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《義務教育生物學課程標準》中新增關注“重要概念”的學習,我的理解是要從生物學教學實踐的角度出發(fā),通過探究學習和小組交流活動,使學生對“重要概念”的術語和內涵有更深層的理解,對于學生學好生物學基本原理、規(guī)則,掌握生物學基本技能打下良好的基礎,同時也有利于生物課標框架之下的知識外延的遷移。因此在教學中要改變過去那種讓學生死記硬背生物學基本概念的模式,變被動式學習為主動探究式學習,學生通過實踐活動和小組的討論交流,懂得生物學“重要概念”是對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋,并能夠利用所學生物學知識解決生活中出現(xiàn)的實際問題,達到舉一反三,融會貫通的目的。學好生物學的“重要概念”,這對學生學好生物學及相關科學具有重要的支撐作用。新課標中關注“重要概念”的學習內容,既能讓學生打下了扎實的生物學基本功,又培養(yǎng)了學生動手、動腦的能力,同時增強了學生的分析判斷、歸納總結的能力。因此教學中既要關注“重要概念”學習的理論基礎,又要倡導探究性學習,為此我通過《人體的血液循環(huán)》這節(jié)課的教學,來充分體現(xiàn)“重要概念”學習和探究活動應該是相互聯(lián)系,相輔相成的。
一、設計理念與構想:
我們知道人體需要的氧氣和養(yǎng)料本文由收集整理必須及時運來,二氧化碳等廢物必須運走,人體才能正常進行生命活動,這些物質的運輸靠血液循環(huán)來實現(xiàn),在教學中,《血液循環(huán)》這部分內容分4課時完成,其中“人體的血液循環(huán)”是《血液循環(huán)》這節(jié)的重點內容,用1課時完成,“人體的血液循環(huán)”這節(jié)課的設計,即要充分體現(xiàn)《生物學新課程標準》提出關注“重要概念”的學習,又要和倡導探究性學習活動緊密相聯(lián)。人體血液循環(huán)的途徑是“人體的血液循環(huán)”這節(jié)課的教學重點,而血液在循環(huán)途徑中成分的變化是本節(jié)課的教學難點。要想突破本節(jié)的重點和難點,理解重要概念“血液循環(huán)”、“動脈血”、“靜脈血”,以及組織好實驗探究活動是關鍵,所以在教學中我采用觀看視頻,小組討論交流,觀察小魚尾鰭內血液流動情況的探究實驗,以及小組合作探究等一系列活動,讓學生通過自主學習和合作探究等活動,加深對“重要概念”的理解,最終達到轉變學生學習方式,變被動接受式學習為主動探究式學習的方法,同時激發(fā)他們熱愛生活、熱愛科學知識的愿望,并培養(yǎng)他們濃厚的學習生物學的興趣。
二、教材分析
教學目標
知識目標:
1、復述血液循環(huán)概念、區(qū)分動脈血、靜脈血的區(qū)別
2、概述血液循環(huán)的途徑
3、說出血液循環(huán)途徑中血液成分的變化
能力目標:
1、通過觀看視頻和小組討論,使學生掌握血液循環(huán)、動脈血、靜脈血的基本知識,加深對重要概念的理解
2、通過觀察小魚尾鰭內血液流動情況,培養(yǎng)學生的觀察能力及歸納、總結的能力。
3、通過分析血液循環(huán)的血液成分變化,培養(yǎng)學生的分析思維能力。
情感態(tài)度與價值觀目標
1、通過對科學史的學習,了解科學方法、提高探索科學奧秘的興趣
2、通過小組討論交流,培養(yǎng)合作意識
3、通過觀察實驗,培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度
重點和難點:
教學重點:
1、復述血液循環(huán)概念、區(qū)分動脈血、靜脈血的區(qū)別
2、概述血液循環(huán)的途徑
教學難點:
1、說出血液循環(huán)途徑中血液成分的變化
2、通過觀察實驗,培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度
課前準備:
1、教師制作多媒體課件
2、活的小魚(養(yǎng)殖小金魚或小鯽魚,尾鰭顏色要淺一些),顯微鏡,培養(yǎng)皿,紗布等
課時計劃:1課時
三、教學流程及分析
導入新課
通過前面的學習我們知道,心臟和全身的血管組成了一個密閉的管道系統(tǒng),血液就在這個管道系統(tǒng)中不停地循環(huán)流動,它到底是怎樣流動的呢?觀看視頻血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn),引出本課課題——人體的血液循環(huán)
教學過程
活動一:學生以小組為單位,看書討論,整理并歸納出“血液循環(huán)”的概念,即心臟不停地跳動,促使血液在心臟和全部血管所組成的管道中循環(huán)流動,這一過程就是”血液循環(huán)”。理解了這個重要概念,也就掌握了人體內物質運輸?shù)闹饕^程,同時也為學習人體的能量供給、人體代謝廢物的排出等內容打下了良好的基礎,同時引導學生歸納、總結出人體血液循環(huán)途徑,即包括體循環(huán)和肺循環(huán)這兩條途徑,為下一步的探究實驗做好了前期的準備工作。
活動二:用顯微鏡觀察小魚尾鰭內血液流動情況
學生在課前準備一些尾鰭顏色淺一些的活小魚,4人一組,進行實驗,1.用濕紗布包裹小魚,只露出尾部,不要傷害小魚,2.把小魚放在培養(yǎng)皿里,使尾鰭平貼在培養(yǎng)皿底部,3.將培養(yǎng)皿放在顯微鏡的載物臺上,使通光孔正對尾鰭,用低倍鏡觀察尾鰭內的血管及血液在血管內的流動情況,4.觀察結束后,將小魚放回魚缸,在實驗過程中教師要提示學生時常用滴管向紗布及小魚尾鰭上滴水,使小魚身體保持濕潤,盡量使小魚少受傷害。
在實驗過程中創(chuàng)設問題:
1,如何根據(jù)血流方向、血流速度、血管的特點區(qū)分動脈,靜脈,毛細血管?
2,紅細胞在毛細血管中怎樣運行的?
3,所有血管內的血液顏色是否都是鮮紅的呢?
在實驗中,指導學生觀察實驗現(xiàn)象,找到紅細胞單行通過的血管——毛細血管,討論血液在不同血管里顏色是不同,引出“動脈血和靜脈血”的概念,當血液中含氧較多時,血液呈鮮紅色,這種血液叫“動脈血”。當血液中含氧較少時,血液呈暗紅色,這種
血液叫“靜脈血”。教師要強調“動脈血和靜脈血”是以血紅蛋白含氧多少來區(qū)分的。學生理解了“動脈血和靜脈血”的重要概念,為下一部分的學習奠定基礎。通過探究實驗,創(chuàng)設問題情境,小組合作討論,再根據(jù)血流的方向及速度,判斷出動脈及靜脈血管,培養(yǎng)了學生動手、動腦的實驗能力,以及小組合作探究能力。學生在實驗過程中通過觀察、比較分析,使學生創(chuàng)造性思維和技能得到訓練,同時也滿足了學生的好奇心和求知欲望。
活動三:展示討論問題,觀看視頻人體血液循環(huán)途徑:
1、體循環(huán)的起點、終點及路線?
2、體循環(huán)中血液成分的變化?在何處發(fā)生變化的?
3、肺循環(huán)的起點、終點及路線?
4、在肺循環(huán)過程中,血液成分又有哪些變化?在何處發(fā)生的變化?
