微生物学绪论课教学之我见

2013-07-17李新社陆步诗王瑶琼

赤峰学院学报·自然科学版 2013年6期

关键词：微生物学课程研究

李新社，陆步诗,王瑶琼

（邵阳学院生物与化学工程系，湖南邵阳422000）

微生物学绪论课教学之我见

李新社，陆步诗,王瑶琼

（邵阳学院生物与化学工程系，湖南邵阳422000）

绪论课教学对于微生物学课程教学效果有着举足轻重的作用.要上好微生物学绪论课，必须从微生物概念导入着手，通过阐述微生物学发展史、建构微生物学研究内容知识框架、充分展示微生物应用概况及前景，以激发学生学习兴趣和学习热情，达到事半功倍的教学效果.

微生物学；绪论课；学习兴趣；教学效果

绪论课作为教材开宗明义的第一篇，是编者独具匠心的安排，在课程学习过程中，有着举足轻重的作用和不可替代的独特功能[1].俗话说，好的开头等于成功的一半.第一印象往往给人留下难以磨灭的记忆.绪论课教学，既是课程入门的向导，又是师生合作的开始.因此，在微生物学课程教学中，我们认为绪论课教学，不仅要建立起良好的师生沟通桥梁，注重培养学生积极的学习态度，激发学生的学习兴趣，让学生在较短的时间内初步建立起微生物学课程的总体概貌，还要让学生了解将要学习的微生物是什么，微生物学课程学什么，为什么学微生物学以及怎么学习微生物课程等问题，让学生在老师富有感召力的教学中，热切地希望跟随老师去探讨奥妙无穷的微生物世界[2].

1 创设问题情景，导入微生物概念.

微生物个体微小，必须借助普通光学显微镜或电子显微镜才可见，学生对微生物缺乏具体的感性认识，而日常生活与生产中，许多学生常见又不知原因的现象与微生物有关.教师在绪论课教学开始之时，以这些现象为引子，创设问题情境，由此拉开奥妙无穷的微生物世界的序幕[3].

1.1 说现象

教师开篇语说现象：提到微生物大家并不陌生，日常生活中的许多现象都与微生物有关.如酿甜酒、制腐乳、做面包、剩饭剩菜变酸、衣物发霉、伤口化脓等.由于这些现象都贴近生活，学生很有熟悉感和认同感，从而调动了学生学习的主观能动性，激发了学生的学习兴趣，学生有恍然大悟的感觉——原来这些现象都与微生物有关.

1.2 提问题

教师引导学生提出问题：酿制甜酒时为什么要放小曲（俗称饼药）？为什么制作腐乳和豆豉时原料要长出白色绒毛状的霉？制作老面馒头时为什么要在原料中加入一些老面？饭菜放一段时间后为什么会变馊？经过高温加热过的食物、盐腌腊肉、糖渍果脯、风干食物可以存放较长时间？这些问题的提出能有效地促使学生打开思维想象的翅膀，激发学生探讨微生物世界奥秘的好奇之心、求知之心——微生物是怎样发挥作用的？

1.3 引概念

教师总结“例举的这些日常现象都是由于微生物作用的结果，怎么没有见到微生物在发挥作用？——原来微生物是肉眼不见的”，使学生产生对微生物认识上的共鸣，教师适时由此引出微生物概念——指所有形体微小、结构简单的单细胞或多细胞、甚至没有细胞结构的一群最低等的生物.学生对微生物概念的理解与掌握水到渠成.

2 追寻历史轨迹，阐述微生物学发展史

十九世纪德国教育家第斯多惠指出：不要把经过千年劳动建成的大厦指给学生看，而要引导他制作建筑材料和他共同建筑并教他建筑艺术.学科发展史的教育一方面让学生了解学科发展的来龙去脉，使学生认识到为什么会发展成现在这个样子；另一方面让学生从历史的角度去主动思考，去发现问题，并尝试解决问题[4].在微生物学发展史介绍过程中，我们以讲故事的方式将相关人物及其重要贡献等背景知识进行介绍，让学生沿着科学家探索的道路，理解科学本质和科学研究方法，学习科学家献身科学的精神，树立正确的科研态度和严谨的科研作风.

微生物学发展史前时期背景知识：早期微生物的运用如酿酒、做腐乳、泡菜、盐腌腊肉等，人们只知道要这样做才能达到目的，至于干吗要这样做说不出一个所以然来.让学生明白史前时期微生物的运用是处于盲目、无知的状态，均凭经验、凭感觉运用微生物.

微生物的发现与观察时期背景知识：17世纪列文·虎克制成了显微镜后，才揭开了微生物世界的奥秘.列文·虎克是荷兰一个小镇上的布商，从小就喜欢磨制透镜.一个偶然的机会，他发现透镜能有放大作用，由此研制了显微镜并利用它观察雨水、雪水、河水、牙垢、血液等，从中看到了杆状、球状和螺旋状细胞，从此揭开了微生物世界的奥秘.但受认知水平、保守思想影响，致使观察时期滞足不前，持续了几乎近两百年.教导学生应从自己的兴趣爱好着手选择自己研究方向，让学生认识到科学的道路并不是一帆风顺的，一个人的成功，除了勤奋外，机遇也很重要.

