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時(shí)間:2022-10-08 04:55:56
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生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),由具體思維到抽象思維的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。所以,在推動(dòng)學(xué)生積極主動(dòng)探索生物世界的奧秘方面,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著其他教學(xué)手段所不具備的特有功能。實(shí)驗(yàn)還能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)和實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,因此在生物教學(xué)中占有非常重要的地位。有的學(xué)校常規(guī)實(shí)驗(yàn)課開(kāi)展得較多,但是對(duì)新課標(biāo)要求的實(shí)驗(yàn)性質(zhì)發(fā)生了轉(zhuǎn)變,新課程理念要求我們進(jìn)行的是探究實(shí)驗(yàn)課,許多教師卻以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)來(lái)完成,學(xué)生被動(dòng)地完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生主動(dòng)探究,發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)受到限制。
一、阻礙實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展的原因
1.教育經(jīng)費(fèi)的不足制約著實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展。實(shí)驗(yàn)儀器的配備、實(shí)驗(yàn)儀器損耗的填補(bǔ)、動(dòng)態(tài)的配備實(shí)驗(yàn)儀器,無(wú)不與教育經(jīng)費(fèi)的不足相矛盾,制約了實(shí)驗(yàn)課的正常開(kāi)設(shè)。 另外,相對(duì)理、化實(shí)驗(yàn)而言,許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)要求及時(shí)購(gòu)買(mǎi)新鮮的活體材料才能保證實(shí)驗(yàn)得順利進(jìn)行,這也使某些實(shí)驗(yàn)教師產(chǎn)生了畏難的想法。甚至有些教師有圖方便的心理,把很多探究實(shí)驗(yàn)改成了課內(nèi)的書(shū)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.受考查方式的影響。多年來(lái),我國(guó)教育傳統(tǒng)上對(duì)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手操作考核基本沒(méi)有進(jìn)行過(guò),而現(xiàn)在實(shí)行的高二年實(shí)驗(yàn)考查中,也往往是走走形式過(guò)過(guò)場(chǎng)而已,并沒(méi)有真正達(dá)到考查的目的,導(dǎo)致了目前只“講實(shí)驗(yàn)”而“不做實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象。特別是為了高考,教師更看重考分而忽視了學(xué)生的未來(lái)發(fā)展,便形成了目前實(shí)驗(yàn)課的傳授方式教師把實(shí)驗(yàn)講熟講透,讓學(xué)生通過(guò)記憶和練習(xí)來(lái)鞏固實(shí)驗(yàn)的材料、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這在一定程度上導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)課難以開(kāi)展。
3. 師生在思想上認(rèn)識(shí)不到位,教學(xué)創(chuàng)造性不高。新課程改革特別強(qiáng)調(diào)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展,高素質(zhì)教師隊(duì)伍是課改成功的保證。因此,教師要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí),更新教育理念,探索教學(xué)模式,更要清楚認(rèn)識(shí)到,我們培養(yǎng)的學(xué)生不只是會(huì)考試的學(xué)生,更要有創(chuàng)新思維,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,是為我國(guó)未來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
4.教材實(shí)驗(yàn)本身的性質(zhì),決定了某些實(shí)驗(yàn)在中學(xué)難以開(kāi)展。人教版的生物必修的三冊(cè)教材共有二十多個(gè)實(shí)驗(yàn),但一般的學(xué)校只開(kāi)設(shè)7-8個(gè)實(shí)驗(yàn)。主要原因有以下幾種:有些實(shí)驗(yàn)的藥品較難買(mǎi)到,如低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化等;有些實(shí)驗(yàn)是由于實(shí)驗(yàn)條件限制而無(wú)法進(jìn)行;有些實(shí)驗(yàn)是由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng),或野外活動(dòng)實(shí)施困難,如調(diào)查常見(jiàn)的人類(lèi)遺傳病,探究生長(zhǎng)素類(lèi)似物促進(jìn)扦插條生根的最適濃度等。
在新課程背景下要更好地開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)做到。
二、在新課程背景下開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法
1.加大實(shí)驗(yàn)投資力度。實(shí)驗(yàn)教學(xué)自然離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)所用的儀器,并且實(shí)驗(yàn)儀器的現(xiàn)代化水平是反映實(shí)驗(yàn)室技術(shù)的基礎(chǔ)要素。近年來(lái),學(xué)校為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,真正將復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)落實(shí)到位,必然要加大對(duì)教學(xué)儀器設(shè)備的投資力度。一方面應(yīng)爭(zhēng)取教育主管部門(mén)和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視、理解和支持,投入一定的經(jīng)費(fèi)購(gòu)買(mǎi)必要的設(shè)備、儀器、藥品等。另一方面,廣大生物教師也應(yīng)克服困難,充分發(fā)揮自己的聰明才智和現(xiàn)有設(shè)備的作用,盡量能基本完成新課程所要求的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂指導(dǎo)和管理。在一些生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中,我們雖然看到了學(xué)生熱鬧參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,但是,可能只是表面現(xiàn)象;我們雖然看到了教師在課堂上順利完成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),但是通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的各種能力可能并沒(méi)有真正落到實(shí)處。多數(shù)初中生把觀察簡(jiǎn)單地理解為“看”,對(duì)看到的現(xiàn)象缺乏分析和思考,實(shí)驗(yàn)完畢后往往答不上產(chǎn)生現(xiàn)象的原因和實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。因此,要加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和管理工作,讓學(xué)生掌握科學(xué)的觀察及實(shí)驗(yàn)方法,認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并教育學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
3.要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更應(yīng)該體現(xiàn)出來(lái)。因此,教師在教學(xué)中把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn),改課內(nèi)實(shí)驗(yàn)為課外實(shí)驗(yàn),改演示實(shí)驗(yàn)為分組實(shí)驗(yàn),盡可能多地創(chuàng)造學(xué)生實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,培養(yǎng)他們實(shí)事求是的科學(xué)態(tài),提高他們的創(chuàng)造精神和實(shí)踐能力。
4.課前充分準(zhǔn)備和精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)程序。教師應(yīng)該在每學(xué)期之初,認(rèn)真鉆研教材,科學(xué)制定切實(shí)可行的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃,避免平時(shí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的隨意性。在每次實(shí)驗(yàn)教學(xué)前,教師要按照教材中的實(shí)驗(yàn)要求,課前認(rèn)真做幾遍,確保自己實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范和熟練。實(shí)驗(yàn)教學(xué)和一般的授課有不同的要求,而生物教材又往往受到地方性和季節(jié)性的限制,有些生理性實(shí)驗(yàn)還需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能看到結(jié)果,因此課前的準(zhǔn)備工作就顯得尤為重要。
1、教學(xué)思想和觀念落后。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中,必須堅(jiān)持以教育思想觀念轉(zhuǎn)變?yōu)橄葘?dǎo)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)的是驗(yàn)證理論、培養(yǎng)動(dòng)手操作能力,忽視對(duì)學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng);在理論和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系問(wèn)題上,沒(méi)有恰當(dāng)?shù)钠胶恻c(diǎn),忽視實(shí)驗(yàn)是理論的補(bǔ)充、深化和發(fā)展的作用。
2、缺乏有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)管理機(jī)制。在目前的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,缺乏有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)管理機(jī)制,只注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程,忽視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方法、手段陳舊。在目前的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)多,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)少,傳統(tǒng)、經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)多,內(nèi)容單一的實(shí)驗(yàn)多,綜合性實(shí)驗(yàn)少。
4、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)備落后。目前的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊落后,由于教學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張無(wú)法更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備,上世紀(jì)八十年代生產(chǎn)的顯微鏡仍然在使用,部分無(wú)脊椎動(dòng)物實(shí)驗(yàn)僅由顯微鏡、裝片、掛圖等來(lái)完成,多數(shù)實(shí)驗(yàn)室未能配備計(jì)算機(jī)來(lái)輔助教學(xué)。
二、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的措施
