食品專業(yè)普通生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的優(yōu)化

郭志華，薛宏宇，李紅俠

宿州學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，安徽宿州，234000

俗話說，民以食為天。充足的食品是社會穩(wěn)定的基礎(chǔ)，優(yōu)質(zhì)的食品是國民健康的保證。食品產(chǎn)業(yè)連續(xù)多年成為我國國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的重要部分。普通生物學(xué)是食品專業(yè)的基礎(chǔ)課，它是一門研究生命現(xiàn)象及其活動規(guī)律的科學(xué)[1]，包括植物學(xué)、動物學(xué)、細(xì)胞學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)和生物進(jìn)化論等基礎(chǔ)知識，涵蓋內(nèi)容廣，也是食品專業(yè)一門以拓寬知識層面，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為目標(biāo)的重要基礎(chǔ)課程。由于學(xué)生在中學(xué)階段已經(jīng)接受過一定的生物學(xué)基礎(chǔ)教育，如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，既不能簡單地重復(fù)中學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，又要為學(xué)生以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)食品微生物學(xué)、食品化學(xué)等專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，筆者做了一些探索。

1 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

1.1 明確目標(biāo)，突出重點(diǎn)

教材選用《陳閱增普通生物學(xué)》，內(nèi)容豐富，覆蓋面廣。該課程教學(xué)通常安排64課時，其中理論教學(xué)48課時，實(shí)驗(yàn)教學(xué)16課時。如何在較少的時間內(nèi)完成該課程的教學(xué)工作?筆者根據(jù)食品專業(yè)的特點(diǎn)和后續(xù)課程的設(shè)置，處理好該課程與專業(yè)培養(yǎng)的關(guān)系，做到既不疏漏，也不沖突，互為補(bǔ)充，提高教學(xué)效率。普通生物學(xué)是一門覆蓋生命科學(xué)不同領(lǐng)域的綜合性基礎(chǔ)課程，現(xiàn)已建立一套既能概括生物基礎(chǔ)知識和基本理論，又能充分反映生物最新發(fā)展趨勢的完整而系統(tǒng)的知識體系。該課程設(shè)置不僅要為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)，而且還要讓剛進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程之前，對復(fù)雜的生命科學(xué)知識有一個整體性的基本認(rèn)識，避免“只見樹木，不見森林”。該課程中生命的化學(xué)基礎(chǔ)等知識與后續(xù)課程生物化學(xué)“撞車”，教學(xué)中可以刪除。后續(xù)課程中食品原料學(xué)、食品營養(yǎng)學(xué)、食品毒理學(xué)、食品保藏原理等課程與植物學(xué)、動物學(xué)、細(xì)胞學(xué)關(guān)系密切，應(yīng)作為教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容。同時,也要兼顧該課程的系統(tǒng)性與完整性，遺傳與變異、生物多樣性等內(nèi)容的講解可安排較少課時。為此，筆者把整個普通生物學(xué)分為五大部分，具體內(nèi)容及課時安排見表1。

表1 普通生物學(xué)課程內(nèi)容及課時安排

1．2 建立系統(tǒng)化知識體系

在普通生物學(xué)教學(xué)過程中，筆者一貫強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性，為學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系，教學(xué)過程中可按照生命層次性把握生物科學(xué)的整體。從原子、分子、細(xì)胞、組織、個體、群體、生態(tài)系統(tǒng)直至整個生物圈[1]，每個層次都是生物科學(xué)的一個分支,每個分支內(nèi)容也可以建立系統(tǒng)的知識體系，如講授“細(xì)胞”內(nèi)容時，先講顯微鏡的發(fā)明打開了微觀世界的大門，隨后人類逐漸認(rèn)識了細(xì)胞。接著講解真核細(xì)胞和原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，尤其是真核細(xì)胞的生物膜體系、遺傳表達(dá)信息表達(dá)體系、細(xì)胞骨架體系等三大結(jié)構(gòu)體系，讓學(xué)生從整體上掌握細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。然后分別講述這三大結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能，講解每個細(xì)胞器結(jié)構(gòu)時，強(qiáng)調(diào)細(xì)胞器在整個細(xì)胞中的作用，聯(lián)系相關(guān)細(xì)胞器之間的關(guān)系，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體之間的合作。最后列表概述細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能，這樣有利于把繁雜的知識系統(tǒng)化，學(xué)生便于理解和記憶。

1．3 拓展視野，提高教學(xué)效果

除了課堂講解教材知識，還應(yīng)拓展學(xué)生的視野，及時讓學(xué)生了解生物學(xué)研究的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢。如2012年諾貝爾生理學(xué)獎分別獎給在G蛋白和細(xì)胞核重新編程研究領(lǐng)域做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，在講“細(xì)胞”時，介紹該研究成果，讓學(xué)生明白這些內(nèi)容的重要性。生物科學(xué)知識更新迅速，單純依靠有限的課時很難讓學(xué)生把握新的生物學(xué)知識，教學(xué)中還要充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，拓展學(xué)生視野。許多精品課程網(wǎng)站都是開放式的，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣有選擇的學(xué)習(xí)。另外，與生物、食品相關(guān)的網(wǎng)站也很多，如生物秀、生物谷、小木蟲、食品伙伴網(wǎng)等，指導(dǎo)學(xué)生瀏覽這些網(wǎng)站，學(xué)習(xí)新的生物知識，了解自己的所學(xué)專業(yè)。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化

