王明道 陳紅歌 劉新育 劉亮偉 邱立友
摘要 我國大多數高校微生物學實驗課已作為獨立的一門課程進行開設,微生物學實驗課實踐性強。從實驗內容設計、學生參與實驗、示范教學、開放性實驗、多元化考核體系等方面,論述提高微生物實驗教學效果的方法及措施。
關鍵詞 微生物學;實驗教學;教學效果
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1671-489X(2009)02-0096-02
微生物學課程從最初的誕生到發展始終是和實踐緊密結合的,生產實踐也為微生物學科的發展提供了廣闊的空間,促進了微生物學的發展。因此科學合理的微生物學實驗教學對微生物學理論學習尤其重要,微生物學實驗不僅有助于增強微生物學課程的教學效果,突出微生物學實踐性強的特點,更有利于提高學生的動手能力及解決生產實際問題的創新思維。筆者長期承擔微生物學實驗的教學工作,在教學實踐工作中積累了一些經驗,進行了一些教學上的探索,希望和從事相關教學的同仁進行交流探討,達到提高微生物實驗教學效果的目的。
1 整合實驗內容,建立基礎性與創新性并重的實驗教學體系[1-3]
近年來微生物學實驗課程在中國大多數高校已經作為一門獨立的課程進行開設,微生物學實驗課程作為促進微生物學發展的實驗技術的重要性已經得到大家的共識。顯微技術、染色技術、無菌技術、純培養技術等微生物學的四大基本技術是學生需要掌握的最基本技能,貫穿于整個實驗過程。有關基本技能的訓練需要安排相應的實驗,如微生物形態及菌落特征的觀察、菌體大小、培養基配置滅菌、微生物的分離和純培養技術、微生物的計數等實驗。通過這些實驗使學生認識掌握了各種微生物的形態及實驗室對微生物進行研究的常規實驗方法。微生物學實驗的目的不僅限于此,還需要通過應用性的實驗來增強學生對微生物與日常生活、生產密切相關這一觀點的認識,同時也可提高學生的實驗興趣。如酸奶的制作、酸泡菜的制作、酒精發酵、食品中大腸菌群的檢測等實驗內容。實驗的目的更重要的是培養學生的實驗技能和觀察、分析、判斷問題等綜合能力,使學生的理論知識和實際相聯系,能夠運用所學知識分析問題,解決問題,具有較強的創新意識和創新能力。這些實驗技能的培養僅僅靠驗證性實驗是無法實現的,因此安排綜合性大試驗非常有必要,如從校區小花園土壤中分離高產淀粉酶菌株,從鮮奶中分離乳酸菌,從溫泉水樣中分離產木聚糖酶菌株等。學生在實驗過程中能自主查閱資料,從零動手制作培養基,準備用品,獨立設計實驗等,系統、連續的綜合試驗有機地結合和貫穿了微生物的各項基本實驗技能,使學生能夠綜合利用所學知識,學生付出較多,成就感強,有效地提高創新思維和實踐創新能力。
2 讓學生參與實驗準備工作及清洗工作[4]
很多微生物學實驗都有大量準備工作要做,每次實驗均有大量的清洗、包扎、滅菌等工作,在現在學生人數明顯增多的條件下這些工作完全由教師或實驗教師去完成,大量的準備工作讓教師不堪負重。學生因缺乏這方面的鍛煉而不知準備工作的辛苦,許多學生并不珍惜實驗機會,對實驗敷衍了事。因此鼓勵安排學生輪流進入實驗室進行實驗的準備及清洗工作,如給移液管塞棉花、包扎培養皿、滅菌操作、配制試劑等,學生的感受很深刻,了解到了準備實驗的辛苦,也由于參與了實驗準備過程,學生以更積極的心態投入到實驗過程中,既增強了學生的學習積極性,也使學生獲得了準備微生物學實驗的技能,有利于學生在日后的工作中獨立開展工作。
3 注重示范教學,規范操作[4-5]
