微生物學的概念范文
時間:2023-12-27 17:56:12
導語:如何才能寫好一篇微生物學的概念,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
一、物理概念教學應遵循“引入-形成-運用-創(chuàng)新”的過程
長期以來,由于受應試教育的影響,不少教師在物理概念教學上都出現(xiàn)了 “重結果,輕過程” 的現(xiàn)象,忽視概念的引入、概念形成的過程,而直接講授概念的涵義以及運用概念進行解題時應注意的問題,然后再輔以大量的練習進行鞏固。這種方法對應試比較有效,但不利于學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),不利于學生解決問題能力的提高。我在概念概念教學中遵循這樣的過程:“概念引入-概念形成-概念運用-思維創(chuàng)新”,很好地解決了學生能力不足的突出問題。在“壓強”這個概念教學中,通過提問學生:人為什么在雪地行走陷得很深,而站在滑雪板上陷得淺?引入“壓強”概念。通過實驗證明“壓強”不僅與壓力有關,還與受力面積有關,引出了“物體單位面積上受到的壓力叫做壓強”這個概念。通過判斷如何增大、減小壓強,進行“壓強”概念的運用。進而提問學生:“有人陷入沼澤地,如何救助?”讓學生充分發(fā)揮想象力,用學過的知識解決問題,很好地培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新思維。
二、 消除前物理概念的負遷移作用,培養(yǎng)學生正確的思維
很多學生學不好物理,就是沒有正確區(qū)分物理概念與前物理概念的差異。前物理概念就是學生對物理現(xiàn)象的直觀認識,在他們接受正規(guī)的物理課程學習之前就已經(jīng)存在了,并在這些認識的基礎上形成了他們自己的思維體系。這些前物理概念有些是正確的,但是學生對這種概念的理解大多還是相當膚淺的,停留在表面上而不能深入到概念的本質,更多的則是與科學的概念相悖。學生頭腦中已有的錯誤的前物理概念,將對正確的物理概念的形成產(chǎn)生負遷移的作用,影響科學概念的形成。例如,人們用手推桌子是“力”,而蘋果掉到地上就不是力,而是“掉”下去;而在物理學中,蘋果掉到地上,是因為受到“重力”的作用,這個“重力”與人們推桌子的“推力”都是“力”,都有相同的性質和原理,即“物體對物體的作用”,從而得出了力的概念。又如在生活中我們都觀察到,要使放地上的課桌運動起來,我們必須對它施加力的作用,課桌運動起來后,如果我們不繼續(xù)推它,它將會停下來。于是我們就會認為,力是維持物體運動的原因,沒有力的作用,物體將靜止下來。帶著這樣的前概念,學習“牛頓第一定律”時,學生就會產(chǎn)生了認知上的困難,對科學的概念無法理解。因此,教師在進行物理概念教學時,要通過相應的物理實驗,分析伽利略、笛卡兒、牛頓等科學家的研究理論,加上假設、推理、分析,得出“力是改變物體運動狀態(tài)的原因,而不使物體運動的原因”的結論。讓學生通過對比發(fā)現(xiàn)原先觀點是錯誤的,并自覺拋棄錯誤觀點,找出前物理概念與物理學概念的差異,接納正確概念。
三、采用“開放式”教學,激發(fā)學生潛能
1.創(chuàng)設情境,激發(fā)學生求知愿望和創(chuàng)新沖動
在課堂教學中,教師應從熟悉的生活實例、簡單直觀的實驗入手,創(chuàng)設一些學生似熟悉而又陌生的情境,演示一些簡單而有趣的實驗,以此激發(fā)學生的好奇心和求知欲。在學習“浮力”這個概念時,我創(chuàng)設如下情境:不會游泳的人掉到河里,會沉到河底,甚至被淹死。而為什么所有跳到“死海”的人都浮在海面上不死呢?學生一下就想到“浮力”這個概念,并產(chǎn)生了疑問:是不是人在河水中不受到浮力,在海水中受到浮力?浮力的大小與什么有關系?而讓學生帶著這些有趣的問題去探究往往起到事半功倍的效果。在學習“大氣壓強”時,通過模擬馬德堡半球實驗,演示裝滿水的水杯蓋上硬紙片,倒置后水和紙片不掉下來的實驗以及集氣瓶吞雞蛋的實驗都能大大提高學生學習了解“大氣壓強”的興趣,使學生感受到大氣壓的存在與力量。為如何利用大氣壓為人類服務打下基礎,也激發(fā)了學生的創(chuàng)新沖動。
2.鼓勵學生歸納探索,形成初步定義教師通過情境創(chuàng)設、物理學史、演示實驗、解惑釋疑讓學生對物理概念有了一定的感性認識,但概念的形成往往是在感性認識的基礎上通過分析、綜合、抽象、歸納、概括才能形成完整的概念的。因此我在“密度”概念教學中,鼓勵學生發(fā)揮主觀能動性,用已有的知識歸納“密度”概念,最后進行分析、總結、補充完善形成科學、嚴謹?shù)母拍睢2捎眠@種學生自主學習、教師主導的教學方法進行教學,提高了學生的思維能力和培養(yǎng)了學生的物理思想。
篇2
關鍵字生物學教學;概念圖;思維構建;應用
“概念圖”教學方式在歐美等發(fā)達國家的教學中應用非常廣泛,它是一種十分有效的教學與學習策略。自從“概念圖”教學方式出現(xiàn)之后,人們對其研究從未間斷,據(jù)美國教育資源信息中心(ERIC)有關數(shù)據(jù)資料顯示:自上世紀80年代至今,研究“概念圖”教學方式的文章達664篇之多,并且隨著時間的推移還在不斷地增長。“概念圖”教學方式的應用十分廣泛,它不僅是學生構建知識框架和學習思維的工具,還是老師進行教學設計和分析評價學生對知識的理解和建構的手段。本文結合“概念圖”教學方式的基本理論分析了中專生物學教學中學生“概念圖”思維方式的建立方法,以及“概念圖”在教學活動中的其他方面的應用。
一、“概念圖”教學方式的基本原理
“概念圖”又被稱做“概念構圖”或“概念地圖”,它是一種用作組織與表征知識的工具?!案拍顖D”通常是由:概念、命題、交叉連接、層級結構等4部分組成,將和某一主題相關的概念寫在圓圈(或方框)上,再利用帶直線將有關系的概念聯(lián)系起來,并且在直線上注釋兩概念之間的關系(見圖1)。
其中,概念是某一知識的名稱或代號;命題是對所要連接的兩個概念關系的描述;交叉連接是表示不同知識領域的概念間的相互關系;層次結構是該知識概念的具體展現(xiàn)。
三、在中專生物學教學中“概念圖”的構建及應用
1.“概念圖”的構建
在中專生物學教學中,由于相關的概念性知識較多,要求學生記憶的內(nèi)容較多。因此可以通過讓學生構建“概念圖”的方法幫助他們理解生物學中的重點知識。通常構建一個“概念圖”需要通過以下4個步驟來實現(xiàn):首先,要找出重點知識的關鍵概念,例如:在課本中選擇需要構建“概念圖”的知識,找出這部分知識的重要概念,假如有必要的話應該找出與之相關的關聯(lián)性概念,然后把這些概念統(tǒng)計在一起制作出一張“概念表”。其次,理清各個概念之間的關系與排序,以關鍵概念為例介紹怎樣將各概念排序:在確定完關鍵概念之后,將概念中概括性最強的概念放在首層,概括性一般的放置在底層,最為具體性的概念放置在最底層,從而即可完成對關鍵概念的排序。再次,將各層之間用線段連接起來,并且要在連線之上加上一些必要的注釋,例如:圖1上的“進入”、“產(chǎn)生”、“需要”。通過將各個關鍵概念以圖框的形式建立起一個“概念圖”之后,就將這個知識點的內(nèi)容以及與之相關的不同領域的知識也串在一起,這樣既可以增加學生動手的能力,還可以增強學生對知識體系的掌握與理解。在連接這些關鍵概念時,應當注意以下兩點:① 必須認真挑選需要進行連接的概念,并且還要認真琢磨連接注釋詞,同時應當注意連接詞不能使用句子;② 在需要連接的概念之間,找出它們的聯(lián)系,這樣就可以在圖上將各個層級的概念聯(lián)系在一起,從而使各個孤立的概念形成一個網(wǎng)格關系體。
最后,完成“概念圖”之后,應當積極的反思和完善它,因為一個知識點在學習的過程中,對其理解的程度是不斷加深的,隨著對這個概念的理解和認識程度的加深,可能會發(fā)現(xiàn)新的相關的概念,通過這樣不斷的反思和完善,可以逐步提高自己對知識的理解程度。
2.“概念圖”的生物學教學中的具體應用
(1)可以用作學生做課堂筆記的工具。目前,很多教師反映學生在上課時不做課堂筆記。通過在學生中間的調查發(fā)現(xiàn),他們并不是不想做筆記,而是由于在課堂上跟不上老師講解的速度。課堂上,教師往往采用的是傳統(tǒng)的課堂講解方法,大量的羅列知識點,從而造成較多學生無從下手,或者記筆記的速度跟不上,然后也就放棄記筆記了。而“概念圖”教學方式可以讓學生非常輕松的去做筆記,有針對性的將課堂上老師講授的主要知識點和它們之間的聯(lián)系記錄下來。(2)可以用作學生建構知識結構的工具。學生在學習過程中往往會出現(xiàn)掌握了知識點,卻缺乏知識點之間的聯(lián)系,以至于面對真實問題的時候就不知道如何運用自己所學知識。所以幫助學生把學習的知識進行及時的總結,并形成有序的知識結構顯得尤為重要。而概念圖在建立知識點聯(lián)系這方面有比較好的作用,能夠將原本存在于學生頭腦中的知識、概念擺在面前,可以通過彼此之間的邊線等體現(xiàn)知識、概念的聯(lián)系,構建起一個比較完整的知識結構。
四、總結
在中專生物學教學中,“概念圖”教學方式不僅可以讓學生建立這種科學的學習思維方式,還可以提高教學和學生學習的質量。這樣不僅有利于學生學習成績的提高,還有助于他們以后工作和生活中對事物認識和學習的條理性,有助于他們養(yǎng)成科學的思維方式。因此,在“新課改”背景下必須提倡“概念圖”教學方式在課堂教學中的應用。
參考文獻:
篇3
關鍵詞:微生物學實驗課程;教學內(nèi)容;教學方法;改革
Studies and practice for reforms of microbiological experiment in teaching contents and approaches
He Xiaoqing, Li Zhiru
Beijing forestry university, Beijing, 100083, China
Abstract: In this paper we briefly describe a series of reforms and tries in teaching contents and methods on the course of microbiological experiments for students in Beijing forestry university. The overview of reforms in experimental teaching, including course contents, teaching approaches, open experiments are introduced and discussed in details.
