王明道 陳紅歌 劉新育 劉亮偉 邱立友
摘要 我國(guó)大多數(shù)高校微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課已作為獨(dú)立的一門課程進(jìn)行開設(shè),微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課實(shí)踐性強(qiáng)。從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)、學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)、示范教學(xué)、開放性實(shí)驗(yàn)、多元化考核體系等方面,論述提高微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的方法及措施。
關(guān)鍵詞 微生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)效果
中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-489X(2009)02-0096-02
微生物學(xué)課程從最初的誕生到發(fā)展始終是和實(shí)踐緊密結(jié)合的,生產(chǎn)實(shí)踐也為微生物學(xué)科的發(fā)展提供了廣闊的空間,促進(jìn)了微生物學(xué)的發(fā)展。因此科學(xué)合理的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)微生物學(xué)理論學(xué)習(xí)尤其重要,微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅有助于增強(qiáng)微生物學(xué)課程的教學(xué)效果,突出微生物學(xué)實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),更有利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力及解決生產(chǎn)實(shí)際問題的創(chuàng)新思維。筆者長(zhǎng)期承擔(dān)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工作,在教學(xué)實(shí)踐工作中積累了一些經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行了一些教學(xué)上的探索,希望和從事相關(guān)教學(xué)的同仁進(jìn)行交流探討,達(dá)到提高微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的目的。
1 整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,建立基礎(chǔ)性與創(chuàng)新性并重的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[1-3]
近年來微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程在中國(guó)大多數(shù)高校已經(jīng)作為一門獨(dú)立的課程進(jìn)行開設(shè),微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程作為促進(jìn)微生物學(xué)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)技術(shù)的重要性已經(jīng)得到大家的共識(shí)。顯微技術(shù)、染色技術(shù)、無菌技術(shù)、純培養(yǎng)技術(shù)等微生物學(xué)的四大基本技術(shù)是學(xué)生需要掌握的最基本技能,貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。有關(guān)基本技能的訓(xùn)練需要安排相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),如微生物形態(tài)及菌落特征的觀察、菌體大小、培養(yǎng)基配置滅菌、微生物的分離和純培養(yǎng)技術(shù)、微生物的計(jì)數(shù)等實(shí)驗(yàn)。通過這些實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)掌握了各種微生物的形態(tài)及實(shí)驗(yàn)室對(duì)微生物進(jìn)行研究的常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的不僅限于此,還需要通過應(yīng)用性的實(shí)驗(yàn)來增強(qiáng)學(xué)生對(duì)微生物與日常生活、生產(chǎn)密切相關(guān)這一觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí),同時(shí)也可提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。如酸奶的制作、酸泡菜的制作、酒精發(fā)酵、食品中大腸菌群的檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)的目的更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和觀察、分析、判斷問題等綜合能力,使學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)際相聯(lián)系,能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題,解決問題,具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。這些實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)僅僅靠驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是無法實(shí)現(xiàn)的,因此安排綜合性大試驗(yàn)非常有必要,如從校區(qū)小花園土壤中分離高產(chǎn)淀粉酶菌株,從鮮奶中分離乳酸菌,從溫泉水樣中分離產(chǎn)木聚糖酶菌株等。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能自主查閱資料,從零動(dòng)手制作培養(yǎng)基,準(zhǔn)備用品,獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等,系統(tǒng)、連續(xù)的綜合試驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合和貫穿了微生物的各項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)技能,使學(xué)生能夠綜合利用所學(xué)知識(shí),學(xué)生付出較多,成就感強(qiáng),有效地提高創(chuàng)新思維和實(shí)踐創(chuàng)新能力。
2 讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作及清洗工作[4]
很多微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)都有大量準(zhǔn)備工作要做,每次實(shí)驗(yàn)均有大量的清洗、包扎、滅菌等工作,在現(xiàn)在學(xué)生人數(shù)明顯增多的條件下這些工作完全由教師或?qū)嶒?yàn)教師去完成,大量的準(zhǔn)備工作讓教師不堪負(fù)重。學(xué)生因缺乏這方面的鍛煉而不知準(zhǔn)備工作的辛苦,許多學(xué)生并不珍惜實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),對(duì)實(shí)驗(yàn)敷衍了事。因此鼓勵(lì)安排學(xué)生輪流進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備及清洗工作,如給移液管塞棉花、包扎培養(yǎng)皿、滅菌操作、配制試劑等,學(xué)生的感受很深刻,了解到了準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的辛苦,也由于參與了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過程,學(xué)生以更積極的心態(tài)投入到實(shí)驗(yàn)過程中,既增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也使學(xué)生獲得了準(zhǔn)備微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的技能,有利于學(xué)生在日后的工作中獨(dú)立開展工作。
