植物病毒學(xué)教學(xué)方式改革初探

摘 要:作為生命科學(xué)發(fā)展前沿領(lǐng)域的病毒學(xué)，內(nèi)容多抽象難懂，需要記憶的知識點較多。病毒學(xué)教學(xué)中面臨一個普遍性的問題，就是病毒的抽象性。為了讓學(xué)生便于理解病毒性狀，我們嘗試在教學(xué)中，采用多種方法，來講解重要的知識點。具體的做法包括教學(xué)動畫制作、平面圖示制作和類比教學(xué)。通過這三種方法的綜合運用。使抽象艱澀的教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗笊鷦拥穆?lián)想記憶，有效地激發(fā)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中，還需要不斷地開發(fā)和挖掘適合于本課程特點的教學(xué)方式，不斷改革、總結(jié)和深化，進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞:植物病毒學(xué)的特點 教學(xué)動畫制作 平面圖示制作 類比教學(xué) 學(xué)生興趣 教學(xué)效果

中圖分類號:S432.41文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)10(c)-0160-01

病毒學(xué)作為生命科學(xué)發(fā)展的前沿領(lǐng)域，近年來發(fā)展極為迅速，極大地推動了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。植物病毒學(xué)是從植物病理學(xué)中發(fā)展出來的一個分支，也是病毒學(xué)與植物病理學(xué)的一個交叉學(xué)科。《植物病毒學(xué)》課程是全國高等綜合院校、農(nóng)業(yè)院校、師范院校本科生、研究生的專業(yè)課程。該課程系統(tǒng)介紹了植物病毒病癥狀、病毒形態(tài)與結(jié)構(gòu)、病毒基因組結(jié)構(gòu)與功能、以及病毒侵染與傳播等理論知識和病毒學(xué)研究方法。西北農(nóng)林科技大學(xué)較早為本科生開設(shè)了《病毒學(xué)專題》，1984年起給研究生開設(shè)了《植物病毒學(xué)》課程，其后，給本科生開設(shè)了《植物病毒學(xué)導(dǎo)論》課程，編寫了校內(nèi)教材，1999年9月出版了《植物病毒學(xué)原理與方法》，用于本科生和研究生教材使用。

植物病毒學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及植物病毒病害、植物病毒基本性狀、植物病毒學(xué)研究方法、實驗技術(shù)等，內(nèi)容多抽象難懂，需要記憶的知識點較多。其中，病毒學(xué)教學(xué)中面臨一個普遍性的問題，就是病毒的抽象性。由于病毒個體極微小，只有在電子顯微鏡下才可以觀察到。因此，在教學(xué)過程中，學(xué)生很難理解病毒的基本性狀，包括病毒的形態(tài)、侵染、復(fù)制和傳播等。

為了讓學(xué)生便于理解病毒性狀，我們嘗試在病毒復(fù)制環(huán)節(jié)的教學(xué)中，采用多種方法，來講解這一重要的知識點。具體的做法包括教學(xué)動畫制作、平面圖示制作和類比教學(xué)。通過這三種方法的綜合運用，幫助學(xué)生透徹理解病毒復(fù)制的原理和過程。

動畫制作。我們以包膜病毒為例，制作了病毒復(fù)制的教學(xué)動畫。在該動畫中，一個球形病毒首先通過識別位點結(jié)合到寄主細(xì)胞的表面，然后通過內(nèi)吞的方式進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)。病毒在細(xì)胞內(nèi)分別經(jīng)歷了脫殼和核酸釋放過程之后，開始借助細(xì)胞的膜系統(tǒng)、聚合酶和ATP等進(jìn)行病毒核酸的復(fù)制。之后分兩方面分別展示了病毒的核酸復(fù)制和蛋白表達(dá)。最后這兩方面的展示內(nèi)容又統(tǒng)一歸結(jié)到病毒顆粒的裝配，并以完整的病毒顆粒的方式逸出寄主細(xì)胞。在這個教學(xué)動畫制作中，我們以不同顏色、性狀和大小的幾何圖形，包括圓形，線性等，分別表示病毒顆粒和寄主細(xì)胞的不同結(jié)構(gòu)、膜系統(tǒng)、聚合酶、核酸和蛋白等。以病毒侵入寄主細(xì)胞后的進(jìn)行復(fù)制的時間為序，生動展示了病毒在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的全過程。

圖示制作。有別于教學(xué)動畫，病毒復(fù)制的圖示在平面上展示了病毒復(fù)制的過程。如圖1所示，在圖片的最上方是正在侵入的病毒顆粒(六邊形)，中間的大圓形表示寄主細(xì)胞，最下方是正在逸出細(xì)胞的病毒顆粒。在寄主細(xì)胞內(nèi)，從上到下以病毒復(fù)制過程的時間順序，分別展示了病毒的脫殼、核酸釋放、mRNA轉(zhuǎn)錄、早期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯、病毒DNA復(fù)制、mRNA轉(zhuǎn)錄、晚期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯、病毒粒體組裝等過程。通過這個平面的圖示，直觀地揭示了病毒在寄主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的全過程。和教學(xué)動畫相比較，平面圖示更有利于學(xué)生細(xì)致地理解病毒復(fù)制過程。

類比教學(xué)。病毒由于沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不像大多數(shù)生物那樣具有復(fù)雜的繁殖器官進(jìn)行有性生殖或無性繁殖，也不像細(xì)菌那樣進(jìn)行裂殖生長，而是以一種奇特的方式來形成更多的子代病毒顆粒。這個過程被稱為病毒復(fù)制。鑒于此，為了更透徹地理解病毒復(fù)制過程中所涉及的復(fù)制場所、原材料、能量及子代病毒顆粒的裝配，我們將病毒復(fù)制這個抽象的概念，與文印部復(fù)印文件這個形象的事物進(jìn)行了類比。我們詳細(xì)列舉了病毒復(fù)制與文件復(fù)印之間的相似性。通過類比，詳細(xì)介紹了在病毒復(fù)制的過程中，只有復(fù)制的模板是由病毒提供的，其他的復(fù)制場所、原材料、酶系統(tǒng)等都是由寄主細(xì)胞提供的，并且是被病毒“無償”占有的。這樣一來，有助于學(xué)生深刻理解病毒對寄主的寄生性。另外，通過與文印部復(fù)印文件相比較，也有助于學(xué)生深刻理解病毒復(fù)制的全過程。

通過以上教學(xué)方式的改革，將抽象艱澀的教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗笊鷦拥穆?lián)想記憶，有效地激發(fā)了同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣。通過調(diào)查考核，發(fā)現(xiàn)通過這種方式進(jìn)行教學(xué)能顯著促進(jìn)同學(xué)們對相關(guān)知識的理解和掌握。

總之。通過改變教學(xué)方式，將抽象的事物形象化，可以活躍師生之間的交流，創(chuàng)造課堂活潑輕松的氣氛，是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)興趣的有益嘗試。由于病毒學(xué)課程涉及內(nèi)容廣泛，且多屬于抽象艱澀的教學(xué)內(nèi)容，因此在以后的教學(xué)中，還需要不斷地開發(fā)和挖掘適合于本課程特點的教學(xué)方式，不斷改革、總結(jié)和深化，進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

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