“微生物学”是一门生物学科的必修基础课程。微生物学的发展对探索和揭示生命运动的规律，推动自然科学的发展起着其他学科不可替代的重要作用。微生物学与现代遗传学、生物化学、细胞生物学和分子生物学等前沿学科有着不可分割的密切联系。微生物学教学对于获得微生物学知识、掌握微生物生命活动的规律、了解微生物与人类和自然界的关系、掌握微生物学的研究方法、提高分析问题及解决实际问题的能力等均起着非常重要的作用。经过多年努力，使微生物学成为北京师范大学校级精品课程。我们将在以下几方面继续努力，使这门课程向更高的目标发展。
一、打铁先得本身硬：教师素质提高
作为教师，既要热爱教学工作、懂得教育教学的规律，又要有过硬的专业知识。在知识快速更新的今天，要想打造一门高质量的课程，就需要教师不断提高自己。
1．不断学习，提高自己，积累素材
几年来，微生物课程组的教师利用多种途径学习和积累与教学有关的知识，如从报纸上、专业期刊杂志上、网络上等多种途径收集和积累教学资料。多年来收集了许多的文字资料。
积累了几十个视频小动画，建设了教学图片库，收集了多所兄弟院校的微生物学课件等。既积累了教学素材，又在这个过程中提高了自己的专业知识水平。
2．整体作战，梯队建设
中青年教师虚心向老教师学习，老教师认真传帮带。几年来，始终坚持课程组教师一起研究和分析教材。在老教师的指导下，中青年教师在教材编写、教学研究过程中不断成熟，逐渐肩负起教学的重任。
3．同行交流，取长补短_
积极参加全国教学研讨会，并多次在大会或小组报告会上介绍北师大的教学情况，与同行进行交流。与北京大学、武汉大学、南开大学、中国农业大学、湖南师范大学、华南师范大学、河南师范大学、陕西师范大学、山东大学与河北师范大学等多所高校的微生物学同行建立了密切的联系，并进行微生物学教学内容、教学改革等方面的交流，吸取兄弟院校的先进经验。
二、兵马未到，粮草先行：教材建设
国内外有许多特色的微生物学教材，具有内容丰富、插图精美、体系完整等特点。这些教材特别适合综合性院校微生物学课程。而师范院校微生物学课程的课时都较少，大都没有设置微生物学专业，也缺乏相应的微生物学后续课程。因此，师范院校微生物学课程迫切需要一本简明扼要、重点突出的微生物学教材，几年来，微生物课程组的教师认真研究学习了许多国内外优秀的微生物学教材，学习这些教材的优点和特色、内容的先进性、编排的技巧性等，打造优秀的师范院校微生物学教材。
黄秀梨主编的《微生物学》于1998年由高等教育出版社出版第一版，2003年由高等教育出版社出版第二版，并被列为面向21世纪教材，荣获2006年北京高等教育精品教材，2006年与其配套的教学辅助光盘由高等教育出版社出版。黄秀梨主编的《微生物学实验指导》于1999年由高等教育出版社、施普林格出版社出版第一版。林稚兰、黄秀梨主编的《现代微生物学与实验技术》于2000年由科学出版社出版。这三本书组成了从本科生到研究生的系列微生物学教材。黄秀梨与辛明秀主编的《微生物学》第三版和《微生物学实验指导》第二版即将在“十一五”期间由高等教育出版社出版，这两本书均被列为国家“十一五”规划教材。我们将继续把教材建设作为课程建设的一个重要的组成部分，争取使《微生物学》第三版和《微生物学实验指导》第二版成为高质量、高水平的优秀教材，同时促进微生物学课程建设。
三、教什么：教学内容和教学体系优化
1．教学内容和体系的凝练
根据师范院校微生物学课程特点和规律，课程组认真研究教材，凝练本学科最本质和最核心的教学内容。认真处理好微生物学教学内容中与生物化学、遗传学、细胞生物学和分子生物学中相互交叉的内容。在微生物学实验教学中，将微生物学实验整合为五个模块，分别为形态结构观察(细胞水平)、目的微生物的分离纯化(群体水平)、微生物生理生化反应及理化因素对微生物生命活动的影响(生理生化水平)、微生物遗传与免疫(遗传免疫水平)和细菌系统发育学分析(分子水平)。五个模块分别从不同水平和层次研究微生物生命活动的规律。通过凝练教学内容，重点突出，使学生在短时间的教学中抓住本学科的重点。
2．把最新的研究进展引入教学
微生物学研究发展很快，教学中要把微生物学最新研究结果及最新实验技术手段引入教学。如：微生物基因组研究的意义及研究结果，不可培养微生物(uncultured microorganisms)的研究及意义，原核细胞中线状染色体的发现，巨大细菌的发现，三域学说与微生物系统发育学研究，极端环境微生物学研究等。介绍与微生物学有关的诺贝尔最新获奖项目，如朊病毒(1997年)是疯牛病等的病原体、幽门螺杆菌是引起胃癌的病原体(2006年)。将最新的微生物学技术手段引入实验教学或在教学中加以介绍，如：荧光原位杂交(FISH)，变性梯度胶电泳(DGGE)，限制性酶切片断多态性分析，16S rDNA序列分析方法在细菌系统发育学中的应用等，既丰富了微生物学的教学内容、提高了学习兴趣，又使学生了解到最新的研究进展，同时也认识到，随着科学技术的发展，各学科相互渗透，相互促进，共同推动学科的发展，使探索生命运动规律的研究不断深入。
3．专家讲座，开阔眼界
多年来我们多次邀请专家进行专题讲座，如近年邀请了中国科学院马延河教授进行了题为“极端环境微生物学”的讲座，使学生了解到，即使是在极端的环境中也存在着丰富多彩的微生物世界，极端环境微生物是宝贵的微生物资源。请中国农业科学院的王磊副教授进行了题为“分子微生物学实验技术”的讲座，使学生了解最新的微生物学实验技术及所能解决的实际科学问题。通过专家讲座丰富微生物学的教学内容。
四、怎样教：教学方法和手段
在把握教材内容的前提下，合理的教学方法和手段是实现教学目的的保证。应用科学合理的教学方法和手段把条理化的知识体系传授给学生。
1．注重各部分内容的内在联系，体现知识的整体性
在教学中注重各部分内容和知识点之间的联系，如在理论课教学中将微生物的形态结构、生理生化、遗传与变异、微生物生态、微生物在实际中的应用等知识有机的联系为一个整体。在每一个部分的教学中，挖掘这部分内容与教材其他部分内容的联系，从而使学生获得
相互联系的完整的知识体系。注重结构与功能之间的联系，在讲述微生物的形态结构时，注意与其功能相联系，在讲述基本原理和基本功能时，适当点明与其对应的结构基础。注意理论与实际的联系并通过学习各种环境中微生物类群的结构特点和代谢特点等，了解微生物与环境的适应性及微生物与自然界和人类的关系。
在实验课教学中巧妙设计实验方案，将微生物学实验整合为五个模块。五个模块各有侧重，交给学生一个内容丰富、又相互联系的实验体系。
2．理论课与实验课相渗透
理论课上重点讲述微生物的基本理论和基本原理，实验课主要学习微生物学的基本研究方法和技术手段，共同目标是使学生掌握微生物学的基本原理和微生物学的基本研究方法。理论课教学中强调微生物学基本理论得出的实验过程和证据，实验课上强调实验手段和技术的基本原理及所能解决的理论问题。相互渗透，相互强调，使学生更好认识微生物学的本质、掌握其核心内容。课程组长期坚持主讲教师参与实验课教学，有利于把理论课与实验课紧密的联系，有利于对学生的全面培养。
3．积极进行教学改革，承担教改项目
进行了“微生物学”教学内容、体系及教材建设研究(获2001年部级教学成果二等奖)和微生物学实验改革研究(获2004年北京师范大学教育教学成果二等奖)。与南开大学共同承担并完成了武汉大学主持的“微生物学立体化精品教材体系”中的微生物多媒体课件的制作工作(教育部课题，将由高等教育出版社出版发行)。将教学研究成果不断应用到教学中，提高教学水平和教学效果。
4．启发教学、培养兴趣、加强课堂讨论，课堂教学与网络学习相结合
认真研究教学内容，精心设计问题，引导深入思考，加强课堂讨论，增强对知识体系的理解和掌握，充分利用北京师范大学的Blackboard网络平台进行辅助教学，丰富教学内容和信息量，提高课堂教学质量。
5．通过自主设计实验，培养自主创新能力
从2000年开始，进行微生物学自主设计实验的教学改革研究，培养学习微生物学的兴趣、独立开展科学研究的能力及自主创新的能力。许多学生都感觉， 自主设计实验很辛苦，但值得。自主设计实验报告按论文的格式书写，强调对实验结果的分析和讨论，培养独立分析问题的能力。
6．严格教学管理
微生物生理学是微生物学的分支学科之一，它主要研究微生物的形态与发生、结构与功能、生长与繁殖、代谢与调控等的作用机理节。微生物生理学是一门与生物化学、分子生物学、微生物学 等联系紧密的学科，具有较强的理论性和实践性。微生物生理学的理论性极强，并且随着科学技术的日新月异，微生物生理学发展的速度更是惊人，学科的新理论、新技术和新成果层出叠现，这就给教学带来了极大挑战。另一个方面由于课程设计的安排，微生物生理学多被列为考查课，故学生不重视。所以如果仍然采用单一的传统的理论模式进行教学，大多数学生感到微生物生理学难学，即使学后也会觉得有些问题难以理解。因此，为了帮助学生进一步掌握和提高理论知识和实验技能，激发学生学习的主动性和积极性， 本文对教学内容、教学方法、教学模式、实验安排、考核方式等方面进行了尝试性创新，取得了较好的教学效果。[1]
一、规划教学内容
在讲授微生物生理学之前，生物技术的同学已经学习了微生物学 、细胞生物学、生物化学和分子生物学等基础。所以在理论知识上 难免有重复。因此，在研究了多门课程的教学大纲之后，我们认为在讲授微生物生理学时，最主要的教学任务主要是深人地阐明微生物生命活动中的生理生化过程。 引导学生从微生物代谢和调节的角度研究 微生物生命活动的规律。对于以往一些基础性概念 ， 在微生物生理学课中再讲 ， 不再是重复而是在原基础上进行深化。这样更符合学生的专业要求，有利于知识的延伸，并为学生将来从事微生物学方面的工作奠定必要的理论和技术基础。[2]
二、改进教学方法
微生物生理学是理论性很强的一门学科，相比较而言，它没有生物学的直观，也没有工艺学的趣味。因此，我们在授课的过程中应大量的多媒体手段，把枯燥生板的理论知识变为具体和生动的三位模式，以帮助学生的理解与记忆。例如， 在微生物基因表达的调控知识讲解中，可以利用动画效果，连续地表现每一步过程， 使学生更好地从整体和局部两个角度理解，达到了较好的教学效果。
三、创新教学模式
传统的教学模式是以传授系统知识为核心，课堂上教师注重是对学生的单向传授，无形中学生变成了知识的被动接受者。而在新式的教育模式则提倡以学生为中心、教师为主导，以提高学生的科学素养为教育目标。 在微生物生理学中我们将创新教育理念渗透于教学环节中， 革创新教学模式―――教与学的角色互换。对于容易理解或已有基础的知识，鼓励学生自学和自行讲解。提前布置好分组和所要讲解的内容， 上课时同学以讲授或问答等形式进行教学活动，其他的同学提出疑问或加以补充，最后教师则提出深层次问题引发讨论，阐明重点和难点，并加以总结。这种教学模式，不但加强了双向交流，而且提高了学生对知识的掌握和应用能力。[3]
四、充实新知识新内容 ：
微生物生理学设在高年级 ， 除讲述系统的基础理论知识外 ， 还应让学生了解当前最新研究成果 ， 发展趋势等。 不断把新的概念充实到教学中去， 扩大学生的知识面 ， 加深对基本理论的理解。而对于新知识新技术的补充也应该从教师和学生两部分来补充。课外对于新知识新技术的自学不仅能够开拓知识面，而且能使学生对课堂知识有不同角度的理解，有利于学生的知识积累和学科素质的提高。 微生物生理学新知识新技术的发现更是日新月异，只依靠课本的呈现和课堂的讲授是远远不够的。 一方面，教师可以下载相关的中英文文献，并组织小组讨论，通过翻译对比，与学生一起最先进的实验技术，培养科研能力的同时也加强了专业英语的学习。另一方面，推荐适合学生学习的生物网站和刊物，既有新成果的介绍，又有基础知识的复习和实验技能的讨论，引起学生的极大兴趣，给学生课后自主学习 提供了资源。[4]
五、理论联系实际
学习的目的之一是应用，在微生物生理学教学中必须贯彻理论联系实际的原则 ， 帮助学生深刻地掌握理论知识的同时也能在实际中有所应用。 首先，无论教材或课堂讲授 ， 都应该在讲清基本概念同时 ， 尽最联系一些生产实际 ， 阐明理论的实践意义。比如讲代谢调控时， 应该对氨基酸 、核苷酸发酵生产中如何通过人为控制代谢过程提高产量的方法进行延伸与讨论。其次，应适当地组织学生到工厂进行认识实习与生产实习的活动，使学生的思维工厂化规模化。
通过初步的创新探索，微生物生理学的教学效果得到了明显改 善，学生的学习积极性得到了提高，并不像以往功利的认为考查课不重要，而是能够自主的学习、思考问题和解决问题，多种方式的教学也使得课堂气氛变的活跃。并且对于微生物生理学教学方法的创新探索既可提高学生的综合素质，又提高了教师的综合教学能力。
参考文献
[1]孟凡谋，卢长柱，王月飞等.角色互换方法在生理教学 中运用与探索[J].齐齐哈尔医学院学报，2009，（4）：456-457.
