案例教學(xué)法在普通生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用

李小龍 張鳳琴 鄧 燕

（湖南工業(yè)大學(xué) 包裝與材料工程學(xué)院生物技術(shù)系，湖南 株洲 412007）

案例教學(xué)法在普通生物學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用

李小龍 張鳳琴 鄧 燕

（湖南工業(yè)大學(xué) 包裝與材料工程學(xué)院生物技術(shù)系，湖南 株洲 412007）

普通生物學(xué)是覆蓋生命科學(xué)眾多學(xué)科領(lǐng)域的綜合性基礎(chǔ)課程，也是生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)必修課。為了解決生物技術(shù)院校低年級(jí)開設(shè)該課程所面臨的教學(xué)內(nèi)容多，知識(shí)面廣、課材針對(duì)性差、學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)欠缺等突出矛盾，我教研室對(duì)普通生物學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了改革與探索，通過案例教學(xué)旨在提高普通生物學(xué)的教學(xué)效果與質(zhì)量，為培養(yǎng)高素質(zhì)的合格生物技術(shù)人才提供科學(xué)保證。

普通生物學(xué)；生物技術(shù)；教學(xué)改革；案例教學(xué)法

普通生物學(xué)是高等院校本科生物學(xué)系列課程改革所需要開設(shè)的一門基礎(chǔ)課，是理論性很強(qiáng)的基礎(chǔ)類課程。本門課程主要是講授“植物學(xué)”和“動(dòng)物學(xué)”有關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，其目的是讓學(xué)生了解動(dòng)植物的形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性、系統(tǒng)分類、生理生態(tài)及其物種多樣性等基礎(chǔ)知識(shí)和基本內(nèi)容，為今后專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。在整個(gè)教學(xué)過程中，分植物生物學(xué)和動(dòng)物生物學(xué)兩條主線進(jìn)行授課，每條主線都以細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)分類→生理生態(tài)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由微觀到宏觀的順序。以生命在進(jìn)化過程中的兩個(gè)適應(yīng)為主線，即生命體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生命的結(jié)構(gòu)功能與其生活環(huán)境相適應(yīng)的普遍規(guī)律貫穿始終，以期讓學(xué)生系統(tǒng)而又全面了解整個(gè)生物界的發(fā)生、發(fā)展及演化規(guī)律，了解生命科學(xué)對(duì)人類的重要貢獻(xiàn)以及對(duì)未來社會(huì)發(fā)展的重要作用。

筆者在教學(xué)過程中感到，對(duì)于學(xué)生來說，普通生物學(xué)是一門較難學(xué)好的課程，難在它涵蓋的內(nèi)容十分廣泛，重點(diǎn)難以突出。同時(shí)普通生物學(xué)所描述的內(nèi)容主要為生物的結(jié)構(gòu)與功能，并且部分內(nèi)容十分抽象，難以現(xiàn)實(shí)展現(xiàn)。因此，探索新的教學(xué)方法在該課程教學(xué)中的應(yīng)用，提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)，提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等，具有重要意義。

1 教學(xué)上需要改進(jìn)和強(qiáng)化的三個(gè)方面

生物技術(shù)專業(yè)是湖南工業(yè)大學(xué)在 2008年開設(shè)的新專業(yè)，專業(yè)基礎(chǔ)課程有普通生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)等，其中普通生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與模式一直是實(shí)踐與探索的主要關(guān)注點(diǎn)。

1.1 教學(xué)內(nèi)容與生物技術(shù)專業(yè)聯(lián)系不緊密

普通生物學(xué)以生物體的基本結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本規(guī)律為重點(diǎn)，以生物的進(jìn)化為主線貫穿始終，讓學(xué)生了解生物界的概貌和普遍規(guī)律，以及生物科學(xué)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，了解生物科學(xué)對(duì)人類的重要貢獻(xiàn)以及對(duì)未來社會(huì)發(fā)展的重要作用，同時(shí)樹立進(jìn)化的、辨證的、發(fā)展的和相互聯(lián)系的觀點(diǎn)，有利于提高學(xué)生獨(dú)立思考問題、分析問題的能力，為全面培養(yǎng)創(chuàng)新型人才服務(wù)。普通生物學(xué)課程所面向的對(duì)象為生命科學(xué)的各專業(yè)，必需充分考慮適應(yīng)各個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)要求，因此普通生物學(xué)內(nèi)容涵蓋內(nèi)十分廣泛，大部分教學(xué)內(nèi)容不僅僅局限于生物技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)需求，故普通生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容與生物技術(shù)專業(yè)聯(lián)系并不緊密。

