前言:在撰写生物教学技术的过程中,我们可以学习和借鉴他人的优秀作品,小编整理了5篇优秀范文,希望能够为您的写作提供参考和借鉴。
1实验教学内容体系改革
1.1完善综合实验的实验项目
改革后的生物技术综合实验的实验项目,将涉及生物技术五大工程的实验内容,并且实验内容联系实际生活和生产,具有较强的实用性,从而很大程度调动学生的积极性,并巩固和加深了学生对生物技术五大工程基础理论和基础技术的理解认识。
1.2减少验证型实验
实验项目中的每一个实验都具有一定的综合性或设计性。将合并原有的实验单元的验证型实验并进行优化,精简实验内容,节省实验学时,提高实验效率。如把原有的IPTG诱导菌体蛋白质表达实验,蛋白质分离纯化实验,蛋白质鉴定实验三个实验,合并为一个综合型实验“外源蛋白质在大肠杆菌诱导表达及分离鉴定实验”。
1.3增加设计型、综合型实验
摘要:微生物学大实验是江苏海洋大学面向生物技术专业本科生开设的大实验课程,经过多年的教学实践与探索,实验教学取得了良好的效果。文章阐述了海洋特色生物技术专业微生物学大实验项目的前期准备、大实验的实施及其效果以及在实践教学过程中需要注意的问题等。微生物学大实验的实施,有助于学生对微生物学、分子生物学等相关知识的整合,培养学生的创新精神,提高学生的综合实践能力和科学研究能力。
关键词:生物技术;微生物学大实验;实践
生物技术是21世纪生命科学领域的一门前沿技术,生物技术学科是一门实践性和应用性均很强的关键学科[1]。国家和高等院校对生物技术人才的培养要求很高,投入也很大。实验教学是高校教学工作的重要组成部分,是培养学生创新思维、创新能力和综合实验能力的重要途径,也是培养高素质应用型人才的关键[1-2]。微生物学是生命科学领域一门实践性很强的专业基础课程[3],面向本科生开设的微生物学课程一般都会附带开设微生物学实验课程,旨在使学生加深对理论知识的理解,以及掌握微生物学研究所需要的基本操作技术和实验技能[3-4]。但是微生物学实验课程在内容设置上存在以下问题:各个实验项目之间相互独立,缺乏关联性,导致学生缺乏对微生物学实验设计的系统性领会,只零散地掌握了一些实验技术[3,5]。为培养国家海洋生命科学专业人才和发展国家海洋生命科学事业,江苏海洋大学(以下简称我校)海洋科学与水产学院设立了生物技术专业,并加大专业建设投入,重视培养学生的生物技术技能训练,使学生掌握最新的生物技术理论和研究方法。为了弥补微生物学实验课程教学的不足,我校面向生物技术专业本科生开展微生物学大实验教学;微生物学大实验教学要求学生根据教师的指导方向,确定实验选题,自行设计实验方案,并与同组合作者共同完成实验任务,撰写论文式报告,从而强化学生对微生物学、分子生物学等相关知识的整合,进一步巩固学生的理论知识与实验技能,培养学生的综合实践能力、分析解决问题的能力、创新能力以及严谨求实的科学素养,为学生未来从事现代生物技术开发工作打下基础[2,6-8]。
1微生物学大实验的实施
1.1实验准备
1.1.1任课教师与实验室教辅人员的准备。微生物学大实验安排在大三学年第二学期的第18~19周进行,持续两周时间。任课教师至少应提前一个月完成课程计划表、开课日程安排文件、材料试剂申购清单的报备以及相应的经费申请;实验室教辅人员应协助完成实验室场所的安排、设备的准备与调试、试剂材料的购买或验收,应保证实验场所的及时安排以及实验设备和实验材料的充分供应。1.1.2学生的准备。任课教师在开课前一个月左右将项目选题计划、任务书、日程安排表发送给学生,要求学生根据所设项目自由选题,并按照四人一组自由组合,合作查阅文献,撰写较为具体的实验方案,列出所有需要用到的实验设备、实验材料,并且尽可能细化到用量大小。任务书要求每组学生完成两个项目:一是产酶海洋微生物的筛选。要求从提供的一种海洋样品中分离细菌、真菌、酵母菌,并筛选产某种酶的细菌,学生可以根据兴趣或者结合在研项目选择一种酶,如蛋白酶、淀粉酶、甲壳素酶、葡聚糖酶等,然后自行设计实验方案。二是产酶海洋微生物的生物学特性研究与分子鉴定。要求每组学生对所筛选出的一株产酶细菌进行生物学特性研究,如染色显微观察、部分生理生化反应观察、耐盐性试验,并采用16SrRNA基因序列分析法对自己筛选的菌株进行分类鉴定[5]。学生要完成前期准备,必须提前查阅文献资料,按照任务书要求且结合之前所学知识理清实验思路,设计实验方案,完成实验材料的列举以及实验流程、实验方法的完整设计,并在实验前和教师沟通交流,确认实验方案的正确性及合理性。