Key words: microbiological experiments; teaching contents; teaching approaches; reforms
微生物學實驗不僅是高等院校微生物學或生物技術專業(yè)的基礎課,也是生命科學、醫(yī)學、農(nóng)學、林學等學科的基礎課程[1]。實驗教學是理論與實踐相結合的紐帶,是培養(yǎng)學生實驗操作技能和應用技術的場所,對整個教學質量起著舉足輕重的作用。一方面,學科高速發(fā)展需要現(xiàn)代技術;另一方面,即使基因水平的研究,也離不開微生物學的基礎實驗方法。自從列文虎克發(fā)現(xiàn)細菌以來,認識和研究微生物的方法與技術已經(jīng)得到了很大發(fā)展,包括經(jīng)典與現(xiàn)代的、個體水平與分子水平的、微生物體內(nèi)與體外的等。微生物學實驗教學的目的之一是使學生在有限的教學時間內(nèi)掌握和了解微生物學的基本技術與方法。不同的學科領域和院校所選擇的實驗內(nèi)容不盡相同,作為一門基礎課程,其教學內(nèi)容應該有一個基本的要求。我們在近幾年的微生物學實驗教學實踐中,創(chuàng)新實驗教學內(nèi)容,并對微生物學實驗課程進行重組探索。
1 實驗內(nèi)容的合理設置
微生物學實驗是基礎課程,實驗內(nèi)容以微生物學基礎方法與技術為主。微生物實驗基礎內(nèi)容包括:無菌操作(如接種、培養(yǎng)等)與無菌概念的建立,這是微生物學中最重要的基礎;幾大類微生物的形態(tài)特征與個體特征、微生物的基本染色方法、微生物的稀釋涂布技術及微生物的生理生化特性測定等。這些基礎的微生物學方法與技術作為學生必須掌握。在進行這些基礎教學過程中,教師也介紹各種方法與技術的發(fā)展與趨勢,啟發(fā)學生創(chuàng)新。只有了解基礎才知道“何為新”,只有掌握了基礎才明確“怎樣創(chuàng)”。近幾年的微生物學實驗教學內(nèi)容主要包括以下幾個方面:
1.1 自然環(huán)境中微生物的檢測
盡管微生物的廣泛存在性作為相關專業(yè)的大學生已有一定的概念,但還不深刻。在微生物學實驗中,讓學生自己檢測實驗室、學生宿舍、人體表面與體內(nèi)氣流、不同的水體、食品或飲用品中的微生物。一旦學生在平板上看到各種不同的菌落時,會大吃一驚,這樣會留下深刻的印象。
1.2 微生物的接種與培養(yǎng)技術
將微生物接種在不同的培養(yǎng)基中進行培養(yǎng),是微生物學研究與應用的基礎,包括不同的接種工具、接種方法。液體、固體和半固體培養(yǎng)基的接種方法應掌握熟練,特別要強調嚴格的無菌操作與無菌概念。
1.3 微生物種類的識別
區(qū)分不同微生物的方法包括培養(yǎng)特征(液體與固體培養(yǎng)基)、生長特征(斜體、半固體等)、個體特征(顯微鏡下觀察)以及生理生化特性。通過菌落特征識別細菌、放線菌和霉菌三大類群,個體特征主要是選擇具有代表性的細菌(革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌、桿菌、球菌、弧菌和螺旋菌、產(chǎn)鞭毛細菌等)、放線菌、酵母菌、絲狀真菌及其相關的染色方法。例如革蘭氏染色法、美蘭染色法、死活菌染色法、鞭毛染色法、芽孢染色法等,并能正確使用顯微鏡觀察微生物。生理生化特性的檢測,重在了解不同微生物在代謝上的差異,用以進行微生物的鑒定。
1.4 微生物的生長與測定
微生物生長曲線、數(shù)量與大小的測定。生長曲線測定中平板活菌計數(shù)和光電比色法是學生應掌握的方法。
1.5 環(huán)境因素對微生物的影響
這方面主要內(nèi)容包括不同物理化學與生物因素對微生物的影響。
根據(jù)重基礎的原則,同時也考慮實驗內(nèi)容或實驗方法與技術每年進行更新約25%,開放實驗和綜合實驗分別占學時的12.5 %左右,有利于學生創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。
2 不斷更新實驗內(nèi)容,建立新的實驗教學體系
2.1 更新實驗內(nèi)容,實驗教學與理論學習有效結合
篇4
關鍵詞:微生物學教學,師范教育,中學生物教育,探究式教學
高師院校的人才培養(yǎng)目標需要面向中學教育。在新的課程改革中,中學生物課程標準提出了“提高生物科學素養(yǎng);面向全體學生;倡導探究性學習;注重與現(xiàn)實生活聯(lián)系”4個教學理念,對在職中學生物教師和高師院校的師范生都提出了更新、更高的要求[1],需要教師深入理解新的課程教學理念,并能設計和實施體現(xiàn)新理念的教學策略。對于師范生而言,僅靠自身對生物教學論課程的學習和試講難以達到上述要求,還需要各門專業(yè)課程教師在教學中廣泛地結合中學生物教學以促進其成長。微生物學是高師院校生物科學專業(yè)最重要的基礎課程之一,在提高學生科學素養(yǎng)、與實際生活相聯(lián)系等方面都有重要意義。隨著新課改的實施,中學生物教材中與微生物學相關內(nèi)容得到大幅度提升與強調[2],二者的內(nèi)容之間具有非常密切的聯(lián)系與接軌[3]。這也使得微生物學可以作為結合中學生物課改新理念,培養(yǎng)師范生綜合素養(yǎng)的專業(yè)課載體。本文在高師院校微生物學教學中結合中學生物學課程改革,以體現(xiàn)“倡導探究性學習”的理念為例,談談對師范生進行探究式教學綜合能力培養(yǎng)的實踐與思考。
1師范生對探究式教學認知情況調查分析
倡導探究性學習,需要教師在教學過程中設計、實施探究式教學。通過建構概念圖的方法[4]對我院師范生關于“探究式教學”這一主概念的元認知情況進行了調查分析。結果表明師范生中普遍存在對“探究式教學”概念內(nèi)涵理解不清;概念數(shù)、正確命題數(shù)及交叉連結少;缺乏對主概念與中學生物教學之間橫向聯(lián)系的思考等問題。其原因主要包括學生缺乏探究體驗;忽視教育學等條件性知識理論的學習;缺乏與中學生的交流;專業(yè)課教師聯(lián)系中學生物教材、教學的引導不夠等幾個方面。這一調查結果為了解師范生對探究式教學的真實認知情況,在微生物學教學中有的放矢地設計探究式教學策略提供了依據(jù)。
2微生物學教學中探究式教學策略的實施方式
基于上述分析,我們設計了以注重師范生體驗為主線,在教學內(nèi)容上系統(tǒng)、深化理論知識;在教學方法上引導、啟發(fā)學生結合中學生物教學主動思考;在實踐上重視交流環(huán)節(jié)并引入真實中學生開展探究活動三方面的教學策略,在微生物學教學中同時提高師范生實施探究式教學的意識與能力。
2.1精心組織教學內(nèi)容,系統(tǒng)、深化理論知識在教學內(nèi)容方面采用“整體”和“局部”兩手抓的策略,幫助學生形成比較系統(tǒng)、充實的理論知識。2.1.1放眼整體,搭建理論框架:“整體”方面主要結合科學史等內(nèi)容的教學,使學生體驗完整的探究過程。選擇合適的科學史材料,如:駁斥“自生論”學說、轉化實驗、變量實驗、平板影印實驗等,通過背景介紹及建構場景,將學生代入研究者的角度進行思考。充分對提出假設、設計實驗、實驗過程、結果分析等步驟展開分析、討論,使學生體驗完整的探究過程。然后結合學習科學史的體驗,對科學研究方法、探究性學習、實施探究式教學的相關理論知識進行介紹和分析。并借鑒國外優(yōu)秀微生物教材的經(jīng)驗,在教學過程的前、中、后期專門開辟3次小專題介紹科學研究方法的知識,從整體上幫助學生搭建完整理論框架。2.1.2緊抓局部,充實理論框架:“局部”方面主要結合具體教學內(nèi)容,系統(tǒng)地對探究與探究式教學的各個環(huán)節(jié)進行分解討論。通過挖掘微生物學教材中的相關內(nèi)容,針對探究的各個環(huán)節(jié)如體驗分析資料提出問題;實驗設計(對照設立、單因素原則、等量原則、科學性原則等);實驗結果分析、解讀;表達與交流等,分步驟、系統(tǒng)地組織教學和討論。使學生在微生物課堂教學中能夠比較全面、系統(tǒng)地體驗到探究的各個環(huán)節(jié)。同時,在組織教學的過程中充分發(fā)揮教師的教學示范作用,特別注意教學材料呈現(xiàn)方式與實施探究式教學方式的多樣性示范。通過教師的示范與分析,使學生在體驗探究式學習的過程中進一步加深對探究式教學相關理論知識的理解,充實理論框架。
2.2微生物教學中注重啟發(fā),引導學生主動思考
2.2.1實施探究式教學,以教學策略促思考:在課堂教學中,教師通過深入分析,選擇合適的內(nèi)容實施探究式教學。教學過程中注重啟發(fā),引導學生主動思考。如在關于周質空間的內(nèi)容教學中,教師在學生觀察圖片后提問“周質空間可能有什么作用?如何驗證?”引導學生通過獨立地思考提出假設并自主設計方案進行驗證。在教師有意識的鼓勵和引導下,學生的思考與討論非常積極。部分學生能提出自己的驗證方案,而絕大部分學生都會積極地思考別人的方案并提出自己的見解。通過這樣的過程,變被動地接受知識為主動思考獲取知識。不僅對知識掌握更牢固,同時也對獲得知識的探究過程有更深刻的體會。討論結束后,教師聯(lián)系中學生物教學,就教學思路、教學方法等對學生進行點撥。也使學生更加深入理解探究式教學的特點,進而促進其提高自身實施探究式教學能力的意愿。2.2.2聯(lián)系中學生物教材,以任務促思考:(1)通過布置課外作業(yè)的方式要求師范生分析微生物學與中學生物教材內(nèi)容之間的契合點。這樣的分析可以加深師范生對中學相關專業(yè)知識的理解,同時也是一個內(nèi)化過程,將學生在大學專業(yè)課堂所學知識、感受甚至專業(yè)課教師的教學設計在潛移默化中與中學生物教材建立了聯(lián)系。這樣,教師在微生物學教學中精心設計的探究體驗、教學方法和教學理念通過中學生物教材這一載體,就可能在師范生未來的職業(yè)生涯中得以發(fā)揮作用,使得他們在未來的中學生物教學中有實施探究式教學的意識、素材和自信。(2)結合中學生物教材中與微生物有關的探究活動實例,要求學生思考如何用自己所學的微生物學知識來組織學生實施探究活動?如關于酵母菌呼吸作用、發(fā)酵等內(nèi)容的思考:經(jīng)過前期的學習與熏陶,學生的思考非常積極。