陇东学院细胞生物学实验教学中存在的问题及改进措施探究

陇东学院细胞生物学实验教学中存在的问题及改进措施探究卜婷;杨建霞;赵洁;范小峰;刘灵霞
【摘要】细胞生物学实验课程是陇东学院生物技术和生物科学两个专业的核心必修课程，因此加强该课程建设，提升其教学效果尤为重要。

对细胞生物学实验课程教学现状进行分析，针对存在问题提出相应改进措施，可为细胞生物学课程建设和实践性教学改革提供一定参考。

%It is very important to strengthen the construction of and to improve the teaching effect of cell biology experiment, a core required course for both majors of Biotechnology and Biological Sciences in Longdong University.This study, on the basis of analyzing the present situation of the course, puts for-ward some solutions to problems of cell biology experiment teaching.It hopes to make a reference for the course construction and its practical teaching reform.【期刊名称】《陇东学院学报》
【年(卷),期】2015(000)001
【总页数】3页(P142-144)
【关键词】细胞生物学实验课程;存在问题;改进措施
【作者】卜婷;杨建霞;赵洁;范小峰;刘灵霞
【作者单位】陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳 745000;陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳 745000;陇东学院团委，甘肃庆阳 745000;陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳 745000;陇东学院生命科学与技术学院，甘肃庆阳 745000
【正文语种】中文
【中图分类】G420;G645
细胞生物学是一门进展快速的前沿学科，也是医学、生命科学相关专业的基础课程，实验课为理论课的配套课程［1，2］。

细胞生物学实验是陇东学院生物科学和生
物技术专业的核心必修课程。

近一二十年，细胞生物学发展已与分子生物学技术相结合，进入到细胞分子生物学阶段，掌握基本的细胞生物学实验技术，建立扎实的实验基本功对提升学生理论知识的认知水平、进行后续课程的学习和从事相关的研究工作具有重要意义［2，3］。

1 细胞生物学实验课程的教学体系及教学目标
我校生物科学和生物技术专业的细胞生物学实验课程教学计划均为24课时，8个实验，3课时/实验。

实验内容主要分三大部分:显微镜技术、基础实验及综合性实验，涉及显微镜的使用、细胞化学组分、细胞器的分离纯化、细胞融合等基本实验技术，以及细胞结构和功能等内容。

通过这些实验，使学生了解并掌握细胞生物学不同层次水平研究的基本实验方法和技术，初步培养学生的科研思维，提高学生的动手能力。

2 目前实验教学中存在的问题
2.1 学生对实验课程重视程度不够，实验习惯养成较差，基础不扎实
细胞生物学是实验性较强的学科，理论课程的学习为解决实际问题、设计实验方案、解释实验结果奠定理论基础，从某种程度上说是为实验服务的，而学生普遍重视理论课程的程度高于实验课。

学生对学习目的认识在于期末不挂科，考研是否考这门课等，而学校在课程考核时实验课程考核只占到该门课程的20%，因此加剧了学
生对实验课的忽视。

细胞生物学实验开设在第五学期，也就是大三上学期，按理说学生经过大学一二年级实验课程的学习，已具备基本的实验素质。

但是发现上第一节细胞实验课时，仍有部分同学存在不穿实验服、不带实验工具、不带实验报告和预习报告等现象，明显存在对实验课的应付心理。

而课堂上也存在有个别同学不做实验，玩手机、聊天、睡觉、违规摆弄实验仪器、抄袭别人实验结果等现象，表现出兴趣不佳、等待下课的烦躁情绪。

推测这些可能与学生对实验课的认识不足有关。

显微镜是每次实验基本上都要用到的实验设备。

有约50%学生对显微镜的操作欠
规范，强调后仍我行我素，如转换物镜时直接拽着物镜进行旋转、载玻片上染液太多时就进行观察、在高倍镜头下直接取放载玻片使得染色液污染镜头、使用完油镜后不擦镜头或样品滴油后随意转动物镜等不按常规操作现象仍有发生。

2.2 预习报告和实验报告流于形式，缺乏对实验的分析和探究
我们对实验教学管理的亮点在于保证每次实验都有预习报告和实验报告，但实验报告和预习报告很难达到我们预期的目的。

首先是预习报告的书写存在3种情况:一是一部分同学在实验前不写预习报告，直
接带到课堂上，照着老师的板书直接抄一遍了事;二是一部分同学预习报告内容不
超过本子的半页，且字迹潦草，一看便知是照着实验课本随便照抄了一部分应付;
三是大部分同学能认真书写实验目的、原理、材料、流程等，但缺少对实验结果的预测、对实验成败关键因素和关键步骤的分析，课堂上提问发现前面预习过的内容基本上知道30%，也就是只知道这节课要做什么、用什么方法。