1反思性教学的内涵
因为明确反思性教学的内涵是搞好任何专业学科反思性教学的必要条件,所以在探讨民族地区本科院校生物技术专业基因工程反思性教学的意义与策略之前,我们先对反思性教学的内涵进行初步的分析。关于反思性教学的内涵,目前在我国教育界的学者们尚缺乏统一的认识。例如,熊川武认为,教学反思是教学主体借助行动研究,不断地探究与解决自身和教学的目的、教学工具等方面的问题,将“学会教学”与“学会学习”结合起来,努力提升教学实践的合理性,使自己成为学者型教师的过程;而王俊英和张志泉则认为,反思性教学是教学主体借助反思,从自身发展,教学目的、内容、方法策略等方面不断思考学与教的效率问题,将“学会教学”与“学会学习”结合起来,使自己成为高效的教学主体或学习主体的过程。仔细比较上述观点,不难得出如下结论:第一、前一观点强调反思性教学的主要措施是行动研究法,通过反思性教学要达到三个目的:一是解决教学中出现的问题,二是不断提升教学实践的合理性,三是把教学主体自己培养成学者型教师;而后一观点则认为反思性教学的主要手段是教学主体的自我反思,通过反思性教学要达到的目的主要是不断提高教学或学习的效率。第二、两种观点都主张在实施反思性教学的过程中,要将“学会教学”与“学会学习”结合起来进行。
笔者认为,对于第一个结论,前一观点对反思性教学的要求过高,与实际的教育教学情况有所偏离,因而可操作性不强,因为通过调查发现现实情况是:(1)无论在中小学还是在大学,尤其是地处民族地区的中小学和大学,借助行动研究开展反思性教学的教师并不普遍;(2)较为合理的教学实践不一定能切实有效地提高教学效率,而看似不甚合理的教学实践却能有效提高教学效率;(3)在中小学教师中,由于工作的繁忙,精力有限,真正的学者型教师极少,更何况仅通过解决教学问题使自己成为学者型教师的要求与实际目标的达成相去甚远。而后一观点则过于简单,对反思性教学的要求太低,所以虽具有很强的操作性,但对于教育教学的可持续发展缺乏足够的推动力,因为这对于中小学教师尚可,但对于高校教师,如果只要求借助个人的反思来实施反思性教学,而不开展行动研究,势必很难成为学者型教师。对于第二个结论,无疑是科学合理的,因为不会学习的教师怎么能教育学生“学会学习”?同理,不能不断“学会教学”的教师又怎能不断提高教学效率?所以,笔者认为作为教师,自己会学习是教会学生“学会学习”和不断“学会教学”的前提。总之,在实施反思性教学的过程中“,学会教学”与“学会学习”二者是辩证统一、相辅相成的。通过上述讨论,笔者认为反思性教学的内涵应是:教学主体根据培养对象的层次要求,结合自身实际,借助反思或行动研究等途径,将“学会教学”与“学会学习”结合起来,全面考察研究过去自己所经历的教育教学实践活动或事件,以不断提高教与学的效率,并逐步提升符合自身教育教学工作发展需要的自我完善的过程。
2在民族地区本科院校生物技术专业基因工程课程教学中实施反思性教学的意义
首先,民族地区本科院校的大多数学生,在录取时录取分数与全国的发达地区相比分数较低,可见其理科基础与全国发达地区有一定的差距;其次,前面已提及,在民族地区本科院校,基因工程课程通常设置于大四上学期,但因调查表明大多数学生此时所掌握的与基因工程关联的学科知识不甚牢固,或尚未接触到其他与基因工程关联的学科知识;第三,通过笔者对报考民族地区本科院校生物技术专业多位学生的访谈发现,他们中大多数在录取时是调剂到该专业的,其他在录取时虽直接填报该专业,但对选择报读该专业的目标和意义尚存模糊之处。所以,在民族地区本科院校生物技术专业,要让学生牢固掌握较为庞杂的基因工程知识,深刻理解抽象的基因工程概念,以取得较大规模的基因工程课程教学效益,在教学中逐步全面、习惯地实施反思性教学,有着极为现实而深远的意义。
2.1反思性教学有利于不断提高基因工程课程教学效益
一、利用Flash动画丰富初中生物教学