1、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程新體系。構(gòu)建生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系,應(yīng)強(qiáng)調(diào)整體規(guī)劃與系統(tǒng)建設(shè),要以學(xué)科特點(diǎn)、培養(yǎng)目標(biāo)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)自身的規(guī)律為主體,分層次建設(shè).使學(xué)生得到全面的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置可分四類(lèi):驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)??傊?實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具備多樣性、系列性、研究性,以適應(yīng)二十一世紀(jì)社會(huì)和科技進(jìn)步的要求。
2、整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。隨著中學(xué)課程的改革,實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)數(shù)也發(fā)生了變化,為此,對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了優(yōu)化、調(diào)整。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容改革應(yīng)堅(jiān)持“三多三少”,既少單一性實(shí)驗(yàn)、多綜合性實(shí)驗(yàn),少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、多設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),少演示性實(shí)驗(yàn)、多操作性實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐證明,這有利于克服“重理論、輕實(shí)踐、輕能力”的弊端,培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能和綜合創(chuàng)造能力。
3、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段。填鴨式的灌輸給學(xué)生常規(guī)教學(xué)方法,已不適應(yīng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要,也不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性。教師應(yīng)建立“以學(xué)生為主體”的理念和教學(xué)結(jié)構(gòu)將由線(xiàn)性結(jié)構(gòu)趨與復(fù)雜的教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)課中現(xiàn)代化教學(xué)手段的運(yùn)用,可以變抽象為形象,變靜態(tài)為動(dòng)態(tài),拓展了學(xué)生的思維空間,增強(qiáng)了教學(xué)效果,提高了教學(xué)質(zhì)量。
4、規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核制度。以往的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)考核方式,以學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主,難以全面、客觀、公正的反映出學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。為此,有必要采取新的實(shí)驗(yàn)考核辦法:包括平時(shí)成績(jī)和期末考試兩大塊。其中平時(shí)成績(jī)占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的70%,考試成績(jī)占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的30%。前者根據(jù)實(shí)驗(yàn)紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)操作、課堂回答、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等進(jìn)行評(píng)分;而后者則通過(guò)筆試來(lái)考查,首先編制了實(shí)驗(yàn)試題庫(kù),內(nèi)容包括實(shí)際操作、問(wèn)答題等,考試形式采取抽簽方式,現(xiàn)場(chǎng)考核的方法,由學(xué).生抽簽進(jìn)行隨機(jī)組題當(dāng)場(chǎng)考試,通過(guò)實(shí)驗(yàn)考試全面衡量學(xué)生的顯微鏡使用、臨時(shí)裝片的制作,以及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技能技巧的掌握程度,等等。
三、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的方向與目標(biāo)
針對(duì)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,要加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力,將逐步實(shí)現(xiàn)教育工作現(xiàn)代化,包括教學(xué)思想觀念現(xiàn)代化,教學(xué)模式現(xiàn)代化,教學(xué)內(nèi)容、方法和手段現(xiàn)代化,教學(xué)管理現(xiàn)代化等。
1、建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須形成自己的獨(dú)立體系,既要注重縱向知識(shí)的系統(tǒng)性,又要注重學(xué)生的橫向知識(shí)的相互滲透;既要抓好學(xué)生的共性要求,更要注重學(xué)生的個(gè)性發(fā)展;既要注意教師的主導(dǎo)作用,更要發(fā)揮學(xué)生的主體作用。新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系應(yīng)有利于最大限度的挖掘?qū)W生的知識(shí)潛力,有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)和智力開(kāi)發(fā)。
初中生物的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容廣且多,平常教學(xué)中應(yīng)課時(shí)、學(xué)校條件等方方面面的原因很難一一實(shí)施,這就要求教師在透析教材的基礎(chǔ)上結(jié)合教學(xué)大綱的要求有目的、有計(jì)劃、有選擇的對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容精心甄選,選取一系列較有體系的、操之可行的、符合學(xué)生和學(xué)校實(shí)際情況的實(shí)驗(yàn),精心組織和設(shè)計(jì)課堂講授內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,既要把課本知識(shí)和生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái),又要能提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。只有在選材上深思熟慮,準(zhǔn)備上精心到位,設(shè)計(jì)上匠心獨(dú)用才可能起到事半功倍的效果。
另一方面,課堂和實(shí)驗(yàn)的主體是學(xué)生,實(shí)驗(yàn)的目的也在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和鞏固所學(xué)知識(shí)。所以在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,一定要激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣,教師不是模板,不要牽著學(xué)生一步一步地走,讓學(xué)生去模仿,要鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),要允許實(shí)驗(yàn)失敗,并鼓勵(lì)他們從中找原因,讓他們思考、讓他們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、去探求、去歸納。只有這樣才能體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用,學(xué)生的主體作用;才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的積極性;才能讓學(xué)生學(xué)有所獲。
下面以初二上學(xué)期《鳥(niǎo)》為例,簡(jiǎn)述教學(xué)思路。
1、本節(jié)內(nèi)容為該章節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容,前后貫通的樞紐。內(nèi)容量不大,課堂時(shí)間充裕,實(shí)驗(yàn)材料是雞蛋,易于準(zhǔn)備,且緊密聯(lián)系生活,學(xué)生有一定的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),為提升學(xué)生能力提供了很好的臺(tái)階。
2、本節(jié)內(nèi)容有兩點(diǎn)雞卵的結(jié)構(gòu)和鳥(niǎo)的繁育行為。后者可借助多媒體以直觀的形式先行講授,余下的大半時(shí)間留給前者的實(shí)驗(yàn)。
3、實(shí)驗(yàn)前先將實(shí)驗(yàn)步驟由繁化簡(jiǎn),再指導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)中抓住每一步的關(guān)鍵,并在每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中規(guī)范操作,這樣才可以收到好的實(shí)驗(yàn)效果。
4、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)真觀察,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真分析是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、提高?shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ年P(guān)鍵。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中有重操作,輕思考的現(xiàn)象。所以教師在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)要注重這方面的設(shè)計(jì)和引導(dǎo)。如本節(jié)中,可加入一些探索性問(wèn)題加以引導(dǎo)。
例(1)為什么要從鈍端敲碎?
(2)胚盤(pán)有何作用?
(3)蛋生雞有那些過(guò)程?雞生蛋又是如何進(jìn)行的?
在教學(xué)過(guò)程中,我們都可以發(fā)現(xiàn)這么一個(gè)現(xiàn)象,在中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,無(wú)論是教師演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生實(shí)驗(yàn),基本上都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),只需模仿,不需研究。換句話(huà)說(shuō),老師首先在理論課上傳授理論知識(shí),然后要求學(xué)生按照課本上講的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟在實(shí)驗(yàn)室里做一遍,最后看一下結(jié)果,這樣,實(shí)驗(yàn)就算完成。長(zhǎng)期以往,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)沒(méi)有明顯作用,反而養(yǎng)成了學(xué)生按部就班的習(xí)慣,懶得動(dòng)腦。隨著課改的進(jìn)行,教學(xué)理念的更新,新教材和教學(xué)大綱對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求已由驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向探究性實(shí)驗(yàn),生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用越來(lái)越受到重視。當(dāng)然,這并不是說(shuō),要丟掉驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),專(zhuān)攻探究性實(shí)驗(yàn),而是要在兩者兼顧的基礎(chǔ)上,發(fā)展探究性實(shí)驗(yàn)。這在新版教材的實(shí)驗(yàn)數(shù)目和實(shí)驗(yàn)性質(zhì)上可以看出來(lái),實(shí)驗(yàn)總量有所增加,探究性實(shí)驗(yàn)所占的比例明顯上升。