普通生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中具有重要的作用。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是提高教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生動手能力和體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn)的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容設(shè)置是否科學(xué)會影響學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高，因此，應(yīng)圍繞食品專業(yè)的能力要求，以強(qiáng)化基本操作訓(xùn)練、提高實(shí)踐能力、培養(yǎng)綜合素質(zhì)為目的[2]。在有限的實(shí)驗(yàn)課時內(nèi)，根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以細(xì)胞學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)為主，并針對不同類型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力與科學(xué)思維能力。

2.1 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

根據(jù)學(xué)科特點(diǎn)，選擇一些基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，例如“顯微鏡的使用”，該實(shí)驗(yàn)不僅在生物技術(shù)中很重要，而且在后續(xù)課程食品微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中也要經(jīng)常使用。設(shè)置必要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握普通生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

2.2 綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

適當(dāng)增加一些綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，如葉綠素實(shí)驗(yàn)，可把多個單一實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，如將葉綠素的提取、分離、含量測定綜合為一個實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可由學(xué)生單獨(dú)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，是一種高層次的探究活動。植物組織培養(yǎng)技術(shù)是重要的生物技術(shù)，是指從植物體分離出符合實(shí)驗(yàn)需要的組織，通過無菌操作，在人工控制條件下進(jìn)行培養(yǎng)，以獲得再生的完整植株的技術(shù)[3]。將該實(shí)驗(yàn)設(shè)置為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，給出實(shí)驗(yàn)題目和實(shí)驗(yàn)?zāi)康模寣W(xué)生自己去查文獻(xiàn)，充分了解組織培養(yǎng)知識，在此基礎(chǔ)上，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，動手準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，接種、培養(yǎng)、定期觀察，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論。這樣，讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新和動手能力。

3 教學(xué)方法的優(yōu)化

以往的課堂教學(xué)是以教師為中心，以課堂講授為主，以至于大量的教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生而言是“左耳進(jìn)，右耳出”，學(xué)生對學(xué)習(xí)不感興趣，更談不上能力培養(yǎng)。普通生物學(xué)內(nèi)容繁多，課時有限，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容采用不同的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。

3．1 理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生興趣

興趣是最好的老師，如果單純講教材內(nèi)容，學(xué)生會感到很枯燥[4]。在授課過程中，課本知識要結(jié)合實(shí)際，如學(xué)生都對人體感興趣，講解“人體的結(jié)構(gòu)與功能”時，在呼吸系統(tǒng)中講解高原不適的原因，在感覺器官中介紹視覺色覺產(chǎn)生的原因，在循環(huán)系統(tǒng)中解釋高血壓的形成原理，通過理論知識聯(lián)系實(shí)際，大大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

3．2 采用多媒體技術(shù)，提高教學(xué)質(zhì)量

普通生物學(xué)中有些知識和概念過于抽象，單憑教師口頭講解，學(xué)生難以理解和接受，而且細(xì)胞學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)中涉及很多結(jié)構(gòu)功能的介紹。利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)，通過各種圖片、動畫、視頻，把知識生動形象、直觀、具體地展現(xiàn)給學(xué)生，有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。多媒體教學(xué)節(jié)省了教學(xué)時間，緩解了課時少而教學(xué)內(nèi)容多的矛盾，有利于講清重點(diǎn)和難點(diǎn)。雖然多媒體教學(xué)有以上優(yōu)點(diǎn)，但用得太多也有弊端。首先，多媒體教學(xué)節(jié)奏快[5]，學(xué)生課堂思考時間較少，學(xué)習(xí)主動性下降；其次，很多學(xué)生喜歡拷貝教師課件，容易造成學(xué)生學(xué)習(xí)上的“惰性”，養(yǎng)成上課不記筆記的習(xí)慣。因此，教學(xué)課件的制作應(yīng)以圖片、動畫、視頻等為主，同時也要寫板書，增加知識的系統(tǒng)性、整體性，加強(qiáng)學(xué)生的理解與記憶。

3．3 啟發(fā)研究式教學(xué)

高等教育要求培養(yǎng)學(xué)生形成自己的分析和判斷能力，進(jìn)而獨(dú)立思考[6]。改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，有些教學(xué)內(nèi)容可采用啟發(fā)研究式教學(xué)，以提高學(xué)生的自學(xué)能力。在普通生物學(xué)教學(xué)中，可根據(jù)食品專業(yè)的特點(diǎn)，加入一定比例的專題教學(xué)，如營養(yǎng)與健康、轉(zhuǎn)基因食品的安全性等，這些問題的理論知識來自于生物學(xué)，同時也是社會熱點(diǎn)，與大家的日常生活息息相關(guān)。把題目留給學(xué)生，學(xué)生課余時間查閱資料，課堂大家相互討論，最后教師進(jìn)行評價(jià)。學(xué)生在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下，從被動地接受知識，到主動地學(xué)習(xí)知識，并運(yùn)用所學(xué)的知識解決實(shí)際問題，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和運(yùn)用知識的能力將得到大大提高。

4 結(jié)束語

食品專業(yè)普通生物學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的優(yōu)化，筆者僅做些初步的探索和實(shí)踐。在以后的教學(xué)過程中，還要不斷探索、不斷實(shí)踐、不斷總結(jié)，逐漸建立起符合食品專業(yè)普通生物學(xué)課程的教學(xué)體系，從而提高教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)的課程目的。

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