和静态图片相比Flash动画有声情并茂、视听结合、动静相宜、感染力强等特点,生物教学中运用Flash动画能起到事半功倍的作用。生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它的研究对象是形形色色的生物。这就给课堂教学带来一定的疑惑和困难:生物是运动的,其生长、发育和繁殖等生理过程都在不断变化,若通过实物或标本的教学手段无法实现向学生展示交互性的动态过程,但有了Flash动画我们就可以很方便地做到这一点。例如,讲动植物细胞结构时,无论是教材插图、课件上的图片还是一些版本较旧的平面二维Flash动画都是平面的,很容易让学生误解细胞就是一个平面的结构。而细胞结构的三维Flash动画可以从各个角度展示细胞的结构,给学生以深刻的印象。再如,细胞分裂的过程一直是初中生物教学的难点,无论是书本的插图还是教师的板书都无法形象地展示这个变化的过程,即使用实验的方法也无法做到。但信息技术可以做到,细胞分裂过程的三维Flash动画形象地呈现了这一过程。这种动感化和艺术完美结合的表现手段能够使学生看得透彻,听得明白。
二、利用视频联系生活丰富初中生物的教学
如果说Flash动画是形象逼真地表现出生物是不断变化的话,那么视频则是把活生生的生物现象重现在学生眼前,有的甚至是来源于生活的片段。现在的视频已经不仅有电视台播放的各种录像,网络上很多专业的视频网站上有各位拍客拍摄的各种视频,教师甚至可以自己录制视频。例如,中央电视台的记录频道CCTV-9就播放了很多关于生命、自然的很好的视频。比如,讲到“动物生殖中受精卵的形成和分裂”时,《子宫的日记》就是一个很好的教学视频。它不同于以往的视频,而是利用最新一代4D动态立体扫描科技首度呈现了以往从未被人得知的世界。这是人类首次借由革命性成像科技详细观察、记录了不同哺乳动物孕育胎儿的过程,解开了生命之谜。这样的视频可以让学生感受生命与科学的魅力。同时,教师要利用好网络上的各种视频。比如,在讲到七年级上“生物对环境的适应”时,教师从视频网站上下载的《变色龙变色》的视频就成了有利的教学用具,它不仅可以让学生欣赏这一有趣的过程,更能加深学生关于生物对环境的适应的理解。再如,讲到人们对环境的破坏时,拍客们拍摄的一些游客对旅游景点的污染的视频,能给学生贴近生活的体验,产生保护环境从我做起的意识。又如,“探究阳光在植物生长中的作用”是学生实验,但课堂时间有限,饥饿、暗处理这两步实验老师已提前做好,轮到学生做的就剩下脱色、漂洗和碘酒染色三步了。而恰恰实验老师处理的这两步才是实验成功的关键,学生没有亲手做很容易忽视这两步的重要性。这时教师可以选择用手机或相机将实验老师前期的操作录制下来,然后利用视频制作软件将这些录像制成视频,在正式实验之前播放给学生看。这样学生重视了这些未动手的步骤,也完整地感受了整个实验的过程。总之,信息技术提供了更直观、更形象、更有趣的教学内容和方法,丰富了初中生物的教学。但是,在实际教学中还要注意和实物教学、实验教学有机地结合在一起,这样既激发了学生的学习兴趣,又传授了知识、训练了技能、培养了能力,极大地提高了教学效率,从而实现了教学效益的最优化。
作者:潘文艳单位:江苏省淮阴中学新城校区
一、应用多媒体技术对教学内容进行优化
在生物教学内容中,存在很多微观、抽象的理论知识,应用多媒体技术进行教学就能够把抽象的理论知识变成具体、形象的内容。例如:教师在讲解“胚胎的发育”相关知识点时,如果应用传统的教学方法,学生仅可以从教材及教师的讲解过程中了解相关内容,又由于该知识点内容较为模糊、抽象,学生理解起来十分困难,无法牢牢掌握,从而教学质量出现下降。而利用多媒体,教师就可以为学生演示胚胎的形成及发育动态过程,从而让学生更形象的记忆知识,将枯燥、乏味、生涩难懂的理论知识变成了形象、灵动、富有趣味性的内容,激发学生的学习积极性,提高了教学质量及效率。同时,在生物知识中,还包含很多微观的现象,如果教师利用多媒体进行教学,就可以使学生很清晰的观看微观现象。例如:教师在讲解“细胞的吸水性”知识点时,就可以将普通的洋葱细胞及经过盐水收缩后的细胞利用多媒体进行对比放映,学生就可以直观的找寻二者的差别,从而帮助学生更加深入的掌握知识内容,为以后的学习夯实基础。
二、应用多媒体技术丰富学生的见识
伴随着社会的飞速发展,科学技术水平的不断提升,生物知识同各个学科之间都存在密切的关联。现今,生物知识及技术已经被人们应用到多个领域中。例如:袁隆平教授的杂交水稻技术。其就是利用了生物知识中的遗传及基因技术,将物种的基因进行提取、分离、自由组合,从而培育出杂交、高产的水稻。再例如:当前较为流行的转基因食品。其就是利用了生物技术中的分析技术,将一些生物内的基因转到其他的生物中,改变了生物的遗传性,令其更富有营养。教师在进行生物课程讲解时,就可以利用多媒体技术为学生播放先进的生物技术及其产品,从而丰富学生的见识,拓宽学生的视野,为学生以后的成长及发展夯实基础。
三、在应用多媒体教学期间应注意的事项
(一)科学掌握使用尺度