教師角色的改變,也就同時(shí)要求教師學(xué)會(huì)“放手”。在我們的教學(xué)過(guò)程中,教師往往會(huì)要求學(xué)生嚴(yán)格按照書(shū)本上的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。剛帶初中實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,教師都會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室很好奇,對(duì)各種器材也很好奇,他們會(huì)交談他們所發(fā)現(xiàn)的新奇事物。記得初中生物學(xué)的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是顯微鏡的構(gòu)造和使用,學(xué)生在學(xué)會(huì)使用顯微鏡后,就不再只停留于觀察實(shí)驗(yàn)室所提供的材料,他們會(huì)觀察頭發(fā),自己的手指,甚至有一次有一組學(xué)生抓了只蚊子來(lái)觀察,學(xué)生們都想透過(guò)顯微鏡來(lái)觀察這個(gè)世界。在這個(gè)時(shí)候,教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生做出贊賞和鼓勵(lì)。但是,有可能老師會(huì)因?yàn)楦鞣N原因來(lái)限制學(xué)生的行為。比如,由于顯微鏡比較貴,所以教師會(huì)要求學(xué)生嚴(yán)格按照步驟進(jìn)行,以免破壞顯微鏡。另一方面,有可能由于條件限制,顯微鏡的質(zhì)量不太好或者數(shù)目不夠,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)都會(huì)有一定的影響。長(zhǎng)期以往,會(huì)削弱學(xué)生的興趣和創(chuàng)新能力。
幾乎每個(gè)生物教師都有這樣的體會(huì),有可能由于時(shí)間的問(wèn)題,教師往往會(huì)壓縮實(shí)驗(yàn)時(shí)間。目前的中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)材料、方法、操作過(guò)程限制過(guò)多,給學(xué)生探索創(chuàng)新的余地過(guò)少,加上因?yàn)闀r(shí)間或?qū)嶒?yàn)條件的限制,許多實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)、收集,器材的置備等都由教師代勞,這在一定程度上是對(duì)學(xué)生實(shí)踐、創(chuàng)新機(jī)會(huì)的削弱和限制。要全面培養(yǎng)學(xué)生的能力,教師必須提高對(duì)于學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的重視。其實(shí),不論在舊版教材中還是新版教材中,實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行都會(huì)遇到一定的問(wèn)題。有些實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料是比較貴的或者無(wú)法收集到的,這往往會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,甚至有時(shí)會(huì)跳過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn);有些實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)難,不太適合學(xué)生,有些則結(jié)果不太明顯。那么,作為生物教師就必須找出各種方法來(lái)克服這些困難和問(wèn)題。
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的最佳場(chǎng)所,在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)比較少,即使安排了幾個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生也是在教師的“嚴(yán)格”控制下被動(dòng)的進(jìn)行,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法使學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),也無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。因此,教師可以設(shè)立一個(gè)生物課外興趣小組,組織有興趣的學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí),當(dāng)然這需要學(xué)校的支持――開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生在課外活動(dòng)時(shí)間進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做自己想做的實(shí)驗(yàn),為學(xué)生完成探究性實(shí)驗(yàn)提供可靠的物質(zhì)保證。在這個(gè)興趣小組中,由學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確定所需器材和方法步驟。在這個(gè)開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室中,教師的職責(zé)是隨時(shí)指導(dǎo)和解答學(xué)生提出的問(wèn)題,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)材料和藥品補(bǔ)充、實(shí)驗(yàn)室秩序、學(xué)生紀(jì)律的維持等等。
一、創(chuàng)新指導(dǎo)學(xué)生編組編號(hào)入坐,給學(xué)生更多的時(shí)間去操作實(shí)驗(yàn)。二、創(chuàng)新上實(shí)驗(yàn)課要注重抓好學(xué)生分組實(shí)組織紀(jì)律教學(xué)。
三、創(chuàng)新指導(dǎo)學(xué)生愛(ài)護(hù)好教學(xué)儀器,避免實(shí)驗(yàn)中突發(fā)的事故出現(xiàn)。四、創(chuàng)新指導(dǎo)學(xué)生解決操作生物顯微鏡步驟中的難題。
五、創(chuàng)新把學(xué)生未觀察到的標(biāo)本的遺憾轉(zhuǎn)變成實(shí)驗(yàn)小組達(dá)認(rèn)定標(biāo)牌。
一、創(chuàng)新指導(dǎo)學(xué)生編組編號(hào)入坐給學(xué)生更多的時(shí)間去操作實(shí)驗(yàn)
多年來(lái)各地很多學(xué)校都用教室來(lái)作各學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué),教室小,特別是城市學(xué)生多(每班60-70人)擁擠,紀(jì)律差,不好操作實(shí)驗(yàn)。影響了學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)效果。因此在上實(shí)驗(yàn)課前:1、實(shí)驗(yàn)師、教師要指導(dǎo)各實(shí)驗(yàn)班按人數(shù)的多少,生物顯微鏡等教學(xué)儀器的多少,可分為1-12組,每組4-5人,實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地大,生物教學(xué)儀器多,學(xué)生可分為1-20組,每組3人左右。2、為了方便學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)尋找各自的實(shí)驗(yàn)小組組號(hào),對(duì)號(hào)入座。實(shí)驗(yàn)師先在實(shí)驗(yàn)桌上邊沿中央處印上桌號(hào)。桌上方用細(xì)鉛絲掛有機(jī)玻板,或硬紙板作實(shí)驗(yàn)組編號(hào)牌(如1-12實(shí)驗(yàn)小組、1-20實(shí)驗(yàn)小組)。這樣學(xué)生入坐時(shí)間短,課堂紀(jì)律好,可節(jié)省更多的時(shí)間用來(lái)搞好實(shí)驗(yàn)。
二、創(chuàng)新上實(shí)驗(yàn)課注重抓好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)組織紀(jì)律教學(xué)
1、要上好實(shí)驗(yàn)課,使學(xué)生集中精力認(rèn)真聽(tīng)實(shí)驗(yàn)師,教師講解實(shí)驗(yàn)方法,不做別的事,不干擾別的同學(xué)聽(tīng)講,學(xué)生在動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)中,教學(xué)儀器完好率就高,實(shí)驗(yàn)效益也非常好。學(xué)生在繪圖、填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、答題準(zhǔn)確率也就高。
2、事與愿違,有的實(shí)驗(yàn)師、教師忽視了學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課要認(rèn)真抓好組織紀(jì)律教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)。不愛(ài)生物學(xué)科的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)師、教師講解實(shí)驗(yàn)操作步驟技術(shù)時(shí),不認(rèn)真聽(tīng)講也不看,還說(shuō)話(huà)打鬧,干擾別的同學(xué)聽(tīng)講,有的還在做別科作業(yè),也有的在看小說(shuō)、看報(bào)、看雜志等五花八門(mén)與本堂實(shí)驗(yàn)課無(wú)關(guān)的內(nèi)容。待實(shí)驗(yàn)師、教師講完實(shí)驗(yàn)操作方法后,叫學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察時(shí),少數(shù)學(xué)生能達(dá)到實(shí)驗(yàn)技術(shù)要求,而多數(shù)學(xué)生便朦朧蠻干,損傷教學(xué)儀器率就高,實(shí)驗(yàn)效益就非常低,為了敷衍了事,繪圖、填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等就去抄襲別人的成果,答題考試準(zhǔn)確率極低等。所以實(shí)驗(yàn)師、教師在上實(shí)驗(yàn)課或課間一定要注重教育全班學(xué)生嚴(yán)禁做與本堂實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事情。指導(dǎo)學(xué)生集中精力,掌握實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),其結(jié)果,學(xué)生的動(dòng)手熟練程度更準(zhǔn)確了。用更多的時(shí)間留給學(xué)生自己去反復(fù)觀察比較,去探索,去發(fā)現(xiàn),去討論,去鑒別,去總結(jié)。若遇到難點(diǎn)自己無(wú)能力解決的再向?qū)嶒?yàn)師、教師請(qǐng)教。
三、創(chuàng)新引導(dǎo)學(xué)生愛(ài)護(hù)好教學(xué)儀器,避免突發(fā)的事故在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)。
1、給學(xué)生講明,生物顯微鏡是中小學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要教學(xué)儀器和操作事項(xiàng),但在實(shí)驗(yàn)中由于很多學(xué)生不熟練操作顯微鏡技能,他(她)們要在顯微鏡下用粗細(xì)準(zhǔn)焦螺旋向上向下調(diào)焦距對(duì)光,尋找標(biāo)本,有時(shí)因用力過(guò)大,超過(guò)顯微鏡滑槽的定位卡,這就造成了嚴(yán)重的人為損傷,使顯微鏡筒向下滑。(如無(wú)配件更換,就只好報(bào)費(fèi))既影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué),又給學(xué)校造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此為了及早防止這些不該發(fā)生的事故和經(jīng)濟(jì)損失。上實(shí)驗(yàn)課節(jié)與節(jié)這間,實(shí)驗(yàn)師要認(rèn)真仔細(xì)地檢查上一個(gè)實(shí)驗(yàn)班使用過(guò)的儀器,用具的好壞、件數(shù),如實(shí)驗(yàn)儀器出現(xiàn)故障、損傷,應(yīng)及時(shí)維修。每堂實(shí)驗(yàn)課前,實(shí)驗(yàn)師要給學(xué)生講解嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)打跳,大聲喧嘩,注意實(shí)驗(yàn)安全等。還要向?qū)W生交待使用教學(xué)儀器的責(zé)任,叫每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生認(rèn)真清點(diǎn)本堂課要用實(shí)驗(yàn)儀器的件數(shù)、用具的好壞,藥品有無(wú),做到學(xué)生老師心中都有數(shù)。
2、要鼓勵(lì)學(xué)生按實(shí)驗(yàn)步驟大膽操作實(shí)驗(yàn),又要互相監(jiān)督避免有意傷人,損傷教學(xué)儀器。
3、實(shí)驗(yàn)完后,實(shí)驗(yàn)師又要及時(shí)認(rèn)真進(jìn)行驗(yàn)收,并對(duì)實(shí)驗(yàn)做得好,教學(xué)儀器完好無(wú)損傷,無(wú)丟失的實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行公開(kāi)表?yè)P(yáng)。對(duì)少數(shù)素質(zhì)低,有意損壞教學(xué)儀器的個(gè)別實(shí)驗(yàn)小組中的、個(gè)別學(xué)生進(jìn)行批評(píng)教育。要求他下次改進(jìn),再教他(她)們正規(guī)操作,觀察到實(shí)驗(yàn)效果為止。4、在學(xué)生愛(ài)護(hù)教學(xué)儀器的配合下,這樣經(jīng)過(guò)本人精心科學(xué)管理和科學(xué)使用過(guò)的生物顯微鏡等儀器,使用壽命現(xiàn)已達(dá)20多年,使用人數(shù)近5萬(wàn)人次,而顯微鏡臺(tái)臺(tái)依然嶄新,完好率達(dá)99%,這一項(xiàng)就為國(guó)家、學(xué)校節(jié)省了大量的資金用于別處建設(shè),同時(shí)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全率也達(dá)到了100%。
