高中新课标背景下对大学“环境工程微生物学”教学的思考

刘 婷，张丽莉，钟 松

(湖北理工学院环境科学与工程学院，湖北黄石435003)

教育部于2003年初，正式颁布了《普通高级中学生物课程标准(实验)》［1］。标准的研制与颁布标志着我国高中生命科学课程实现了大幅度的改革，为我国中学生命科学教育的深入发展提供了新的契机。高中新课程改革自2004年在部分省试点实行以来，至今已在全国得到了比较全面的推进。新的课程理念包括:提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系［1］。新的高中“生物学”课程在课程的功能、结构、内容、实施以及评价等方面都比原来的课程有了较大的创新和突破，使得学生接触到大量的生物科学和生物技术知识。“环境工程微生物学”是高校环境工程、环境科学、给水排水科学与工程专业要求必修的专业基础课，其主要内容既包括微生物学的基本理论和基础知识，又涵盖了微生物在环境工程中的应用以及对有害微生物的检测与控制等多方面的知识。但是，高中“生物学”与大学的“环境工程微生物学”有一些重复的内容，学生在大学学习“环境工程微生物学”时，时常因为曾经学过相关知识内容而产生厌学情绪。因此，如何使学生在进入大学后继续保持对微生物学的学习兴趣和学习积极性，值得深入探讨。

1 大学“环境工程微生物学”教学存在的主要问题

1.1 高等院校教材与高中教材有部分内容重复，学生产生厌学情绪

高中“生物学”与大学的“环境工程微生物学”有一些重复的内容，如细胞的分子组成、细胞的结构、细胞的代谢、遗传的分子基础、生物的变异、生态系统、微生物的利用、酶的应用、基因工程等内容。学生在大学学习“环境工程微生物学”时，时常会认为相关的知识内容都已经学过，不需要再重复学习，这样就直接影响到了课堂教学效果。

1.2 教材内容广泛，学时有限

目前，环境工程专业用得较多的教材是高等教育出版社出版的《环境工程微生物学》(第3版)，教材内容涉及微生物的基础知识、微生物的生态、微生物技术在固体废弃物、水污染及大气污染治理中的应用和微生物前沿等知识点。该教材涉及内容多、知识面广、可读性和广泛性强。该课程很多高校理论课配套的学时数有限［2］，有的高校理论课［3］只有36 学时，我校也只有45 学时，而微生物基础知识的讲授通常要占据大部分课时，因此，许多内容不得不在压缩的课时中简单讲授，一带而过，比如很多环境微生物治理应用前沿知识就不能详尽介绍。

1.3 在传统授课方式下，学生被动学习、缺乏主动性

我国大部分高等院校的课堂教学采用传统的讲授法，即教师在课堂教学时间内将教学大纲中规定的内容系统地讲授给学生，注重知识的完整性和贯通性，强调教师的主导作用，但是这种机械的知识灌输方式无法调动学生学习的积极性，不符合教育现代化的要求。

2 高中新课标背景下对大学“环境工程微生物学”教学的思考与总结

基于大学“环境工程微生物学”教学存在的问题，有必要从教学内容、教学手段等方面进行改进优化，提高大学“环境工程微生物学”课程的教学效果。作为一名微生物学教师，以下是笔者对高中新课标背景下大学“环境工程微生物学”教学的思考与总结。

2.1 对于与高中重复的教学内容，采用复习与拓展的授课方式进行讲授

大学“环境工程微生物学”与高中“生物学”有部分重复的内容，这些内容涉及到“环境工程微生物学”的多个方面。对于这些重复的内容可以采用先复习再深入讲解相关的发展前沿与专业应用的授课方式，使学生既可以回忆起高中学过的内容又可以接触到新知识，提高了学生的学习兴趣。如在讲授细菌的细胞结构时，教师可以先向学生提问原核细胞的组成结构是什么，学生回答后(学生高中时学习过细胞膜、细胞器和细胞核)，教师再和学生一起复习这些学过的知识，然后给学生讲解高中“生物学”中没提到的细胞结构，特别是细菌的一些特殊结构如芽孢、荚膜、鞭毛的结构及其应用等内容。对于生物的变异、生态系统，微生物的利用、酶的应用、基因工程等重复内容，教师可以把学生分为若干个小组，让每组学生选择一个主题制作课件，学生在制作课件的同时再次复习高中学过的内容，教师在讲评课件时可以介绍这些方面的最新发展和应用，让学生印象更加深刻，最后评定课件成绩并将其作为平时成绩的一部分。

2.2 对于广泛的教学内容，根据专业方向突出重点

“环境工程微生物学”属于环境学科和生物学科的交叉学科，它涉及面广，发展迅速。“环境工程微生物学”中涉及细胞生物学、生物化学、分子生物学、生态学、遗传学等内容，同时这些内容与环境工程紧密结合。教师授课时，可将微生物的基础知识、微生物的生态等内容与环境治理实际相结合，以便为后续专业课的讲授打下坚实的基础。例如，将细菌的特殊结构荚膜与污水处理结合在一起，讨论荚膜的应用价值和作用;学习蓝细菌时，结合微囊蓝细菌、鱼腥蓝细菌等在水体富营养化中的作用进行讲授;讲授细菌生长曲线时，与活性污泥法处理污水结合在一起，讨论常规活性污泥用到的是静止期还是对数期的微生物，这样使学生的学习更具有专业性。“环境工程微生物学”课程除了讲授微生物的基础知识以外，还应将微生物在环境领域中的应用作为授课重点，如水环境污染治理的微生物学原理、有机固体废弃物和废气的微生物处理原理等内容应重点讲授。

2.3 采用多种教学手段，激发学生的学习积极性

为了提高该课程的吸引力，可以采用多种教学手段，不断丰富授课内容。

2.3.1 采用多媒体授课

在教学过程中，根据教学目标和教学对象的特点，合理选择文字、声音、图形、图像的多媒体信息要素，并利用计算机技术对其进行处理和控制，为学生创设多样化的情境，把抽象性的、阐述性的教学内容转变为生动形象的感性素材，增强和丰富教学过程的外部刺激，从而达到提高教学质量的目的［4－5］。在“环境工程微生物学”课程的讲授过程中，可通过多媒体教学课件展示最新的科研成果和学术发展动态，如最新出现的生物种类、最新的水质检测标准的修订等，以此增强课堂教学的吸引力，进而提高课堂教学效果。

2.3.2 采用学生参与课堂教学的授课方式

“教师讲、学生听”的传统教学方式容易让学生失去学习的主动性。如果教师在授课过程中，根据课程内容给学生布置一些题目，例如选取与高中生物学重复的部分内容，如生物的变异、生态系统，微生物的利用、酶的应用、基因工程等内容，让学生找资料制作相关课件，然后让学生走上讲台进行讲解，最后由全体学生和教师共同点评。这样既可以让学生参与课堂教学，也可以通过查资料、做课件加深对课程内容的理解，充分调动了学生的学习积极性。

2.3.3 采用双语教学

“环境工程微生物学”课程的双语教学不仅能有效地促进高质量人才的培养，使学生初步具备直接阅读“环境工程微生物学”及相关专业的英文版教材、外文期刊等资料的能力，也可促使学生了解国外本专业最新的学术动态和各种学术观点，扩大学生的专业视野，同时还可使学生利用最新的英文资料进行学术研究［6］。“环境工程微生物学”课程的双语教学要结合学生的基本情况制定教学内容，例如我院属于二本院校，学生的英语总体水平不太高，如果课程内容全部用英文讲授，大部分学生难以接受。进行双语教学时可以用汉语书写，关键词汇用英语解释，授课时可花一定的时间讲解词汇和相关背景知识。让学生在学习到微生物知识的同时也理解了相关的专业英语知识。

3 结束语

高中“生物学”执行新课程标准，使学生接触到大量的生物科学和生物技术知识，培养学生具有较强的综合能力。在大学“环境工程微生物学”课程教学中，建议教师从教学内容、教学手段等方面进行积极的改进，这将有助于优化大学“环境工程微生物学”课程的教学效果。

［1］中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验)［M］.北京:人民教育出版社，2003:1－30.

［2］游少鸿，刘杰，林华.环境工程微生物学素质教育的探究［J］.当代教育理论与实践，2012，4(11):15－17.

［3］孙蕾，唐艳葵.《环境工程微生物学》课程教学中存在的问题探讨［J］.时代教育(教育教学)，2012，3:35－37.

［4］王立梅，徐冰.《微生物学》课程教学改革的体会［J］.江南大学学报(教育科学版)，2007，27(4):73－74.

［5］李春光.《环境工程微生物学》课程教学改革的探讨［J］.郑州航空工业管理学院学报(社会科学版)，2012，31(5):176－178.

［6］钟青萍，胡文锋，方祥，等.高校微生物学双语教学的实践与思考［J］.北京大学学报(哲学社会科学版)，2007，S2:199－200.