微生物學實驗對實驗者的實驗操作要求非常嚴格,否則可能出現污染雜菌甚至實驗失敗的現象。示范操作演示是微生物學實驗課教學過程中最為重要的教學方法,它可以使學生直觀、具體、形象、生動地學習,能幫助學生建立正確規范的操作,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、轉管等實驗操作,如果沒有教師的示范教學在先,僅靠講解,學生動手時還是無從下手,操作得亂七八糟。使用多媒體教學使學生獲得了完整直觀的操作流程,但細節及易出錯點是多媒體教學無法照顧到的,教師規范正確的示范操作才是保證實驗課程教學效果的首要條件。由于現在多媒體教學已較普遍,基本的微生物學實驗操作都有相應的教學錄像,于是很多教師像放電影一樣把錄像放一遍即想當然地認為學生能夠根據錄像進行模仿操作。正如看一個較短的電影短片,看后去模仿演員的動作,獲得的只是一個大致的印象,了解形似的模糊動作一樣,實驗操作錄像實質上只能起到讓學生較快熟悉整個實驗操作流程的作用,學生動手操作時的很多關鍵操作及細節性內容還是需要教師通過規范的演示及講解才能達到較好的教學效果。
教師熟練規范的示范實驗更是保證良好教學效果的重要手段。例如在制作試管和三角瓶的棉塞時,要求棉塞松緊合適,棉塞塞進試管和三角瓶后用手捏著棉塞輕輕晃動,試管和三角瓶不會掉下,學生心理上很擔心試管和三角瓶會掉到地上摔碎。學習的過程,本質上說是一種認識過程,此種認識過程是由一系列復雜的心理活動構建而成的,學生心理上一定程度的緊張或擔心能夠加深印象,增強記憶,因此好的示范教學能夠明顯增強教學效果。
4 設計開放性實驗,營造開放性實驗室[6]
實驗教學是高等教育內容的一個重要分支,在教學過程中需要不斷地通過實驗教學,強化理論與實踐的結合,激發學生主動學習的積極性,達到拓寬思維,提高動手能力,培養創新意識及工程實踐的能力。在實驗教學中盡量減少驗證性實驗項目的設立,原來的實驗課程,在教學內容和教學方法上都存在著許多弊端,學生做實驗都是按教師事先安排好的方式進行,他們沒有思考的時間和空間,更談不上創造性思維的培養,學生對此提不起興趣,只是測幾個數據應付一下,甚至抄襲實驗報告。為了改變這種狀況,增添綜合性和設計性實驗項目,如從校區小花園土壤中分離高產淀粉酶菌株,使學生在實驗過程中能自主進行實驗,綜合利用所學知識,有效地提高學生的綜合實踐能力。一方面讓學生能熟練地掌握全面的試驗技術能,同時又激發了學生的學習積極性,學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,明顯增強了學生的學習興趣。而且這樣的實驗教學過程更好地貫徹了“以學生為主體,以教師為主導”的思想,充分調動學生的積極性,引導學生上好每一堂實驗課,強化自主式教學法,在實驗過程中,由學生獨立確定實驗目的、制定實驗方案、安排實驗步驟及設備的調試、應用,實驗報告的填寫等。
5 考核體系多元化[7]
微生物學實驗課程的目的在于提高學生的動手能力,那么考試的方式也要按照這個目標來設計,僅僅通過一紙考卷的考核方式很顯然不能反映學生的實際動手能力,同時也會挫傷學生參與試驗的積極性和興趣。因此需通過公平合理的考核方式來體現學生對微生物學實驗課的學習效果。在對學生進行考核時主要采取“226”原則,即平時認真規范的實驗報告占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%,實驗操作技能考試占30%。整個考核體系動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不重視實驗操作,靠死記硬背拿高分的現象。多元化的考試考核體系重在培養學生的動手能力、實踐能力,科學的考核體系不僅使學生更深刻地理解了理論知識,而且強化了學生的科研科學態度,學會與他人交流合作,強化學生的團隊精神和集體觀念,為學生未來的深造及實際工作奠定了深厚的基礎。
參考文獻
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