摘 要:分子生物學課程對于生物相關專業的學生來說是一門重要的專業核心課程,在分子生物學的教學過程中充分掌握好多媒體教學的尺度,有助于激發學生學習興趣,構建快樂課堂。
關鍵詞:多媒體 分子生物學 高校
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0146-02
分子生物學本身是較理論和抽象的,所以部分學生認為分子生物學枯燥乏味,教學方法的陳舊和缺乏新意的課題讓學生處于被動接收狀態,缺乏生動獲取知識的積極性。加上分子生物學實驗過于程序化的步驟,這在一定程度弱了學生對分子生物學學習的熱情[1]。傳統的分子生物學實驗教學內容和教學手段已跟不上時代發展的需要,已無法滿足社會的需求。多媒體教學手段相對于傳統的教學方式而言,它可以利用其對文本聲音圖形圖像動畫等的綜合處理特點,編制的系列教學課件,充分創造出一個圖文并茂,有聲有色,生動逼真的教學環境,為教師教學的順利實施提供形象的表達工具,有效激發學生學習興趣,使讓學生在快樂中學習落到實處。在多年的分子生物學教學過程中,發現使用多媒體也需要注意以下幾點。
1 使用多媒體部分詳細講解,生動又不失準確
動畫部分,不能很快的一帶而過,而是應該講解好每一個要點,以慢動作的方式放給學生,在詳細分解給學生看,讓學生能夠理解后,重復再放一遍,之后可以再次加深提問環節,以批判學習的方法,問學生整個動畫的不足之處在哪里,因為整個生物體中的動畫模型由于所畫簡單,或者目前分子生物學的發展日新月異,有很多老的動畫在某些細節上不能得到更新,使得大部分的分子生物學動畫都會有某些地方的缺陷,不能真正的模擬細胞中分子的真正合成代謝過程,以這種方式講解,一方面加大了該知識點的信息量;另一方面讓學生能夠以辯證的態度對待模型,還可以讓學生了解的現在分子生物學科研的前沿和熱點是哪些地方,也增加了他們的學習興趣,深處科學的未開墾處女地上,激發了大學生心中的專業知識的渴望,對科學的敬仰,也讓他們了解到每一個知識點從歷史上是如何被科學家探索解答,現在存在什么問題,科學家目前做了哪些工作,用什么方法去探索,今后還有哪些工作需要做。
2 在教學中要合理設計、搭配、應用多媒體和其它媒體,共同發揮出綜合效益
在上課講解過程中,每段視頻不要超過10分鐘,多媒體教學不能代替老師的講解。據調查,大學生直接面對生硬的投影或是電腦,效果是不好的,而老師和學生的互動,老師講解時,學生雖然沒有說話,但是,老師是可以根據學生的表情,學生的狀態進行語言上的,語音上的,語調上的變化的。不能過分依賴多媒體教學而成為滿堂灌,多媒體是為了輔助教學,其出發點和落腳點還是為了提高教學效果。老師不僅僅是在傳授分子生物學的知識點,更重要的是在傳授分子生物學的研究方法和思維模式。讓學生能夠在學習中慢慢培養起一種分子生物學的思維方式,分子生物學家和一些交叉科學家們如何在短短幾十年的時間對微觀世界中的DNA,RNA,蛋白質進行分析,如何通過預測—建模—實驗證明—得出結論這樣的方法論得到我們現在的這些知識點。
3 多媒體教學與知識更新和隨時增補分子生物學學術前沿的內容相得益彰
分子生物學在飛速發展,應該讓同學們感受這一點,因此,每年備課的時候我都會引入很多新的內容,比如在每年11月份會介紹諾貝爾獎的獲得情況與分子生物學的關系,紀念達爾文,目前的不同基因組測序的方法和測序進行的程度,nature和science上發表的與上課內容有關的新論文。同學們對這些都很感興趣。例如目前對轉基因安全性的大討論,在2011年9月21日發表在Cell Research雜志[2],南京大學張辰宇教授證實來自常見的作物如大米和包心菜的microRNAs能在人類和其他以吃植物的哺乳動物血液中存在,而且一種在大米中大量存在的microRNA,MIR168a,抑制一種幫助清除血液低密度脂蛋白的低密度脂蛋白受體連接蛋白基因表達,從而提示microRNAs能夠跨越物種界影響基因表達,MicroRNA通過植物食物進入人體,那么轉基因食物的microRNAs也可能進入人體血液。轉基因生物的安全性問題就更加要注意。通過對一些熱點問題的提出,實驗如何證明,目前爭議在哪里,我們應該如何看待,使同學們感受到自己身處其中,擔當起解決科學難題的社會責任,增加學生的學習興趣。
