高效研究性学习教学模式实施策略探索——以《环境毒理学》课程为例*

刘家琦　　宋玉珍　　李永峰（东北林业大学 林学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

高效研究性学习教学模式实施策略探索
——以《环境毒理学》课程为例*

刘家琦宋玉珍李永峰*
（东北林业大学 林学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

毒理学是一门交织学科，为了要适应高校对教学模式的改革的摸索，必要对毒理学课程的教学方式、教学内容和审核方法三个方面教学的改革进行研究，改变现有教学中的不足，优化教学内容，完善教学体系，使环境毒理学对提高教学效果和教学质量更有利，为培养具有较高综合素质的环境科学专业合格人才提供重要保证。提出通过基本理论与科研实践相结合、传统教学与互动式教学法相结合，探究性教学与课堂教学相结合，有利于提高学生对学习的积极性和自主性，提高课程教学效率，加强学生的综合性能力。

环境毒理学；研究性学习；教学模式

引言

环境毒理学是一门后生的科学，并扎根于古的毒理学，随着近年来环境问题的显著逐渐发展起来，越来越受到重视，环境毒理学运用毒理学的基本原理，同时借助生命科学、预防医学和环境科学研究的不断提高，环境毒理学探讨环境污染物在环境中的迁移、浓度、分布、接触时间、侵入方式以及对环境和人的影响，并且随着人类对环境污染物认识程度的不断加深，环境毒理学以讨论多种环境污染物同时对有机体产生的联合作用，并深化研究环境污染物在环境中的降解和转化产物以及各种环境污染物在环境因素影响下，相互反应形成的各种转化产物所引起的生物学变化为发展方向。进一步研究致畸作用的机理，毒性作用的性质和强度与环境污染物的化学结构有密切的关系，可深化研究，并找出规律，以便依据化学结构作出毒性的估计，减少动物毒性试验，并为合成某些低毒化合物提供根据。以后应充分采纳分子生物学的最新成就，从而使细胞水平的环境毒理学的研究提高到分子水平。

一、环境毒理学的概述和内容

环境毒理学属于毒理学和环境科学的一个分支。作为一门年轻的学科，与很多范围存在交错性，它通过依靠医学及生物学的不断成长，利用毒理学原理和方法研究环境中有害因素对生态系统范围和人体影响的科学。其主要任务是研究环境污染物质特别是外源毒物对机体尤其是人体可能发生的生物效应，作用机理及早期损害的检测指标，为制定环境卫生标准以及做好环境保护工作提供科学依据。环境毒理学研究环境污染物的毒性作用主要通过动物实验进行研究。环境污染物对机体的作用一般有在长时间内反复接触甚至是终生接触，接触剂量较小等特点，多种环境污染物同时作用于机体；接触的人群范围广，既包括未成年人和成年人，也有老幼病弱的群体。

环境毒理学主要研究环境污染物及其在环境中的降解和转化产物在动植物体内的吸收、分布、排泄等生物转运过程，和代谢转化等生物转化过程，阐明环境污染物对人体毒作用的发生、发展和消除的各种条件和机理。环境毒理学既直接参与农药、医药和日用化工产品的研究，对产品创新起着关键作用，环境毒理学还在评价、识别和控制对人类和生态环境的潜在危害，制定标准和法律法规方面起着重要作用。

二、环境毒理学研究的主要进展

进入20世纪90年代以后，环境毒理学的研究工作越来越受到重视。研究工作主要运用毒理学的基本理论和方法，研究环境污染物在环境中的分布、浓度、变迁、接触时间以及其他作用对环境系统和人的影响。近年以来，纳米材料、内分泌干扰物等引起了很大的关注。由于纳米材料具有独特的物理化学性质被广泛应用，随之而来的，对人类健康和环境带来的污染问题也越来越受到关注。环境污染物的数量和类别日益增加，交互作用形式越来越多元化。污染物在环境中经过一系列的化学、物理和生物变化后，产生了新的污染物，这些新形成的污染物可能会带来更大的安全隐患，为了确定这些污染物的毒性下限，为进行该化合物的危险度评价与制订人接触该化合物的安全限量标准提供毒理学理论依据，如最高容许浓度和每日容许摄入量，常用动物实验了解这些化合物的毒性作用机理，包括多种毒性试验，并从剂量——反应关系中得出机体作用的安全限值。

