摘 要: 環(huán)境生物學(xué)是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的專業(yè)必修課,為了提高該課程的教學(xué)質(zhì)量,本文作者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等方面的優(yōu)化進(jìn)行了探討,以期達(dá)到改善教學(xué)效果的目的。
關(guān)鍵詞: 環(huán)境生物學(xué) 教學(xué) 優(yōu)化
環(huán)境生物學(xué)是研究生物系統(tǒng)與人為環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué),其理論對(duì)象和技術(shù)目標(biāo)是闡述污染狀況下的生命科學(xué)規(guī)律,維護(hù)人體健康及生態(tài)安全[1]。由于生命科學(xué)理論與技術(shù)的飛速發(fā)展,人們密切關(guān)注生命質(zhì)量與環(huán)境質(zhì)量之間的內(nèi)在關(guān)系,環(huán)境生物學(xué)的任務(wù)及其吸引力已經(jīng)在主流科技中居于醒目的位置。環(huán)境生物學(xué)是我校環(huán)境科學(xué)專業(yè)的專業(yè)必修課程之一,通過(guò)課程教學(xué),學(xué)生能夠以理論聯(lián)系實(shí)際,應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)分析環(huán)境問(wèn)題,在掌握基本原理的基礎(chǔ)上,具備一定的專業(yè)思想。為了能在有限的時(shí)間范圍內(nèi)提高課程的教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)獲得知識(shí)的能力和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力,筆者從以下幾方面進(jìn)行了探索:
1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效率
在整個(gè)課程體系中,每門課程都不同程度地對(duì)其他課程起基礎(chǔ)、延伸、擴(kuò)大、融合、激活的作用。課程體系的整體目標(biāo)要達(dá)到最佳狀態(tài),就要將其分解成若干具體課程目標(biāo),相互配合和協(xié)調(diào)發(fā)展,因此,教材在課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)中就起著非常重要的作用。筆者根據(jù)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱選用了高等教育出版社“面向21世紀(jì)課程教材”系列孔繁翔主編的《環(huán)境生物學(xué)》。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)環(huán)境生物學(xué)中部分教學(xué)內(nèi)容跟環(huán)境專業(yè)的必修課如環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等出現(xiàn)了交叉和重疊。因此,應(yīng)根據(jù)環(huán)境生物學(xué)在課程體系中的地位對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行遴選,保證教學(xué)內(nèi)容完整性的同時(shí),避免重復(fù)教學(xué)。在每堂課中根據(jù)該課程的教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo),遵循“少而精”原則,突出重點(diǎn)難點(diǎn),使學(xué)生在對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)掌握的前提下做到“以點(diǎn)帶面”。
為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)專業(yè)興趣,筆者在教學(xué)過(guò)程中引入反映本學(xué)科研究進(jìn)展的科技和新工藝,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注全球發(fā)生的各種環(huán)境問(wèn)題,包括污染和生態(tài)破壞,比如討論美伊戰(zhàn)爭(zhēng)給全球造成哪些生態(tài)破壞,三峽工程對(duì)我國(guó)西南地區(qū)氣候是否存在一定的影響等,變注入式學(xué)習(xí)為學(xué)生主動(dòng)參與的互動(dòng)式學(xué)習(xí)[2]。筆者還結(jié)合科技前沿,把學(xué)生可接受的和可簡(jiǎn)化為學(xué)生接受的科技前沿信息貫穿到基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)中,比如在講解生物監(jiān)測(cè)內(nèi)容時(shí),引入紫露草(鴨拓草)環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)道;在講解活性污泥的微生物組成時(shí),引入最新的馴化微生物種類及生物技術(shù)在環(huán)境污染防治中的應(yīng)用的講解等。
2.優(yōu)化教學(xué)方法,提高教學(xué)效果
教學(xué)方法是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的和教學(xué)任務(wù)的有效保證,教學(xué)方法適當(dāng)與否,直接關(guān)系到教學(xué)效果的好壞,決定教學(xué)的成敗。在環(huán)境生物學(xué)的教學(xué)中采用課堂提問(wèn)、多媒體演示等多種教學(xué)方法,能夠活躍課堂氣氛,加強(qiáng)學(xué)生理解知識(shí)的能力。
課堂上進(jìn)行提問(wèn)與回答是教與學(xué)之間溝通的有效方式,更是師生之間思維碰撞、教學(xué)相長(zhǎng)的一種有效途徑。教師預(yù)先設(shè)計(jì)好一些問(wèn)題,學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考,自己總結(jié)出相應(yīng)的觀點(diǎn)和結(jié)論,教師再對(duì)這些觀點(diǎn)加以評(píng)價(jià)和引導(dǎo),可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,同時(shí)能營(yíng)造出生動(dòng)活潑、充滿生氣的課堂氣氛。另外,講授新課之前以提問(wèn)的形式回顧前次課的重點(diǎn)內(nèi)容,讓學(xué)生自主回答,如果學(xué)生對(duì)問(wèn)題把握不好,則讓其他同學(xué)加以補(bǔ)充或糾正,這樣就能使學(xué)生集中注意力,在課下學(xué)生也會(huì)主動(dòng)地進(jìn)行復(fù)習(xí)及預(yù)習(xí),既能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,也能使學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,獲取良好的教學(xué)效果。
