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生物教学技术范文精选

生物教学技术

生物教学技术范文第1篇

1.1完善综合实验的实验项目

改革后的生物技术综合实验的实验项目,将涉及生物技术五大工程的实验内容,并且实验内容联系实际生活和生产,具有较强的实用性,从而很大程度调动学生的积极性,并巩固和加深了学生对生物技术五大工程基础理论和基础技术的理解认识。

1.2减少验证型实验

实验项目中的每一个实验都具有一定的综合性或设计性。将合并原有的实验单元的验证型实验并进行优化,精简实验内容,节省实验学时,提高实验效率。如把原有的IPTG诱导菌体蛋白质表达实验,蛋白质分离纯化实验,蛋白质鉴定实验三个实验,合并为一个综合型实验“外源蛋白质在大肠杆菌诱导表达及分离鉴定实验”。

1.3增加设计型、综合型实验

教师将4个设计型实验题目公开,学生可自由选择,这样有利于因材施教,有利于激发学生学习兴趣,并对所学知识的深入理解,更有利于学生的个性发展。对于一些设计型、综合型实验可有多种实验方案实现,学生可以自行设计实验方案,开动脑筋,得到最优化的实验方案。培养学生的创新能力、独立分析问题和解决问题的能力。

2实验教学方法改革

2.1教学手段的改革

原有的教学手段是以讲授法为主,老师会讲解实验目的,实验原理,实验仪器使用、实验步骤及实验结果。学生只要按着老师给的实验步骤和用已配制好的试剂,完成实验即可,不需要预习,不用思考问题,实验效果甚微。改革后的生物技术综合实验,要求学生自主进行实验,以学生为主体。实验老师会讲解实验项目的实验目的,实验方案。学生除了实验课上所采用的实验方案外,还要自己查阅资料研究每一步实验的原理作用优化实验方案,并研究自己实验遇到的问题,设计提出更好的实验方案。每组学生将改动后的新的实验方案,经指导老师审核后,实验方案可行方可实验。实验过程中所用的试剂由学生自己配制,实验用的菌株或酶等材料也由学生自己制备,故此学生会对实验整体的过程非常熟悉。将新的实验方案写在实验报告上,并讨论各种方法的利弊,提高了自己的实验报告水平。这种改革方式,可针对不同层次的学生,达到因材施教的教学效果。

2.2实验时间场地

本实验根据实验方案要求学生有充足的、可自行支配的实验时间,因此将实验课程设置在大四上学期开学阶段。每一个实验开始后,根据实验内容和要求,每组学生可提前预约实验室场地和仪器,这样,学生既可在实验课内完成实验任务,也可在实验课外利用实验室开放时间完成实验任务,采用半开放式教学方法。

3实验教学考核制度的改革

平时注重采用以操作技能的考核方式对学生进行评测,最后以学生自行设计实验课的教学方法进行试探性改革。实验考核不把学生的最后实验结果作为实验成功与否的唯一标准,而是更注意学生实验思路,实验过程,实验结果分析。实验总成绩由平时成绩、实验报告成绩、考核成绩三部分组成。平时成绩占50%,包括综合考勤、实验室卫生维护、实验操作熟练程度、实验过程中提出实验方案、仪器使用情况、与其他同学合作情况等方面。实验报告成绩占20%,包括实验题目、实验原理、实验步骤、实验结果、结果分析和总结。考核成绩占30%,包括理论和操作。

