曹芳
摘 要 學(xué)生的主體性教學(xué)是充分發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性和主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生主體性發(fā)展的一種教學(xué)模式。通過多年的教學(xué)總結(jié),提出在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有助于提高學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性方式,即學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣;將科研思維引入實(shí)驗(yàn),保證開出實(shí)驗(yàn)的成功率;建立課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系;建立和諧的師生關(guān)系,落實(shí)學(xué)生的主體地位。
關(guān)鍵詞 遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2015)19-0009-02
實(shí)驗(yàn)課程是培養(yǎng)專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力、科研能力、自己解決問題能力的重要平臺(tái),也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)合作等品質(zhì)的重要途徑之一[1]。近些年,在指導(dǎo)本科生畢業(yè)論文時(shí),筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本技能較差,已開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目涉及的基本技能沒掌握,不會(huì)自己獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn),究其原因,這可能與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式“教師教,學(xué)生驗(yàn)證”有關(guān),這種模式過程主要是教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、儀器等,學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室等教師講解,教師一邊講,學(xué)生一邊按照課件將實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟摘抄到實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙上,然后按照實(shí)驗(yàn)步驟操作實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)過程中,經(jīng)常有學(xué)生問:“老師,下一步該干嘛?”由此可見,學(xué)生根本沒理解具體的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,只是機(jī)械地操作每一步實(shí)驗(yàn),所以任何實(shí)驗(yàn)由此演變成驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
有研究認(rèn)為[2-3],之所以導(dǎo)致這種局面是因?yàn)檫z傳學(xué)實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目較為陳舊。這種觀點(diǎn)個(gè)人不太認(rèn)同,好的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以提高學(xué)生的操作技能為基礎(chǔ),傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能是很有幫助的,如果條件允許,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),增加新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,急需實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。如何促進(jìn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)的成功率,增強(qiáng)學(xué)生自信心,成了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一項(xiàng)主要任務(wù)[4]。
學(xué)生的主體性教學(xué)是在現(xiàn)代教學(xué)觀念的指導(dǎo)下,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生主體性發(fā)展為目的的一種新型教學(xué)思想和教學(xué)方式[5]。在整個(gè)教學(xué)過程中,學(xué)生應(yīng)是特定的認(rèn)識(shí)主體和信息交換的主體。為此,在學(xué)習(xí)借鑒的基礎(chǔ)上,筆者根據(jù)多年遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生為例,與各位同行探討以學(xué)生為主體的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
1 要求學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣
由于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊性,實(shí)驗(yàn)材料經(jīng)常要求取特殊部位,而且實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng),如果整個(gè)實(shí)驗(yàn)都在課內(nèi)完成,課時(shí)不夠,所以以往很多實(shí)驗(yàn)都由實(shí)驗(yàn)老師做完實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備的絕大部分。如有絲分裂制片實(shí)驗(yàn),一般學(xué)生實(shí)驗(yàn)從酶解開始,這樣實(shí)驗(yàn)大致可以在2小時(shí)之內(nèi)完成,但是學(xué)生不了解實(shí)驗(yàn)的前因后果,覺得實(shí)驗(yàn)太簡(jiǎn)單,沒意思,還沒開始就產(chǎn)生排斥心理。為此從2011級(jí)學(xué)生開始,要求學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)全過程,所有實(shí)驗(yàn)材料都由學(xué)生親自準(zhǔn)備,并且要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備記錄,如有絲分裂制片用大蒜、洋蔥根尖培養(yǎng),直接把大蒜、洋蔥分發(fā)到每個(gè)學(xué)生宿舍,要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)教材培養(yǎng);減數(shù)分裂用蝗蟲由學(xué)生親手捕獲,每人交2~3只雄蝗蟲;果蠅生活周期及唾液腺染色體制備用野生果蠅也由學(xué)生自己想辦法抓捕。
要求學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),學(xué)生告訴我,沒想到實(shí)驗(yàn)這么有趣,學(xué)生還可以舊物改造,把礦泉水瓶改造成培養(yǎng)大蒜根尖的裝置,同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)許多問題,如:大蒜水培,有的大蒜不長(zhǎng)根,學(xué)生會(huì)自己去找資料,查清楚不長(zhǎng)根的原因;蝗蟲的雌雄怎么鑒別;等等。通過學(xué)生自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),不僅可以提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能,也能夠提高學(xué)生自我解決問題的能力,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的自信心。
2 將科研思維引入實(shí)驗(yàn),保證開出實(shí)驗(yàn)的成功率