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0176-02
林业微生物学是微生物学的一门分支学科，着重研究微生物与土壤环境、森林病害及森林培育关系的一门科学，具有较强的理论性和实践性。为适应新形势下的教学要求，提高课堂教学效果，笔者在课堂理论教学方面进行思考，形成以下几点想法。
一、将微生物知识生动化、趣味化和可视化，切实提高学生的学习兴趣
微生物学知识点多，听起来枯燥乏味，且不易记忆。针对这一特点教师在教学过程中应采取多元化的教学手段，努力将枯燥乏味的微生物知识生动化、趣味化和可视化，使学生在复杂中有律可寻、在枯燥乏味的学习中获得乐趣。如：在讲绪论部分时，教师应像讲故事般地把微生物研究对象、特点、发展简史及其应用娓娓道来，从而将学生的思维引入新学科的大门，使他们对本学科产生较大的兴趣；再如，在讲病毒时，可运用形象生动的比喻讲解病毒的结构、化学组成及其繁殖特点，并播放相关视频详细介绍噬菌体在发酵工业中的危害及其防治方法。
二、老师走“下台”，学生走“上台”，提高学生的自主学习能力
为激发学生学习热情，提高学习效率，老师应引导学生化被动为主动，将老师的“喂饭吃”转变为学生自己“找食吃”，改变过去“学生围着教师转”的被动局面。在教学过程中，教师要“精讲”，重点突出，画龙点睛，重点讲解关键基础知识，课后教师通过布置任务，让他们统筹安排学习时间，根据学习要求围绕一些小知识点主动搜集资料进行自学并进行归纳、凝练和总结，然后走上台来给同学们讲解，有意识地让学生自己做“小老师”。对一些重点知识点，可在学生讲解完后，再召开小组讨论会，老师跟学生一起相互提问、共同交流。这样做学生的积极性很高。因此，教师要敢于大胆放手让学生独立学习，充分发挥他们的主观能动性。
三、强调理论联系实际
林业微生物是一门内容枯燥、复杂并且难以理解的学科，初学者往往都难学难懂难记。强调理论联系实际可加深学生对微生物知识的记忆。如：为了说明大部分陆生植物都能被菌根真菌侵染，可让同学们从校园中采集各种林木的根系，染色后在显微镜下镜检，观察菌根真菌的菌丝、丛枝、泡囊等结构；为了说明杨树溃疡病是由微生物引起的，可让学生采集发病杨树的病斑，从中分离病原微生物，然后再将分离的病菌接种于健康杨树，观察杨树的发病状况。此外，贯彻理论联系实际的原则可引导学生将微生物理论知识与学生已有的知识基础和生活经验实际、科学上的最新成就实际、前人从事科学研究的实际、学生的思想实际等相联系，使学生在学习过程中不断认识所学课程的重大价值，从而产生巨大的学习动力，使学生兴趣昂然地去学习微生物学。
四、将学科前沿知识贯穿于林业微生物教学过程
博士研究生是工作在科研一线的研究者，经过多年的研究训练，他们掌握着各自研究领域的最新研究方法与进展。据此，在林业微生物教学过程中，教师邀请了与林业微生物相关的博士研究生深入课堂，给同学们做专题报告。博士研究生们就“菌根与植物抗逆性的关系”、“食源性致病菌特性与检测”和“根瘤菌在逆境生态修复中的作用”等专题从不同角度深入浅出地向同学们讲解了微生物学的最新研究方法与成果，并就各自的研究内容与同学们进行了深入交流。专题报告结束后，同学们“现学现用”，自行分组，各小组根据自己的兴趣点收集不同微生物的特点、研究方法及其应用等方面的文献和资料，进行演讲比赛，比赛中再邀请博士研究生担任评委，就同学们PPT制作、资料查询、文献总结等方面进行点评和评比，并对表现优异的小组予以适当的奖励。通过开展“邀请博士研究生进课堂，学生“当家作主””专题活动，一方面让同学们掌握了一些微生物学领域的研究前沿，让他们变被动学习为主动学习，学习如何收集资料并进行总结、凝练和展示，另一方面让博士研究生的“光环”在一定程度上激起本科生对微生物学的学习热情，为切实提高教学效果发挥了一定的作用。
总之，林业微生物课程教学改革对提高教学效果起到了一定的作用。此外，今后还应进一步强化理论与实验并重，建立以学生为主体的教学方式，促进学生自主性学习和个性发展，完善知识背景和提升创新能力，注重学生独立解决问题能力和综合素质的培养。
参考文献：
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0056-03
微生物学是生物学的分支学科之一，涉及细胞生物学、分子遗传学、真菌分类学、病毒学、环境微生物学及环境生态学、土壤学等多种学科领域。作为生命科学和生物技术的重要组成部分，微生物学发展越来越迅速，是生物学领域的一门比较前沿的学科。微生物学传统教学模式的弊端：①传统的教育理念比较重理论轻实践、重知识轻能力。②传统教学中“教师主体”的师生观和“传承性教学”的教学观，使学生对学习不感兴趣，其主动性得不到充分的挖掘和发挥。③在考核办法方面，不能体现学生的实践操作能力和创新素质，仅以试卷、实验报告的优劣决定学生的最终成绩。这些现象不利于对大学生综合素质的培养。因此在创新素质教育下探讨微生物学课程体系教学改革与实践是十分必要的。
一、在创新素质教育下探讨微生物学课程体系教学改革与实践研究背景
国内外高校十分重视高素质创新生物学人才培养模式的研究，如课程体系、师资队伍建设、实验内容设计与创新、互动式教学方法的改革等等。这些教学研究成果在一定程度上推动了人才培养质量的提升，然而，由于地域、层次、政策等因素，各高校的人才培养模式各具特色、实践效能亦各有千秋，外加高等学校制定的教学计划比较死板，学生自由选择权较少，不能有效调动学生的学习积极性。因此为加快培养高素质创新人才，必须深化人才培养模式改革。在创新素质下探究微生物教学体系改革是以培养学生的创新精神和主动性为目的的，立足教学，从实际问题和背景出发，将问题情境“提出问题、分析问题、解决问题”贯穿整个教学过程，通过学生自身主动的探究来培养学生创新思维和科研素养。
二、微生物学课程体系采用分级式教学方式
改变传统教学中“教师主体”的师生观和“传承性教学”的教学观，采用分级式教学方式，提升课堂教学和创新人才培养的实效性，对培养的学生创新素质有一定的益处。
1.一级内容为微生物学科基本知识和基础理论，以“什么是微生物，微生物吃什么，怎样吃，怎样给微生物做饭，微生物应用价值”为主线讲解微生物基础知识，使同学们思路清晰。
2.二级内容为微生物学实验技术，包括验证性实验教学模块，综合性实验教学模块，设计性实验教学模块。
验证性实验教学模块——形态观察。在该模块中，主要是观察微生物的形态，让学生通过实验总结细菌、霉菌、酵母菌等在个体形态、繁殖方式等方面的区别，让同学们掌握微生物革兰氏染色技术、制片技术、微生物大小的显微镜观察测量技术等。让同学们总结实验成功的关键和找出出现假阳性、假阴性的原因，并绘图表示各个微生物的形态。综合性实验教学模块——培养、分离微生物并分析。在这个模块中，以学习培养、分离微生物并分析为主要内容，由每个单独设立的实验组成一个综合性实验，不仅掌握单个实验技能，而且也锻炼了同学们的数据统一分析与整理的能力。根据综合性实验内容的要求，我们设立了多管发酵法测定水中大肠菌群、平板菌落计数法分离纯化土壤微生物、细菌的分解物质能力与生理生化鉴定等。设计性实验教学模块——由学生自行设计实验方案，并独立完成实验。班里的同学可以根据自己的兴趣和专长，查阅相关文献，可以采用不同的方法，自由分组，自由设定实验方案来达到预期的实验目标，完成实验并分析、进一步再处理实验结果，交流实验结果和体会。同学们可以在实验中充分发挥创新性想法去设计实验，这些实验由于贴近生活，进而引起了学生的普遍兴趣，为进一步培养学生的实验能力奠定了良好的基础。
3.三级内容为微生物学科相关的拓展性知识，通常以学术讲座的方式介绍本学科相关领域内的研究前沿、发展进展趋势和创新性等；这样可以拓宽学生的知识面，引深科研思路，培养同学们独立完成科研的能力。同时让学生开展课程论文形式来总结国内外前沿知识体系，提高学生的学习兴趣及主观能动性。
三、创建互动式的微生物学课程教学模式
在整个教学过程中，创建互动式的教学模式：
1.授课与自学相结合。倡导启发式教学，包括让学生带着问题自学、按照提纲思路引导性自学、自己归纳自学等几种方式，融知识传授和能力为一体。教学中发挥教师主导、学生主体作用，激发学生主体意识和学习兴趣，调动主观能动性，使学生的学习过程成为愉快、主动、积极获取知识的过程。
2.理论与实验相结合。理论与实验结合教学，不仅可以使学生将理论知识应用于实践，而且通过实践，可以培养学生发现问题、解决问题和创新思维的能力。在实验教学过程中，力求让实验内容更加系统完整和先进，通过实验培养学生的独立操作能力、创新能力与综合分析能力，鼓励学生多参加老师的科研课题并且自行查阅文献设计实验方案。
3.讲解与讨论相结合。讨论既有利于促进学生对理论知识的综合应用和消化，又对培养学生协作精神、表达能力、综合分析能力和良好的心理品质有益，使学习的过程从被动接受变为自觉研究。推演方法是教师提供讨论的问题学生围绕问题，查阅文献分析并提出结论讨论教师总结讲评。
4.传统教学与多媒体教学相结合。多媒体教学可有效增加教学的信息量，使教学过程具有趣味性、直观性、生动性。教学中恰当运用传统教学手段与电教教材、网络技术，对提高教学效果会起到事半功倍的作用。
四、改革微生物学课程考核方式，注重学生实验技能与创新素质的培养
微生物学课程考核，是作为一种评价微生物课程教育过程的主要手段，可以检验学生是否掌握了一定的实验技能和锻炼了科研思维的能力等。我校生物科学基地班微生物学理论40学时，实验课单独设课32学时，生物技术64学时，理论40学时，实验24学时。针对不同班级采用了不同的考核方式。微生物学实验课的考核成绩由验证性实验模块和综合性实验模块的实验成绩（占70%）和设计性实验成绩（占30%）组成。自从采用了这种考核方式以后，学生都比较重视实验课的学习，这对培养学生的科研创新能力和严谨的治学态度大有益处。学生在设计性实验模块中收获较大，成绩评定包括文献调研、方案选择、实验操作、论文撰写和实验结果汇报等方面，使得学生有意识地培养团结协作意识、思维能力、科研严谨态度、语言表达能力等。理论课的考试是检查学生掌握本学科知识的重要手段。我们认为闭卷考试+撰写论文+实验设计+实验操作综合性的考试这种综合性考试方法最好。
五、微生物学课程体系教学改革与实践的效果
1.改变了传统的以知识为中心、以教师为中心的被动式教学，使高校教学活动真正成为能够启发学生心智、培养创新精神和实践能力的高效行为。建立了一个系统性强、框架清晰、与国际接轨的微生物学知识体系，提出创新素质教育下微生物学教学模式改革的策略。
2.促使教师教育教学能力的提升，打造了教学、科研双优的师资队伍。
3.微生物学模块式实验教学体系的建立，使学生掌握了微生物研究的实验方法和技术，训练了自己动手操作的能力，调动了学生学习的积极性和主动性。有助于使学生成为在创新素质、研发思维、人格品质等方面均优的具有国际竞争力的高层次人才。
以上是我们在微生物课程教学过程中总结的一些体会和做法。通过对微生物学课程体系、教学内容、教育教学模式等方面的深入研究，我们建立了适应学科发展趋势的微生物学分级式教学课程体系，在基础理论教学过程中强调对基础知识的理解和创新素质的培养；在“模块实验”教学中强调实验的综合性和探索性，培养学生提出、分析、解决和评价问题的能力，达到授课内容的国际化、教学理念的前瞻化，利于学生以后的发展和进行有效的学术交流。根据理工类学生的特点，通过理工结合求同存异进行教学设计，综合运用多种教学方式和考核方式，在教学中调动本科生的学习积极性，提升本科生的科研素质，培养了创新性能力。
参考文献：
[1]葛菁萍.普通高校微生物学双语教学初探[J].微生物学通报：2010，37（10）：1537-1540.