有的學生提出利用相關科學史材料,像微生物老師一樣通過設計問題串來引導學生思考,使他們經(jīng)歷探究的過程;有學生注重探究式教學的參與性與直觀性,提出先分小組在實驗室進行探究實驗,然后通過多媒體展示實驗過程;還有的學生根據(jù)微生物學專業(yè)知識對中學教材中的探究實驗提出質疑:探究過程中只檢測CO2和水,不檢測其它產(chǎn)物就得出結論的方式不夠嚴謹,容易造成學生誤解等。通過這樣的思考過程,師范生轉換角色,模擬中學教師實施探究式教學,得以將自己獲得的探究體驗進一步內(nèi)化、升華。(3)針對某些與中學教材內(nèi)容結合緊密的科學史內(nèi)容,如轉化實驗、巴斯德鵝頸瓶實驗等,要求學生搜集相關研究資料并制作PPT進行介紹。教師尤其注意在PPT材料組織方面把關,要求學生注重材料組織的方式。在為學生積累教學素材的同時也培養(yǎng)他們主動思考的習慣與實施探究式教學的意識。2.2.3結合學科教學課程,以課程聯(lián)系促思考:將在微生物學之后開設的學科教育類相關課程如:生物教學論、中學生物教學策略與設計、中學生物實驗教學等“請進課堂”。如將生物教學論中的“原理中心式講解”、“問題中心式講解”、“概念圖教學策略”、“探究式教學策略”等技能與理論,在微生物教學中結合具體內(nèi)容進行展示與分析。引導學生在學習微生物學的過程中也從中學教學的角度去體驗與思考。另一方面,主動“走出課堂”與學科教學的老師交流,為他們提供微生物教學中的素材。使微生物學專業(yè)課程、生物教學論課程和中學生物學教材三者在師范生身上建立起有機的聯(lián)系,從而相互促進,提高師范生素質。2.3有師范生特色的探究實踐活動探究式教學中,實踐是必不可少的一環(huán)。很多同類學校研究表明:開放實驗室是學生體驗探究,鍛煉思維、技能的有效方法[5-6]。我院微生物學實驗室也一直有開放的傳統(tǒng),在培養(yǎng)學生能力的同時也取得了很多論文、獎勵等方面的成績。近年我們針對師范生的特點,嘗試在一般開放實驗室基礎之上改進學生的實踐模式,通過高度重視交流環(huán)節(jié)和引進中學生參加實踐兩種手段,組織了具有師范生培養(yǎng)特色的實踐活動。2.3.1高度重視交流環(huán)節(jié),結合教學技能培養(yǎng):在實踐過程中,結合師范生的特點,高度重視實踐交流環(huán)節(jié),精心組織交流活動,通過教師的要求、引導和評價,在交流實踐成果的同時起到訓練教學技能、體驗探究式教學策略的作用。比如在“環(huán)境因素對微生物生長的影響”的教學中設計了“厭氧菌分離純化實驗”的探究課題。組織學生分組查閱文獻資料總結厭氧菌分離純化的方法。要求每個小組推選發(fā)言人制作PPT對分離厭氧微生物的方法進行介紹,然后設計方案利用開放實驗室進行探究實踐。教師在整個過程中只提供相應的材料,具體設計與操作完全由學生自行完成。實驗完成后各小組再次修改自己的PPT,在指導教師處反復試講通過后再在全班進行交流。這一設計與普通的開放性實驗最大的不同在于:教師帶動師范生高度重視成果交流環(huán)節(jié)。主要體現(xiàn)在試講和評價兩個階段。在試講過程中,教師針對材料的組織方式指導學生反復思考和修改,要求突出探究的特點,做到思路清晰,內(nèi)容充實。教師結合師范生教學技能,對學生的語言、演示、講解、提問等技能進行指導,培養(yǎng)學生的師范生素質。在正式報告之后,教師進行仔細地點評。除了微生物知識之外,也包括對報告中使用的教學策略、技巧等方面,從作報告者與聽眾感受兩個角度進行分析點評。引導師范生對探究式教學中教、學雙方的體驗進行思考。結果表明,參與實踐的每位小組成員在微生物學知識、探究式教學策略設計以及師范生技能等多方面均有獲益。而其他沒有參與具體實踐的學生也能通過聽報告獲得相關知識和自身作為聽眾的體驗。通過教師的點評引導,結合自身情況,其參與探究、嘗試探究式教學的意愿也得到增強。因此,在教學中為學生提供實踐機會,并有意識地訓練其科學探究和表達交流的能力,對于師范生而言是非常有幫助的。2.3.2輔導中學生課外科技活動,體驗探究式教學:為了給師范生提供真實的探究式教學體驗,通過聯(lián)系本地重點中學,引入了一個中學生創(chuàng)新探究競賽的校外輔導項目。參加項目的中學生3人,輔導團隊由該校生物教師2名,我校微生物學教師1名以及我院生物師范生4名共同組成。項目內(nèi)容由雙方指導教師及師范生一起討論后列出備選方案。師范生負責為中學生介紹項目情況,共同確定方案、進度安排、成果提交形式等,并全程輔導中學生進行實踐。教師負責協(xié)調和提供物資、設備使用等方面的幫助,不主動解決實驗設計、分析等方面的問題。并且組織參與輔導的師范生輪流每周一次面向全班同學匯報工作情況,匯報前對材料進行把關。實踐結果表明:首先,中學生的參與極大地調動了師范生的積極性與關注度。參與輔導的師范生在面對中學生和研究任務所帶來的“壓力”下表現(xiàn)得非常積極,投入了大量的時間進行實驗、整理匯報材料等工作。而其余絕大多數(shù)學生在每周的全班匯報上都表現(xiàn)強烈的關注。這一方式起到了“以點帶面”的作用,讓多數(shù)師范生有機會在一定程度上了解中學生,并逐漸樹立主動了解學生的意識。其次,輔導中學生能夠促進師范生積極思考,適應角色轉變。在實踐中,師范生不僅要作為研究者實施科學探究,同時還要作為教師指導中學生實施探究。這促使他們主動思考,轉換自己習慣的學生角色與接受性學習方式。另外,注重對中學生實踐中具體反應細節(jié)的觀察、記錄、分析和報告交流可以幫助師范生了解中學生,預估中學生對自己教學行為的反應,進而調整自己的教學策略。這對于師范生“學科教學知識”(Pedagogicalcontentknowledge,PCK)的形成具有強的促進作用[7]。當然,實踐中存在很多問題。如師范生對探究式教學中教師的“引導者”角色[8]把握不好;每周一次的匯報頻率對師范生壓力過大;師范生對中學生在實踐過程中的反應細節(jié)觀察、分析意識不強或比較片面;指導教師有時對師范生的放手、寬容度不夠等。但總的來說,通過這樣的實踐活動,使得師范生以及指導教師都真實的體驗了探究與在組織中學生進行探究活動的過程,獲得直觀的教學體驗,為后期教學工作中實施探究式教學提供經(jīng)驗。
3結語
我們在微生物學教學中結合中學生物學課程實際實施探究式教學。從提升理論基礎、注重啟發(fā)思考、聯(lián)系多門課程、開展師范生特色的探究實踐等方面為學生提供體驗機會,培養(yǎng)學生實施探究式教學的意識和能力。新的教學方式獲得師范生的廣泛好評,微生物學教學評價連續(xù)6年位于全院前三,授課教師連續(xù)3年獲得我校教學優(yōu)秀獎。學生對微生物學的學習興趣和主動性有了顯著提高,對科學探究方法、探究式教學的相關理論知識有了明顯的進步;課堂上學生逐漸養(yǎng)成積極思考的習慣,部分學生能夠主動聯(lián)系中學生物內(nèi)容進行思考、實踐,表現(xiàn)出較強的設計探究式教學策略的意識與能力;很多學生在后續(xù)的師范生技能訓練中也表現(xiàn)出很強的適應性。與此同時,學生對于微生物學專業(yè)知識和技能的掌握也因為主動的思考和實踐獲得提升。但高師院校微生物學教學的改革是一項長期的系統(tǒng)工程,我們所做的只是針對聯(lián)系中學生物教學實際,從探究式教學方面一些局部的嘗試,還需要在更高層次、更系統(tǒng)的理論框架下進行進一步的嘗試和改革,爭取更大的進步。
作者:韋偉 胡尚勤 郭霞 單位:重慶師范大學生命科學學院
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篇5
關鍵詞:微生物學實驗課程;多學科融合;教學改革;教學質量;創(chuàng)新能力
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)47-0108-03
微生物學是生物學和生命科學領域中極為重要的基礎性學科,同時也是生物工程和生物技術專業(yè)的核心課程。由微生物學的發(fā)展史不難看出,該學科最重要的特征就是具有實驗性和實踐性,同時具有很強的應用性。微生物學實驗教學既是對微生物基本理論的深化和鞏固,又是培養(yǎng)學生觀察能力、動手能力、分析問題和解決問題能力的最有效途徑,更是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、科學思維和提高對本專業(yè)學習興趣的重要手段。因此,在開設微生物學課程時,微生物學實驗也是既重要又十分必要的課程。我校的生物工程、釀酒專業(yè)和生物技術三門本科專業(yè)盡管分屬于工科、理科性質,但均側重于培養(yǎng)本領域具有國際視野、創(chuàng)新思維和解決實際問題的高素質人才。特別是我?!皣疑茖W與技術人才培養(yǎng)基地”的人才培養(yǎng)目標明確定位為“培養(yǎng)適合社會發(fā)展的具有創(chuàng)新精神、實踐能力和創(chuàng)業(yè)能力的新世紀高層次工業(yè)生物技術人才”。同時,微生物學是多個相關學科的聯(lián)系紐帶,特別是生物化學、分子生物學、細胞生物學和發(fā)酵工藝學等本專業(yè)的學科平臺課程和專業(yè)核心課程,均依賴于微生物學科的支撐。同樣,微生物學和微生物實驗課程的知識體系、基本理論和前沿進展又離不開其他學科的支撐,因此,在學科交叉與知識融合的背景下,在本科課程設置和教學模式改革中,我們特別注重微生物學實驗教學的教學模式改革和實踐效果。
一、微生物學實驗課程的傳統(tǒng)教學模式及不足
微生物學實驗是微生物學的重要組成部分,也是微生物學教學的重要環(huán)節(jié)。從培養(yǎng)人才目標上來看,微生物學實踐教學與微生物理論教學具有同等重要的地位,甚至更高。就我校生物工程專業(yè),微生物學理論課程設定40學時,而實驗課程設定48學時,這也從一定程度上反映了實驗教學的重要性。傳統(tǒng)的實驗教學雖有區(qū)別,但總的來看多以單元操作實驗、結果驗證實驗為模塊進行課程設置,其出發(fā)點是以掌握基本實驗技能,加深基本概念和理論為目標的。就其出發(fā)點來看,傳統(tǒng)的實驗教學設置課程體系是發(fā)揮了良好的效果。但是,對照培養(yǎng)高素質、寬口徑和創(chuàng)新型生物工程人才的培養(yǎng)目標來看,傳統(tǒng)的實驗教學仍有一些不足之處,概況起來有以下幾點。一是在主觀認知上,認為實驗課的目的是驗證課堂講授的理論內(nèi)容,常采用實驗課堂上教師單純講解示范,學生一味跟蹤模仿,造成了學生被動接受知識的效果。長此以往,實驗教學形式僵化,學生上課興趣降低,導致最終的教學效果很難達到預期目標。二是實驗教學內(nèi)容的設計上呈現(xiàn)點狀式、碎片化特征,驗證實驗過多,綜合型、設計型實驗環(huán)節(jié)較少。這種實驗內(nèi)容的設計優(yōu)點是強調對基礎實驗技術的掌握,但是很難充分激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和探索未知世界的興趣。三是實驗安排上采取每周有實驗,理論課和實驗課并行的特征,導致一些連續(xù)性的實驗難以及時完成。這種實驗課程學時的安排布局看似合理,實則不符合微生物學實驗的基本規(guī)律,因為有些微生物學實驗需要半天、一天甚至更長時間才能完成,而零碎的時間打斷了實驗的節(jié)奏,導致不可預知的實驗結果,更為重要的是沒有給學生充分的時間去思考、分析和吸收消化所學知識,教學效果肯定大打折扣。為此,我們在吸收、總結傳統(tǒng)實驗教學精髓的基礎上,根據(jù)工科專業(yè)人才的培養(yǎng)特征,探討和嘗試了一些微生物學實驗課教學的新舉措。
