生物实验技术范文篇1
关键词：信息技术；生物教学；课程整合
一、研究的背景
随着这几年我县课改工作的深入开展，生物课堂教学也搞得有声有色了。实验教学是生物课堂教学的重点，是培养学生动手能力、创新能力、创新意识的基本途径。但通过参加县、局组织的各类教研活动调查发现：不管是县直学校还是农村学校，学生动手能力不强、创新意识缺乏，对实验设计、方法、步骤是知其然，不知其所以然，生物实验课的教学效率不高，效果也不显著，实验教学的劣势直接影响到我县生物教学的改革与发展。除了实验室、实验仪器设备、实验材料等硬件设施的原因，还有就是我县地处广东东部山区，教材（北师大版）中有些动、植物相关实验无法完成，教学用的挂图亦难形成直观的印象；利用先进的信息技术，突破时间、地域、传播途径，开展以信息技术为纽带，以网络生物实验为教学的活动，帮助学生掌握生物知识和技能，使信息技术与生物实验教学达到有效整合，互利互通，从而促进学生的全面
发展。
二、研究的依据和意义
整合，就是根据学科教学的需要，充分发挥计算机以及多媒体等网络设备和互联网丰富的资源，使信息技术融入学科教学中，优化教学过程，从而提高教学质量和效率，促进素质教育的实施。
21世纪，教育技术手段日新月异。多媒体技术、网络技术等已渗透到教育的各个方面，因特网、卫星远程教育等新的教育媒体的运用，逐渐显现出其强大的教学效率。随着时代的发展，信息技术已成为现代教育的重要技术手段。信息技术与生物实验教学的整合，可以说是从根本上改变了传统的教学观念，创新教学模式，使实验变得有声有色，突出教学重点和难点，激发了学生学习的兴趣，增强了学习的主动性、自主性，提高教学效率，优化了教与学的过程，培养了学生的创新思维和实践能力。
三、研究的目的和内容
1.目的
从新课程标准初中生物实验教材（北师大版）来看，生物实验教学包括演示实验、学生分组实验、应用与实践、调查研究等。生物是一门实验性很强的学科，实验在教学中有着举足轻重的地位。部分不能直接做演示的实验，如果还是采用照本宣科、让学生死记硬背的教学方式，对学生基本技能的培养、学习兴趣的激发、个性的发展等都会受到抑制。这时候就需要用到多媒体技术了，可以在学生自主合作与探究的宽松的模拟实验环境氛围下进行。实验使他们亲身创设和实践、亲自动手操作、亲身感受并体会到学习的快乐感和科学探究的成功感与自豪感。
通过电脑制作出来的图文并茂的模拟实验，可以培养学生的生物科学探究能力，如观察能力、思维能力、实验操作能力、创新能力等；使学生了解科学实验方法，如实验设计方法、实验研究方法、科学思维方法和基本仪器使用方法；培养学生实事求是的科学态度，独立自主的思想意识和追求科学真理的不懈精神和创新精神等。
2.内容
我们常常强调要与人为本，强调教师的主导和学生学习的主动性相结合。实际上学生在常规实验教学中是被动学习，因为实验材料、实验用具的选择是教师事先安排好的，实验时间和实验步骤的实施是按教师指令或书本内容进行的，学生做实验仅凭好动的天性，既没有时间、机会去思考或询问，为什么要这样而不是那样，又不能去尝试一下自己的特殊方法。长此以往，将使学生养成只注重实验结果、忽视实验过程、不思进取、人云亦云的不良习性，不利于学生创新意识和创新精神的培养。通过运用信息技术，使学生积极参与到模拟实验中来，变被动为主动。如让学生参与模拟实验的准备、模拟实验课的管理、模拟实验计划的制订。有利于加深学生对模拟实验过程的了解、模拟实验作用的理解，使学生变要我学为我要学。
（1）整合的微观性