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[3]黄夏.高职食品微生物实验教学改革初探[J].广西轻工业，2011，（8）：171-172.
[4]姜立春，李俊刚，阎秋洁，等.微生物学实验创新教学改革与实践初探[J].实验科学与技术，2011，9（6）：64-66.
[5]易力，，陈万光，等.推进微生物学实验教学改革培养学生的综合能力[J].实验室科学，2010，13（1）：10-12.
解析几何学和微积分的创立；英国科学家牛顿及运动三大定律和万有引力定律的发现；英国科学家法拉第及电磁感应原理的发展；原于－分子结构学说的确立；俄国科学家门捷列夫制定化学元素周期律；英国科学家达尔文及其生物进化论学说；法国科学家巴斯德及微生物学的创立；法国物理学家居里夫妇合作发现放射性元素镭；美国物理学家爱因斯坦提出著名的物理学的相对论。
2．能力目标：
①在教师的帮助和指导下，学生思考：为什么近代时期被人们称为知识革命的时代？从而培养学生以历史唯物主义观点分析问题的能力。
②通过列表反映近代自然科学的发展状况，以培养学生综合所学知识的能力。
3．情感目标：
①近代自然科学的迅速发展，是由于资本主义制度取代封建制度，促进了生产发展所引起的自然科学的发展，反过来促进了生产的发展，巩固了资本主义制度对封建制度的胜利。
②学习近代自然科学的发展概况，结合工业革命，进一步理解科学技术是生产力的理论。
③近代时期，众多的科学家所以能作出重大贡献，除了客观条件外，还由于他们的努力以及他们具备的优秀品质，如他们的勤奋刻苦、执著追求，牛顿的虚心精神，巴斯德的爱国思想等，都是他们取得成就的因素，也是值得我们青少年学习的优良品德。
教材分析
1．重要人物：
牛顿，法拉第，门捷列夫，达尔文，居里夫妇，爱因斯坦
2．重要词语：
微积分，运动三大定律，万有引力定律，电磁感应原理，生物进化学说，物理学的相对论
教学重点、难点
重点：牛顿对力学的贡献和达尔文创立牛物进化学说。
难点：本课涉及的自然科学知识，如解析几何学、微积分、运动三大定律、万有引力定律、电磁感应原理、原子－分于结构学说、化学元素周期律、生物进化学说、物理学的相对论等。
知识结构
板书设计（采用列表格的形式）
第27课近代的科学和文化（一）
一、自然科学革命
类别
成就
时间
科学家
地位与作用
数学
解析几何学微积分学
17世纪
（法）笛卡尔
把变量引进数学，从而使精密的测量和计算有了可能
（英）牛顿
（德）莱布尼茨
力学
牛顿软科学体系
17世纪后半期
（英）牛顿
对以后科学的发展产生了巨大影响
电磁学
电磁感应原理
19世纪30年代
（英）法拉第
开辟了人类历史的电气时代
化学
原子论
19世纪初
（英）道尔顿
近代化学得到长足进步
分子概念
19世纪
（意）阿佛加德罗
化学元素周期律
（俄）门捷列夫
化学发展史上一个里程碑
物理学
放射性元素镭
19世纪晚期
（法）居里夫妇
物理学发生革命性的变化
相对论
20世纪初
（德）爱因斯坦
自然科学史上划时代的成就
教学过程
［复习提问］
14世纪，一股资产阶级文化的新潮流在意大利兴起，这种资产阶级文化运动在历史上称为什么？（答：文艺复兴）
文艺复兴是14世纪到16世纪欧洲发生巨大变化的又一标志，从此欧洲进入一个文化昌盛的时期，许多文学家、艺术家、思想家、科学家给后人留下了不朽的作品和启示。文艺复兴不仅在当时是思想文化领域里的一场伟大变革，而且成为近代文化的先驱，近代文化在它的基础上取得长足的进步。
［导入新课］
同学们，人们通常把世界近代史分为两大时期。第一时期从1640年到1870年，是“自由”资本主义时期；第二时期从1871年到1917年，是“自由”资本主义向帝国主义过渡和帝国主义最后形成的时期。近代第二时期的文化在第二册世界历史课本里阐述。本节课我们所讲的是17世纪以来三四百年的科学和文化的成就，首先我们来了解自然科学革命。
（请同学阅读课文提示）
［讲授新课：］
一、数学和物理学的进展
（1）解析几何学的创立
数学在17世纪取得了飞速的发展，使用了小数来表示分数，代数符号已经规范化。代数是进行着数量关系的研究和运算，它原来只是算术的一个组成部分。随着计算方法的不断改进，符号体系的被引进，使代数有可能成为一门科学。首先用字母做符号的是法国数学家维叶特。后笛卡尔改进了维叶特的符号体系。笛卡尔的方法和我们现在用的已十分接近，表明代数符号已基本实现规范化。符号的规范化，符号体系的建立，使代数发生了一次质的飞跃。
笛卡尔在数学上的又一大贡献是创立了解析几何学。几何学进行着空间形式的研究，如长度、面积、体积的测量。解析几何学的所谓“解析的”，其意义实际是“代数的”，它实现了几何和代数的结合，即形和数的结合。
（2）微积分的发明
提问：微积分的发明者及意义。
教师特别强调：牛顿和莱布尼茨各自独立发明了微积分。
随着解析几何学的建立，必然导致微积分的产生，微积分是人类思维的伟大成果之一。
如果一个物体，不受外力干扰，进行等速运动，就可以用一条直线来描述，用初等数学就可以求出它的运动速度或者所走过的路程。可是行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，不但运动速度每时每刻在变，而且椭圆的方向处处在变。怎样来计算行星在无论哪个时刻的速度呢？用什么办法来精确地描述椭圆的方向变化呢？科学家牛顿和莱布尼茨在研究笛卡尔解析几何的基础上找到了出路。
可以把任意时刻的速度看作是在微小的时间范围里的速度的平均值；当这个微小的时间间隔缩到无限小的时候，就是微分的概念。一个变速的运动物体在一定时间范围里走过的路程，可以看作是在许多微小时间间隔里所走的路的和，这就是积分的概念。科学家从这些基本要领出发，建立了微积分。
欧几里得的几何学也好，上古和中世纪的代数学也好，都是一种常量数学，微积分才是真正的变量数学。从日常生活中积累的经验使人们习惯于常量计算，但是只要稍稍深入到事物的本质，人们遇到的就是大量的变化着的事物。现在有了微积分这门变量数学，对变化着的事物进行精密的测量和计算就有了可能。所以，微积分的发明不仅在数学史上，而且在整个人类的认识史上都是一次巨大的飞跃，称得上是一次“革命”。
牛顿在1665年发明了微积分，但他只是把研究结果通知了自己的一些朋友。莱布尼茨最早关于微积分的笔记写于1673年，他在这方面的著作发表于1684年，比牛顿公开发表自己的研究成果的时间要早。于是，就引起了关于微积分的发明权的争论，欧洲大陆的数学家们站在莱布尼茨一方，英国的数学家们站在牛顿一方，双方剑拔弩张，甚至进行人身攻击。在牛顿和莱布尼茨死后，经过调查证明：双方都是在前人的基础上独自发明的。
（3）牛顿和力学
请同学们朗读课文中小字部分：牛顿简介。
再请同学看书归纳出牛顿的科学成就，教师填表格。
牛顿在科学上重大贡献有很多，在本课课文中主要指的是发现运动三大定律及万有引力定律。这些定律，反映了物体机械运动的基本规律。牛顿把力学确定为完整、严密、系统的学科。
请同学思考：牛顿在物理学上作出重大贡献的原因。
教师归纳：当时社会发展的需求；牛顿以前有许多科学家对力学的发展作出了贡献；牛顿本人的天资和刻苦努力。牛顿有句名言：如果我看得远，那是因为我站在巨人的肩上。充分表现了牛顿的谦逊精神，值得我们大家学习。
（4）电磁感应原理的发现
提问：电磁感应原理的发明者、时间及作用是什么？
法拉第是自学成才而取得巨大成就的科学家。他出生在英国一个贫困的铁匠家庭，只上过两年小学，十二三岁曾以送报获得微薄收入辅助家庭，14岁当装订书籍的学徒。他求知欲望十分强烈，在七年的学徒期间，废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍，他勤奋好学，工作努力。法拉第由于对电磁学作出的贡献，而成为19世纪最伟大的物理学家。
从此，人们根据电磁感应原理，制成了发电机、电动机、建造起巨大的水力和火力发电站。人们利用电能推动工厂机器运转，利用电力为人类服务，推动了一系列新机器和新产品的研制，从而极大地改变了社会生产和人类生活各方面的面貌。电学的发展，有力地证明了科学技术是生产力。
二、化学和生物的发展
（1）原子—分子结构学说的确立
道尔顿出生在英国一个贫穷的家庭，年轻时干过农活，27岁时成为曼彻斯特新教学院的数学和自然教师。他没有受过正规的科学教育，但他不屈不挠的勤奋自学使他对科学事业作出了巨大贡献。1808年，他提出了近代的科学的原子论。他认为：一切物质都是由小的微粒一原子组成的；每一种物质都由自己的原子组成；化合物是由几种不同元素的原子按固定的比例结合而成；不同的元素原子量不同。道尔顿的原子论即使以当时的标准来看也是有缺陷的，但道尔顿不愧为现代自然科学中占据重要地位的原子科学的创始人和奠基者。
1811年，阿佛加德罗在论文中提出：分子是由原子组成，分子是具有物质特性的最小单位。
原子—分子结构学说的确立，合理地解释了很多化学现象和定律，给化学奠定了重要的理论基石。
（2）门捷列夫制定化学元素周期表
指导学生阅读课文小字部分，说明门捷列夫的周期律引起广泛重视的原因。
（3）达尔文的进化论
关于生物是神创造的观点，称为“神创论”；关于生物物种是一成不变的观点，称为“物种不变论”。这些都是唯心主义的错误观点。但在18世纪中期以前，这些错误观点的盛行有一定的客观原因。除社会宗教原因外，生物学的发展状况也是一个原因。
林耐（1707年－1778年）是18世纪最伟大的植物学家，他在总结前人作过试验的基础上，拟定了最初的生物分类学，但他认为物种是由上帝创造的。
法国学者布丰（1707年－1788年）为进化论的前驱者。他的进化观念最初由观察化石得到启发。他拒绝接受上帝创世的说法，对整个自然界提出了一种发展的观点。他把生物界与地球的历史联系起来，断言有机界并不是以现有的形式被创造出来，而是有自己的发展史。