二、微生物實驗教學改革的探索與實踐
1.微生物實驗課程的體系改革。傳統(tǒng)的微生物學實驗主要包含無菌技術、染色技術、純培養(yǎng)技術、顯微技術這四大技術。如前所述,一方面,這些實驗技術是基本的微生物學實驗操作,隨著生命科學特別是微生物學科的快速發(fā)展,僅僅開設這樣實驗內(nèi)容是跟不上學科發(fā)展的步伐的,因此微生物實驗教學體系結構也要有相應的改革和創(chuàng)新,必須體現(xiàn)新內(nèi)容、新技術、新方法和新進展。另一方面,實驗課程通常將這些實驗技術分散在相對獨立的實驗單元中,各單元之間缺乏方法和內(nèi)容的有機結合,形成割裂的教學效果,難以有效地培養(yǎng)學生完整的知識體系,融會貫通的理解能力。這種傳統(tǒng)的教學形式不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。因此,我們在課程實驗教學環(huán)節(jié),重構課程實驗的教學內(nèi)容和課程體系,增加綜合和設計型實驗比重,進行基本技能和創(chuàng)新能力的交叉遞進式培養(yǎng)。
首先,通過單元操作技能訓練,培養(yǎng)學生的基本實驗技能(即染色技術、顯微技術、無菌技術、純培養(yǎng)技術)和動手能力。本部分內(nèi)容主要包括細菌、放線菌、酵母和霉菌的形態(tài)學特征;微生物培養(yǎng)基的配制和接種;微生物培養(yǎng)基的配制與滅菌等。單元操作訓練是認識微生物、了解微生物的入門技能,也是開展微生物學研究和微生物工程必備基本技能。在開展單元實驗過程中,為提高學生的積極性和實驗興趣,首先結合教學錄像進行講解,在實驗的關鍵點設置思考題,在觀看錄像過程中,老師隨時就問題和學生互動,讓學生對實驗原理不僅要知其然,還要知其所以然。在問題設置上要能夠從細節(jié)入手,讓學生學會知識的交叉運用、思維方式的靈活拓展。如在進行培養(yǎng)基滅菌實驗中,首先設置問題1:常見的滅菌方式有哪些?其適用范圍和特點有哪些?根據(jù)所學理論知識和老師引導,學生很容易回答這個問題。接著,設置問題2:無菌操作時,超凈臺面和雙手表面如何殺菌?通過這個問題與接種操作技術結合起來。設置問題3:我們在消毒時為何用70%左右的酒精而不是用無水乙醇?通過這個將微生物學和生物化學兩個學科進行了有機交叉,實現(xiàn)了知識的融合。緊接著設置問題4:如果工程發(fā)酵罐中發(fā)現(xiàn)了噬菌體污染,如何消毒?這個問題將理論問題與發(fā)酵工程相結合,該問題要求學生既要掌握理論知識,也要熟悉發(fā)酵工業(yè)才能很好地進行回答。通過四個環(huán)環(huán)相扣的問題實現(xiàn)了知識的遷移、交叉和融合。其次是通過綜合實驗設計,強化學生基本實驗技能和微生物學基礎理論知識的應用。在這一部分中,首先由教師將一系列獨立單元實驗設計成圍繞為解決某一模擬課題而展開的系列關聯(lián)的實驗環(huán)節(jié),然后學生利用微生物理論知識結合基本實驗技能,在遵循微生物基本原理基礎上在一定范圍內(nèi)自主選擇實驗對象。讓學生學習和掌握相關的實驗技術和方法并學會對不同實驗結果進行分析比較。以自來水中大腸桿菌菌群檢測為例,利用微生物的生理生化實驗進行微生物的鑒定,并對照水質檢測的國家標準來安排實驗。在這個實驗過程中,不僅利用了微生物學基本實驗操作,而且還將大腸桿菌的形態(tài)學特征、生理生化特征以及菌種鑒定等知識融合到實驗中。更為重要的是,讓學生直接認識到微生物特別是大腸菌群在水質監(jiān)測中作為指標菌的重要應用。再次,通過設計型實驗,提升學生利用微生物學理論和實驗技術開展工業(yè)微生物菌株選育的能力。在這一層次上采用學生自主設計、老師負責把關的開放式實驗教學模式,強化工程概念和實踐特征。學生通過完成前面兩個階段的實驗,對微生物基本理論和實驗技能有了較好的理解和掌握。在此基礎上,開放式的實驗教學按照自由組合分組、獨立設計實驗方案、協(xié)同完善內(nèi)容安排、時間分配,強調團隊合作的基本原則開展實驗。老師在整個過程中要起著引導、啟發(fā)作用。例如:以“從自然界中篩選產(chǎn)酸性淀粉酶(或有機酸)的芽孢細菌”研究課題開展實驗為例。學生需要完成如下工作:通過生境分析明確采樣地點;完成采樣并查找或自行設計快速檢出方法;進行富集和選擇培養(yǎng);篩選獲得相對優(yōu)良的產(chǎn)生菌株;初步鑒定和發(fā)酵實驗。整個環(huán)節(jié)的完成不僅可以提高學生對實驗課的學習興趣,強化團隊協(xié)作能力,更重要的是使他們獲得一個真實的實驗研究過程的鍛煉。最后,設置交叉學科的創(chuàng)新課題,引導學有余力的同學積極參與授課老師的相關科研課題,激發(fā)學生對生物工程和生命科學的興趣。如前所述,微生物與分子生物學、生物化學、遺傳學、生物信息學等學科有著廣泛的交叉與聯(lián)系,當今工業(yè)微生物育種技術在多學科交叉融合的發(fā)展趨勢下取得了長足的進步。因此,培養(yǎng)創(chuàng)新潛力大、科研素質高的學生,普通的實驗設計難以滿足需要。我們在不斷的探索過程中,初步形成了創(chuàng)新課題的形式,讓部分學生真正參與到科學研究的第一線。創(chuàng)新課題實驗按照學科交叉、由易到難、注重創(chuàng)新的原則設置。在學生能夠獨立完成小型課題的基礎上,再進一步融入到研究生課題的探索中。如,以“表達綠色熒光蛋白的重組大腸桿菌構建”為課題,將微生物學、分子生物學、生物化學、基因工程、生物信息學等相關學科知識交叉、融合其中,讓學生在探索中創(chuàng)新,在創(chuàng)新中實現(xiàn)寬口徑、厚基礎型的人才培養(yǎng)目標。
2.微生物實驗課程的課時安排和考核模式改革。如前所述,傳統(tǒng)的實驗教學課時安排導致不適宜于微生物實驗課程的開展。為了避免分散的課時導致教學效果的降低,教務部門在安排班級教學任務時,會統(tǒng)籌考慮不同課程的差異性,在協(xié)調優(yōu)化課時安排的基礎上,排出相對完整的時間安排微生物實驗課程教學。另外,任課教師統(tǒng)籌利用下午和晚上連續(xù)較長的時間開展教學工作。實踐證明,優(yōu)化課程學時結構,合理安排教學課時能夠保障實驗的連貫性、一致性,提高學生的積極性,從而顯著提升教學效果。考核是實驗教學體系的重要環(huán)節(jié),是評估學生學習成效的重要手段。傳統(tǒng)微生物學實驗考核方式相對單一,通常以實驗報告為主,考勤情況等為輔綜合評定的方法作為考核手段。這種評價方法盡管具有標準公平、成績公正、易于操作等優(yōu)點,不足之處在于導致學生僅注重實驗結果和實驗報告的書寫,而忽視了實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題能力的培養(yǎng),更重要的是這種考核模式難以真實反映學生對微生物學理論和實驗技能的綜合分析能力和創(chuàng)新能力。因此,我們也對微生物學實驗課程考核方法進行了一些探索和嘗試。
首先,我們認為考核的內(nèi)容不僅應包括對實驗原理的理解和基本實驗技能的掌握,還應包括分析和解決問題的能力、團隊協(xié)作精神以及科學嚴謹?shù)膽B(tài)度。因此,實行實驗過程與結果并重的考評方法對于培養(yǎng)學生良好的實驗技能和求真務實的科學態(tài)度很有必要。
其次,在加強對實驗課程的管理和考核規(guī)范的前提下,淡化和簡化實驗報告中操作步驟按部就班的抄寫,注重結果分析和討論,并在實驗結束后布置一些開放性的思考題讓學生完成。這樣,不僅能促使學生通過查閱資料解決問題,增強其學習主動性和分析問題的能力,也能避免學生對實驗結果作假和抄襲實驗報告的現(xiàn)象發(fā)生。
再次,分類考核,全面考查。對于一次實驗課能夠完成的單元操作實驗,指導教師應當場檢查學生的實驗完成情況和結果,發(fā)現(xiàn)問題當場指出并評定課堂表現(xiàn)成績。教師將根據(jù)實驗課堂表現(xiàn)和實驗報告完成情況,對每個單元實驗的綜合成績進行評分。對于需要多次實驗才能完成的綜合性和設計性實驗,要求提供詳細的原始記錄、實驗結果分析報告作為實驗成績考核的重要依據(jù)。
三、結語
江南大學生物工程學院的微生物學理論教學和實驗教學在多年來不斷探索和改革的過程中,逐漸形成了具有特色的學科平臺課程。在教學過程中,微生物學理論課老師一般都要擔任微生物學實驗教學課程,這樣老師能夠更好地自主協(xié)調和平衡理論教學與實驗課程在時間、節(jié)奏和進度上的合理安排,從而使二者能夠相輔相成,相得益彰,整體上提高微生物學的教學水平和質量。通過單元操作實驗、綜合實驗、設計實驗和創(chuàng)新實驗等由易到難、由淺入深的實驗內(nèi)容結構安排,對學生更好地理解和消化理論課,培養(yǎng)學生動手能力、創(chuàng)新能力有重要的意義。
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篇6
【關鍵詞】環(huán)境工程微生物學 教學 體會