4 增強學生自我學習的主動性,學會學習
課前把課件動畫發給學生,讓學生能夠主動了解老師課堂上可能講到什么,可以提前預習。引入多媒體后,現在學生都很少像以前那樣拿個筆記本把老師的話都記下來,現在老師講的重點全在課件上,同學復習的時候只要把課件和書看看,如果老師講的過快信息量過大就會是走馬觀花的結果,學生上課聽的都很興奮,下課80%都忘了。也抓不住上課的重點。
為此,我們進行了改革,提前發給學生課件和一些資料[3],讓學生自己進行預習和初步自學,分子生物學自己看書很多東西比較抽象難懂,上課學生就會提高注意力到自己不懂的地方。每堂課結束之前一定要進行學術探討或重點提問,最后總結,已融會貫通加深整堂課的印象。
5 構建理想課堂,快樂課堂
要正確把握課堂教學的參與度、親和度、自由度、整合度、練習度和延展度,創設平等、民主、愉悅的課堂氣氛,體現課堂的生活性、生命性和發展性。構建理想課堂。要尊重學生,把課堂還給學生,把課堂變成快樂的課堂,變成孩子們愿意學習、自主探討、自我發展、個性張揚的場所;過去既交給學生問題,又交給他答案,現在讓學生自己發現問題,自己再尋找問題的答案,讓學生真正為課堂的主人。不但調動了廣大教師深入課堂、大膽科研的積極性,也改變了老師的學習方式,從單一學習方式擴展到合作學習、交流學習、通過網絡學習。
6 理論教學和實踐教學結合,充分利用網絡資源
在利用計算機網絡資源的時候,我們把生物信息學的實驗思路引入分子生物學實驗的教學中,可以給出某一個感興趣的小課題。例如,讓學生對感興趣的生物性狀的新基因進行尋找,學會用軟件進行引物設計和在線的引物設計,以及學會使用軟件進行PCR實際模擬軟件[4],對所設計的引物和實際相要獲得的目的基因進行PCR模擬,軟件將會在1分鐘之內給出電泳結果圖。這樣學生可以對任何感興趣的生物,任何感興趣的性狀,或是任何感興趣的基因進行非實驗室的實驗設計和結果分析。時間短,效率高,而且極大地激發了學生的興趣,調動了每一個同學的主動性,節約分子生物學的實驗成本。在理論教學的同時,鍛煉了學生的實際解決問題的能力。可以說是一舉多得。無論是在分子生物學還是其他學科中要充分利用網絡資源中現有的結果或信息來開展工作,可以避免重復性的勞動。目前大部分學校的多媒體教室安裝網絡系統,這樣我們可以在課堂上帶著學生詳細瀏覽部分數據庫,講解重要的軟件,這為我們講授生物信息學在分子生物學中的應用提供了極大的方便。在互聯網上有很多免費數據庫及軟件[5],可以把其它相關的網址拷貝給學生,讓他們根據自己的興趣進行課后的學習和消化。
參考文獻
[1]劉永明,陳森洲,劉承偉,等.生物化學與分子生物學教學改革的探討與思考[J].山西醫科大學學報,2001,3(2):323-325.
[2]Lin Zhang,Dongxia Hou.Exogenous plant MIR168a specifically targets mammalian LDLRAP1:evidence of cross-kingdom regulation by microRNA[J]. Cell Research,2011:158.
[3]續旭.提高高校化學實驗課質量初探[J].教育理論與實踐,2009,29(8):55-56.
[4]沈莉,陳煒.PCR實際模擬軟件[J].計算機應用研究,2005,18(5):196-197.
[5]李惠敏,秦新民.多種教學方法相結合的分子生物學教學改革初探[J].科技信息,2010,13:115.