4小结

生物教学技术范文第2篇

关键词:生物技术;微生物学大实验;实践

生物技术是21世纪生命科学领域的一门前沿技术,生物技术学科是一门实践性和应用性均很强的关键学科[1]。国家和高等院校对生物技术人才的培养要求很高,投入也很大。实验教学是高校教学工作的重要组成部分,是培养学生创新思维、创新能力和综合实验能力的重要途径,也是培养高素质应用型人才的关键[1-2]。微生物学是生命科学领域一门实践性很强的专业基础课程[3],面向本科生开设的微生物学课程一般都会附带开设微生物学实验课程,旨在使学生加深对理论知识的理解,以及掌握微生物学研究所需要的基本操作技术和实验技能[3-4]。但是微生物学实验课程在内容设置上存在以下问题:各个实验项目之间相互独立,缺乏关联性,导致学生缺乏对微生物学实验设计的系统性领会,只零散地掌握了一些实验技术[3,5]。为培养国家海洋生命科学专业人才和发展国家海洋生命科学事业,江苏海洋大学(以下简称我校)海洋科学与水产学院设立了生物技术专业,并加大专业建设投入,重视培养学生的生物技术技能训练,使学生掌握最新的生物技术理论和研究方法。为了弥补微生物学实验课程教学的不足,我校面向生物技术专业本科生开展微生物学大实验教学;微生物学大实验教学要求学生根据教师的指导方向,确定实验选题,自行设计实验方案,并与同组合作者共同完成实验任务,撰写论文式报告,从而强化学生对微生物学、分子生物学等相关知识的整合,进一步巩固学生的理论知识与实验技能,培养学生的综合实践能力、分析解决问题的能力、创新能力以及严谨求实的科学素养,为学生未来从事现代生物技术开发工作打下基础[2,6-8]。

1微生物学大实验的实施

1.1实验准备

1.1.1任课教师与实验室教辅人员的准备。微生物学大实验安排在大三学年第二学期的第18~19周进行,持续两周时间。任课教师至少应提前一个月完成课程计划表、开课日程安排文件、材料试剂申购清单的报备以及相应的经费申请;实验室教辅人员应协助完成实验室场所的安排、设备的准备与调试、试剂材料的购买或验收,应保证实验场所的及时安排以及实验设备和实验材料的充分供应。1.1.2学生的准备。任课教师在开课前一个月左右将项目选题计划、任务书、日程安排表发送给学生,要求学生根据所设项目自由选题,并按照四人一组自由组合,合作查阅文献,撰写较为具体的实验方案,列出所有需要用到的实验设备、实验材料,并且尽可能细化到用量大小。任务书要求每组学生完成两个项目:一是产酶海洋微生物的筛选。要求从提供的一种海洋样品中分离细菌、真菌、酵母菌,并筛选产某种酶的细菌,学生可以根据兴趣或者结合在研项目选择一种酶,如蛋白酶、淀粉酶、甲壳素酶、葡聚糖酶等,然后自行设计实验方案。二是产酶海洋微生物的生物学特性研究与分子鉴定。要求每组学生对所筛选出的一株产酶细菌进行生物学特性研究,如染色显微观察、部分生理生化反应观察、耐盐性试验,并采用16SrRNA基因序列分析法对自己筛选的菌株进行分类鉴定[5]。学生要完成前期准备,必须提前查阅文献资料,按照任务书要求且结合之前所学知识理清实验思路,设计实验方案,完成实验材料的列举以及实验流程、实验方法的完整设计,并在实验前和教师沟通交流,确认实验方案的正确性及合理性。

1.2实施过程

1.2.1具体的实验安排。微生物学大实验开课时,四人一组,时间持续两周,具体日程安排见表1。1.2.2实验流程。学生对照微生物学大实验的日程和任务安排,根据自己的实验设计方案开展实验,确定每一步实验的时间,尽量做到不扎堆、不拥挤,各组成员有序地开展各自的实验。在每日实验教学结束后,要求学生在离开实验室之前记录好当日的实验过程、实验数据、实验体会、实验疑问,同时制订好次日要完成的实验计划,在整理好实验台面和本组的实验物品后方可离开。任课教师和实验室教辅人员监督和检查学生的实验开展情况,并有针对性地进行纠错和答疑。1.2.3评价方式。微生物学大实验的评价内容包括4个方面,具体见表2。由于16SrRNA基因需要送专业测序机构测序,返回时间为3天左右,此外学生还需要根据测序结果进行序列比对、分析,做分类鉴定,因此学生可在两周之内即暑假开始前将实验报告交给任课教师。微生物学大实验要求按照学术论文的格式书写实验报告,包括前言、材料和方法、结果与分析、结论与讨论、参考文献五部分,并且有规范的格式要求。教师根据实验报告条理是否清楚、格式是否规范、内容是否全面、数据是否客观真实、结果处理是否正确、分析和讨论的深度与广度能否体现出一定的专业基础等进行综合评分。