微生物技術是現(xiàn)代高技術之一,對經(jīng)濟建設與社會進步有著深遠的影響,它以低耗高效、副產(chǎn)物和副作用小、安全性好,而在解決生態(tài)和環(huán)境問題等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。在現(xiàn)代技術的交叉滲透過程中,將微生物技術的基本原理應用到環(huán)境工程中,為微生物技術從實驗室走向解決環(huán)境問題提供了理論基礎。在解決目前人類所遇到的人口、能源、廢物處理等環(huán)境問題中發(fā)揮了重要的作用,并顯示了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。因此,國內(nèi)許多院校的環(huán)境工程專業(yè)開設了《環(huán)境工程微生物學》課程,并將課程的重點放在了介紹微生物的生態(tài)與微生物在解決環(huán)境問題的應用上。但同時《環(huán)境工程微生物學》在內(nèi)容與研究方法上和環(huán)境工程的其它課程又有較大的差別,所以該課程的教學有它的獨特性。
我校水資源與環(huán)境學院自開始招環(huán)境工程本科生以來,一直把《環(huán)境工程微生物學》作為環(huán)境工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎課之一。目前,我有幸成為這門課程的主講老師。如何對待該課程的教學? 如何使環(huán)境工程專業(yè)微生物學教學緊跟學科發(fā)展步伐,使學生在系統(tǒng)學習和掌握微生物學基礎理論知識的同時,進一步理解防治環(huán)境污染、改善與提高環(huán)境質量的微生物學原理、技術和方法? 經(jīng)過近兩年的教學工作,感受頗多,特將我對講授這門課的一些體會總結如下,請批評指正。
1 加強緒論部分的教學
有些人認為緒論沒有什么具體內(nèi)容,在教學上可有可無,有些老師往往是讓學生們自學緒論部分。但實際上緒論是一門課程的序曲,又是一門課程的縮影和向導。在緒論的講授中,授課教師應該介紹微生物的發(fā)現(xiàn)及其與人類和環(huán)境之間的關系,讓學生認識到微生物對于我們?nèi)祟惡铜h(huán)境的重要性;介紹微生物學的奠基、發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展方向,讓學生了解微生物學是在解決實際問題,是在認識自然和改造自然的過程中得到發(fā)展的;介紹顯微鏡的發(fā)明者列文虎克、青霉素的發(fā)現(xiàn)者弗萊明等為微生物學做出杰出貢獻的科學家,啟迪學生為科學獻身的精神[1];介紹環(huán)境工程微生物學當前的研究熱點和難點,激發(fā)學生的求知欲望。同時,在課程的講授過程中要多聯(lián)系生活和實踐,努力使抽象深奧的內(nèi)容變得具體簡單。例如,在講授微生物發(fā)酵時,聯(lián)系酸奶的制作,告訴學生各廠家生產(chǎn)的酸奶呈現(xiàn)不同的風味就是因為不同廠家選用的菌種不同,因而發(fā)酵產(chǎn)物不同所致,使學生深刻了解了發(fā)酵的不同類型。
2 更新教學內(nèi)容,加大新知識和新技術的傳授
環(huán)境微生物學作為一門新興的邊緣學科,隨著生物學、微生物學及環(huán)境科學的發(fā)展而不斷呈現(xiàn)出新的內(nèi)容。特別是日新月異的分子生物學技術已滲透到生物科學和技術的各個領域,尤其是與微生物學關系密切,這更加促進了微生物在環(huán)境工程中的應用。為了緊跟時代和學科發(fā)展的步伐,培養(yǎng)高質量人才,教師需及時更新自己的知識結構,跟蹤學科前沿發(fā)展變化的動態(tài),將新的知識和新技術及時增加到教學中來,讓學生熟悉和掌握學科前沿性的理論知識和操作技術,為他們將來深入開展研究打下良好的基礎。例如,可以講解有關dna重組技術、基因擴增技術、dna測序技術等高新技術在環(huán)境工程中的應用現(xiàn)狀和發(fā)展前景[2,3],為學生將來開展創(chuàng)新性研究工作奠定理論基礎。同時還可以把一些和日常生活關系密切的知識,例如adis的傳播及預防,sars、禽流感的爆發(fā)與環(huán)境污染的關系等等,以科普形式介紹給學生,既活躍了課堂氣氛,又拓寬了學生的知識面,調動了學生的學習興趣,激發(fā)學生對科學研究的責任感和奉獻精神。另外,把一些有爭議的問題引入教學中,也可以開拓學生的專業(yè)視野,激發(fā)學生智力活動的積極性,培養(yǎng)學生的科研動機,幫助學生認識發(fā)現(xiàn)真理的過程,培養(yǎng)其攀登科學高峰的信心和勇氣。
3 改革教學模式,激發(fā)學生學習興趣
學習動機是一種內(nèi)驅力,學習興趣是學習的最佳動力。只有在充分激發(fā)學生的興趣,調動他們的想象力和參與能力的情況下才能最大限度地發(fā)揮效力。環(huán)境微生物學研究的對象是人們在通常情況下看不見的微小生物,其教學內(nèi)容是一些微觀的、抽象的、闡述性的內(nèi)容,并且涉及到遺傳學、生理學、生物化學、分子生物學等諸多前沿學科,具有較強的廣度與深度。如果不能及時調動學生的學習積極性,那么這些繁雜的內(nèi)容就會使學生感到味如嚼蠟,毫無興趣,直接影響學生的理解,最終導致學習效率低下,學習效果不佳。如果激發(fā)了學生對課程的學習興趣,就會增加學生課后查找、閱讀參考資料的主動性,這對學生后續(xù)內(nèi)容的學習也是一種鞭策和鼓勵。
學生在學習該課程之前,主要學習了數(shù)學、物理和基礎化學等課程,專業(yè)課程學習尚未展開,所以學生對環(huán)境工程專業(yè)學習微生物目的缺乏認識,在他們思想上有一種根深蒂固的想法,即解決環(huán)境問題必須用物理化學的方法。針對這種情況,就需要將工程實踐中一些有影響的或與學生生活比較貼近的實例,如:一般的城市二級污水處理廠、城市垃圾資源化系統(tǒng)等內(nèi)容引入課堂,讓學生明白微生物在處理環(huán)境問題中有著廣泛的應用,從而激發(fā)他們的學習熱情。
還有,《環(huán)境工程微生物學》的前幾個章節(jié)主要講述微生物的形態(tài)、結構及生化過程,具有概念多、微生物種類多且形態(tài)多變的特點,而且由于微生物形體小,無法從日常生活中得到直觀的印象,學生普遍感到“看不見,摸不著”。針對這種情況,應當采用多媒體教學的手段,利用一些典型微生物的圖片或三維動畫形式,描述其形態(tài)與生長發(fā)育過程,這樣既方便講解又生動活潑,利于學生理解,增加學生學習興趣,提高教學效果。同時,還要鼓勵學生自己動手采集微生物,利用實驗室開放時間,自己去觀察體會,并通過查資料,關注學科進展,采取互動形式,增加學生從課外獲得相關知識的能力。
4 加強實驗教學
微生物學是來源于實驗的科學,所以我們應著重加強實驗教學。環(huán)境工程微生物學實驗是一門原理性、概念性、實踐性、操作性難度較大的課程。比如顯微鏡技術、制片和染色技術、培養(yǎng)基的制備技術、無菌操作技術、純種分離培養(yǎng)技術、菌種保藏技術、大氣及水中微生物監(jiān)測技術等。這些都需要特殊的設備和獨立的訓練,如果沒有足夠的課時及儀器支持,掌握其中的操作技術是很困難的。環(huán)境工程微生物學實驗課前期準備工作是一項比較復雜、精細和繁瑣的工作,工作量大,連續(xù)性強,即使是微小的疏忽也可能造成實驗的失敗。在做實驗準備的過程中必須認真、細致才能保證實驗課的順利進行,這就對實驗室老師的素質和教學態(tài)度提出嚴峻的考驗。
還有,實驗操作過程是培養(yǎng)學生獨立工作能力最好的過程。實驗中,我們應該采取學生獨立思考、自己動手、大膽探索,教師積極引導、注重啟發(fā)的實驗教學模式,充分發(fā)揮學生在實驗中的積極性和主動性。如在做“細菌革蘭氏染色”實驗時,我們要求每個學生至少完成3個不同類別典型細菌的正確鑒別染色片,從挑取菌種、涂片、固定、染色、調試顯微鏡,直到觀察到染色的微生物形態(tài),鑒別出正確的菌種為止,整個過程完全由學生自己操作,而且實驗的每一步都要非常認真仔細,稍不注意就得不到正確結果[4]。實驗中,學生對涂片后固定細菌時的溫度高低、洗片環(huán)節(jié)、酒精脫色的時間等精心分析,反復實驗摸索,并在教師的啟發(fā)下,找出問題癥結,直到得出滿意的結果為止。實驗過程中,我們還應對學生操作時的習慣性問題和錯誤作重點提示和講解,并在學生操作過程中及時指導糾正動作,嚴格要求學生獨立完成。
實驗課的講授過程中,我們還應盡可能地開一些綜合性地實驗。綜合實驗是一個以學生為主體、學生與教師互動的教學過程,其特點是學生獨立自主進行實驗的設計、組織、實施和管理。演示性、驗證性實驗多,而綜合性、設計性實驗少是過去實驗教學中存在的問題,學生對實驗過程印象不深,理論掌握不牢,動手能力不強,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。為此,我們針對學生比較感興趣的實驗課題,如水、室內(nèi)空氣、土壤和食品中的微生物種類、數(shù)量、分布等應用于實驗教學,學生通過查閱資料,設計實驗方案,由指導老師指導和小組討論,確定實驗方案,提高了學生的分析問題和解決問題的能力,這樣激發(fā)了學習興趣,鞏固了理論知識和實驗技術,也培養(yǎng)了學生的綜合運用能力。
微生物學博大精深,微生物在處理環(huán)境問題時的優(yōu)勢越來越明顯。作為環(huán)境工程專業(yè)的重要基礎課之一,《環(huán)境工程微生物學》在學科體系中的地位也越來越重要。如何使環(huán)境工程專業(yè)的微生物教學進行得更合理,如何使環(huán)境工程專業(yè)的學生具備較高的微生物學綜合素質,相信通過對教學經(jīng)驗的不斷總結和改革,通過主講老師地不斷學習提高,最終能夠使《環(huán)境工程微生物學》的教學工作適應時展要求,為培養(yǎng)具有綜合素質的環(huán)境科學人才做出貢獻。
參考文獻
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篇7
【關鍵詞】海洋微生物學 實驗教學 積極性
【基金項目】上海市教委重點課程(海洋微生物學)建設項目。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)09-0145-02