四、創(chuàng)新指導(dǎo)學(xué)生解決操作顯微鏡步驟中的難題
生物顯微鏡是中小學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要精密儀器,用來(lái)放大觀察各種標(biāo)本的細(xì)胞結(jié)構(gòu),是它唯一的專(zhuān)業(yè)獨(dú)特性。學(xué)生在操作顯微鏡某一個(gè)步驟中,不準(zhǔn)確,不到位,都難于在顯微鏡下找準(zhǔn)要觀察到的標(biāo)本。同時(shí),在操作中每個(gè)學(xué)生只能用一只左眼從顯微鏡目鏡中去尋找標(biāo)本,而右眼要用于繪圖等。學(xué)生還要用雙手握住顯微鏡粗細(xì)準(zhǔn)焦螺旋向上向下調(diào)準(zhǔn)焦距,把視野調(diào)整清晰,在玻片上尋找臨時(shí)標(biāo)本或永久標(biāo)本,直到不模糊,看清標(biāo)本為止。在操作顯微鏡中機(jī)械部份和光學(xué)部份還會(huì)隨時(shí)出現(xiàn)故障,又要及時(shí)排出故障。這個(gè)步驟對(duì)于專(zhuān)業(yè)熟練的生物實(shí)驗(yàn)師來(lái)說(shuō)很簡(jiǎn)單。(如不了解學(xué)生操作顯微鏡的熟練程度)把這個(gè)“簡(jiǎn)單”用在學(xué)生操作顯微鏡排出故障等步驟上就成了重點(diǎn)。(因?yàn)楦鞯剞r(nóng)村、山區(qū)和部份城鎮(zhèn)的學(xué)校經(jīng)費(fèi)困難,購(gòu)買(mǎi)顯微鏡臺(tái)數(shù)不多,上生物實(shí)驗(yàn)課時(shí),實(shí)驗(yàn)師、教師怕學(xué)生把顯微鏡弄壞了,就由實(shí)驗(yàn)師、教師調(diào)好顯微鏡找準(zhǔn)標(biāo)本后,讓學(xué)生輪流去動(dòng)眼而不動(dòng)手觀察。當(dāng)學(xué)生升入高一級(jí)學(xué)校做生物實(shí)驗(yàn)操作顯微鏡時(shí),由于操作技能不熟練,學(xué)生感到束手無(wú)策,操作顯微鏡是一個(gè)不破之迷)。為了防止這些不該發(fā)生的事故,又要及時(shí)教學(xué)生突破操作顯微鏡之迷的難點(diǎn),我采取了以下有效步驟:
1、上實(shí)驗(yàn)課之前,叫實(shí)驗(yàn)小組全體學(xué)生檢查顯微鏡的好壞。
2、實(shí)驗(yàn)課節(jié)與節(jié)之間,實(shí)驗(yàn)師又仔細(xì)檢查上一個(gè)班用過(guò)的顯微鏡和實(shí)驗(yàn)用具。3、實(shí)驗(yàn)師指導(dǎo)各實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生選出一名組長(zhǎng),從鏡箱中取出顯微鏡(實(shí)驗(yàn)組長(zhǎng)先動(dòng)手示范,其余同學(xué)認(rèn)真看,仔細(xì)記,便于自己好操作)放在實(shí)驗(yàn)桌上方略偏左,安裝好目鏡和物鏡,轉(zhuǎn)換低倍物鏡對(duì)準(zhǔn)通光孔,調(diào)好遮光器,調(diào)好反光鏡(觀察技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是目鏡中亮如白天)。學(xué)生舉手請(qǐng)實(shí)驗(yàn)師、教師去檢查,合格后這個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生人人去觀察。
4、實(shí)驗(yàn)小組長(zhǎng)雙手握住顯微鏡低倍粗準(zhǔn)焦螺旋,(頭向左方向傾斜,雙眼看顯微鏡低倍物鏡,可防止壓爛玻片標(biāo)本)向下慢慢旋轉(zhuǎn),使顯微鏡物鏡頭離物臺(tái)1厘米左右時(shí),把玻片標(biāo)本中的物體端放在顯微鏡載物臺(tái)中央的通光孔和顯微鏡物鏡孔中央,(物體偏左、偏右、偏上、偏下,都難于找到所要觀察到的標(biāo)本)用壓片夾壓上。
微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是培養(yǎng)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),而且也是培養(yǎng)微生物相關(guān)學(xué)科(食品、醫(yī)藥、環(huán)境、檢驗(yàn)檢疫等)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,提高其創(chuàng)新實(shí)踐能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié).結(jié)合微生物相關(guān)工作的實(shí)際需要,分析我校生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在以下問(wèn)題.
1.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源不足
近年來(lái),以省級(jí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)和新校區(qū)建設(shè)為契機(jī),我院實(shí)驗(yàn)室環(huán)境建設(shè)得到不斷改善,中心現(xiàn)有各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室面積達(dá)3000m2余,儀器設(shè)備1000余臺(tái)(套),總價(jià)值1000余萬(wàn)元.各實(shí)驗(yàn)室寬敞明亮,實(shí)驗(yàn)室布局集中、合理,能滿(mǎn)足全院生物類(lèi)實(shí)驗(yàn)課的排課需要.但是,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中還存在部分基礎(chǔ)設(shè)備(比如天平、高壓滅菌鍋等)、藥品耗材臺(tái)套數(shù)不充足的問(wèn)題.大量的學(xué)生人數(shù)和教學(xué)內(nèi)容與有限的藥品耗材臺(tái)套數(shù)和實(shí)驗(yàn)課時(shí)之間存在諸多矛盾.因此,在想保證微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)進(jìn)度相銜接的情況下,又受實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的限制.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在至少兩個(gè)小組學(xué)生公用一套完整的基本設(shè)備及藥品耗材,在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源和實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)下,大多數(shù)學(xué)生都未能親自參與動(dòng)手操作,到學(xué)期末還是不能掌握相關(guān)的基本技能.
1.2教學(xué)模式陳舊,不能突顯學(xué)生主觀能動(dòng)性
以往的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為實(shí)驗(yàn)教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?nèi)容、材料與方全部板書(shū)在黑板上,學(xué)生對(duì)照黑板和依賴(lài)實(shí)驗(yàn)講義按部就班地按照老師的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為了老師單向灌輸、學(xué)生被動(dòng)接受的教學(xué)程序,學(xué)生缺乏動(dòng)腦、動(dòng)手、分析和解決問(wèn)題的主動(dòng)能動(dòng)性,這在一定程度上大大泯滅了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,束縛了學(xué)生的洞察力.此外,實(shí)驗(yàn)前期的準(zhǔn)備多數(shù)都由實(shí)驗(yàn)教師自己親臨親為,學(xué)生們對(duì)有些實(shí)驗(yàn)過(guò)程幾乎完全不了解,進(jìn)而造成了學(xué)生缺乏獨(dú)立自主的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
1.3教學(xué)內(nèi)容陳舊、實(shí)用性不強(qiáng)
目前,我院生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)相比,并無(wú)明顯差異.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順序基本上是根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容的順序安排,前后實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)比較孤立,銜接不夠,連貫性不強(qiáng).選用的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,綜合性設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相對(duì)較少,這對(duì)學(xué)生思維興趣、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高均有一定的局限性,不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)系統(tǒng)化學(xué)習(xí)和整體性的把握,學(xué)生對(duì)對(duì)所學(xué)的知識(shí)難以融會(huì)貫通[12].
1.4考核方式太過(guò)單一
實(shí)驗(yàn)課的考核是衡量實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量一個(gè)不可或缺的重要環(huán)節(jié),若無(wú)行之有效的考核機(jī)制,教學(xué)改革也可能流于形式,達(dá)不到預(yù)期的理想效果.以前,我院生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心對(duì)實(shí)驗(yàn)考核方式太過(guò)單一,以期末筆試成績(jī)(占60%)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)(占30%)和平時(shí)考勤成績(jī)(占10%)作為評(píng)定最終實(shí)驗(yàn)成績(jī)的依據(jù),沒(méi)有突出體現(xiàn)學(xué)生操作技能,造成學(xué)生偏重理論,不重視操作技能訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)時(shí)不愿意多動(dòng)手操作,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后不能夠認(rèn)真分析總結(jié),長(zhǎng)期這樣不利于學(xué)生基本技能的培養(yǎng),不利于學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí).因此調(diào)整實(shí)驗(yàn)考試方式十分重要.基于以上問(wèn)題和不足,對(duì)我院生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和探索勢(shì)在必行.
2微生物實(shí)踐教學(xué)的改革探索
2.1優(yōu)化管理,應(yīng)對(duì)資源不足
我院生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心以“加強(qiáng)建設(shè)、規(guī)范管理、提高質(zhì)量”為工作思路,堅(jiān)持制度建設(shè)與規(guī)范管理相結(jié)合,目標(biāo)考核與過(guò)程管理相結(jié)合,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué),提高學(xué)生實(shí)踐能力,努力把實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量提高到了一定的水平.優(yōu)化管理,最大限度的實(shí)現(xiàn)資源共享,擠出大量資金添加了真正不足的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,做到臺(tái)套數(shù)充足,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)力真做到了學(xué)生1人一組,綜合實(shí)驗(yàn)3人一組,建立一門(mén)課一學(xué)期完整的實(shí)驗(yàn)臺(tái)套數(shù),大型儀器資源共享,小型儀器耗材開(kāi)學(xué)第一次實(shí)驗(yàn)就分組落實(shí),裝箱鎖柜,責(zé)任到學(xué)生,課結(jié)束后統(tǒng)一歸還,損壞照價(jià)賠償,優(yōu)化管理,保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利有序開(kāi)展.同時(shí),加強(qiáng)學(xué)科帶頭人和實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè),組織教師到實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革執(zhí)行優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心去交流和學(xué)習(xí),形成理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)互通的隊(duì)伍結(jié)構(gòu).