因此实验预习的
目标基本没有达到。

实验过程中，学生只是按照实验步骤按部就班地去做，要是没有书面的摆在面前的流程便不知道下一步应该干什么，也就是没有试着去理解实验。

实验流程走完了，实验结果出来了，自己很难对实验结果进行解释，甚至判断不出是阳性结果还是阴性结果，问老师最多的问题便是:“老师，这个是不是?”、“老师，这个对不
对?”。

实验结果的分析是利用我们已有的知识去解释我们看到的现象，并推测它
的潜在原因是什么，可我们的同学做实验只是为了得到能被老师认可的阳性结果，如果失败了，他不会去查找失败的原因在哪里，如何改进，常带着遗憾离开实验室，甚至对实验结果根本不做任何思考，抱着应付的态度。

实验报告的书写中，实验结果多让学生以绘图和问答题的形式展示。

但依旧存在很多问题:如绘图没有注释、没有放大倍数，判断不出画的是什么;没有实验现象和实
验结果的表述、没有实验成败的原因分析。

我们做实验的目的一方面是让学生掌握一些常用的实验技术，另一方面是要培养学生的思维。

但如果只是单纯地让学生去看一下阳性结果，恐怕离我们的目标太远。

2.3 实验内容及课时的设计不合理
目前实验内容目录如下:
实验一特殊显微镜的使用及人口腔上皮细胞的观察(3学时)
实验二 DNA和RNA的细胞化学反应(3学时)
实验三叶绿体的分离和提取(3学时)实验四线粒体和液泡系的超活染色(3学时)实验五细胞中多糖和过氧化物酶的定位(3学时)
实验六植物细胞骨架的光学显微镜观察(3学时)
实验七植物原生质体的分离和培养(3学时)实验八植物原生质体的融合(3学时)
分析显示:显微镜的使用部分实验1个，占比例为12．5%，基础实验6个，占比
例为75%，综合性实验1个，占比例为12．5%。

表现出的特点有:①显微镜技术部分占比例太少。

显微镜技术是微观领域形态学观察的重要手段之一，根据其分辨率不同主要分为光学显微镜技术和电子显微镜技术。

光学显微镜根据其成像原理和用途不同又可分为普通光学显微镜、暗视场显微镜、相差显微镜、微分干涉显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦显微镜等;电子显微镜又分为传统的透射电镜、扫描电镜
及最新的扫描隧道显微镜、原子力显微镜等。

其中，免疫荧光技术及电子显微镜技
术是目前细胞生物领域仍使用频率最高的实验技术。

而我们的实验计划中特殊显微镜只给学生介绍相差显微镜和暗视场显微镜的使用，内容显得非常陈旧。

②基础实验所占比例较高，且基本以植物实验材料和化学染色为主。

其中细胞结构观察占3个实验，细胞内组分的观察和定位占3个实验。

实验材料以洋葱、菠菜、土豆为主，动物细胞的使用只有人口腔黏膜上皮细胞。

而就生物界而言，真核生物可分为动物和植物，就真核细胞而言，可分为动物细胞和植物细胞，因此，动物实验材料的选取为不可忽视的一部分内容。

目前细胞生物领域内常用的实验技术如免疫荧光技术、流式细胞技术、体外细胞培养技术等都没有体现。

另外，对于细胞的死活鉴定、细胞凋亡的检测、细胞的自噬现象观察、细胞衰老现象的观察等内容均未涉及，而这些内容在理论课程中是不可或缺的一部分，因此显得实验课与理论课程很难呼应。

③综合性和设计性实验占比例太小，目前教学计划中8个实验项目中仅一个为综
合性实验。

没有设计性实验，那么对于学生能力的拔高和学生自主思维能力、动手能力的培养无疑是个局限。

3 改进措施
3.1 注意培养学生对实验的兴趣和基本实验技能
要提高实验课的效果，首先要提高学生的主观能动性。

从学生方面来讲，培养学生的学习兴趣至关重要，要让学生喜欢做实验，首先应该以小组为单位，让学生多参与实验，自己动手，动手机会多了，成功几率提高了，会增强学生的成就感，每小组建议不超过12人，否则影响教学效果。

另外，指导教师要全程跟踪，实验过程中多引导学生对实验过程进行分析，引导学生提出问题、分析问题，找出实验成败的关键因素，引导学生对实验结果进行分析、解释，这样做得多了，一可以增加学生学习兴趣，二可以培养学生思维能力，三是可以使学生认识到实验课同理论课同样重要。

