生物化学设计性实验
生物化学设计性实验教学的探索与体会
醋 酸纤 维薄 膜 电泳 法 分离血 清 蛋 白及 基 因克隆 综合
性 实验 （ Ｃ 质粒 转 化 制 备 及 限 制性 内切 酶 分 析 ） Ｐ Ｒ、
等， 在验证 性 实验 的基 础上 引入设 计性 实验 ， 如影 响
验 技能 ， 阔思维 ， 展 眼界 。 开 拓
传统 教学 中主要涉 及验 证 性 实 验 ， 传 授 式 ” “ 教 学模 式 。实 验课开 始 之 初 ， 由实 验 技 术 人 员 准 备好 所 需试 剂及 实验器 材 ， 由带教 教师 讲授 实验 目的 、 再 要求 、 理 、 原 步骤 、 注意 事项 等 ， 后 由学 生按 照实 验 然 指 导和教 师 的讲解 动 手 操 作 ， 用 实 验 内容 在 操 作 利
酶 活性 的 因素 、 织 Ｄ Ａ提 取及 检测 等 。 组 Ｎ
获 知学生 对 生物化 学 实 验 方 法 的 掌 握 和熟 练 程 度 。
实 验操作 完成 之后 得 出结果 继 而书写 实 验报告 。
山 西 医科 大 学 学 报 ： 基础 医学 教 育 版 ，０ ０￣ １ ， （ １ ２ １ Ｆ１ 』 １ １ ２
技 术手段 上 的重 复 出现 ， 学 生 理 解 常 用 仪 器 基本 让 原 理 ， 练掌 握其操 作 方法及 使 用注 意事 项 。同 时 ， 熟 教 师在课 堂上 巡视 ， 时纠 正学 生 出现 的操作错 误 ， 随
生 物化 学本科 专 业 验 证 性 实 验 主要 包 括 ： 验 实
基础 性实 验为 主 ， 计 、 合 性实 验基 本未 涉及 。传 设 综 统实 验教 学教 材 内容 陈 旧 ， 术 手段滞 后 ， 技 跟不 上 时 代 的发展 ， 不能 反 映 当今科 学 发 展 的前 沿 。结 果 更
生物化学及其分子实验设计
例题3 例题3答案
可设计如下表用于实验时记录数据： （４）可设计如下表用于实验时记录数据：
每分钟心跳次数 不同浓度 烟草浸出液 浓度 1 浓度 2 浓度 3 蒸馏水 对照） （对照） 第一次 测量 第二次 第三次测 量 测量 平均值
例题4 例题4
验证甲状腺激素促进幼小动物发育” 在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的 实验中，可存在以下实验组和对照组， 实验中，可存在以下实验组和对照组，请指出哪 个是实验组，哪个是对照组？属何种对照？ 个是实验组，哪个是对照组？属何种对照？ 甲组： 甲组：饲喂甲状腺激素 乙组： 乙组：饲喂甲状腺素抑制剂 丙组： 丙组：对蝌蚪不做任何处理
设计实验步骤
1.编号 编号 2.注射 注射 1号试管和实验鼠（实验） 2号试管和实验鼠（对照） 号试管和实验鼠（实验） 号试管和实验鼠 对照） 号试管和实验鼠（ 号试管和实验鼠 腹腔注射胰高血糖素溶液 腹腔注射等量生理盐水
3.取试管 1号试管加入适量班氏试剂 2号试管加入等量班氏试剂 取试管 号试管加入适量班氏试剂 号试管加入等量班氏试剂 4.采尿 采尿 5.加热 加热 6.现象 现象 7.解释 解释 1小时后，1号鼠膀胱抽取 1小时后， 2号鼠膀胱抽取 小时后， 号鼠膀胱抽取 小时后， 号鼠膀胱抽取 小时后 小时后 适量尿液加入到1号试管中 等量尿液加入到2号试管中 适量尿液加入到 号试管中 等量尿液加入到 号试管中 振荡后沸水中加热 出现砖红色沉淀 振荡后沸水加热 仍然为蓝色溶液
实验设计
胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。 胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为 验证胰高血糖素具有升高血糖的生理作用” 了“验证胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以 小白鼠为实验对象设计实验步骤， 小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出 现的结果，并写出实验结论。 