浅议动物生理学综合设计性实验创新实践

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1、浅议动物生理学综合设计性实验创新实践　　摘要：动物生理学是一门实验性学科，开展适合的综合设计性实验是培养学生素质和创新能力的有效途径。本文以“糖尿病病理模型的建立”为例，介绍了动物生理学综合设计性实验的创新实践。关键词：动物生理学；综合设计性实验；创新；糖尿病中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）52-0242-02动物生理学是生命科学的核心课程之一，同时，动物生理学又是一门实验性学科，它的科学理论都是通过实验和观察而获得的，国内外生理学家、生理教师无不重视生理学实验。实验教学相对于理论教学具

2、有直观性、实践性、综合性、设计性与创新性的特点。综合设计性实验提倡独立思考，启发、激发学生的发散思维和创造力，综合设计性实验能力是高校实验教学中学生动手、动脑创新能力培养的重点内容。通过动物生理学综合设计性实验，可以培养学生对所学知识内容进行创新、对动手能力进行创新、对实现目的的方法手段进行创新，从而实现学生素质教育与创新能力的培养[1]。一、综合设计性实验是创新素质培养的有效途径7据世界卫生组织统计，每年因糖尿病及并发症死亡的人数约占死亡总人数的5%，糖尿病与心血管疾病、肿瘤已成为当前影响人类生命健康的三大非传染性疾病。糖尿病

3、的全球发病率从1985年的3000万增加到现在的1.7亿，到2025年预计将达到3亿多，因此，对于糖尿病的防治是目前医药学研究的热点和难点[2]。动物生理学课程中，涉及许多糖尿病的发病机制和临床治疗的基础知识点，例如，消化系统中糖类物质的消化和吸收、内分泌系统中胰岛素的分泌和血糖的调节等，而病理模型的建立又需要动物实验的常规观察、管理和操作技术，因此，设立“糖尿病病理模型的建立”这一综合设计性实验，可将动物生理学许多理论知识点与动物实验技能相结合，提高学生对动物生理学相关内容的理解、掌握和运用，增强动物实验的设计与基本操作能力，

4、是培养学生创新素质的有效途径。二、综合设计性实验的实施通过设计、实施典型课题的实验方案，可有效地训练学生思维的逻辑性、科学性、发散性和广阔性。同时，在现有实验室条件和学生的理论水平下，考察学生实验方案的可行性。因此，综合设计性实验的方案，是学生根据自己所学的知识和技能，独立或在教师的启发、指导下，所提出的实验目的的解决方案。这对学生和教师都有比较高的要求：综合设计性实验要求设计方法多样、包含知识点多、操作方便、安全可靠[3]。71.实验目的。制造或破坏相应的结构和器官，模仿糖尿病的发病机制，以引起临床高血糖典型症状。72.实验的

5、方法。①查阅资料。以科技文献的检索方法查找相关研究方法，归纳、总结最新研究进展。高发的糖尿病主要有两类：Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。因此，设计不同类型的糖尿病病理模型增加了实验的复杂性和多样性②设计实验方案。以5～7人组成实验小组，根据文献资料分析设计不同类型的糖尿病病理模型制备方案：Ⅰ型糖尿病主要以化学药物方式破坏胰腺β细胞，Ⅱ型糖尿病以高糖、高脂日粮与少运动相结合造成胰岛素抵抗或不敏感。动物实验设计主要有3个要素：受试对象、处理因素和检测指标，兼顾三方面因素的综合设计性实验方案才具有科学性[4]③实验方案的确定。在经过大量的前期

6、工作后，每位学生独立撰写开题报告；接着召开小组讨论会，首先由学生阐述实验设计方案，并详述理由；其次，由教师和同学轮流提问，以确定实施细节，对于不确定的环节，设立实验以探索。最终，修改得到一个大家都认可的“可行性”方案④预实验。在教师的指导下，按照基本确定的“可行性”实验方法和步骤，进行预实验，以获得动物实验的初步感性认识和操作经验，同时，学生与教师共同探索不确定的实验环节，最终确定简捷、可行、科学的实验方案⑤正式实验。在教师的监控下，严格按照确定的实验方案进行实验，观察和记录实验数据，以获得最佳的实验结果。如果实验过程中发生意外

7、，教师要积极协助同学紧急处理，以免影响实验结果、降低学生实验的兴趣和学习的积极性。3.分析和总结。实验后的分析总结是创新综合设计性实验的升华，学生在整个实验过程中的探索、学习主动性和创造性、多样实验方法的运用，培养了学生的创新意识和创新精神，提高了学生分析问题和解决问题的能力，实现学生创新素质的培养。三、综合设计性实验的关键在综合设计性实验教学中，强调学生的自主性和实际动手操作，研究开发与临床疾病相结合的综合性、创新性实验对于深化实验教学改革、培养学生广泛参与实验和自主学习、自主实验具有积极的意义，此类实验的开设为动物生理学的教

8、学和实验改革提供了新思路。71.教师要做好幕后策划。精心设计好每个细小的实验教学环节。设立的综合设计性实验项目要集中突出综合性、实用性与可行性；教师提出的实验项目与实验要求，没有现成的实验步骤和具体方法，完全由学生自己动脑筋、自己设计、自己操作完成，充分发挥学生