2.2整合教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法
根據(jù)專(zhuān)業(yè)建設(shè)目標(biāo),依托已有學(xué)科基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì),我院生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)定位在“偏應(yīng)用微生物方向”為特色的人才培養(yǎng).為此,生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)學(xué)院培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)條件、社會(huì)對(duì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物相關(guān)崗位技術(shù)知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)精心選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(力求知識(shí)性、綜合性、應(yīng)用性為一體),從整體上強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性,突出實(shí)用性、實(shí)踐性,職業(yè)性、強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)訓(xùn)練.基于以上理念,近兩年來(lái),我院為了適應(yīng)整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系充分體現(xiàn)綜合性與創(chuàng)新性的發(fā)展要求,對(duì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱與教學(xué)計(jì)劃區(qū)別于生物科學(xué)專(zhuān)業(yè),并在基礎(chǔ)上進(jìn)一步修訂與完善,在實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)材料的選擇上盡量選擇常見(jiàn)的、應(yīng)用性強(qiáng)的以及學(xué)生感興趣的實(shí)驗(yàn)課題(藥品或食品中有害或有益微生物的檢測(cè)、分離純化及鑒定等),讓學(xué)生可從簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性實(shí)驗(yàn)發(fā)展,將微生物實(shí)驗(yàn)的基本技術(shù)(顯微技術(shù)、無(wú)菌操場(chǎng)技術(shù)、分離純化技術(shù))有機(jī)結(jié)合起來(lái),這樣使微生物實(shí)驗(yàn)既增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的綜合性,也增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)性,實(shí)驗(yàn)課不再是理論課的依附,而是從知識(shí)結(jié)構(gòu)、技術(shù)技能、創(chuàng)新能力等方面培養(yǎng)了學(xué)生綜合能力.同時(shí),在微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,組織更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性、科學(xué)性與先進(jìn)性,利用興趣提升學(xué)生學(xué)習(xí)能動(dòng)性,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中找到樂(lè)趣,寓教于樂(lè),從而達(dá)到學(xué)以致用.加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)放性與互動(dòng)性,如鼓勵(lì)學(xué)生課余時(shí)間利用實(shí)驗(yàn)室條件開(kāi)展自主性、研究性實(shí)驗(yàn).例如學(xué)生完成的自主開(kāi)放實(shí)驗(yàn)“酸奶乳酸菌的分離純化及乳酸飲料的制作”、“水中大腸菌群的檢測(cè)及水質(zhì)狀況評(píng)價(jià)”、“食用菌的菌種分離純化及栽培”等成果已被納入面向全院開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)選修課《生物實(shí)驗(yàn)基本操作規(guī)范及安全》中,進(jìn)一步擴(kuò)大了校級(jí)選修課《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的影響,為學(xué)生今后進(jìn)一步深造,為學(xué)校進(jìn)行創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
2.3以學(xué)生為中心,重視實(shí)驗(yàn)過(guò)程
通過(guò)對(duì)相關(guān)企業(yè)對(duì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)微生物相關(guān)崗位需要的能力調(diào)查[13]結(jié)果表明,企業(yè)需要的崗位能力除對(duì)無(wú)菌操作技術(shù)、細(xì)菌常規(guī)分離、純化及檢驗(yàn)、質(zhì)控等外,實(shí)驗(yàn)前期的準(zhǔn)備工作和實(shí)驗(yàn)后期的處理工作、微生物安全常識(shí)、自我防護(hù)知識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作精神等也是企業(yè)重視的能力.但在目前傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備大部分均由實(shí)驗(yàn)教師自己完成,這很容易造成學(xué)生被動(dòng)地學(xué)習(xí),對(duì)整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程不能全面地了解.因此,現(xiàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我院均以學(xué)生為中心,鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的課前準(zhǔn)備,如通過(guò)土壤微生物分離、純化及活菌計(jì)數(shù)的整個(gè)流程,使學(xué)生不但學(xué)到了培養(yǎng)細(xì)菌(牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基)、放線(xiàn)菌(高氏一號(hào)培養(yǎng)基)、霉菌(馬鈴薯培養(yǎng)基)三大培養(yǎng)基的制備,且掌握了基本的滅菌技術(shù)(高壓蒸氣滅菌、火焰滅菌、紫外消毒滅菌)、無(wú)菌操作技術(shù)、分離純化技術(shù)、革蘭氏染色技術(shù)、鑒定技術(shù)及平板菌落計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)等基本實(shí)驗(yàn)技能.實(shí)驗(yàn)絕大部分過(guò)程都讓學(xué)生參與準(zhǔn)備,獨(dú)立操作,自己完成.通過(guò)訓(xùn)練,不然培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的方法能力及相互協(xié)作能力,也使學(xué)生增加了責(zé)任感,提高了實(shí)驗(yàn)效率和效果.同時(shí),我院力促科研資源全面向本科生開(kāi)放,以本實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為基地,以分子生物學(xué)與生化藥學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生態(tài)中心重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、竹原纖維中心等已有科研平臺(tái)為依托,以項(xiàng)目研究為載體,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)研究能力和創(chuàng)新精神.學(xué)校還專(zhuān)門(mén)設(shè)立了綿陽(yáng)師范學(xué)院本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,我院不少同學(xué)獲得了經(jīng)費(fèi)資助.近兩年,大二以上年級(jí)的本科生70%以上均參加了科研創(chuàng)新項(xiàng)目.
2.4以實(shí)踐技能訓(xùn)練為根本,革新實(shí)驗(yàn)考核方式
合理的成績(jī)?cè)u(píng)定有利于學(xué)生平時(shí)更認(rèn)真地掌握實(shí)驗(yàn)操作,從而鞏固和提高學(xué)生動(dòng)手的能力[14].以往,我院實(shí)驗(yàn)課終成績(jī)以理論考核為主,實(shí)驗(yàn)報(bào)告為輔,理論考試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告雖在一定程度上可反映學(xué)生接受知識(shí)的情況,但不能以此作為唯一的考核標(biāo)準(zhǔn).學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作的熟練程度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)與結(jié)果分析能力、實(shí)驗(yàn)習(xí)慣以及團(tuán)隊(duì)合作精神與組織能力等方面也是評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)的重要依據(jù).近兩年來(lái),為了使生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)微生物實(shí)驗(yàn)課有足夠的重視,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生基本操作技能訓(xùn)練和提高實(shí)驗(yàn)課質(zhì)量,實(shí)行“實(shí)驗(yàn)考勤綜合操作加筆試”的綜合評(píng)定考核方法,選擇既有代表性、又有較嚴(yán)格的操作要求的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行技能操作考試,讓每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成.因此,我院現(xiàn)將課程考核分為以下四部分:①理論考核(40%).微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)必須掌握的基本理論知識(shí)及技能理論知識(shí).②綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考核(20%).綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生以小組為單位,在組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下,查閱相關(guān)資料,每組撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)方案,安排時(shí)間進(jìn)度,準(zhǔn)備所需一切儀器設(shè)備,獨(dú)立完成,直至完成結(jié)果的報(bào)告.教師根據(jù)整個(gè)過(guò)程的表現(xiàn)給予評(píng)分,重點(diǎn)關(guān)注的是學(xué)生掌握知識(shí)的水平及團(tuán)隊(duì)精神與合作能力.③操作技能考核(30%).將學(xué)生必須掌握的操作技能歸納為若干小項(xiàng)目,做到技能操作標(biāo)準(zhǔn)化.在學(xué)生充分練習(xí)熟悉的基礎(chǔ)上,考核時(shí)由學(xué)生隨意抽簽決定考核內(nèi)容,教師一對(duì)一進(jìn)行操作技能的現(xiàn)場(chǎng)考核,現(xiàn)場(chǎng)打分.操作技能考核也可與學(xué)生第二課堂活動(dòng)結(jié)合起來(lái),開(kāi)展操作技能競(jìng)賽活動(dòng).④平時(shí)成績(jī)考核(10%).主要是對(duì)學(xué)生平時(shí)上課時(shí)的綜合評(píng)定,包括考勤、回答問(wèn)題積極性、態(tài)度、實(shí)驗(yàn)習(xí)慣及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等.