*基金项目:东北林业大学教育教学研究项目（DGY2014-01）资助；中央高校基本科研业务费专项资金（No.2572014AB09）。

作者简介：刘家琦（1992-），女，哈尔滨市人，本科，主要从事环境科学的科研工作。

*通讯作者：李永峰（1961-），男，黑龙江哈尔滨人，东北林业大学林学院，教授，博士，主要从事环境科学与工程的教学与科研工作。

三、环境毒理学的教学改革

（一）明确课堂目标，优化教学内容

《环境毒理学》是在环境污染控制类课程基础下的环境化学类课程与生物类课程的交叉学科，其主要面向高校环境工程专业高年级学生。在学生已经系统地学习了水、气、固的污染及其治理后，拥有了一定的基础知识。因此，《环境毒理学》这门课程要根据学生们对基础知识的掌握情况，恰当合理地设置课程内容。

1.突出教学重点

为了使学生基本掌握环境毒理学的基本知识，教师可在上课之前先布置几道问题，让学生在课下先自主思考，让学生带着问题上课，可以更好地吸收知识，环境毒理学属于环境医学的一部分，并是毒理学的一个分支，涉及的内容较广泛，本课程教材选用哈尔滨工业大学出版社出版的环境毒理学教材，内容共分为五篇，分别为环境毒理学基本原理，环境毒理学分支学科，环境毒理学靶器官效应，环境毒理学应用，环境毒理学基础实验。由于授课时间有限，内容不能都全面详细地讲解，因此，要根据学生对基础知识的掌握程度、培养计划和教学大纲等对教学内容进行适当地调整，从而制定出适当的教学方案。作为教学重点的应为环境毒理学基础篇，第二篇环境毒理学分支学科可主要讲解水环境毒理学和大气环境毒理学，第三篇环境毒理学靶器官效应和第四篇环境毒理学应用可简单介绍，结合实验讲解第五篇环境毒理学应用，教师要依据课程的设置方法对教材内容进行合理的编排和精简，强调教学的重点，明确课堂教学目标，提高课堂教学效率。

2.活化教学形式

基于科技的发展，多媒体教学已经在逐步替代板书形式教学，教师也更愿意使用多媒体教学的形式，这不仅可以节省在书写板书上浪费的时间，也可以更明确地供学生记录和了解，但目前大多数课件都在照搬书本的内容，没有融入想法和观念，显得枯燥乏味，学生课堂上的积极性不高，从而课堂效率也不高，高效研究性教学要求充分利用多媒体教学的优势，教师要丰富课件内容，文字简洁明了，多使用图片、视频等，引起学生的兴趣，使学生更直观地理解与掌握，提高课堂效率。

（二）优化考核方式，提高综合素质

要提高学生的学习积极性和课堂效率，不仅要有良好的教学体系，还要有完善的考核制度，以卷面成绩为主的考核方式对提高学生学习的积极性不利，不能对学生的综合水平进行全面的考查，因此，应依据课程的性质，将考核方式划分为卷面成绩，实验报告的书写情况以及平时成绩的综合，分别占50%，30%和20%，平时成绩可以以课堂提问、出勤情况、作业成绩、课程论文等相结合的形式，这种方式可以促进学生更积极地参与到课堂中，提高了听课效率，同时考验了学生的综合素质。

（三）丰富教学形式多样化，吸引学生兴趣

1.采用案例教学

在教学过程中，只讲解书本上的内容，容易使学生感到枯燥乏味，甚至没有兴趣，日益失去学习这门课程的想法，因此，为了引起学生的学习兴趣，可以引用一些经典、热点的案例进行分析，加深对知识的印象，例如在讲解水污染对人体健康的影响时，可借鉴在日本20世纪50年代发生的“骨痛病事件”和“水俣湾事件”，将事件发生的起因，过程以及结果简略地介绍给学生，使学生加深对水污染的理解和记忆，这不仅可以激发起学生学习这门课程的兴趣，也可深化对知识点的记忆程度，提高学生学习的积极性。