法国博物学家拉马克（1744年－1829年）于1809年出版了著名的《动物学的哲学》一书，明确提出了生物是从低级向高级发展进化的观点。
1859年，英国科学家达尔文的《物种起源》问世，把生物进化思想卜升到理论的高度。他在书中指出：一切生物都经历了由低级到高级、由简单到复杂的发展过程，生物不是不变的。他还指出，在自然界，生物物种是通过生存斗争实现的，生存斗争的结果是优胜劣汰。这就是以自然选择为基础的生物进化论学说。
达尔文进化论是19世纪牛物科学的最大成就。它是生物科学的一次理论综合。从达尔文开始，把生物科学作为一个整体来研究，并且从发展的观点对生物进行研究。
进化论的提出，在人类整个思想史上也是划时代的大事。17世纪的牛顿把上帝从无生命现象的研究领域驱逐出去（虽然牛顿承认了上帝的第一性），现在，进化论又把上帝从有生命现象的研究领域驱逐出去了。
恩格斯在1883年总结马克思一生的贡献时说：“正像达尔文发现有机界的发展规律一样，马克思发现了人类历史的发展规律。”这个比喻是对达尔文的最高评价。
（4）巴斯德开创微生物学
微生物学是研究微生物结构和功能的科学。巴斯德是法国化学家、微生物学家，他开创的生物学分支——微生物学，改变了外科手术的面貌，大大提高了外科手术的成功率。
三、19世纪晚期到20世纪初的科技进步
（1）发现放射现象
德国物理学家伦琴发现并深入研究了X射线，后人为纪念他，也称伦琴射线。伦琴这一发现，成为人类探索原子内部的微观世界的重要开始。因发现X射线，伦琴获得1901年诺贝尔物理学奖，成为第一位获得诺贝尔奖的物理学家。
（2）居里夫妇发现放射性元素镭
法国物理学家皮埃尔·居里及其夫人玛丽·居里，在法国物理学家贝克勒尔发现放射性物质铀（1896年）以后，对放射性现象进行了深入的研究。1898年7月，他们从铀沥青矿中含鉍的部分发现了一种新的放射性元素，命名为“钋”（以纪念居里大人的祖国波兰）；同年12月又在含钡的部分发现了另一种新的放射性元素“镭”，其放射性强度要比纯铀强900倍。以后，他们又在极其恶劣和简陋的条件下，不顾个人健康，艰苦工作了整整4年，终于在1902年从数吨铀沥青矿渣中提炼出微量的氯化镭，并初步测定出镭的原子量是225。居里夫妇由于发现放射性元素钋和镭等重要成就，而与发现放射性铀的贝克勒尔共同获得1903年的诺贝尔物理学奖。
（3）爱因斯坦提出相对论
德国出生的犹太血统美国物理学家爱因斯坦，是20世纪最伟大的科学家。19世纪末，由于电磁学方面一系列的新发现、新实验同经典物理学理论发生了矛盾，物理学出现了危机。当时老一辈物理学家都企图用修补漏洞的办法来维护经典理论框架。科学界中一个默默无闻的小人物爱因斯坦，却敏锐地意识到只有对物理理论的基础进行根本性的变革，才能解决这一危机。1905年，年仅26岁的爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》，创立了狭义相对论。1915年，爱因斯坦又创立了广义相对论，进一步揭示了时空结构（四维时空）同物质分布的关系，指出了物质问所存在的万有引力，是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀（即时空弯曲）而引起的。相对论的捉出是物理学思想的一场重大革命，相对论既是原子内部的微观物理学的基础，也是大体物理学和宇宙学的基础。相对论的提出，使爱因斯坦成为继牛顿之后世界上最伟大的理论物理学家。
［课堂小结］
1．结合表格小结所学内容，巩固新知。
2．请学生思考：牛顿和达尔文作出重大贡献的原因是什么？两者对比，其共同性的东西又是什么？
［课堂练习］
课后习题一、二、三。
［教法建议］
1．由于本课教材内容丰富，涉及的人名及事件较多，故教师在讲授时要突出重点，详略得当，语言准确，板书可通过列表的形式，边讲边问边填。
2．讲授时最好以启发式讲解为主，配以简明的表格和适当的电教手段，增强其生动性、趣味性。
3．讲授本课涉及的力学、电磁学、化学、生物学的发现或成就时，要充分运用学生在其他学科中所学的知识，帮助理解，并引导他们从历史的角度加以认识。
2.能力目标：
①在教师的帮助和指导下，学生思考：为什么近代时期被人们称为知识革命的时代?从而培养学生以历史唯物主义观点分析问题的能力。
②通过列表反映近代自然科学的发展状况，以培养学生综合所学知识的能力。
3.情感目标：
①近代自然科学的迅速发展，是由于资本主义制度取代封建制度，促进了生产发展所引起的自然科学的发展，反过来促进了生产的发展，巩固了资本主义制度对封建制度的胜利。
②学习近代自然科学的发展概况，结合工业革命，进一步理解科学技术是生产力的理论。
③近代时期，众多的科学家所以能作出重大贡献，除了客观条件外，还由于他们的努力以及他们具备的优秀品质，如他们的勤奋刻苦、执著追求，牛顿的虚心精神，巴斯德的爱国思想等，都是他们取得成就的因素，也是值得我们青少年学习的优良品德。
教材分析
1.重要人物：
牛顿，法拉第，门捷列夫，达尔文，居里夫妇，爱因斯坦
2.重要词语：
微积分，运动三大定律，万有引力定律，电磁感应原理，生物进化学说，物理学的相对论
教学重点、难点
重点：牛顿对力学的贡献和达尔文创立牛物进化学说。
难点：本课涉及的自然科学知识，如解析几何学、微积分、运动三大定律、万有引力定律、电磁感应原理、原子-分于结构学说、化学元素周期律、生物进化学说、物理学的相对论等。
知识结构
*
[复习提问]
14世纪，一股资产阶级文化的新潮流在意大利兴起，这种资产阶级文化运动在历史上称为什么?(答：文艺复兴)
文艺复兴是14世纪到16世纪欧洲发生巨大变化的又一标志，从此欧洲进入一个文化昌盛的时期，许多文学家、艺术家、思想家、科学家给后人留下了不朽的作品和启示。文艺复兴不仅在当时是思想文化领域里的一场伟大变革，而且成为近代文化的先驱，近代文化在它的基础上取得长足的进步。
[导入新课]
同学们，人们通常把世界近代史分为两大时期。第一时期从1640年到1870年，是“自由”资本主义时期;第二时期从1871年到1917年，是“自由”资本主义向帝国主义过渡和帝国主义最后形成的时期。近代第二时期的文化在第二册世界历史课本里阐述。本节课我们所讲的是17世纪以来三四百年的科学和文化的成就，首先我们来了解自然科学革命。
(请同学阅读课文提示)
[讲授新课：]
一、数学和物理学的进展
(1)解析几何学的创立
数学在17世纪取得了飞速的发展，使用了小数来表示分数，代数符号已经规范化。代数是进行着数量关系的研究和运算，它原来只是算术的一个组成部分。随着计算方法的不断改进，符号体系的被引进，使代数有可能成为一门科学。首先用字母做符号的是法国数学家维叶特。后笛卡尔改进了维叶特的符号体系。笛卡尔的方法和我们现在用的已十分接近，表明代数符号已基本实现规范化。符号的规范化，符号体系的建立，使代数发生了一次质的飞跃。
笛卡尔在数学上的又一大贡献是创立了解析几何学。几何学进行着空间形式的研究，如长度、面积、体积的测量。解析几何学的所谓“解析的”，其意义实际是“代数的”，它实现了几何和代数的结合，即形和数的结合。
(2)微积分的发明
提问：微积分的发明者及意义。
教师特别强调：牛顿和莱布尼茨各自独立发明了微积分。
随着解析几何学的建立，必然导致微积分的产生，微积分是人类思维的伟大成果之一。
如果一个物体，不受外力干扰，进行等速运动，就可以用一条直线来描述，用初等数学就可以求出它的运动速度或者所走过的路程。可是行星围绕太阳运动的轨道是椭圆，不但运动速度每时每刻在变，而且椭圆的方向处处在变。怎样来计算行星在无论哪个时刻的速度呢?用什么办法来精确地描述椭圆的方向变化呢?科学家牛顿和莱布尼茨在研究笛卡尔解析几何的基础上找到了出路。
可以把任意时刻的速度看作是在微小的时间范围里的速度的平均值;当这个微小的时间间隔缩到无限小的时候，就是微分的概念。一个变速的运动物体在一定时间范围里走过的路程，可以看作是在许多微小时间间隔里所走的路的和，这就是积分的概念。科学家从这些基本要领出发，建立了微积分。
欧几里得的几何学也好，上古和中世纪的代数学也好，都是一种常量数学，微积分才是真正的变量数学。从日常生活中积累的经验使人们习惯于常量计算，但是只要稍稍深入到事物的本质，人们遇到的就是大量的变化着的事物。现在有了微积分这门变量数学，对变化着的事物进行精密的测量和计算就有了可能。所以，微积分的发明不仅在数学史上，而且在整个人类的认识史上都是一次巨大的飞跃，称得上是一次“革命”。
牛顿在1665年发明了微积分，但他只是把研究结果通知了自己的一些朋友。莱布尼茨最早关于微积分的笔记写于1673年，他在这方面的著作发表于1684年，比牛顿公开发表自己的研究成果的时间要早。于是，就引起了关于微积分的发明权的争论，欧洲大陆的数学家们站在莱布尼茨一方，英国的数学家们站在牛顿一方，双方剑拔弩张，甚至进行人身攻击。在牛顿和莱布尼茨死后，经过调查证明：双方都是在前人的基础上独自发明的。
(3)牛顿和力学
请同学们朗读课文中小字部分：牛顿简介。
再请同学看书归纳出牛顿的科学成就，教师填表格。
牛顿在科学上重大贡献有很多，在
本课课文中主要指的是发现运动三大定律及万有引力定律。这些定律，反映了物体机械运动的基本规律。牛顿把力学确定为完整、严密、系统的学科。
请同学思考：牛顿在物理学上作出重大贡献的原因。
教师归纳：当时社会发展的需求;牛顿以前有许多科学家对力学的发展作出了贡献;牛顿本人的天资和刻苦努力。牛顿有句名言：如果我看得远，那是因为我站在巨人的肩上。充分表现了牛顿的谦逊精神，值得我们大家学习。
(4)电磁感应原理的发现
提问：电磁感应原理的发明者、时间及作用是什么?
