馮鑫 劉志洋
關(guān)鍵詞:“植物組織培養(yǎng)”;信息化;課程設(shè)計
本教學(xué)設(shè)計從教材分析、學(xué)情分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、教學(xué)過程5個方面進行說明。
1 教材分析
“植物組織培養(yǎng)”是以植物細胞、組織、器官為研究對象,運用工程學(xué)原理,利用人工培養(yǎng)基,按照預(yù)定目標(biāo),對植物的器官、組織、細胞和原生質(zhì)體進行培養(yǎng),改變生物性狀,生產(chǎn)生物產(chǎn)品,為人類生產(chǎn)和生活服務(wù)的一門綜合性技術(shù)科學(xué),也是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心技術(shù)之一,在植物的優(yōu)良品種快速繁殖、脫毒苗木生產(chǎn)、育種進程縮短、種質(zhì)資源保存等方面具有其他技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢。
主要研究內(nèi)容是在無菌及離體條件下,細胞、組織、器官所需營養(yǎng)條件和環(huán)境條件;細胞、組織、器官的形態(tài)發(fā)育規(guī)律,植物材料的快速、大量繁殖方法;原生質(zhì)體融合方法與機理;再生個體的遺傳變異;種質(zhì)資源的離體保存機理與方法;通過植物細胞工程實現(xiàn)對動植物的遺傳改造,創(chuàng)造新的生物種質(zhì),為人類造福。
本研究選擇“植物組織培養(yǎng)”課程第三章“培養(yǎng)基的配制”,以培養(yǎng)基的配制為主要內(nèi)容布置學(xué)習(xí)任務(wù),這也是該課程最基本、最重要的內(nèi)容。實訓(xùn)內(nèi)容包含了課程中的全部內(nèi)容,同時還需要完備的實訓(xùn)材料,為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定良好的操作基礎(chǔ),與其未來工作密切相關(guān),且實用性較強,具有一定的綜合性。但由于教材的信息量有限,課前可以通過培養(yǎng)基配制的動畫、配制流程的圖片以及植物組織培養(yǎng)的相關(guān)網(wǎng)站,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新課內(nèi)容,豐富教材資源的信息量,使教材更具立體性,讓學(xué)生能更為直觀地了解到培養(yǎng)基配制的動態(tài)過程。
2 學(xué)情分析
將培養(yǎng)基配制原則、方法準(zhǔn)確無誤地應(yīng)用于工作環(huán)境對高職學(xué)生而言仍有一定難度。由于培養(yǎng)基配制的操作難度不大,符合高職學(xué)生的認知規(guī)律,選擇培養(yǎng)基配制作為重點內(nèi)容比較合適。在充分了解學(xué)生的興趣后,為了讓學(xué)生更好地了解、掌握、運用課程知識,可以通過培養(yǎng)基配制3D動畫的播放加深學(xué)生對知識的理解,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
3 教學(xué)目標(biāo)
通過“植物組織培養(yǎng)”課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握植物組織細胞培養(yǎng)的基本理論知識和實際操作技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生的職業(yè)能力,拓寬學(xué)生的就業(yè)渠道。
在能力目標(biāo)方面,要求學(xué)生掌握植物組織培養(yǎng)的基本內(nèi)涵、生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展前景,進行植物各器官的組織培養(yǎng)、園林植物組織培養(yǎng)小型工廠化生產(chǎn)等;要求學(xué)生熟練掌握組織培養(yǎng)育苗公司的成本效益核算、地區(qū)植物組織培養(yǎng)的生產(chǎn)現(xiàn)狀與運用情況;要求學(xué)生具有實驗室設(shè)計與管理能力、成本效益分析能力、植物快速繁殖能力、組織與合作能力、心理承受能力和適應(yīng)能力等。