3 注重示范教學(xué),規(guī)范操作[4-5]
微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)者的實(shí)驗(yàn)操作要求非常嚴(yán)格,否則可能出現(xiàn)污染雜菌甚至實(shí)驗(yàn)失敗的現(xiàn)象。示范操作演示是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過程中最為重要的教學(xué)方法,它可以使學(xué)生直觀、具體、形象、生動(dòng)地學(xué)習(xí),能幫助學(xué)生建立正確規(guī)范的操作,是形成操作技能表象的重要手段。例如涂片、染色、印片、倒平板、平板劃線、涂平板、轉(zhuǎn)管等實(shí)驗(yàn)操作,如果沒有教師的示范教學(xué)在先,僅靠講解,學(xué)生動(dòng)手時(shí)還是無從下手,操作得亂七八糟。使用多媒體教學(xué)使學(xué)生獲得了完整直觀的操作流程,但細(xì)節(jié)及易出錯(cuò)點(diǎn)是多媒體教學(xué)無法照顧到的,教師規(guī)范正確的示范操作才是保證實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)效果的首要條件。由于現(xiàn)在多媒體教學(xué)已較普遍,基本的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作都有相應(yīng)的教學(xué)錄像,于是很多教師像放電影一樣把錄像放一遍即想當(dāng)然地認(rèn)為學(xué)生能夠根據(jù)錄像進(jìn)行模仿操作。正如看一個(gè)較短的電影短片,看后去模仿演員的動(dòng)作,獲得的只是一個(gè)大致的印象,了解形似的模糊動(dòng)作一樣,實(shí)驗(yàn)操作錄像實(shí)質(zhì)上只能起到讓學(xué)生較快熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作流程的作用,學(xué)生動(dòng)手操作時(shí)的很多關(guān)鍵操作及細(xì)節(jié)性內(nèi)容還是需要教師通過規(guī)范的演示及講解才能達(dá)到較好的教學(xué)效果。
教師熟練規(guī)范的示范實(shí)驗(yàn)更是保證良好教學(xué)效果的重要手段。例如在制作試管和三角瓶的棉塞時(shí),要求棉塞松緊合適,棉塞塞進(jìn)試管和三角瓶后用手捏著棉塞輕輕晃動(dòng),試管和三角瓶不會(huì)掉下,學(xué)生心理上很擔(dān)心試管和三角瓶會(huì)掉到地上摔碎。學(xué)習(xí)的過程,本質(zhì)上說是一種認(rèn)識(shí)過程,此種認(rèn)識(shí)過程是由一系列復(fù)雜的心理活動(dòng)構(gòu)建而成的,學(xué)生心理上一定程度的緊張或擔(dān)心能夠加深印象,增強(qiáng)記憶,因此好的示范教學(xué)能夠明顯增強(qiáng)教學(xué)效果。
4 設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn),營(yíng)造開放性實(shí)驗(yàn)室[6]
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等教育內(nèi)容的一個(gè)重要分支,在教學(xué)過程中需要不斷地通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),強(qiáng)化理論與實(shí)踐的結(jié)合,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,達(dá)到拓寬思維,提高動(dòng)手能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)及工程實(shí)踐的能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中盡量減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)立,原來的實(shí)驗(yàn)課程,在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上都存在著許多弊端,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)都是按教師事先安排好的方式進(jìn)行,他們沒有思考的時(shí)間和空間,更談不上創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),學(xué)生對(duì)此提不起興趣,只是測(cè)幾個(gè)數(shù)據(jù)應(yīng)付一下,甚至抄襲實(shí)驗(yàn)報(bào)告。為了改變這種狀況,增添綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如從校區(qū)小花園土壤中分離高產(chǎn)淀粉酶菌株,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn),綜合利用所學(xué)知識(shí),有效地提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。一方面讓學(xué)生能熟練地掌握全面的試驗(yàn)技術(shù)能,同時(shí)又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生都希望自己能夠分離出酶活最高的菌株,有尋找和比賽的味道,明顯增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而且這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程更好地貫徹了“以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo)”的思想,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,引導(dǎo)學(xué)生上好每一堂實(shí)驗(yàn)課,強(qiáng)化自主式教學(xué)法,在實(shí)驗(yàn)過程中,由學(xué)生獨(dú)立確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、制定?shí)驗(yàn)方案、安排實(shí)驗(yàn)步驟及設(shè)備的調(diào)試、應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)報(bào)告的填寫等。
5 考核體系多元化[7]
微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的目的在于提高學(xué)生的動(dòng)手能力,那么考試的方式也要按照這個(gè)目標(biāo)來設(shè)計(jì),僅僅通過一紙考卷的考核方式很顯然不能反映學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,同時(shí)也會(huì)挫傷學(xué)生參與試驗(yàn)的積極性和興趣。因此需通過公平合理的考核方式來體現(xiàn)學(xué)生對(duì)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)效果。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核時(shí)主要采取“226”原則,即平時(shí)認(rèn)真規(guī)范的實(shí)驗(yàn)報(bào)告占20%,課堂上的操作技能占20%,考試占60%。其中考試又分為兩部分,試卷考試占30%,實(shí)驗(yàn)操作技能考試占30%。整個(gè)考核體系動(dòng)手操作能力的考核占一半比例,試卷考試的比例僅占30%,這樣就有效地杜絕了平時(shí)不重視實(shí)驗(yàn)操作,靠死記硬背拿高分的現(xiàn)象。多元化的考試考核體系重在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力,科學(xué)的考核體系不僅使學(xué)生更深刻地理解了理論知識(shí),而且強(qiáng)化了學(xué)生的科研科學(xué)態(tài)度,學(xué)會(huì)與他人交流合作,強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和集體觀念,為學(xué)生未來的深造及實(shí)際工作奠定了深厚的基礎(chǔ)。
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