海洋是我國21世紀經(jīng)濟社會發(fā)展的前沿領域,建設“海洋強國”是我國一直以來的偉大構想和長遠的目標。作為我國為數(shù)不多的海洋類高校之一的上海海洋大學,有義務,有責任為國家輸送大批量專業(yè)的、高素質的海洋人才。海洋微生物學是海洋類專業(yè)本科生教育中一門重要的專業(yè)基礎課程,對現(xiàn)代與未來人類的生活、生產(chǎn)及社會經(jīng)濟發(fā)展也有直接或間接的影響作用。海洋微生物學課程分為理論課程與實驗課程兩個部分。實驗課可以讓學生將課堂所學的理論知識用于實踐當中,深化了學生對所學知識的理解,培養(yǎng)了學生的動手實踐能力,為將來從事海洋類工作打下了夯實的基礎。但是就近些年的海洋微生物學實驗課程的實施情況來看,其課程內(nèi)容更貼近于普通微生物學實驗課程,實驗內(nèi)容枯燥無趣,課堂氛圍不活躍,考核體系不完善等問題也存在已久,這樣的情況直接影響了學生們上課的積極性。因此“如何通過海洋微生物學實驗課程的改革來提高學生在實驗課程中的積極性?”是一個急需解決的問題。本文主要從豐富海洋微生物學實驗內(nèi)容、提高學生主觀能動性、改變傳統(tǒng)的考核觀念三個方面對海洋微生物學實驗課程進行改革,從而提高學生在海洋微生物實驗課上的積極性,讓學生們切實掌握實驗技能,成為實踐能力強的海洋專業(yè)人才。
一、豐富海洋微生物實驗內(nèi)容
海洋微生物學隸屬于微生物學,因此海洋微生物實驗內(nèi)容既要包括傳統(tǒng)微生物學實驗,又要具有海洋特色。一般,微生物實驗課程教學內(nèi)容由顯微鏡的使用、細菌等形態(tài)的觀察、革蘭氏染色、培養(yǎng)基的制備等基本實驗構成[1]。而海洋微生物學作為具有海洋特色的專業(yè)基礎課程,其實驗的對象就不能是普通的模式菌,而是海洋中的細菌、硅藻、單細胞藻類等海洋微生物。在課程內(nèi)容方面,筆者所在團隊也針對海洋特色做了相應的改革,將實驗內(nèi)容的重點集中在海洋微生物的純種分離與保種、海洋細菌與硅藻的培養(yǎng)及計數(shù)以及海洋細菌DNA的提取及檢測等方面[2]。這些實驗內(nèi)容的設計與先后次序的安排基本上能夠形成一套系統(tǒng)的、完整的研究海洋微生物的實驗流程,而具有一定難度的海洋細菌DNA的提取及檢測也是研究海洋微生物最基本的分子手段。另外,在實驗內(nèi)容上還增加了海洋硅藻的形態(tài)觀察,自然微生物被膜的葉綠素測定等,使整個實驗體系更加豐富,完善。這樣的內(nèi)容改革,將海洋微生物學基礎理論課與實驗課緊密地聯(lián)系起來,讓學生更加清晰的了解到海洋微生物的概念,將書本知識用于實驗,在實驗中更深地理解基礎理論。同時,也讓學生在實驗過程中能夠了解并掌握PCR技術、細菌分離技術、熒光顯微鏡的使用方法等熱門技術與方法,提高學生的綜合能力。
二、提高學生的主觀能動性
在高等教育教學中,如何提高學生的主觀能動性一直都是老師所要攻克的一個難題。在海洋微生物學的理論課堂上,筆者所在團隊通過多媒體平臺的輔助教學、開放式討論課程的加入,以及前沿研究介紹的方法來調動學生學習的主觀能動性,并取得了一定的成績[3]。而實驗課在教學模式等方面的改革空間較小,不易于學生自主學習的發(fā)展與進程。想要在實驗課上也將學生的自主能動性調動起來,需要理論課與實驗課相結合,老師和學生相配合。在排課時,需要將理論課與實驗課穿插安排。實驗課前的理論課上,老師對實驗課所要涉及的內(nèi)容進行講解,并將實驗課的研究內(nèi)容告知學生。學生根據(jù)實驗課的分組,以小組為單位做好充分的課前預習。學生需要根據(jù)理論課上布置的實驗課內(nèi)容,結合自己所學知識點,查找資料,并整理出實驗課所做實驗的目的、原理、步驟及注意事項等內(nèi)容,匯總成自己設計的實驗方案。到了實驗課時,老師的授課方式也不能像以往那樣,將實驗步驟寫在黑板上,讓學生們照著葫蘆畫瓢的完成實驗即可。而是應該循循善誘,一步一步引導學生自己獨立思考獨立完成實驗。例如,在開課前讓每一個小組的學生將自己小組所設計實驗方案打印出來,分發(fā)其他的小組。然后再課堂上給學生們發(fā)表講解實驗方案的機會,通過各小組討論以及老師的指導與修正確定最終的試驗方案。如果有堅持己見的小組也沒有關系,就讓學生按照自己的想法去做。如果實驗成功,則總結其原理及意義,如果不成功,則總結其原因并找出解決的方法。這樣靈活而充滿自主性的實驗課授課教學方法,可以讓學生自己來支配實驗的進程,在實驗的過程中鞏固理論課知識,鍛煉其組織能力,調動其學習的自主能動性。實驗中,老師應注意激發(fā)學生的興趣,多加鼓勵學生踴躍發(fā)問, 讓他們敢想、敢懷疑、敢問。即使某些問題非常可笑, 某些發(fā)現(xiàn)、探索是錯誤的, 老師也不要進行冷嘲熱諷,而應該從積極的方面加以鼓勵, 并幫助學生分析他們錯誤的原因,從而使學生對海洋微生物實驗的興趣大增。與此同時,本實驗課程的完成是建立在學校提供的公共實驗室平臺和個人實驗室平臺上的,這樣既可以完成一些基本的經(jīng)典的實驗,也能夠開展一些相對前沿的實驗;既可以擴展學生的視野、調動學生的積極性也可以幫助選拔具有優(yōu)秀科研潛質的學生。在課堂以外,鼓勵對科研感興趣的學生參與到教師的科研項目中,和老師、研究生等一起研究并探討海洋微生物學實驗的奧秘;鼓勵學生申報大學生創(chuàng)新項目等實驗項目,以期在老師的指導下,發(fā)揮自己的聰明才智通過自己的勤奮完成實驗的項目,同時,增加自己的實驗興趣和提高自己的實驗綜合能力。
三、改變傳統(tǒng)考核觀念
海洋微生物學實驗課程的考核方式一直存在問題。一般,實驗課的考核方式都是以實驗報告主,這會導致學生之間經(jīng)常會出現(xiàn)相互抄襲、敷衍了事的現(xiàn)象,同時也讓老師很難了解到學生的真實水平。因此,我們需要加強對于實驗細節(jié)的把控,改變以往只注重結果的報告形式,突出實驗過程的重要性,要求學生真實的反映出在實驗過程中遇到的問題,并針對問題加以解決,使學生全身心的投入到實驗當中。此外,課堂上回答問題、小組討論、遵守實驗室規(guī)章制度等也納入考核范圍,以提高學生對實驗的重視程度,也能更好的反應學生的學習效果[4]。
四、結語
海洋微生物學實驗課程是海洋微生物學的重要組成部分。如何培養(yǎng)學生更好的學習海洋微生物學實驗課程,這是一個教學相長,師生互動和“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”的過程。為此我們要以學生為本,充分調動起主動性和探索性,提高學生主動發(fā)現(xiàn)問題,解決問題的能力,為培養(yǎng)高質量的海洋人才打下基礎。
參考文獻:
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作者簡介:
篇8
關鍵詞:醫(yī)學微生物學 ; 教學 ; 應用
醫(yī)學微生物學是醫(yī)學生學習臨床學科的重要基礎課程,但內(nèi)容多而枯燥,無規(guī)律可循且不易復習和記憶。如果采傳統(tǒng)的"灌輸式"教學法,容易導致學生失去學習興趣,從而影響學習效果。為了提高學生的學習效果,我們必須不斷探索更好的教學方法,以目前醫(yī)學教育的需要。下面我根據(jù)自己的教學體會談談"四個結合"在醫(yī)學微生物學中的應用。
1基礎與臨床結合
醫(yī)學微生物學一門重要的醫(yī)學基礎課程,而且與臨床學科聯(lián)系非常緊密。比如外科手術時使用的無菌操作技術,臨床選擇抗生素時所做藥物敏感試驗,傳染病的防治如肺結核、艾滋病、傷寒、痢疾等,這些臨床技術及知識都與醫(yī)學微生物的理論密切相關。因此在教學過程中,既要全面講授醫(yī)學微生物學的基本知識,又要找出與臨床學科聯(lián)系緊密的知識點,注重醫(yī)學微生物學知識的臨床應用。我們便可采取病例教學法來實現(xiàn)。首先在病例要選真實的、典型的、自然的、內(nèi)容少而信息量大的病例。比如在HIV的時候,先介紹病例:患者,男,26歲。有不結史和吸毒史。近半年來感覺疲乏無力,體重明顯下降,腹瀉,咽痛,反復出現(xiàn)口腔真菌感染,近2w出現(xiàn)持續(xù)性的發(fā)熱,(低熱或高熱),淋巴結腫大(頜下、頸部、腹股溝),全身散在皮疹,未進行過任何治療。血常規(guī)檢查:白細胞總數(shù)2.8*109 /L,中性粒細胞1.6*109 /L,淋巴細胞0.9*109 /L,CD4/CD8比值下降。肺部X線檢查見雙肺彌散滲出影,未見明顯結核病灶。思考:本病例可能是什么病?有何診斷依據(jù)?應做哪些病原學檢查確立診斷?根據(jù)HIV的表面結構如何防治病毒顆粒進入靶細胞?如何防治疾病傳播?這是一種方案,也可以采取以下方案:上課的前1w將病例發(fā)放到學生手中[1]。把學生分成若干小組,以小組形式對病例進行分析與討論,學生自己推薦小組成員一名上講臺講解,小組其他成員可以做補充,教師必要時參與指導。通過病例討論可以鍛煉學生的語言表達能力與組織能力,提高綜合歸納能力與理論聯(lián)系實際的能力。典型的病例可使學生得到啟發(fā),增強記憶,有利于學生進一步思考,從而拓展知識面。開展病例教學法后,我對學生進行問卷調查,結果顯示:98%的學生對這個教學方法很滿意,只有2%的學生認為教學效果一般。由此可見這種教學方法得到了學生的普遍認可。
2理解與記憶結合
醫(yī)學微生物學由于內(nèi)容多、邏輯性較差、相對枯燥和缺乏系統(tǒng)性。不少學生普遍反映醫(yī)學微生物學比較枯燥繁瑣, 不易記憶, 在學習上深感困難。 由于微生物的種類繁多, 同種同屬的病原微生物的差異不大, 隨著所學病原微生物的增加, 往往容易混淆。這時采取有效且簡便的記憶方法十分重要,可以采取總結歸納法,使之容易記憶。如可通過比較引起性傳播的病原微生物如沙眼衣原體、HIV、人瘤病毒、淋病奈瑟菌等來理解并記住其致病特點[2], 總結常見的革蘭氏陽性菌有哪些?專性胞內(nèi)寄生的病原體有哪些?比較芽孢與孢子、內(nèi)毒素與外毒素、細菌L型與支原體來掌握容易混淆的知識點。此外還可以采取閉目內(nèi)視記憶法、聯(lián)想記憶法、羅馬房間系統(tǒng)記憶法識記醫(yī)學微生物學的知識點。這些記憶方法既可以幫助學生記住知識點,還可以提高學生學習的趣味性。
但學生學習醫(yī)學微生物學普遍存在一個誤區(qū),他們認為醫(yī)學微生物的知識完全是靠記憶來掌握的。其實不然,比如溶原性轉換、轉化、轉導、接合等基本概念,如果學生不理解它們,那么對今后學習細菌耐藥的機制、理解白喉外毒素毒性的來源等將會帶來困難。因此對于某些知識點理解是必要的,也是很重要的。我們知道理解是記憶的前提,理解還有利于促進知識系統(tǒng)化、條理化,可以有效地幫助學生記憶。如果我們將理解與記憶結合起來學習,那么學習效果會更好。
