淺析本科微生物實驗中引入綜合性實驗的影響

車婧　夏曦中

【摘 要】實驗是生物學科發展的重要手段，本文介紹在本科微生物實驗中引入綜合性實驗的一些嘗試。實踐表明，這些措施實施既提高學生的學習興趣，大大調動學生強烈的求知欲，又增強其科研綜合素質，鍛煉其實踐動手能力，還能取得良好的實踐教學效果。

【關鍵詞】微生物實驗；綜合性實驗；實驗教學

一、背景

生物學是一門強調實驗思維的科學，而微生物學實驗又是生物學里面一門重要的專業基礎實驗課，在以往微生物實驗教學中經典重復性實驗占絕大多數比例，縱然一門學科中基礎性知識的掌握非常重要，是學生科研素養培養中不可或缺的部分，但隨著生物科技的不斷發展，在實驗課程中如無綜合性實驗的設置，這種傳統的教學方式已然不利于學生科研綜合素養以及實踐動手能力的培養和提高，因此，要想使學生學習有成效，并能樂在其中，就要緊密結合現代生物學科的發展，充分調動學生的學習興趣，使學生在整個實驗的學習過程中處于一種積極正面的情緒中。

二、教學理念及實施

傳統的微生物實驗教學模式單一，教學方式更注重教師的主導作用，忽視了學生科研思維能力的培養，而這正是未來作為一名科研工作者所必備的科學素質。因此，即使學生在進入大學后學習了很多基礎性實驗的原理、操作，但理解上的片面性，未成系統的科研思維，必將束縛學生學習的主觀能動性，只能是被動的接受老師教授的知識點，不利于實踐動手能力的培養。因此，微生物實驗室在目前課程設置54學時的基礎上引入一個綜合性相對較強的實驗---空氣中微生物的綜合鑒定，實驗的開展穿插在整個學期中，共計有18個學時左右。

（一）實施方式

該實驗幾乎涵蓋了整個微生物實驗課程中的所有內容：首先，學生在學期初的實驗---空氣微生物的檢測---中挑選感興趣的菌種（后簡稱受試菌）進行保存；然后，在整個學期對其進行一個較為全面的檢測，具體形式為穿插在平常的實驗中一同開展或者單獨開課，包涵的內容有：形態觀察---革蘭氏染色及鞭毛染色；理化性質的鑒定---有淀粉水解實驗、糖發酵實驗；還有環境因素對于受試菌生長的影響—物理因素（UV誘導受試菌溶源噬菌體的釋放）、化學因素（各種殺菌試劑對受試菌生長的影響）以及生物因素（受試菌對抗生素耐性的檢測）；最后涉及到與現今前沿分子鑒定技術緊密相關的實驗---利用16s rDNA PCR擴增對受試菌進行序列比對，從而進行分類學上更為細致的鑒定。

（二）特點

該實驗項目具有其獨特的特點，更適合在本科微生物實驗課程中開展，具體分析如下：

設置的實驗項目統一---集中進行空氣微生物某一種未知菌的鑒定，具體鑒定的流程是所有人一致的，這樣避免題目眾多，容易在具體實施的過程中跑題，對于學生們實驗的開展更為高效。

給學生可發揮的余地---在選擇具體的菌種時， 由學生自己的喜好出發（更多的是從形態上來判斷喜好感），老師只是在學生鑒定的過程中遇到問題時，進行適度的引導幫助，這樣就能最大程度的調動學生實驗的積極性。同時，由于選擇的菌種類不同，也一定程度上杜絕抄襲、偷懶的現象，畢竟菌種不同，實驗現象就有可能完全不相同，

（三）成績評定

一般情況下，基礎實驗的成績主要由學生的課后實驗報告體現出來，但在這個細菌綜合鑒定實驗中，以 4人小組為單位進行實驗，在學期末實驗課程結束后，以小組為單位作出ppt形式的報告，由一人在課堂上講解小組實驗結果，并和全班同學討論，最后以小組為單位撰寫科研論文形式的實驗報告，由老師以小組的ppt講解情況，對其他同學疑問的解答，以及研究性報告的撰寫情況來綜合評定出每個小組成員的分數，這在很大程度上提高了學生做實驗的積極性，激勵學生不再僅僅只是身在課堂上，也不再是討論的旁觀者，而要積極參與到實驗的實施以及討論中，并對集體的成果有所貢獻才能獲得良好的實驗成績。

（四）反饋意見

在我院本科生開展該綜合實驗的幾年中，開課以來學生普遍反應良好，學生認為，這樣一個實驗項目的開展幾乎涵蓋了整個學期的所有的內容，能夠學以致用，增加了知識的應用性，也大大提高了他們自己學習的積極性。

由于實驗針對的是未知菌，可能實驗中就會遇到很多未知的問題，這樣學生與老師之間的互動更多。當遇到專業問題時，由老師引導其去查閱大量的相關文獻，豐富其背景知識，突破了一門課程只使用教科書的限制，充分利用了網絡中的電子期刊及生物學網站的資源，為以后科研工作打下良好的基礎。

用ppt的形式展現實驗成果，既鍛煉了學生的口頭表達能力，也對其展示成果的科學嚴謹性提出更高的要求。同時，整個實驗流程完整，模擬了學生進入科研院所面臨的實驗環境，對于培養科學的思維方法和嚴謹的實驗態度大有裨益。

三、小結

這樣一個實驗課程的設置，即涉及到細菌的形態觀察，生理生化性質，又涉及到現在熱門的分子鑒定項目-利用細菌的16s序列對細菌進行分類學上的鑒定，使學生對微生物實驗本門課程的應用性有了更加全面的認識，不再是片面，經典，重復，驗證性的實驗，對學生整套的科研思路---選菌即選題，開展實驗，針對實驗結果的討論與分析，撰寫專業報告—的訓練起到很大的作用。

俗話說，授人以魚不如授人以漁，在以后的教學工作中，作為教學工作著的我們還要繼續努力，不斷完善這套綜合性的實驗教學模式，使學生能夠在實驗過程中不斷提高自己的綜合能力。在本次探索過程中，學生獨立完成一整套綜合實驗，全套實驗流程親自參與，不僅最大程度的發揮學生在實驗中的主導作用，而且還鍛煉了學生在實驗中獨立思考、分析問題及解決問題的能力，值得進一步探索。

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