基于能力培養(yǎng)的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革研究

李海軍(四川輕化工大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，四川 自貢 643000)

0 引言

我國(guó)高等院校開(kāi)設(shè)的環(huán)境工程專業(yè)有著良好的發(fā)展前景和空間，其中的環(huán)境工程微生物學(xué)也是環(huán)境工程、環(huán)境工程技術(shù)這類專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)課程。該項(xiàng)課程是以微生物學(xué)作為基礎(chǔ)，融合生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和工程學(xué)形成的交叉學(xué)科，帶有明顯的應(yīng)用和實(shí)踐特征。這類工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程在完成理論教學(xué)之后，便會(huì)延伸到實(shí)驗(yàn)教學(xué)。環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生利用所學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)，逐步形成解決環(huán)境領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的能力，這也是構(gòu)筑工科學(xué)生實(shí)踐能力持續(xù)發(fā)展不可或缺的重要條件。在目前高等教育開(kāi)設(shè)的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不難發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目通常以基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性內(nèi)容為主，綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以輔助者角色存在，學(xué)生在專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作中，必須要掌握有關(guān)微生物的觀察、培養(yǎng)、分離、滅菌等各項(xiàng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。在應(yīng)試教育和理論知識(shí)灌輸模式下形成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，在內(nèi)容和方法方面無(wú)法滿足環(huán)境工程專業(yè)以及學(xué)生個(gè)人能力發(fā)展培養(yǎng)的需求。本文基于學(xué)生能力培養(yǎng)的視角，探討了環(huán)境工程生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程改革的具體對(duì)策，為今后環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的拓展以及教學(xué)方法優(yōu)化提供參考。

1 環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的出發(fā)點(diǎn)及載體

1.1 出發(fā)點(diǎn)

我國(guó)素質(zhì)教育工作對(duì)高等教育提出的要求是同

時(shí)關(guān)注科研和教學(xué)工作的高質(zhì)量發(fā)展，但部分學(xué)校依舊存在過(guò)分重視科研工作的現(xiàn)象。這不僅與高校教師的科研壓力較大有著密切的聯(lián)系，而且高等院校內(nèi)部擁有較多先進(jìn)設(shè)備的科研實(shí)驗(yàn)室和平臺(tái)，主要面對(duì)的使用群體是校內(nèi)的科研人員和研究生。在這兩種因素的深刻影響下，教師工作的時(shí)間和精力主要集中在科研項(xiàng)目的申報(bào)、課題研究方面，用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論知識(shí)教學(xué)的時(shí)間和精力被大幅度壓縮、占用[1]。此外，因?yàn)楸究粕鸁o(wú)法借用高水平的實(shí)驗(yàn)室和科研平臺(tái)進(jìn)行實(shí)踐，導(dǎo)致其理論知識(shí)無(wú)法進(jìn)行系統(tǒng)化的訓(xùn)練和應(yīng)用。也正因如此，高校環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作改革要求，教師應(yīng)始終堅(jiān)持立德樹(shù)人的教學(xué)根本任務(wù)，在掌握國(guó)內(nèi)外環(huán)境工程專業(yè)行業(yè)發(fā)展具體狀況和需求的前提下，盡力將科研工作所取得的各項(xiàng)結(jié)果和理論傳授給學(xué)生。校方也需要將校內(nèi)先進(jìn)設(shè)施配置齊全的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)室逐漸向本科學(xué)生開(kāi)放，讓其結(jié)合各種實(shí)踐環(huán)境項(xiàng)目，在解決學(xué)術(shù)問(wèn)題的過(guò)程中，促進(jìn)工科學(xué)生結(jié)合所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)培養(yǎng)實(shí)踐能力。