现的结果，并写出实验结论。 (1)实验材料和用具 实验材料和用具 正常实验小白鼠2只 生理盐水， 正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的 适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器， 适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器， 试管，烧杯等。 试管，烧杯等。 (2)实验步骤： 实验步骤： 实验步骤 (实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验 实验提示： 实验提示 采用腹腔注射给药， 设计要求；给药1小时后 小时后， 设计要求；给药 小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺 取尿液) 取尿液 (3)实验结果的预测、解释和结论。 实验结果的预测、 实验结果的预测 解释和结论。
在医学生物化学实验中开展设计性实验教学改革的探索
（ ） 一 组织 学习协作小组 学习协作 小组包括 ５名学生及 １ 名指导教师。学生的 选定根据平时成绩 、 动手能力 、 认知能力的差别按高 、 低 中、 水平进行搭配 ， 每组选定一名组 长负责本小组 的学 习活动 ，
并配备一名指导教师对学 习过程进行指导。以学 习协作小
用常规实验技术 探索生命 现象及本质是 目前 医学生物 化学 实验教学改革 面临的急待解 决 的严 峻问题 ， 以开设设 所 计性实验势在必行。
。
而长久 以来 ， 医学生物化学实验教学固守着“ 以实验指
导教材为中心 ， 以验证课堂教学为 中心 ， 以教师拟定方 案为 中心 ” 的教学模式 ， 据不同的课程 内容 、 根 章节 ， 将实验 内容
按知识点分成多个实验项 目来组织 实验 教学 Ｊ 。这种模式 极大地压抑了学生实验的主动性、 创造性 ， 严重忽视 了对学 生科研兴趣及综 合能 力 的培养 ， 锢 了学生 个 性 的发展 。 禁
中， 这个选题方 向非常适合学生开展设计性实验 。
二、 方案 实施
现代 医学的培养 目标 主要 是培养具有一定理论水平和较 高 操作能力的应用型人才 Ｊ 但按照现 行的实验 教学模式 培 ，
养 出来的学 生综合能 力较差 。如何通过实验教学来培养 学 生独立分析问题 、 解决 问题 的能 力和创新 意识 以及学 会运
验技术 已成为从 事生 命科 学研 究最基 本 的工 具和 手段 之
一
过的知识系统 化 、 实用 化 ， 体验 理论 与实践 相结 合的 重要
性， 激发学生的学 习兴趣 以及探究知识的热情 。
本实验室在结合 自身教学条 件和学生综合能力的基础 上， 为学生提供了一个参考性 的设计方向 ： 化学性肝损伤的
生物化学实验设计
实验设计:水果中（葡萄）维生素C含量测定一、实验目1.了解基准物质维生素C化学性质与其应用。
2.掌握维生素C标准溶液配制，标定过程。
3.掌握碘水滴定维生素C滴定过程。
4.掌握定量转移操作基本要点。
二，实验原理维生素C具有很强的还原性，能将碘还原成碘离子。
碘遇淀粉变蓝色，而碘离子不能使淀粉溶液改变颜色，因此，在含有维生素C的溶液中，加入淀粉溶液，就可以用碘溶液来滴定被检测样品中的维生素C。
记录滴定用去的碘溶液量，再根据已知的每毫升碘溶液可以与多少毫克的维生素C发生反应，就可以计算出被检测样品的维生素C 含量.由于维生素C的还原性很强，在空气中易被氧化，特别是在碱性介质中更易被氧化，故在测定时须加入少量稀醋酸或盐酸使溶液呈弱酸性，以减少副反应的发生。
三，仪器与材料药品容量瓶，酸式滴定管，锥形瓶，量筒，玻璃棒，4支试管，尼龙纱布（或滤纸），天平，研钵，漏斗，pH试纸，烧杯。
0.02mol/L碘溶液，盐酸(质量分数为2%)或2mo/L醋酸，可溶性淀粉溶液(质量分数为2%)，蒸馏水，维生素C药片(100mg/片)，新鲜葡萄四，步骤（1）制备水果葡萄组织提取液1、称取50g葡萄去皮，放入研钵中，再加入50mL蒸馏水，然后进行粉碎研磨。