微生物学发展的奠基时期背景知识：俗话说“时势造英雄”.19世纪的法国酿造业和丝绸工业兴旺发达，但很快被酒变质及家蚕病变带来的重大损失所笼罩，巴斯德便是在这种情况下孕育而出的.通过一系列的试验，他解决了酒变质，发现了蚕的微粒子病，研制出了防治炭疽病、狂犬病的活菌苗，创立了至今仍沿用的灭菌方法——巴斯德灭菌法.法国人民说他是法国最伟大的微生物学家，是微生物学的奠基人，他的一生给人类生活带来了史无前例的影响.教师在介绍背景知识的同时，用充满激情的语言讲述代表人物的主要贡献及勇于实践、勤于思考、为科学献身的精神，感染和激励学生奋发图强，为国增光.

现代微生物学的发展背景知识：进入20世纪以后，由于电子显微镜的发明、同位素示踪原子的应用、生物化学和化学分析技术等得到了高度的发展，促使微生物学的研究从细胞水平、亚细胞水平进入到了分子水平.微生物学的许多方法如显微镜技术和制片染色技术、无菌操作技术、纯种分离和克隆技术、DNA重组技术等已在生物科学的很多领域中广泛采用，推动了生物科学的发展.尤其到了20世纪70年代，遗传学工程的发展必将推动微生物的定向变异，使微生物按照人工设计的图线创造出新的物种，生产出稀有的发酵产品等.教师通过介绍现代微生物的发展状态、重要事件及全球热点问题，向学生展示微生物学不仅有辉煌的过去和现在，而且必将有更加灿烂的明天.引导学生形成正确的人生观、世界观和价值观，积极向上，不屈不挠，为微生物学的发展贡献自己的力量.

3 建构知识框架，勾画微生物学研究内容

绪论课是建立新课程整体观念的起步[5]，在教学内容上，起着统领全书的作用.因此，要为学生建构微生物学课程知识框架，让学生在较短的时间内，建立起对课程的整体轮廓，明确课程的研究内容及研究对象，使学生在学习过程中做到心中有数.

微生物学的研究对象主要有：无细胞结构的病菌、亚病毒因子；具原核细胞结构的细菌、古生菌；具真核细胞结构的真菌；单细胞藻类、原生动物等.微生物学的研究任务是：理论上主要研究微生物的形态结构、生理生化、生长繁殖、生态分布、遗传变异及分类鉴定等；应用上主要探讨微生物同工、农、林、医、环保的关系，使微生物更好地为人类谋福利.教师按照常规方法进行教学，虽然有关微生物学研究对象、研究内容以及研究任务都表达清楚和到位了，但学生留下印象不很深刻或者印在脑海中的是零星的知识点，缺乏系统性和完整性.通过建构微生物学研究对象及研究内容框架图等，使学生对相关知识一目了然.

图微生物学研究对象及研究内容

4 搭建应用平台，展示微生物应用概况

绪论课是激发学生对新课程向往，调动学生的学习兴趣和学习热情，使学生明白课程学习的重要性的最佳时期.为此，在微生物学绪论课教学中，要向学生讲清微生物学课程的教学目的，突出其学科重要意义.要让学生明确课程在培养方案中的地位、与其他课程的关联；本课程在今后学习、科研及实际工作与生活中的应用；学科有待研究和渴望突破的难点、前景等[6].要做到这些，教师要充分利用微生物学是一门应用性很强的学科，搭建起微生物应用平台，用生动的语言和丰富事例，向学生阐述微生物应用概况，展示微生物应用前景和研究热点.一方面介绍微生物在工、农、林、医等方面的应用：如食品业利用细菌生产食用醋、味精，利用酵母发酵做面包、酿酒，利用霉菌生产腐乳、酱油和柠檬酸；制药业利用微生物生产抗生素如医用的四环素、青霉素、链霉素，农用的井岗霉素、春雷霉素等；化工业利用微生物生产有机溶剂、有机酸如柠檬酸、乳酸、醋酸等；农业上可利用微生物生产菌肥、杀虫剂、单细胞饲料蛋白.另一方面，向学生介绍微生物在当前人类正面临的诸如粮食危机、能源匮乏、资源紧缺、生态恶化等危机中具有不可替代的独特作用.如粮食生产中，利用微生物可提高土壤肥力、促进粮食增产、防治作物病虫害等.能源生产上，利用微生物可将纤维素转化成乙醇、甲烷；利用光合细菌、蓝细菌可生产“清洁能源”；研究微生物制作燃料电池等.利用细菌冶金技术，把贫矿、废矿中铜、镍、铀等金属提取出来.在环境保护方面可利用微生物生产易降解的医用塑料制品以减少环境污染；利用微生物处理污水、监测环境等.利用遗传工程手段，对微生物菌种进行改造以扩大微生物代谢产物的范围和品种、生产与人类健康、长寿有关的生物制品等.

教师通过这些事例讲解，能有效帮助学生了解微生物学课程学习的目的和重要性，激发学生学习微生物的浓厚兴趣，甚至产生把微生物学研究作为自己毕身追求的美好愿望.