2.增加课堂互动

采用问答和互动的教学形式，可在课堂上设置几个问题并引导学生思考，让学生自由讨论，每个人都有自己对问题的看法和理解，鼓励学生自由阐述自己的观点，表达自己的想法，从被动式的教育模式转变为主动式的思考，这种方式不仅能激发学生的想法和创新性，增加课堂上的积极性，提高学生的表达能力，还可促进师生之间的相互交流，活化课堂气氛，也可布置一些开放性问题，让学生课下自由讨论，课上再展开讨论，使学生在课下仍能进行思考，锻炼了学生的思维。

（四）注重实验教学，强调学以致用

开设环境毒理学实验的目的是使学生了解毒理学研究中动物实验的常规操作方法、原理和技术，为了测定一种未知的环境化学物对有机体是否是安全的，必须进行一系列的试验并且获得一些必要的数据；因此我们要了解和掌握这些试验的基本步骤方法，试验数据的处理方法。学习环境毒理学必须要有式样与之相结合，做到理论和实验的结合，逐步使学生认识环境化学物进入有机体的各种方式途径、进入有机体后会对有机体产生的有利或有害的影响，使学生将理性知识与实践认识系统地结合，提高学生分析问题和解决问题的能力，以及学生的动手能力。结合本门课程的特征，在日常生活和实验中运用书本所学知识，加强学生保护环境保护的意识。

（五）加强自学能力，实行探究性教学模式

在教学过程中，强调学生通过老师的引导，以“自主、合作、探究”为特征学习模式对当前教学内容中的重要的知识点进行自主学习、深化探究并以小组合作的方式进行交流，从而可以较好地达到课程标准中以关于情感目标与认知目标为要求的一种教学方法。其中认知目标包括定义、与学科有关知识、原理方法与能力的掌握；情感目标则包括道德品质与思想素养的培养与提升。探究性教学模式不仅可以加深对知识点的理解和掌握，而且还有利于创新思维的培养和发展，在这种教学模式过程中，还需要老师在教学过程中的引导作用。

（六）增设设计性环境毒理学试验

为了锻炼学生的创新能力和实际操作能力，科学地将实验与理论联系起来，设定一个研究题目，实验项目应基于学生的基础知识和操作能力考虑，老师需提供一系列的数据和资料，实验方法由学生自由选择，实验所需仪器、设备、试剂由学生自己确定，老师可对学生选择的的方法进行可行性的指导和改正，教师可在实验过程中给出必要的指导，开设设计性环境毒理学实验以提升学生的自主学习能力为目的，加深实验基本操作方法，促进学生的思考过程，分析综合能力的加强，培养学生自主独立的学习态度，有利于培养学生创新能力的提升，为以后的学习打下了基础。

四、结束语

通过对环境毒理学在教学方法、教学内容、教学形式和考核方式上的改革，优化教学内容，完善教学体系，丰富教学形式，改变考核方式，提高教学质量，增设开放性实验，培养学生的创新能力，调动学生学习的积极性，促进学生主动自主学习，以培养综合素质的人才，加强学生的基础知识和能力，为以后进一步的学习和研究打下基础。

［1］陈辉伦，贺鹏真.环境毒理学教学改革［D］.北京科技大学，2012.

［2］余顺慧.环境毒理学教学改革的探讨［D］.重庆三峡学院化学与环境工程学院.

［3］顾爱华，王心如，刘起展，等.毒理学课程的创新教学模式初探［D］.南京医科大学公共卫生学院.

［4］刘微，金一和，张新，等.环境毒理学设计性实验教学探索［D］.大连理工大学.

［5］董芳，李芳芳，祁晓霞，等.环境毒理学研究进展［J］.

Toxicology is a cross discipline.In order to adapt to the reform of teaching mode for colleges and universities，we need to study the teaching reform in the teaching methods of toxicology，teaching content and evaluation methods，change the deficiency in existing teaching，optimize the teaching content and improve the teaching system，making environmental toxicology more advantageous to improve the teaching quality and teaching effect and providing important guarantee for cultivating professional talents with high comprehensive quality.This paper puts forward a new mode that combines basic theory and scientific practice，traditional teaching and interactive teaching，exploring teaching and classroom teaching，which can help improve students'enthusiasm and initiative and teaching efficiency and strengthen students'comprehensive ability.

environmental toxicology；research learning；teaching model

2096-000X（2016）16-0011-03

G642

A