淺談本科細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的調(diào)動(dòng)

張霞

[摘 要] 細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生物學(xué)的重點(diǎn)學(xué)科之一。針對(duì)如何在有限的時(shí)間內(nèi)調(diào)動(dòng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)“細(xì)胞生物學(xué)”的學(xué)習(xí)積極性這一問題，本文總結(jié)了教學(xué)過程中的幾點(diǎn)嘗試，包括問題導(dǎo)向教學(xué)模式、諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)案例介紹模式、小組授課競(jìng)賽的模式、引進(jìn)視頻、動(dòng)畫教學(xué)模式、開設(shè)第二課堂模式等。

[關(guān)鍵詞] 細(xì)胞生物學(xué);本科教學(xué);學(xué)習(xí)積極性

[課題項(xiàng)目] 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)教研教改（課程建設(shè)）項(xiàng)目“《細(xì)胞生物學(xué)》課程習(xí)題庫、試題庫及課程前沿研究專題建設(shè)”（2019JXYJ18）

[作者簡(jiǎn)介] 張 霞（1982—），女，安徽人，博士，副教授，研究方向植物生物技術(shù)。

[中圖分類號(hào)] G712? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）35-0281-02? ? [收稿日期] 2019-10-22

目前，細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生物學(xué)的重點(diǎn)之一，該學(xué)科在高等教育中得到迅速的發(fā)展，不斷積累及更新知識(shí)。因此，細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)也必須做到與時(shí)俱進(jìn)，讓學(xué)生在掌握細(xì)胞生物學(xué)的基本知識(shí)要點(diǎn)之外，也要了解該學(xué)科的科研前沿知識(shí)以及該學(xué)科對(duì)當(dāng)今社會(huì)的深遠(yuǎn)影響。但在我國(guó)高等教育中，細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中依然存在許多因素對(duì)教學(xué)質(zhì)量造成影響。如教學(xué)模式單一、教學(xué)模式落后、師資隊(duì)伍薄弱、教學(xué)內(nèi)容更新較慢、學(xué)生水平參差不齊、課程實(shí)驗(yàn)條件簡(jiǎn)陋等問題。教師在教學(xué)還是采用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方法，使學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，興趣不高，最終導(dǎo)致學(xué)生無法很好地掌握更多的細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)。如何在有限的時(shí)間內(nèi)調(diào)動(dòng)學(xué)生們的學(xué)習(xí)“細(xì)胞生物學(xué)”的學(xué)習(xí)積極性，是一個(gè)值得我們探討的問題。

一、利用問題導(dǎo)向教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生們的興趣

細(xì)胞生物學(xué)課堂知識(shí)純理論較多，內(nèi)容比較抽象，學(xué)生理解和掌握起來比較困難，因此上課缺少積極主動(dòng)性。傳統(tǒng)問題導(dǎo)向教學(xué)模式采用的主要策略是以人類相關(guān)的病例作為教學(xué)的導(dǎo)言，通過利用細(xì)胞生物學(xué)的知識(shí)的學(xué)習(xí)對(duì)病例的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行討論，從而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。例如，內(nèi)膜一章中“蛋白質(zhì)合成與分泌”教學(xué)內(nèi)容，將“胰島素是怎樣合成、分泌的？”作為核心問題，引導(dǎo)學(xué)生提出“胰島素是如何翻譯合成的”“胰島素是如何加工修飾的”“胰島素是如何分泌出細(xì)胞的”3個(gè)關(guān)聯(lián)問題。由此，學(xué)生會(huì)提出下一級(jí)的關(guān)聯(lián)問題，如針對(duì)“胰島素是如何加工修飾的”，學(xué)生們會(huì)提出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中蛋白質(zhì)糖基化、高爾基體中蛋白質(zhì)的共價(jià)修飾、蛋白質(zhì)在細(xì)胞器間運(yùn)輸?shù)葘W(xué)習(xí)問題，進(jìn)而理解內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的功能及相互關(guān)系。通過學(xué)習(xí)、討論這些具體的問題，最終完成核心問題的學(xué)習(xí)。