法拉第是自学成才而取得巨大成就的科学家。他出生在英国一个贫困的铁匠家庭，只上过两年小学，十二三岁曾以送报获得微薄收入辅助家庭，14岁当装订书籍的学徒。他求知欲望十分强烈，在七年的学徒期间，废寝忘食地阅读了许多自然科学的书籍，他勤奋好学，工作努力。法拉第由于对电磁学作出的贡献，而成为19世纪最伟大的物理学家。
从此，人们根据电磁感应原理，制成了发电机、电动机、建造起巨大的水力和火力发电站。人们利用电能推动工厂机器运转，利用电力为人类服务，推动了一系列新机器和新产品的研制，从而极大地改变了社会生产和人类生活各方面的面貌。电学的发展，有力地证明了科学技术是生产力。
二、化学和生物的发展
(1)原子—分子结构学说的确立
道尔顿出生在英国一个贫穷的家庭，年轻时干过农活，27岁时成为曼彻斯特新教学院的数学和自然教师。他没有受过正规的科学教育，但他不屈不挠的勤奋自学使他对科学事业作出了巨大贡献。1808年，他提出了近代的科学的原子论。他认为：一切物质都是由小的微粒一原子组成的;每一种物质都由自己的原子组成;化合物是由几种不同元素的原子按固定的比例结合而成;不同的元素原子量不同。道尔顿的原子论即使以当时的标准来看也是有缺陷的，但道尔顿不愧为现代自然科学中占据重要地位的原子科学的创始人和奠基者。
1811年，阿佛加德罗在论文中提出：分子是由原子组成，分子是具有物质特性的最小单位。
原子—分子结构学说的确立，合理地解释了很多化学现象和定律，给化学奠定了重要的理论基石。
(2)门捷列夫制定化学元素周期表
指导学生阅读课文小字部分，说明门捷列夫的周期律引起广泛重视的原因。
(3)达尔文的进化论
关于生物是神创造的观点，称为“神创论”;关于生物物种是一成不变的观点，称为“物种不变论”。这些都是唯心主义的错误观点。但在18世纪中期以前，这些错误观点的盛行有一定的客观原因。除社会宗教原因外，生物学的发展状况也是一个原因。
林耐(1707年-1778年)是18世纪最伟大的植物学家，他在总结前人作过试验的基础上，拟定了最初的生物分类学，但他认为物种是由上帝创造的。
法国学者布丰(1707年-1788年)为进化论的前驱者。他的进化观念最初由观察化石得到启发。他拒绝接受上帝创世的说法，对整个自然界提出了一种发展的观点。他把生物界与地球的历史联系起来，断言有机界并不是以现有的形式被创造出来，而是有自己的发展史。
法国博物学家拉马克(1744年-1829年)于1809年出版了著名的《动物学的哲学》一书，明确提出了生物是从低级向高级发展进化的观点。
1859年，英国科学家达尔文的《物种起源》问世，把生物进化思想卜升到理论的高度。他在书中指出：一切生物都经历了由低级到高级、由简单到复杂的发展过程，生物不是不变的。他还指出，在自然界，生物物种是通过生存斗争实现的，生存斗争的结果是优胜劣汰。这就是以自然选择为基础的生物进化论学说。
达尔文进化论是19世纪牛物科学的最大成就。它是生物科学的一次理论综合。从达尔文开始，把生物科学作为一个整体来研究，并且从发展的观点对生物进行研究。
进化论的提出，在人类整个思想史上也是划时代的大事。17世纪的牛顿把上帝从无生命现象的研究领域驱逐出去(虽然牛顿承认了上帝的第一性)，现在，进化论又把上帝从有生命现象的研究领域驱逐出去了。
恩格斯在1883年总结马克思一生的贡献时说：“正像达尔文发现有机界的发展规律一样，马克思发现了人类历史的发展规律。”这个比喻是对达尔文的最高评价。
(4)巴斯德开创微生物学
微生物学是研究微生物结构和功能的科学。巴斯德是法国化学家、微生物学家，他开创的生物学分支——微生物学，改变了外科手术的面貌，大大提高了外科手术的成功率。
三、19世纪晚期到20世纪初的科技进步
(1)发现放射现象
德国物理学家伦琴发现并深入研究了X射线，后人为纪念他，也称伦琴射线。伦琴这一发现，成为人类探索原子内部的微观世界的重要开始。因发现X射线，伦琴获得1901年诺贝尔物理学奖，成为第一位获得诺贝尔奖的物理学家。
(2)居里夫妇发现放射性元素镭
法国物理学家皮埃尔·居里及其夫人玛丽·居里，在法国物理学家贝克勒尔发现放射性物质铀(1896年)以后，对放射性现象进行了深入的研究。1898年7月，他们从铀沥青矿中含鉍的部分发现了一种新的放射性元素，命名为“钋”(以纪念居里大人的祖国波兰);同年12月又在含钡的部分发现了另一种新的放射性元素“镭”，其放射性强度要比纯铀强900倍。以后，他们又在极其恶劣和简陋的条件下，不顾个人健康，艰苦工作了整整4年，终于在1902年从数吨铀沥青矿渣中提炼出微量的氯化镭，并初步测定出镭的原子量是225。居里夫妇由于发现放射性元素钋和镭等重要成就，而与发现放射性铀的贝克勒尔共同获得1903年的诺贝尔物理学奖。
(3)爱因斯坦提出相对论
德国出生的犹太血统美国物理学家爱因斯坦，是20世纪最伟大的科学家。19世纪末，由于电磁学方面一系列的新发现、新实验同经典物理学理论发生了矛盾，物理学出现了危机。当时老一辈物理学家都企图用修补漏洞的办法来维护经典理论框架。科学界中一个默默无闻的小人物爱因斯坦，却敏锐地意识到只有对物理理论的基础进行根本性的变革，才能解决这一危机。1905年，年仅26岁的爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》，创立了狭义相对论。1915年，爱因斯坦又创立了广义相对论，进一步揭示了时空结构(四维时空)同物质分布的关系，指出了物质问所存在的万有引力，是由于物质的存在和分布使时间和空间的性质不均匀(即时空弯曲)而引起的。相对论的捉出是物理学思想的一场重大革命，相对论既是原子内部的微观物理学的基础，也是大体物理学和宇宙学的基础。相对论的提出，使爱因斯坦成为继牛顿之后世界上最伟大的理论物理学家。
[课堂小结]
1.结合表格小结所学内容，巩固新知。
2.请学生思考：牛顿和达尔文作出重大贡献的原因是什么?两者对比，其共同性的东西又是什么?
[课堂练习]
课后习题一、二、三。
[教法建议]
1.由于本课教材内容丰富，涉及的人名及事件较多，故教师在讲授时要突出重点，详略得当，语言准确，板书可通过列表的形式，边讲边问边填。
1.引言
伴随高等教育转型发展的时代浪潮，应用型本科教育蓬勃发展，对高层次应用型人才的需求起到了重要作用[1]。应用型本科教育是培养具有相关知识、能力、综合素质，面向生产、管理、服务第一线的高级应用型专门人才[2]。对于应用型本科院校，如何不断深化教学改革、全面提高教学质量，既是培养具有创新精神和实践能力的创新人才的现实需要，更是大学自身发展的必然要求[3]。我们在备课资料的收集、课堂教学方式、学生的课后学习等多个教学环节进行了探索，极大地激发了学生的学习热情和兴趣，提高了课程的教学水平，受到了学生的普遍欢迎。
2.教学内容的拓展与更新
2.1进一步完善多媒体课件。
微生物学是一门内容比较抽象的学科，理论知识通常被认为枯燥乏味、难以理解，直接影响学生的学习兴趣，给教师授课和学生学习带来一定难度。在传统教学中要借助挂图、模型帮助学生理解。多媒体技术以文字、图像、音频等元素所形成的图文并茂、形象生动的界面更具直观性[4]。但是，如果课件质量差，如文字冗长、图文不匹配等就会使学生陷入迷茫甚至丧失学习兴趣，就会适得其反[5]。因此，在实际教学中，需进一步完善多媒体课件。
首先，充分采用动画、漫画等模拟方式最大限度地展现微生物世界、微生物与人类的密切关系及人类利用微生物的特点，激发学生学习兴趣，从而强化教学效果。例如：放射虫靠摆动针状伪足运动，硅藻靠原生质流动运动，以及噬菌体侵染宿主的过程等都可以用多媒体动画展示。还可以把实际工厂研究人员或工人的操作过程如菌种的接种、分离、纯化、制片、染色、观察等过程放映给学生看，使学生从对工厂的陌生逐渐过渡到对工厂的熟悉，为学生毕业后尽快适应工厂实际环境打下良好的基础[6]。
其次，在多媒体课件制作过程中注意对专业术语加英文标注；注意课件中文字数的精简和文字色彩的选择，突出重点、难点；注意课件中静态和动态图片的运用，便于学生掌握相关知识点。
2.2充分利用网络资源，培养自主学习能力。
网络技术的迅猛发展和普及极大地推动了丰富的网络资源在教学中的利用。自主学习能力是创新能力的基础之一，在教学实践中通过多种措施引导学生开展自主学习，使课堂教学延伸至课外。
首先，挑选一批有关微生物学的学习网站和课程网络课件地址，例如武汉大学微生物教学专题网站（http：//202.114.65.51/fzjx/wsw）；华中农业大学微生物学教学网站（http：///kech/biology）；四川农业大学农业微生物（http：//202.115.176.40/wswx）等供学生查阅，并在教学过程中鼓励学生利用这些资源辅助课程学习。其次，精选一些查阅资料的网站和方法，包括我校常用的中文期刊网（CNKI、维普、万方等）和中英文参考书及国内外的学习网站如http：//eellsalive.eom、微生物之家http：//wo.mierobiohome.eom、美国国立医学图书馆http：//ncbi.nlm.nih.gov等网站，多方向拓宽学生的学科视野，引导学生在充分利用网络获取微生物学信息和资料，并鼓励他们“逛逛”小木虫、生物谷等专业论坛，与大家交流，养成主动学习、不断摄取课外知识的习惯，为今后在变化与竞争的社会中立足与发展打下良好基础。
3.教学方法的改进与完善
3.1采用合适比例的双语教学方法。
在我国进一步推进对外开放，国际合作和交流日益频繁的大背景下，国家迫切需要既精通英语，又具有丰富专业知识的复合型人才。双语教学法在培养复合型人才的本科教育中具有重要意义。在双语教学过程中，不仅要让学生学习和掌握微生物专业知识，而且要提高学生对课程专业词汇的认知度。但由于不同专业和班级学生的英语水平参差不齐，即使同一个班级的学生，学生间的英语水平参差不齐，因此，在双语教学过程中，我们要以学生听懂和掌握学科知识为标准，进行合适比例的双语教学。即以母语为主，可先用中文讲解课程的重点、难点，使得所有学生把这个知识点“吃透”，然后用英文阐述。根据每个专业和班级学生的反应，随时调整中英文的使用比例，使学生容易接受和掌握。
3.2完善举例教学法，提高学习兴趣。
