楊艷梅 程安
摘 要:遺傳學是生命科學中發展最迅速的前沿的學科之一,是聯系生物技術專業各專業課程的重要節點。在教學實踐中,只有采取了完善實驗教學設施、優化實驗教學內容、改進實驗教學方法、建立公平合理的實驗學習評價體系等措施,才能提高遺傳學實驗教學水平。
關鍵詞:遺傳學;實驗教學;思考
一、優化實驗教學內容
教材、教師、學生是組成教學體系的三要素。遺傳學實驗教學中面臨如下問題:實驗設置不靈活且課時有限,難以安排較多創新性實驗;傳統實驗教學資料十分陳舊,實驗講授及考核方式單一,導致學生的學習積極性不高。為了解決上述問題,對實驗教學內容進行了整合和拓寬。
1.支持教師在進行驗證性實驗教學時,帶領學生對實驗所涉及的各種步驟進行優化調整,并利用研究數據確認可行性方案。由于試劑的配比、實驗條件的設置等都會影響最終實驗結果,因此這一優化調整過程既讓學生掌握了基本的實驗技能,又可在實驗過程中添加自主創新成分,讓學生知其然更知其所以然,賦予了學生動手動腦的鍛煉機會,靈活設置實驗學時,鼓勵學生參與實驗準備。從而達到培養學生對遺傳實驗學習的興趣。
2.合理開設拓展性、開放性實驗,這對學生接觸前沿科技動態、進一步培養創新能力具有重要作用。在拓展性、開放性實驗教學中,教師只負責準備基本的實驗試劑和儀器并提供必要的指導。將學生分小組后,讓小組內成員相互配合,完成包括查閱文獻、設計實驗方案、調配所需試劑和儀器等實驗流程,并要將最終實驗結果做成展板進行評比。這種模擬真實科研的實驗,不僅強化了學生的實驗操作能力,而且培養了學生的科研興趣和求真精神。
3.增設綜合性設計性實驗。原來的教學大綱(包括教學計劃)規定的實驗課,幾乎全是平淡無味的驗證性實驗。學生只能被動地接受老師設計好的實驗過程與實驗步驟,實驗結果也是可以想象的,故學生所寫的實驗報告幾乎是千篇一律,結論亦基本一致,沒有學生自己的觀點,有的甚至是全班雷同,如出一轍。由于全班做同一實驗,內容、結果相同,不少學生的實驗報告一抄了之。這樣的實驗教學方法,學生是被動的,毫無積極性可言,動手能力和創新能力得不到充分發揮,也達不到預期的教學效果。為了培養學生分析問題和解決問題的能力,開發學生的創造力,在學時不變的情況下,需要通過減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性實驗來進行調整。讓學生自己設計實驗方案,自己動手種植、管理、測定分析,寫出實驗報告。最后指導老師根據學生的實驗結果,集中進行總結分析,評出最佳設計方案,這樣既能提高學生的動手能力,增強他們的責任心和競爭意識,又能培養他們分析問題和解決問題的能力。
二、改進實驗教學方法
為了提高學生參與遺傳學實驗教學的積極性,教師要善于運用各種教學方法和教學手段,幫助培養學生的批判性和創新性思維。例如,師生面對面交流實驗心得就是一種值得借鑒的方式。由于理論課時間和形式有限,教師與學生之間的交流難免存在障礙,而實驗教學則少有羈絆。在實驗教學中,教師應充分利用自身豐富的科研經驗引導學生參與實驗過程,共同探討實驗方案,讓學生暢所欲言,充分激發學生參與實驗的積極性。鑒于有些遺傳學實驗的復雜性,若僅憑傳統的教學方法難以在有限的課時內讓學生理解和掌握,這就需要學生自覺進行課前預習和課后復習。目前智能手機已經成為學生獲取信息的重要工具,利用手機教育整合的豐富教學資源和強大的數據庫,可以幫助學生實現實驗教學的課外自主學習。這一舉措既保障了實驗教學任務的完成,又突出了自主學習的特點,還滿足了不同層次學生的個性化需求。
三、完善實驗教學設施
在遺傳學實驗教學中,綜合性、拓展性實驗對于實驗設備和實驗條件的要求相對較高,為保證實驗教學過程的順利實施,應該盡量更新實驗設備,完善基本實驗設施,利用政府采購對實驗室進行裝修改造,配備遺傳學實驗教學所需的儀器設備,如顯微鏡、解剖鏡、二氧化碳培養箱、電熱恒溫干燥箱、電熱恒溫水浴鍋、超靜工作臺、PCR儀、電泳儀、離心機、電子天平、高速冷凍離心機等儀器。
四、完善實驗教學考核制度,建立公平合理的學習評價體系
在以往的實驗教學考核中,因多種原因評價體系比較單一。就不能公平、有效、科學地評價學生學習實驗課程的效果,也就不能激發學生學習積極性,培養學生的創新能力。為此,在遺傳學實驗課程教學的成績判定中除了對驗證性實驗的結果、基本實驗操作技能和理論知識考核進行計分以外,還對綜合性、開放性實驗中實驗設計的創新性與合理性、實驗過程的規范性與正確性、實驗結果的分析與討論等環節也進行計分。不再以實驗結果等作為衡量學生成績的唯一標準,而是更注重學生在遺傳學實驗課程學習中的綜合表現,這樣才能公平、有效地評價學生學習實驗課程的效果。這樣既可以促進學生學習成績和創新能力的提升,又能為其日后步入社會奠定良好的基礎。
綜上所述,中職院校遺傳學實驗教學的最終目的是為了培養中職學生的創新能力和實踐操作能力。中職院校只有完善實驗教學設施、優化實驗教學內容、改革實驗教學方法、建立公平合理的實驗學習評價體系等措施,才能給學生提供更多學習的時間和空間,激發學生學習興趣,提高遺傳學實驗教學水平。
參考文獻
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[2]黃紅英,鄧斌,周蕓.多媒體在細胞生物學教學中的應用[J].中國西部科技,2009,8(6):18-20.
該文為甘肅省“十三五”教育科學規劃課題“新高考制度下的高中化學實驗教學研究”(立項號:GS[2017]GHB1231)成果系列論文