众所周知，构成生物体的细胞是极其微小，别说肉眼无法观察，就是教学用的显微镜、放大镜也难以观察细致。常规手段是通过挂图和教师的语言来描述，枯燥乏味且理解不全面。通过三维空间的信息应用程序，可以模拟显示放大N倍后的细胞结构，犹如身临其境，实现微观的东西宏观化，跳跃的动感形象，自己都能触摸到，相关的知识便深深地印入了脑海，经久不忘。
（2）整合的运动性
静止是相对的，运动是绝对的。对思维而言，运动中的东西更适合学习和记忆。自然界中的生物也是运动的，运动伴随着它们的生长、发育、繁殖等生理过程，常规的教学手段是无法实现这一动态过程的。通过信息技术可以实现细胞分裂的三维动态过程、染色体组合配对过程、生物由受精卵发育成个体的全过程等。在讲授人的生长发育过程中，我应用影像文件，播放了几组激动人心的画面，这种动感化表现手段和艺术性的完美结合，使学生彻底明白了自己是从哪里来的问题，也懂得了母爱的伟大。这些优化了的实验教学过程，对知识的掌握和应用起到了支撑的作用。
（3）整合的多样性
地球上已知的生物有几百万种，每一种又有许多个体，每一个个体又有许多结构和生理特征，生物现象更是纷繁复杂、包罗万象。许多用常规教学手段所不能表现的生物现象，而利用信息技术于生物学科中，则能在瞬间表现出来。例如，为吸引学生学习的兴趣，我播放了一些视频：春节期间梅州地区寒气逼人，而海南岛则另有一番热火朝天的景象、QQ头像企鹅憨厚可爱的形象、海底的奇妙、南极北极的生物、胎儿在水中分娩等，这些都是难以想象和很难直接观察到的。而现在，可以通过多媒体来实现。
（4）整合的方式
现在，实现信息技术与生物实验教学的整合的方式主要是运用多媒体课件来进行。课件的类型通常分为两种：一种是教师自己制作的，以辅助讲解为目的的多媒体课件，按照内容逐步演示，突出教材的重点和难点，内容详细；另一种是以学生小组合作为主体的多媒体课件，体现了合作、探究、创新的精神。
（5）整合的成果
在实际的教学工作中，我采取了小组合作探究模式，给每个学生都提供了动手操作的机会。同时注意按照技能形成的规律，对学生进行操作技能的训练，取得了很好的效果。例如，在教学“遗传与变异”的实验时，为了提高实验的效果，先安排学生观看“为什么邻居都说我长得像爸爸妈妈”“近亲结婚之脑瘫家庭”“生男生女由谁定”等相关的录像，让学生对这一章节的内容有了很大的兴趣。通过电脑的图表操作，X、Y染色体的结合类型一目了然，极大地激发了学生的学习热情。
参考文献：
[1]刘恩山.中学生物学教学论[M].高等教育出版社，2008-08.
生物实验技术范文
1．1建立职业认同感，明确工作价值
职业认同感，是指个体对于所从事职业的目标、社会价值及其他因素的看法，与社会对该职业的评价及期望一致，即个人对他人或群体的有关职业方面的看法、认识完全赞同或认可。职业认同感会影响个人的忠诚度、向上力、成就感和事业心，是努力做好本职工作，达成组织目标的基础。作为一名称职的实验技术人员，良好的职业认同感和价值观是做好工作的前提和内在动力。实验技术人员承担实验准备，辅助教学以及实验室日常管理等工作，头绪多而且繁杂艰苦，特别对于生物学科，实验材料、仪器用量大，必须随时更新，实验条件要求严格，要随时监控以保证菌种的活性不退化等。而且通常被认为从事着简单重复的体力劳动，因而地位和作用很难得到认可，导致工作积极性降低，职业认同感差，思想不稳定。针对此类情况，学校各级领导应重视实验技术队伍的建设，加强思想政治工作。实验人员自身则通过学习树立正确的人生观、价值观和苦乐观，提高认识，增强职业认同感。明确自己在实验教学中的重要地位和作用，增强责任感，爱岗敬业，将关注点放在钻研专业知识，提高业务水平上。
1．2紧跟科学发展，提高业务素养