在知識目標(biāo)方面,要求學(xué)生理解植物組織培養(yǎng)的基本理論,掌握組織培養(yǎng)方案設(shè)計程序和器官、組織、細胞培養(yǎng)的基本方法及操作過程,認識植物組織培養(yǎng)各流程環(huán)節(jié)的技術(shù)要求。在素質(zhì)目標(biāo)方面,要培養(yǎng)適應(yīng)植物組培生產(chǎn)、管理、組培苗木銷售與服務(wù)崗位需要的高技術(shù)、高技能型人才,培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、誠實守信、遵紀(jì)守法的優(yōu)良品質(zhì),提高其團結(jié)合作、開拓創(chuàng)新的能力。
本研究的重點為掌握培養(yǎng)基配制的方法和步驟,教學(xué)難點為如何在操作過程中做到精準(zhǔn)無誤。
4 教學(xué)方法
本研究主要采用任務(wù)驅(qū)動法和合作學(xué)習(xí)法。為學(xué)生布置培養(yǎng)基配制的實踐任務(wù),使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),通過收集信息、制定方案、合作探究、展示成果等教學(xué)環(huán)節(jié)來完成學(xué)習(xí)任務(wù),充分體現(xiàn)以學(xué)生為主、教師(組織者和引導(dǎo)者)為輔的教學(xué)理念。
由于培養(yǎng)基配制過程需要多種實訓(xùn)材料,且操作時間長、步驟多、條件受限,學(xué)生很難通過一次實訓(xùn)便很好地達成操作目標(biāo)。因此,需要采用信息化教學(xué)手段,運用視頻、圖片等軟件讓學(xué)生觀察和體驗培養(yǎng)基配制模擬場景。在實際的多媒體展示中,需了解其應(yīng)用效果,為培養(yǎng)基配制實踐奠定基礎(chǔ)。
此外,合理選擇教學(xué)媒體,運用視頻、圖片等教學(xué)媒介對學(xué)生進行感官上的沖擊,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生通過在線搜集培養(yǎng)基配制的信息資源,掌握培養(yǎng)基配制的原理、過程、方法、要點、難點、注意事項及規(guī)律等,提高學(xué)生的應(yīng)用實踐能力。
5 教學(xué)過程
5.1 創(chuàng)設(shè)情境
教師先創(chuàng)設(shè)情境,播放動畫導(dǎo)入新課。動畫的三維空間展現(xiàn)給學(xué)生帶來身臨其境的感覺,可引導(dǎo)學(xué)生進入學(xué)習(xí)狀態(tài),開始新的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動,能迅速創(chuàng)造一種融洽的教學(xué)氛圍,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將學(xué)生引入一個與教學(xué)任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)的理想環(huán)境;此外,教師需提前布置學(xué)習(xí)任務(wù),以小組為單位,讓學(xué)生在觀看視頻的過程中歸納培養(yǎng)基配制的基本操作內(nèi)容。
5.2 布置任務(wù)
觀看視頻后,以任務(wù)單的形式給學(xué)生布置工作任務(wù),即完成培養(yǎng)基配制。完成典型性學(xué)習(xí)領(lǐng)域的任務(wù)后,能夠建立職業(yè)學(xué)習(xí)與工作的直接聯(lián)系,進而實現(xiàn)學(xué)習(xí)與工作、理論與實踐的有機聯(lián)系,體現(xiàn)做中學(xué)、做中教。
5.3 實施方案
5.3.1 搜集信息
在植物組織培養(yǎng)理實一體模擬仿真實訓(xùn)室中,讓學(xué)生分小組合作,教師給學(xué)生布置討論問題。問題1:在培養(yǎng)基配制過程中需要準(zhǔn)備哪些母液?問題2:在培養(yǎng)基配制過程中有哪些注意事項?問題3:培養(yǎng)基配制一般需要準(zhǔn)備哪些實驗材料和設(shè)備?問題4:培養(yǎng)基配制需要在什么條件下進行?問題5:培養(yǎng)基配制步驟是什么?問題6:如何調(diào)節(jié)酸堿度?問題7:酸堿計的使用注意事項是什么?