1.2 載體

高等教育開(kāi)設(shè)的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是理論知識(shí)教學(xué)的重要延伸環(huán)節(jié)。在促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上，教學(xué)改革工作需要將如下兩項(xiàng)內(nèi)容作為重要載體：一是校內(nèi)現(xiàn)代化水平較高的實(shí)驗(yàn)室。本科的教學(xué)以及科研實(shí)驗(yàn)室二者之間的區(qū)別較為明顯，環(huán)境工程專業(yè)的相關(guān)學(xué)生在開(kāi)展環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室可以幫助學(xué)生通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，全面了解實(shí)驗(yàn)必備的設(shè)備以及操作規(guī)程，通過(guò)個(gè)人的親身實(shí)踐，參與諸如污泥菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)觀察、革蘭染色和認(rèn)識(shí)原生動(dòng)物等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作，形成對(duì)環(huán)境工程、微生物知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用的興趣。二是高校設(shè)置的科研實(shí)驗(yàn)室有著明顯的研究性優(yōu)勢(shì)。學(xué)生可以結(jié)合在知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生的感興趣課題，進(jìn)行深刻系統(tǒng)地研究，幫助學(xué)生在全面發(fā)揮其主觀能動(dòng)性的前提下，進(jìn)一步提升對(duì)課題的整體把握能力，這也是學(xué)生科研素質(zhì)提升的基點(diǎn)[2]。

2 環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)作用

一是促進(jìn)環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的全面更新。在傳統(tǒng)的環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一般都是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，教材中收錄的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相比明顯滯后[3]。最為常見(jiàn)的現(xiàn)象是顯微鏡使用作為單獨(dú)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，這與絕大部分學(xué)生在中學(xué)階段掌握的普通光學(xué)顯微鏡的使用方法和維護(hù)技巧內(nèi)容基本一致。以學(xué)生能力培養(yǎng)作為基礎(chǔ)的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革工作，能夠幫助校方和教師根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)和相關(guān)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，以教材內(nèi)容作為出發(fā)點(diǎn)，摒棄教材中收錄的陳舊的教學(xué)案例，自主選擇在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展背景下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生意識(shí)到自己掌握的專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)際生活之間存在著密切聯(lián)系。各種現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)的引入也能夠幫助教師進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量，使得環(huán)境工程微生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作能夠持續(xù)發(fā)展和革新。

二是有助于促進(jìn)工科學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。素質(zhì)教育背景下的環(huán)境工程微生物學(xué)作為工科專業(yè)的基礎(chǔ)課程，要求教師借助理論知識(shí)和實(shí)踐教學(xué)幫助學(xué)生在深刻理解基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，利用發(fā)展較為完善的基礎(chǔ)知識(shí)體系解決各種實(shí)際的環(huán)境問(wèn)題，確保學(xué)生能夠聯(lián)系基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)際生活培養(yǎng)其對(duì)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、探索和解決的能力。學(xué)生在解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題的過(guò)程中，可以向教師尋求幫助，引入各種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，幫助學(xué)生全面發(fā)揮其創(chuàng)造思維和創(chuàng)造能力，這些都是當(dāng)下我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需的工科專業(yè)人才必備素養(yǎng)[4]。實(shí)施環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革能夠幫助校方和教師綜合考慮學(xué)生在創(chuàng)新能力以及基礎(chǔ)知識(shí)能力方面的缺陷，綜合使用現(xiàn)代化教學(xué)案例以及技術(shù)設(shè)備，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行自主探索，在尊重學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)主體地位的前提下，推動(dòng)學(xué)生個(gè)人工科實(shí)踐能力的全面發(fā)展。

