微生物學實驗教學模式的探索

陳明霞

摘要：為了培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才，根據(jù)本?，F(xiàn)有的條件，在傳統(tǒng)實驗項目的設(shè)置及進程安排上進行創(chuàng)新，將驗證性的實驗引導為探索性的創(chuàng)新型實驗，運用多媒體及網(wǎng)絡(luò)豐富了教學形式，采用多種考核方式，探索一條符合我?，F(xiàn)有教學實情的微生物學實驗教學模式。

關(guān)鍵詞：微生物學；實驗教學；教學改革

中圖分類號：G482 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）46-0252-02

微生物學是一門重要的實驗科學，微生物學及微生物學實驗方法已廣泛應用在現(xiàn)代生物學各個領(lǐng)域及生產(chǎn)實踐中，如分子生物學、細胞生物學、基因工程、發(fā)酵工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等[1]。微生物學實驗是我校生物相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過這門課程的學習，使學生加深、理解和鞏固課堂所學微生物學理論知識；掌握微生物研究的基本方法和技術(shù)。

隨著時代的進步，對人才培養(yǎng)的要求越來越高。為了培養(yǎng)符合社會需求的合格人才，全國許多高校都在積極探索微生物學實驗的教育教學新模式[2-15]，為我們提供了寶貴的經(jīng)驗。根據(jù)我校的實際狀況，在經(jīng)費、課時及教學內(nèi)容有限的情況下，為了提高微生物學實驗的教學效果，增加實驗的有趣性、探索性，培養(yǎng)學生的積極主動性和綜合能力，我們對微生物學實驗的教學模式進行了以下幾方面的探索。經(jīng)過8年的嘗試和改進，已形成一套較為系統(tǒng)的教學模式。

一、實驗教學的指導思想

在專業(yè)規(guī)范的前提下，盡可能讓學生輕松愉快地進入微生物世界，體會微生物的神奇與美好，將傳統(tǒng)的驗證性實驗設(shè)計成研究性的探索實驗，將創(chuàng)新與開放的思想貫穿整個教學過程。提倡學生自主思考，自由發(fā)揮，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)復合型人才。

二、實驗項目的設(shè)計

實驗項目的設(shè)置如表1所示。由于課時及經(jīng)費的限制，我們在實驗項目的選擇上仍然專注于傳統(tǒng)的微生物學實驗，注重基礎(chǔ)技能的培訓，同時也開設(shè)了大型的綜合性實驗。但是實驗項目存在如下問題：①缺乏系統(tǒng)性，各項目之間獨立存在，零零散散，不利于培養(yǎng)學生的綜合應用能力和全局觀。②主要是驗證性實驗，缺乏探索性，不利于培養(yǎng)學生的興趣。③理論和實踐或科研未能有效協(xié)調(diào)統(tǒng)一，學生只是掌握技術(shù)，并未能明確其用途，缺乏成就感。為了解決上述問題，我們對實驗項目進行了系統(tǒng)安排設(shè)計（圖1）。對每次實驗課的內(nèi)容及相關(guān)的指導思想和創(chuàng)新處進行了認真的布置，具體如下：

第一次課程完成實驗1和實驗2內(nèi)容，端正實驗態(tài)度，規(guī)范實驗操作，培養(yǎng)良好習慣，引導探知微生物世界的興趣，掌握基本的探索技術(shù)和渠道，讓學生明確獲取及培養(yǎng)微生物的基本途徑，并帶回培養(yǎng)基，自主設(shè)計或結(jié)合老師的教育科研項目，進行后續(xù)實驗。

第二次課程完成實驗3和實驗4內(nèi)容，引導學生自主設(shè)計實驗主題或根據(jù)教師的科研項目設(shè)計實驗，比如：洗手前后細菌菌群的變化、紙幣上的細菌、室內(nèi)外空氣細菌組成的差異、產(chǎn)蛋白酶細菌的分離等等。利用第一次課程制備的培養(yǎng)基分離身邊不同環(huán)境的微生物，實時觀察記錄，并自主挑選感興趣的菌株進行顯微觀察。將驗證實驗變?yōu)閯?chuàng)新探索的綜合性實驗，增加學生與微生物直接接觸的時間，提高學生的學習興趣、參與度及創(chuàng)新性。

第三次課程完成實驗5，結(jié)合科研的實際應用，利用混合涂片進行革蘭氏染色，可以有效判斷染色是否成功。染色除了標準菌株外還選用學生第二次課上自主分離的未知菌株，學以致用，對細菌進行革蘭氏染色鑒定，使得實驗具有一定探索性及自主性，有利于激發(fā)學生的興趣及自豪感。