學生看完視頻后小組討論,歸納總結出人體血液循環(huán)途徑中體循環(huán)和肺循環(huán)的循環(huán)路線,教師找學生代表用筆在白板上一邊畫圖,一邊講解,不完善的地方小組同學可以補充說明,突破重點內容。對于血液循環(huán)途徑中血液成分的變化,讓學生懂得體循環(huán)中,血液通過毛細血管網(wǎng)和身體各部分的組織細胞進行物質交換,這樣從左心室射出的鮮紅色的動脈血,經(jīng)體循環(huán)就變成了暗紅色的靜脈血。而在肺循環(huán)中,血液流經(jīng)肺部毛細血管網(wǎng)時,進行氣體交換。這樣,從右心室射出的暗紅色的靜脈血,經(jīng)過肺循環(huán)就變成了鮮紅色的動脈血。而不是動脈里就流動脈血。靜脈里就流靜脈血。教師再引導學生聯(lián)系已有的知識:毛細血管的特點、血紅蛋白、動脈血、靜脈血的特點來分析血液在流動過程中成分的變化這部分內容,很容易就突破了難點。在這里要讓學生懂得血液循環(huán)的原動力來自心臟。體循環(huán)和肺循環(huán)是同時進行的,它們的起止點都是心臟,二者在心臟處匯合,組成一條完整的循環(huán)途徑。這部分內容采取的是讓學生觀察視頻,以問題為主線,小組分析討論,各抒己見,教師適當引導、歸納、總結,使學習深刻的理解了人體血液循環(huán)知識內容,同時也激發(fā)了學生創(chuàng)造性思維能力。
知識延伸
通過本節(jié)知識的學習,學生討論歸納出血液循環(huán)的意義是:為人體不斷運來氧氣和養(yǎng)料,又不斷的運走二氧化碳等廢物。除了掌握課本知識以外,還要把知識延伸到課本以外。要讓學生了解心臟內的血液循環(huán),即冠脈循環(huán):為心臟肌肉提供氧氣、養(yǎng)料,運走廢物的血液循環(huán)。如果冠狀動脈發(fā)生病變,就容易引起冠心病、心絞痛或心肌梗塞等。這樣培養(yǎng)了學生搜集整理資料的能力及調查能力,并養(yǎng)成良好的生活習慣,成為健康知識的傳播者。
知識梳理
通過本節(jié)課的實驗、探究、交流、討論,你都獲得了哪些方面知識?找學生歸納總結,教師利用多媒體出示知識要點
1、血液循環(huán)概念:心臟不停地跳動,促使血液在心臟和全部血管所組成的管道中循環(huán)流動,這一過程就是血液循環(huán)
2、動脈血:血液中含氧較多,血液呈鮮紅色
3、靜脈血:血液中含氧較少,血液呈暗紅色
4、體循環(huán)路線:左心室(動脈血)主動脈全身各級動脈毛細血管網(wǎng)(物質交換)各級靜脈上下腔靜脈右心房(靜脈血)
肺循環(huán)路線:右心室(靜脈血)肺動脈肺部毛細血管網(wǎng)(氣體交換)肺靜脈左心房(動脈血)
4、血液循環(huán)的意義
為人體不斷運來氧氣和養(yǎng)料,又不斷的運走二氧化碳等廢物
課堂評價:分組出題,小組間進行互評,然后師評
一.填空:
1,下列管道中流動著動脈血的是(c)
a.肺動脈、左心房b.主動脈、右心房
c.肺靜脈、左心房d.腔靜脈、左心房
2、血液從主動脈到左心房流經(jīng)的路徑是(d)
a.肺循環(huán)b.體循環(huán)
c.肺循環(huán)體循環(huán)d.體循環(huán)肺循環(huán)
二.解釋重要概念:
血液循環(huán)、動脈血、靜脈血、血液循環(huán)意義
三.簡答:
人體血液循環(huán)中體循環(huán)的路線和肺循環(huán)路線
四.分析:
用橡皮筋扎緊人的手腕,手面上的靜脈就會變粗而凸顯出來,請說明原因。
如果用橡皮筋扎緊人的手腕,手部血液不能沿靜脈回流入心臟,會使手面上的靜脈因充滿血液而變粗并凸顯出來。
課外探究:調查你的親屬中誰患了高血壓?你對高血壓有多少了解?什么是高血壓?。坑醚獕河嫗槟愕挠H屬測量血壓
【關鍵詞】食品微生物學,教學改革,探討
嚴格來說,食品微生物學是屬于微生物學的一個分支,它是一門具有很強實踐性、涉及到很多學科、很廣范圍的的課程。食品微生物學主要是對和食品有關的微生物進行研究,目的是為了研究些食品和這些微生物之間的聯(lián)系,從而開發(fā)出有益的微生物,并將其利用到相關的食品生產(chǎn)、制作和保存上,從而為人們提供更好、更多的食品;同時也對危害食品安全和人體健康的微生物進行研究,研究相關的檢測技術并將之運用于食品安全監(jiān)測和監(jiān)控上,以有效保障食品的安全,防止人們食用之后發(fā)生食品中毒事故。食品微生物學作為高等院校食品科學的一個重要課程,它是培養(yǎng)食品安全專業(yè)人才的必修課。而如何讓學生在食品微生物學的教學過程中學會生物學理論知識,掌握食品安全檢測、安全控制、以及產(chǎn)品的研究開發(fā)等專業(yè)技能,從而適應市場對于食品安全人才的需要,則是目前食品微生物學教學的重要課題。因此,做好食品微生物課程的教學工作,促進教學改革,對于培養(yǎng)高素質的食品安全人才具有重要意義。下面,我們結合近幾年來的食品微生物學教學經(jīng)驗,并對教學方法和手段進行了改進和探索,以期望可以提高食品微生物學的教學質量和效果。
1調整教學計劃
食品微生物學是一門應用性實用性比較強的課程,要培養(yǎng)高素質實用性的食品安全人才,就要重視學生實踐能力的培養(yǎng)。因此要調整食品微生物學課程計劃,合理安排好實踐課程和理論課程的分配。而根據(jù)一些相關的課程安排情況,我們建議將理論課和實驗課的課時分配由原來的7:3調整到6:4,或者5:5。通過適當增加實驗課的課時,讓學生在學好理論知識的同時,增加學生的實踐經(jīng)驗,從而加強他們對食品微生物學實用技能的掌握,提高他們對理論知識的實際應用能力。
2選擇合適教材
教學離不教材,教材是教學工作最基本的一個工具,因此,選擇的教材合不合適,將會直接影響到教學的效果,選擇一個合適的教材,則是一個成功教學的前提和基礎。例如,筆者在這里就選擇了浙江大學編寫的《食品微生物學》,這套教材的結構比較完善,知識的總結和歸納也比較合理,可以在有限的課堂教學時間里為學生提供比較豐富比、較全面的食品微生物知識,讓學生以較短的時間獲得較大的知識收益。
3改進教學方法
教學方法是教學實施的手段和過程,一個好的教學方法對于提高教學質量無疑是具有事半功倍的效果。下面我們分別從教學方法和教學手段這兩個方面來進行探討:
3.1教學方法
科學的教學方法就如同科學的學習方法一樣重要,這是所有的教師都認可的。傳統(tǒng)的教學方法往往采取的是“授之以魚”的方式,主要強調教師的知識傳授作用,而沒有充分考慮學生的主觀能動性。而俗話說“授人以魚,不如授人以漁”,因此,為了適應教育改革和社會對人才的需求,必須要改變這種單方面?zhèn)魇谥R的教學方法,還原學生的學習主體地位。根據(jù)食品微生物學的實踐性特點,在進行教學的時候應該注重聯(lián)系學生的實際生活,通過采取情景教學來提高學生對食品微生物學的好奇心和求知欲,讓學生學會思考、學會學習,最終學會應用。例如在進行大腸桿菌的講解時,直接向學生講解:大腸桿菌的長度是1納米到2納米。這樣的感覺就很死板,很沒意思。筆者在這里是這樣說明的“1500個大腸桿菌首尾相連的長度差不多就等于一顆芝麻的長度”,通過引用了芝麻來進行對比,就顯得生動很多了。另外,合理利用課堂討論教學,可以很好的提高學生的學習積極性,并充分活躍了他們的課堂思維,培養(yǎng)他們思考問題、分析問題和解決問題的能力。例如可以安排學生就微生物和食品釀造進行專題討論,讓學生講解自己喜歡的釀造食品和比較感興趣的釀造工藝,并分析釀造食品的制作和微生物之間具有什么聯(lián)系等,最后教師再適當進行總結。通過課堂討論,大大活躍了課堂教學學習的氛圍,并開闊學生的視野,豐富他們的知識。
考慮到食品微生物學的理論概念比較豐富繁多,其研究對象的范圍也比較廣,因此采用比較法來進行教學往往可以起到很好效果。例如真核、原核微生物的比較,細胞免疫、體液免疫的比較,不同微生物之間的營養(yǎng)類型的比較等,這些比較都可以很好的提高學生對概念的理解和記憶。
3.2教學手段?,F(xiàn)代信息網(wǎng)絡和多媒體技術的發(fā)展為教學工作提供了許多的教學手段支持,因此,應該充分利用先進的教學設備來豐富課堂的教學內容,增加課堂教學信息量。例如可以利用多媒體設備給學生展示一些比較清晰的微生物圖片,播放一些比較形象生動的動畫,從而為學生展示一個微觀下的奇妙世界,吸引學生的好奇心,并提高他們的學習興趣。通過利用多媒體課件還可以將各個知識點連接起來,從而加強理論和概念之間的聯(lián)系,便于學生理解記憶,并構建完整的知識體系。在使用多媒體教學,利用多媒體課件進行講解的時候,要注意不要照搬教材內容,文字要盡量精簡,同時還要注意在講解過程中要注重和學生之間進行充分的交流,不要只顧對著幻燈變照本宣科。
結語:隨著食品科學和食品工業(yè)的不斷發(fā)展,微生物在食品的制造、保存、檢測等方面所發(fā)揮的作用越來越重要,對于食品安全方面的人才需求量也越來越大。加強食品微生物學的教學工作,促進教學改革,從而培養(yǎng)出具備高素質的實用型食品安全人才,既是食品專業(yè)學生的發(fā)展需要,也是社會的發(fā)展需要。
參考文獻:
[1]馮建英.微生物學課程緒論教學的實踐與思考[J].微生物學通報,2010(07).