3 環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革對(duì)策

3.1 教學(xué)體系的全面結(jié)構(gòu)重組

以學(xué)生能力培養(yǎng)作為基礎(chǔ)條件的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作需要摒棄之前學(xué)生單一操作的驗(yàn)證性教學(xué)方法，而是需要逐漸探索建立包括基礎(chǔ)、示范、綜合和設(shè)計(jì)模塊在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，確保有關(guān)環(huán)境工程微生物方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容能夠嚴(yán)格遵循基礎(chǔ)、示范、綜合、設(shè)計(jì)的模塊有序落實(shí)。基礎(chǔ)和示范模塊方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作需要同步進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)的綜合設(shè)施和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)創(chuàng)新需要以學(xué)生掌握的生物實(shí)驗(yàn)操作技巧基礎(chǔ)為前提條件方可落實(shí)。基礎(chǔ)和示范模塊的教學(xué)內(nèi)容是今后環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)組成內(nèi)容，具體包括了學(xué)生們需要掌握的微生物培養(yǎng)、無(wú)菌技術(shù)、分離純化等各項(xiàng)基礎(chǔ)試驗(yàn)，而示范模塊則是以微生物實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中必須使用的有關(guān)玻璃器皿的包扎滅菌、顯微鏡使用等各項(xiàng)基礎(chǔ)操作方法為主，教學(xué)時(shí)長(zhǎng)可以安排在6～8個(gè)學(xué)時(shí)。

綜合模塊是教師針對(duì)學(xué)生微生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行綜合訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容，并不需要教師給出明顯限制，但需要教師給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，尊重學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)主體地位，由學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方案自主進(jìn)行安排，但教師需要提出包括培養(yǎng)基配制滅菌、微生物數(shù)量測(cè)定等在內(nèi)的各種綜合內(nèi)容的要求。在綜合訓(xùn)練模塊中，教師需要以微生物技術(shù)在我國(guó)環(huán)境保護(hù)專業(yè)實(shí)踐過(guò)程中的具體應(yīng)用為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生對(duì)微生物觀察和認(rèn)識(shí)的興趣，確保能夠在真實(shí)環(huán)境中利用各種實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行微生物的檢測(cè)和分析[5]。在學(xué)生自主進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)中，教師需要以3～5人一組合理劃分學(xué)習(xí)小組，由小組成員通過(guò)文獻(xiàn)資料的查閱，彼此之間的討論和向教師尋求幫助的方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容和方案科學(xué)進(jìn)行安排，確保學(xué)生能夠利用在校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間以及課余時(shí)間自主完成確定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這不僅能夠幫助學(xué)生促進(jìn)實(shí)踐綜合能力的發(fā)展，并且學(xué)生也能夠形成微生物技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的良好意識(shí)。教師利用學(xué)生小組綜合能力訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)方法也能夠推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的培養(yǎng)和發(fā)展。用于綜合訓(xùn)練模塊的教學(xué)時(shí)長(zhǎng)維持在4～6個(gè)學(xué)時(shí)即可。

3.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新組合及拓展

普通微生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也是環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，但在傳統(tǒng)教學(xué)模式下的實(shí)踐內(nèi)容之間缺乏連貫性，并且存在著內(nèi)容重復(fù)的現(xiàn)象，學(xué)生即便經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)操作，也尚未建立有關(guān)環(huán)境工程微生物學(xué)的綜合概念，基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用能力層次較低。在這種情況下，以學(xué)生能力培養(yǎng)為核心的環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作需要針對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)內(nèi)容不斷進(jìn)行調(diào)整和改革，確保學(xué)生能夠在參與各種系統(tǒng)性綜合實(shí)驗(yàn)的前提下，意識(shí)到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間存在的聯(lián)系，促進(jìn)基礎(chǔ)和綜合性實(shí)驗(yàn)二者之間的有效融合[6]。比如，土壤中的微生物分離純化以及測(cè)量水體、空氣中的細(xì)菌總數(shù)等都可以進(jìn)行融合處理，具體包括了學(xué)生必須掌握的光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)應(yīng)用技巧、培養(yǎng)基的制備滅菌、無(wú)菌操作和常見(jiàn)的空氣微生物采樣設(shè)備使用等基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生可以自主選擇合作伙伴建立學(xué)習(xí)小組，在查閱研究相關(guān)資料之后向教師尋求幫助，確定與環(huán)境中微生物分離、純化、培養(yǎng)等在內(nèi)的綜合實(shí)驗(yàn)題目，能夠在進(jìn)一步壓縮課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)長(zhǎng)的同時(shí)，通過(guò)學(xué)生之間的交流和合作形成系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容機(jī)制體系，有助于促進(jìn)學(xué)生綜合運(yùn)用能力的發(fā)展。

