲(chǔ)存于實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)內(nèi)。錄像內(nèi)容可包括手術(shù)器械和儀器設(shè)備的正確使用、手術(shù)操作過程、實(shí)驗(yàn)要求和注意事項(xiàng)等。在正式實(shí)驗(yàn)課前應(yīng)組織學(xué)生觀看相關(guān)主要操作的視頻，學(xué)生能看到每一步實(shí)驗(yàn)的正確操作方法，這樣使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了初步了解和把握，也能夠直觀了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)的流程，幫助學(xué)生克服對(duì)未知實(shí)驗(yàn)的恐懼心理，在正式實(shí)驗(yàn)的時(shí)候做到心中有數(shù)。教師負(fù)責(zé)強(qiáng)調(diào)容易出錯(cuò)的地方，讓學(xué)生針對(duì)關(guān)鍵步驟、主要環(huán)節(jié)進(jìn)行討論。另外，生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中采用的多功能生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)進(jìn)行的動(dòng)脈血壓的直接測(cè)定及影響因素、胸內(nèi)負(fù)壓的測(cè)定及呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)、尿生成的調(diào)節(jié)等實(shí)驗(yàn)過程中的各項(xiàng)信息和數(shù)據(jù)可以自動(dòng)、客觀記錄保存在電腦中，以便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前后隨時(shí)調(diào)出進(jìn)行觀看和分析。
二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備
實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作主要包括：材料準(zhǔn)備、試劑配制和儀器調(diào)試等。這些過程是實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)科目，看似簡(jiǎn)單，稍不注意就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的不順利或失敗。但在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，往往容易忽視這個(gè)環(huán)節(jié)，在以教師為主體的教學(xué)模式下，實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作通常是由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師在實(shí)驗(yàn)開始前完成。改革后的實(shí)驗(yàn)課在以學(xué)生為主體的教學(xué)模式下，實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，推選小組負(fù)責(zé)人，說明實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等；讓學(xué)生按照預(yù)習(xí)過的實(shí)驗(yàn)流程自主做好實(shí)驗(yàn)前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。這個(gè)環(huán)節(jié)不僅能讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作主要有哪些，同時(shí)讓學(xué)生了解各種知識(shí)，最主要的是能讓學(xué)生逐漸克服對(duì)實(shí)驗(yàn)的恐懼心理。如，“家禽血液樣品的采集”這個(gè)實(shí)驗(yàn)要防止血液凝固，所以要用到抗凝劑，例如，選用3.8%的檸檬酸鈉或者是1%的肝素。很多學(xué)生對(duì)抗凝劑的配制不了解，因此在配制前讓學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料了解抗凝劑的配置方法。配制過程中我們特別注重培養(yǎng)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)操作方法，像天平的正確使用，量筒以及容量瓶的正確使用等。另外，做復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)前，要考慮到實(shí)驗(yàn)過程中可能會(huì)遇到的情況，準(zhǔn)備好應(yīng)急或者急救措施。還要利用實(shí)驗(yàn)室物品對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，例如，自制靜脈留置針、氣管插管、動(dòng)脈插管以及導(dǎo)尿管等。學(xué)生通過參與實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作，不僅能逐步培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，還能培養(yǎng)動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
三、開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)
動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握生理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和操作技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。長(zhǎng)期以來，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用的是以教師為主體、講授為中心的“填鴨式”的方法進(jìn)行講授，主要以驗(yàn)證和演示性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生僅僅是機(jī)械地重復(fù)便可完成實(shí)驗(yàn)，極大地抑制了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，使學(xué)生始終處于消極被動(dòng)狀態(tài)。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開放。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的關(guān)鍵。改變傳統(tǒng)單一的驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑怀鲂聲r(shí)代教學(xué)改革的特點(diǎn)，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合更新為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)�；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)以經(jīng)典傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主，重在培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能。如，動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中手術(shù)器械的正確選擇與使用。