纳米生物学交叉学科实验教学与实践.docx

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1、纳米生物学交叉学科实验教学与实践 摘要：试验课程是理论和实践相结合的重要教学途径。文章结合教学实践从纳米生物学交叉学科试验教学的课程意义、课程内容、教学方法和评价体系等方面总结了纳米生物学试验的教学探究及其课程设计，同时提出了改进纳米生物学交叉学科的试验教学方法，为纳米生物学试验的教学供应了参考。 关键词：纳米生物学试验课程;教学方式;思维培育;交叉试验 中图分类号：G642.0 文献标记码：A 文章编号：1674-932450-0279-02 纳米技术对国家科技发展至关重要，为国家的战略性新兴产业。纳米生物学试验课程为我院纳米医学培育方向核心课程，其理论课程是纳米生物学。纳米生物学实驗课程是

2、根据我院的“具有创新思维实力、具备学科交叉优势、拥有国际化视野”的创新人才培育理念开设的一门专业必修课。作为试验课程，能培育学生将理论学问应用到实践当中去，增加学生试验技能和科研素养，在创新实力培育、解决问题实力中发挥着重要的作用1。 一、课程重要性 纳米材料尺寸为1nm101nm，由于其粒径小、比表面积大，具有独特的理化性质，生物相容性佳、毒性低、易于修饰改造等特点，广泛应用于生物学、医学领域，并已在生物荧光标记、生物传感器、靶向药物和基因传输、抗菌抗肿瘤治疗等方面取得重要进展。纳米材料在生物医学领域具有广袤的应用前景，必将为人类健康贡献新的策略2，3。 纳米生物学交叉试验课程为交叉学科，交

3、叉学科教化的核心是学问的整合，其过程是各个学科的相互作用，其目标是培育学生解决困难问题的实力4。因此，本课程的开设便于学生精确理解纳米材料在进入生物体后，与生物体内各种生物功能分子相互作用后所呈现的生物学效应及作用机制，驾驭生物学基础试验理论学问和试验技能，驾驭纳米科学探讨的基本方法和设计原则，培育具有科学思维，解决纳米科技领域困难问题的人才5。 二、课程内容 纳米生物学试验课程为纳米医学培育方向核心课程，3个学分，108个课时，以人和动物体的三大基础养分物质蛋白质、脂肪、糖类，重要的遗传物质DNA为试验对象，生物基础试验为方法设置了35个试验，课程内容包括生物化学基础试验、分子生物学基础试验

4、、细胞生物学基础试验和微生物学基础试验四个部分，每一个部分均先介绍基础试验，然后设立与之紧密联系的纳米生物交叉试验5。通过一系列基础试验让学生驾驭必备的试验技能，为学生打下坚实的试验基础。所选试验项目均为精选经典试验，反映的是生物功能分子最重要的特性。比如蛋白质的颜色反应试验中，蛋白质因含有肽键，与硫酸铜发生双缩脲反应，蛋白质与印三酮发生颜色反应，均是鉴定蛋白质的经典反应。 三、教学方式 1.试验预习。在试验进行前，学生需理解试验原理，熟识试验流程，把握试验的关键点，才能流畅地进行试验，在试验中充分视察试验现象，敏锐地捕获异样现象，对试验原理、过程进行思索与创新。大部分试验课要求学生写预习报告

5、时没有明确要求和效果检验，学生只是照抄课本，预习效差。因此本课程要求学生在试验课前预习并写预习报告，弄清晰试验原理和试验目的并用简洁的语言概述，用流程图画出试验步骤，并标注关键步骤和留意事项，预习中设置恰当的问题，引导学生进行视察与思索6。 2.培育良好的试验习惯。良好的试验习惯是科研基本功，对保证明验的胜利至关重要。要求学生把平安第一放在首位，引导学生关注试剂化学品平安，做好防护措施，驾驭事故的处理流程。传统试验课不留意培育学生的环保意识，本课程要求学生对试验产生的固体液体废弃物根据学校的要求规范处理，试验行为对环境友好。仪器操作严格根据标准流程，做完试验需整理台面，药品与器材运用完要放回原

6、位，移液枪要调回最大量程，保持试验室干净整齐。 3.师生互动。有别于以前的课程受限于时代发展和技术限制，本课程在教学中充分利用“互联网+”载体进行师生互动，建立需上本课程同学的微信群，从网络中搜寻或者拍摄试验规范操作的小视频，在微信群里共享，激励学生上传共享试验相关视频文献。课前预习时，科学设置问题在微信群里发布，激励学生提出问题解答问题，专心制作上课PPT，内容充溢丰富，上课时形式敏捷多样，增加学生学习爱好。每节课随机抽人回答问题，促进学生留意力集中。学生试验出现困难或失败时，留意引导学生限制单一变量找出缘由，而不是干脆告知结果。由于教材上与课程相关的最新技术涉及很少，课后可以在微信群上传前