為了進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)環(huán)境工程微生物知識(shí)的理解深度，教師需要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容持續(xù)拓展的過(guò)程中，將校外資源引入其中，定期組織學(xué)生到環(huán)境工程的專業(yè)實(shí)踐基地中進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)，將當(dāng)下環(huán)境污染治理工作中環(huán)境工程微生物技術(shù)的應(yīng)用形成一定的了解。同時(shí)，與院校環(huán)境工程專業(yè)開(kāi)展合作關(guān)系的實(shí)踐基地也能夠?yàn)閷W(xué)生提供實(shí)習(xí)工作崗位和真實(shí)的工作環(huán)境，并且這類企業(yè)正在運(yùn)行的各種環(huán)境污染治理項(xiàng)目也能夠?yàn)閷W(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的遷移應(yīng)用提供必要的基礎(chǔ)條件[7]。比如，桶裝飲用水的細(xì)菌總數(shù)、大腸桿菌的測(cè)定和生活污水處理過(guò)程中活性污泥微生物的檢定等都是自來(lái)水廠和污水處理廠不可或缺的重要運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目，這種與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合生成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣和積極性，同時(shí)貼近真實(shí)生活的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的發(fā)展也有著良好的促進(jìn)作用。

3.3 實(shí)驗(yàn)課前導(dǎo)入的多元化要素

一是利用懸念導(dǎo)入。在環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作正式開(kāi)始前，教師可以通過(guò)科學(xué)、政治、歷史和藝術(shù)性的問(wèn)題為學(xué)生形成實(shí)驗(yàn)教學(xué)的懸念，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和注意力的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的各種問(wèn)題積極進(jìn)行思考。比如，教師在引領(lǐng)學(xué)生共同學(xué)習(xí)有關(guān)病毒的知識(shí)時(shí)，例如天花，結(jié)合歷史，教師可以引導(dǎo)學(xué)生談一談對(duì)天花病毒的看法，通過(guò)討論，學(xué)生們會(huì)對(duì)歷史事件的性質(zhì)有正確認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)天花病毒對(duì)人類的危害以及傳染性有較深刻的認(rèn)識(shí)。教師可以將病毒感染人體和動(dòng)物之后的疾病圖片向?qū)W生進(jìn)行展示，使學(xué)生通過(guò)微生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，懂得學(xué)習(xí)利用微生物學(xué)知識(shí)應(yīng)趨利避害，更應(yīng)該明確為人類造福而不是毀滅人類的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

二是利用故事進(jìn)行課前導(dǎo)入。環(huán)境工程微生物學(xué)的覆蓋內(nèi)容較為廣泛，且知識(shí)點(diǎn)分布零散。在微生物學(xué)科建立發(fā)展過(guò)程中，專家和學(xué)者也產(chǎn)生了諸多趣聞?shì)W事。學(xué)生對(duì)有趣的歷史故事有著較為強(qiáng)烈的好奇心，教師可以利用這一特點(diǎn)使用科學(xué)家的趣事激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣和求知欲望。比如，教師在引領(lǐng)學(xué)生共同分析溫度對(duì)微生物影響的知識(shí)時(shí)，可以介紹巴斯德治療“酒病”的故事。簡(jiǎn)單而言，在1865年，法國(guó)一個(gè)釀酒廠的廠主讓巴斯德幫忙解決啤酒變酸的問(wèn)題。巴斯德作為化學(xué)家也開(kāi)始研究這一問(wèn)題，利用光學(xué)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)尚未出現(xiàn)變質(zhì)現(xiàn)象的葡萄酒和啤酒中只存在一種圓球形狀的酵母細(xì)胞，而腐敗變質(zhì)的啤酒和葡萄酒中出現(xiàn)了一種細(xì)棍狀的乳酸桿菌。經(jīng)過(guò)多次的試驗(yàn)之后，巴斯德找到了有效治療“酒病”的方法，就是將酒在50～69 ℃環(huán)境下進(jìn)行30 min的加熱處理，這也是目前最為常用的巴氏消毒法。同時(shí)，教師可以告知學(xué)生日常飲用的牛奶也是利用這種消毒方法，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣和激情就能夠被明顯調(diào)動(dòng)。