知识经济时代，知识更新速度越来越快，要求实验技术人员必须紧跟科学发展，不断提高业务素养。具备稳固扎实的业务知识和终身学习的自觉性，掌握先进技术，此外遵循教育规律，在工作中勇于探索创新，适应实验教学的新需求。实验技术人员不应局限于对现有实验的学习，应注重新知识、新技术的学习和掌握，查阅相关资料和文献，了解本学科的前沿，不断更新自身知识结构。随着教学改革步伐的不断加快，实验课程设置的难度也逐年加大，以基地班分子生物学实验为例，将以往连贯性不强的单元实验改革为一个综合性大实验，改革后删除了重复性、验证性内容，而增加了难度较大的诱导表达、SDS－PAGE等实验内容，这就要求实验技术人员迅速学习并掌握诱导表达及电泳的原理以及仪器的正确使用等。通过理论学习与实践摸索，该实验的开设已做到准备工作到位，实验现象明显，可重复性高，结果稳定等，教学效果良好。再如，PCR实验在改革过程中出现了模板不稳定，实验效果差的问题，实验技术人员在对实验结果做认真分析后，查阅资料，更换了模板和引物，从而显著提高了实验教学质量。实验技术人员能做到对实验试剂和器材充分了解，针对菌种活性、培养条件、不同批次试剂等的细微变化导致的可能出现的特殊实验现象有所准备，并及时与指导教师沟通，保证了实验的顺利进行。例如，革兰染色出现过染色后无法明确区分革兰阳性菌和革兰阴性菌的问题，实验技术人员从菌种和试剂两个方面进行分析，首先对菌种进行划线分离而后单菌落培养，从而保证了菌种的纯度;其次在菌种没有问题的前提下通过实验确定了出现问题的番红花红试剂，而后购买不同厂家的该试剂做平行实验，最终筛选出实验结果明显的试剂，保证了实验教学有序进行。在仪器设备的维护方面，由于仪器更新速度快，仪器的操作方法也在变更，所以不能一味相信经验之谈，必须建立起学习操作规程及说明书的习惯。例如，不同厂家的显微镜、PCR仪、BOD仪、灭菌锅等仪器操作流程差别很大，实验技术人员能够做到先学习使用说明书而后操作仪器，并且培训实验指导教师和学生正确的使用方法，从而保证了实验仪器科学高效的利用。
1．3参与教学改革，辅助科学研究
实验教学中心承担多学科的实验课教学任务，一方面对实验课程体系有比较全面的把握，另一方面对实验教学软硬件建设积累了丰富的实践经验，因此能够从自身优势出发提出教学改革方向，推动实验教学创新性变革，培养高素质人才。沈阳药科大学生物学实验教学中心多年来一直进行实验教学改革，通过省级、校级教学改革项目和多个学科实验课程实验项目调整等工作，不仅建立了中心网上资源平台，而且完善了实验课程体系、实验室管理规程以及仪器设备使用等各方面的体制，全面调动了实验技术人员的主观能动性，对实验技术队伍价值体系的建设及实验中心教学模式的创新性变更发挥了重要作用。实验技术人员对各学科实验课内容以及实验器材比较熟悉，能够依据大纲要求，合理、科学地安排实验教学工作。例如，微生物学与免疫学实验面向全校开设，教学班次多，耗材和仪器使用频繁并且用量大，实验员都会提前做好计划，将实验材料准备充分，对于与其他课程共用的仪器如显微镜、离心机、摇床等，合理安排使用次序避免冲突，从而做到协调好实验材料、仪器、实验室的利用，保证实验课顺利进行。教师与实验人员彼此分工和侧重点不同，通过调配能使实验技术人员的实践教学与教师的理论教学形成良好的互补格局，彼此都把自己所擅长方面的能力最大化，有利于教学质量的整体提升，真正培养出社会需要的专业应用型人才，使学生更具竞争实力。随着实验技术人员中研究生学历比例的不断增加，实验技术人员的素质已逐步提升，由于已经经过了全面系统的科研训练，更具有创新意识，体现在科研活动上就应勇于参加科研课题的研究，力争做到能够在科研工作中当好助手，与他人通力协作，承担科研任务，潜心攻关，探索新问题创造新成果。