一、改變傳統(tǒng)教學方法,激發(fā)學生的學習興趣
興趣產(chǎn)生于認識和需要,是人們力求認識某種事物的心理傾向,也是參與學習的強大力量。夸美紐斯曾說:“不了解其用途的知識,對學生來說無異于來自其他世界的怪物,學生會毫不關心它的存在,更不會產(chǎn)生掌握它的需求?!睂W生進行微生物學教學,引導學生把學習微生物學知識與人類生存的需要聯(lián)系起來,并使之轉化為學生自身的需要,上好緒論課是激發(fā)興趣的關鍵步驟。緒論課上得好壞在很大程度上將影響學生的學習情緒,產(chǎn)生先入為主的效果。為了激發(fā)學生對學科的學習興趣,我們可以采用像講故事般把微生物學發(fā)展簡史娓娓道來。從我國古代夏禹時利用微生物釀酒,至法國巴斯德創(chuàng)造的巴氏消毒法,從煙草花葉病毒的發(fā)現(xiàn)到抗生素類藥物的發(fā)明,將學生的思維引導進入新學科的大門使他們對本學科產(chǎn)生較大的興趣;當講到我國宋真宗年間人們已用“人痘苗”接種來預防天花,此法比英國發(fā)明的“牛痘苗”預防天花早800年,通過對比使學生了解我們祖先對微生物的認識和利用以及在免疫學方面的貢獻,激發(fā)他們的自豪感;當講到由于多種原因,現(xiàn)階段我國在微生物學領域的研究與發(fā)達國家還有一定的差距,這樣講述又促使學生形成責任感,激勵他們以后更加努力。
另外,在課堂上教學中推行以問題為基礎的討論式、啟發(fā)式教學。如在課前先提出問題,讓學生先看書并查閱相關文獻,然后圍繞這些問題進行討論,上課時提出討論中的疑難問題,最后由教師給出答案,以此來完善學生的認識結構。這種以問題為基礎的學習更能強化學生的學習動機,當面對問題的時候,學生會調動更多的精力去解決問題,充分體現(xiàn)學習的主動性。
二、利用多媒體授課,強化課堂教學效果
微生物個體微小,學生對它的認識遠不如動物和植物,這使得微生物學的教學變得抽象、難以理解。在微生物學教學中,嘗試使用多媒體課件進行教學,集圖、文、聲于一體,從而充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢,優(yōu)化微生物學課堂教學,方便老師“教”,也幫助學生的“學”。在多媒體教室上課,本身就給學生一種新奇感,在這個有利條件下,引起學生的好奇和思考,從而激發(fā)他們的求知欲和內在的學習興趣。在教學中廣泛使用掛圖,標本和模型,有助于使學生理解概念和規(guī)律,但是傳統(tǒng)的教具多是不能動的,對揭示微生命科學中紛紜復雜的變化過程和效果并不十分理想,在教學中可以用語言配合圖片,準確地講授微生物的形態(tài)、結構并用投影板書進行分析、強調重點;運用動畫對比較抽象、較難理解的問題進行具體、形象化的演示,如在講病毒增殖周期中的各個環(huán)節(jié),細菌基因工程流程時運用動畫教學,使學生一目了然,事半功倍;另外,對易混淆的概念還可以用圖表分析它們的異同,指出它們的內在聯(lián)系和區(qū)別。
三、加強實驗教學,培養(yǎng)學生的實踐能力
微生物學的教學不是單純的理論授課,實驗課也十分重要,有些內容在理論課上難以講清楚,有些內容必須通過實驗來驗證,需要通過實驗現(xiàn)象和結果來幫助學生理解理論課上的內容。傳統(tǒng)的實驗課課前課后的準備工作全面,教師包辦。學生僅參加部分過程,不了解全過程,缺乏獨立的工作能力,我們對此進行了改革。在上實驗課時注重引導學生動腦、動手、獨立操作,以達到鞏固知識、培養(yǎng)技能,提高分析觀察能力的目的。為達到這個目的:(1)指導學生重點閱讀教材,使其掌握實驗目的和操作要領;(2)用語言或板書進行質疑了解學生對實驗的準備情況;(3)讓學生自己動手操作,力爭做到實驗操作規(guī)范化和熟練化。
另外,微生物學是一門應用性很強的學科,微生物學的實際應用是微生物學基礎理論知識的實踐,同時還涉及到生產(chǎn)的特殊設備和有關學科知識,所以,在學生了解和掌握了微生物的基本生命活動規(guī)律后,我們在最后還應給學生介紹微生物工業(yè)和產(chǎn)品,加強理論聯(lián)系實際、綜合應用知識的能力,了解微生物的應用范圍、問題和前景,從而獲得較完整的微生物學基本理論知識和實踐能力,并得到啟示。
四、注重前沿知識的介紹,拉近學生與現(xiàn)代科學發(fā)展的距離
在講授理論知識時,突出一個“新”字,使學生處于學科發(fā)展的前沿,這里的“新”字,首先是基本知識、基本理論和基本技能賦予新的內容,以現(xiàn)代化的眼光進行審視和更新,使其與現(xiàn)代生命科學的發(fā)展息息相通,其次是以適當?shù)姆绞胶秃喢鞯男问阶尰A內容與學科發(fā)展前沿相接,使學生知道本學科當前發(fā)展的趨勢,研究的熱點以及爭論的問題,激發(fā)學生的學習熱情和求知欲。
總之,微生物從發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在的短短300年間,特別是20世紀中期以后,已在人類的生活和生產(chǎn)實踐中得到廣泛的應用,并形成了繼動、植物兩大生物產(chǎn)業(yè)后的第三大產(chǎn)業(yè),作為一名講授微生物學的教師,我會全身心地投入教學,跟上時代的步伐,在教學實踐中,以提高教學質量為目的,不斷探索,總結經(jīng)驗和教訓,為培養(yǎng)高素質的生物學人才而不懈地努力。
參考文獻:
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[2]黎志東,徐志凱,李元,等.啟發(fā)式教學法在醫(yī)學微生物學中的應用[J]. 山西醫(yī)學大學學報(基礎醫(yī)學教育報) , 2002,(4)
【摘要】中等醫(yī)學教育所研究的難點和熱點是如何在微生物學課程的教學中,根據(jù)學生的心理特點進行有效的教學。醫(yī)學微生物的教學要求因材施教,要求教師要有針對性、有目的、有計劃的進行教學。下面我們就來談一下如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,提高學生的學習效率。
【關鍵詞】醫(yī)學微生物學;教學;有效策略
1 引言
微生物學是一門醫(yī)學護理專業(yè)的重要基礎課,內容繁多復雜、概念抽象難懂、所涉及內容實踐性較強是學生學習這么課程的難點。微生物學教學的目的是培養(yǎng)學生具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力,學生在掌握基礎理論知識的同時還要具備一定的實踐操作能力,最終培養(yǎng)出素質全面性的應用型人才。學生在學習微生物學理論的同時進行微生物學的實習操作,讓學生獲得全方面的微生物學知識。
2 微生物課程中的實踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
2.1 教學內容改版:醫(yī)學微生物教學是一項實踐性比較強的專業(yè),由于受到書本上知識的限制,有些理論知識難以在實踐過程中進行解釋和辨別,例如:細菌的分離培養(yǎng)、各個時期的數(shù)量變化、接種、化學反應等,這些理論在實踐中往往會出現(xiàn)不同的現(xiàn)象,所以,為了便于理解與學習,在進行理論教學時,應該在這些方面少講一些,而放在實驗課進行詳細的講解,以便學生可以充分的了解到所學知識。但是像病毒、真菌一類的難以在實驗室中培養(yǎng),應該在課堂上詳細講授。綜上所述,醫(yī)學微生物教學課程只要是對細菌和病毒理論和實驗的教學。
隨著課堂知識體系的完善,使學生在上第一次課的同時就了解到了醫(yī)學微生物課程的主要概況和知識框架,學生通過對所有知識的了解和系統(tǒng)分析,對知識的學習起到了一定的興趣,特別是對病原性細菌,例如:能夠產(chǎn)生膿性感染的葡萄球菌、大腸桿菌、鏈球菌,還有一些和性傳播有關的細菌和病毒,如:HIV、支原體、衣原體、螺旋體等等,特殊細菌給同學們在學習的過程中帶來的極大的學習興趣,調動了教師的教學興趣和對未知區(qū)域的探索,使自己在教學的過程中使教學計劃更具有科學化、合理化、有序化,把握整體全局。提高學生的各方面能力的培養(yǎng)。
