陶敏
摘 要 微生物学,作为一门综合性新兴学科,在生命科学领域有着其它单一学科无可替代的优势和地位。学科的前沿性和重要性,促使教学和学习都有着无可逆转的发展前瞻态势。鉴于此,本文从微生物学的学科特点入手,从变革微生物学的教学内容、方法和教学手段与技术两方面切入,进行了富于实践性和科学性的阐述,对于微生物教学改革具有一定的借鉴意义。
关键词 教学内容;教学方法;促进;微生物学;教学改革
微生物学是当今生命科学领域发展最为活跃的学科之一。
关于微生物学的概念,比较权威的说法是:微生物学就是分子、细胞或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律,并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学。
在教学中,如何使学生既能牢固的掌握相关的基础知识,又能树立将所学用于实际应用的意识,是每个从事微生物教学的老师义不容辞的责任和使命。
特别是进入当今科技与教育突飞猛进的新纪元以来,学生视野与观念的变革与提升,教学方法和技术的调整与革命,如何在微生物教学中实现与时俱进的调整,是我们教育者面临的新课题。居于此,笔者试从教学内容、方法和教学手段与技术两方面,阐述在有关现代微生物教学改革中,逐渐体会到的观点和摸索出的做法,以就教于各位朋友和同仁。
首先,是微生物学以更加丰富和新颖教学内容向我们走来。
1.微生物是对其它相关课程内容的补充,教学过程中要予以充分关注
就教学内容而言,微生物学课程内容主要分布在:微生物的形态构造、代谢、生态和遗传等几大部分。由此可见,该学科实际上缺乏自身所独有的理论体系和知识构架,从某种意义上说,它是综合讲述具体与微生物关联的生物化学、分子生物学、遗传学以及生态学等学科的内容和知识。而这些相关学科的理论,学生会在相应的课程中接触和有所把握,所以教学中存在“似曾相识”的熟悉感,会在一定程度上影响教学效果。教学中,就需要教师另辟蹊径,制作新的兴奋点,及时引导学生复习巩固有关背景知识,同时在更高的层面上指出该理论下有关微生物的特性,即与高等生物的不同之处,建立一个新的知识系统。比如:在讲述光能营养微生物时,会涉及到光能营养与化能营养成为地球上微生物生长代谢的两 基本的能量营养模式这个知识点。教者就可以新的切入点,比如采用最能凸显特点的比较范式:传统的经典理论认为,光能营养型微生物由于含有光合色素,可利用太阳能将二氧化碳、水和其它无机物质合成为自身组成部分与营养物质;而化能营养型微生物由于缺少光合色素,自身不能直接转化与利用太阳光能量,只能从物质化学反应中通过元素化合价变化获取价态电子能量。这样富于特色的教学内容的比较范式,才能在学生脑中留下更为深刻的印象,收到良好的教学效果。
2.追踪和引入最新的微生物研究结果,让源头活水激活课堂
当今的科学进步,在某种意义上说,已进入一种几何级数层面的发展。在新兴的生物技术产业中,微生物的作用更是不可替代。微生物学科发展异常迅捷,而知识的快速更新已经使人们深感到有些“应接不暇”。这一特点,可从微生物学教材的修订速度得到充分体现。该学科相關教程虽然也在不断调整与更新。然而这种修订的速度似乎仍然很难与学科发展同步,大有“洞中方一日,世上已千年”之感。一些最新的内容,是非常有必要让学生了解的,我们就要特意引入,全力解说,做一个勇立潮头具有强烈时代感的新时代的新老师。这样,既可一方面让学生了解前沿的微生物学知识,同时也可在一定程度上激发学生追寻和探究的热情。虽然引入该最新的研究进展对于教师来说增加了一定的工作量,但这源头活水确实可以激活课堂,带来更好的教学效果。
其次,是改革微生物教学方法和技术,让浓厚的学生学习兴趣一直陪伴学生。