《微生物学》是一门与日常生活联系非常紧密的课程。在微生物学课程教学过程中要经常理论联系实际，如可从日常生活中的剩饭变酸、衣物发霉，到环保工程中的生物降解、工业生产中的发酵等引出微生物概念，也可从和微生物学相关的历史人文趣事着手，比如青霉素的大规模生产，说明微生物无处不在，个体虽然小，但是其作用非常大[4]。同时，应列举一些与学科发展前沿相接的研究热点，如在讲授病毒这一章内容时，结合目前流行的埃博拉病毒、甲型H1N1流感病毒等疾病的感染与治疗讲述病毒的特点等。近期发表在Nature、Science、Cell等国际顶尖杂志上的科学文章；介绍与微生物相关的诺贝尔获奖者的研究成果；穿插一些蛋白双向电泳、微生物传感器等目前广泛应用的新技术、新方法，缩短学生与现代科学发展的距离，使学生知道本学科当前发展的趋势、研究的热点及有所争论的问题，激发学生对微生物学的学习兴趣和对微生物科研工作的崇拜感。
3.3采用启发式教学法，调动学生的学习积极性。
启发式教学法由美国神经病学教授Barrows首次提出，该教学法以学生的主动学习为主，突破了传统的以教师讲授为主的教学模式，重视培养学生发现问题、解决问题和创新的能力，目前已作为一种成熟的教学方法被广泛应用于各种专业。
在《微生物学》教学中，运用启发式教学法，可极大地调动学生的学习积极性，使学生在学习过程中自始至终处于主体地位[4]。教师讲授完阶段性教学内容，给学生布置一个讨论专题，如在讲完革兰氏染色的知识点后提出“革兰氏阳性菌和阴性菌有什么区别？”，在微生物生态一章，则提出如何利用有用微生物进行生活垃圾的处理等问题，启发学生自己进行总结，并得出答案；在讲有害微生物的控制时由发酵工厂最常见的“染菌”问题提出“如何预防染菌”，要求学生通过查阅文献资料等了解相关内容，得出解决方案，这样就把课本知识和工厂实际联系起来，使学生逐步接近工厂实际问题，提高学生的自学能力、分析能力及应用知识解决问题的能力。
3.4开展讨论式教学，活跃课堂气氛。
讨论式教学是指在教学过程中，经过教师的精心设计、组织与指导，在学生查阅资料、独立思考与小组讨论的基础上，让学生就某一问题各抒己见；互相启发探讨，以寻求获取真知和全面提高学生素质的一种教学方法。讨论式教学过程主要包括以下几个方面：
首先，设立讨论主题，该主题应针对课程章节中重点、难点，如在介绍第三章微生物细胞的结构与功能时设计了原核微生物与真核微生物的主要区别；或当前的热点问题、在科研过程出现的一些非常规问题等方面设定，如酸奶的功效与制作方法、微生物基因工程的研究现状与未来等问题，要求学生带着这些问题浏览教材，课后查阅相关文献，以寻找问题答案。
其次，围绕问题组织课堂讨论，讨论由老师主持，学生围绕问题自由发言，各抒其见，互相补充纠正。在讨论过程中，老师针对学生考虑不到的重点问题进行引导，拓宽学生思考问题的思路，让学生抓住问题的关键，对学生的不同意见，教师要多加鼓励，启发他们提出问题，思考问题，从而解决问题。
最后，根据学生的讨论情况，由教师进行总结、评价，解答讨论中学生没有回答出来的一些遗留问题和学生在自学中提出的倾向性问题。通过讨论，极大地激发了学生的学习兴趣，活跃了课堂气氛，加深了学生对理论知识的理解，完善了学生的认知结构，从而培养了学生独立思考问题、解决问题的能力。
4.结语
通过对微生物学的理论课程进行改革，在一定程度上调动了学生的学习积极性，激发了学生的学习兴趣，提高了教学效率。随着微生物学在农业、工业、医药、环保等方面的应用越来越广泛，对高校的微生物学教学提出了更高要求，如何将丰富多彩的微生物学知识传授给学生是一项长期而艰巨的任务。高校教师需要坚持不懈地探索，大胆实践，深化微生物学课程的教学改革，达到更好的教学效果，提高教学质量。
参考文献：
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[3]郭霄鹏.探索构建地方院校本科创新人才培养体系[J].中国高等教育，2010，18：40-41，54.
[4]张小凡，周伟丽，王志平等.环境微生物学教学改革与学生创新能力的培养[J].微生物学通报，2014，04：748-752.
1．2教材的选择教材的选择遵循“以中文教材为主、原版教材为辅”的原则，采用普通高等教育“十一五”规划教材、周群英教授主编的《环境工程微生物学》作为中文教材，这本书较好地处理了微生物的基础理论和微生物在环境生态工程中的应用之间的关系，主要内容包括:超微生物病毒、原核微生物、真核微生物、微生物的生长和繁殖、微生物的遗传和变异、微生物与物质循环、水处理中的微生物等，同时选择科学出版社出版的“BrockBiologyofMicroorganisms”(11thedition)作为外文教材，该书是美国优秀的微生物学教材，自1970年第一版起已有42年的历史，它以新颖、先进、严谨的内容，丰富精美的图片，启发式的知识结构和巧妙的构思，赢得了广大师生的青睐，被誉为“生命科学名著”。这样选用教材，既使教学内容符合教学大纲要求的深度和广度，又能让学生开拓视野，汲取外文教材中的精华，也为提高专业英语能力奠定了坚实的基础。
1．3多媒体资源的应用现代教育教学手段多媒体课件及网络平台可以直观形象地展示出丰富的课堂教学内容及辅助图片、视频、动画等，可以增大课堂容量，使学生加深印象，增进学习兴趣，是保证良好教学效果的基础。在环境工程微生物学双语教学实践中，采用的课件具有以下几个特点:(1)多媒体课件与教师板书紧密结合，板书采用中文，课件上的知识点则为相对应的英文，包括教学内容、概念的表述等;(2)由于采用的外文教材以光碟形式提供了原书的插图，课件上即可增加大量英文原版图片。另外，还有下载于世界著名的出版公司McGrawHill、W．H．Freeman等的动画，这些动画都是原版的英文字幕和解说;(3)安排学生观看一些环境生物方面的短片。如“水问”(WaterCries)，“发现”(DISCOVERY)等，使学生了解当前国际环境生物领域取得的最新进展，从视觉及心理上更接近、更喜欢这门学科。
1．4教法的实施任务型双语教学模式的实施分为任务前(pre－task)、任务环节(taskcycle)和任务后(languagefocus)三个步骤。《环境工程微生物学》课程中有些知识点比较抽象，有些知识点实际应用性很强，学生在刚接触时可能会有些困难，再配以英文解说则更难理解。因此，我们根据课程内容的不同，分别布置学习任务，并采用启发式教学，以提高双语教学的课堂氛围和学习效率。目前在课堂上实施的任务有以下两类:(1)知识点回顾，通常设置在授课内容结束后，如，病毒的定义、分类、化学组成、繁殖过程;微生物降解污染物的原理;活性污泥法中的几类重要的微生物类群，概括它们的作用等内容。这些都是教学内容中的重点部分，需要学生牢牢掌握，布置任务时需要教师给出重要的专业词汇，布置给学生相应的命题，分组进行准备并发言，主要以互动式、讨论式教学方法为主。(2)热点问题讨论，该类学习任务通常以专业知识为背景，可以在课堂上让学生用英文展开相关热点问题的讨论，如:微生物基因工程菌株的构建;水中污染物的检测及污染治理方法;固体废物处理中的微生物等内容，以启发式、讨论式教学方法为主。在任务完成之后，教师要进行总结点评，肯定成绩，指出不足并对相应知识点进行归纳，以便于学生复习，为开展下一轮任务奠定基础。在双语教学内容的实施过程中，对于任务布置和展开也不能追求一蹴而就，还应随时掌握学生的学习状态和效果，教学中应注重点线面结合、循序渐进。点即专业词汇，线即对英文句义的理解，面即对课程内容的理解。循序渐进即对点线面的逐级渗透，例如，在开始教学时采用英、汉交叉，使学生能够“望文生义”，看到中文即想到英文，并逐步达到能流畅地使用英文表达，同时介绍一些科技英语词汇的构词特点以及科技英语的句法特点和翻译阅读技巧，促进学生对外文教材的感知、理解与掌握。教学实践中，若要使学生的知识体系跟上学科发展的步伐，教师不应拘泥于双语教材的现有理论知识，应着眼于教学内容的深度和广度，加强基础理论与微生物在环境工程中的应用之间的联系。国内外在环境工程微生物领域的相关研究还是有相当大的差距，教师需要对照国内的实际研究的理论基础、发展状况对教材进行适当的加工、融合与补充，添加国内文献资料和研究成果，而不是照抄照搬国外教材、采取“拿来主义”［5］。这样有针对性地开展双语教学，不仅能拓宽学生的知识面，了解本土知识和中国国情，认清最新研究动态和发展形势，也能使学生更好地把握双语课程的精髓，提高学习效果。
1．5结构化考核体系的建立对于学生的考试成绩，采用了结构化评分方法以最大限度反映出一个学生的真实水平。课程成绩由平时成绩和期末卷面成绩两部分组成，平时成绩占50%，包括课堂提问、任务讨论、文献翻译等，以此来鼓励学生对双语教学中任务环节参与的积极性，提高英文的表达能力和思维水平;期末卷面成绩占50%，大部分试题仍采用中文表述，少数名词解释、填空题、选择题等会配以英文表述。全面考核学生的基本知识、技能和综合素质，实践证明，得到了学生们的认可，收到了良好的教学效果。
微生物学是生物工程专业必修的专业基础课,它既是应用性和实践性很强的学科,又是当前生命科学中极其活跃、生命力强大的学科。[1]如何让学生通过微生物学教学,掌握微生物学的基本理论和技能,能从事生产与管理、产品开发、科学研究等工作,是微生物学教学中存在的一个突出问题。为了使微生物学教学适应生物工程产业的需要,使学生在有限的时间内学好微生物学基础知识的同时培养学生的创新能力,我们在微生物学教学中进行了如下改革与实践。
1.明确教学目的,转变教学思想
应用型人才培养是着眼于理论的运用,突出应用性,重视培养学生的实践能力。因此,制定微生物学课程教学计划的关键是如何安排好理论与实践教学课程设置,在学时安排上,我们将理论课学时数与实验课学时数之比从原来的7∶3调整为6∶4。使学生不但要学习好理论知识,更要在实践中掌握微生物学的应用技能,积累实践经验。[2]
面对新的人才培养目标要求,在总结以前教学工作的基础上,我们转变教学思想。从培养应用型人才的目标出发,我们将教学大纲进行重新调整。具体做法是:(1)将教材中容易理解的内容,编写自学提纲让学生自学,并作适当的课后辅导,培养学生的自学能力。(2)对那些相互间既有联系又重复的章节,进行重新编排,合并讲解,既节约时间又更加清晰。(3)与实验课密切相关的内容,纳入实验课的教学中,丰富了实验课内容,减轻了理论课的压力。(4)在教学过程中重视使用幻灯机、投影仪、多媒体和网络技术等现代教学手段,使教学活动变得更加更观、生动和富有吸引力,而且可以在短时间内传授大量的知识。上述措施可以将原来的教学内容压缩1/3左右,就可以利用有限的时间,完成微生物学教学任务。
2.改革教学方法,培养学生自学能力
