提高生理学实验教学中学生动手能力的探讨

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  【中图分类号】R19 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2013)05-0829-02
  生理学是一门实验性很强的科学,其实验教学在生理学的教学中起着至关重要的作用。生理学实验以加强学生技能训练、培养学生动手能力和创新意识为目的,使学生具有良好的科研思路并掌握基本的科研方法。因此实验教学是实现人才培养必不可少的部分,是理论联系实际的主要途径。学生通过实验环节验证所学理论、强化所学概念,有利于理论知识的深入和巩固,有利于解决实际问题能力的提高、有利于对后期课程的学习和理解。
  在生理学实验教学中如何利用有效的课堂时间提高学生动手能力,增强学生科研意识,通过我们长期的试验教学,我们认为应注重以下几点:
  1 注重实验前的讲解与示教
  由于在生理实验中步骤往往比较复杂、牵涉的器械与仪器繁多,加之不同动物机体的形态解剖有各自的特点,操作中往往容易出现这样或那样的问题。因此,要确保试验成功,提高同学动手能力,达到试验的目的,必须注重实验前的讲解与示教。
  1.1 注重实验前的讲解
  试验前,教师应详细讲解实验目的、实验原理、实验的步骤、实验方法与观察指标,特别应强调试验中的注意事项、试验中可能出现的情况以及应如何处理。如:在实验《频率对骨骼肌的收缩的影响》与《蟾蜍心室期前收缩代偿间歇》的实验过程中,在安装动物標本与换能器的连接时,常出现标本与换能器之间连接线过紧超出换能器的测量围,而曲线呈现出一条直线。再就是刺激电极与肌肉标本的接触位置过高,使在实验记录过程中,当记录强直收缩时,接触部位的肌肉收缩变形使接触点分离造成刺激频率改变,使记录曲线改变,直接影响实验结果。再如《家兔动脉血压的神经、体液调节》中剌激交感神经,迷走神经时同学往往忘记调节刺激参数,而不能达到预期实验效果。这些都必须在试验前详细反复的强调,引起学生的高度重视。
  1.2 注重实验前的示教
  生理学实验往往都是以动物作为试验对象,手术操作过程复杂,而同学们都是第一次接触动物实验,连抓动物都不会,因此老师在试验前,必要的手术操作过程应做操作演示,如:如何抓动物,如何进行耳缘静脉注射,如何钝性分离组织、血管、神经,如何进行气管插管,如何准备动脉插管,如何与试验仪器连接等,这样同学有了感性的认识后,在自行实验时才容易成功。有条件的话,最好先由老师做一次,然后学生再做,这样同学的动手能力会更易提高。
  2 注重实验操作技能的培训
  生理实验最基本的实验操作技能包括实验仪器使用,如;换能器,刺激电极与生物信息记录系统等的使用,和急性动物手术操作,如神经、血管的分离,气管、动脉插管等。掌握这些基本技能是完成动物生理实验所必须的,同时也为后继的专业课学习打下良好的基础。
  2.1 生物信息记录系统操作的培训
  生理学实验过程中,生物信息记录系统已成为必不可少的重要仪器,但绝大多数学生对生物信息记录系统知之甚少,在实验操作过程中往往出现操作不当或忽略其中一些细节而影响实验结果的情况。如在实验中电刺激迷走神经,选择不同的剌激方式、频率、强度导致不同的生理反应。根据不同的实验内容,不同的实验对象,设置不同的实验条件,这是生物信息记录系统的基本功之一。因此,实验前,教师应反复多次地让学生实际对生物信息记录系统进行操作,以增强其熟练程度,同时发现问题及时指出并改正错误, 使学生初步掌握使用生物信息记录系统的基本知识。试验结束后,如何利用生物记录系统来进行实验结果的剪辑也很重要,但很多学生都不会利用生物记录系统来进行实验结果的剪辑,剪裁的的内容也显的杂乱无章,不能很好的显示试验结果。如:在《家兔呼吸运调节》实验过程中家兔在实验过程中过度吸入二氧化碳、窒息、缺氧等情况下,家兔会出现烦躁、不安使体位发生改变而引起记录曲线的改变,出现不正常的曲线,这一段曲线则无意义,而无需保存。但学生剪辑时无实际经验,常使剪辑资料杂乱无章、无序排列,显示实验结果混乱。针对学生的这一问题,教师应认真细致地讲解剪辑的方法和原则,并强调在试验中应将观察到的现象、结果和数据要及时、如实地记录下来,再通过剪辑,将有用的结果,整齐而有序保存下来,以科学和真实的反应出实验的结果,并引导学生认真分析实验结果,上升到理论高度。这是培养学生运用实验结果研讨问题、解决问题的能力,加深学生对知识的理解和运用。
  2.2 动物实验手术操作的培训
  生理实验是一种机能的实验,在实验过程中,实验动物的手术过程对实验的结果有着重要的影响。由于学生往往没有具体操作过手术过程,对动物实验手术操作过程了解太少、没有经验,常造成动物手术失败,试验无法进行,另外,对在手术过程中对动物的某些机能造成损伤而不知,即使动物手术成功,试验结果也大受影响,甚至出现错误结果。如:在家兔实验中,对兔颈部迷走神经、交感神经进行分离,在分离过程中常常出现对神经过度牵拉的情况,实际在这时神经已受损而不知,如继续进行实验,实验结果总是不能与预期结果一致。所以在指导学生手术操作过程中,针对容易出现的问题,要提前给学生打预防针,注意保护实验动物,不要对动物的机能造成损伤,以免影响实验结果。实验过程中,教师在要积极巡视,及时发现学生的问题和错误,并及时给予指导,对于不规范的操作,要指出其危害或可能导致的严重后果。指导过程中切忌教师发现问题后,包办代替,应启发学生自己去思考,引导学生自己改正错误、排除故障、完成实验。只有这样才能既培养学生的实验操作能力,又培养了他们分析问题、解决问题的能力。
  通过以上生理学实验课的学习和培训,不但提高了学生使用生物信息记录系统的技能,也提高了学生动物实验操作的技能,为后继课程的学习奠定良好的基础。同时也培养了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力以及严谨求实的科学工作态度。
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