3基礎知識與社會熱點結合
近年來,新聞常常報道由病原微生物引起的傳染病,嚴重影響著人類的健康,這些報道有利于學生對病原微生物有一個大概的了解,把這些內(nèi)容融入課堂中不僅可以增強學生學習的興趣,使內(nèi)容變得生動,同時也縮短了基礎與臨床應用之間的距離,而且也使學生充分認識到學習醫(yī)學微生物學的意義所在。此外,關于這些疫情的報道很容易引起醫(yī)學生的關注,如果在相關微生物的講述過程中結合這方面的內(nèi)容,并引導學生去思索,定會激發(fā)他們的好奇心和求知欲[3]。比如,最近2年在我國流行的禽流感,是由禽流感病毒A( H7N9) 引起的,有幾百人感染,其中200多人死亡;在2003年流行的SARS,它導致8000多人感染,其中800多人死亡;2011年我國又報道了9例脊髓灰質炎患者等,這些報道為我們提供了豐富的教學素材。授課老師可以根據(jù)報道設計問題啟發(fā)學生思考,比如這些疾病是什么原因引起的,為什么會爆發(fā)流行,如何阻止這些疾病的流行等。教師可結合這些問題講解相關病原微生物的生物學性狀、致病性及免疫性、微生物學檢查法與防治原則,將使學生消極被動聽課轉為積極主動,從而提高課堂效率。
4總論與各論結合
在教學過程中我們發(fā)現(xiàn),學生的學習質量是由老師的教學質量所決定的,教學質量的高低在一定程度是由學生的學習效果來衡量的。醫(yī)學微生物學有總論與各論兩部分,總論是學習各論的的基礎,如果總論沒學扎實,那么學習各論的內(nèi)容就會難以理解與記憶,不僅僅會加重學生的學習負擔,也會增加老師教學的負荷。因此講好總論有舉足輕重的作用,在總論部分的學習中又以緒論最為重要,緒論的講解還將影響到學生對教師及課程的總體評價。如何講好緒論方法很重要,在授課過程中可采取理論聯(lián)系實際、總論聯(lián)系各論的方法。引導式和啟發(fā)式相結合的方法,從問題著手逐步引導學生去認識微生物的本質,讓學生主動去開啟微生物知識的大門。在學習各論的時候,要適時進行歸納總結并善于提問 。在學習的過程中碰到類似的內(nèi)容,可用提問的方式進行回顧歸納 。比如,通過血液傳播的病原微生物有哪些?導致人畜共患病的微生物有哪些?這些問題可以幫助學生更好地學習微生物學知識,在頭腦容易中形成系統(tǒng)概念。
總之,在醫(yī)學微生物學的講授過程中, 我們應該根據(jù)情況靈活運用"四個結合"的方法,激發(fā)學生的學習興趣, 全面調動學生學習的積極性, 活躍課堂氣氛,加深對醫(yī)學微生物學知識的理解與記憶, 最終達到提高醫(yī)學微生物學的教學效果的目的。
參考文獻:
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篇9
我校自1998年開始面向全國招收環(huán)境工程專業(yè)的本科生,為了適應環(huán)境工程專業(yè)開展了環(huán)境微生物實驗課教學,近年來我們對環(huán)境工程微生物的實驗教學進行了改革探索,目的是進一步提高環(huán)境工程微生物學實驗教學效率,培養(yǎng)具備理論知識扎實、動手能力強的大學畢業(yè)生。
1實驗教學改革
l.1實驗課程的設置
環(huán)境工程微生物學實驗2001-2006年之間是環(huán)境工程微生物學課程(36學時)的一部分,占其中的4學時,實驗項目2個。實驗內(nèi)容較少,教學方式單學生缺乏足夠的實驗訓練,不能充分掌握實驗技能,在后續(xù)的實踐及科研中感到比較吃力。
為了進一步提高學生的實驗技能,加深學生對環(huán)境工程微生物學的認識,2007年開始將“環(huán)境工程微生物學實驗”獨立成為環(huán)境工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課,共16學時,1學分。
1.2修訂教學內(nèi)容
環(huán)境工程微生物學是微生物學的一個分支,具有突出的專業(yè)特點,實驗內(nèi)容的選擇要做到既能培養(yǎng)學生微生物學的基本操作技能,又要兼顧微生物在環(huán)境工程實踐中的應用。例如,培養(yǎng)基的制備、器皿及培養(yǎng)基的滅菌、顯微鏡的操作、微生物的染色及觀察、微生物的培養(yǎng)及分離等實驗內(nèi)容是必不可少的,這些都是微生物實驗最基本的操作,學生必須扎實掌握,但在實驗微生物種類的選擇上也要照顧到環(huán)境工程中的重要微生物,比如普通生物學中較少涉及環(huán)境工程微生物中比較重要的藻類、原生動物和微型后生動物等,本人自2007年起,對環(huán)境工程微生物學實驗教學不斷完善,及時更新實驗教學內(nèi)容,加大實驗知識和實驗技術的傳授,同時將教師的科研項目引入實驗教學。將實驗項目拓展到8個,并出版校內(nèi)講義《環(huán)境工程微生物學實驗技術》,作為實驗指導教材;2011年9月,將實驗教學內(nèi)容進一步修改完善,出版了校內(nèi)講義《環(huán)境工程微生物學實驗技術》(修訂版),將環(huán)境工程微生物實驗項目增加到10個,并增加綜合性實驗項目;設計了“環(huán)境工程微生物學”實驗內(nèi)容、實驗項目、學時數(shù)和實驗類別等。
1.3改變教學方式
改變以往簡單的學生實驗、編寫報告的教學方法,將實驗教學貫穿到實驗準備、實驗過程、編寫報告、實驗考試等全過程。
傳統(tǒng)的實驗課程教學方法是由實驗教師幫助學生完成很大一部分準備工作,學生只是按教師的講解和實驗手冊的步驟進行操作。我們在環(huán)境工程微生物實驗教學中,要求學生提前預習實驗指導書并寫出預習報告(包括實驗目的、原理、儀器、材料、步驟等),做到對所做實驗心中有數(shù)。實驗過程中從準備實驗器材、配置試劑到實驗結束每一步都由學生自己動手,教師只起到輔助、監(jiān)督和示范作用。每個實驗都設置有相關思考題,學生帶著這些問題進行實驗,實驗課程中進行討論、驗證或課后進一步查找資料來解決這些疑問。
1.4改革教學手段
微生物個體微小,學生對它的感性認識不多,這使許多有關微生物的概念變得抽象、難以理解。在實驗教學中,有目的地引入視頻實驗教學等多媒體教學方法,可以增加實驗教學的直觀性和趣味性。采用視頻教學短片,向學生展示基本的實驗操作,以及相關實驗技術的發(fā)展及其在生產(chǎn)或科研中的應用,通過屏幕清晰形象準確地展現(xiàn)每一個步驟,如無菌操作技術,微生物的分離和培養(yǎng)技術,消毒滅菌技術,斜面、液體、平板接種培養(yǎng)方法等。采用多媒體進行實驗教學,具有形象、生動、信息量大的優(yōu)點,結合教師在實驗過程中的講授和示范,使學生可以更好地掌握實驗操作技巧,實驗操作更加規(guī)范。因此,我們建立了環(huán)境工程微生物學課程網(wǎng)站,制作了環(huán)境工程微生物實驗的多媒體教學課件,建立了環(huán)境工程微生物圖庫,完成了課程試題庫建設,該網(wǎng)站成為適合學生自學的網(wǎng)絡平臺。
1.5有效的考核和評價方式
建立了一套有效的考核方法。實驗課程考試方式是綜合考核(實驗+閉卷考試),實驗主要考核項目有預習情況、操作情況、數(shù)據(jù)的記錄及處理、實驗報告的質量等,該部分占考核成績的70%。閉卷考試主要考核實驗涉及到的知識點及操作關鍵點,該部分占30%。
2環(huán)境工程微生物學實驗教學改革實踐的特點
2.1讓學生參與實驗準備的全過程
實驗室的前期準備工作很重要,工作量要比實驗課程多許多。讓學生參與到前期準備工作中,不但要認真預習實驗內(nèi)容,還要準備實驗所需的材料。實驗課分組進行,每組實驗結束后,做好后續(xù)整理工作,比如微生物生長量的測定和生長曲線繪制實驗,測試完畢要將實驗菌種和器材進行滅菌后清洗,然后每組分別準備出下一個實驗自己小組所需的器材,要對培養(yǎng)皿、試管、鑷子等消毒滅菌,配置各種試劑,這個過程使學生學習到完整的微生物實驗操作技術。
2.2及時更新實驗教學內(nèi)容
微生物學和環(huán)境科學知識的更新推動著環(huán)境工程微生物學不斷向前發(fā)展,實驗技術和方法也在不斷改進。隨著生物工程技術的發(fā)展,現(xiàn)代生物技術如基因重組、PCR技術也在環(huán)境工程得到應用,但是傳統(tǒng)的實驗教學對這些實驗技術在環(huán)境工程中運用很少涉及,為了緊跟時代和學科發(fā)展的步伐,讓學生熟悉和掌握學科前沿新的理論知識和操作技術,我們及時更新實驗內(nèi)容,將分子生物學的部分內(nèi)容寫進教材,如2011年進行實驗教材的改編時,將電泳、凝膠成像、PCR基因擴增等實驗引入到實驗教學中。
2.3增強不同實驗間的連貫性
過去實驗內(nèi)容多為孤立、連貫性不強的項目,各實驗之間的內(nèi)容重復較多,學生難以系統(tǒng)地把握微生物學實驗,對此,我們調整了實驗內(nèi)容,將原來獨立設置的實驗內(nèi)容整合到一起,形成具有一定連續(xù)性的實驗體系,比如培養(yǎng)基的配制和滅菌(實驗一)培養(yǎng)出的微生物可進行觀察細菌的形態(tài)結構和染色練習(實驗二),微生物的分離和純化(實驗三)后的微生物進行數(shù)量和大小測定(實驗四)以及生長曲線的測定(實驗五)。在這個環(huán)環(huán)相扣的實驗體系中,有利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度和實事求是的工作作風,有利于培養(yǎng)學生獨立思考、探索和發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題的能力,也可以系統(tǒng)培養(yǎng)學生的邏輯思維,并使之形成一種良好的思維慣性,對學生在日后的學習或工作中的創(chuàng)造,都有著積極的作用。
2.4結合多媒體實驗教學、更直觀展現(xiàn)實驗內(nèi)容
環(huán)境工程微生物學實驗中的各種微生物需要在光學顯微鏡甚至電子顯微鏡下放大才能看到。由于環(huán)境樣品中微生物的復雜性和多樣性,應用傳統(tǒng)的實驗教學方法不便于更好地展示微生物的形態(tài)結構、動態(tài)變化過程,針對這點我們在多媒體課件中放入大量宏觀及微觀圖片,并建立了污水處理指示性微生物圖庫,從而更直觀更豐富的反應微生物的形態(tài)特征,使學生更好的掌握實驗知識。
2.5增加創(chuàng)新性實驗項目,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力