现代教育思想表明,教学方法应将素质教育、知识传授和能力培养融为一体。教学的主要任务是“授之以鱼不如授之以渔”,即教师应将教学重点放在学生自学能力的培养上。在微生物学教学中,单纯采用传统的教学方法,将大量的微生物学专业名词及抽象的理论硬“灌输”给学生,将会使他们产生厌倦的情绪,既不利于知识的获取,又不利于能力的培养。因此,在微生物学教学过程中,教师必须引导学生探究微生物学知识的认识过程,让学生了解微生物学概念和原理是在如何产生的,让学生明白微生物学实验的原理、操作方法。当学生了解了知识的“背景”后,便可以用这种方法去获取更多的知识,为毕业后继续学习打下坚实的基础。[3]
在教学过程中,为了更有效地激发学生学习的主动性,更好地培养学生的能力,我们坚持教研室集体备课。在备课时,分别列出微生物学教材中的重点知识、一般知识和学生自学章节的提纲,分别发给学生。在授课时,结合各章节具体内容,采用不同的教学方法,引导学生运用分析、综合和归纳的方法主动地学习,使他们对教材内容有比较深刻的领会。例如生物类群形态结构时,可将各种微生物的类群和结构先作扼要介绍,如各类微生物的形态结构、菌落形态牲和繁殖方式有何异同,它们之间是如何区别和分类的,让学生带着问题听课,将会收到事半功倍的效果。在本章节内容讲完后,再针对性地出一些具有一定难度的思考题,供学生在课后复习之用。学生要完成思考题,必须在网上或图书馆查资料。这样不仅能拓宽、强化专业知识,而且能锻炼自学能力。
3.重视实验课教学,培养学生实验技能
微生物学是建立在实验之上的一门科学,微生物学理论知识必须通过实验来验证。因此,实验既是科学研究的手段,又是教学工作的手段。学生通过做实验,可以验证理论知识,使基本技能得到训练,还可以养成严肃认真的科学态度和实事求是的工作作风,培养从事科学研究工作的能力。因此,结合我校的具体情况,我们对能开出的实验,如糖发酵实验、理化因素的诱变效应和噬菌体的分离与纯化等都尽力开出。对于不易开出的实验,如动物病毒鸡胚培养法、昆虫病毒的培养和吞噬作用等,利用放碟片的方式向学生介绍,开阔学生的视野。同时要求教师将科研和教学工作结合起来,成立课外研究小组,在教师的指导下,让学生自己动手搞科研,大大提高学生的实验技能。如我院2006级学生黄葆文、潘江等同学完成的“水牛奶酒的研制”项目,获得了2009年国家大学生挑战杯科技创新三等奖,并申请了国家发明专利。还有“桑椹饮料酒的酿制”项目、“黑米、黑芝麻婴儿营养食品的研制”项目等也获得了学校的科研奖励,并发表了科研论文。
4.培养创新能力,改革考试方法
在微生物学教学中,我们鼓励和引导学生独立思考,勇于提出自己的观点;教会学生逆向思维,大胆想象;充分开发学生创造性思维的潜能,培养创新能力。培养学生不怕困难、不怕失败,努力进取的精神也是很重要的,学生创新能力的大小,是衡量学校教学水平的高低和教育成败的重要标志之一,培养学生的创新能力也是微生物学教学改革的目标之一。
采取切实有效的措施,加强教学管理和考核是提高教学质量保证。[4]考核不应仅仅停留在检查学生对教材内容的理解和记忆水平上,而应将重点放在知识的应用上,即重点考核学生应用知识的能力、探索创新能力。为此,我们在试题的命题上作了改革,即将试题分为固定答案型和非固定答案型两大类。如在非固定答案中,给定所需的材料、仪器或设备,怎样确定一种微生物属于某种营养型等问题,目的是检查学生对所学知识的应用能力、创新能力等。
5.重视科学研究,提高教师素质
深化教学改革,开展教学、科学研究,是提高教师素质的重要途径之一。近年来的教学实践表明,要成为一名合格的微生物学教师,仅有微生物学理论知识是不够的,同时必须具备一定的科研能力。无科研工作的教师,许多知识仅停留在理论上,深入展开就显得力不从心。因此,要提高教学质量,除了要抓好课堂教学外,还要抓好科学研究。鼓励教师积极参与或主持科研课题,这样能既锻炼教师的科研能力,又能活跃学术气氛,还能使教师对理论知识的理解更加深刻,在教学过程中能对深奥理论知识的讲解做到深入浅出,言之有物,使学生为教师的知识所佩服,显著地提高教学效果。
参考文献:
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微生物学是高校许多专业必修的一门专业基础课程，是一门理论性、实践性、应用性很强很广的学科。近几年来，随着分子生物学的迅猛发展，微生物学及其独特的研究方法和手段已广泛地渗透到生命科学的各个领域[1]。要提高该课程的教学质量，应立足课程基本要求，紧密跟踪国际最新进展，选用和参考国内外优秀教材及教学课件，大胆改革，从教材建设、教学方法和手段、课程内容等方面进行研究。不仅要使学生获得必要、完整、可拓展延伸的专业基础理论知识，而且要使学生具备实践技能和研究技能，培养其创新能力。
一、教学内容的改革与探讨
微生物学课程是我校生物技术专业三年级学生开设的专业基础课。在这之前学生已经学过细胞生物学、遗传学、普通生物学等课程，所以对部分微生物的特性和形态已经有了一定的了解。在这之后，学生还将会接触分子生物学、基因工程等课程，所以微生物学课程是一门承上启下的课程，它不仅回顾了以前的部分内容，还直接影响到后续课程的学习。
（一）教材的选择
目前，国内市场上与微生物课程有关的教材有很多种，主要内容大多包括微生物的形态、构造、功能、培养基配制及其灭菌、微生物的生长与控制等等。由于在开设微生物课程之前有遗传学、生物化学等课程，考虑到学生已有的知识基础，我们确定选用高等教育出版社出版的周德庆先生编写的《微生物学教程》（第二版），因为这本教材重点难点突出，章节之间分类明确，有助于我们在内容选择安排上做工作，可以做到就重避轻，能较好地满足理论教学要求。同时，我们还指定了沈萍和黄秀梨编写的《微生物学》作为主要参考书。
同时，要求教师在平时密切关注本学科在各行业中的发展应用，关注与之有关的各种新闻报道并有意识地把它们记录下来。还要在教材内容的基础上适当地增加一些当前的新技术、新问题、新知识，学生就能认识到本专业在现阶段和未来对经济建设和社会进步有着深远的影响，或者说认识到当前的一些热点问题都是可以用本课程的原理来解释的，兴趣逐步加重。如禽流感病毒，乙肝病毒等等，这些病毒的结构教材上没有，我们需要及时给学生介绍它们的结构特性，使学生了解它们为什么有如此快的繁殖速度。
（二）减少重复、补充实例
周德庆先生编写的《微生物学教程》这本教材最大的特点是系统性、科学性和实用性，对原理的解释层次分明，脉络清晰，突出介绍了学科的重点、难点以及生长点。但是对已经学过细胞生物学、免疫学及遗传学的大三学生来说，部分内容有重复，如微生物形态、传染与免疫、遗传与变异等章节，同学们在遗传学与细胞生物学等课程中已经学过，再详细给学生讲相当于是炒剩饭，只会令学生感到枯燥、乏味。
所以我们在课堂内容安排的时候尽量避免把时间耗在这方面的理论知识上，而是给学生补充更多与我们生活息息相关的实例。如在介绍细菌的形态杆菌时[2]，举例破伤风杆菌，介绍一农民被泥土中带锈铁钉刺伤的例子，然后讲解破伤风杆菌的各项生物学特征，再通过讨论引导学生参考所学知识解释病因和预防措施。通过创造一种良好的教学氛围引导学生自己发现问题、解决问题到主动完成学习。
（三）开展课堂讨论
为了从根本上克服学生围着教师和书本转的弊端，使学生成为教学的主体，充分发挥学生的主观能动作用，我们在课堂上精心安排了几次课堂讨论。因为讨论能最大限度地活跃学习气氛，调动群体的学习积极性和主动性。可以加深学生对理论知识的理解，有助于启发学生的独立思考能力，同学们相互交流意见也可以培养学生分析问题、解决问题的能力和训练口头表达能力。讨论课都是由老师课前布置预习内容和讨论题，学生查阅资料预习，由学习委员主持讨论课。整个讨论课气氛十分活跃，每个学生都能参与其中。课后学生们都反应这种上课形式很好，这种形式既提高了学生的学习兴趣，又加深了学生对知识点的理解。
（四）实验教学改革
高校要适应新世纪科技发展和社会日益发展的需要，培养高素质、有创新和探索精神的综合性人才[3]。搞好微生物学实验课教学对加深学生对微生物学理论知识的理解，培养学生的实验技能，提高学生独立操作的能力及分析问题和解决问题的能力是一个重要环节[4]。所以，实验教学对学生的理论知识学习和实践能力的培养具有举足轻重的作用。但是长期以来我们的教育轻视学生实践能力的培养而过分强调理解教学的倾向十分严重。所以在改革过程中，我们十分注意实验教学的改革。
微生物学是一门实验学科，微生物个体微小，看不见，摸不着，只有通过微生物学实验才能对课堂讲授的知识加深理解，因此介绍了微生物的形态后首先就是让学生进行微生物的观察实验。考虑到微生物实验的完整性和系统性，我们设计的实验内容有微生物的形态观察（简单染色，革兰氏染色，细菌、放线菌、酵母菌和丝状真菌的形态观察和菌落特征观察等）；微生物生理生化特征的测定（乳酸发酵，酒精发酵，抗生素抑菌实验）；培养基的制备和微生物的分离（平板计数法）纯化等。通过这些实验内容的学习，学生将系统地了解微生物的形态、菌落特征、微生物的生长现象、生理生化特征等等，有助于学生掌握理论知识，提高了学习该课程的兴趣。
二、教学方法的改革与探讨
（一）注重平时成绩
为避免部分同学上课分心或做与本课程无关的事情，所以要求同学们上课做笔记，并且将笔记作为平时成绩的一部分，笔记要在考试后上交，且不接受复印件的形式，这种做法其他课程都很少见。同时组织、鼓励学生利用网上的讨论园地就相关知识发表意见，进行讨论。
所以在最终计算成绩时，微生物学的期末考试只占总成绩的60%，平时成绩占40%。其中平时学习20分、平时作业0～4分、课程学习笔记0～4分、学习交流（教学论坛、课堂问答、个别交流、参与教学工作）0～12分，每一项都有非常具体的加分细则。刚开始老师在课堂上宣布这样的记分方法时，教室里一片哗然，但一个学期后，学生普遍反映效果很好，不仅有助于提高他们的学习兴趣，同时也可以避免部分同学的懒散情绪。
（二）采用现代化教育技术
当今信息时代，科技迅速发展，新知识的总量不断增加，传统的文化传播机制正面临着前所未有的挑战，迫切需要进行全方位的变革[5]。考虑到微生物学的特点，结合多媒体教学等现代化的教学方法和手段，改革传统的课堂教学方式，把微观世界用多媒体的手段宏观地展示在学生面前，让学生在学习概念和理论的同时，能够联系实际，使课堂教学增加趣味性，亦可充分调动学生的积极性和主动性。
例如在介绍噬菌体的侵入宿主细胞的过程的时候，可以通过动画形象地表示出来。由于很多图片动画直接取自国外原版教材，使图片非常清晰，说明也很详细，讲授过程中偶尔穿插一些英文，活跃了课堂气氛。
（三）采用启发式教学
要取得良好的教学效果，还必须追求课堂教学的艺术性，进行启发式教学。启发式教学以学生为中心，让学生在学习过程中自始至终处于主动地位，让学生主动提出问题、思考问题，让学生主动去发现、去探索，教师只是从旁边加以点拨，起指导和促进作用。
