浅析本科微生物实验中引入综合性实验的影响

车婧　夏曦中

【摘 要】实验是生物学科发展的重要手段，本文介绍在本科微生物实验中引入综合性实验的一些尝试。实践表明，这些措施实施既提高学生的学习兴趣，大大调动学生强烈的求知欲，又增强其科研综合素质，锻炼其实践动手能力，还能取得良好的实践教学效果。

【关键词】微生物实验；综合性实验；实验教学

一、背景

生物学是一门强调实验思维的科学，而微生物学实验又是生物学里面一门重要的专业基础实验课，在以往微生物实验教学中经典重复性实验占绝大多数比例，纵然一门学科中基础性知识的掌握非常重要，是学生科研素养培养中不可或缺的部分，但随着生物科技的不断发展，在实验课程中如无综合性实验的设置，这种传统的教学方式已然不利于学生科研综合素养以及实践动手能力的培养和提高，因此，要想使学生学习有成效，并能乐在其中，就要紧密结合现代生物学科的发展，充分调动学生的学习兴趣，使学生在整个实验的学习过程中处于一种积极正面的情绪中。

二、教学理念及实施

传统的微生物实验教学模式单一，教学方式更注重教师的主导作用，忽视了学生科研思维能力的培养，而这正是未来作为一名科研工作者所必备的科学素质。因此，即使学生在进入大学后学习了很多基础性实验的原理、操作，但理解上的片面性，未成系统的科研思维，必将束缚学生学习的主观能动性，只能是被动的接受老师教授的知识点，不利于实践动手能力的培养。因此，微生物实验室在目前课程设置54学时的基础上引入一个综合性相对较强的实验---空气中微生物的综合鉴定，实验的开展穿插在整个学期中，共计有18个学时左右。

（一）实施方式

该实验几乎涵盖了整个微生物实验课程中的所有内容：首先，学生在学期初的实验---空气微生物的检测---中挑选感兴趣的菌种（后简称受试菌）进行保存；然后，在整个学期对其进行一个较为全面的检测，具体形式为穿插在平常的实验中一同开展或者单独开课，包涵的内容有：形态观察---革兰氏染色及鞭毛染色；理化性质的鉴定---有淀粉水解实验、糖发酵实验；还有环境因素对于受试菌生长的影响—物理因素（UV诱导受试菌溶源噬菌体的释放）、化学因素（各种杀菌试剂对受试菌生长的影响）以及生物因素（受试菌对抗生素耐性的检测）；最后涉及到与现今前沿分子鉴定技术紧密相关的实验---利用16s rDNA PCR扩增对受试菌进行序列比对，从而进行分类学上更为细致的鉴定。

（二）特点

该实验项目具有其独特的特点，更适合在本科微生物实验课程中开展，具体分析如下：

设置的实验项目统一---集中进行空气微生物某一种未知菌的鉴定，具体鉴定的流程是所有人一致的，这样避免题目众多，容易在具体实施的过程中跑题，对于学生们实验的开展更为高效。

给学生可发挥的余地---在选择具体的菌种时， 由学生自己的喜好出发（更多的是从形态上来判断喜好感），老师只是在学生鉴定的过程中遇到问题时，进行适度的引导帮助，这样就能最大程度的调动学生实验的积极性。同时，由于选择的菌种类不同，也一定程度上杜绝抄袭、偷懒的现象，毕竟菌种不同，实验现象就有可能完全不相同，

（三）成绩评定

一般情况下，基础实验的成绩主要由学生的课后实验报告体现出来，但在这个细菌综合鉴定实验中，以 4人小组为单位进行实验，在学期末实验课程结束后，以小组为单位作出ppt形式的报告，由一人在课堂上讲解小组实验结果，并和全班同学讨论，最后以小组为单位撰写科研论文形式的实验报告，由老师以小组的ppt讲解情况，对其他同学疑问的解答，以及研究性报告的撰写情况来综合评定出每个小组成员的分数，这在很大程度上提高了学生做实验的积极性，激励学生不再仅仅只是身在课堂上，也不再是讨论的旁观者，而要积极参与到实验的实施以及讨论中，并对集体的成果有所贡献才能获得良好的实验成绩。

（四）反馈意见

在我院本科生开展该综合实验的几年中，开课以来学生普遍反应良好，学生认为，这样一个实验项目的开展几乎涵盖了整个学期的所有的内容，能够学以致用，增加了知识的应用性，也大大提高了他们自己学习的积极性。

由于实验针对的是未知菌，可能实验中就会遇到很多未知的问题，这样学生与老师之间的互动更多。当遇到专业问题时，由老师引导其去查阅大量的相关文献，丰富其背景知识，突破了一门课程只使用教科书的限制，充分利用了网络中的电子期刊及生物学网站的资源，为以后科研工作打下良好的基础。

用ppt的形式展现实验成果，既锻炼了学生的口头表达能力，也对其展示成果的科学严谨性提出更高的要求。同时，整个实验流程完整，模拟了学生进入科研院所面临的实验环境，对于培养科学的思维方法和严谨的实验态度大有裨益。

三、小结

这样一个实验课程的设置，即涉及到细菌的形态观察，生理生化性质，又涉及到现在热门的分子鉴定项目-利用细菌的16s序列对细菌进行分类学上的鉴定，使学生对微生物实验本门课程的应用性有了更加全面的认识，不再是片面，经典，重复，验证性的实验，对学生整套的科研思路---选菌即选题，开展实验，针对实验结果的讨论与分析，撰写专业报告—的训练起到很大的作用。

俗话说，授人以鱼不如授人以渔，在以后的教学工作中，作为教学工作着的我们还要继续努力，不断完善这套综合性的实验教学模式，使学生能够在实验过程中不断提高自己的综合能力。在本次探索过程中，学生独立完成一整套综合实验，全套实验流程亲自参与，不仅最大程度的发挥学生在实验中的主导作用，而且还锻炼了学生在实验中独立思考、分析问题及解决问题的能力，值得进一步探索。

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