同時(shí)，我們也可以利用同學(xué)們比較熟悉的一些時(shí)事新聞作為課堂的開始，既可以激起同學(xué)們的興趣，活躍課堂氣氛，又可以讓后續(xù)學(xué)習(xí)的細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)更加生動(dòng)具體化，利于同學(xué)們理解掌握。例如，在講解“細(xì)胞周期和調(diào)控”這一章節(jié)的時(shí)候，我們可以先給同學(xué)們介紹，在世界范圍內(nèi)威脅著人類的生命10種疾病包含：心臟病、惡性腫瘤（癌）、腦血管病變（亦叫中風(fēng)或腦溢血）、流行性感冒及肺炎、支氣管炎（包括肺氣腫和氣喘）、糖尿病、肝硬化、結(jié)核病、感染性疾病及外傷。其中排名第二的惡性腫瘤即我們常說的癌癥，和良性腫瘤一樣，均屬于細(xì)胞周期調(diào)控紊亂導(dǎo)致的疾病。那么什么是細(xì)胞周期呢？什么是細(xì)胞周期調(diào)控呢？細(xì)胞對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控是有必要的嗎？細(xì)胞對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控是通過什么機(jī)制進(jìn)行呢？由于這一章的內(nèi)容涉及到一部分分子生物學(xué)內(nèi)容，學(xué)起來比較抽象和困難，而讓學(xué)生帶著這些問題對(duì)這一章節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)和掌握，可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)集中力更加持久，學(xué)習(xí)效果更好。又如，在講解“細(xì)胞膜物質(zhì)運(yùn)輸章節(jié)中受體介導(dǎo)的胞吞作用”，我們會(huì)講到膽固醇有“好壞”之分，圍繞著“低密度脂蛋白（LDL）的運(yùn)輸作用”，我們讓同學(xué)來分辨出“好膽固醇”和“壞膽固醇”的差異來。需要注意的是，教師在每章節(jié)學(xué)習(xí)之前提出問題，當(dāng)每個(gè)章節(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)完成后，也要再次把問題重新舉出，以小組討論或自由發(fā)言的形式，對(duì)問題進(jìn)行解答。在這個(gè)過程中，要注意調(diào)動(dòng)和啟發(fā)學(xué)生討論，鍛煉獨(dú)立思考能力。教師再總結(jié)指出各種觀點(diǎn)之分歧并予以概括、評(píng)價(jià)。

二、利用諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)案例介紹模式，激發(fā)學(xué)生們的興趣

諾貝爾獎(jiǎng)被整個(gè)科學(xué)界認(rèn)為是代表基礎(chǔ)科學(xué)研究的最高水平，標(biāo)志了當(dāng)代科學(xué)研究的發(fā)展方向。教學(xué)過程中，教師可以介紹與細(xì)胞生物學(xué)研究相關(guān)的諾爾被獎(jiǎng)項(xiàng)，從而引起學(xué)生對(duì)所學(xué)章節(jié)的重視[1]。如在講解“物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸”這一章內(nèi)容時(shí)，可以將介紹2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)“水孔蛋白”：水孔蛋白是動(dòng)植物細(xì)胞質(zhì)膜上轉(zhuǎn)運(yùn)水分子的特異蛋白。這個(gè)蛋白是Agre教授在研究“旅行者腹瀉”問題中發(fā)現(xiàn)并證實(shí)的。而在講解“信號(hào)傳導(dǎo)”章節(jié)內(nèi)容時(shí)，可以介紹獲得“2004年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)”的兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了包含1000個(gè)不同基因的大型基因家族組成的嗅覺基因，解釋了“人類為什么能感受到春天紫丁香的香氣，并在任何時(shí)候都能提取出這種嗅覺上的記憶”。由于具體教學(xué)過程中，講述這一章內(nèi)容時(shí)正值春天春暖花開時(shí)節(jié)，我們可以結(jié)合問題導(dǎo)向模式，由學(xué)生的所見所聞，提出“花香的種類，和對(duì)花香的記憶”從而引出諾貝爾獎(jiǎng)項(xiàng)，最終引出所學(xué)“細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間的信號(hào)傳導(dǎo)”內(nèi)容。此外，《細(xì)胞生物學(xué)》中還有有大量與諾貝爾獎(jiǎng)相關(guān)的知識(shí)，如細(xì)胞周期調(diào)控（2001年生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）、泛素介導(dǎo)的蛋白質(zhì)降解途徑（2004年生理化學(xué)獎(jiǎng)）、綠色熒光蛋白（2008年化學(xué)獎(jiǎng)）等。這些在我們的實(shí)際教學(xué)中均可以作為小專題進(jìn)行介紹。諾貝爾本身就體現(xiàn)了一種不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神，同時(shí)也體現(xiàn)了科學(xué)家堅(jiān)持不懈、持之以恒的科學(xué)探討精神，我們?cè)谄綍r(shí)的授課過程中，通過科學(xué)家的奮斗史的介紹，不僅培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待科學(xué)所需的縝密嚴(yán)謹(jǐn)和創(chuàng)造性思維方式，而且還可以鼓舞學(xué)生和幫助學(xué)生樹立正確的世界觀和價(jià)值觀，有利于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。

