分子生物學多種教學法結合的改革與實踐

雷海英，王璽

（長治學院 生物科學與技術系，山西 長治 046011）

分子生物學多種教學法結合的改革與實踐

雷海英，王璽

（長治學院 生物科學與技術系，山西 長治 046011）

采用“對象法”、“任務驅動型”、“思維導圖法”等多種教學法相結合，對分子生物學的教學內容、實施方法和實驗體系等進行了改革和實踐，不僅提高了分子生物學教學質量，而且增強了本科生的創新意識、動手能力及科研能力。

多種教學法；分子生物學；教學改革與實踐

1 引言

分子生物學是在分子水平研究生命現象的科學，其基礎理論和實驗技術已滲透到生命科學的幾乎所有領域[1-2]，逐漸成為生物學各學科的前沿和生長點，正因為如此，分子生物學已成為現今高等院校生命科學類相關專業重要基礎課程之一，并正在與其他學科廣泛交叉與滲透。分子生物學作為生物學專業應用性非常強的一門學科，是高技能生物類人才必須掌握的基本技術，具有相對獨立性的綜合性很強的課程，是學生從課堂理論學習到實踐操作和科學研究的重要中間環節[3]。對訓練學生基本實驗技能、提高動手能力、科學思維能力和創新能力有極其重要的作用[4]。

2 多種教學法的實踐教學及反思

2.1 充分利用多媒體教學設備實現讓“對象”搞懂的目的

無論在理論課程還是實驗的教學過程中，要學好分子生物學這門前沿性的學科，多樣教學法的最終目的是要明確兩個搞懂：一是要讓“對象”搞懂，二是要搞懂“對象”。讓“對象”搞懂的任務主要由教師完成，而第二個搞懂的“對象”要求學生自己完成。前者的對象是指學生，是人，后者的主題是學習目標，是物。只有先讓學生搞懂，才能搞懂第二個“對象”，只有將這兩個“對象”結合起來，才能很好地實現教與學的完美結合。

讓學生搞懂，首先也得搞懂學生這一“對象”即教學及教師一切的教學活動都要以學生為目標。通過了解學生的認知水平、認知能力，結合自身的教學實踐，以不同的教學組織和設計、教學方法和手段，進行合理性和科學性總結。為了讓對象搞懂，要針對不同的對象因材施教。

新建本科院校的學生掌握了一定的基礎知識但不一定全面扎實，而大學專業知識更抽象、更高深，這就對教師的授課藝術提出了要求。教師講課必須更生動但不是科普、更富有藝術性但不是表演的授課方式會激發學生濃厚的學習興趣。比如充分利用多媒體的優勢，結合PPT動畫、視頻生動的來展示生命過程的發生機理，有些可以借鑒別人的PPT，有些需要教師自己制作，以適合自己的思維模式。比如教師在講解遺傳信息的傳遞過程中，搜集了大量的PPT動畫，展示了DNA的復制、轉錄和翻譯的過程，蛋白質分子之間、蛋白質與DNA之間的作用方式，很好的加深了學生的印象，這一點大多數學生都有同感，活生生的蛋白質分子猶如生命一樣配以動聽的音樂遠比枯燥的文字更有吸引力。其次，教學過程中富有藝術性的教學方式也會幫助學生記住所學對象。例如講到限制性內切酶的回文序列、原核生物重疊基因所蘊含的文化品位，與蘇軾兄妹的重疊詩詞有異曲同工之妙；又如講到聚合酶鏈式反應（PCR）的三大步（變性-退火-延伸），盡管學生在高中知識體系中已經了解PCR的基本原理，但大學專業知識對學生提出了更高的要求，還要求學生能夠掌握其具體應用。為了讓學生記住PCR的過程及其應用，個人從網上搜集了一首關于某公司為PCR做的原創廣告歌曲，配以英文字母，經過逐字逐句的從慢速到快速的幾遍學習，學生不僅記住了其中的專業詞匯和具體應用，不少學生還能哼出其中曲調，其寓教于樂、風趣幽默的語句，直到下課嘴角還掛著淺淺的微笑。

2.2 “任務驅動型”教學法

大學課堂講授的內容可以更寬更廣，不僅僅是書本知識，更多的是一種思維和方法，是一種理念，更多的是應用，讓學生通過知識的學習解決實際問題的能力。比如就分子生物學而言，筆者在講述基本理論的同時，更多的講授理論對技術的應用，例如如何構建一個載體，如何利用Taq DNA聚合酶的產物，T-A克隆載體如何成為商品化試劑盒，啟發學生將知識轉化為技術、應用于實踐的能力。可我們的學生卻由于沒有提前預習還在書上費力的尋找T-A克隆的原理在哪里。針對這一點，我們采取“任務驅動型”教學法，要求學生在上課之前提前預習或者查閱相關資料，課堂上先讓學生講解預習內容，部分知識點或實驗原理，這種變被動為主動的方式，對于絕大多數主動配合提前預習的學生，一雙雙渴望求知的眼神，課堂教學氛圍明顯高漲，達到了更好的教學效果。

2.3 “思維導圖”復習法

對于課后復習這一個問題，理論上對于每一個同學都是必須的，哪怕僅僅是為了應付期末考試。但有的學生抱怨老師講課內容太多太快，跟不上節奏。由此我們每上完一章給學生布置一個作業，即構建本章的“思維導圖”，要求把每一章所學知識通過網絡的方式全部聯系起來。這一方式經過幾屆學生的反應是極好的，不僅加強了學生對學習的動力，而且使學生能更條理地理清知識脈絡，大部分同學很樂意去做思維導圖，令人驚訝的是，有的同學為了一章內容的網絡圖，甚至繪制整整一周的時間，在做圖的整個過程中，系統全面地掌握了所學的知識，還添加了許多課外的知識，課堂上沒有搞懂的知識，通過制作思維導圖將整個章節內容進行融合，自己便可對知識點進行復習總結。

