管桂萍 蘭時樂 魏寶陽
摘 要:微生物學(xué)是生物技術(shù)專業(yè)非常重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,為了讓學(xué)生掌握好這門課程,奠定扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),該文從教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)方法的運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)教學(xué)需重視等方面進(jìn)行了教學(xué)改革實(shí)踐,取得了良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:微生物學(xué) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 改革實(shí)踐
中圖分類號:G43 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)12(a)-0-02
微生物學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的生物技術(shù)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。它是引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入微生物世界的入門課程,且這門課程學(xué)習(xí)的根本目的是:學(xué)習(xí)者不僅要學(xué)習(xí)掌握微生物的基本理論、基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),更需要學(xué)習(xí)者對知識的駕馭應(yīng)用,即利用相關(guān)知識與技能興利除害、讓微生物更好造福人類及推動社會的進(jìn)步[1]?;诖耍枰處煹摹敖獭迸c學(xué)生的“學(xué)”能夠更好的結(jié)合起來[2]。縱觀已經(jīng)發(fā)表的教改論文,教學(xué)工作者提出了許多良好的經(jīng)驗(yàn)與方法,這些可以成為年輕教師教學(xué)中的重要參考,筆者也是其中的受益者[3-5]。基于前人的基礎(chǔ),在過去幾年的微生物教學(xué)中,本人也積累了一些想法并已付諸實(shí)施,主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面進(jìn)行了一些改革實(shí)踐,取得了良好的教學(xué)效果,現(xiàn)簡述如下,愿與同行共斟酌。
1 正確把握教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)做到詳略有度
在本校壓縮理論課時、多給學(xué)生實(shí)踐機(jī)會的總體指導(dǎo)方針下,目前生物技術(shù)專業(yè)開設(shè)的《微生物學(xué)》課程的學(xué)時在逐年遞減,已經(jīng)降到了44個學(xué)時。如何有效利用有限的課時,既能完成重點(diǎn)知識的介紹、又能盡量拓寬學(xué)生對這門學(xué)科知識的了解與把握成為問題的關(guān)鍵點(diǎn)。在了解本校生物技術(shù)學(xué)生課程計劃的基礎(chǔ)上,這個問題就迎刃而解了。
這門課程是大二的第二個學(xué)期開設(shè)的,而本專業(yè)的學(xué)生在大三時還將選修或必修《遺傳學(xué)》、《免疫學(xué)》、《微生物遺傳與育種》等課程,這些課程與《微生物學(xué)》中的“微生物的遺傳變異與育種”、“傳染與免疫”等章節(jié)高度重復(fù),且前者的內(nèi)容介紹更加深入具體,因而這些章節(jié)可作為次要內(nèi)容介紹。而微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)、新陳代謝、生長繁殖、生態(tài)分類等基礎(chǔ)知識將作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。故教學(xué)中應(yīng)根據(jù)教學(xué)大綱要求,結(jié)合總體課程安排,做到詳略有度,可以有效利用課時,提高課堂教學(xué)效果。
2 采取合理教學(xué)方式,達(dá)到教學(xué)效果最優(yōu)化
在過去的教學(xué)過程中,許多教師會采用滿堂灌、注入式等傳統(tǒng)教學(xué)方法,這些方式往往會制約學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果自然不盡人意。為此,筆者在幾年的教學(xué)過程中逐漸積累了如下措施,取得了一定的教學(xué)效果。
(1)開闊學(xué)生視野,激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣
興趣乃是最好的老師,是學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,而興趣的培養(yǎng)與眼界的開闊程度密不可分。作為微生物學(xué)課堂,教師不能局限于呆板的書本知識的傳授,而應(yīng)重視知識與現(xiàn)實(shí)科學(xué)發(fā)展的聯(lián)系,并以此開闊學(xué)生的眼界。如:在介紹傳染與免疫章節(jié)時,介紹了人類的傳染病主要是由病原微生物導(dǎo)致的,同時還包括少數(shù)的病原寄生蟲,例如瘧疾就是由瘧原蟲引起的。介紹到這,許多老師就沒有下文了,但如果此時接著介紹瘧疾曾經(jīng)是二次大戰(zhàn)戰(zhàn)士死亡的主要因素、現(xiàn)在每年仍然可以導(dǎo)致全球上百萬人死亡,而戰(zhàn)勝它的武器竟然是普通植物青蒿的提取物—青蒿素,并聯(lián)系上2011年美國拉斯克獎(被譽(yù)為諾貝獎的風(fēng)向標(biāo))獲得者屠呦呦,這也是迄今中國生物醫(yī)學(xué)界最高獎項的獲得者,她獲獎僅僅是由于在提取青蒿素時對提取工藝進(jìn)行了簡單的改進(jìn),采用了低溫的乙醚提取法,就獲得了具有高活性的青蒿素,教學(xué)就變得有趣味有深度了。這樣的聯(lián)系,不僅讓學(xué)生了解到了科學(xué)界發(fā)生的重大事件、重要的人物、拉斯克獎、諾貝爾獎等知識,更主要是激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,許多學(xué)生在驚詫于科學(xué)研究成果具有神奇力量的同時,還會主動了解學(xué)習(xí)這些內(nèi)容,有些學(xué)生甚至將青蒿素的提取工藝都進(jìn)行了詳細(xì)的了解。審時度勢,可以繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生查閱“Nature”“Science”“Cell”等國際頂級雜志來及時了解人類社會的最新科技成果,了解我國家的最高科學(xué)技術(shù)獎等,由此來開闊學(xué)生的眼界,拓寬其知識面,從而培養(yǎng)學(xué)生愛科學(xué)、探索科學(xué)的濃厚興趣。
因而在課堂中重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,喚起學(xué)生的求知欲望,使之愛聽、愿學(xué)、勤問,敢于知難而進(jìn),就會增加學(xué)生課后查找、閱讀參考資料的主動性,這對學(xué)生后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)也是一種鞭策和激勵,從而提高了教學(xué)質(zhì)量。
(2)轉(zhuǎn)變學(xué)生身份,使其由教學(xué)受體變成教學(xué)主體
縱觀各大高等院?!段⑸飳W(xué)》課程教學(xué)方式,多采用以教師作為主體,教學(xué)方式主要為多媒體教學(xué),輔以膠片投影、粉筆板書等方式,盡管這些方式具有直觀、形象、生動、立體感強(qiáng)、信息量大等特點(diǎn),也取得了較好的效果,但如果課堂全程以這樣方式進(jìn)行,學(xué)生往往會產(chǎn)生怠倦感,也有可能漸漸失去學(xué)習(xí)的興趣,這主要是忽略了一點(diǎn),那就是學(xué)生才是課堂的主體。為此筆者在多年的教學(xué)中在這方面進(jìn)行了一定探索實(shí)踐,建立了一種新的教學(xué)模式,即適當(dāng)轉(zhuǎn)變學(xué)生身份,使其由教學(xué)受體轉(zhuǎn)變成教學(xué)主體。
在有限的課時內(nèi),教師應(yīng)承擔(dān)理論性強(qiáng)、難度大、基礎(chǔ)知識等的講授,如微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、新陳代謝、生長繁殖、生態(tài)分布及分類鑒定等由教師主講。但有些概念性不強(qiáng)、知識點(diǎn)容易理解并有充分發(fā)揮空間的課程內(nèi)容完全可以交給學(xué)生完成,如:霉菌、酵母菌、放線菌的分布及其與人類的關(guān)系,培養(yǎng)基的種類、選用與設(shè)計培養(yǎng)基的方法,有害微生物對人類的影響及其防治措施,微生物與環(huán)境保護(hù),微生物與能源開發(fā)利用,微生物與人類健康等可以作為專題的形式來交于學(xué)生教授。
采取的教學(xué)程序?yàn)椋洪_課之初教師提出倡議并公布學(xué)生參與講授的內(nèi)容→將參與學(xué)生進(jìn)行分組(3~4人/組),由各組自行挑選講授內(nèi)容→各組查閱、整理資料,自行制成PPT并撰寫專題論文→提交PPT及專題論文給教師審核→審核通過后,由每組派1~2名學(xué)生進(jìn)行課堂講授并接受學(xué)生提問→學(xué)生提問并全班討論(10~15 min)→教師參與討論并做總結(jié)補(bǔ)充。