2.2 使用新方法進行教學:運用合理的教學方法,可以有效的將學生和老師之間聯(lián)系起來,最終達到教學目的。在培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力跟實踐能力并存的學生,就要以引導、啟發(fā)為主要的教學手段。
2.3 教學環(huán)境的改變:教學環(huán)境的改變,是要求要從學生和老師在課堂上的角色的轉變。以往的教學方法是老師講學生聽,老師完全按照事先布置好的規(guī)程進行課程的安排,創(chuàng)新性的教學是讓學生為主導,讓教師的“一言堂”變?yōu)榻處熍c學生的“群言堂”,教師的作用是引導學生去發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題,讓學生真正的參與到學習中。課堂氣氛的轉變,可以讓學生在一種放松的狀態(tài)下接受知識,而且在對知識的不斷探索中,每個學生都可以發(fā)揮自己的優(yōu)點、展現(xiàn)自身的個性,這就是得學生的主動性、自覺性、創(chuàng)造性得到了培養(yǎng)。
微生物學教學中的情境運用,讓理論知識與情境相融合,用實際的例子來證明書本的理論,讓學生在教師設定的情境中,不知不覺學習到知識。許多學生不愛學習微生物學是因為學生對微生物并沒有直觀的感受和認識,所以感到這門課程十分的難懂、枯燥,而教學中情境的運用正好解決了這一問題,同時也提高了學生對學習的興趣。這樣的方法即將理論與實踐相結合,又把專業(yè)教育與思想教育柔和在了一起。
3 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,要從實踐入手
3.1 思維的培養(yǎng):思維是人對事物的第一感觀和邏輯事物的在加工過程,是對各種印象和感觀的搜集和整理過程。人的思維不像普通的事物,是摸的著、看的見的,它是反映那些虛擬事物的一種微生命現(xiàn)象。是對微生物現(xiàn)象的一種輸出表達方式。學生在思維的鍛煉過程中,能夠把微生命現(xiàn)象和相關的微生物知識有效的積累起來,所以,在思維鍛煉的過程中,要注重對學生思維的培養(yǎng)和積累。
在對學生思維能力培養(yǎng)的過程中,要綜合考慮教學的要求和學生的具體情況,合理安排教學方法,合理組織各種思維方法。
3.2 意識的培養(yǎng):興趣是學習最好的老師,當一個人對某個事物有了濃厚的興趣,就會自主的去探索、鉆研、甚至會激發(fā)出一些新奇的想法。中專護理專業(yè)對微生物學的課時安排較少,再加上微生物學的知識范圍較廣、內容較抽象,這就給學生的理解帶來了困難,同時給教師的教學也帶來了麻煩。在教學中利用實驗的方法會給教學帶來很大的益處。例如:革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌細胞壁功能及結構,經(jīng)過實驗,運用顯微鏡觀察兩種染色不同的細菌的特性進行提問:兩種細菌出現(xiàn)染色性不同的原因是什么?兩種細菌在結構上的差異是什么?兩種細菌的敏感性和致病性是否相同?用這樣的方法去強迫學生主動的去學習知識、理解知識,讓學生可以輕松的掌握在普通課堂上難以掌握的內容。當然,學習不可能時完全輕松的,各種方法的運用說起來簡單做起來難,學生在實際的實驗中,需要細心的做好每一個步驟,對于操作中遇到的困難要有信心去解決,操作錯誤要找出原因。通過這樣的實驗操作,讓學生在學習知識的同時具備許多良好的素質,也讓學生在日后的臨床實際中也會有出色的表現(xiàn)。
3.3 自主學習能力的培養(yǎng):對學生自學能力培養(yǎng)的方法是多種多樣的,關鍵在于教師運用這些方法時如何對學生學習方法進行指導。
比如:微生物學在總論的部分有很多的名詞解釋,其中的很多內容都較抽象、容易出現(xiàn)混淆,學生在進行自學時,這個部分是一大難點。當學生遇到這部分困難時,教師要及時的進行指導,對概念進行分析,告訴學生應該怎樣理解記憶。例如:膿毒血癥、菌血癥、血毒癥、敗血癥這幾個概念,可以從血液中毒素是否產(chǎn)生、細菌是否開始繁殖、細菌的含有量、有沒有出現(xiàn)新的化膿性病灶等幾個方面進行考慮,在弄清個病癥的內涵后,就不會將概念混淆。
實驗課是微生物教學的主要內容,這些實驗多是一些驗證性的實驗,經(jīng)過實驗證明,運用探究式的教學方法可以有效的將驗證性的實驗改為探索性的實驗,這對學生綜合素質的提高有很大的幫助。
參考文獻
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一、教材編寫的針對性
成人教育的對象基本上是在職工作人員,大多來自基層。他們有鮮明的特點:有明確的學習目標,學習的主動性強;來自各行各業(yè),有一定的社會閱歷和豐富的實踐經(jīng)驗;思維能力、分析能力都較強,能夠學以致用,能夠對問題進行深入細致的分析和研究。但由于大多數(shù)學員年齡較大,沒有接受過正規(guī)的高等教育和專門的業(yè)務技能及專業(yè)理論知識培訓,知識不夠完整和系統(tǒng),不善于硬性記憶,不喜歡概念和重要理論,更看重理論及技術的實踐應用[1]。國外成人教育的學生也具備這些特征[2,3]。
針對成教學生的特點,《獸醫(yī)微生物學》的編寫以提高學員、素質、應用能力為目的,適應社會發(fā)展需要,保證較高的學術價值和推廣價值。既要緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際,又要突出知識點和技能點,突出教材的實用性??紤]到成教學生與普通本科生的區(qū)別,《獸醫(yī)微生物學》教材的理論難度比本科生的教材難度要小,對知識應高度概括。另外,減少概念的描述。
二、本教材的主要內容及亮點
由于動物科學專業(yè)成教本科生的課程設置中沒有獸醫(yī)免疫學的課程,本教材中將獸醫(yī)免疫學的內容包含在《獸醫(yī)微生物學》中,作為一部分出現(xiàn),這種編排方式屢見不鮮[4,5]。本教材共分為四大部分。第一部分介紹獸醫(yī)微生物學基本知識,包括細菌、病毒、真菌及其他原核細胞型微生物的形態(tài)、培養(yǎng)特征、生化特性、致病性及微生物學診斷方法等;第二部分介紹獸醫(yī)免疫學的基本理論,包括免疫系統(tǒng)、抗原、抗體、補體、細胞因子、免疫應答、變態(tài)反應、生物制品及免疫學診斷技術等內容;第三部分為獸醫(yī)微生物學各論的內容,介紹獸醫(yī)臨床常見的病原細菌、病毒及其他類型的微生物。第四部分為實訓指導,介紹獸醫(yī)微生物學的基本技術。書后附彩圖及主要參考文獻。
為了便于學生自學,本書對每章統(tǒng)一了結構,包括內容提要、重點難點、基本內容、知識鏈接、案例分析及復習思考題等六個板塊?!盎緝热荨?、“知識鏈接”及“案例分析”均為正文內容的闡述。在“案例分析”板塊中,采用夾敘夾議、提出問題的方式撰寫,所舉案例均來源于生產(chǎn)實踐,案例選擇不僅要典型,還要突出時代性和趣味性。例如在介紹細菌的結構中談到革蘭陰性細菌的細胞壁中存在周質間隙,周質間隙可給蛭弧菌提供繁殖的場所從而導致細菌自身的裂解,因此在細菌部分的末尾給出了如下的案例分析:“某公司用蛭弧菌作為淡水和海水的環(huán)境改良劑,據(jù)稱對引起蝦蟹紅體、紅腿、腸炎、爛鰓等細菌性疾病的病原(嗜水氣單胞菌、大腸桿菌、沙門菌、海洋弧菌、溶藻弧菌、鰻弧菌、熒光假單胞菌等30多種細菌)有極強的裂解作用。試分析其機理。”針對這個問題,給出了如下分析:“蛭弧菌是一類以細菌為宿主的細菌,有鞭毛,比通常的細菌小,可通過細菌濾器。蛭弧菌可以通過鞭毛的運動攻擊細菌細胞壁,進入革蘭陰性細菌的周質間隙中繁殖,受到感染的宿主細胞也開始膨脹,變?yōu)橐粋€對滲透壓并不敏感的球形體。隨著蛭弧菌的增殖和某些酶的產(chǎn)生,宿主細胞壁進一步瓦解,子代蛭弧菌釋放出來。完成這一生活周期約需4h。子代蛭弧菌遇到敏感宿主又可重新侵染,開始下一個循環(huán)。由于周質間隙為革蘭陰性菌所特有,所以蛭弧菌裂解這些菌的能力比對革蘭陽性菌強?!蓖ㄟ^對該案例的分析,學生能更好地理解書本中介紹細菌細胞壁結構的意義。對于某些內容不適宜放在正文中敘述講解時,則使用“知識鏈接”的方式進行編排。例如,對病毒病的微生物學診斷的描述中,提及多聚酶鏈式反應、核酸探針等技術,為了方便學生理解,又不破壞基本內容的結構,本書在病毒部分的末尾提供了一個知識鏈接“PCR技術、核酸探針雜交以及DNA芯片技術”,對這些分子生物學技術進行了淺顯易懂的描述。