三、利用小組授課競(jìng)賽的模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

長(zhǎng)時(shí)間的單一的課堂模式，勢(shì)必會(huì)造成學(xué)生在課堂上的倦怠。在如今“互聯(lián)網(wǎng)+”，同學(xué)們完全有資源和能力對(duì)于某一章節(jié)的知識(shí)的自學(xué)。利用小組授課競(jìng)賽的模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在組內(nèi)，由組長(zhǎng)和組員協(xié)調(diào)，進(jìn)行人員調(diào)整、整體規(guī)劃、任務(wù)分工、和組內(nèi)問題討論;在組間，學(xué)生可以根據(jù)各自任務(wù)的側(cè)重點(diǎn)不同，進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容的組間匯報(bào)和交流。這種以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，既可以以競(jìng)賽的形式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)有被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng);又可以鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、獨(dú)自解決問題、以及語言表達(dá)等能力。例如，我們?cè)谥v解葉綠體和線粒體這一章時(shí)，可以把學(xué)生分為兩大組，分別介紹葉綠體和線粒體這兩個(gè)細(xì)胞器，由于這兩個(gè)細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)和功能上有部分相似內(nèi)容，可以進(jìn)一步讓學(xué)生在組內(nèi)進(jìn)行討論這兩個(gè)細(xì)胞器的相似和不同之處，最后由組長(zhǎng)作總結(jié)。在這個(gè)過程中，學(xué)生對(duì)偶爾改變的教學(xué)模式會(huì)感到新奇，對(duì)通過自己搜索互聯(lián)網(wǎng)和閱讀課本得到的知識(shí)印象更加深刻，學(xué)習(xí)效果更好。

四、通過引進(jìn)視頻、動(dòng)畫教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生們的興趣

在本科細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)過程中，通過為學(xué)生提供大量的教學(xué)材料，如教學(xué)視頻、動(dòng)畫等，加強(qiáng)細(xì)胞生物學(xué)的直觀教學(xué)，以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的單調(diào)、沉悶的課堂教學(xué)氣氛，使學(xué)生能更好地理解與掌握抽象概念，從而刺激學(xué)生對(duì)知識(shí)的汲取，以改善學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過網(wǎng)絡(luò)、國(guó)外教材等途徑收集教學(xué)視頻，并在教學(xué)過程中適當(dāng)穿插到課件中進(jìn)行展示。如在介紹細(xì)胞生物學(xué)研究技術(shù)時(shí)，由于教學(xué)條件受限，我們?cè)诮o同學(xué)們介紹電子顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、流式細(xì)胞儀等精密儀器時(shí)，我們無法通過現(xiàn)場(chǎng)給同學(xué)們介紹這些儀器的構(gòu)造和使用效果，而通過視頻演示，可以使學(xué)生更加具體和形象地掌握這些儀器的特點(diǎn)。

五、通過開設(shè)第二課堂，引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

細(xì)胞生物學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的基礎(chǔ)生物學(xué)學(xué)科。在對(duì)本科四年制的教學(xué)中，組織以“科研興趣班”等形式開展第二課堂活動(dòng)，是學(xué)生通過實(shí)踐的方式鞏固課上理論知識(shí)的有效方法，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。其教學(xué)活動(dòng)主要包括以下幾方面：第一，教師根據(jù)自身研究方向引導(dǎo)學(xué)生了解細(xì)胞生物學(xué)的相關(guān)最新進(jìn)展和前沿動(dòng)態(tài)。第二，學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇想了解的主題和方向，進(jìn)一步查閱相關(guān)的信息。第三，老師們根據(jù)學(xué)生們的興趣、要求，在條件允許的情況下，以小課題的形式指導(dǎo)他們完成一些設(shè)計(jì)性的小實(shí)驗(yàn)。在個(gè)過程中，學(xué)生獲得的不僅是知識(shí)，更重要的是自主獲取知識(shí)的能力、分析問題的能力，從而體現(xiàn)了素質(zhì)教育中教師對(duì)學(xué)生的“授魚”和“授漁”兩方面的培訓(xùn)[2]。

參考文獻(xiàn)

[1]張玉喜，侯麗霞，楊洪兵.基于細(xì)胞生物學(xué)本科教學(xué)中的幾點(diǎn)心得體會(huì)[J]科技信息.2010（35）：17-18.

[2]李楨，劉錦梅，潘慶杰，等.提高細(xì)胞生物學(xué)理論教學(xué)效果的體會(huì)[J].中國(guó)林業(yè)教育，2006（3）：57-59.