中圖分類(lèi)號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9132(2016)36-0186-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2016.36.122
生物學(xué)是一門(mén)以觀察和實(shí)踐為基本研究方法的實(shí)驗(yàn)科學(xué),教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物課的興趣,幫助學(xué)生形成生物學(xué)概念,獲得生物學(xué)知識(shí)和技能,培養(yǎng)觀察和實(shí)踐能力,還有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法,把學(xué)生帶向生活、帶向社會(huì)、帶向自然,體現(xiàn)人與社會(huì)和自然的和諧發(fā)展。在各種實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,學(xué)生可以自己去設(shè)計(jì)、操作、獨(dú)立思考,培養(yǎng)開(kāi)拓創(chuàng)新的精神。因此,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才起著不可代替的作用。然而,在我們的實(shí)際教學(xué)中,有些教師卻存在著對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)認(rèn)識(shí)不清、重視不夠的現(xiàn)象,具體如下:
一、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題
(一)實(shí)驗(yàn)原理不清楚
例如,在《光合作用》一節(jié)中,有一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)為“檢驗(yàn)光合作用吸收二氧化碳”,兩組實(shí)驗(yàn)裝置的區(qū)別在于一個(gè)裝置中加了清水而另一個(gè)裝置中作為對(duì)照加的是氫氧化鈉溶液,此時(shí)氫氧化鈉溶液的作用是吸收裝置中的二氧化碳?xì)怏w,造成植物周?chē)沫h(huán)境中缺少二氧化碳。因?yàn)槿鄙倭嗽?,所以植物即使在有光的條件下也不能進(jìn)行光合作用。有一位生物教師在講這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),卻說(shuō)出了氫氧化鈉溶液的作用是使二氧化碳含量增加,結(jié)果當(dāng)然是解釋不通,學(xué)生們對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)也是一頭霧水。作為一名生物教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理應(yīng)了如指掌,才能準(zhǔn)確地指導(dǎo)學(xué)生。教育主管部門(mén)也要加大對(duì)教師的培訓(xùn)力度,加強(qiáng)考核管理制度。
(二)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不熟悉
例如,在《遺傳和變異現(xiàn)象》一節(jié)中,有一個(gè)活動(dòng)叫做“個(gè)體間性狀的比較”,本來(lái)這是一個(gè)很有意思的活動(dòng)。課本中給出了8種性狀,學(xué)生先記錄自己分別屬于哪一種相對(duì)性狀,然后,教師請(qǐng)全體同學(xué)起立,并說(shuō)出他本人的這8種性狀,當(dāng)教師說(shuō)到一種性狀時(shí),和教師性狀不一樣的同學(xué)就坐下,以此類(lèi)推,當(dāng)教師說(shuō)完這8種性狀時(shí),班里全體同學(xué)都坐下了,以此說(shuō)明性狀完全相同的兩個(gè)人存在的概率幾乎為零。通過(guò)這樣一個(gè)活動(dòng),既活躍了課堂氣氛,又很好地說(shuō)明了問(wèn)題??墒?,有一位生物教師在處理這個(gè)活動(dòng)時(shí),卻對(duì)整個(gè)活動(dòng)的設(shè)計(jì)不熟悉,讓全體學(xué)生一會(huì)起立,一會(huì)坐下,重復(fù)了幾次,卻沒(méi)有得出正確的結(jié)論。這個(gè)事例說(shuō)明教師在備課時(shí)務(wù)必要認(rèn)真,尤其是準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)時(shí),每一步都要做到心中有數(shù)。
(三)實(shí)驗(yàn)條件不具備
部分學(xué)校生物實(shí)驗(yàn)室及儀器藥品配備不充足,造成了某些實(shí)驗(yàn)無(wú)法順利進(jìn)行,教師要充分發(fā)揮主觀能動(dòng)作用,積極創(chuàng)新,尋求實(shí)驗(yàn)改進(jìn)措施,變繁為簡(jiǎn),變難為易,提倡生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的低成本、低損耗和簡(jiǎn)單易行。另外,還可使用可替代的器皿、廢舊材料,只要安全性沒(méi)有問(wèn)題,不僅物盡其用,而且在替代設(shè)計(jì)中由于發(fā)揚(yáng)學(xué)生的創(chuàng)造精神,把實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)變?yōu)樯钪械膶?shí)驗(yàn),更具有教育意義。
二、生物教師應(yīng)充分利用生物實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
(一)合作能力
生物實(shí)驗(yàn)基本都是分小組來(lái)進(jìn)行,小組成員之間有分工,有合作。例如,學(xué)生在做“驗(yàn)證植物進(jìn)行光合作用需要葉綠素”這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),每個(gè)小組就可以讓三名學(xué)生同時(shí)做實(shí)驗(yàn),一個(gè)人用銀邊翠為原料,第二個(gè)人用銀邊天竺葵為原料,第三個(gè)人用彩葉草為原料,三個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行,另外由一名學(xué)生負(fù)責(zé)記錄。這樣大大節(jié)省了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間,而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比明顯,實(shí)驗(yàn)效果非常好。像這樣的小組合作研究,每位學(xué)生都明確自己的任務(wù),認(rèn)真履行自己的職責(zé),各司其職,工作沒(méi)有重要與否,功勞沒(méi)有大小與否。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小組成員之間要互相協(xié)調(diào),緊密配合,形成一個(gè)小的集體,學(xué)生想的是小集體的成功與否,而不是自己一個(gè)人的成敗,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的集體榮譽(yù)感,更重要的是讓學(xué)生體會(huì)到合作的重要性,體會(huì)到自己一個(gè)人的力量是有限的,很多事情要大家精誠(chéng)團(tuán)結(jié),發(fā)揮集體的力量才能達(dá)成。
(二)科學(xué)探究能力
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)環(huán)境污染、生態(tài)安全問(wèn)題越來(lái)越重視。其中有一種環(huán)境污染就是人為的污染――微生物實(shí)驗(yàn)的污染。以前人們對(duì)環(huán)境污染的理解更多地是指工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等過(guò)程中的化學(xué)污染。微生物實(shí)驗(yàn)作為一門(mén)實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證和檢驗(yàn),因此在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中免不了會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物,這些廢棄物不同于生活垃圾,如果不經(jīng)處理任意排放,勢(shì)必會(huì)對(duì)人體造成傷害,對(duì)周邊環(huán)境造成污染。因此,微生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染問(wèn)題必須引起我們的高度重視。
1微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)環(huán)境污染的特點(diǎn)
微生物是一個(gè)龐大的微觀世界生物群體的總稱(chēng)。它們是自然界里肉眼看不見(jiàn),必須借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大幾百倍、幾千倍、乃至幾萬(wàn)倍才能觀察到的微小生物,稱(chēng)之為微生物(microorganism)。在分類(lèi)學(xué)上,微生物可分為細(xì)菌、病毒、真菌和原蟲(chóng)等。微生物的個(gè)體一般都是單細(xì)胞,簡(jiǎn)單多細(xì)胞或非細(xì)胞的,通常都是單倍體,繁殖快、數(shù)量多和與外界環(huán)境直接接觸.故具有易變異的特點(diǎn),如大腸桿菌在適宜的條件下20min即可繁殖一代,且易變異。微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)引起的環(huán)境污染,主要是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的含細(xì)菌廢棄物以及細(xì)菌、病毒等病原體的污染。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)操作中不小心潑灑或滴落到實(shí)驗(yàn)臺(tái)面及地面上的細(xì)菌、病毒如傷寒桿菌、痢疾桿菌、傳染性肝炎等病原菌,如不加處理直接被傾倒、丟棄,就會(huì)引起傳染病的暴發(fā)流行。一般的實(shí)驗(yàn)室都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的處理設(shè)施,簡(jiǎn)單的方法就是混于生活廢棄物中隨意排放。
2微生物實(shí)驗(yàn)污染對(duì)人體的影響及特點(diǎn)
與工業(yè)生產(chǎn)排放的廢棄物相比,微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中產(chǎn)生的廢棄物量不是很大,但由于微生物實(shí)驗(yàn)課面對(duì)的一般是活的病原體,而初學(xué)者無(wú)菌觀念不強(qiáng),自我防范意識(shí)弱,人為的失誤和不規(guī)范的操作極易發(fā)生實(shí)驗(yàn)室物品的污染和差錯(cuò)等事故。而含致病微生物的培養(yǎng)液、培養(yǎng)基,如未經(jīng)適當(dāng)?shù)臏缇幚矶苯油馀?也會(huì)造成嚴(yán)重后果。另外在微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)人員難免會(huì)接觸到各種各樣的細(xì)菌、培養(yǎng)液、病毒等,其中有些是致病性很強(qiáng)的細(xì)菌或病毒(如:結(jié)核桿菌)。尤其是實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師經(jīng)常在被部分空氣污染的實(shí)驗(yàn)室工作,又長(zhǎng)期接觸化學(xué)試劑(如:二甲苯)或有毒細(xì)菌,危險(xiǎn)更大,可能導(dǎo)致細(xì)菌感染或化學(xué)試劑中毒。然而,微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)環(huán)境污染和對(duì)人體的影響卻是一種長(zhǎng)期低劑量的污染過(guò)程,由細(xì)菌和化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染引起的中毒往往是慢性或亞急性中毒,不易引起人們的重視和關(guān)注,其隱患更大。
3微生物實(shí)驗(yàn)凈化環(huán)境途徑
自然界的某些微生物具有凈化環(huán)境的作用。眾所周知,污染物質(zhì)排到江河之中,隨著流途的延長(zhǎng),污染物質(zhì)會(huì)“自然”地發(fā)生分解、轉(zhuǎn)化,使污染程度減弱,甚至完全消失,這就是通常所說(shuō)的自然凈化作用。其實(shí),自然凈化的本身正是微生物的作用。在很多污染環(huán)境中,微生物都是起著修復(fù)作用的最活躍的生物因子,特別是一些特殊微生物在特定條件下的作用更是十分顯著。例如,有的特殊菌種能將甲基汞、乙基汞、醋酸汞、硝酸汞和硫酸汞等多種汞化合物還原成金屬汞,并使汞從細(xì)胞中揮發(fā)掉。其他各種污染物如酚類(lèi)、氰化物、有機(jī)氯和有機(jī)磷農(nóng)藥等,也都能被相應(yīng)的微生物加以降解及轉(zhuǎn)化,消除毒害。利用綠色自然界的微生物和原則并將其貫穿于整個(gè)微生物實(shí)驗(yàn)中,可減少或從源頭上消除實(shí)驗(yàn)教學(xué)的污染,同時(shí)也有助于培養(yǎng)學(xué)生的綠色凈化環(huán)境意識(shí),更是對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育的好方式。
4在微生物實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)綠色化
嚴(yán)格規(guī)范操作,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。細(xì)菌瓶必須及時(shí)加蓋,避免長(zhǎng)時(shí)間打開(kāi)細(xì)菌瓶;嚴(yán)格控制細(xì)菌的取用量,避免過(guò)量取用;規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,避免細(xì)菌潑灑;同時(shí)加強(qiáng)微生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程的有效管理,加強(qiáng)對(duì)細(xì)菌、有毒試劑的管理,改善細(xì)菌、病毒的保存環(huán)境,建立嚴(yán)格的領(lǐng)用制度。實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格按規(guī)定操作,對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢液、廢氣、廢渣應(yīng)回收處理,避免對(duì)環(huán)境造成二次污染,為實(shí)現(xiàn)微生物實(shí)驗(yàn)綠色化打下基礎(chǔ)。
5計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)微生物實(shí)驗(yàn)綠色化
實(shí)驗(yàn)中用到的某些有毒、有害的細(xì)菌,易對(duì)環(huán)境造成極大的污染,更會(huì)危及實(shí)驗(yàn)師生的身體健康。利用計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn)及圖片,完全可以把仿真實(shí)驗(yàn)中的變化過(guò)程和圖片清晰地呈現(xiàn)在屏幕上,且形象生動(dòng),這樣配合理論教學(xué)更有助于學(xué)生對(duì)細(xì)菌、有毒試劑的了解及掌握;對(duì)于一些較為復(fù)雜的探索性實(shí)驗(yàn),可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)對(duì)比和判斷實(shí)驗(yàn)的合理性和可行性,從而減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程并開(kāi)發(fā)出對(duì)環(huán)境無(wú)污染的微生物實(shí)驗(yàn)。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高及環(huán)境保護(hù)各項(xiàng)工作的深入,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題應(yīng)引起高度重視。因此,微生物工作者不僅要避免工作中的微生物污染,同時(shí)還擔(dān)當(dāng)著治理環(huán)境污染的重任,要培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)環(huán)境、保護(hù)環(huán)境、改善環(huán)境、建設(shè)環(huán)境。這樣才能使微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作更安全、更有意義。
參考文獻(xiàn)