当今大学生,思想活跃,个性独立,有的甚至还具有较强叛逆性。凭借个人喜好和一时兴趣而努力学或者而放弃学习的情况绝对不是个别现象。因此,在当前的微生物教学过程中,教师以不断创新的教学方法和日益更新的教学技术予学生以新鲜刺激,以稳定和激发学生的学习兴趣,也是微生物教学中必须予以充分关注的问题。
1.积极互动,以教学模式的新颖促进教学
(1)设置问题情境,吸引学生注意力。教育心理研究成果表明:吸引学生简单而有效地办法,就是向他们提出问题,教师可以通过问题情境的设置,紧紧抓住学生的注意力,真正推进教学,达成高效教学。教学过程中,老师可抓住知识点,多角度设计问题,或者纵深设问,多问“为什么”,让一个个“为什么”形成严密的问题链,引导学生思考、发现和探究问题,并在严密的思维和逻辑里获得问题的答案。例如“发酵工程史话”的教学,就可设置一种师生互问互答的情景,展示在社会发展进程中,微生物在其间所起的特定作用,进而在了解过程中,把握知识,倍增自豪感,强化学习动力。由此看来,生物技术产业的核心是技术,同时科学技术又是一个不断发展的过程。
(2)设置特定话题,老师引导学生生参与讨论。教师把一个知识点全面而详细的讲授完后,不要慌着结束教学,而应该围绕该知识点,并结合实际生产生活中的案例,设置某一切近话题,将知识点、自我感受和现实生活熔于一炉,展开课堂讨论,参与性的相关特性,可以吸引积极引导学生参与其中,真正拓展知识点,形成能力。话题设置的过程中,应具有一定的趣味性、时鲜性或是学生非常熟悉的事物。例如,在讲完微生物在自然界的分布内容后,可设置如下话题:为什么国家要投入大量的精力进行载人深潜器“蛟龙号”的自行设计、自主集成研制工作。该话题本质是在讨论海底资源的开发,通过讨论学生会对海洋微生物的资源价值有着更为深刻的印象,甚至对微生物资源学也会有自己的思考。
2.合理运用多媒体教学,以科技新载体为技术促进教学
就目前形势看,多媒体课件正在逐渐成为或已经成为微生物学的主流教学手段。它有着诸多优点:
(1)图文结合,直观生动。多媒体最大的特点,在于将图像、声音、动画和文字等集中于一体,可把抽象的、微观的东西变得直观而生动。事物的具体结构、变化过程等,都可以直接的展示在学生面前,让学生在直观的感知中获得对知识的理解和把握,进而使得教学内容丰富多彩,使课堂气氛活跃融洽。例如,如果在多媒体课件中加入微生物的扫描或投射电镜照片等内容,把微生物的实际结构直接呈现给学生,化微观为现实的具象,使学生的理解和记忆变得更容易,习得过程的满足感又往往会激发更加强烈的求知欲望,教学效果也自然得到明显提高。
(2)信息海量,讲授快捷。微生物学知识密集,而用传统的板书的教学,会消耗大量的时间,从而降低教学的时效性,使学生也无法形成连贯和系统的思维链接和知识体系。而多媒体教学技术的使用,则可使师生双方都从繁重的板书或记录中解脱出来,大大缩短讲述时间,可以举更多的实例,可以做更多更好的拓展延伸,可以更好地突出教学重点,更清晰的讲述教学难点,达到意想不到的教学效果。
当然,我们也不能过度依赖多媒体教学而使这一教学技术泛化而至于沦落,多媒体教学也有其明显的局限性。在借助多媒体进行教学的过程中,我们应该努力避免课件过于简单以至于近于童稚化而使微生物学问题成为“童话”问题,也应努力克服课件推进过快而使学生无力接受和消化的问题,做到真正利于课堂,促进教学。
相对于其他科学而言,包括微生物学在内的所有生命科学学科呈现出更鲜明的“日新月异”特征。在这种形势下,我们要有危机意识和创新意识,唯有与时俱进,不断调整,从教学内容和技术两方面着手,才能真正搞好教学。
参考文献:
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[5]李颖,关国华,王颖,席悦.微生物学教学中一个重要环节——本科生科研训练[J].微生物学通报,2009.