另外，要注重学生实验技能培养，对学生第一次接触的实验设备、仪器、试剂、方法一定要讲细、讲透，让学生有深刻印象。

另外，在使用中也要加强使用方法的指导，这样纠正、强调的次数多了，正确习惯也就养成了。

而这些要从大一学生做起，否则习惯一旦养成，就很难改掉。

比如显微镜的使用，从大一起，严格要求学生按规范使用，并反复纠正，那么到三年级就不会出现显微镜操作不规范、显微镜使用寿命过短等问题了。

例如试剂的使用，要是每次在第一次使用某种试剂前都能给学生讲清楚该试剂的药理毒理，那么以后学生即使在做自主开放性实验或毕业论文时也会习惯性地在使用试剂前先查清楚该试剂使用说明及注意事项。

3.2 提高学生对基础实验的重视程度，加强对学生实验预习报告和实验报告的要求很多学生喜欢参与到老师的科研工作中来，却不重视平时的基础实验，这是一个很大的误区。

要告诉学生“实验做得不在多而在精，不在积累了多少实验流程，而在学会了多少实验方法、实验思路”。

只要把基础实验做好了，基本功搞扎实了，那么再难再复杂的实验也都难不住。

首先要强化实验预习的效果。

要求每一位同学必须在每次实验前写好预习报告，预习报告要包括实验名称、实验目的、实验原理、实验材料、试剂与设备、实验流程、实验预期结果七部分，并且要搞清楚该实验方法的优点、局限性，实验流程中每步的原理、实验成败的关键因素。

每次实验前须上交实验预习报告，老师批阅完预习报告后方可开始实验。

实验过程中，老师对实验的讲解要以和学生探讨的形式进行，主要是对实验方法和实验过程的分析和解析，让学生理解实验，而不是单纯地把流程走一遍。

对实验结果要引导学生分析和解释。

实验报告撰写内容包括实验名称、实验目的、实验原理、实验材料、试剂与设备、实验流程、实验结果、结果分析和讨论。

其中实验结果部分必须在课堂上完成，讨论和分析可以在课后完成。

3.3 提高探究性和创新性实验的比例，初步培养学生的科研思维，提高学生提出问题和解决问题的能力
探究性和创新性实验是指学生在提出问题的基础上，利用已有的理论知识和实验技术自己设计可行的实验方案，在现有的实验条件下解决问题的过程［4］。

提高探究性和创新性实验的比例，可以增强学生学以致用的能力，对学生的科研思维水平是一个拔高，并且为学生提供了一个验证自己想法的平台，这对我们培养创新人才及提高人才培养质量有重要意义［5］。

而我们老师要做的是帮助引导学生设计实验方案、帮助学生分析实验方案的可行性、提供实验平台、指导学生完成实验并进行分析，完成探究性实验报告。

3.4 督促学校和学院加强对实验课程的重视，加强实验课程建设，增加对实验课程的教学经费投资
对学校而言，应加强对实验类学科实验课程的重视。

首先，在课程考核时应加重实验课程所占比例，或将实验作为单独一门课程进行考核。

实验考核应有严格的考核方案，以学生实验操作技术及创新和探究性实验方案为考核重点，督促提高学生实验技能和培养学生科研创新思维。

其次，应该加强实验课程建设，及时调整实验计划。

对细胞生物学实验课程，我们应了解现在研究热点、研究方向和最新、最常用的实验技术，将这些渗透到新的课程计划当中，适当删减验证性实验、增加设计性实验和综合性实验比例，以增加实验的多样性。

如在实验计划中可加进体外细胞培养技术、免疫荧光技术、细胞凋亡检测、细胞DNA损伤检测等。

针对实验材料单一的现状，可考虑增加一些动物实验材料，例如在细胞骨架实验当中可用考马斯亮蓝R－250和荧光抗体染色两种方法来染洋葱细胞骨架和体外培养的动物细胞骨架，并进行比较。

要满足这些基本的实验条件，学校和学院应加强在学生基础实验方面的教学经费投资力度:一是实验室的建设，如动物细胞培养室的建设;二是实验方法、体系的建立，
如建立细胞凋亡检测方法和DNA损伤检测方法，购买相关的实验仪器、设备和试剂等。

参考文献:
［1］朱宏，李伟，于丽杰．转变实验教学理念深化细胞生物学实验教学改革［J］．高校生物学教学研究，2012，2(1):36 －39．
［2］宋涵，郭允倩，荆艳萍．细胞生物学实验教学改革探索［J］．高校生物教学研究，2013，3(2):52－54．
［3］朱建军，尹一兵，毕态，等．实验教学改革与学生综合素质培养的实践［J］．西北医学教育，2004，12(4):312 －313．
［4］张红锋，孙剑华．创建基于研究的细胞生物学实验教学模式［J］．实验研究与探索，2008(7):99－101．
［5］陈红梅．细胞生物学实验教学方法的探索［J］．广西中医学院报，
2001(1):74－75．。