2、在漏斗中垫上尼龙纱布或滤纸，将研磨后的水果液过滤到烧杯中。
取出1/2的滤液，放入洁净的锥形瓶中。
3、向锥形瓶中加入2mL淀粉溶液，然后滴加盐酸或醋酸，将pH调至3。
（2）滴定水果组织提取液1、将一片维生素C药片溶解在25mL蒸馏水中。
2、用碘溶液滴定维生素C药片溶液与葡萄提取液。
滴定过程中，边滴定边晃动锥形瓶，直到提取液呈现蓝色，并且在0.5min内不褪色为止。
重复滴定两次，记录每次滴定的初读数和末读数(末读数与初读数之差，就是每次滴定所用去的碘溶液量)。
最后，计算出两次滴定所用去的碘溶液量的平均值。
（3）操作要点(各实验步骤中的操作关键点)1、试样溶解后应立即进行滴定，以防止维生素C被空气所氧化:2、接近终点时的滴定速度不宜过快，溶液呈显稳定的蓝色即为终点。
生物化学综合性、设计性试验改革初探
特性 的实验就利用学生 自己的唾液淀粉酶 ， 通过比较激活剂和抑 制剂 ， 唾液淀粉酶催化淀粉水解后 ， 能跟碘反应生成不 同的颜色 ， 形象 直观地反 映出氯离子和铜离子对 唾液淀粉酶 的作用 ， 每个人 的唾液淀粉酶酶活性 高低及其性能都不 同。 ２ １ 利用 网络教学 、 强化互动学 习
Ｎ Ｏ． １
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生物 化 学综 合 性 、 设 计 性 试 验 改革 初 探
杜前进 陈Ｊ ｔ ｌ ｑ ａ 陈忠荫
摘要： 为适厘 学校 对厘 用性人 才的培养 ， 利用网络教学 、 强化互动学习 、 整合综合性 实验， 提高 学生综合 素质、 重视设计性 实验 教 学， 培养 学生创新 能力， 对生化综合性 、 设计性试验进 行教 学内容 、 方法、 考试 三个方面改革。 关键词 ： 厘 用型人 才的培 养 综合性 设计性 实验改革
主要是标准溶液 的配 制与标定 、 分 光光度技术 、 离心技术 、 层析技
学 生没有参与实验 的准备 ， 对实验 的各个 环节不熟悉 ， 对老
师板 书的内容按部就班 ， 没有 主动性 ， 也不需要 主动 ， 老 师已经准 备好一切 ， 机械 的操作就行 ， 不用思考 ， 这样下来学生对实验课也 会没有兴趣 ， 不利于学生 的发展 。 １ ３ 教学 内容更新很慢 现在都是 网络 时代 了， 一本生化实验 的教材都是 多年没有改
中 图分 类 号 ： Ｇ６ ４ ２ ０ 文献标识码 ： Ｃ ＤＯＩ ： １ ０ ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ｉ ｓ ｓ ｎ１ ６ ７ ２ — ８ １ ８ １ ２ ０ １ ４ 叭 １ １ ０
生物化学是生物生命科学领域 的重要学科 ， 也是学生继续探 索生 命科 学考研 的一 门重要学科 ， 整个社会 的生物科学 的进步 ，
生物化学设计性实验教学的探索与体会
极性 都没 能调 动起来 ， 也就 达不 到实 验教 学 的 目的。 为满 足新 时期 高等医 学教 育对创 新 型高素 质人 才
培养 的需 要 ， 校近 三 年来 通 过 在 小 专业 学 生 中进行 我 试点 ， 改变 原 有 教 学 理 念 ， 极 探 索 新 的试 验 教 学模 积 式， 对教学 过程 和评 价体 系进 行改革 ， 教学效 果显 著 使
实验 为验证 性实 验 ， 会有 比较 明确 的实验 预期 ， 以 都 所
学生 不认 真做 实验 ， 至根 据预 期编造 实验 结果 ， 甚 或抄
袭 他 人实验 报告 的现象 时 有 发 生 ， 无 助于 学 生严 肃 这 的科 学态度 和严 谨 学术 作 风 的培养 ， 不利 于 学 生今 后 的发 展 ¨。
Ｋｅ ｏ ｄ ： ｉ ｃ ｅ ｓｒ ；ｄ ｓ ｎ ｄ ｅ ｐ ｒ ｎ ；ｔａ ｈ ｎ ｅｏ ｙ Ｗ ｒ ｓ ｂ ｏ ｈ ｍｉｔ ｙ ｅ ｉ ｅ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｅ ｃ ｉｇ ｒｆ ｒ ｇ ｉ ｍ
近年 来 ， 由于 分子 生 物 学 的发 展 使 生 物 化学 学 科 充 满 了生 机 与活力 ， 的理论 与技 术不 断涌现 ， 新 并促 进 了相 关 学科 的发展 特 别 是 医学 的发 展 ， 而 成 为生 命 从 科 学 的重要 学科之 一 。然而 有些 医学 院校生 物化 学实 验课依 然沿 用二 三十 年前 的教材 ， 内容 陈 旧 ， 技术 手段 滞后 ， 跟不 上时代 的发 展 ， 不 能反 映当今科 学发 展 的 更 前沿 ， 结果 造成学 生 不 感兴 趣 ， 于应 付 ， 师 重视 不 疲 教
（ ｅ ａｔ ｅ ｔ ｆ ｉ ｈｍｉｒ ｎ ｏｅｕａ ｉ ｏｙ ｉｚｏ ｄｃｌ ｏ ｅｅ Ｙ ｎａ ２ ４ ０ ， ｈｎ ） Ｄ ｐ ｒ ｎ ｏ ｅ ｓｙａ ｄＭ ｌ ｌ Ｂ ｏ ｇ ，ＢｎｈｕＭｅ ｉ ｌ ｇ ， ａ ｔ ６ ０ ３ Ｃ ｉ ｍ ｏＢ ｃ ｔ ｃ ｒ ｌ ａＣ ｌ ｉ ａ
高中生物化学实验设计的研究方案
高中生物化学实验设计的研究方案研究背景生物化学实验是高中学生研究生物化学知识和培养实验操作能力的重要环节。
设计一个有效的实验方案对于学生的研究和兴趣培养至关重要。
本研究旨在探讨高中生物化学实验设计的有效策略。
研究方法1. 文献调研：通过查阅相关文献，了解生物化学实验设计的基本原则和常见实验方案。
2. 调查问卷：设计并发放给高中生和生物化学教师的调查问卷，了解他们对实验设计的需求和意见。
3. 实验案例分析：选择几个成功的生物化学实验案例进行分析，探讨其中的设计思路和策略。
4. 经验总结：根据文献调研、调查问卷和实验案例分析的结果，总结出成功的实验设计策略。
研究内容1. 实验目标：确定高中生物化学实验设计的目标，包括知识点的教学、实验技能的培养和学生的兴趣激发。
2. 实验内容：根据实验目标，选择适合高中生的生物化学实验内容，包括实验操作、材料准备和实验步骤。
3. 实验参数控制：确定实验过程中需要控制的参数，如温度、时间、pH值等，确保实验结果的准确性和可重复性。
4. 数据处理和分析：设计实验的数据处理和分析方法，确保学生能够有效地从实验结果中提取有用的信息并得出结论。
5. 安全注意事项：列出实验过程中需要注意的安全问题和预防措施，确保学生的人身安全和实验室设备的保护。
预期结果通过研究生物化学实验设计的有效策略，预期结果如下：1. 提供给教师一些指导和建议，帮助他们设计出充分考虑到学生需求的实验方案。
2. 提高学生的实验操作技能和对生物化学知识的理解。
3. 提高学生对实验的兴趣和参与度，增强他们对生物化学学科的研究动力。
计划安排1. 第一周：文献调研和调查问卷设计。
2. 第二周：调查问卷发放和实验案例收集。
3. 第三周：实验案例分析和经验总结。
4. 第四周：撰写研究方案报告。
参考文献1. Smith, J. et al. (2018). Effective strategies for designing high school biochemical experiments. Journal of Chemical Education, 95(3), 456-462.2. Brown, A. et al. (2019). A survey of high school students’ opinions on biochemical experiment design. Journal of Science Education, 43(1), 89-95.3. Chen, L. et al. (2020). Successful biochemical experiments in high school: Case analysis. Science Education Research, 28(2), 236-245.。
生物化学综合性、设计性实验教学的尝试与分析
综 合性 、 计性 实 验教 学 对 学 生 创 新 及 实践 能 力 的 设
培养 和实 验教 学 的初步 实验 方 案的 内容及 框 架 设
培养 学生 的综 合 能力 和 创 新 精 神 ， 以及 初 步 的科 研 能力 的形 成都 起着 非 常重 要 的作 用 。但 现有 的生物 化学 实验 教学 内容大 多 以验 证 性 实 验 为 主 ， 培 养 而
学生 的综 合 能力 、 新 能 力 的综 合 性 实 验 较 少 。我 创 们在 具体 的教 学 实践 中尝 试 开 设 的综 合 性 、 计 性 设 生物 化 学实验 ， 仅使 实验 教学 内容有 了新 的变 化 ， 不
更重 要 的是对 开 发学 生 智 力 、 培养 学 生 的创 新 和 实
中 图 分 类 号 ： Ｒ ４ Ｇ ４ ． ３ ６ ２４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： １０ ０ ８—７４ （０ ０ ０ ０ ０ ０ ２ ９ ２ １ ）４— １— ３ ４
生物 化学 是一 门实 践 性 很 强 的 学科 ， 物 化 学 生
实验 对 于学生 掌握 生物 化 学 的基 本 知识 、 基本 技 能 ，
且培 养 了学生药 理学实验设 计和科研 能 力 ， 使学 生具 备 了从 事本专业 实际工作 和科研工作 的初步能力 。
参考文献 ：
［］ 高允生 玉 云， 娟 ， ． １ 朱 李 等 临床 医学 本 科 药 理 学 实验 教 学 模 式
教 师综 合 素质 的 提 高 是 教 学改 革 成 功 的保 障 。
［ 收稿 日期 ： ２０ ０９—１ ３ ］ ２— ０
生 物 化 学 综 合 性 、 计 性 实 验 教 学 的 尝 试 与 分 析 设
刘 洋 丁 建 中 ， 何 小兵 （ ， 长江大学医学院分子生物学部生化教研室， 荆州 ４４２ ； 长江大学医学院病 ３０３
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生物化学设计性实验
组员:
牛血清白蛋白的提取与鉴定
【实验目的】掌握牛血清白蛋白的提取与鉴定方法【实验原理】牛血清白蛋白是牛血清中的简单蛋白，是血液的主要成分(38／100ml)，分子量68KD。
应用相同浓度硫酸铵盐析法降血清中白蛋白与其它球蛋白分离，最后用透析法除盐，即可提取白蛋白。
再利用电泳过程中带电粒子的移动速度与粒子荷电量、电场强度、粒子重量与半径及介质的粘度等有关，对牛血清白蛋白进行分离与鉴定。
【实验步骤】
1.盐析取小牛血清0.5毫升+PBS0.5毫升+饱和硫
酸铵2.3毫升，充分混匀，静止20分钟，2500转／分离心10分钟。
2.透析取玻璃纸一张，折成袋形，将离心后的上
清液倒入袋内，用线扎紧上口（注意要留有空隙），放入装有自来水的小烧杯中透析，要不断搅拌，每隔2分钟换一次水，共换15次。
用纳氏试剂检查带外液体的铵根离子，观察颜色变化，直至袋内盐分透析完毕。
将袋内液体倾入试管，即得牛血清白蛋白溶液。
3.电泳
1）点样
取一张膜条，将薄膜无光泽面向下，放入培养皿
中的巴比妥缓冲液中使膜条充分浸透，取出，用
干净滤纸吸去多余的缓冲液，以薄膜的无光泽面
距一端1.5cm处作点样线，将牛血清样品与待测
的牛血清白蛋白溶液分别用点样器在同一张薄
膜的点样线处不同位置点样。
2）电泳
将点样后的膜条置于电泳槽架上，放置时无光泽
面向下，点样端置于阴极，平衡5分钟，开电源
160伏60分钟，关闭电源后用镊子将膜条取出。
3）染色
将膜条直接浸于盛有氨基黑10B的染料中，染2
分钟取出，立即浸于漂洗液中，分别在漂洗液1、
2、3中各漂洗5分钟，直至背景漂洗干净为止，
用滤纸吸干薄膜。
4.鉴定比较样品与待测液中白蛋白在薄膜上的电
泳结果，看位置是否是一致。
【实验仪器和试剂】
仪器：离心管、离心机、试管、玻璃纸、烧杯、比色瓷盘、滴管、玻璃棒、电泳仪、醋酸纤维素薄膜、分光光度计。
试剂：牛血清待测液、牛血清样品、PBS（磷酸盐缓冲溶液，用0.01mol／L磷酸盐缓冲液（pH7.2）配制的0.9％Nacl溶液、纳氏试剂、巴比妥缓冲液、氨基黑10B染色液、漂洗液、0.4N氢氧化钠溶液。
5.预测结果
位置一致，试验成功。
若在待测液的电泳结果中出现其他球蛋白的黑带区域，则说明提取不够纯。