2微生物学大实验的教学成效

微生物学大实验教学的开展,不仅激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性,而且促进了学生对微生物学知识的理解和掌握,培养了学生独立开展实验、分析解决问题的能力。微生物学大实验的教学成效具体包括以下几点:(1)学生了解了微生物的生物学特性,掌握了富集培养、分离纯化、具体筛选海洋微生物的基本方法和思路,能够使用分子生物学手段对细菌进行分类鉴定。传统的微生物学实验教学没有使用分子生物学手段对细菌进行分类鉴定[3],但微生物学大实验组织学生使用基因序列分析法对细菌进行分类鉴定,并通过MEGA软件进行系统进化分析,从而提升了教学成效,为学生今后的科研工作打下了基础。(2)学生掌握了实验数据的分析和处理方法,比如针对一些实验数据,利用Excel或SPSS软件绘制图表并给出标准差或差异显著性分析。(3)学生初次接触科研论文的规范书写,锻炼了自己的文献查阅能力、论文写作能力,为学生毕业论文的书写打下了基础。(4)可以为后续的相关实验提供菌株储备。在微生物学大实验教学中,每年两个班级的生物技术专业学生可以从16~20种不同的海洋样品中分离纯化细菌、真菌、放线菌达几十至上百株,为实验室积累了更多不同来源的微生物菌株,充实了学校海洋微生物菌种资源库,为海洋微生物资源的开发与利用研究、发现更多的新酶源、开发新型抗菌活性物质、环境污染的治理等提供了菌种这一基础条件。

3微生物学大实验教学常见的问题及相应的建议

微生物学大实验教学一般存在以下问题[6,8]:(1)由于学生要根据自己提前制订的实验方案独立完成实验,因此须确保实验方案的科学性、合理性。如果学生设计的实验方案不合理,将影响整组实验的完成。然而学生缺乏实验经验,制订的实验方案仍有待完善,任课教师需要花费较多的时间和精力指导实验方案的制订,大大增加了任课教师的工作量。(2)由于菌种筛选具有偶然性,有时需要组间的调配或进行菌株共享,这也需要教师在实验中及时进行指导。(3)学生在配制培养基或其他试剂时,往往无法合理计算科学用量,常常造成实验材料的浪费。针对上述常见问题,课题组提出以下几点建议:(1)在开课前加强对学生所列实验方案的检查,确保学生所列实验方案的科学性、合理性,以免实验出错或遗漏关键事项,从而影响整个实验的进展和结果。(2)在实验过程中,虽然学生可自由开展实验,但任课教师和实验室教辅人员要做好检查和辅导工作,督促每位学生积极动手操作,同时须及时发现学生实验中出现的问题,并提供有针对性的指导,为学生答疑解惑,从而保证实验的正常进行。(3)督促学生正确使用和维护实验仪器、实验设备,减少对实验材料的损耗,科学合理地取用实验材料。

4结语

生物教学技术范文第3篇

1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。

2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。

3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学核心训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。

4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。

生物教学技术范文第4篇

在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。

2充分使用多媒体和网络教学手段

遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。

3引入实验教学

遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。

4注重理论与实践的相互结合

生物教学技术范文第5篇

1.实验内容开放园艺植物生物技术实验教学本着丰富实验教学内容、革新实验教学方式的核心原则,以培养学生创新能力为最基本的目标,提出以下园艺植物生物技术开放式实验教学模式。实验性质由验证性实验过度为综合性、设计性实验。传统教学中验证性实验占总实验学时的80%以上,采用开放性实验教学,验证性实验压缩到20%以内,增加了综合性、设计性实验内容。

2.实验场地开放实验场地是制约学生开展创新性实验的主要原因。以部级植物生产类实验教学中心为平台,采用开放式实验室运行机制,结合学科点开放实验室,为学生自主选择和设计实验提供了良好的条件。实验室配2~3名研究生协助管理,仪器设备采用预约登记制度,使用前须经专人培训合格后才能使用。实验耗材按实验计划,由实验室统一提供。