讓學(xué)生在2學(xué)時內(nèi),通過網(wǎng)絡(luò)資源、教學(xué)參考書等輔助教學(xué)資料,自行完成資料信息的搜集、整理,并制定出設(shè)計方案。在自學(xué)過程中,學(xué)生可以通過網(wǎng)上搜索資料自主完成學(xué)習(xí)任務(wù),也可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺討論和學(xué)習(xí)。此類學(xué)習(xí)方法可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性,將課堂教學(xué)的有限知識進行無限延伸,無論是在時間還是空間上,都為學(xué)生留下了廣闊的發(fā)展空間,使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
5.3.2 任務(wù)設(shè)計
當(dāng)學(xué)生搜集好信息之后,利用網(wǎng)絡(luò)平臺進行信息資源共享并開始分組討論,集思廣益,逐漸形成設(shè)計思路。
5.3.3 繪制操作流程圖
讓學(xué)生繪制操作流程圖,使培養(yǎng)基配制全過程能更直觀地表現(xiàn)出來,清晰地反映出每個操作過程的要點,對培養(yǎng)基配制有重要意義,使工作過程更具科學(xué)性、合理性與可操作性。因此,流程圖是培養(yǎng)基配制過程中不可缺少的一種輔助工具。
5.3.4 操作及展示
按照操作流程圖完成培養(yǎng)基配制,學(xué)生分組進行作品展示,講解自己配制培養(yǎng)基的過程、遇到的問題和解決的方法。之后學(xué)生進行互評,這樣的評價方式加強了學(xué)生間的學(xué)習(xí)與交流,讓學(xué)生吸收有用的知識點,激發(fā)學(xué)生的上進心,使其在以后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中更進一步,挖掘自身的潛能,提高學(xué)生的操作能力和合作能力,具有一定的積極作用。
5.4 歸納總結(jié),課堂延伸
教師向?qū)W生展示優(yōu)秀操作過程的視頻,并歸納出培養(yǎng)基配制的要點。通過建立班級組培微信群、小組建個人展示空間等進行進一步的交流與展示,同時利用互聯(lián)網(wǎng)平臺在課后定期互動,將互聯(lián)網(wǎng)作為課后交流的平臺引入教學(xué)過程。全方位的參與性、實時性恰好可以滿足教學(xué)的社交性和互動性,具有理想的教學(xué)效果。
5.5 考核方案設(shè)計
課程教學(xué)效果評價以“職業(yè)能力”為本位設(shè)計考核方式。學(xué)習(xí)評價不僅重視學(xué)習(xí)的結(jié)果,還注重學(xué)習(xí)的過程。課程考核評價分成過程性考核和終結(jié)性考核。過程性考核包括平時成績、技能考核、學(xué)生互評和自評;終結(jié)性考核采用課程論文或報告形式,在完成一個綜合項目后,學(xué)生自選題目,按論文格式撰寫或做好PPT進行匯報。課程考核評價按項目進行考核,考核評價的內(nèi)容比較全面,包括基礎(chǔ)知識掌握情況、專業(yè)基本能力、工作態(tài)度、團隊協(xié)作能力等,這樣能更加全面、真實、公正地評價學(xué)生,反映學(xué)生的真實水平,調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,為其就業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。
6 結(jié)語
職業(yè)院校“植物組織培養(yǎng)”課程要求學(xué)生掌握植物組織培養(yǎng)的基本知識和實際操作技能,使其在以后的植物生產(chǎn)崗位中,能獨立設(shè)計植物組織培養(yǎng)實驗室,制定組織培養(yǎng)方案并實施。在設(shè)計課程教學(xué)方案時,要突出課程特點,強調(diào)課程的應(yīng)用性和綜合性,有目的地引導(dǎo)學(xué)生合理運用專業(yè)知識和技能,獨立解決生產(chǎn)中的實際問題。