张艳艳 高秀芝 黄漫青 张馨如
摘要:多媒体技术的发展提供了新的教学手段和教学方法。多媒体技术在食品微生物实验中的应用,可以使实验课教学内容生动直观,可以增加实验内容,节约教学时间,同时解决了微生物实验课的示教问题。多媒体技术在实验课中的良好应用还需要精心准备教学内容,有效组织教学,转变教师角色。
关键词:多媒体技术;食品微生物实验;应用
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)08-0267-02
食品微生物是食品科学与安全专业的一门很重要的专业基础课,实践性和应用性都很强。食品微生物实验课能将理论与实践有机结合,通过实验课可提高学生的实验技能以及综合应用知识进行科学的能力,因此实验课是必不可少的环节,同时实验课的教学效果直接影响着食品微生物的教学质量。在微生物的实验教学过程中,不仅要精心准备实验教学内容,而且要在有限的实验课时内保证整体和系统的教学效果,传统的“黑板+粉笔”的教学方法已经不能满足教学要求。随着信息技术的发展,为了保证良好的教学效果,势必要引进新的教学手段和教学模式。
一、传统微生物实验教学中存在的劣势
传统微生物实验课的教学方式多为教师讲授、学生记笔记,为了增加直观的效果,教师也常需做图,表述微生物的形态结构、生长曲线等,但难免受到绘画水平的限制及空间限制,无法更精准、更完整地展现所表述的内容。另外,课本上的图片及自制挂图缺乏动感或受印刷技术限制以及使用年限偏久远等问题的影响,图片和挂图会存在模糊感,这些因素使得学生无法直观地感知微生物的个体形态,熟悉微生物的菌落形态,从而使微生物实验课的学习效果大打折扣。同时,现代食品微生物实验课的检测内容不仅要了解微生物的形态结构,还涉及代谢产物及复杂的生化反应,有的实验已经到了基因水平的检测,这些检测中,复杂的生理生化反应的颜色变化出现了条带及溶解圈的观察,单单是借助挂图或者教师的语言描述,是不能完全表述和传达给学生的。其次,众所周知微生物中的示教环节非常重要,微生物实验中的无菌操作、保种、分离等基本操作都需要教师严谨无误地一步一步具体地示范给学生,但受到教学条件的限制,无法保证每个学生都能看清每个操作步骤,难以使学生准确掌握实验中的各个技术要领。再者,在食品微生物实验中会涉及食品中有毒有害微生物的检测,比如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、肉毒梭菌等的检测。这些检测技术对于食品微生物检测者是需要掌握的常规检测技术,但是受到硬件条件的限制,很多学校的微生物检测实验室安全级别达不到要求,无法开展这类实验,因此对于学生这方面的实验技能训练和培养将是一个缺失。还有,此类微生物需要长达一周或者更长的培养时间,受到学时的限制,也影响了此类实验的进行和最终实验结果的观察。
二、多媒体教学在食品微生物实验课中应用的优势
1.教学内容生动直观。在食品微生物实验教学中,微生物的形态观察是非常重要的内容,主要是观察区别常见的细菌、放线菌、真菌的基本结构和菌落形态。这些观察需要借助显微镜,受到显微镜使用者和观察者水平的限制以及不同培养物不同生长期内形态的不同,学生不可能在同一张切片上观察到所有的典型特征和完整的形态。多媒体教学可以向学生展示以往实验的典型的清晰图片,将经典图片投影到屏幕上,利于學生观察,也方便教师讲解。另外,通过对微生物生长过程的动画模拟,可以帮助学生理解微生物在不同分化时期的形态,使学生的认识更直观清晰完整。同时在课堂上,教师可将学生自己做的切片在显微镜下观察到的视野直接切换到多媒体大屏幕上,作为生动活泼的案例,课堂上及时帮助学生分析实验中出现某种现象的原因,讨论解决的方法,达到举一反三的目的。
2.增加教学内容,节约教学时间。生命科学的发展带来微生物学知识的增加和各种检验方法及技术的革新。2006年,在新的食品微生物检验国标中,对食品中有毒有害微生物的检验有了新的检测方法。对同一种微生物的检测,国标中给出了几种不同的检测方法,在学生实验教学中,受教学经费和学时的限制,不同的检测方法不能全部加以训练,而通过多媒体技术,则可对实验实训中没有开展的检测方法加以补充,通过录制的示教片,充实实训课的内容。尤其是对于有毒有害微生物的检测,通常要求专业的实验室和长达一两个星期的培养周期,受到实验条件和实验时间的限制,学生常不能完成整个实验过程并最终观察实验结果,同时食品中很多微生物的限定标准是检不出的,所以结果中常常没有阳性结果的对照,这时通过多媒体,借助互联网,可以将有毒有害微生物在不同培养机上的菌落形态特点介绍给学生,不仅完善了实验结果,还节约了教学时间。