3 實驗技能的培養

按照新時期以素質教育為主導的人才培養方案的要求,整體優化教學內容和課程體系是目前高等院校教學改革的核心內容[5-6]。我們的實驗是在多年教學工作經驗的不斷改革與實踐探索基礎上建立起來的[7]，為了讓學生搞懂“對象”，我們從優化教學內容、改變教學形式、改革教學方法三個方面進行了探索，使實驗具有連貫性，趣味性、探索性及刺激性。

3.1 實驗的連貫性

連貫性是指將每一個實驗聯系起來設計。對實驗內容精心編排，使實驗內容前后貫穿，前后形成一個整體。前一個實驗的結果作為后一個實驗的材料，環環相扣，做到實驗難度循序漸進，學生只有認真對待每一個實驗的過程，才能為下一個實驗準備良好的材料。這樣學生實驗過程中有了興趣和動力，并且會對自己的失敗主動探究原因。

3.2 實驗的趣味性

教與考相結合，提高教學質量。筆者將PCR實驗的具體內容與基本操作、基礎理論計算結合起來，以考查的形式進行；同時在考查的過程中加以包培養皿、三角瓶封口等趣味競賽。通過這種方式不僅加強了學生的基本技能，也增強了學生的主觀能動性和調動了積極性，提高了學習興趣的同時也對實驗本身加強了記憶。

3.3 實驗的自主性

以技能和能力培養為主，完善教學方法，利用有限資源，引導自主學習，形成科研思維。20世紀90年代以來，教學模式從以教為中心向以學為中心轉變，以學科為本向育人為本轉變，以課堂教學為主向課內外結合轉變，以結果評價為主向結果評價和過程評價相結合轉變[8]。科學的分工與協作是培養團隊意識最基本的素質，養成良好的科研習慣，為將來從事的科學研究和實際工作打下良好的基礎[7]。通過“外源基因在大腸桿菌中的誘導表達”這一綜合性實驗的設計，培養學生的團隊合作意識，學生在課余時間自己查閱資料，從實驗方案的設計，到整個實驗的實施過程，教師只做協調和輔助作用，對實驗結果做整體分析和點評。這種教學方法極大程度上培養了學生實踐和獨立科研的能力，當學生認真地做完每一步，充滿期待地等待實驗結果的心情，用學生自己的話說心如“望穿秋水”的感覺。這一綜合性實驗的教學方式很好的結合了以上幾個轉變，其實踐性對教學工作具有重要的指導意義。

4 結語

教無定法，貴在得法。分子生物學這門課已經是高等學校生命科學領域一門十分重要的課程[9]。無論在實驗還是理論課程的教學過程中，采用多樣教學法，因材施教，努力激發學生創新意識，最大程度地發揮教育教學效果；讓學生充分發揮自己的主觀能動性和創造力，將知識轉化為各種技能，才能實現教與學的完美結合的最高境界，實現應用型人才的培養目標[10-11]。

［1］劉永明.分子生物學簡明教程［M］.北京：化學工業出版社,2006,12.

［2］杜照奎,李鈞敏,蔣明.分子生物學綜合性實驗教學改革與探索［J］.實驗室研究與探索，2015,7(34)：165-168.

［3］王榮,劉勇,姜雙林.高等師范院校分子生物學課程教學改革與實踐［J］.生物學雜志.20121(29)：100-102.

［4］袁繼紅,李香花,朱意.分子生物學綜合性實驗教學的探討與實踐［J］.生物學雜志,2011,3(28)：99-102.

［5］嚴明理,劉麗莉,周建良,等.生物類本科專業分子生物學實驗教學改革的探索［J］.當代教育理論與實踐.2011,7(3)：73-75.

［6］鐘杰,孫建迎,仇念文,等.優化整合實驗教學資源的研究與實踐［J］.實驗室科學,2009(5)：106-109.

［7］雷海英,張建國,趙玉芳,等.分子生物學實驗教學改革的研究與實踐［J］.長治學院學報,2011,2(28)：101-103.

［8］夏魯惠.呼喚大學教學研究的回歸［N］.中國教育報.2015,8月31日(第10版).

［9］高利臣,肖璐,馮濤.分子生物學實驗教學改革的幾點思考［J］.實驗室研究與探索,2010,4(29)：99-102.

［10］張寶珠,陳德福.培養學生實驗能力“分子生物學實驗”課程體系的建立［J］.高等理科教育,2005,4(62)：90-92.

［11］陳思禮,袁媛.設計性分子生物學實驗教學研究［J］.高等理科教育,2005,4(62)：99-101.

Reform and Practice of Molecular Biology Based on Several Teaching Methods

Lei Hai-ying,Wang Xi
（Department of Biology Science&Technology,Changzhi University,Changzhi Shanxi 046011）

The molecular biology teaching reforming was made to understand the several teaching methods of the"objects","task-driven teaching"and"mind-mapping".According to the practical situation in local students,the reform of teaching contents,method,experimental system and reflection of students were carried out．The teaching qualities of molecular biology were improved,and the students innovative capacity,practical ability and scientific research capacity were also enhanced.

several teaching methods；molecular biology；;reform and practice of teaching

Q7

A

1673-2014（2017）01-0094-03

（責任編輯 鐵 軍）

國家自然科學基金項目（21201024）；山西省自然科學基金項目（2012021009-1）；長治學院教研項目（JY201212）

2016—11—28

雷海英（1978— ），女，山西平遙人，講師，碩士，主要從事分子生物學教學與研究。