2实验技术队伍管理模式的建立
2．1发挥主人翁意识，建立健全规章制度
实验技术人员作为实验教学的重要组成，既是实验中心的建设者，又是管理者。针对如何充分发挥实验中心的作用，如何对固定资产进行科学化规范化的管理，实验中心必须要在学校相关制度的指导下建立更为详尽的仪器设备的购置、操作、维修、保养、报废等方面的制度，以确保每项工作都有相应的规章制度进行规范;针对如何制定人员职责，如何充分发挥人的主观能动性，实验中心则应依据岗位责任制，对实验员的工作效率以及工作质量做出明确规定。沈阳药科大学生物学实验教学中心在制度管理方面，制定了实验教学中心管理细则、实验室工作岗位职责、实验室开放管理细则、仪器设备管理制度、实验室安全管理制度等多项管理制度等，各项日常工作细致明确，做到了有法可依;实验室的管理方面，将学生实验室根据学科分配给专人负责管理，并定期对照明、水、煤气、门窗等进行维护维修;在实验课程准备方面，按学科及班次分配工作，分段包干，使每个人都能明确自身职责，做到各司其职;在仪器管理方面，对仪器设备进行统一购置、统一调配，根据仪器类别设置显微镜室、摇床室、离心机室、超净工作室、灭菌室等，分责统一管理，所有仪器设备使用记录、实验室使用记录均完整，提高了仪器设备及实验室的利用率;在药品和耗材的管理方面，各个技术人员根据所准备实验课程承担相应药品、器械耗材等的管理工作，多人共用的物品，由使用最频繁用量最大的人员进行统筹管理。
2．2量化考核指标，构建科学管理模式
关于制定实验技术人员的考核制度，通常使用的考核晋升管理办法比较粗糙，对工作的专业程度没有明确规定，也导致一些具有较高素质和业务能力的实验人员工作热情受到挫伤，从而严重影响了实验教学改革的进行和实验中心的发展。考核制度应适应新时期实验技术人员结构的变化以及教学改革对实验人员的高标准要求，把职业道德、工作作风态度、工作纪律、业务水平与专业知识、完成本职工作能力、实验教学工作量、实验准备质量、实验教学效果、开展实验改革、科研成绩与论文等方面内容，依据不同职称等级的要求进行量化，真正起到奖惩分明，鼓励先进，鞭策后进，调动全体人员积极性，形成良性管理模式。此外，应重视实验技术人员的培训工作，克服重使用轻培养的现象，安排实验人员参加各种培训和专业会议等，拓宽知识面，从而提高业务水平和专业素质。
3结语
生物实验技术范文
一、课程设置
生物技术综合实验包含现今生物技术制药普遍的基本流程：基因工程菌的构建、菌株的发酵培养、目的产物的提取和后期产物的分离鉴定。生物技术教研室结合自身实际情况，编写了《生物技术综合实验》，该教材涵盖了基因工程，发酵工程和蛋白质工程中的实验技术，彼此衔接构成完整的实验系统。本教材涉及知识面较广，重点难点清晰，结构逻辑性强，具有很好的通用性和实践性。
二、课程方式
生物技术综合实验是实验课，因此具有普遍实验课的授课方式。授课时结合多媒体课件及现场操作演示来完成课程内容。具体方式如下：(-)分组教学我们在教学过程中将学生进行分组，一般6人一组。更大型的实验项目，如发酵罐的使用则将全班分为2组。以上在上课前根据具体实验内容由教!^安排。实验前先由教师讲解本次实验的背景知识，实验目的和实验原理。重点讲解实验的操作步骤和关键仪器的使用。在学生操作过程中，教_师需现场指导答疑，随时纠正不规范的操作。实验操作过程中，允许各小组自行安排实验分工，要求每位学生都参与，以小组为单位独立完成实验。这样不仅锻炼了学生独立思考的能力，还培养了学生的合作意识。