第四次課程完成實驗6，強調(diào)實驗的難度，引入班級之間的競爭，激發(fā)興趣，促使學生更為積極且認真地完成實驗內(nèi)容。染色除了標準菌株外還選用學生第二次課上自主分離的運動性強的和可能產(chǎn)莢膜的未知菌株，引導學生根據(jù)菌落形態(tài)判斷細菌的特殊結(jié)構(gòu)（鞭毛和莢膜），激發(fā)學生的興趣及自豪感。

第五次課程完成實驗7，除了觀察永久制片以外，引入未知菌種（學生第二次課上自主分離的霉菌菌株），由學生制片并觀察鑒定菌株可能的類型，激發(fā)學習興趣，學以致用，具有一定的探索性。

第六次課程完成實驗8，強調(diào)規(guī)范操作的重要性，學習死活細胞的區(qū)分。采用學生第二次課上自主分離的未知酵母菌株。

第七次課程完成實驗9和實驗10，綜合性實驗，包括實驗方案的設(shè)計，人員的分工，樣品的采集及處理，培養(yǎng)基的配制，樣品的檢測，細菌的培養(yǎng)及結(jié)果的統(tǒng)計分析，監(jiān)測或評價報告的撰寫。該實驗以完成環(huán)境監(jiān)測項目的形式，以班級為單位，對所指定的水域進行環(huán)境微生物評價。能有效培養(yǎng)學生的綜合能力。

第八次課程完成實驗11，明確各類環(huán)境因素對微生物生長的影響。并學以致用，自主設(shè)計實驗，探索未知細菌（第二次課及第七次課中學生分離的細菌）的抑菌性能。將驗證性實驗引導成探索研發(fā)性實驗。

整個實驗進程及安排力求兼顧綜合性、探索性、系統(tǒng)性及應用性，構(gòu)成一個彼此相關(guān)連的有機整體。

三、豐富多樣的教學方式

在傳統(tǒng)教學方式基礎(chǔ)上，我們結(jié)合多媒體教學及網(wǎng)絡(luò)社交軟件，將課堂延伸至課后，加強師生交流與討論，實時反饋溝通，有效提高教學效果。

（1）利用多媒體講授，介紹實驗背景、操作要點及相關(guān)的要求。使得講述更為清晰準確，內(nèi)容更加豐富，形式更為生動有趣。

（2）教師示范，并強調(diào)操作要點，嚴格要求，追求操作技能規(guī)范化。

（3）學生自己練習操作，提出問題，教師指導并及時糾正。

（4）根據(jù)實驗過程出現(xiàn)的問題，引導學生思考、討論，并分享實驗經(jīng)驗、實驗心得，做到學以致用。

（5）創(chuàng)建年級qq交流群，學生可在平臺上分享各類相關(guān)資料及實驗結(jié)果，有問題可以隨時咨詢；老師利用該平臺輔助點評作業(yè)，并反饋實驗存在的問題。

四、考核方式

考核方式包括平時的表現(xiàn)（60%）和期末考試成績（40%）。平時表現(xiàn)包括出勤情況、衛(wèi)生和行為習慣、實驗進程中的狀態(tài)及態(tài)度和實驗報告四大部分，提高平時成績所占的比例，以此督促學生養(yǎng)成良好的科學習慣，重視每次進實驗室的機會。同時我們未放棄期末考試這種有效的復習形式。經(jīng)過一學期的分散學習，可利用期末考試的形式督促學生進行系統(tǒng)復習，進一步鞏固所學知識并形成對微生物學實驗的整體認知體系，學以致用，能完成綜合的實驗設(shè)計題目。

五、結(jié)語

以上是8年來，我校對生物相關(guān)專業(yè)微生物學實驗教學模式的幾點探索和嘗試。在有限的條件下，取得了良好的效果，大大提高了學生的積極主動性，在夯實基礎(chǔ)實驗技能的前提下，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性、創(chuàng)新性，激發(fā)學生探索學習微生物的熱情及興趣，養(yǎng)成了良好的科學素養(yǎng)，深受師生好評。

參考文獻：

[1]沈萍，陳向東.微生物學（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]陳獻忠，樊游，沈微.基于學科交叉融合的微生物學實驗教學改革探索[J].教育教學論壇，2016，（47）：108-110.