在病原微生物各論部分,更突出了實用性,現(xiàn)在許多教材上對某種細菌或病毒的鑒定寫了一大堆,可是照方抓藥,卻不知道該做哪些實驗鑒定該細菌。本書的各論意在為讀者提供一種簡單明了的微生物鑒定方法,突出介紹鑒定該細菌的步驟及每一步的判定標準,不拘泥于形式。例如對金黃色葡萄球菌的鑒定,本書直接介紹了目前國際上普遍采納的鑒定思路,先對細菌進行革蘭染色,對革蘭陽性球菌進行觸酶試驗,對觸酶陽性者進一步進行血漿凝固酶試驗,如果血漿凝固酶陽性的細菌就可以判定為金黃色葡萄球菌。同時也列出了其他的輔助指標,如甘露醇發(fā)酵、耐熱核酸酶的檢測等。
實訓指導部分突出介紹了畜牧獸醫(yī)領域普遍應用的獸醫(yī)微生物學及免疫學診斷方法,尤其是適合基層應用的方法。針對成教學生的特點,本教材中的實訓指導部分不再介紹實驗原理,只介紹目的要求、儀器及材料、方法與步驟等內容。重要溶液的配制在本實驗后的相關鏈接中介紹。
鑒于形態(tài)、培養(yǎng)及生化特性在細菌鑒定中的重要性,本書在附錄中提供了部分彩圖,例如對細菌α、β、γ溶血現(xiàn)象、大腸桿菌在麥康凱培養(yǎng)基上產(chǎn)生的菌落特征、產(chǎn)氣莢膜梭菌的雙層溶血、腸桿菌科細菌在三糖鐵高層斜面上的反應、嗜血桿菌與金黃色葡萄球菌同時劃線培養(yǎng)時形成的衛(wèi)星現(xiàn)象等內容,由于彩圖比黑白圖片更逼真,通過這種手段能加深成教本科生對微生物的印象。本書還鏈接了優(yōu)秀的網(wǎng)址,方便學生瀏覽學習。
三、本教材的配套建設
在學校對成教品牌課程建設的指導下,配合《獸醫(yī)微生物學》成人教育教材的使用,我們建設了獸醫(yī)微生物學課程網(wǎng)站,網(wǎng)站包括課程建設規(guī)劃、課程教學大綱、授課教案、課程習題、實驗指導書、實踐教學、網(wǎng)絡課程、多媒體課件、交流平臺等內容。網(wǎng)絡課程涵蓋了85%的課程教學大綱內容,交流平臺支持網(wǎng)上答疑,加強了師生的互動交流。另外,我們還錄制了獸醫(yī)微生物學的授課錄像,并將錄像剪輯處理后上網(wǎng),力爭通過優(yōu)質的音視頻教學資源方便學生的學習。
獸醫(yī)微生物學成人教育的授課方式應真正做到因材施教,不拘一格。了解了他們的需求及特點,選用合適的教材,采用有針對性的授課方法,才能保證成人教育的授課效果。
參考文獻:
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關鍵詞:民族院校 微生物學 教學改革
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(a)-0146-01
《微生物學》作為生物技術專業(yè)學生的主干課程,是一門實踐性和應用性極強的課程。因此建設好《微生物學》課程,對于提高生物技術專業(yè)的教學質量,培養(yǎng)高質量的復合型人才有著重要作用。然而,一方面由于微生物本身個體極其微小,肉眼難以看見,其生命活動規(guī)律不易被人們所知;另一方面由于現(xiàn)代生命科學的迅速發(fā)展,微生物學領域中的內容日益豐富,新理論、新技術層出不窮,這樣的客觀情況勢必給《微生物學》課程教學提出更高的要求。針對《微生物學》課程的特點和民族院校學生的專業(yè)基礎相對薄弱的現(xiàn)狀,我們有必要在教學過程中不斷改善教學方法,以期獲得良好的教學效果。
1 創(chuàng)建精品教材,優(yōu)化教學內容
教材是體現(xiàn)教學內容和教學方向的知識載體,也是教師授課、學生自學的重要依據(jù)[1]。因此,正確選用教材是提高教學質量、完成培養(yǎng)任務的重要保障。國外有關微生物學相關的教材層出不窮,但當前出版周期最快的要數(shù)美國的L.M. Prescott編著的《Microbiology》,先后經(jīng)哈佛、耶魯、伯克利等著名大學100多位教授、專家進行校審,以它的新穎、先進、豐富而被廣大微生物研究學者認可。此外,充分發(fā)揮利用“外國生命科學教材中心”平臺,對國外優(yōu)秀教材進行研究、剖析、比較,這不僅是緊跟國際先進水平,取人之長的重要手段,同時也是提高教師業(yè)務能力、擴展思路、站高看遠的重要途徑。
課程內容是決定或影響教學質量和培養(yǎng)目標的重要因素[2]。20世紀后期,由于分子生物學的飛速發(fā)展,使整個生命科學都推進到分子水平上來,促進了微生物轉錄組學、微生物基因組學、微生物蛋白質組學、微生物分子進化學、微生物結構生物學等的形成和發(fā)展。例如,目前DNA測序和宏基因組學方法已經(jīng)被廣泛用于環(huán)境微生物研究,建立了一套從大氣懸浮顆粒物樣品中提取、純化DNA,并進行測序與宏基因組學分析的技術,該技術實現(xiàn)了在“種”的水平上鑒別出大氣懸浮顆粒物中的微生物,為相關的公共醫(yī)學、城市規(guī)劃和霧霾治理等研究提供有用的數(shù)據(jù)。因此,教師在保證教學內容的基礎性、系統(tǒng)性、完整性的前提下,將科技前沿信息貫穿于基礎知識教學,做到與時俱進,實時更新。
2 改進教學方法,提高教學質量
微生物個體微小,結構簡單且《微生物學》課程中涉及的有些概念或理論過于抽象,采用傳統(tǒng)方式授課既枯燥又難以理解,學生在學習這些原理和技術方法時會覺得抽象、乏味?,F(xiàn)代多媒體技術以聲圖并茂的方式,將圖像、視頻、音頻等信息自由傳播,不僅豐富教學內容的信息量,還能克服書本知識的教條與乏味,把晦澀難懂、抽象性、闡述性的教學內容轉變?yōu)樯鷦有蜗蟮母行运夭?,吸引學生注意力,加強學生印象,提高教學效果[3]。因此,在教學過程中,將限于學時無法在課堂上完整播放的微生物學教學錄象,如“微生物的分離和培養(yǎng)”、“高壓滅菌”、“無菌操作技術”等放在網(wǎng)站上,使學生能隨時在線或下載后觀看,加深對課堂講授內容的理解,提高教學質量。
此外,為激發(fā)學生學習興趣,獲得較好的教學效果,教學過程中應適當調整教學程序,將理論教學與實驗教學緊密結合,采取先講、后看、再操作,最后進行集體討論的教學程序,充分做到學中教,教中學。而就目前來看,普通高校微生物學理論課和實驗課都是獨立開課,通常是先上理論課再上實驗課,然而實驗教學往往滯后于理論知識,沒有及時通過動手操作加深印象,導致教學效果不盡人意。而學生在學習理論課的同時進行實驗操作,將觀察到的現(xiàn)象與所學的理論知識有機地聯(lián)系起來,勢必會達到最佳的授課效果。
3 建設創(chuàng)新平臺,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
微生物學是一門發(fā)展非常迅速的生命科學,廣泛應用于發(fā)酵工業(yè)、食用菌生產(chǎn)、生物農(nóng)藥、生物肥料、抗生素生產(chǎn)以及制藥工程、生態(tài)和環(huán)保等領域。因此,鼓勵大學生以大學生創(chuàng)新工作室為科研平臺,激發(fā)學生自主學習,培養(yǎng)團結合作精神,充分做到學以致用;同時,為充分調動和發(fā)揮學生學習的積極性和主動性,通過建立和實施學分認證、學分替代和學分獎勵等有效機制,培養(yǎng)學生自主管理、自主成才的意識和能力,激發(fā)學生主動參與教學實踐環(huán)節(jié)的熱情和潛能。
此外,校企雙方可在科學研究、人才培養(yǎng)、成果轉化等方面結成戰(zhàn)略合作伙伴,學生在課余時間赴微生物相關企業(yè)進行生產(chǎn)實踐,與國際生物技術資深科學家共同工作;促進校企聯(lián)合申報科技攻關項目、高新技術企業(yè)和項目、企業(yè)創(chuàng)新基金、成果轉化基金項目等國家及省市立項課題。