環(huán)境生物學(xué)中的有些概念或理論過(guò)于抽象,采用傳統(tǒng)方式講授既乏味又難以理解?,F(xiàn)代多媒體技術(shù)可以以聲圖并茂的信息傳播方式,將各種文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻、音頻信息自由表達(dá),不僅能擴(kuò)大教學(xué)內(nèi)容的信息量,而且能極大地克服書本知識(shí)的教條與乏味,可以大大提高學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,并對(duì)過(guò)于抽象的知識(shí)有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。如在講到大氣污染的植物監(jiān)測(cè)方法時(shí),可以給出案例:某化工廠一定范圍內(nèi)植物受害情況說(shuō)明,要求學(xué)生根據(jù)受害癥狀結(jié)合課本中講到的有害氣體對(duì)植物傷害的典型癥狀推斷該化工廠排放的氣體污染物主要是什么。這樣的案例分析既能幫助學(xué)生復(fù)習(xí)理論知識(shí),也能訓(xùn)練學(xué)生活學(xué)活用的能力。在講到環(huán)境污染物微生物處理方法及其工藝流程時(shí),以動(dòng)畫的形式加以演示,能夠讓學(xué)生有感性的認(rèn)識(shí)。另外“水俁病”、“骨痛病”的視頻播放更能讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染的破壞性及對(duì)人類的傷害,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)情操、引發(fā)投身環(huán)境保護(hù)的激情、把握環(huán)境問(wèn)題的原理都是收效顯著的。
在教學(xué)過(guò)程中,教師要重視信息反饋,虛心聽(tīng)取學(xué)生意見(jiàn),不斷改進(jìn)和調(diào)整實(shí)施教學(xué)方案,使其更加完善,這樣才能第一手掌握學(xué)生對(duì)當(dāng)前的教學(xué)模式的反映情況:評(píng)價(jià)如何,效果如何,學(xué)生有什么想法、要求和建議等。每次課后,教師都和不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生交流,通過(guò)他們的反饋信息來(lái)完善教學(xué)模式,這樣便能快速提高教學(xué)效果。
3.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)
環(huán)境生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,只有不斷地開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新實(shí)驗(yàn),才能完成其教學(xué)任務(wù)。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),不僅要很好地掌握環(huán)境生物學(xué)的基本知識(shí)和基本理論,而且要具備較強(qiáng)的實(shí)踐技能。實(shí)踐教學(xué)的目的不僅僅是鞏固課堂上所學(xué)的理論知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。目前,國(guó)內(nèi)多數(shù)高校環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置都存在相似的弊端,如實(shí)驗(yàn)教學(xué)均為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),缺少綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性,現(xiàn)代新技術(shù)方法的應(yīng)用及模擬科研訓(xùn)練也較匱乏[3]。鑒于此,我們對(duì)環(huán)境生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了改革,精選重組驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),力求在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的同時(shí),培養(yǎng)其獨(dú)立思考及綜合分析能力、科學(xué)思維能力和創(chuàng)新意識(shí),全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì),實(shí)現(xiàn)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)。例如,首先通過(guò)藻類的培養(yǎng)和計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生掌握藻類的培養(yǎng)技術(shù)、血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)法;接著,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,做藻類毒理試驗(yàn),熟悉毒性試驗(yàn)的一般程序;同時(shí),還可做藻類體內(nèi)過(guò)氧化物酶對(duì)有機(jī)污染物的響應(yīng)等一系列實(shí)驗(yàn)。通過(guò)一系列連貫性的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生明白科研工作的基本思路和科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性,在很大程度上提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性,為學(xué)生將來(lái)從事科研工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
4.結(jié)語(yǔ)
隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境生物學(xué)發(fā)展迅速。為了適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)的要求,教師應(yīng)不斷吸收環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果,及時(shí)更新自身知識(shí),不斷提高教學(xué)能力,并不斷完善教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)手段和教學(xué)方法等,以不斷提高該課程的教學(xué)質(zhì)量,為國(guó)家培養(yǎng)更多高素質(zhì)的21世紀(jì)環(huán)境科學(xué)類專業(yè)人才。
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