一般動(dòng)物取血及給藥方法、實(shí)驗(yàn)藥品的配置、常用儀器設(shè)備的使用等。以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要改變傳統(tǒng)的按照理論課安排實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式。在基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開設(shè)綜合性以及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。形成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)—綜合性實(shí)驗(yàn)—設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三個(gè)層層遞進(jìn)式的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系。在掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上，增加一些綜合性實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)提供訓(xùn)練機(jī)會(huì)是非常必要的。綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇是多樣的，它可以是實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的合理綜合，也可以是實(shí)驗(yàn)方法的綜合，或是實(shí)驗(yàn)手段的綜合等等。例如，我們將蛙心灌流和動(dòng)作電位實(shí)驗(yàn)合并，家兔的大腦功能定位和去大腦僵直實(shí)驗(yàn)合并。在進(jìn)行蟾蜍的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先進(jìn)行插管手術(shù)，做心臟灌流的實(shí)驗(yàn)，然后再分離坐骨神—腓神經(jīng)，進(jìn)行動(dòng)作電位的實(shí)驗(yàn)；在進(jìn)行家兔的腦部實(shí)驗(yàn)時(shí)，先暴露大腦皮層，進(jìn)行大腦皮層功能定位，然后再進(jìn)行去大腦僵直的實(shí)驗(yàn)，證明采用這種合并的方式，既可壓縮完成各單一實(shí)驗(yàn)所用的學(xué)時(shí)數(shù)，又可節(jié)省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，使同一實(shí)驗(yàn)動(dòng)物得以充分利用；能減少實(shí)驗(yàn)步驟，有效地提高實(shí)驗(yàn)效率。綜合性實(shí)驗(yàn)將有關(guān)的知識(shí)相互滲透、相互交叉、融合貫通，將不同系統(tǒng)的生理實(shí)驗(yàn)合理地整合在一起，可使學(xué)生利用同一動(dòng)物，同時(shí)觀察多個(gè)系統(tǒng)生理功能的變化，使學(xué)生從整體水平上理解機(jī)體生理功能，提高了實(shí)驗(yàn)的層次。由于綜合性實(shí)驗(yàn)較為復(fù)雜，觀察點(diǎn)多，這對(duì)進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本技能非常有利，更有利于鍛煉學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)造性思維能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指由教師指定題目或由學(xué)生自由選題，由學(xué)生采用科學(xué)的思維方式，進(jìn)行大膽地自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)器材、制定操作程序并加以實(shí)現(xiàn)的一種開放式教學(xué)實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以說是介于基本教學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際科學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的層次較高的一次實(shí)踐或摸擬訓(xùn)練，無論是自由選題還是指定題目，在構(gòu)思設(shè)計(jì)方案的過程中學(xué)生需要查閱大量的文獻(xiàn)資料，把已掌握的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)和基礎(chǔ)理論逐步融會(huì)貫通并熟練應(yīng)用。這些實(shí)驗(yàn)方案需交指導(dǎo)教師審閱與修改，然后由實(shí)驗(yàn)小組再討論后形成最終的可實(shí)行的實(shí)驗(yàn)方案，最后由各實(shí)驗(yàn)小組予以實(shí)施。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要體現(xiàn)兩個(gè)重點(diǎn)：一是學(xué)生的自行設(shè)計(jì)；二是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以說是一種開放式教學(xué)實(shí)驗(yàn)，能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，學(xué)生必須主動(dòng)運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析問題、解決問題。例如，我們讓2013級(jí)學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)“家兔綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及改進(jìn)”，此項(xiàng)目必須在學(xué)生掌握了家兔胸內(nèi)壓測(cè)定、家兔呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)以及家兔尿生成的調(diào)節(jié)三個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，同時(shí)熟悉麻醉、氣管插管、動(dòng)脈插管及導(dǎo)尿方法，改進(jìn)麻醉、氣管插管、動(dòng)脈插管及導(dǎo)尿裝置，考慮家兔的耐受能力等問題，才能對(duì)此實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行實(shí)施。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生是主體，必須發(fā)揮他們個(gè)人的主觀能動(dòng)性以及集體的智慧和協(xié)作才能順利完成實(shí)驗(yàn)。一系列具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得到最大限度的發(fā)揮，創(chuàng)造、歸納、分析、判斷等多種思維能力也得到了充分的調(diào)動(dòng)，盡管設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)一般要花費(fèi)較多的時(shí)間，而且往往要經(jīng)歷一次或者多次的失敗，但學(xué)生積極性很高，創(chuàng)新欲望很強(qiáng)，也達(dá)到了很好的教學(xué)效果。在傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，尤其對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)以及創(chuàng)造性思維有重要的作用。
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