1.2 教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不緊密

該門課程內(nèi)容較廣，涵蓋了細(xì)胞生物學(xué)、細(xì)胞生化、遺傳學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、生物起源學(xué)、普通生態(tài)學(xué)等，其教學(xué)的主要內(nèi)容為基礎(chǔ)理論與生物學(xué)現(xiàn)象與本質(zhì)。而實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系并不緊密。在教學(xué)過程中同學(xué)們經(jīng)常會(huì)問為什么要學(xué)這門課程這一問題。為此有必要接合實(shí)際應(yīng)用列舉普通生物學(xué)的實(shí)際案例來講解，認(rèn)同學(xué)們了解普通生物學(xué)課程的重要性與實(shí)用性。

1.3 教學(xué)內(nèi)容與學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)發(fā)展聯(lián)系不緊密

普通生物學(xué)書本中大部分知識(shí)，為上個(gè)世紀(jì)60-70年代所產(chǎn)生的生物學(xué)基本原理與生命本質(zhì)。人類文明進(jìn)行21世紀(jì)后生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域都有著飛速發(fā)展，普通生物學(xué)教材中的理論明顯滯后。隨著生物學(xué)的理論日新月異，新的生物學(xué)理論與本質(zhì)被進(jìn)一步詮釋，而這些新的理論、新的觀點(diǎn)、新的方法、新的現(xiàn)象和新的本質(zhì)須在課堂教學(xué)中進(jìn)行增加。通過學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)的實(shí)際案例能有效的彌補(bǔ)教材中的不足，使同學(xué)們掌握生物學(xué)多個(gè)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，以激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣。

2 案例教學(xué)的具體內(nèi)容

案例教學(xué)過程中主要采用基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，并充分考慮生物技術(shù)專業(yè)特色，結(jié)合實(shí)例，介紹普通生物學(xué)的具體知識(shí)，應(yīng)用與科學(xué)研究動(dòng)態(tài)。對(duì)這些實(shí)例采用問題式、啟發(fā)式教學(xué)。并利用信息化平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)資源，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)普通生物學(xué)中基礎(chǔ)理論的應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生掌握和探索新知識(shí)的方法。

普通生物學(xué)涉及面較廣，包括生物學(xué)的眾多領(lǐng)域。在普通生物學(xué)教學(xué)過程中提出了較多的具體實(shí)例，包括：①茶葉中活性成分的提??；②鐵皮石斛種殖資源與組織培養(yǎng)技術(shù)；③嗜蟲線蟲的培養(yǎng)與害蟲的防治；④納米材料與普通生物學(xué)；⑤重金屬污染與防治以及湘江的治理工程；⑥蝴蝶效應(yīng)等。

案例①主要內(nèi)容：茶葉中的活性物質(zhì)較多，有茶多酚、熊果酸與齊敦果酸等。講解的內(nèi)容：一、幾種活性成分的生理活性作用；例如，茶多酚有極強(qiáng)的清除有害自由基，阻止脂質(zhì)過氧化的作用，誘導(dǎo)人體內(nèi)代謝酶活性的增高，促進(jìn)致癌物的解毒等。熊果酸具有抗癌、抗菌、抗炎、降血清轉(zhuǎn)氨酶、降溫和安定等作用。二、幾種活性成分的提取方法；提取方法中主要包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，主要實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備以及提取中主要注意事項(xiàng)等。三、茶葉活性物質(zhì)生產(chǎn)現(xiàn)狀與現(xiàn)有企業(yè)發(fā)展介紹。