高等學校實驗室是“知識創(chuàng)新的源頭,人才培養(yǎng)的基地”。增加本科生科技創(chuàng)新實驗項目,是為了有效利用和挖掘實驗室資源條件,充分發(fā)揮實驗室在實施素質教育中的重要作用,吸引學生利用課余時間到實驗室參加實驗,提供更多的實踐機會,活躍學生的第二課堂,使學生更好地掌握和鞏固專業(yè)知識,提高其動手能力和創(chuàng)新實踐能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維,為日后從事科學研究工作奠定較為堅實的基礎。創(chuàng)新性實驗項目把實驗的主動權交給學生,學生在教師有限的啟發(fā)引導下,綜合運用所學知識,項目選題、實驗設計、項目實施、結果處理、項目報告評審等均由學生解決。創(chuàng)新性實驗的目的是進一步培養(yǎng)設計實驗和創(chuàng)造性思維的能力,所以在實驗項目的安排原則上不做范圍的限制,只要是實驗室條件滿足就予以安排,創(chuàng)新性實驗結束后指導教師和學生一起總結實驗,找出成功或者不足之處,使學生的創(chuàng)造性思維和分析解決問題能力得到提高。如2013年我校的科技創(chuàng)新項目:微生物處理高氯酸鹽的研究、利用餐廚垃圾發(fā)酵廢液培養(yǎng)產(chǎn)油微生物及其油脂提取技術的研究和餐廚垃圾與玉米秸軒混合干式厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝參數(shù)優(yōu)化試驗研究等;2010年的科技創(chuàng)新項目:2-MIB降解菌的生理生化特性的研究、復合生物填料處理垃圾滲濾液的研究和體育館有害微生物研究。每個項目由3-5名本科生,1名指導教師組成。學生自由組織,編寫項目申請書,提交申請,申請通過后實驗室提供場地和實驗材料,項目完成后進行答辯驗收,驗收由3-5名評委進行,優(yōu)秀的項目可以獲得一定的獎勵。
2.6完善的考核手段
合理的考核方法對學生的學習能起到積極的督促作用。相當一部分學生存在對實驗技能不夠重視的傾向,他們在實驗中不認真操作,基本技能掌握不好,但卻可以寫出很好的實驗報告。為克服這種不良傾向,我們在本課程中建立了一套有效的考核手段,除了實驗操作+實驗報告成績(占70%),環(huán)境工程微生物學實驗還增加了閉卷考試(占30%),將實驗中的重要內(nèi)容或者操作的關鍵點靈活轉化為試題的形式進一步進行考核,有利于加深學生對實驗關鍵點的掌握。
3實驗教學改革的成效
通過對實驗內(nèi)容的不斷改進,實驗教學環(huán)節(jié)的優(yōu)化以及考核評價體系的優(yōu)化,減少了重復操作,豐富了實驗內(nèi)容,提高了實驗效率,加深了學生對專業(yè)的了解,拓寬了他們的視野,提高了學生分析問題和解決問題的能力及實驗技能,增強了科研意識及專業(yè)信心,通過實驗環(huán)節(jié)和考核方式的改革,培養(yǎng)了學生嚴謹求實、一絲不茍的工作作風,為今后的工作打下了堅實的基礎。
從2007年至2012年,環(huán)境工程微生物學實驗教學改革探索進行了5年,取得了非常好的教學效果,連續(xù)3年來環(huán)境工程微生物學實驗教學在本科教學網(wǎng)評中排名前10%。2010-2011年,“環(huán)境工程微生物學”成為校第五批優(yōu)秀課程建設項目,2012年11月,環(huán)境工程微生物學實驗教學改革項目被評為我校第十屆實驗技術成果獎二等獎。為了配合環(huán)境工程微生物學實驗教學改革,出版了2本配套講義和1本普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材,分別是《環(huán)境工程微生物學實驗技術》(2007版和2011版,校內(nèi)講義)和《環(huán)境工程微生物學》。
4結語
環(huán)境工程微生物學實驗教學已進行了多年,很多學校也進行了不少教學改革探索,目前國內(nèi)文獻或會議報道的環(huán)境微生物學實驗教學改革有讓學生盡量多的參與實驗準備過程、完善教學內(nèi)容、增強實驗連貫性、增加綜合性實驗的比重、結合多媒體教學等。本論文的特點在于在環(huán)境工程微生物學教學改革中,增加了網(wǎng)上教學交流及多媒體教學的比重,采用了更加完善的考核方式(實驗操作+閉卷考試),將分子生物學的內(nèi)容引入到環(huán)境工程微生物實驗教學中,進一步適應目前環(huán)境工程微生物技術的要求;本文的創(chuàng)新性在于增加了創(chuàng)新性實驗項目內(nèi)容,極大地提高了學生的科研能力。
篇10
[關鍵詞] 專升本教育;醫(yī)學微生物學;PBL教學法
[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]C [文章編號]1673-7210(2009)01(b)-101-02
在我國高等醫(yī)學教育中,專升本教育是在??平逃幕A上對基礎理論和專業(yè)知識再提高的過程,其培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有綜合分析和實踐解決問題能力的臨床、科研人才。[1]由于專升本教育對象有的從事過醫(yī)學工作,有的尚未參加工作,但均經(jīng)過??婆囵B(yǎng),若按一般本科教育不僅會出現(xiàn)教學內(nèi)容的重復,也難與醫(yī)學實踐相結合,甚至容易引起學生的厭學情緒。因此,對于專升本教育不能按傳統(tǒng)的醫(yī)學教育模式進行,應以現(xiàn)實需要為目標,真正做到理論服務于實踐。本文根據(jù)專升本教學特點,就《醫(yī)學微生物學》教學方法作初步探討。
1 針對學生特點,精心選擇教學內(nèi)容
基礎知識重點突出,體現(xiàn)微生物學特點,醫(yī)學微生物學總論是微生物的共性知識,是說明各論每一個微生物的知識點,而各論的學習可以加深對總論的理解。如果醫(yī)學微生物學總論學得扎實,各論的部分內(nèi)容完全可以少講或自學。針對微生物學科特點,專升本學生雖然經(jīng)過??茖W習,但大部分學生的基礎知識不牢,而且由于課時有限,一些知識在專科時沒有涉及到。因此,在理論教學上對一些基本概念和理論還要給予闡述,但并不是簡單的重復教學,要把握教學重點,加強教學深度,適當補充新知識,以拓展教學廣度。
2 PBL教學法的具體應用
由于講授的病原微生物種類繁多,各具特性,因此,學生在學習過程中常出現(xiàn)易懂、難記、易混淆的現(xiàn)象,直接影響了學習效果[2]。針對這一現(xiàn)象,我們在微生物學各論的講授中,采用了PBL教學法。
2.1 問題的設計
在教學問題的設計上,我們始終堅持以下原則:以臨床實際問題為中心,引入醫(yī)學微生物學的教學內(nèi)容;問題的深度、難度適中,使多數(shù)學生能夠積極參與。這樣,確保了PBL教學法的可操作性。如在講授化膿性細菌這一章時,提出如下問題:臨床常見的化膿性感染與哪些細菌感染有關?這些細菌的生物學性狀如何?其致病性與臨床表現(xiàn)的關系如何?怎樣進行病原學鑒別診斷?在腸道感染細菌這一章,提出引起夏季常見病――腹瀉的病原微生物有哪些?如何區(qū)別導致腹瀉的各種病原微生物?使學生對原先繁雜、無條理性的微生物學性狀內(nèi)容產(chǎn)生興趣,主動學習相關內(nèi)容,以便于其解決問題;最后,讓學生思考腹瀉患者如何診斷,治療及預防?進一步引出腸道桿菌的致病性及防治原則。通過一系列問題的提出,激發(fā)學生的求知欲望,使其變被動接受為主動學習相關知識[3]。
2.2 以問題為中心的課堂重點講授
針對事先留下的問題,采用“學生當老師-老師當學生-老師總結”的模式來進行教學。如對各種化膿性細菌,老師最后通過列表比較各種球菌的形態(tài)結構特點、培養(yǎng)特性、致病物質、所致疾病等,幫助學生理清條理、化繁為簡、強化記憶。這種模式,既提高學生的語言表達能力,又培養(yǎng)了他們的分析、綜合能力;同時,教師從中也受到一些啟發(fā),既增長了臨床知識,又豐富了教學內(nèi)容,有助于教學相長。
3 PBL教學法的效果與評價
3.1 成績比較
我們在2004~2007級專升本科學生中,隨機抽出200名學生,將其理論課考試成績進行比較。其中2004級和2005級共100名采用傳統(tǒng)的微生物學教學法,2006級及2007級共100名采用PBL教學法。成績采用方差分析,用SAS統(tǒng)計軟件包進行分析。結果見表1。
表1 傳統(tǒng)教學法與PBL教學法學生成績比較
結果表明,PBL教學法明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學法,學生的學習成績呈增高趨勢。
3.2 學生意見反饋
由教研室統(tǒng)一制作學生意見反饋調查表,每學年結束前,由任課教師發(fā)給學生,采用無記名的方式,收集學生意見,進行統(tǒng)計。通過對兩屆專升本學生的調查統(tǒng)計,28.2%的學生認為適應傳統(tǒng)教學法,70.7%學生認同PBL教學法。學生普遍反映課堂效果好,知識掌握牢固。提高了自主學習能力。提高了查閱文獻資料的能力以及語言表達能力,提高了學習的積極性與主動性。
通過這兩年對專升本專業(yè)教學改革的初步探索發(fā)現(xiàn),專升本教育不應也不能沿襲傳統(tǒng)的教學方法和課程設置,其教學應與普通本科、??朴兴煌R浞终J識到專升本教育的特殊性,進而從使用教材、選擇教學內(nèi)容、教學方法等方面突出和體現(xiàn)其繼續(xù)教育的特點
《醫(yī)學微生物學》是醫(yī)學生的基礎課之一,在臨床學習和實踐中起著重要作用。圍繞微生物學學科特點,采用適合專升本教育的教學方法,不斷充實和完善學生的知識積累,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力,從而進一步提高學生的臨床和科研素質成為專升本《醫(yī)學微生物學》教學的關鍵。
[參考文獻]
[1]戎華剛.“專升本”臨床醫(yī)學專業(yè)教學改革的實踐與思考[J].中國成人教育,2007(1):128-129.
[2]李婉宜,李明遠,楊遠,等.醫(yī)學微生物學引導式教學模式的應用研究[J].中國高等醫(yī)學教育,2007,(2):91-92.