PBL教學(xué)法在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的應(yīng)用

呂亞慈 郭曉麗 高汝勇 崔興國(guó) 李會(huì)芬

摘 要： 基于傳統(tǒng)教學(xué)方式在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，實(shí)踐能力差等問(wèn)題，應(yīng)將PBL教學(xué)方法應(yīng)用于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課中進(jìn)行教學(xué)改革。本文介紹了PBL教學(xué)方法的實(shí)施步驟并總結(jié)了影響PBL教學(xué)方法的因素，結(jié)果表明：PBL教學(xué)方法能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、動(dòng)手能力及自學(xué)能力，增強(qiáng)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) PBL教學(xué)法 影響因素

遺傳學(xué)是生物學(xué)的基礎(chǔ)課程之一，是一門(mén)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科，它不但是生命科學(xué)的主干學(xué)科，而且是銜接基礎(chǔ)生物學(xué)和和分子生物學(xué)的橋梁學(xué)科。遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容極其豐富，受傳統(tǒng)教育思想的影響，我國(guó)很多高等院校遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)多以學(xué)科知識(shí)為體系，從屬于理論教學(xué)，偏向于以驗(yàn)證理論知識(shí)和學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)為主要目的，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容只是起印證教材中的理論內(nèi)容的作用，忽視學(xué)生的能力培養(yǎng)和創(chuàng)新欲望。隨著創(chuàng)新型人才教育的開(kāi)展，能力培養(yǎng)已經(jīng)引起國(guó)家和學(xué)校的重視，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革迫在眉睫。

1.PBL教學(xué)法及其優(yōu)勢(shì)

PBL即以問(wèn)題為學(xué)習(xí)基礎(chǔ)（problem based-learning，PBL）的教學(xué)模式，是美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授Barrows1969年在加拿大McMarster大學(xué)創(chuàng)立的，最初主要應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)，目的是提高醫(yī)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和臨床實(shí)踐的能力[1]-[2]。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，現(xiàn)已被成功地運(yùn)用到國(guó)外大學(xué)本科和研究生階段的很多課程之中。PBL以教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的問(wèn)題為基礎(chǔ)，學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和小組合作的方式主動(dòng)解決老師提出的問(wèn)題，得到解決方案后，通過(guò)小組間的討論及教師的指導(dǎo)提示，及時(shí)解決問(wèn)題，進(jìn)一步完善自己的方案并實(shí)施。最后學(xué)生提交實(shí)習(xí)報(bào)告，指導(dǎo)教師進(jìn)行總結(jié)[3]。

2.遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課應(yīng)用PBL教學(xué)法的初步探索

2.1改革課程內(nèi)容，編寫(xiě)合適的教學(xué)案例。

整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，選擇果蠅綜合大實(shí)驗(yàn)和遺傳平衡定律的檢驗(yàn)等綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為PBL教學(xué)內(nèi)容。以教師提出的問(wèn)題為教案，以果蠅綜合大實(shí)驗(yàn)為例，按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求所提問(wèn)題為：（1）果蠅生活史；（2）果蠅性別鑒別和突變表型鑒別；（3）果蠅飼養(yǎng)注意事項(xiàng)；（4）觀察果蠅唾腺染色體的制片如何制備；（5）果蠅唾腺剖取注意事項(xiàng)等問(wèn)題。讓學(xué)生以這些問(wèn)題為思路，著手準(zhǔn)備相關(guān)資料。

2.2PBL教學(xué)法實(shí)施步驟。

遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)PBL教學(xué)，首先按照學(xué)生的男女比例，將學(xué)生分為五六人一組的實(shí)驗(yàn)小組，每組選出組長(zhǎng)一名，教學(xué)討論、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作都以小組為單位。

2.2.1學(xué)生收集資料并書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前兩周教師將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以書(shū)面形式發(fā)給學(xué)生。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生以小組為單位，進(jìn)行相關(guān)資料的查詢，查詢方法有實(shí)驗(yàn)教材、參考文獻(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)查詢等方式，在獲取相關(guān)知識(shí)后，小組成員根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容商量制定出組內(nèi)的實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等內(nèi)容。

2.2.2教學(xué)討論。

各組準(zhǔn)備好相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料以后，以實(shí)驗(yàn)組為單位進(jìn)行教學(xué)討論。形式為每小組選一名代表發(fā)言，其他小組成員補(bǔ)充相關(guān)內(nèi)容，對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中涉及的疑難及重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行分析和討論。其他小組成員可以提出不同意見(jiàn)，探討問(wèn)題。教師在這個(gè)過(guò)程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和幫助，分析完各個(gè)問(wèn)題以后，教師進(jìn)行評(píng)價(jià)和總結(jié)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行合理的補(bǔ)充，指出學(xué)生的不足并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，最后綜合討論確定最佳實(shí)驗(yàn)方案。