4 結語
微生物學作為生命科學研究中最活躍的學科,其教學改革是一個長期而艱巨的任務。教學內容上,要適應學科發(fā)展,不斷更新和完善;教學方法上,要發(fā)揮多媒體優(yōu)勢,通過教學模式的調整,不斷改革和創(chuàng)新;教學手段上,建設創(chuàng)新平臺,提高學習興趣和熱情,增強學習主動性。在今后的教學工作中,我們將會繼續(xù)探索,結合本校專業(yè)的實際情況,不斷改進和完善教學體系,使《微生物學》的教學工作真正跟進本學科的發(fā)展,真正適應民族院校生物技術專業(yè)課程學習的需要。
參考文獻
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[關鍵詞] 醫(yī)學微生物學與免疫學;轉變教育觀念; 新的課程體系; 高職特色的教學模式; 競賽、實踐活動; 后續(xù)教育; 綜合教學能力
[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701(2009)13-112-02
實驗教學隨著臨床對儀器設備診斷依賴的增強,患者維權意識的增強,臨床缺陷責任的明確,并不直接面對患者的實驗室人員遭遇醫(yī)療糾紛和賠償?shù)臋C會在增加,高等應用性人才的醫(yī)學檢驗教育也提出了新的要求和新的挑戰(zhàn)?!夺t(yī)學微生物學與免疫學》既是檢驗專業(yè)基礎課,又具有專業(yè)課的特點。因此,本門課程直接影響到檢驗專業(yè)學生的質量。我們本著“以加強課程建設促專業(yè)建設”的原則,堅持走內涵發(fā)展的道路,抓住學生特點,正確運用教學規(guī)律,搞好課程建設。
1 轉變教育觀念,更新教學思想
教育觀念和教學思想的轉變是教育教學成功與否的關鍵。結合高職檢驗專業(yè)的申報工作,我們開展了關于“應用性人才培養(yǎng)、提高《醫(yī)學微生物學與免疫學》教學質量,適應社會不斷發(fā)展的需求”等主題的教育思想與觀念的學習和討論會,使教職工開闊了視野,充分認識到《醫(yī)學微生物學與免疫學》教育教學只有主動適應不斷發(fā)展的經(jīng)濟和社會需要,樹立素質教育觀念、創(chuàng)新能力培養(yǎng)觀念和特色觀念等全新的人才觀和質量觀,才能跟上時代的步伐,既調動了教職工參與《醫(yī)學微生物學與免疫學》課程構建的積極性,又為今后在具體的教學實施中處理好傳授知識、培養(yǎng)能力與提高素質等關系奠定了良好的思想基礎。
2 以就業(yè)為導向,構建新的課程體系
課程設置突出高等職業(yè)教育特點,完全是針對適應職業(yè)崗位群的職業(yè)能力、知識和素質要求來確定。就業(yè)崗位需要《醫(yī)學微生物學與免疫學》什么內容就講授什么;《醫(yī)學微生物學與免疫學》課程按專業(yè)要求,理論以“必須”、“適度”為度來開設提高教學效果;《醫(yī)學微生物學與免疫學》課程注重崗位能力培養(yǎng),突出了實用性和實踐性,強調人才培養(yǎng)與職業(yè)崗位的“零距離”。
3 構建具有高職特色的教學模式
《醫(yī)學微生物學與免疫學》課程采用靈活多變的教學方法,突出高職教育特色,逐漸淡化理論教學與實踐教學的界限;有些《醫(yī)學微生物學與免疫學》的教學,我們采取先到醫(yī)院見習或實踐,讓學生先有一些感性認識后,再帶著問題回到課堂學習理論的方法;有些則把原來為理論課的內容結合在實踐課中上,讓學生邊學習、邊練習,增加了課堂“教與學”的互動性,充分發(fā)揮了學生作為主體的主觀能動性和創(chuàng)造性,提高了職業(yè)素質;講究教學藝術,激發(fā)學習興趣。把枯燥無味的內容趣味化,把深奧的知識通俗化,把抽象的概念具體化,瑣碎內容系統(tǒng)化,使學生感到本學科的知識性、趣味性和重要性[1];歸納共性,掌握個性,增強科學記憶。雖然細菌的種類很多,但它們彼此間同中有異,異中有同。如果在歸納的基礎上進行對比,抓住不同菌屬之間和同屬中個別細菌之間的共性和個性,這樣就容易記住[2];充分利用現(xiàn)有的現(xiàn)代化教學設施輔助教學。全日制學生缺乏臨床實踐經(jīng)驗與相關的感性認識,教學有些枯燥,學生學習積極性不高[3]。多媒體課件采用靜態(tài)圖像與動態(tài)圖像相結合、文字與語言解說相結合的方法,將枯燥的教學過程轉變?yōu)樯鷦踊顫姷慕虒W過程,提高學生的學習興趣;開放性《醫(yī)學微生物學與免疫學》實驗室的設立。學生利用課余時間在開放性實驗室里,極大地調動了學生的學習熱情,激發(fā)了他們的求知欲,加深對理論知識的理解;開展雙語教學,適應醫(yī)學檢驗的發(fā)展?,F(xiàn)代化的儀器設備,需要具備較高的英語水平。《醫(yī)學微生物學與免疫學》課上多寫英文單詞,多用英文單詞,課后讓學生閱讀并翻譯英文原版的臨床檢驗試劑盒及儀器說明書等,增加學生的專業(yè)詞匯量。這些措施加深了學生理解專業(yè)名詞,對專業(yè)英語也是很大的提高。
4 開展《醫(yī)學微生物學與免疫學》的競賽、實踐活動
開展競賽和課余時間開展第三課堂,定期組織學生進行社會公益活動,為群眾檢驗,進行檢查結果判讀,將醫(yī)學知識學以致用,培養(yǎng)學生的社會能力。
5 加強《醫(yī)學微生物學與免疫學》課程的后續(xù)教育
第一學年的春季學期的認識實習,安排學生到醫(yī)院進行臨床檢驗見習,重點放在免疫和微生物檢查。畢業(yè)實習的臨床帶教,采取精選、分散的方法,開設一些關于臨床免疫和微生物、寄生蟲相關內容的高級講座。同時將理論課與實習課聯(lián)通,施行臨床教學,加強實習學生的檢驗技能訓練,并對實習生進行關于免疫和微生物、寄生蟲內容的理論和技能考核。
6 加強綜合教學能力建設
加強《醫(yī)學微生物學與免疫學》師資隊伍建設。醫(yī)院檢驗科的臨床實踐、在職專業(yè)教師有計劃地定期進修、提高在職教師的學歷層次和綜合素質,實驗室相關技術人員培訓等;加強《醫(yī)學微生物學與免疫學》實驗室、實習基地建設。配備一批先進設備,建立起相對穩(wěn)定的專業(yè)實訓基地;加強《醫(yī)學微生物學與免疫學》專業(yè)教材建設。對原教材內容進行重新調整,編寫《醫(yī)學微生物學與免疫學》學習指導、實驗指導等。
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北京林業(yè)大學“環(huán)境工程微生物學”課程被列為環(huán)境工程專業(yè)必修課和專業(yè)基礎課,總計48學時,其中理論課32學時、實驗課16學時。在有限的學時內,如何使專業(yè)學生較全面地掌握環(huán)境工程微生物學的基礎理論體系、核心知識內容和基本實驗技術,培養(yǎng)學生觀察和分析事物的能力、利用微生物學理論知識解決環(huán)境問題的能力和創(chuàng)新能力,是本課程的中心任務?;诖?,筆者對該課程近幾年的教學情況和成果進行了綜合分析,對問題和經(jīng)驗進行了總結和研究。
一、課程的定位
“環(huán)境工程微生物學”在整個環(huán)境工程專業(yè)的課程體系中是一門非常重要的專業(yè)基礎課。它既包括基礎微生物學的知識內容(微生物的分類、形態(tài)結構、營養(yǎng)、代謝、生長繁殖、生態(tài)、遺傳和變異等),還包括微生物在環(huán)境物質循環(huán)和環(huán)境污染控制中的作用原理(微生物在元素循環(huán)中的作用、微生物對污染物質的降解和轉化等)以及微生物新技術在環(huán)境工程中的應用等方面的內容。因此,環(huán)境工程微生物學不等同于環(huán)境中的普通微生物學,也不是環(huán)境污染的生物處理工程?!碍h(huán)境工程微生物學”是在學生不具備微生物學的基礎理論知識的背景下,通過介紹與環(huán)境科學與工程領域相關的微生物學基礎知識理論和實驗技術,為后續(xù)的水、空氣、固體廢棄物污染控制工程以及污染環(huán)境的生態(tài)修復等專業(yè)主干課程提供知識儲備和理論基礎。這就是“環(huán)境工程微生物學”課程學習的目的和任務。這一點對于“環(huán)境工程微生物學”課程教師的教學和學生的學習都非常重要,它決定了整個課程的邏輯結構、重點內容和教學方式。也就是說,“環(huán)境工程微生物學”的教與學,必須突出環(huán)境污染治理和生態(tài)環(huán)境保護的主題,將微生物學的知識理論和環(huán)境領域的工程實踐緊密結合,才能取得良好的教學效果。