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定量生理學(xué)是生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的核心專(zhuān)業(yè)課程。該課程以物理學(xué)原理和數(shù)學(xué)方法學(xué)為基礎(chǔ),從工程技術(shù)討論人體的生理過(guò)程,學(xué)習(xí)并掌握生物膜與生物膜電位原理和方法,進(jìn)一步學(xué)習(xí)并掌握基于電生理測(cè)量技術(shù)的原理以及相關(guān)技術(shù),使學(xué)生建立起從基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)到實(shí)際生物醫(yī)學(xué)工程中有關(guān)生物電信號(hào)測(cè)量以及應(yīng)用之間的橋梁;并且能夠運(yùn)用物理學(xué)和數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)和方法論進(jìn)行多個(gè)層次和水平上探索生命現(xiàn)象及其規(guī)律性,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生理系統(tǒng)進(jìn)行定量分析的基本方法,培養(yǎng)跨越生命科學(xué)、計(jì)算科學(xué)、數(shù)理科學(xué)等不同領(lǐng)域的“大科學(xué)”素質(zhì)和意識(shí),為今后選擇新興交叉學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行深造和工作奠定基礎(chǔ)。因此,該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)不僅重要而且要求極高。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式改革
長(zhǎng)期以來(lái),許多高等院校對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視不夠,重理論輕實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)觀念依然存在。由于不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,資金投入相對(duì)不足,有些陳舊或損壞的儀器設(shè)備沒(méi)有及時(shí)更新,這無(wú)形中就影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣;而且傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)分強(qiáng)調(diào)教師的中心地位,學(xué)生的主動(dòng)性、探索性受到一定限制。許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與當(dāng)今飛速發(fā)展的前沿科學(xué)新理論、新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié),使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多問(wèn)題。而且傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最大弊病就是開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)往往只是一個(gè)“裝配”實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)的也只是一個(gè)裝配工,不能鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,創(chuàng)新更無(wú)從談起。實(shí)際上實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作是實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利完成的重要保障。實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的日常工作繁雜、瑣事多、重復(fù)性強(qiáng),每天除了要為即將進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成大量的準(zhǔn)備工作外,還要做好實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、修理、保管等工作。這些工作看似簡(jiǎn)單,但對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的要求也比較高,然而目前實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員在職稱(chēng)評(píng)定、進(jìn)修以及工作量待遇等方面明顯處于弱勢(shì),不利于發(fā)揮實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的主觀能動(dòng)性。這兩方面因素嚴(yán)重影響了目前高等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量及效果,因此現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)急需改革。為了解決上述傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在的兩個(gè)主要問(wèn)題,我們提出將科研創(chuàng)新引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,結(jié)合科研進(jìn)展不斷更新完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研創(chuàng)新相結(jié)合,使其更具有前瞻性和可持續(xù)發(fā)展性。一方面,我校的科研創(chuàng)新生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室注重開(kāi)放和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的建設(shè),徹底改變“照方取藥”的被動(dòng)實(shí)驗(yàn)方式,采取“引、點(diǎn)、撥”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,讓學(xué)生自己提出需要解決的問(wèn)題、達(dá)到的目標(biāo),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、大膽動(dòng)手,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,給學(xué)生充分施展個(gè)性的余地,從而達(dá)到彌補(bǔ)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足。另一方面,以教學(xué)科研型教師為實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要人員,構(gòu)建教學(xué)科研互動(dòng)基地,使其成為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、研究能力和創(chuàng)新能力的新型教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),讓學(xué)生在本科基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段能較早地開(kāi)展帶有課題研究性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),更多地接觸科研實(shí)踐,提高工作能力和科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力。
1.3將科研創(chuàng)新引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)
隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,創(chuàng)新已成為時(shí)展的要求和社會(huì)進(jìn)步的動(dòng)力,而科研創(chuàng)新是創(chuàng)新的一個(gè)極為重要的方面。高校尤其是大量地方本科院校作為高等教育的主陣地,在本科生教學(xué)中將科研創(chuàng)新引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),有利于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)精神;有利于培養(yǎng)本科生將理論與實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)和能力;有利于促進(jìn)師生的共同發(fā)展;有利于促進(jìn)地方本科院校加快學(xué)科和專(zhuān)業(yè)的建設(shè);有利于為地方培養(yǎng)大量的創(chuàng)新型人才,因而具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。借助于生物醫(yī)學(xué)高水平實(shí)驗(yàn)室,我們通過(guò)開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)、科研訓(xùn)練計(jì)劃、學(xué)科競(jìng)賽、課外科技活動(dòng)等方式,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的熱情,引導(dǎo)學(xué)生參與科研創(chuàng)新過(guò)程,為學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了一個(gè)重要平臺(tái)。
1.4開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在增加理論課綜合性實(shí)驗(yàn)的同時(shí),由于課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的限制,學(xué)生能夠親自動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足人才培養(yǎng)的要求,因此,我們開(kāi)設(shè)了“開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)”,這樣就起到了很好的補(bǔ)充作用。例如,“數(shù)字腦電圖儀的使用與EEG采集”“蛋白質(zhì)-核酸復(fù)合物氫鍵與范德華力作用位點(diǎn)分析”“腦電信號(hào)的Hurst指數(shù)研究”等多項(xiàng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。此外,我們一般從大二學(xué)生中選取有科研潛力的學(xué)生,開(kāi)展“本科生科學(xué)研究訓(xùn)練計(jì)劃”教學(xué),如國(guó)家級(jí)“基于GIS的移動(dòng)生理信號(hào)監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”“基于JSD的注意力腦電研究”“基于超臨界新技術(shù)的石墨烯功能化及生物傳感器應(yīng)用研究”。本科生在確定課題,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,將由指導(dǎo)教師對(duì)其直接負(fù)責(zé)。在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下,會(huì)學(xué)習(xí)很多課堂上不教的東西,提高學(xué)生學(xué)習(xí)、科研的興趣、具備一定的科學(xué)思維和分析能力、激發(fā)對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)的興趣、堅(jiān)定從事相關(guān)工作的信心和決心,一些本科生發(fā)表或錄用了第一作者或并列第一作者SCI/EI刊源雜志論文多篇。在此基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽、科技創(chuàng)新等活動(dòng)。因?yàn)橛辛碎_(kāi)放實(shí)驗(yàn)及本科生科學(xué)研究訓(xùn)練計(jì)劃教學(xué)的推動(dòng),我們學(xué)院的科研氛圍濃厚了許多。因此很多本科生有了要進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的要求,這樣本科生的日常學(xué)習(xí)變得充實(shí),許多學(xué)生一有時(shí)間就去實(shí)驗(yàn)室看文獻(xiàn)做實(shí)驗(yàn),并在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)了科學(xué)研究的樂(lè)趣和魅力,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、創(chuàng)新、協(xié)作能力,對(duì)學(xué)習(xí)能力的提高、團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)、心理素質(zhì)的鍛煉有著不可替代的作用。這些都說(shuō)明依托科研創(chuàng)新生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力有較大的貢獻(xiàn),對(duì)新時(shí)期的大學(xué)生培養(yǎng)意義重大。
一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀
1.新課改的實(shí)施為高中生物教學(xué)提出了新的要求。新課改之下,在高中生物教學(xué)中應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),而進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的途徑之一。隨著課改的深入,首先需要教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)理念,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,這是一個(gè)需要逐步適應(yīng)的過(guò)程。新課標(biāo)對(duì)高中生物教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有所增加。面對(duì)大量的生物實(shí)驗(yàn),教師和學(xué)生也不能很快適應(yīng)。有的教師面對(duì)大量的實(shí)驗(yàn),只是盲目地跟風(fēng),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上走形式化的道路。這樣,學(xué)生既沒(méi)有學(xué)好生物知識(shí),對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)也成為了一種口號(hào)。有些教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中只是采用演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué),不能培養(yǎng)學(xué)生的親自操作能力。有些學(xué)校在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容增加的基礎(chǔ)上沒(méi)有對(duì)課時(shí)及時(shí)調(diào)整,不能滿(mǎn)足生物課的需求。
2.在我國(guó)長(zhǎng)期的傳統(tǒng)教育模式中,在教學(xué)上往往是“重知識(shí)輕技能”“重結(jié)果輕過(guò)程”,實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有得到重視,即使進(jìn)行實(shí)驗(yàn)也是關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果。新課改要求教師從傳統(tǒng)的教學(xué)中轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái),重視實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。生物教師往往不能很快地完成這個(gè)轉(zhuǎn)變,因?yàn)榻處熎毡閷?duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏研究,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為了一種表演,有些教師進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)并不是為了培養(yǎng)學(xué)生的能力,只是為了完成教學(xué)任務(wù)。在這樣的教學(xué)中,難免會(huì)出現(xiàn)一些弄虛作假的現(xiàn)象,甚至看重的仍然是學(xué)習(xí)的結(jié)果。
