石 搏,崔佳乐,黄可欣*
(1.吉林大学基础医学院生物化学与分子生物学实验中心,吉林 长春130021;2.吉林大学基础医学院组织胚胎学教研室)
组织学与胚胎学是医学相关专业必修的一门重要的专业基础课,它在基础医学与临床医学间起到桥梁学科的作用。因为组织学与胚胎学是在一年级下学期授课,是医学新生最先接触的医学基础课,它给新生带来大量的生活中接触不到的专业医学词汇,即抽象又枯燥,特别是对于医学理科生,他们失去了逻辑推理和思维,甚至有的学生为此而退学,所以如何提高医学新生的学习兴趣和积极性,是我们桥梁基础医学课的关键,也是我们实施教学改革的方向标。在固有结缔组织实验课教学摸索中,我们采用微课和动手实验相结合方式,证实该教学改革方法能够提高医学新生的学习兴趣、更好的理解及深刻记忆学习内容,现将研究结果汇报如下。
1.1 微课的制作
微课时间一般限定在5-15 min内,在课前两天通过网络发送给学生。
1.2 实验动物
昆明小鼠雄性10只,体质量30 g左右,由吉林大学实验动物中心提供。
1.3 动手实验设计及学生分组
以实验课课堂时间100 min为标准,配合教学的实验教辅人员预先制备疏松结缔组织铺片,目的节省课上时间,紧凑安排学生实验流程,避免课上出现空闲期。学生8人一组,每人一张疏松结缔组织铺片,进行四种染料的复合染色,充分预留染色后实验报告绘图时间及答疑时间。
1.4 实验试剂配制
0.2%来复红染液:来复红0.6 g溶于300 ml的70%酒精,充分溶解后加入浓盐酸或浓硝酸3 ml,过滤备用。半氧化苏木精染液:苏木精(3H2O)2.36 g,充分溶解于250 ml乙二醇中,加蒸馏水750 ml加热,再溶解0.2 g碘酸钠及17.6 g硫酸铝钾,冷却后过滤加入20 ml冰醋酸备用。0.5%美兰染液:美兰1.5 g溶于300 ml蒸馏水。0.5%伊红染液:伊红1.5 g溶于300 ml蒸馏水。
1.5 实验操作步骤
1.5.1实验课教辅人员完成的操作 昆明小鼠乙醚麻醉,脱臼处死。剪开腹部皮肤,不能剪开腹腔,取小鼠腹壁浅筋膜铺片,要求铺片尽量的伸展均匀,然后晾干10 min,立即甲醇固定10 min,再晾干置于切片盒中备用。
1.5.2实习课中学生完成的操作 ①将疏松结缔组织铺片放入60℃温箱的0.2%来复红染液浸泡20 min、蒸馏水洗。②铺片入半氧化苏木精染色3 min、蒸馏水洗、1%盐酸酒精分化20 s、水洗、氨水反兰。③铺片入0.5%美兰水溶液染色5 min、蒸馏水洗。④铺片入0.5%伊红染色5 min,严格把握时间将铺片拿出置于滤纸上吸干多余染料。⑤铺片入100%酒精Ⅰ10 s,拿出晾干5 min,然后入100%酒精Ⅱ分化30 s甩干,入二甲苯Ⅰ透明5 min、二甲苯Ⅱ透明5 min,树胶封片。
1.5.3光学显微镜下观察疏松结缔组织铺片的细胞及纤维成分,然后绘图交实验报告。
2.1 微课在固有结缔组织实验课使用的赞同率
固有结缔组织实验课中,对学生是否喜欢实验课教学中使用微课、是否认可实验课微课有利于实验内容掌握、是否认可实验微课翻转课堂的使用、是否认可实验微课激发学生学习兴趣、是否认可实验微课便于复习及是否认可实验微课将碎片时间充分利用做了调查问卷,其赞同率几项平均达85%以上。
2.2 动手实验的结果分析
2.2.10.2%来复红染液染色后,镜下观察可见蓝黑色较细似头发丝的结构即为弹性纤维,其他结构不着色;能使学生清晰分辨弹性纤维的形态结构及何种染料上色。
2.2.2半氧化苏木精染色后,镜下观察可见大量蓝色圆形或椭圆形结构均为细胞核结构;能使学生巩固记忆形态学细胞核结构大多是蓝色,染料多为苏木精。
2.2.30.5%美兰水溶液染色后,镜下观察可见较粗大的蓝色异染颗粒细胞,这种细胞通常成堆、数量较少,即为肥大细胞,在铺片中散在分布;能使学生辨析异染颗粒和细胞核的区别。
2.2.40.5%伊红染色后,镜下观察可见清晰的细胞形态,细胞质着色均为粉红色,还可见另一种粉红色粗大似飘带的结构即为胶原纤维,肥大细胞中的异染颗粒此时大部分染为紫红色,偶见纤维致密处仍为蓝色;能使学生辨识形态学的细胞质染料多为伊红,并能轻松分辨胶原纤维和弹性纤维结构。