7、沿文献，拓展学生的思维，开阔学生的视野，激发学生的学习爱好。7，8 4.思维实力与学科交叉。引导学生用试验原理分析试验现象，培育科研思维实力，对于失败的试验，探究失败的缘由。以氨基酸纸层析试验为例，在点样和显色时，均用电吹风吹，有什么不同，缘由是什么？在点样时用电吹风吹干再点样，防止点的直径过大，影响层析效果。显色时使氨基酸和茚三酮反应，须要加热生成蓝紫色物质。由于本课程是纳米与生物交叉课程，在学生驾驭生物学基础试验原理和技能后，引导学生选取前沿纳米材料，设计试验，探讨其生物学特性，学会学科交叉，学问融合。例如用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术探讨氧化石墨烯与牛血清白蛋白的相互作用9。 5.规范的试验报

8、告。学术论文是科研成果的重要表达载体，试验报告的撰写有利于培育学生学术论文写作实力。要求学生完整地记录试验原理、试验过程，试验数据必需忠于原始结果，记录要精确，不抄袭，并用统计学对数据进行统计处理，用规范的学术语言对试验现象和试验中出现的问题进行描述和探讨，试验中出现的图表格式要求规范，需有标示，表格采纳三线格10，同时注意让学生积累英文专业词汇，为将来阅读文献、从事科研论文写作打下坚实的基础。老师批改试验报告时仔细细致，评分客观。 四、课程评价 合理的课程评价体系有利于提升教学效果。许多试验课程的考核局限于试验报告的评价，而忽视了平常试验课程学生表现的考核，不能科学全面地反映学生的试验水平。

9、本课程设置为考试成果，平常成果占90%，期末考试占10%。平常成果为每节试验课的平均分。每次试验课成果设为满分101，由试验预习、课堂表现及试验报告组成。试验预习状况通过检查预习报告和提问題考查预习效果。课堂表现考核可分为：操作技能、师生互动、学生创新实力、试验看法和习惯。课堂表现可考查学生关键步骤的进行状况，如蛋白电泳中，配胶时加速剂四甲基乙二胺最终加。学生完成试验后，老师应当确认试验现象是否正常、试验数据是否牢靠。师生互动主要考查老师问答时学生的回答状况以及学生主动同老师沟通沟通的状况。创新实力考查学生在出现问题时的解决方法。试验看法考查学生试验是否仔细细致，试验习惯考查学生做完试验后仪器

10、、药品、固液废物的处理状况及桌面整齐状况。试验报告包括试验原理、步骤、试验结果、现象分析与探究、思索题、报告整齐度。期末考试可支配笔试，考查试验理论学问及试验收获11，12。 参考文献： 1姜有声，许丹，张也，等.水生动物免疫学试验的教学与实践J.教化教学论坛，2022，：269-273. 2石勇，黄志.浅谈纳米材料在生物学及医学领域的应用J.信息记录材料，2022，20：25. 3郭玉明，王玲玲，张洁，等.纳米材料在生物学及医学领域的应用J.化学通报，2022，74：106-115. 4王冬梅.美国高校交叉学科教化探讨综述J.比较教化探讨，2022，：38-43. 5刘庄，许利耕，谭晓芳，等

11、.纳米生物学交叉试验教程M.北京：科学出版社，2022：1. 6黄妙龄，解庆范，陈延民，等.高校基础化学试验课程教学改革与实践J.高教学刊，2022，：105-107. 7赵占西，庄曙东，赵建华.互联网时代提高课堂教学效果的探究与实践J.教化教学论坛，2022，：131-133. 8张振琴，闫乐卡，姜慧君，等.浅谈基于“互联网+”的医用化学课堂师生互动J.教化教学论坛，2022，：173-173. 9戴占海，李凌燕，吕红英.如何在高校物理试验课程中培育学生的思维实力J.赤峰学院学报，2022，35：24-27. 10于宇.高校化学类试验教学与学生科研实力培育J.试验教学，2022，：141-142. 11徐晓娟，丁勇，单晶.高校试验课程改革与学生创新实力培育J.科技创新导报，2022，：230. 12任海荣，白广梅，谢亚勃，等.无机化学试验课考评体系的探究J.教化教学论坛，2022，：218-219. 第7页 共7页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页第 7 页 共 7 页