(二）授课方式在实验教学中，我们应用多媒体结合板书的方法进行教学。对媒体教学可以为学生提供大量学习资料，包括现今最前沿的技术背景和实验手段，当下生物技术制药的行业发展情况，以及一些用来解释实验原理的动态视频等等M。
同时，为了培养学生的逻辑思维和对理论知识的运用能力，教师在授课时应不断地提出问题，引导学生分析问题，并提出几种可行的解决方法，最后再引导学生选择本次实验中应用的实验方法。例如，对基因工程菌进行菌体破碎收集产物时，教师可提问“实验室和工业上对菌体破碎都有哪些方法”“为什么实验室和工业上选择的方法不同”“本次实验中我们为什么用到此方法”，在学生讨论后，教师逐一进行解答“实验室常用菌体破碎方法有超声波破碎和碱裂解法，工业上则常用高压匀质机”“工业上处理菌体量大”“本次实验用到超声波法为的是保护产物蛋白”。这样通过提出问题和解决问题，教导学生在今后生产中，对实验方案确定前要全面考虑，谨慎判断和灵活地运用所学知识。
(三）实验设计生物综合实验的重点是各个知识点的衔接。以生产一基因工程蛋白为例：1.基因工程菌的构建由于教学课时有限，基因工程菌选自教师的科研项目，这样节省了科研时间，提高实验的成功率p]。对于生物技术本科学生，要求掌握的是PCR技术扩增目的基因，感受态细胞的制备，将目的基因导入受体细胞，目的基因的监测与鉴定的实验过程。以上综合了基因工程和分子生物学理论。
2.工程菌发酵包括基因工程菌的筛选和发酵培养。涉及的实验方法有固体培养，液体培养，发酵罐批量发酵，发酵培养基优化等。以上涵盖了发酵工程理论知识，同时与基因工程和分子生物学知识衔接。
3.菌体收集和破碎学生前期在微生物学课程里做过这类实验，但都是实验室小规模的操作。在生物综合实验中，目的是使学生有生产的概念，在大规模生产中用到的离心和过滤的方法要求其掌握。
4.蛋白的提取和纯化此过程涉及分离方法有凝胶过滤，亲和层析和离子交换层析，以及蛋白的透析除盐、盐析等方法。学生在实验中掌握了几种最常用的蛋白质纯化和精制的方法，了解不同情况选择不同方法的条件，在生物制药生产过程中才能灵活处理。
5.活性检测具体实验是体外培养细胞，进行MTT实验。此过程综合运用了细胞生物学和细胞工程的相关知识。以上则为生物综合性实验系统地完整地实施方案。涉及的更多前期学过的知识点，要求学生课前自己复习确保实验顺利进行。
(四）理论联系实际生物综合实验开展的目的在于培养学生的科研能力、实验设计能力和分析并解决问题的能力，并在实际生产中得到应用。因此仅仅局限于实验室不能收到最好的效果。对于医学院校生物技术专业人才的培养，达到理论联系实际的最好方法是校企合作。与当地生物制药企业联合，设置一定的课时使学生可进企业参观学习，或者从企业收集一定的资料作为学生自主创新实验的选题，这样才是对学生理论知识转化为能力培养的更好的方式,并能真正提高他们的科研水平和分析能力。
三、考核方法
第一项考核指标为实验报告。实验报告的撰写重点部分是实验步骤、实验数据的处理和分析、.实验结果^科研材料的撰写是专业人才应具有的基本科研素质，撰写实验报告是提髙该素质的方法之一。为今后毕业论文的开展奠定了一定的基础[1°]。此项成绩占总成绩30%。第二项考核是实验课中的操作。教师在每堂课上应随时观察学生的操作是否规范，实验安排是否合理，实验是'否独立完成，实验结束后台面是否整洁。依据以上教师给出合理的分数，作为平时成绩。该项主要考核学生的动手能力，占总成绩20%。第三项为年终考核。年终考核内容包括卷面理论和实际操作考核两部分考核一起进行。在动手操作的考核过程中，单人随机抽选实验题目，操作的同时回答相应的理论知识。考核分轮进行，操作1由教师打分。年终考核占总成绩50%。以上构成生物技术综合实验课程考核的所有内容。
四、课程特点