2.2.5经100%酒精Ⅰ分化10 s,拿出晾干5 min,然后入100%酒精Ⅱ分化30 s甩干,入二甲苯Ⅰ透明5 min、二甲苯Ⅱ透明5 min,树胶封片,重新镜下观察
2.3 绘图
学生通过亲自动手染色及每一步染色的同步镜下观察,在染色结束封片后重新镜下观察,能清晰、真实描绘疏松结缔组织中的全部细胞成分和纤维成分,在绘图中加深巩固记忆了本次实验课的所学内容。
组织学与胚胎学作为基础医学中的形态学课程,它是理论课和实验课相结合的授课方式,理论课通过投影片、模型讲述人体组织器官的结构功能,内容庞大专业词汇抽象,对于新入学的医学新生无疑是死记硬背、单一枯燥、深感乏味;实验课能使得理论内容形象化、具体化,组织学实验课借助光学显微镜和电子显微镜讲述人体正常组织、器官的结构及功能,胚胎学实验课借助大体标本讲述人体胚胎的发生过程与机制[1-3]。因此如何激发医学新生对首次接触的基础医学学科产生兴趣及积极性,是基础医学学科的教学之关键。
3.1 微课
组织学与胚胎学微课改革成效已在我教研室赵佳[4]老师的实施中得到认证。微课以电子信息技术为依托,是将课堂精华浓缩且具体形象剖析的微型课件。微课时间短,它利用的是学生闲暇的片段时间,一般时间限定在5-15 min,课件目的性强突出主题,展示实验课程所涉及的组织器官的光、电镜结构及功能,同时配有光镜观察标本的制备方法和步骤,将教材抽象的理论知识逐层的剖析具体化的呈献给学生,能够激发学生的动手能力和创新能力[5]。
近年来人们生活水平的提高,电脑、手机早已普及使用,尤其是手机可以方便快捷的随时接收、查询、翻阅微课件。广义讲微课的作用在于它在预习中激发学生学习兴趣、通过提出问题讨论提高学生自主学习能力、对重点难点的解析加强学生记忆以及方便复习等[6,7]。组织学与胚胎学微课在课前两天通过网络发给学生,其的作用和优势在于,它在理论课中可以翻转课堂,鼓励学生自讲自学,现在也逐步的应用在实习课中[4]。由于组织学和胚胎学主要借助显微镜观察组织结构,它在镜下的图像不同于图谱,二者有着很大的差距,图谱描绘的是组织细胞的完美结构不够真实,微课能把组织器官的镜下结构真实的实时展示,所以组织学与胚胎学微课在实验课教学中又具有独特的优势。
3.2 动手实验
组织学与胚胎学实验课以投影片和显微镜观察组织器官的光电镜结构,对于学生初涉的基础医学学科,难免感觉枯燥乏味。近年来我教研室根据实验课小班教学学生数量相对较少、便于管理,开设了血涂片制作、纤毛运动和精子运动抑制实验,其他地区院校也以开展组织片制作为实验课改革方向,这充分说明动手实验不但能提高学生的动手能力,还能将应试教育向素质教育转变,培养综合型高素质医学人才[1,8-9]。固有结缔组织这一章节主要讲述的是疏松结缔组织、致密结缔组织及脂肪组织,其中疏松结缔组织涵盖的细胞、纤维成分比较多且复杂,所以本次动手实验以疏松结缔组织铺片为切入点,既能丰富组织学内容,把教学和科研自然的连接,又能达到提高实验课教学质量的目的,变被动接受为自主学习,使学生更好的了解所学纤维、细胞的形态结构及分布分类。
综上所述,随着电子技术的信息化、数字化发展,微课以其方便、快捷、主题个性化的特色,在我国国内乃至世界范围内已被广泛应用,成为各个行业教育工作者不可缺少的教学手段之一。本次固有结缔组织实验课教学改革研究,实施组织学与胚胎学固有结缔组织微课和动手实验结合方式,结果成效显著,微课有效激发了学生的学习兴趣和自主学习能力,其在固有结缔组织实验课应用的赞同率达85%以上;动手实验将理论的抽象性变为具体性,学生能清晰分辨粉红色、蓝色、蓝黑色、紫红色所代表的结构及含义,并能在绘图本上准确的描绘疏松结缔组织中各种纤维和细胞成分。因此实施微课和动手实验结合的实验课教学改革思路不但能提高学生的自主学习积极性,还能使学生更好的理解及深刻记忆学习内容,即达到了提高固有结缔组织实验课教学质量的目的,又完美的将教学和科研有效的结合在一起。