這種模式筆者已在三屆學(xué)生中實(shí)施,效果頗佳。首先,它吸引了幾乎全班同學(xué)的積極參與,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。其次,每個組需要獨(dú)立完成一個專題,這要求全組的成員既需分工又要協(xié)作,來完成文獻(xiàn)資料的收集、整理、分析,到最后多媒體幻燈片的制作與專題論文撰寫等工作,這個過程不僅培養(yǎng)了成員之間的團(tuán)隊合作精神,而且讓學(xué)生查找、綜合歸納、整理資料與撰寫論文的能力無形中得到了很大的提高,這為學(xué)生在畢業(yè)論文設(shè)計、撰寫等方面都奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。最后,每組還將委派1~2名成員走向課堂給同學(xué)們作匯報講解,并要接受大家的提問,這對于學(xué)生的自信心、講解能力、臨場應(yīng)變能力等方面都是綜合的考量,也可為學(xué)生以后謀職面試、考研復(fù)試等職業(yè)生涯打下良好的基礎(chǔ)。接受了這種教學(xué)模式教育的畢業(yè)生曾寫信告訴我:老師,我非常感謝您曾經(jīng)給了我那么好的一個鍛煉機(jī)會,不僅讓我體會了教師的職責(zé),同時積累的經(jīng)驗(yàn)真是讓我畢生受用。
這種方式筆者在每年的《微生物學(xué)》課程教學(xué)中都會利用,對教師來說,也收獲頗多。學(xué)生收集整理的資料具有比較全面、圖片精美等特點(diǎn),這些又可成為低年級學(xué)生的教學(xué)資料,非常受益。當(dāng)然這也需要教師有更多的付出,學(xué)生查閱、整理形成的資料需要教師從知識結(jié)構(gòu)是否完整、概念是否準(zhǔn)確、查找資料是否前沿等方面嚴(yán)格
把關(guān)。
(3)課程考核由單一化轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣?/p>
在《微生物學(xué)》課程考核中,以前我們往往會步入一個誤區(qū),即一張試卷定成績。這種考核方式勢必造成學(xué)生平時不上課,課下抄筆記,期末搞突擊,高分低能等不良的后果,根本達(dá)不到檢查教與學(xué)效果好壞的目的。因而建立一套較完善的以學(xué)生素質(zhì)發(fā)展為最高目標(biāo)、科學(xué)的考核體系勢在必行,筆者將課程考核方式由單一的形式轉(zhuǎn)變成多元化,實(shí)踐后取得了一定的效果。
課程考核將理論課與實(shí)踐可分開,理論課的考核內(nèi)容包括考勤10%、課堂表現(xiàn)20%、專題報告20%,期末筆試50%。其中課堂表現(xiàn)主要包括回答問題、課堂討論等內(nèi)容,筆者很注重這方面,不論課程時間多么緊張,每堂課前利用10 min進(jìn)行復(fù)習(xí)提問環(huán)節(jié)必不可少。這是承前啟后的過程,不僅可以督促學(xué)生課后花一定的時間對重點(diǎn)知識進(jìn)行復(fù)習(xí),也是對前一堂課程知識的回顧與鞏固,由此引入新的知識會有很好的連貫性,學(xué)生更容易進(jìn)入狀態(tài)。課堂上,筆者也非常鼓勵大家暢所欲言,隨時可以提出問題并發(fā)表自己的見解,這為學(xué)生的膽識、口頭表達(dá)等能力的培養(yǎng)提供了很好的機(jī)會。多元化考核方式的實(shí)施,最后的綜合成績就能比較客觀反映出《微生物學(xué)》課程教與學(xué)的效果了,高分意味著學(xué)生到課率高、積極參與課堂、專心專題報告制作、期末復(fù)習(xí)認(rèn)真;低分則屬于那些平時沒有付出、期末復(fù)習(xí)不力者;中等成績則表示學(xué)生的平時表現(xiàn)一般、期末考試成績一般。
實(shí)驗(yàn)成績考核則是以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、分析和解決問題的能力、創(chuàng)新能力等綜合能力為目的,故也應(yīng)當(dāng)實(shí)行多元化的考核,考核成績包括出勤10%、綜合設(shè)計40%、課堂操作20%、實(shí)驗(yàn)報告30%。改革后,學(xué)生變得善于思考、勤于動手了,許多學(xué)生還在此基礎(chǔ)上找老師設(shè)計申請學(xué)校與學(xué)院的大學(xué)生創(chuàng)新課題。真正做到了知識與實(shí)踐操作的靈活應(yīng)用、融會
貫通。
3 重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力
微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)是微生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分,對于驗(yàn)證課堂教學(xué)內(nèi)容、加深對微生物學(xué)基礎(chǔ)知識與理論的理解和掌握、獲得微生物學(xué)的研究方法及實(shí)驗(yàn)基本技能等方面起著非常重要的作用,因而一定要加以重視[6]。同時微生物實(shí)踐教學(xué)應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、分析和解決問題的能力、創(chuàng)新能力等綜合能力作為目標(biāo),真正地讓學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)有所為。為此要從以下幾方面著手:
(1)保證充足的實(shí)踐學(xué)時。目前生物技術(shù)專業(yè)的微生物實(shí)驗(yàn)學(xué)時已有原來的24學(xué)時增加到39學(xué)時,保證了在開設(shè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之余,還可以開設(shè)其它創(chuàng)新型、綜合型的實(shí)驗(yàn)。
(2)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)不馬虎。微生物實(shí)驗(yàn)中的一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)如:革蘭氏染色、培養(yǎng)基的配制和滅菌、微生物計數(shù)技術(shù)、微生物形態(tài)觀察、微生物的純種分離技術(shù)等可以使學(xué)生很好地掌握相關(guān)的無菌操作、接種、培養(yǎng)基配制、觀察鑒定微生物等技術(shù),從而奠定扎實(shí)的操作基礎(chǔ),因而一定要重視。
(3)綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)必不可少。傳統(tǒng)的微生物實(shí)踐教學(xué)多以驗(yàn)證型、演示性和示范性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主,強(qiáng)調(diào)了教師的主導(dǎo)作用,而忽視了學(xué)生的主體作用,甚至一定程度上限制了學(xué)生個性的發(fā)展,因而在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)之上開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)必不可少。因?yàn)橛谢A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)奠定的基礎(chǔ),教師可以布置一些主題,由學(xué)生自行完成。如:從環(huán)境中分離純化得到一株某種酶的產(chǎn)生菌株。采取的基本流程為:將學(xué)生進(jìn)行分組→布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)→學(xué)生接受任務(wù),查找資料并自行設(shè)計完成實(shí)驗(yàn)技術(shù)方案→提交方案經(jīng)指導(dǎo)教師批閱→通過后執(zhí)行實(shí)驗(yàn)方案,在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)操作→綜合整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,書寫實(shí)驗(yàn)報告并提交給指導(dǎo)教師→指導(dǎo)教師批閱實(shí)驗(yàn)報告,根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案、考勤、課堂操作、實(shí)驗(yàn)報告等方面進(jìn)行進(jìn)行成績評定。綜合性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)有效地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性,培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力,取得了很好的教
學(xué)效果。
目前,生物技術(shù)的創(chuàng)新正在帶動著整個生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展。而我們的教育對象若干年后將成為我國甚至國際生物技術(shù)研究和開發(fā)的主力軍,他們的培養(yǎng)質(zhì)量將直接影響到全球生物技術(shù)的發(fā)展水平[7]。因而,作為教師,我們要樹立敬業(yè)、創(chuàng)新、樂于奉獻(xiàn)的人生目標(biāo),并要加強(qiáng)個人知識儲備、提高學(xué)術(shù)研究水平,在此基礎(chǔ)上,要認(rèn)真鉆研、提高與改進(jìn)教學(xué)方法,來提高微生物學(xué)的教學(xué)質(zhì)量與效果,為培養(yǎng)適應(yīng)21世紀(jì)社會需要的復(fù)合型人才貢獻(xiàn)自己的光與熱。
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