二、教學內容的設置
目前,各個學校編寫了不少環(huán)境微生物學的教材。其中,周群英和王士芬編著的《環(huán)境工程微生物學(第三版)》為廣大高校的環(huán)境科學與工程專業(yè)所采用,它基本可以滿足一般工科類院校的教學要求。但是,在使用的同時,各學校還應根據(jù)自身的專業(yè)特色,對其中各章節(jié)的內容進行取舍,并針對各自的專業(yè)適當增加內容,比如土壤微生物、海洋微生物等,以體現(xiàn)學科的優(yōu)勢研究領域。
在“環(huán)境工程微生物學”的教學過程中,把握好基礎微生物學和微生物在污染控制中的作用兩部分的關系十分重要。前者是后者的理論基礎,后者則是前者的工程應用,重點則是環(huán)境工程實踐中的微生物學原理。如果對微生物的結構、營養(yǎng)、代謝等內容介紹過多,課程容易演變?yōu)榧毎飳W、微生物生理學或生物化學等;而對污染控制的具體工藝過程涉及過多,又容易重復污染控制工程的課程內容。因此,在課程教學時,應合理安排這兩部分的比例。另一方面,“環(huán)境工程微生物學”的教學還應處理好與其他相關課程的相互關系。北京林業(yè)大學開設的“植物學”“環(huán)境生物學”等課程與“環(huán)境工程微生物學”之間存在一定的聯(lián)系,3門課程在如細胞結構、生理代謝、遺傳變異等知識內容上均有一定的論述,但課程核心和重點內容各不相同。在講解“環(huán)境工程微生物學”時,應注重強調微生物細胞、生理、遺傳方面的獨特性,并對這些特性在環(huán)境工程領域的應用展開詳細介紹。也就是說,在教學過程中需要注意知識單元的邏輯銜接,注重課程體系的統(tǒng)一性,要明確課程的側重點,避免重復。
基于當前環(huán)境科學與工程學科的飛速發(fā)展,“環(huán)境工程微生物學”的課程教學還應緊密結合當前環(huán)境污染控制和生態(tài)修復相關領域的新進展,而不能只停留在傳統(tǒng)污染處理工藝的微生物學原理上。教師通過對最新污染控制工程理論和技術的微生物學原理進行解析,可以激發(fā)學生學習的興趣、專業(yè)的熱情,樹立投身環(huán)境保護事業(yè)的志向,課程的教學效果也會隨之提高。例如,在廢水生物處理的微生物學原理部分,筆者介紹了這幾年比較受關注的利用好氧顆粒污泥處理高負荷、強毒性有機廢水的新工藝,解析了活性污泥微生物胞外聚合物在好氧顆粒污泥形成中的作用以及生物處理系統(tǒng)由于污泥濃度大幅增加而帶來的高效性,來強調通過利用微生物的生理生化特性進行廢水處理技術的革新。學生對這些新內容的反饋很活躍,也引發(fā)了很多討論。
三、教學方法的改革和創(chuàng)新
隨著計算機技術的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代社會的快速信息化,傳統(tǒng)的、單一的灌輸式教學方法難以取得滿意的教學效果,也無法滿足當前創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)要求。大學課堂的教學必須與時俱進,應借助多媒體、網(wǎng)絡以及最新的科研成果和成功的工程實例,來豐富教學的內容和形式,提高教學效率和效果。
(一)合理使用多媒體課件
根據(jù)實驗心理學的原理,對于同樣的信息,圖像比文字容易被信息接受者所記憶,這就是所謂的“圖象優(yōu)勢定律”3]。在傳授以敘述性為主的知識內容時,合理使用形象思維方法,可以幫助學生提高記憶力;而信息的幾何形狀、色彩、字符對形象思維的建立起著相當大的作用。環(huán)境工程微生物學的研究對象是肉眼看不見的微小生物,在教學中通過展現(xiàn)大量生動形象的微生物照片,可以使學生容易認識和區(qū)分種類繁多的微生物,印象深刻,易于激發(fā)學習興趣。例如,在比較G+和G—細菌的結構時,通過對細胞圖片的詳細講解可以清楚地說明二者的區(qū)別:G—細胞由胞外到胞內依次為外膜、細胞壁、周質空間及原生質膜,而G+則為細胞壁、原生質膜;同時,G—細菌的細胞壁上僅有一層很薄的肽聚糖,但脂肪層較厚,相反G+細菌的細胞壁含有多層肽聚糖,而脂肪卻相對較少。這樣,學生對G+和G—細菌細胞壁差別的認識就會十分深刻,為此后順利開展革蘭氏染色實驗提供了理論基礎。在介紹微生物代謝、遺傳等較為抽象的知識內容時,教師可以合理采用示意圖、動畫等形式來進行講解,將有效提高學生對知識的理解和掌握水平。例如,在微生物的遺傳和變異一章中,筆者采用Flash動畫演示了微生物遺傳的經(jīng)典轉化實驗即肺炎鏈雙球菌感染小白鼠實驗,使原本抽象難懂的概念和理論變?yōu)樯鷦拥漠嬅?,教學效果明顯改善。事實上,國內外一些著名高校、環(huán)境微生物實驗室的網(wǎng)站上和國外優(yōu)秀原版微生物教材中有許多高質量的微生物圖片、教學課件和研究成果,教師可以將其作為本課程的教學素材來加以使用,豐富教學內容,開闊學生視野。
(二)充分利用科研成果和工程實例
大學階段的人才培養(yǎng)正日益與科學技術和社會生產(chǎn)的發(fā)展緊密聯(lián)系,這就要求“環(huán)境工程微生物學”的教學要注重結合科學研究和工程實踐,不斷地加入新的科研成果和工程實例來說明課程的基本知識和基礎理論。同時教師也不能脫離科學研究和工程實踐而單純地搞教學工作。只有長期參加科研實踐的教師,才能使自已的教學內容更加具有前沿性、獨創(chuàng)性和啟發(fā)性,在豐富自己的教學內容的同時加深學生對知識的理解;也只有將教學與工程實踐有機結合起來,才能更有效地激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力[4]。例如,筆者在教學過程中選取了微生物燃料電池研究中最新發(fā)現(xiàn)的細菌鞭毛充當“納米導線”的現(xiàn)象作為背景材料,展開討論,分析了細胞鞭毛的電子傳遞功能在物質轉化和能量代謝中發(fā)揮的作用。這個例子在介紹微生物學知識的同時,很好地詮釋了如何恰當?shù)乩梦⑸锏奶匦詠斫鉀Q環(huán)境問題和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。又如,通過介紹實際工程項目——煤氣廢水生物處理系統(tǒng)中活性污泥的馴化過程,說明了微生物遺傳和變異的特性對于有毒有害工業(yè)廢水處理的重要意義。
(三)改變傳統(tǒng)教學模式
在當前大學教學中,課時的有限性與知識的增長性之間的矛盾日益突出,“環(huán)境工程微生物學”這門新興的交叉學科尤為如此。所以,教師在授課時,應更加注重所介紹內容的質和量,將多而雜的信息進行疏理與歸納,并以更加靈活的方式傳達給學生。這就要求教師在教學模式上進行變革,改變以往單一的注入式教學方法,采用多種方法有機結合的教學模式,將教師的主導作用和學生的主體地位相結合,從而在傳授知識的同時提高學生的創(chuàng)新能力和綜合素質。
研究表明,提問、引入和討論等啟發(fā)式教學方法比起傳統(tǒng)的注入式教學模式更為吸引人,更能收到事半功倍的效果。一方面,啟發(fā)式教學可以促進師生之間的互動,活躍課堂氣氛,激發(fā)學生濃厚的學習興趣;另一方面,啟發(fā)式教學可以培養(yǎng)學生將書本知識應用于實際的思考和分析等綜合能力??傮w來講,一些基礎性知識的教學,可以以教師講解為主,但講解的內容要少而精,留一部分內容讓學生自己去消化吸收。對于理解性的知識內容,教師要啟發(fā)學生積極思考,有些問題要引而不發(fā),導而不講,讓學生自己通過分析和總結來深化認識。此外,還應注意到高年級本科學生已經(jīng)具有一定的自學能力,對于一些比較淺顯的多門環(huán)境類課程反復涉及的章節(jié)內容或非核心知識單元,完全可以安排由學生自學來完成。例如,在講解微生物在氮素循環(huán)中的作用時,筆者詳細介紹了硝化作用、反硝化作用等生化反應過程及其影響因素,所以在講解廢水微生物的脫氮原理時,采取了“學生自學為主,教師組織討論和總結”的教學方式。這種教學方式既節(jié)省了課時,同時又鍛煉了學生的自學能力、認識能力和分析能力,為以后的科研創(chuàng)新打下基礎。
