理科生理學的教學改革與實踐

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　　【摘要】 按照培養(yǎng)目標和課程要求，對生理學教學進行改革。在強調基礎理論、實驗原理和多學科知識交叉等方面，使理科生理學的教學體現(xiàn)出自身的特點。

　　【關鍵詞】 生理學;理科生理學;教學改革

　　生理學是生命科學中的重要的分支學科，在自然科學迅速發(fā)展的20世紀，正是生理學把實驗的方法引入生物學，才使生物學從博物學的范疇上升為一門真正意義上的科學。

　　生理學是研究生物體機能及其活動規(guī)律的科學。作為大學本科的生理學課程，其主要講授內容，以人和哺乳動物的組織器官生理學為主，扼要介紹一些細胞水平與整體水平的資料。強調學生在課程中應該學習和掌握生理學的基本理論知識。同樣的生理學課程，卻在不同類型的學校有不同的(習慣性的)叫法：醫(yī)學院校均稱為“生理學”課，而綜合性大學和師范院校稱其為“動物生理學”或“人體及動物生理學”，主要是為了與“植物生理學”課程名稱相區(qū)別。就課程的主要內容而言，本無所謂“醫(yī)學生理學”和“理科生理學”之分。但在教學目標上的確有所不同。

　　醫(yī)學院校把生理學看成是一門基礎醫(yī)學科學，認為人們必須在了解正常人體各個組成部分的功能的基礎上，才能理解在各種疾病情況下身體某個或某些部分發(fā)生的變化，器官在疾病時發(fā)生的功能變化以及功能變化與形態(tài)變化之間的關系，一個器官發(fā)生病變如何影響及其他器官，等等。所以，生理學對于醫(yī)學生來說是一門非常重要的基礎課。

　　早在1980年，生理學界的老前輩、北京大學的趙以炳教授就提出過，在綜合性大學生物學專業(yè)中的理科生理學教學，必須與醫(yī)學院校的生理學有所不同。并在《生理科學進展》上提出過一些關于改進理科生理學基礎課的建議，也曾試圖編寫一本理科生理學的教材。趙以炳先生為此寫到：“我認為在理科生理學的教學中，應以哺乳動物器官生理學為主，但必須與醫(yī)學院校的生理學有所不同。生物學系(綜合大學與師范院校)面向整個動物界或生物界，用比較的方法組織教學內容，可用傳統(tǒng)的哺乳動物生理學或器官生理學作為比較的參考點，一方面比較動物進化過程中生理功能的演變，即傳統(tǒng)比較生理學的內容，另一方面要比較在不同生態(tài)環(huán)境條件的生理功能變化，即生態(tài)(環(huán)境)生理學的內容。同時也要討論各種動物生理功能的普遍規(guī)律，也就是普通生理學與細胞生理學。”

　　我們知道，課程設置和教學內容應服從于培養(yǎng)目標的要求。綜合性大學生物學各專業(yè)學生畢業(yè)后一般從事生物科學的研究、教學和有關的技術工作，應使學生對生理學的理論有比較深入的了解。強調學習生命現(xiàn)象的一般規(guī)律和機制。學習機能學提出問題和研究問題的方法、培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。據(jù)此理科生理學的教學應該有自己的特色這個觀點是十分正確的。

　　高等學校本科教育發(fā)展到今天，更加強調在教學中拓寬學生的理論基礎，理科生理學的教學也應循著此方向發(fā)展。盡管一些學生認為“講理的課比不講理的課難學”，但“講理”則是生理學課程的精髓。為了適應生命科學的飛速發(fā)展，提高教學質量，培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的人才，理科生理學要確實加強基礎理論的教學，把理解生物機能的基本原理作為教學的重點，突出其中普通生理學和細胞生理學的理論內容。依照這樣的教學指導思想，筆者在長期從事理科生理學的教學實踐中進行了大膽的改革，初步形成一種理科生理學教學的模式。

　　一、精選講課內容，圍繞生理學的基礎理論組織教學

　　國內目前還沒有一本完全適合理科生理學教學用的本科生教材，因此我們仍采用國內多數(shù)高校所選用的、人民衛(wèi)生出版社出版的“生理學”(第五版，姚泰主編)為主要教材，精選講課內容，著重講授構成生物體各個系統(tǒng)的組織器官和細胞的正常功能活動，特別是組成各器官的組織細胞的功能的內部機制，及其相互聯(lián)系和相互作用。使學生充分了解在復雜多變的環(huán)境中，生物體各部分的功能活動互相協(xié)調，互相制約，因而維持正常生命活動的全過程。我們僅用30多個學時，按照以下(章節(jié))順序： 生理學緒論→細胞的基本生理功能→心血管功能→內環(huán)境與激素作用的一般原理→視覺功能與感受器的一般生理→神經系統(tǒng)的功能。完成了生理學的理論課教學。

　　在課堂教學中，以神經調節(jié)和體液調節(jié)的核心內容貫穿始終，深入透徹地講解與跨膜信號轉導有關的生物物理學和電生理學。不講或少講醫(yī)學臨床的一些例證和問題。在課堂講授少而精的原則下，不僅理論知識要講得有深度，還介紹一些生理學問題的由來和解決的途徑，重在啟發(fā)學生思考理解，提高創(chuàng)新能力。為此，我們在教學中還就“電壓鉗”、“膜片鉗”等與諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得獎有關的一些著名的生理學實驗和理論進行了詳細的講解。讓學生充分了解研究機能學問題的基本思路和方法。

　　二、實驗教學中強化實驗原理的教學

　　在生理學實驗教學中，同樣要精選實驗內容，并將其內容組合成若干組實驗，如：神經干的動作電位的引導、不應期的測定、神經傳導速度、復合動作電位的分離等組成一組實驗。在開放實驗室的條件下，讓學生反復訓練。

　　更重要的是，我們的實驗教學也要符合理科生理學教學的特點，強調掌握這組實驗所涉及的電生理學的理論背景和技術方法的原理，并在動手做實驗的過程中加以運用。另外，生理學實驗教學中，不僅要講授與生理學有關的實驗原理，同時，還要求學生掌握與實驗技術和操作方法有關的物理學、化學等相關原理。這樣的實驗教學，才能為理科學生自行設計實驗和今后從事科學研究，打下一個堅實的理論基礎。

　　經過長期理科生理學教學的實踐和認真的教學研究，我們認為與上述兩方面教學改革實踐相關聯(lián)的理科生理學的教學，應該具備三大特點：

　　第一，如果說物理學是研究一般物質運動規(guī)律的科學，那么生理學則是研究有生命現(xiàn)象的物質運動規(guī)律的科學。因此在理科生理學教學中重點講授生理學的基礎理論、基本技術和研究方法，結合物理學、化學等自然科學的理論深入講解生命活動的一般規(guī)律和生理學的一般原理，正是理科生理學教學的重點所在。

　　第二，生理學的知識主要是通過實驗獲得的，從研究方法和知識的獲得來說，生理學是一門實驗性學科。從這個意義上講，怎么強調生理實驗教學的重要性都不為過。

　　在理科生理學的實驗教學中，最為重要是實驗原理的教學和運用，以及學習電生理學的理論和方法。對生理實驗數(shù)據(jù)的采集和分析所涉及到的基本理論和方法，也要在實驗教學的過程中學習和掌握。

　　第三，生理學的發(fā)展與其他自然科學的發(fā)展有密切的關系，并且相互促進。其他自然科學的發(fā)展，以及新的技術不斷被用于生理實驗，使生理學的研究日益深入，生理學的知識和理論不斷更新。因此理科生理學的教學應強調多學科知識的交叉與融合，讓學生明白物理學、化學和其他學科的理論是如何在生命科學領域中加以運用的，了解自然科學的相通與相關性。這是理科生理學教學的又一特點。

　　當然從教學的角度來考慮，理科生理學的教學還應與本科教學體系中的動物學、生物化學、神經生物學等課程相互協(xié)調和銜接。

　　總之，理科生理學的教學改革與實踐不是一蹴而就的。我們希望能夠不斷總結教學實踐的經驗，緊跟學科的發(fā)展，把專業(yè)基礎課的教學工作做得更好。

　　【參考文獻】

　　[1]趙以炳，陳守良.關于改進理科生物學基礎課的建議[J].生理科學進展，1980，11:86-87.

　　[2]G..E.艾倫[美]著，譚茜，田鉻，王云松譯.二十世紀的生命科學[M].北京：北京師范大學出版社，1985.

　　[3]趙樹仲、張文，電生理技術發(fā)展歷程的啟示[J].醫(yī)學與哲學，1995,16(3)：157-159.

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