3.新課標(biāo)不僅增加了生物實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,而且對(duì)實(shí)驗(yàn)提出了更高的要求。新課標(biāo)要求學(xué)生在了解基本實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,能夠正確操作實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行觀察,進(jìn)而得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。例如,在學(xué)習(xí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)時(shí),就需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師首先要讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的,然后指導(dǎo)學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)用具,因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)用具較多,就需要教師對(duì)用具的選擇一一指導(dǎo)并教會(huì)學(xué)生正確使用。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),學(xué)生要對(duì)每一步都認(rèn)真觀察、仔細(xì)思考(參考圖、顯微鏡、用顯微鏡觀察臨時(shí)裝片或者永久裝片等)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要組織、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和討論,通過(guò)學(xué)生自主探究了解細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),同時(shí)掌握動(dòng)物和植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的不同。但是,從學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平和課時(shí)安排上來(lái)看,如果想要完成教學(xué)任務(wù)有很大的困難。
二、優(yōu)化高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對(duì)策
1.教師要讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹T趥鹘y(tǒng)的教學(xué)中,教師一般采取的是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)法,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的目的不明確,導(dǎo)致了教學(xué)效率的低下。在新課改下,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)首先需要讓學(xué)生明確通過(guò)實(shí)驗(yàn)想要達(dá)到的目的,做到“心中有數(shù)”,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證是否對(duì)所學(xué)知識(shí)有了掌握,是否達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的目的。
2.教師要引導(dǎo)學(xué)生做足準(zhǔn)備。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,在做實(shí)驗(yàn)之前,都是教師做足準(zhǔn)備,沒(méi)有認(rèn)識(shí)到學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備的重要性。因此,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中,學(xué)生一旦遇到問(wèn)題,就不知道從哪方面進(jìn)行思考。教師為了向?qū)W生解釋相關(guān)的知識(shí),需要花費(fèi)大量的時(shí)間,使實(shí)驗(yàn)效果也受到了影響。
3.要發(fā)揮好小組的作用。在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以把全班學(xué)生進(jìn)行合理分組,從小組入手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組織和管理。由于班級(jí)人數(shù)眾多,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師不可能深入每一位學(xué)生,這時(shí)小組學(xué)習(xí)的積極作用就凸顯出來(lái)了。有些實(shí)驗(yàn)依靠學(xué)生個(gè)人不能完成,有些實(shí)驗(yàn)用時(shí)較長(zhǎng)并且不可能在學(xué)校完成,教師就要從整體上進(jìn)行調(diào)節(jié),發(fā)揮好小組的作用,讓小組成員積極合作,形成合力,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利進(jìn)行。
4.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要關(guān)注學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)自主習(xí)得的知識(shí)。在教學(xué)中,教師要讓學(xué)生發(fā)揮主體作用,而自己做好引導(dǎo)者。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)問(wèn)題對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。
生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生深入理解和掌握生物化學(xué)理論知識(shí),加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)起著關(guān)鍵作用?,F(xiàn)代教育應(yīng)以學(xué)生為課堂主體,教師為輔。為了使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)加深對(duì)生物化學(xué)理論知識(shí)的理解,掌握生物化學(xué)的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察分析能力、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力,增強(qiáng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。于是,我們對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了一系列的改革,具體如下。
一、教學(xué)內(nèi)容的改革
生物化學(xué)是近幾年來(lái)發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一,知識(shí)更新非??欤碌纳夹g(shù)不斷涌現(xiàn),這就要求生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不斷更新?;谶@一要求,教研室組織骨干教師重新編輯了針對(duì)性強(qiáng)的“生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)”,具體如下:刪減了比較陳舊的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),如某種物質(zhì)的性質(zhì)鑒定、含量測(cè)定或某種生化技術(shù)的學(xué)習(xí)等,增加了綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)比例,增開(kāi)蛋白質(zhì)分離純化、核酸提取鑒定、PCR技術(shù)、基因工程、分子雜交等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。通過(guò)兩年實(shí)驗(yàn)教學(xué)反饋、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更新,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),能熟練掌握生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,為他們未來(lái)工作或繼續(xù)深造奠定一定科研基礎(chǔ)。為了滿(mǎn)足不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)需要,新編的“生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)”采用中英文版,軍醫(yī)出版社出版。
二、教學(xué)方法的改革
(一)突出學(xué)生主體地位
傳統(tǒng)的教學(xué)模式都是教師講解,學(xué)生根據(jù)教師講的內(nèi)容進(jìn)行操作,忽視了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體作用,學(xué)生處于一種被動(dòng)接受、機(jī)械的狀態(tài)。學(xué)生普遍積極性不高,課后對(duì)所做實(shí)驗(yàn)基本沒(méi)什么印象,對(duì)結(jié)果的分析也很膚淺。為了增強(qiáng)學(xué)生自主獲取知識(shí)欲望,突出學(xué)生主體地位,教學(xué)方法必須改革。首先將學(xué)生放到一個(gè)主動(dòng)學(xué)習(xí)的位置上,我們隨機(jī)選擇了11級(jí)法醫(yī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,將學(xué)生分成幾個(gè)小組,提前給學(xué)生布置血漿清蛋白分離純化,每個(gè)小組負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)課每小組發(fā)言交流、根據(jù)交流情況給每個(gè)學(xué)生一定的實(shí)驗(yàn)分值。實(shí)驗(yàn)課堂上,學(xué)生查閱資料和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行交流,不同小組所用的主要方法有鹽析及凝膠層析、電泳法、離心法等。通過(guò)學(xué)生互相交流,大家掌握了蛋白質(zhì)分離純化的主要方法及實(shí)驗(yàn)原理。最后教師簡(jiǎn)單根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況采用鹽析及凝膠層析法對(duì)血漿清蛋白分離。
(二)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室
調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)揮他們豐富的想象力,鼓勵(lì)學(xué)生探索最佳的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)條件,培養(yǎng)學(xué)生善于思考的習(xí)慣,滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,僅靠課堂還是不夠的。學(xué)生做完一個(gè)實(shí)驗(yàn)不但對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理操作等要有深刻理解,最好對(duì)相關(guān)知識(shí)也要有一定了解,做到舉一反三。所以我們針對(duì)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容,選擇性開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。讓學(xué)生結(jié)合自己的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生要查閱資料寫(xiě)一個(gè)小的報(bào)告,實(shí)驗(yàn)教師審查過(guò)后在實(shí)驗(yàn)室操作。如做完“雙縮脲法測(cè)蛋白質(zhì)含量”的實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生可以選擇不同實(shí)驗(yàn)材料或測(cè)定蛋白質(zhì)含量不同的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,使對(duì)生物化學(xué)有興趣的學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí),滿(mǎn)足不同層次學(xué)生要求。
我們還開(kāi)設(shè)生物化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室對(duì)基因工程、分子雜交等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)間周期長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)要求高,目前不能大面積開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。借助虛擬實(shí)驗(yàn)室可以在課堂或者實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間讓學(xué)生掌握這些最基本的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
(三)實(shí)驗(yàn)考核的改革
從2012年開(kāi)始,生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)與分子生物學(xué)成為一門(mén)獨(dú)立的課程,即生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),因此, 實(shí)驗(yàn)課程的考核顯得越來(lái)越重要。以前的考核項(xiàng)目是上課表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)踐操作。改革后根據(jù)學(xué)生課堂全程表現(xiàn)給出合理分?jǐn)?shù),具體將他們積極提問(wèn)、回答問(wèn)題的表現(xiàn)記入上課表現(xiàn)分,激發(fā)他們積極討論的興趣,營(yíng)造積極向上的氛圍。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中根據(jù)學(xué)生動(dòng)手程度、實(shí)驗(yàn)結(jié)果給一個(gè)課堂表現(xiàn)分,實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)果分析給出合理分?jǐn)?shù)。最后對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)理論閉卷考試。學(xué)生成績(jī)由筆試成績(jī)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、操作成績(jī)?nèi)糠謽?gòu)成。通過(guò)考核內(nèi)容改革學(xué)生主動(dòng)性、參與操作程度,基本實(shí)驗(yàn)原理理解程度增強(qiáng),減少實(shí)驗(yàn)成績(jī)不客觀因素。
總之,我們對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是成功的,學(xué)生也相當(dāng)滿(mǎn)意。開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目使學(xué)生能熟練掌握各種生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法,而且也有利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。同時(shí),該實(shí)驗(yàn)考核辦法也能客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的生化實(shí)驗(yàn)理論及操作技能水平,有效地彌補(bǔ)了當(dāng)前生物化學(xué)課程考試體系的操作性不強(qiáng)的不足。