3.解决了示教难题。在食品微生物实验课上,无菌操作技术、接种技术、保种等技术都需要大量的教师示教。示教是一个关键的环节,因为每一个操作步骤都将直接影响最终的试验结果,比如梯度稀释,这是分离操作中很基础也很重要的一步。教师的示教要包含从不同样品的取样方法,从高到低的稀释步骤,从上一个稀释度到下一个稀释度必须要有充分混匀的关键点的强调以及贯穿整个过程的无菌操作观念都要进行示范。传统的示教是教师边说边做,几十个学生围着一位教师,学生的观察和学习效果会不太尽人意,还有不同的教师对操作方法也会有不同的理解和习惯性倾向,导致不同授课教师所授内容略有偏差。为了保证示教的规范、统一、严谨,可以利用多媒体,将食品微生物教研组认可的示教片统一传授给学生,随堂学习后直接上手操作,也可以利用网络将示教片提前放到下载通道中让学生进行预习,从而提高实验课的效率和效果。
三、应用多媒体技术需要注意的问题
1.精心准备课件内容。多媒体是指按照媒体的表现形式,将文本、图像、音频、视频利用多媒体技术,将课本里枯燥无味的内容,生动、活泼地展示在学生面前。利用好多媒体技术,除了要发挥多媒体的优势外,更重要的是要精心准备教学内容,不可将一堂多媒体的课堂变成观看一部部音像教材的课堂。多媒体教学课件中的内容要重点和难点突出,多媒体课堂同样也要有引入、展开、讲解、示范、操作、分析、总结等一系列过程。多媒体教材的选择更要兼顾教学内容、学生心理、认知规律和学习路径,切不可简单地堆砌音频和视频。
2.多媒体课件的制作要符合相应的原则。多媒体课件的制作要符合教育性、科学性、交互性、艺术性及开放性的原则。教育性体现在选题合理、选材恰当、符合教学原则和认知规律;科学性表现在信息准确反映知识及现代科学技术,课件中的定义,数据符合科学原理;模拟的动画和图片要符合实物的客观真实性。交互性是指课件要提供给受教和学习者有回答、判断、评价和反馈信息的可能。艺术性指构图合理、层次分明、文字简洁、重点突出,不可分散学生的注意力。开放性指可根据需要随时删改内容、调整素材、改变播放次序,方便课件的利用。
3.精心组织多媒体教学。多媒体技术在食品微生物实验课的应用中一定要组织好课堂教学活动。实验课中不仅有讲,重要的在让学生本身掌握操作要领和实验原理方法。应用多媒体技术的教学过程,要激发学生主动学习的欲望,在学习过程中体验成功的乐趣,比如革兰氏染色完成后,教师可以及时切换到大屏幕上,让其他学生看到染色视野,给学生积极正面的反馈。同时,要突出训练思维和灵活运用知识的能力,比如,实验结果分析的环节,可以针对结果,留给学生思考,针对多媒体课件中的结果比较学生自己的实验结果,让学生尝试了解实验结果产生的原因,自己探索和思考,分析概括,进而培养学生学习的灵活性和批判性。在整个多媒体技术的教学中,要找适合学生自身的发展,选择恰当的教学媒体,尽量让学生去思考、操作、表达,使媒体技术服务于教学目标的实现。
4.教师角色的适当转变。多媒体技术在实验教学中的应用,必然引起教師角色的转变。没有现代化教育意识的教师也必然不会产生真正意义的现代教育。多媒体技术的应用,势必引发教师由单纯“教”改为“导”,教师的作用改为设计课堂,提供学习资源,激发学习兴趣,培养学习习惯,这种模式是一种引导、指导、教导的模式。在引入多媒体技术的同时也对教师的自我学习提出了更高的要求,教师对多媒体技术的掌握、对网络功能开发的应用以及专业领域的教育科研能力都有更高的标准。与此同时,在指导学生进行学习的过程中,教师和学生也形成了一种合作、探讨、民主的关系,使得教师也要学会从学生的角度思考,形成和谐的师生关系。
参考文献:
[1]杨超,杨传秀.多媒体教育技术在微生物教学中的应用[J].生物学杂志,2009,(2):87-88,40.
[2]王欣,崔战利,高玉荣,等.多媒体试卷在食品微生物学实验考核中的应用效果分析[J].齐齐哈尔医学院学报,2011,32(6):956-957.
[3]徐佳,朱金华.多媒体技术医学微生物学实验教学中的应用[J].实验科学与技术,2016,(10):190-191,222.
[4]曾庆福.多媒体技术在生物学教学中运用的研究与实践[D].福州:福建师范大学硕士学位论文,2002.