教學(xué)作用與效果：

案例①教學(xué)安排在普通生物學(xué)生物大分子這一章節(jié)，“普通生物學(xué)”中生物大分子主要講解內(nèi)容為生物大物分的結(jié)構(gòu)與活性作用。案例①講解的內(nèi)容一與教材相銜接，內(nèi)容二與內(nèi)容三分別能有機(jī)的接合生物技術(shù)專業(yè)背景；分析生物學(xué)知識(shí)與應(yīng)用的相互聯(lián)系；以及拓展專業(yè)知識(shí)面；掌握生產(chǎn)與學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)。案例①的講解與分析能有效的展現(xiàn)生物技術(shù)專業(yè)方向與應(yīng)用，在啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)上有著重要作用。

案例②

主要內(nèi)容：一、鐵皮石斛分類上的地位；二、鐵皮石斛的主要功效；三、鐵皮石斛的種質(zhì)資源調(diào)查，四、鐵皮石斛的組織培養(yǎng)，五、鐵皮石斛的組培養(yǎng)產(chǎn)商與市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)。

教學(xué)作用與效果：

案例②教學(xué)安排在普通生物學(xué)植物資源多樣性這一章節(jié)，通過綠色包裝與生物納米技術(shù)應(yīng)用湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室所收集的多種鐵皮石斛，如邵陽崀山石斛、廣西石斛、海南石斛、江西銅皮石斛和云南鼓槌石斛等生動(dòng)形象的介紹了植物資源的多樣性，對(duì)比了各地區(qū)品種的差異。通過實(shí)物進(jìn)行講

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[3]孫全,舒坤賢.《普通生物學(xué)》教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].中國電力教育,2011,(2):91-92．

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案例③

主要內(nèi)容：一、嗜蟲線蟲的培養(yǎng)基（巢蟲）；二、嗜蟲線蟲培養(yǎng)條件優(yōu)化；三、嗜蟲線蟲純化與保存，四、嗜蟲線蟲在滅殺害蟲上的應(yīng)用。

教學(xué)作用與效果：

案例③教學(xué)安排在普通生物學(xué)動(dòng)物的分類這一章節(jié)，通過本湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室所研究的嗜蟲線蟲能與普通生物學(xué)中動(dòng)物學(xué)知識(shí)有機(jī)結(jié)合，本案例中所涉及到的線蟲和巢蟲在動(dòng)物學(xué)分類上占有重要地位，巢蟲又是蜜蜂飼養(yǎng)過程中的害蟲，通過本案例的教學(xué)能使動(dòng)物學(xué)中線蟲的分類與昆蟲分類知識(shí)與生活、生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)形成統(tǒng)一，避免了教學(xué)中出現(xiàn)內(nèi)容空洞、知識(shí)陳舊、脫離實(shí)踐等矛盾，提升了教學(xué)效果，激發(fā)了學(xué)生探知欲。

其它案例均根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行引入，通過具體實(shí)例的講解與分析，同學(xué)們既能理解普通生物學(xué)中的基礎(chǔ)原理與生物學(xué)本質(zhì)，同時(shí)又能掌握普通生物學(xué)知識(shí)在生物技術(shù)工程上如何應(yīng)用與解決實(shí)際問題。通過實(shí)例能有效的將普通生物學(xué)與生物技術(shù)、理論與應(yīng)用、教學(xué)與科學(xué)研究等各方面有機(jī)的整合。

3 小結(jié)

在普通生物學(xué)課程教學(xué)中引入案例分析法，根據(jù)課程的進(jìn)度分別引入恰當(dāng)?shù)陌咐?，使同學(xué)們真正理解和消化吸收該課程的主要內(nèi)容，了解普通生物學(xué)在生物技術(shù)上的重要作用。通過四年多的普通生物學(xué)教學(xué)探索表明，將案例法引入普通生物學(xué)課程教學(xué)中具有較好的效果，學(xué)生對(duì)普通生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，核心內(nèi)容的掌握以及生物技術(shù)的應(yīng)用能力的拓展等方面有著明顯的提高。

Q-31

A

1673-2219（2014）05-0102-02

2013－12－16

湖南工業(yè)大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目（2012C 16）。

李小龍（1977－），男，博士，講師，主要從事普通生物學(xué)方面教學(xué)與研究。

（責(zé)任編校：何俊華）