启发式教学，是一种积极的双向的教学方法。采取启发式教学的根本目的是为了更好地发挥教师的主导作用、学生的主体作用，从而充分调动教学中各种因素发挥积极的作用。例如，在介绍噬菌体的增殖过程时，噬菌体首先要侵入宿主细胞，可让学生先思考是否是整个噬菌体进入宿主细胞，还是只是它的组成成分蛋白质或是核酸之一进入宿主细胞。老师再旁敲侧击，使学生主动分析找到正确答案。
三、扮好教师的角色
近来对在校部分大学生进行的一次民意调查显示：学生对于教师师德的评价和所学专业的喜好程度有直接的关系。学生常常对自己不认同的教师所讲授的内容选择排斥的态度，而且抱怨教师课堂传授的知识陈旧，与专业的最新发展相差甚远。而教师经常抱怨现在的学生难教，缺乏学习兴趣，上课缺席、课后上网、作业不做的现象较普遍，而这些现象确实应该引起我们广大教师的深刻反思：引起这些现象的原因何在？
可以说，一味地挑学生的毛病而忽视自己的影响肯定是不对的。我们现在有这样的老师，有的时候常常请班上的学生来批改作业，甚至批改试卷。这样的老师给学生的印象肯定是懒散的、不负责任的，那么就可能会使学生产生反感，从而对老师所教的课程持排斥态度。1998年10月联合国教科文组织明确提出了“以学生为中心”的理念。作为教师，我们不应该埋怨学生，而应该充分将“以人为本”体现到教学活动中来[6]。教育者的素质是实施素质教育的关键，“为人师表”是教师职业道德的准则，教师是学校办学的主体，应该有强烈的责任感和使命感。作为高校教师，一方面，要加强自身的思想修养和职业道德修养；另一方面，要提高自身的专业素质，要注意收集微生物知识和实际应用联系的实例，在教学过程中要激发学生的学习兴趣，让学生知道为什么要学习微生物。将学生作为教学工作的主体，发挥主体的能动作用，以取得最优的教学效果[7]。
四、结语
21世纪是生命科学的世纪。微生物学是生物科学的重要组成部分，它是继动、植物两大生物产业后的第三大新兴产业。因此，如何使微生物教学紧跟学科的快速发展步伐，使学生及时掌握最新的微生物学理论、技术和方法，了解微生物学学科的发展趋势，以适应21世纪的人才培养需要，使学生在日益激烈的人才竞争中打下良好的基础，已成为高等院校微生物教学工作面临的迫切任务。在教学过程中只有把知识传授和能力培养有机地结合起来，提高教学效率和效果，使学生获得完整的知识体系和全面素质，他们才能成为适应未来实际发展需要的高质量、高等技术人才。
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医学微生物学作为一门医学专业基础课，它不仅是病理学、流行病学、传染病学的基础，而且与临床各学科联系紧密。微生物总论部分较系统且条理，学起来相对容易些。各论部分没有什么高深的理论，也不涉及其他过多的基础知识，在中等医学专业学校更是如此。但这部分内容有繁杂、易混淆、枯燥等特点，各微生物间虽无密切联系，但又在某些方面有相似之处。由于上述特点，给学生的学习带来了一定困难，学生普遍反映：微生物各论易学不易记，易懂不易清，故将某种微生物说成另外一种的张冠李戴情况很多见，甚至有医学毕业生把“流脑”与“乙脑”的病原体搞错了的现象。如何使学生学好微生物各论，并牢牢地掌握其基本内容，为后面的临床课奠定坚实的基础，这是微生物各论教学中亟须解决的问题。对于中专生来说，因他们的自学能力还不太成熟，学生的学习多为被动地在课堂上接受老师的灌输。为了调动学生学习的积极性，进一步开发学生潜在的学习能力，可采用如下多种学习方法进行教学。
一 在课堂教学中采用PBL教学法
即以问题为基础，以学生为中心的小组讨论式教学，以教师为导向的启发式教育，不仅提高了学生的学习能力和教学效果，还能有效地促进学生相互交流与合作的能力。将临床微生物学病例分析引入课堂讨论教学，它的基本思路是变“以菌说病”为“以病说菌”，课堂讨论以病例为中心，先巧设疑问，给学生以悬念，让学生自学。然后以小组为单位，展开讨论，让学生解释病因，提出诊治方案，最后由老师归纳总结。这种教学方式将病原微生物的生物学特性、致病性和诊断、防治措施有机融合，准确导向临床实际，因而使微生物学各论的内容变得生动，缩短了理论与应用之间的距离。例如：针对流行性感冒病毒这一节内容，我设计了以下三个问题：（1）流感病毒经常使人致病，它到底长的什么模样呢？（2）流感病毒是靠什么物质引起人体的疾病？（3）流感病毒为什么会多次引起世界范围内的大流行？围绕这三个问题让学生们课前预习，并查询相关资料，课堂上再分小组讨论，选出小组代表回答问题，其他小组补充，最后老师再进行总结。同传统教学相比较，PBL教学法的精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用，充分调动学生的主动性和积极性。
二 利用CAI课件组织教学，强化课堂教学效果
随着电脑多媒体技术的迅速发展，在医学各专业中应用多媒体计算机辅助教学已成为必然趋势，它是一种新型的教学方式，能集图、文、声、像于一体，把知识内容形象、生动地展示给学生，产生的效果是传统的教学形式所不能达到的。微生物具有看不见、摸不着的独特之处，使微生物学教学变得抽象、难以理解。因此，在教学过程中应用多媒体技术，会给课堂教学起到良好的辅助作用，通过微观结构更加生动、形象、直观的展示，可以激发学生的学习兴趣。而且，医学微生物学具有知识点多、记忆量大、轻易混淆等特点，各种病原体的形态结构仅靠文字讲解非常抽象，学生难以理解。采用多媒体课件辅助教学能够提供大量直观的图片，真实形象地显示各类微生物的形态，使学生们对各类微生物有一个直观、感性的认识。如在讲解艾滋病病毒时，用FLASH动画的方式展示艾滋病病毒感染、增殖的过程，使原来难以理解的内容由抽象变得生动形象，不但使学生们对艾滋病病毒的感染过程一目了然，且有助于学生理解。采用CAI课件进行教学，还有一个突出的优点就是省去了教师书写大量板书的时间，教学内容更加丰富，课堂容量大，既缓解了微生物学教学内容多与课时少的矛盾，又提高了学生学习效率。另外，CAI课件易于保存修改，在一定程度上减轻了教师的备课负担。还可以采取全教研室统一制作CAI课件，使重点、难点统一规范。有条件的还可以播放录像，如被狂犬咬后的紧急处理、发作的症状等，给学生留下直观印象。
三 口诀记忆法
在讲授肠道杆菌时为了便于学生记忆各杆菌间重要特点，归纳总结如下歌诀：大肠杆菌住肠中，正常情况不致病；周身鞭毛能运动，另解五糖都能行；沙门氏、痢疾菌，都是人类害人虫；沙门菌属周毛菌，葡糖阳性乳糖阴；唯有伤寒仅产酸，其他均有硫化氢；痢疾杆菌不能动，葡糖产酸不产气；变形运动最活泼，迁徙生长呈菌膜；另解尿素来得快，有时还把黑色带。通过歌诀记忆法，使学生产生浓厚的兴趣，经常背诵，能较牢固地记忆所学的内容。
四 列表总结法
列表总结法的原则是既遵守教学大纲重点，微生物本身所具有的特性，又考虑到各微生物在临床实践中的地位。我在制定一些总结性表格后，让学生在以后的章节结束时自己去设计新的表格。当这项作业留给学生后，学生们都很认真、积极，并纷纷主动将自己设计的表格给我看，我从中挑选好的拿到课堂上讲评，并在班里给予表扬。这样经过列表总结，让学生站在不同的角度去看已学过的各种微生物，加以纵横比较，加深理解，并深深地印在学生的记忆中。列表总结的好处是既线条清晰，科学合理，利于记忆，也利于学生复习，还可作为以后学习、工作中的参考，所以也是学习微生物各论的重要方法之一。
五 注重知识更新，加强教学与临床的联系
医学微生物学既是一门重要的医学基础课，又与其他临床学科有着非常紧密的联系。因此在教学中，一方面要系统讲授微生物学的基本原理和基本知识，同时也要找出与临床学科密切联系的知识点，注重微生物学知识的临床应用。由于微生物学各论内容易懂不易记，而且枯燥无味，我们可以采取结合临床讲解医学微生物学专业知识的方法，将知识学活用活。近年来，临床上感染性疾病发生了很大变化，在各论教学中对已得到有效控制的疾病病原体要精简教学课时数，重点应放在严重耐药性病菌，将那些对人类健康和安全造成严重威胁的、新出现的传染病及时吸收融入教学中，如SARS、疯牛病、口蹄疫、禽流感、手足口病等。利用学生对新生事物的好奇心，吸引学生注意力，增加学生的学习热情，同时又开阔了学生知识面，使同学们意识到传染病有在全球不断蔓延的趋势。有些学科新动向，在教材中难以及时反映，尽管教师上课随时增加教材外的新内容，但因学时有限，不能系统讲授，而且学生接受能力不同，对部分学生而言可能负担有些重。为此，可以增开选修课，配合教学内容，在医学微生物学教学基础上延伸向临床教学的新发展与新动向，以课后讲座等形式向学生介绍微生物学的最新进展与技术，讲授内容主要选择临床课程学习和临床工作需要的医学微生物学学科前沿知识。
六 重视实验教学，注重学生实践能力的培养
医学微生物学实验课是理论教学的重要组成部分，有些内容在理论课上难以讲清楚，有些内容必须通过实验来验证，通过实验现象和结果来帮助学生理解理论课上的内容。微生物的许多生物学特性作为微生物的特征，必须让学生掌握，而对于各病原菌形态的熟悉，实验教学是一很好的方法，在实验课上，首先对学过的理论知识做回顾性的总结，老师示范操作，然后由学生们亲自操作。通过在镜下的观察，不但加深了理论知识的学习，而且将一些细菌的“模样”固定在自己的脑海里，对一些较易混淆的病原菌通过镜下的观察也很容易分开。如肺炎球菌同脑膜炎球菌都是双球菌，但肺炎双球菌呈瓜子状，钝端在内，尖端朝外，多有荚膜，染色阳性；而脑膜炎双球菌呈肾形，凹面相对，无荚膜，染色阴性。通过实验操作使课堂上的理论知识与实验有机结合起来，不但锻炼了学生的动手操作能力，更为重要的是培养了学生的观察力。
七 寻找共性和个性
微生物各论之所以难记，是因为容易出现混淆的现象，往往学生工夫下得很大，但效果不好。针对这一问题，我帮助学生在繁杂的内容中找出各微生物间的共性和个性，找到它们的规律性。如大多数致病菌都以毒素致病，究竟是那种毒素，记起来确实困难。但它们有规律可循，这就是革兰阴性菌大多产生内毒素，革兰氏阳性菌大多产生外毒素。但也有例外，如革兰阳性菌产生内毒素的是肺炎双球菌，革兰阴性菌产生外毒素的有：志贺氏痢疾杆菌、百日咳杆菌、霍乱弧菌；不产生毒素的是：结核杆菌等，便于学生们的理解、记忆。
总之，为了学好微生物各论的内容，老师应认真钻研教材，善于归纳总结，从杂乱无章中理出头绪，找出规律。同时，培养学生的动手、动脑能力，使学生对它产生兴趣，才能真正地掌握这部分知识。以期提高总体教学质量，为培养合格的高素质技能型医学人才而努力。
参考文献