3.实验时间开放以3~4人为一个实验小组,以小组为单位安排实验时间,实验室一次可以同时安排6个小组开展实验。实验时间由以前固定时间,改为课程理论授课3周开始至学期末前1周结束。学生可以根据自己的课程安排,合理选择实验时间。实验室时间采用预约制,由实验室管理人员统一安排。上班时间由实验室管理人员负责实验室,节假日和晚上由研究生协助管理实验室,为学生开展开放实验提供充足的时间。

二、开放式实验教学取得的效果

1.实验教学方式开放,激发学生兴趣在大多数同学印象中园艺植物生物技术实验教学以实验方法、手段、技术为主要内容,这些内容过于抽象,通过授课形式讲授或单独的验证性实验,学生理解效果很差,很难达到掌握实验内容的目的。任何研究都是从好奇和怀疑开始的,通过典型的生物技术实例,如柑橘细胞融合获得原生质体杂种、植物遗传转化获得转基因植株,人类基因组测序及园艺植物基因组测序的不断完成,生物信息学预测基因的功能分析等,这些实例在网络上的介绍与视频非常多,通过网站浏览和视频观看,让同学们真正了解生物技术的神秘与贴近生活的两个方面,将抽象的概念转化为切实可行的操作行动。

2.实验时间及空间开放,提高动手能力实验室的开放,即仪器设备和时间概念上的开放,在一定程度上可以解决实验人数多、实验室及仪器设备严重不足的问题。例如,生物分子实验室的定量PCR仪、PCR仪、离心机、核酸仪、电泳仪、紫外投射仪等,实验时间一旦开放,学生可以用充裕的时间来把实验独立完成,不会被课程所限制。通过开放实验室,本科生可以在课余时间多次进入实验室。同时,研究生可以一对一或一对三的带领本科生进行实验,开展相关的扩展实验内容,开阔视野,提高动手能力,还可以更好地参与教师的科研项目,增加教师和学生的交流机会。

3.实验内容开放,自主设计试验在教学内容上打破原有的实验课程结构体系,优化实验内容组合与创新,注重设计性、综合性实验,充分利用网络资源、视频资源及生物公司的广告资源,提高学生的技术应用能力和创新能力的培养,促进学生在学习能力、创新能力和社交能力等综合能力的培养。根据专业培养目标和实验条件,突出实用性,根据学校实验条件提出以下实验内容进行选择与优化。通过开放实验教学内容,学生打破传统的拟定学时的验证实验内容,充分利用学生的自主性进行大量的设计性、综合性实验教学。学生在学校提供的实验条件的前提下,自选实验内容,自定实验步骤,自选仪器设备,自己处理和分析实验结果、实验数据,给学生提供了创新思维的自由空间。这将有利于激发学生的自觉性和主动性,有利于培养学生的创新能力。自觉接受现代教育技术新的成果,把信息技术与学科有机的融合在一起,为学生创设良好的学习情景,突出双向性、参与性、互动性。在实验操作环节,鼓励学生独立完成操作,独立分析结果,发现问题。

4.实验结果灵活,革新考核与评价体系通过综合性、设计性实验,学生将与老师的课堂交流转变为通过面对面、QQ、微信等其他平台,对实验进展随时进行分析、讨论及总结,并且学生通过查阅相应的资料,最后得出科学合理的实验结果。开放式综合性、设计性实验,实验结果的不确定性也避免了同学之间相互抄袭、模仿。因此,既增加了学生动手操作的机会,又有利于学生系统的掌握园艺植物生物技术的实验方法和技能及分析与解决问题的能力。开放式实验教学除在以上方面进行开放外,同时也革新了实验教学的考核与评价体系,与以往实验成绩包括实验课堂成绩与实验报告成绩之外,在实验教学方面补充了实验设计、实验准备工作、结果分析与讨论的考核内容,形成了实验方案撰写(20%)+实验前的准备(20%)+实验过程(30%)+实验结果分析(30%)的实验教学考核体系,评价方式分为优、良好、中等、合格,不及格五种不同的方式。