四、實驗項目和實驗內容的挑選和設置
關鍵詞 教學內容;教學方法;促進;微生物學;教學改革
微生物學是當今生命科學領域發(fā)展最為活躍的學科之一。
關于微生物學的概念,比較權威的說法是:微生物學就是分子、細胞或群體水平上研究微生物的形態(tài)構造、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布和分類進化等生命活動的基本規(guī)律,并將其應用于工業(yè)發(fā)酵、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程和環(huán)境保護等實踐領域的科學。
在教學中,如何使學生既能牢固的掌握相關的基礎知識,又能樹立將所學用于實際應用的意識,是每個從事微生物教學的老師義不容辭的責任和使命。
特別是進入當今科技與教育突飛猛進的新紀元以來,學生視野與觀念的變革與提升,教學方法和技術的調整與革命,如何在微生物教學中實現(xiàn)與時俱進的調整,是我們教育者面臨的新課題。居于此,筆者試從教學內容、方法和教學手段與技術兩方面,闡述在有關現(xiàn)代微生物教學改革中,逐漸體會到的觀點和摸索出的做法,以就教于各位朋友和同仁。
首先,是微生物學以更加豐富和新穎教學內容向我們走來。
1.微生物是對其它相關課程內容的補充,教學過程中要予以充分關注
就教學內容而言,微生物學課程內容主要分布在:微生物的形態(tài)構造、代謝、生態(tài)和遺傳等幾大部分。由此可見,該學科實際上缺乏自身所獨有的理論體系和知識構架,從某種意義上說,它是綜合講述具體與微生物關聯(lián)的生物化學、分子生物學、遺傳學以及生態(tài)學等學科的內容和知識。而這些相關學科的理論,學生會在相應的課程中接觸和有所把握,所以教學中存在“似曾相識”的熟悉感,會在一定程度上影響教學效果。教學中,就需要教師另辟蹊徑,制作新的興奮點,及時引導學生復習鞏固有關背景知識,同時在更高的層面上指出該理論下有關微生物的特性,即與高等生物的不同之處,建立一個新的知識系統(tǒng)。比如:在講述光能營養(yǎng)微生物時,會涉及到光能營養(yǎng)與化能營養(yǎng)成為地球上微生物生長代謝的兩 基本的能量營養(yǎng)模式這個知識點。教者就可以新的切入點,比如采用最能凸顯特點的比較范式:傳統(tǒng)的經(jīng)典理論認為,光能營養(yǎng)型微生物由于含有光合色素,可利用太陽能將二氧化碳、水和其它無機物質合成為自身組成部分與營養(yǎng)物質;而化能營養(yǎng)型微生物由于缺少光合色素,自身不能直接轉化與利用太陽光能量,只能從物質化學反應中通過元素化合價變化獲取價態(tài)電子能量。這樣富于特色的教學內容的比較范式,才能在學生腦中留下更為深刻的印象,收到良好的教學效果。
2.追蹤和引入最新的微生物研究結果,讓源頭活水激活課堂
當今的科學進步,在某種意義上說,已進入一種幾何級數(shù)層面的發(fā)展。在新興的生物技術產(chǎn)業(yè)中,微生物的作用更是不可替代。微生物學科發(fā)展異常迅捷,而知識的快速更新已經(jīng)使人們深感到有些“應接不暇”。這一特點,可從微生物學教材的修訂速度得到充分體現(xiàn)。該學科相關教程雖然也在不斷調整與更新。然而這種修訂的速度似乎仍然很難與學科發(fā)展同步,大有“洞中方一日,世上已千年”之感。一些最新的內容,是非常有必要讓學生了解的,我們就要特意引入,全力解說,做一個勇立潮頭具有強烈時代感的新時代的新老師。這樣,既可一方面讓學生了解前沿的微生物學知識,同時也可在一定程度上激發(fā)學生追尋和探究的熱情。雖然引入該最新的研究進展對于教師來說增加了一定的工作量,但這源頭活水確實可以激活課堂,帶來更好的教學效果。
其次,是改革微生物教學方法和技術,讓濃厚的學生學習興趣一直陪伴學生。
當今大學生,思想活躍,個性獨立,有的甚至還具有較強叛逆性。憑借個人喜好和一時興趣而努力學或者而放棄學習的情況絕對不是個別現(xiàn)象。因此,在當前的微生物教學過程中,教師以不斷創(chuàng)新的教學方法和日益更新的教學技術予學生以新鮮刺激,以穩(wěn)定和激發(fā)學生的學習興趣,也是微生物教學中必須予以充分關注的問題。
1.積極互動,以教學模式的新穎促進教學
(1)設置問題情境,吸引學生注意力。教育心理研究成果表明:吸引學生簡單而有效地辦法,就是向他們提出問題,教師可以通過問題情境的設置,緊緊抓住學生的注意力,真正推進教學,達成高效教學。教學過程中,老師可抓住知識點,多角度設計問題,或者縱深設問,多問“為什么”,讓一個個“為什么”形成嚴密的問題鏈,引導學生思考、發(fā)現(xiàn)和探究問題,并在嚴密的思維和邏輯里獲得問題的答案。例如“發(fā)酵工程史話”的教學,就可設置一種師生互問互答的情景,展示在社會發(fā)展進程中,微生物在其間所起的特定作用,進而在了解過程中,把握知識,倍增自豪感,強化學習動力。由此看來,生物技術產(chǎn)業(yè)的核心是技術,同時科學技術又是一個不斷發(fā)展的過程。
(2)設置特定話題,老師引導學生生參與討論。教師把一個知識點全面而詳細的講授完后,不要慌著結束教學,而應該圍繞該知識點,并結合實際生產(chǎn)生活中的案例,設置某一切近話題,將知識點、自我感受和現(xiàn)實生活熔于一爐,展開課堂討論,參與性的相關特性,可以吸引積極引導學生參與其中,真正拓展知識點,形成能力。話題設置的過程中,應具有一定的趣味性、時鮮性或是學生非常熟悉的事物。例如,在講完微生物在自然界的分布內容后,可設置如下話題:為什么國家要投入大量的精力進行載人深潛器“蛟龍?zhí)枴钡淖孕性O計、自主集成研制工作。該話題本質是在討論海底資源的開發(fā),通過討論學生會對海洋微生物的資源價值有著更為深刻的印象,甚至對微生物資源學也會有自己的思考。
2.合理運用多媒體教學,以科技新載體為技術促進教學
就目前形勢看,多媒體課件正在逐漸成為或已經(jīng)成為微生物學的主流教學手段。它有著諸多優(yōu)點:
(1)圖文結合,直觀生動。多媒體最大的特點,在于將圖像、聲音、動畫和文字等集中于一體,可把抽象的、微觀的東西變得直觀而生動。事物的具體結構、變化過程等,都可以直接的展示在學生面前,讓學生在直觀的感知中獲得對知識的理解和把握,進而使得教學內容豐富多彩,使課堂氣氛活躍融洽。例如,如果在多媒體課件中加入微生物的掃描或投射電鏡照片等內容,把微生物的實際結構直接呈現(xiàn)給學生,化微觀為現(xiàn)實的具象,使學生的理解和記憶變得更容易,習得過程的滿足感又往往會激發(fā)更加強烈的求知欲望,教學效果也自然得到明顯提高。
(2)信息海量,講授快捷。微生物學知識密集,而用傳統(tǒng)的板書的教學,會消耗大量的時間,從而降低教學的時效性,使學生也無法形成連貫和系統(tǒng)的思維鏈接和知識體系。而多媒體教學技術的使用,則可使師生雙方都從繁重的板書或記錄中解脫出來,大大縮短講述時間,可以舉更多的實例,可以做更多更好的拓展延伸,可以更好地突出教學重點,更清晰的講述教學難點,達到意想不到的教學效果。
當然,我們也不能過度依賴多媒體教學而使這一教學技術泛化而至于淪落,多媒體教學也有其明顯的局限性。在借助多媒體進行教學的過程中,我們應該努力避免課件過于簡單以至于近于童稚化而使微生物學問題成為“童話”問題,也應努力克服課件推進過快而使學生無力接受和消化的問題,做到真正利于課堂,促進教學。
相對于其他科學而言,包括微生物學在內的所有生命科學學科呈現(xiàn)出更鮮明的“日新月異”特征。在這種形勢下,我們要有危機意識和創(chuàng)新意識,唯有與時俱進,不斷調整,從教學內容和技術兩方面著手,才能真正搞好教學。
參考文獻: