高效研究性學(xué)習(xí)教學(xué)模式實(shí)施策略探索
——以《環(huán)境毒理學(xué)》課程為例*

劉家琦　　宋玉珍　　李永峰（東北林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

高效研究性學(xué)習(xí)教學(xué)模式實(shí)施策略探索
——以《環(huán)境毒理學(xué)》課程為例*

劉家琦宋玉珍李永峰*
（東北林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040）

毒理學(xué)是一門交織學(xué)科，為了要適應(yīng)高校對(duì)教學(xué)模式的改革的摸索，必要對(duì)毒理學(xué)課程的教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容和審核方法三個(gè)方面教學(xué)的改革進(jìn)行研究，改變現(xiàn)有教學(xué)中的不足，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)體系，使環(huán)境毒理學(xué)對(duì)提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量更有利，為培養(yǎng)具有較高綜合素質(zhì)的環(huán)境科學(xué)專業(yè)合格人才提供重要保證。提出通過基本理論與科研實(shí)踐相結(jié)合、傳統(tǒng)教學(xué)與互動(dòng)式教學(xué)法相結(jié)合，探究性教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合，有利于提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的積極性和自主性，提高課程教學(xué)效率，加強(qiáng)學(xué)生的綜合性能力。

環(huán)境毒理學(xué)；研究性學(xué)習(xí)；教學(xué)模式

引言

環(huán)境毒理學(xué)是一門后生的科學(xué)，并扎根于古的毒理學(xué)，隨著近年來環(huán)境問題的顯著逐漸發(fā)展起來，越來越受到重視，環(huán)境毒理學(xué)運(yùn)用毒理學(xué)的基本原理，同時(shí)借助生命科學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)研究的不斷提高，環(huán)境毒理學(xué)探討環(huán)境污染物在環(huán)境中的遷移、濃度、分布、接觸時(shí)間、侵入方式以及對(duì)環(huán)境和人的影響，并且隨著人類對(duì)環(huán)境污染物認(rèn)識(shí)程度的不斷加深，環(huán)境毒理學(xué)以討論多種環(huán)境污染物同時(shí)對(duì)有機(jī)體產(chǎn)生的聯(lián)合作用，并深化研究環(huán)境污染物在環(huán)境中的降解和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物以及各種環(huán)境污染物在環(huán)境因素影響下，相互反應(yīng)形成的各種轉(zhuǎn)化產(chǎn)物所引起的生物學(xué)變化為發(fā)展方向。進(jìn)一步研究致畸作用的機(jī)理，毒性作用的性質(zhì)和強(qiáng)度與環(huán)境污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系，可深化研究，并找出規(guī)律，以便依據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)作出毒性的估計(jì)，減少動(dòng)物毒性試驗(yàn)，并為合成某些低毒化合物提供根據(jù)。以后應(yīng)充分采納分子生物學(xué)的最新成就，從而使細(xì)胞水平的環(huán)境毒理學(xué)的研究提高到分子水平。

一、環(huán)境毒理學(xué)的概述和內(nèi)容

環(huán)境毒理學(xué)屬于毒理學(xué)和環(huán)境科學(xué)的一個(gè)分支。作為一門年輕的學(xué)科，與很多范圍存在交錯(cuò)性，它通過依靠醫(yī)學(xué)及生物學(xué)的不斷成長(zhǎng)，利用毒理學(xué)原理和方法研究環(huán)境中有害因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)范圍和人體影響的科學(xué)。其主要任務(wù)是研究環(huán)境污染物質(zhì)特別是外源毒物對(duì)機(jī)體尤其是人體可能發(fā)生的生物效應(yīng)，作用機(jī)理及早期損害的檢測(cè)指標(biāo)，為制定環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以及做好環(huán)境保護(hù)工作提供科學(xué)依據(jù)。環(huán)境毒理學(xué)研究環(huán)境污染物的毒性作用主要通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。環(huán)境污染物對(duì)機(jī)體的作用一般有在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)反復(fù)接觸甚至是終生接觸，接觸劑量較小等特點(diǎn)，多種環(huán)境污染物同時(shí)作用于機(jī)體；接觸的人群范圍廣，既包括未成年人和成年人，也有老幼病弱的群體。

環(huán)境毒理學(xué)主要研究環(huán)境污染物及其在環(huán)境中的降解和轉(zhuǎn)化產(chǎn)物在動(dòng)植物體內(nèi)的吸收、分布、排泄等生物轉(zhuǎn)運(yùn)過程，和代謝轉(zhuǎn)化等生物轉(zhuǎn)化過程，闡明環(huán)境污染物對(duì)人體毒作用的發(fā)生、發(fā)展和消除的各種條件和機(jī)理。環(huán)境毒理學(xué)既直接參與農(nóng)藥、醫(yī)藥和日用化工產(chǎn)品的研究，對(duì)產(chǎn)品創(chuàng)新起著關(guān)鍵作用，環(huán)境毒理學(xué)還在評(píng)價(jià)、識(shí)別和控制對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境的潛在危害，制定標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)方面起著重要作用。

二、環(huán)境毒理學(xué)研究的主要進(jìn)展

進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，環(huán)境毒理學(xué)的研究工作越來越受到重視。研究工作主要運(yùn)用毒理學(xué)的基本理論和方法，研究環(huán)境污染物在環(huán)境中的分布、濃度、變遷、接觸時(shí)間以及其他作用對(duì)環(huán)境系統(tǒng)和人的影響。近年以來，納米材料、內(nèi)分泌干擾物等引起了很大的關(guān)注。由于納米材料具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)被廣泛應(yīng)用，隨之而來的，對(duì)人類健康和環(huán)境帶來的污染問題也越來越受到關(guān)注。環(huán)境污染物的數(shù)量和類別日益增加，交互作用形式越來越多元化。污染物在環(huán)境中經(jīng)過一系列的化學(xué)、物理和生物變化后，產(chǎn)生了新的污染物，這些新形成的污染物可能會(huì)帶來更大的安全隱患，為了確定這些污染物的毒性下限，為進(jìn)行該化合物的危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)與制訂人接觸該化合物的安全限量標(biāo)準(zhǔn)提供毒理學(xué)理論依據(jù)，如最高容許濃度和每日容許攝入量，常用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)了解這些化合物的毒性作用機(jī)理，包括多種毒性試驗(yàn)，并從劑量——反應(yīng)關(guān)系中得出機(jī)體作用的安全限值。

*基金項(xiàng)目:東北林業(yè)大學(xué)教育教學(xué)研究項(xiàng)目（DGY2014-01）資助；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金（No.2572014AB09）。

作者簡(jiǎn)介：劉家琦（1992-），女，哈爾濱市人，本科，主要從事環(huán)境科學(xué)的科研工作。

*通訊作者：李永峰（1961-），男，黑龍江哈爾濱人，東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，教授，博士，主要從事環(huán)境科學(xué)與工程的教學(xué)與科研工作。

三、環(huán)境毒理學(xué)的教學(xué)改革

（一）明確課堂目標(biāo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

《環(huán)境毒理學(xué)》是在環(huán)境污染控制類課程基礎(chǔ)下的環(huán)境化學(xué)類課程與生物類課程的交叉學(xué)科，其主要面向高校環(huán)境工程專業(yè)高年級(jí)學(xué)生。在學(xué)生已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了水、氣、固的污染及其治理后，擁有了一定的基礎(chǔ)知識(shí)。因此，《環(huán)境毒理學(xué)》這門課程要根據(jù)學(xué)生們對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況，恰當(dāng)合理地設(shè)置課程內(nèi)容。

1.突出教學(xué)重點(diǎn)

為了使學(xué)生基本掌握環(huán)境毒理學(xué)的基本知識(shí)，教師可在上課之前先布置幾道問題，讓學(xué)生在課下先自主思考，讓學(xué)生帶著問題上課，可以更好地吸收知識(shí)，環(huán)境毒理學(xué)屬于環(huán)境醫(yī)學(xué)的一部分，并是毒理學(xué)的一個(gè)分支，涉及的內(nèi)容較廣泛，本課程教材選用哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社出版的環(huán)境毒理學(xué)教材，內(nèi)容共分為五篇，分別為環(huán)境毒理學(xué)基本原理，環(huán)境毒理學(xué)分支學(xué)科，環(huán)境毒理學(xué)靶器官效應(yīng)，環(huán)境毒理學(xué)應(yīng)用，環(huán)境毒理學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。由于授課時(shí)間有限，內(nèi)容不能都全面詳細(xì)地講解，因此，要根據(jù)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度、培養(yǎng)計(jì)劃和教學(xué)大綱等對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，從而制定出適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方案。作為教學(xué)重點(diǎn)的應(yīng)為環(huán)境毒理學(xué)基礎(chǔ)篇，第二篇環(huán)境毒理學(xué)分支學(xué)科可主要講解水環(huán)境毒理學(xué)和大氣環(huán)境毒理學(xué)，第三篇環(huán)境毒理學(xué)靶器官效應(yīng)和第四篇環(huán)境毒理學(xué)應(yīng)用可簡(jiǎn)單介紹，結(jié)合實(shí)驗(yàn)講解第五篇環(huán)境毒理學(xué)應(yīng)用，教師要依據(jù)課程的設(shè)置方法對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行合理的編排和精簡(jiǎn)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)的重點(diǎn)，明確課堂教學(xué)目標(biāo)，提高課堂教學(xué)效率。

2.活化教學(xué)形式

基于科技的發(fā)展，多媒體教學(xué)已經(jīng)在逐步替代板書形式教學(xué)，教師也更愿意使用多媒體教學(xué)的形式，這不僅可以節(jié)省在書寫板書上浪費(fèi)的時(shí)間，也可以更明確地供學(xué)生記錄和了解，但目前大多數(shù)課件都在照搬書本的內(nèi)容，沒有融入想法和觀念，顯得枯燥乏味，學(xué)生課堂上的積極性不高，從而課堂效率也不高，高效研究性教學(xué)要求充分利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，教師要豐富課件內(nèi)容，文字簡(jiǎn)潔明了，多使用圖片、視頻等，引起學(xué)生的興趣，使學(xué)生更直觀地理解與掌握，提高課堂效率。

（二）優(yōu)化考核方式，提高綜合素質(zhì)

要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和課堂效率，不僅要有良好的教學(xué)體系，還要有完善的考核制度，以卷面成績(jī)?yōu)橹鞯目己朔绞綄?duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不利，不能對(duì)學(xué)生的綜合水平進(jìn)行全面的考查，因此，應(yīng)依據(jù)課程的性質(zhì)，將考核方式劃分為卷面成績(jī)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫情況以及平時(shí)成績(jī)的綜合，分別占50%，30%和20%，平時(shí)成績(jī)可以以課堂提問、出勤情況、作業(yè)成績(jī)、課程論文等相結(jié)合的形式，這種方式可以促進(jìn)學(xué)生更積極地參與到課堂中，提高了聽課效率，同時(shí)考驗(yàn)了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

（三）豐富教學(xué)形式多樣化，吸引學(xué)生興趣

1.采用案例教學(xué)

在教學(xué)過程中，只講解書本上的內(nèi)容，容易使學(xué)生感到枯燥乏味，甚至沒有興趣，日益失去學(xué)習(xí)這門課程的想法，因此，為了引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以引用一些經(jīng)典、熱點(diǎn)的案例進(jìn)行分析，加深對(duì)知識(shí)的印象，例如在講解水污染對(duì)人體健康的影響時(shí)，可借鑒在日本20世紀(jì)50年代發(fā)生的“骨痛病事件”和“水俁灣事件”，將事件發(fā)生的起因，過程以及結(jié)果簡(jiǎn)略地介紹給學(xué)生，使學(xué)生加深對(duì)水污染的理解和記憶，這不僅可以激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程的興趣，也可深化對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶程度，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2.增加課堂互動(dòng)

采用問答和互動(dòng)的教學(xué)形式，可在課堂上設(shè)置幾個(gè)問題并引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生自由討論，每個(gè)人都有自己對(duì)問題的看法和理解，鼓勵(lì)學(xué)生自由闡述自己的觀點(diǎn)，表達(dá)自己的想法，從被動(dòng)式的教育模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)式的思考，這種方式不僅能激發(fā)學(xué)生的想法和創(chuàng)新性，增加課堂上的積極性，提高學(xué)生的表達(dá)能力，還可促進(jìn)師生之間的相互交流，活化課堂氣氛，也可布置一些開放性問題，讓學(xué)生課下自由討論，課上再展開討論，使學(xué)生在課下仍能進(jìn)行思考，鍛煉了學(xué)生的思維。

（四）注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用

開設(shè)環(huán)境毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是使學(xué)生了解毒理學(xué)研究中動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的常規(guī)操作方法、原理和技術(shù)，為了測(cè)定一種未知的環(huán)境化學(xué)物對(duì)有機(jī)體是否是安全的，必須進(jìn)行一系列的試驗(yàn)并且獲得一些必要的數(shù)據(jù)；因此我們要了解和掌握這些試驗(yàn)的基本步驟方法，試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法。學(xué)習(xí)環(huán)境毒理學(xué)必須要有式樣與之相結(jié)合，做到理論和實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，逐步使學(xué)生認(rèn)識(shí)環(huán)境化學(xué)物進(jìn)入有機(jī)體的各種方式途徑、進(jìn)入有機(jī)體后會(huì)對(duì)有機(jī)體產(chǎn)生的有利或有害的影響，使學(xué)生將理性知識(shí)與實(shí)踐認(rèn)識(shí)系統(tǒng)地結(jié)合，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，以及學(xué)生的動(dòng)手能力。結(jié)合本門課程的特征，在日常生活和實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用書本所學(xué)知識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。

（五）加強(qiáng)自學(xué)能力，實(shí)行探究性教學(xué)模式

在教學(xué)過程中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過老師的引導(dǎo)，以“自主、合作、探究”為特征學(xué)習(xí)模式對(duì)當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容中的重要的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、深化探究并以小組合作的方式進(jìn)行交流，從而可以較好地達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)中以關(guān)于情感目標(biāo)與認(rèn)知目標(biāo)為要求的一種教學(xué)方法。其中認(rèn)知目標(biāo)包括定義、與學(xué)科有關(guān)知識(shí)、原理方法與能力的掌握；情感目標(biāo)則包括道德品質(zhì)與思想素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升。探究性教學(xué)模式不僅可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，而且還有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和發(fā)展，在這種教學(xué)模式過程中，還需要老師在教學(xué)過程中的引導(dǎo)作用。

（六）增設(shè)設(shè)計(jì)性環(huán)境毒理學(xué)試驗(yàn)

為了鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)際操作能力，科學(xué)地將實(shí)驗(yàn)與理論聯(lián)系起來，設(shè)定一個(gè)研究題目，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)基于學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和操作能力考慮，老師需提供一系列的數(shù)據(jù)和資料，實(shí)驗(yàn)方法由學(xué)生自由選擇，實(shí)驗(yàn)所需儀器、設(shè)備、試劑由學(xué)生自己確定，老師可對(duì)學(xué)生選擇的的方法進(jìn)行可行性的指導(dǎo)和改正，教師可在實(shí)驗(yàn)過程中給出必要的指導(dǎo)，開設(shè)設(shè)計(jì)性環(huán)境毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)以提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力為目的，加深實(shí)驗(yàn)基本操作方法，促進(jìn)學(xué)生的思考過程，分析綜合能力的加強(qiáng)，培養(yǎng)學(xué)生自主獨(dú)立的學(xué)習(xí)態(tài)度，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，為以后的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

通過對(duì)環(huán)境毒理學(xué)在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式和考核方式上的改革，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)體系，豐富教學(xué)形式，改變考核方式，提高教學(xué)質(zhì)量，增設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)自主學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)綜合素質(zhì)的人才，加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和能力，為以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和研究打下基礎(chǔ)。

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Toxicology is a cross discipline.In order to adapt to the reform of teaching mode for colleges and universities，we need to study the teaching reform in the teaching methods of toxicology，teaching content and evaluation methods，change the deficiency in existing teaching，optimize the teaching content and improve the teaching system，making environmental toxicology more advantageous to improve the teaching quality and teaching effect and providing important guarantee for cultivating professional talents with high comprehensive quality.This paper puts forward a new mode that combines basic theory and scientific practice，traditional teaching and interactive teaching，exploring teaching and classroom teaching，which can help improve students'enthusiasm and initiative and teaching efficiency and strengthen students'comprehensive ability.

environmental toxicology；research learning；teaching model

2096-000X（2016）16-0011-03

G642

A