學(xué)生在自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)過程中,會(huì)遇到很多不清楚的問題。以有絲分裂染色體制備為例,第一步材料準(zhǔn)備與取材,郭善利主編的《遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》[6]描述是:首先將大蒜瓣扒去皮,然后用細(xì)鐵絲串起在盛清水的培養(yǎng)皿內(nèi),使根部與清水接觸,在20~25 ℃光照條件下培養(yǎng)2~3 d。待根尖長(zhǎng)到1~2 cm時(shí),選擇健壯的根尖,自尖端約1 cm處剪下準(zhǔn)備預(yù)處理。剪取根尖時(shí)間以上午10時(shí)左右為好。有的學(xué)生在培養(yǎng)過程中忽視了觀察,有的根尖已經(jīng)長(zhǎng)到3 cm才開始處理;有些學(xué)生錯(cuò)過了預(yù)處理的時(shí)間點(diǎn),所以導(dǎo)致學(xué)生在鏡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的分裂相比別人少甚至個(gè)別看不到分裂相。
這時(shí)筆者要求學(xué)生重新從準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)開始,并引導(dǎo)學(xué)生將統(tǒng)計(jì)學(xué)思想納入到準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生可以多組合作,設(shè)立對(duì)照實(shí)驗(yàn)、將單因素方差分析、多重比較、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)用到準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生分析如果要獲得較高的分裂指數(shù),與哪些因素有關(guān),如根尖最佳長(zhǎng)度、剪取根尖的最佳時(shí)間、預(yù)處理的最佳效果和解離最佳方法。學(xué)生把這些都做好了,這個(gè)最基礎(chǔ)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)不亞于一個(gè)大的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。最后會(huì)要求學(xué)生取預(yù)處理效果最佳的根尖,再做一次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),證明優(yōu)選實(shí)驗(yàn)方案的可行性,讓學(xué)生知道,原來自己動(dòng)手也能做出非常漂亮精美的裝片,提高學(xué)生的自信心。
3 完善課程成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系
由于實(shí)驗(yàn)考核方式多數(shù)只停留在實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)的評(píng)定上,缺乏較全面和較科學(xué)的量化考核標(biāo)準(zhǔn),從而影響學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。因此,如何建立公平公正、更好的提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、科研技能及創(chuàng)新意識(shí)的考核機(jī)制,顯得尤為重要。鑒于此本教研組將實(shí)驗(yàn)成績(jī)分為幾塊:實(shí)驗(yàn)室制度規(guī)范、學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。具體評(píng)價(jià)方法參見表1。
實(shí)驗(yàn)室制度規(guī)范 本項(xiàng)目采用組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)給組員檢查打分,小組長(zhǎng)由學(xué)習(xí)委員檢查打分,實(shí)驗(yàn)老師只要檢查學(xué)習(xí)委員一人。有了監(jiān)督機(jī)制,大部分學(xué)生都非常自覺,極個(gè)別同學(xué)經(jīng)組長(zhǎng)和學(xué)習(xí)委員的提醒,都會(huì)養(yǎng)成很好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià) 學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)納入到課程考核中,本實(shí)驗(yàn)課程要求每個(gè)學(xué)生至少完成一次完整的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和預(yù)實(shí)驗(yàn)工作。
預(yù)習(xí)情況的考查:主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、操作過程及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理解。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,以染色體標(biāo)本制片觀察為例,實(shí)驗(yàn)操作主要考查學(xué)生顯微鏡操作和臨時(shí)裝片制作是否規(guī)范。顯微鏡操作規(guī)范包括鏡檢是否從低倍鏡到高倍鏡、轉(zhuǎn)換鏡頭是否通過旋轉(zhuǎn)鏡頭轉(zhuǎn)換器(很多學(xué)生習(xí)慣直接轉(zhuǎn)換物鏡)、是否會(huì)正確使用聚光器等;臨時(shí)裝片制作規(guī)范主要檢查學(xué)生的切片,切片不成功主要表現(xiàn)在細(xì)胞重疊、氣泡多、染料太多。還有很多學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)辨析,不會(huì)將理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果聯(lián)系在一起,有時(shí)候甚至不知道怎么識(shí)別有絲分裂過程中的前、中、后、末期甚至間期細(xì)胞,不能用動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)看待細(xì)胞分裂。
為了讓學(xué)生了解自己實(shí)驗(yàn)缺陷,每次實(shí)驗(yàn)完成后,當(dāng)場(chǎng)評(píng)分,說明緣由,讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)過程中的優(yōu)缺點(diǎn),有利于學(xué)生養(yǎng)成正確的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯瘛?/p>
實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫 考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解是否正確,繪圖是否客觀、正確,結(jié)果分析是否正確,討論是否符合邏輯,通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫考查學(xué)生的邏輯思維和自己解決問題的能力,規(guī)范學(xué)生科技論文的書寫,提高學(xué)生科研論文的寫作能力,為畢業(yè)論文的順利書寫打下基礎(chǔ)。
4 建立和諧的師生關(guān)系,落實(shí)學(xué)生的主體地位
師生關(guān)系是教師和學(xué)生日常交往和教學(xué)等合作過程中結(jié)成的一種關(guān)系。和諧的師生關(guān)系是在民主的氛圍中形成的,是教師和學(xué)生建立在相互了解的基礎(chǔ)上形成的一種相互尊重、相互認(rèn)可的民主關(guān)系[7]。
高?!爸乜蒲?、輕教學(xué)”的評(píng)價(jià)機(jī)制[8],是導(dǎo)致教師與學(xué)生關(guān)系疏遠(yuǎn)的原因之一。實(shí)驗(yàn)課堂與理論課相比,相對(duì)交流時(shí)間較多,教師可以利用實(shí)驗(yàn)等待時(shí)間和學(xué)生多溝通,“以生為本”把學(xué)生當(dāng)成自己孩子,認(rèn)真傾聽學(xué)生提出的問題,理解和尊重學(xué)生意見,在民主和和諧的氣氛中與學(xué)生交流,能幫助學(xué)生鍛煉思維、開拓思路、激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情和動(dòng)手能力。
5 總結(jié)
遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)作為生物科學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一,內(nèi)容多,涉及的知識(shí)面廣?,F(xiàn)代分子遺傳學(xué)、表觀遺傳學(xué)等的迅速發(fā)展,要求學(xué)生掌握的實(shí)驗(yàn)技能越來越多。實(shí)施以學(xué)生為主體的遺傳學(xué)教學(xué)改革,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和創(chuàng)新思維,同時(shí)為學(xué)生順利的完成畢業(yè)論文打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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