談互動(dòng)教學(xué)為核心的環(huán)境微生物實(shí)驗教學(xué)方法探索

　　論文關(guān)鍵詞：微生物　實(shí)驗　互動(dòng)　研究

論文摘 要：環(huán)境微生物實(shí)驗是環(huán)境學(xué)領(lǐng)域的一門(mén)重要基礎課程。本文以傳統的實(shí)驗教學(xué)方式為基礎，提出了以“先立觀(guān)念，互動(dòng)教學(xué)，科研教學(xué)”實(shí)驗教學(xué)模式為核心的實(shí)踐經(jīng)驗，并從中獲得了一些啟發(fā)與體會(huì )。

環(huán)境微生物學(xué)作為環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)、環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)的必修專(zhuān)業(yè)基礎課，是以普通微生物學(xué)為基礎，并在研究微生物學(xué)的一般規律的同時(shí)，更注重微生物與環(huán)境之間的相互作用規律的一門(mén)課程[1]。環(huán)境微生物是微觀(guān)的、肉眼看不見(jiàn)的，需要抽象思維，總體而言枯燥乏味。所學(xué)知識雖與專(zhuān)業(yè)相關(guān)，但學(xué)生尚未接觸科學(xué)研究，所學(xué)內容離日常生活較遠，學(xué)習目的性大打折扣，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣。因此，與其他專(zhuān)業(yè)的微生物課程類(lèi)似，在進(jìn)行環(huán)境微生物學(xué)的理論教學(xué)的同時(shí)，配合一定課時(shí)量的實(shí)驗教學(xué)，以其調動(dòng)學(xué)生對理論學(xué)習的興趣，提高對理論知識的認知能力。
另一方面，隨著(zhù)環(huán)境微生物學(xué)的發(fā)展，例如無(wú)菌操作、培養基制備、消毒與滅菌、微生物的培養分離計數等微生物學(xué)中最基本的一些技術(shù)在環(huán)境污染處理等生產(chǎn)研究領(lǐng)域中應用十分廣泛，對整個(gè)科學(xué)技術(shù)和社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮著(zhù)重大作用。因而，微生物實(shí)驗教學(xué)也是課程理論與實(shí)踐應用相結合的橋梁和紐帶，在學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能培養中具有十分重要的作用。那么，如何充分調配環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗的內容及授課方式，讓學(xué)生真正掌握所學(xué)知識，培養具備理論知識扎實(shí)、動(dòng)手能力強且能將所學(xué)知識靈活運用創(chuàng )新能力的學(xué)生，一直是值得思考和努力的問(wèn)題。本文根據環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出了“先立觀(guān)念，互動(dòng)教學(xué)，科研教學(xué)”為中心思想的教學(xué)方法，以其為進(jìn)一步提高環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)效率提供系列應對策略。

1 先立觀(guān)念
微生物實(shí)驗與物理化學(xué)實(shí)驗不同，其研究對象是形體微小、分布廣泛、無(wú)處不在的細菌、病毒和真菌。尤其是在進(jìn)行某種微生物的分離、純化及培養過(guò)程中，無(wú)菌操作技術(shù)是整個(gè)實(shí)驗的重點(diǎn)。尚未接觸微生物學(xué)實(shí)驗的學(xué)生不能深刻注意到與其它學(xué)科實(shí)驗的差異。其它學(xué)科實(shí)驗的操作是在開(kāi)放的空氣中進(jìn)行的，而微生物學(xué)實(shí)驗尤其是研究工作中，許多實(shí)驗操作是在相對隔離的環(huán)境中進(jìn)行的，以保證不受環(huán)境中微生物的污染。因此，在學(xué)生尚未養成不良實(shí)驗習慣之前，就必須讓其建立無(wú)菌操作的概念。筆者在第一次課堂上，就針對整個(gè)課程周期內的行為規范要求做一次詳細說(shuō)明，培養學(xué)生規范的操作技術(shù)。讓學(xué)生理解什么樣的操作是規范的，什么樣的操作會(huì )引起實(shí)驗的失敗。結果表明，缺少這部分內容的教育，在后面的實(shí)驗活動(dòng)中，學(xué)生往往會(huì )不自覺(jué)養成一些不良習慣，無(wú)菌操作概念則相當薄弱。因此，我們強調先立觀(guān)念。大學(xué)的環(huán)境微生物學(xué)實(shí)驗是他們第一次接觸微生物，在最初階段就讓學(xué)生知道整個(gè)課程的基本規范，會(huì )讓他們受益匪淺。

2 互動(dòng)教學(xué)應貫穿整個(gè)實(shí)驗教學(xué)
常規的實(shí)驗教學(xué)，通常由理論教學(xué)和實(shí)驗教學(xué)兩部分組成。即，教師講解本次實(shí)驗的目的、原理、材料、操作步驟及注意事項，然后學(xué)生各自分組按操作步驟進(jìn)行實(shí)驗。此處，教師的課前講解是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗的前提與基礎，是學(xué)生是否能充分理解本次實(shí)驗流程的關(guān)鍵要素。因此，教師工作者十分關(guān)注如何能提高教師講解的效率以擴大學(xué)生的理解[2]。筆者發(fā)現，若將互動(dòng)教學(xué)法引入到實(shí)驗課中，同樣十分有效，它是充分發(fā)揮教師和學(xué)生兩個(gè)主觀(guān)能動(dòng)性的教學(xué)方法。那么實(shí)驗課的互動(dòng)教學(xué)法是以何形式出現的呢？筆者通過(guò)實(shí)踐，摸索出了“問(wèn)答式”、“答問(wèn)式”、“師生討論啟發(fā)式”、“實(shí)驗結果展現”、“多媒體教學(xué)”等多種形式，教師可以根據不同的教學(xué)內容，有選擇地加以使用。
(1)“問(wèn)答式”與“答問(wèn)式”。“問(wèn)答式”即在講完實(shí)驗理論后由教師針對本次實(shí)驗的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn)，然后由學(xué)生回答。如“細菌涂片制備與染色”實(shí)驗中，教師可以詢(xún)問(wèn)學(xué)生革蘭氏染色的原理與步驟等。這不僅能促進(jìn)學(xué)生理解的效率，還能讓教師從中了解學(xué)生的掌握程度，并可針對學(xué)生不懂之處解答；“答問(wèn)式”則通常在“問(wèn)答式”之后，即要求學(xué)生針對實(shí)驗提出若干個(gè)問(wèn)題，由教師回答。眾所周知，在大多數情況下，中國學(xué)生往往會(huì )帶著(zhù)疑問(wèn)進(jìn)行實(shí)驗操作，直至出現問(wèn)題后才會(huì )找老師解答，或甚至不問(wèn)。而這種情況對于實(shí)驗操作教學(xué)是十分不利的。因此，培養學(xué)生在實(shí)驗前把整個(gè)過(guò)程弄明白，不留疑問(wèn)的進(jìn)行后面的實(shí)驗，是教師們一直以來(lái)努力的目標。筆者發(fā)現，從第一次課程點(diǎn)名鼓勵提問(wèn)，到后面幾次課的踴躍提問(wèn)，寬松的互動(dòng)問(wèn)題環(huán)節還是比較受歡迎的。其中有很多問(wèn)題是教師認為比較簡(jiǎn)單的一些操作，所以先前并未講解透徹，而學(xué)生卻一知半解。當他們提問(wèn)后教師解答，則能讓整個(gè)實(shí)驗的進(jìn)行事半功倍。因此，讓學(xué)生習慣并喜歡“答問(wèn)式”是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，也是一個(gè)非常有利于教學(xué)效果的方法。
(2)“師生討論啟發(fā)式”分兩種形式，即口頭和書(shū)面形式�？陬^形式通常在課內完成，即在學(xué)生在實(shí)驗期間，與老師的交流。如此，使學(xué)生學(xué)到較多實(shí)驗知識與技巧。并且，教師可在下課前集中講解實(shí)驗過(guò)程中出現的新現象、新問(wèn)題，糾正學(xué)生常見(jiàn)的習慣性錯誤，培養學(xué)生良好的實(shí)驗操作習慣。書(shū)面形式，則是要求同學(xué)在完成課內的實(shí)驗操作后，實(shí)驗報告除了目的、原理、方法、結果和思考題外，還應有相應的分析和討論。以往，學(xué)生撰寫(xiě)報告往往把實(shí)驗原理、材料、操作方法和實(shí)驗數據等簡(jiǎn)單地羅列，未能對實(shí)驗中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析討論。為了使學(xué)生深刻理解和掌握實(shí)驗內容，探討成功的經(jīng)驗和失敗的原因，提高分析問(wèn)題、提出解決方案和實(shí)施解決方案的能力，筆者要求學(xué)生如實(shí)記錄操作步驟和實(shí)驗結果，尤其是鼓勵將操作步驟以圖示的方式表示出來(lái)，而非從資料上抄下來(lái)大段大段的文字。此外，鼓勵其將實(shí)驗中出現的各種結果進(jìn)行分析討論，對于實(shí)驗取得與預期相符結果的，分析成功的關(guān)鍵和經(jīng)驗。對于未取得預期結果的，分析導致實(shí)驗失敗的原因。對于學(xué)生提交的實(shí)驗報告，教師在批閱過(guò)程中逐一點(diǎn)評。筆者在評閱實(shí)驗報告時(shí)常遇到以下內容：“本次實(shí)驗失敗了，主要原因可能是培養基制備時(shí)瓊脂濃度過(guò)低”；“這次實(shí)驗我們成功分離到了纖維素降解菌”。這讓教師及時(shí)了解學(xué)生對課程的意見(jiàn)與想法，能促進(jìn)今后課程開(kāi)展的及時(shí)改進(jìn)。
(3)“結果展現式”應用的典型例子就是在“顯微鏡的使用與細菌形態(tài)觀(guān)察”這一實(shí)驗。這個(gè)實(shí)驗最主要的目的就是讓學(xué)生通過(guò)顯微鏡的觀(guān)察，對各種微生物細胞的基本形態(tài)特征有一個(gè)直接的感性認識。筆者所在教學(xué)實(shí)驗室建立了一個(gè)互動(dòng)實(shí)驗室平臺，即教師顯微鏡下的視野能直接投影到大屏幕讓全體學(xué)生看到，每組學(xué)生用的顯微鏡視野也能切換到大屏幕上去。如此一來(lái)，所有同學(xué)都能看到老師做的微生物裝片情況，各組之間的情況大家也一目了然。在觀(guān)察微生物的形態(tài)、大小時(shí)，學(xué)生對看到顯微鏡下的物體常有誤認。實(shí)驗中，常常有學(xué)生把雜質(zhì)當作了細菌細胞，需經(jīng)過(guò)老師的指點(diǎn)才能看到了真正的細菌細胞。在互動(dòng)教室中教師可以在大屏幕上對每一個(gè)成像進(jìn)行分析辨認，從而輕松讓每一個(gè)學(xué)生看到各個(gè)小組制作的真實(shí)菌體。另外，同學(xué)與同學(xué)之間也會(huì )就實(shí)驗現象差異進(jìn)行討論，交流成功或失敗的經(jīng)驗。筆者曾對學(xué)生做了調查，90%以上同學(xué)都十分認可將自己的實(shí)驗成果與全班分享。
(4)隨著(zhù)科學(xué)的發(fā)展，理論部分的教學(xué)已離不開(kāi)多媒體教學(xué)，但實(shí)驗教學(xué)大多數仍保持著(zhù)固有形式，如板書(shū)等。為了能在有限的課時(shí)內準確生動(dòng)地將最基本的操作技術(shù)介紹給學(xué)生，提高實(shí)驗課程的教學(xué)水平，我們在將多媒體技術(shù)應用到微生物學(xué)實(shí)驗課程教學(xué)方面進(jìn)行了一些有益的嘗試，受到了學(xué)生的普遍歡迎。即每次課程均會(huì )播放一段教學(xué)視頻，如“培養基的配制與分裝”、“玻璃器皿的包扎”、“細菌的接種”、“革蘭氏染色”等。通過(guò)生動(dòng)形象的教學(xué)示范，可以讓學(xué)生更為形象的了解微生物操作技術(shù)的細節要求，培養出微生物操作技術(shù)更為扎實(shí)的學(xué)生�；蛘咴�“污水中常見(jiàn)微生物觀(guān)察”實(shí)驗中，讓學(xué)生觀(guān)察后拍攝照片視頻錄像，并對影響資料進(jìn)行標注，如添加標尺、調節曝光時(shí)間等，通過(guò)提高學(xué)生的興趣來(lái)增強他們對知識點(diǎn)的記憶。因此，充分利用多媒體的有利條件，將實(shí)驗課程教學(xué)建立在現代教育技術(shù)的平臺上應逐漸成為當前形式下高等教育改革和發(fā)展的目標[3]。
3 實(shí)驗教學(xué)與科研教學(xué)的關(guān)系
3.1 驗證性與研究性教學(xué)的有機結合
微生物實(shí)驗課的開(kāi)設大多是根據理論教學(xué)的進(jìn)度，設置相對應的實(shí)驗。實(shí)驗項目來(lái)自實(shí)驗指導書(shū)，書(shū)中從實(shí)驗目的、原理、器材、步驟及注意事項等內容都作了全面而具體的說(shuō)明，所做實(shí)驗基本上都是驗證性的，學(xué)生只需照做，最后完成實(shí)驗報告即可。整個(gè)過(guò)程缺少了能讓學(xué)生好好動(dòng)腦思考的環(huán)節。雖然，實(shí)驗項目的選擇都是從眾多實(shí)驗中篩選出來(lái)的具有實(shí)際應用價(jià)值，但大多是相對孤立的，學(xué)生會(huì )搞不清實(shí)驗一和實(shí)驗二之間有沒(méi)有關(guān)系，有沒(méi)有學(xué)的必要。如果，教師將其中一部分驗證性實(shí)驗項目進(jìn)行科學(xué)合理的串聯(lián)，使學(xué)生掌握基本操作技術(shù)后，適當安排一些研究性的實(shí)驗項目。將實(shí)驗項目告知學(xué)生，要求學(xué)生參考實(shí)驗指導書(shū)和相關(guān)的期刊，分組寫(xiě)出試驗設計，進(jìn)行研究性學(xué)習。教師對各個(gè)小組進(jìn)行具體指導，包括實(shí)驗步驟、實(shí)驗所需器材的準備等。同時(shí)，鼓勵各小組選擇不同的實(shí)驗項目，觀(guān)察結果時(shí)互相交流討論。如“污水中大腸菌群的測定”這一實(shí)驗中，可告訴學(xué)生采用中華人民共和國國家標準GB/T 5750.12-2006中的多管發(fā)酵法，由學(xué)生自行去網(wǎng)絡(luò )資源中查找具體的資料，制作實(shí)驗方案，由教師審核后開(kāi)展實(shí)驗。
3.2 研究性與開(kāi)放性教學(xué)的循序漸進(jìn)
雖然，上述研究性實(shí)驗項目能培養學(xué)生的獨立思考及設計能力，但是以培養高素質(zhì)的創(chuàng )新人才而言仍然是不夠的。因此，還可開(kāi)設一些開(kāi)放性實(shí)驗課程，即3～4個(gè)學(xué)生組成的項目小組選擇某位專(zhuān)業(yè)指導老師，開(kāi)展一個(gè)結果未知的研究項目，實(shí)現實(shí)驗教學(xué)與科研的真正結合[4]。如“化工廢水中某降解菌株的篩選分離”、“水體藻類(lèi)對某化合污染物的響應研究”等。課題組獨立完成實(shí)驗方案實(shí)施的全過(guò)程，指導教師隨時(shí)對實(shí)驗過(guò)程中的技術(shù)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行指導和把關(guān)。教師除平時(shí)進(jìn)行指導外，還定期組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。通過(guò)學(xué)術(shù)交流便于指導教師詳細掌握各組的實(shí)驗進(jìn)度、存在問(wèn)題等，并指出努力方向。實(shí)驗結束時(shí)，每名學(xué)生寫(xiě)出正式規格的實(shí)驗研究論文，由指導老師進(jìn)行評定并備案。
總之，以培養學(xué)生創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育正在普遍實(shí)施，我們針對環(huán)境微生物實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行的一些“互動(dòng)”改革，仍是初步探索，期望能對進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)驗教學(xué)改革的進(jìn)程提供一些新的思路。

參考文獻
[1] 李靖,周玉林,關(guān)杰.環(huán)境微生物學(xué)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].微生物學(xué)通報,2009,36(11):1766～1771.
[2] 祝偉,何冬蘭.淺談微生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革[J].安徽農學(xué)通報,2010,16(5):180～182.
[3] 張雪輝.微生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)模式改革成效研究[J].安徽農業(yè)科學(xué),2010,38(6):3271～3272.
[4] 馬紅梅.以學(xué)生為本的微生物學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革探析[J].生物學(xué)雜志,2010,27(1):102～104.

請繼續閱讀相關(guān)推薦：畢業(yè)論文    應屆生求職

畢業(yè)論文范文查看下載      查看的論文開(kāi)題報告     查閱參考論文提綱

查閱更多的畢業(yè)論文致謝    相關(guān)畢業(yè)論文格式       查閱更多論文答辯

【談互動(dòng)教學(xué)為核心的環(huán)境微生物實(shí)驗教學(xué)方法探索】相關(guān)文章：

談交流互動(dòng)教學(xué)模式的探索與實(shí)踐02-28

談高師教育學(xué)課堂教學(xué)方法改革的探索03-03

環(huán)境微生物學(xué)互動(dòng)教學(xué)研究01-15

Java課程教學(xué)方法探索11-14

淺談藥理學(xué)實(shí)驗課教學(xué)方法探索與改革論文11-22

大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)新模式為核心創(chuàng )新口語(yǔ)教學(xué)的探索11-22

互動(dòng)教學(xué)方法在音樂(lè )教學(xué)活動(dòng)中的運用11-21

談環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)教學(xué)方法03-03

CAD教學(xué)方法在不同專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的探索11-24