2.2.3實(shí)驗(yàn)實(shí)施和總結(jié)。

各小組按照設(shè)計(jì)好的最佳實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，果蠅培養(yǎng)基的制備、果蠅唾腺的剖取、唾腺染色體制片的制備及唾腺染色體觀察，這幾個(gè)步驟由學(xué)生自己完成。實(shí)驗(yàn)完畢后先小組內(nèi)自我總結(jié)實(shí)驗(yàn)的成功與不足之處及操作中遇到的問(wèn)題，最后教師指導(dǎo)全班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié)。

3.影響PBL教學(xué)效果的因素

3.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

PBL教學(xué)方法并不適用于所有的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，每門(mén)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)課中，都有一些驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)題目，這些實(shí)驗(yàn)總體來(lái)說(shuō)內(nèi)容較少、難度較小，設(shè)計(jì)出的問(wèn)題較簡(jiǎn)單，不能很好地激發(fā)學(xué)生的興趣。但是現(xiàn)在的大學(xué)教育注重學(xué)生科研能力和科研素質(zhì)的培養(yǎng)，所以很多基礎(chǔ)課程都開(kāi)設(shè)了一些綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程也有了綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)題目。在這些實(shí)驗(yàn)中如果采用PBL教學(xué)方法就會(huì)達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。

3.2教師引導(dǎo)，學(xué)生積極配合。

PBL教學(xué)方法雖然突出了學(xué)生的主動(dòng)性，但是并不意味老師可以放手不管。相反與傳統(tǒng)教學(xué)相比，首先，任課教師要做更多的課前工作和整個(gè)實(shí)驗(yàn)課過(guò)程的掌控與最后的總結(jié)工作，這就要求教師具備更高的專業(yè)知識(shí)水平、更好的教學(xué)方式和豐富的社會(huì)閱歷。其次，教師要端正教學(xué)態(tài)度，因?yàn)檫@種教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，學(xué)生和老師之間的交流機(jī)會(huì)更多，所以要求教師有謙和、幽默和平易近人的教學(xué)態(tài)度，教師如果過(guò)于嚴(yán)肅，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生不敢發(fā)言，教學(xué)效果會(huì)不理想。

學(xué)生在PBL教學(xué)方法的授課過(guò)程中是主角，但是已習(xí)慣了應(yīng)試教育的教育方式，往往在課堂上依賴教師，不愿主動(dòng)積極地思考問(wèn)題和解決問(wèn)題。要達(dá)到良好的教學(xué)效果就要提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，讓學(xué)生具備豐富的理論知識(shí)。另外，學(xué)生個(gè)體間存在差異，學(xué)生的性格不同，外向的學(xué)生比較容易融入課堂中，內(nèi)向的學(xué)生往往就當(dāng)聽(tīng)眾，在課堂上很被動(dòng)。

3.3教學(xué)資源是否充足。

PBL教學(xué)方法要求學(xué)生查閱大量相關(guān)的知識(shí)，學(xué)校需要給學(xué)生提供更加豐富的知識(shí)來(lái)源，比如說(shuō)現(xiàn)代大學(xué)生喜歡使用網(wǎng)絡(luò)資源，還有圖書(shū)館的參考書(shū)籍。本校圖書(shū)館有大量的專業(yè)書(shū)籍供學(xué)生使用，系內(nèi)有專業(yè)圖書(shū)閱覽室，幾乎所有專業(yè)課程的參考書(shū)都涉及，這為學(xué)生查找資料提供了很好的渠道，為PBL教學(xué)方法的實(shí)施搭建了很好的平臺(tái)。

雖然PBL教學(xué)效果存在各種影響因素，但是它克服了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)按部就班的缺陷，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力，從而為培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王朝暉，潼僑鎮(zhèn)，周日寶，等.藥用植物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中PBL教學(xué)法的應(yīng)用[J].湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，29（9）：86-87.

[2]曹穎，宋麗麗，邊麗紅，等.從PBL教學(xué)方法淺談分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2011，9：48-49.

[3]閆杰，張成路，靳奇峰，等.PBL教學(xué)法在精細(xì)化學(xué)品合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室技術(shù)與管理，2010，27（7）：151-153.

基金項(xiàng)目：衡水學(xué)院2012年度教改課題（jg2012060）；衡水市教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃課題（1202199）。