3.4 建設(shè)以學(xué)生能力為本位的實(shí)驗(yàn)教學(xué)制度

一是以課前預(yù)習(xí)推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的發(fā)展。環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容在傳統(tǒng)教學(xué)形式的影響下，都是由教師經(jīng)過(guò)演示和講解之后，學(xué)生分別使用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分布的儀器設(shè)施按照教師的實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)按部就班地進(jìn)行驗(yàn)證。在完成實(shí)驗(yàn)操作之后。學(xué)生需要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行全方位地總結(jié)和分析，并生成本次實(shí)驗(yàn)的研究報(bào)告。這種實(shí)驗(yàn)操作方法使得學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性發(fā)揮相對(duì)有限，影響到實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)以及發(fā)展[8]。為了促進(jìn)學(xué)生環(huán)境工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)和發(fā)展，教師必須要制定實(shí)驗(yàn)課前的預(yù)習(xí)制度，讓學(xué)生在嘗試參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前自主利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)查詢實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，完成相應(yīng)的預(yù)習(xí)報(bào)告。在正式上課前，教師需要逐一進(jìn)行批閱，提出其中存在的問(wèn)題，由學(xué)習(xí)小組共同進(jìn)行改善。比如，教師在帶領(lǐng)學(xué)生共同學(xué)習(xí)細(xì)菌染色這一實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，單染法和復(fù)染法是細(xì)胞染色最為常用的方法，且顯微鏡、超凈工作臺(tái)、玻片和多種染料是必須使用的試驗(yàn)儀器、用具。在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師可以要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)所需的各種染料溶液準(zhǔn)確列舉出來(lái)，實(shí)現(xiàn)自主配置，掌握微生物細(xì)胞染色的步驟，確保學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)項(xiàng)目整體方案和內(nèi)容設(shè)計(jì)形成初步了解，有助于促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐動(dòng)手操作能力的發(fā)展。

二是通過(guò)教師的操作指導(dǎo)促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力的發(fā)展。為了幫助學(xué)生在參與環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中逐漸培養(yǎng)工科實(shí)踐能力，需要由學(xué)生小組獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，儀器的調(diào)試、配置試劑和實(shí)驗(yàn)步驟都需要學(xué)生自己完成，教師只提供相應(yīng)的過(guò)程指導(dǎo)，并保證學(xué)生的各項(xiàng)操作規(guī)范即可。教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行細(xì)菌染色實(shí)驗(yàn)時(shí)，需指導(dǎo)學(xué)生成功培養(yǎng)細(xì)菌并完成細(xì)菌染色，使用鏡檢方法觀察2～3個(gè)染色片上微生物細(xì)胞的形態(tài)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生能夠?qū)潭ǖ臏囟葧r(shí)間、染料選擇及染色時(shí)間反復(fù)進(jìn)行摸索，結(jié)合教師提供的指引得出正確的結(jié)果，能夠在促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化發(fā)展的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。

4 結(jié)語(yǔ)

環(huán)境工程生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論知識(shí)實(shí)踐應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，在素質(zhì)教育背景下的環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要關(guān)注學(xué)生基本能力的發(fā)展。教師需要建立包括基礎(chǔ)、示范、綜合和設(shè)計(jì)在內(nèi)的教學(xué)結(jié)構(gòu)體系，配合實(shí)驗(yàn)課前的多元化導(dǎo)入以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化組合以及創(chuàng)新，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由教師給出針對(duì)性的指導(dǎo)，確保學(xué)生能夠正確利用理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作，促進(jìn)學(xué)生端正學(xué)習(xí)目的，促進(jìn)實(shí)踐能力的鍛煉和發(fā)展。