觀察活性污泥生物相的理實(shí)一體化教學(xué)設(shè)計(jì)

楊德菊 朱崇梅

摘 要：理實(shí)一體化教學(xué)是由專業(yè)課程教師同時(shí)擔(dān)任專業(yè)理論和實(shí)驗(yàn)技能的教學(xué)，是將教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備放置于同一教室，把專業(yè)理論課程和實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)分解再整合，并同時(shí)進(jìn)行的教學(xué)方式。本文通過觀察活性污泥生物相的理實(shí)一體化教學(xué)，將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合在一起，學(xué)生在教學(xué)過程中不僅只是聽課，還參與到實(shí)踐教學(xué)的過程中，更容易實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向操作技能的轉(zhuǎn)化，從而使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)驗(yàn)操作能力，增強(qiáng)自信心。

關(guān)鍵詞：理實(shí)一體化教學(xué)設(shè)計(jì)活性污泥生物相

一、理實(shí)一體化教學(xué)的內(nèi)涵及特點(diǎn)

理實(shí)一體化教學(xué)是由專業(yè)課程教師同時(shí)擔(dān)任專業(yè)理論和技能的教學(xué)，是將教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)備放置于同一教室，把專業(yè)理論課程和實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)分解再整合，并同時(shí)進(jìn)行的教學(xué)方式。理實(shí)一體化教學(xué)是職業(yè)教育教學(xué)中一種具有創(chuàng)新性的教學(xué)方式，是理論與實(shí)踐的一體化、綜合化、系統(tǒng)化的教學(xué)。這種教學(xué)方式突破了理論與實(shí)踐相脫節(jié)的現(xiàn)象，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)和引導(dǎo)作用。

理實(shí)一體化教學(xué)將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合在一起，學(xué)生在教學(xué)過程中不僅只是聽課，還參與到實(shí)踐教學(xué)的過程中，更容易實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)向技能的轉(zhuǎn)化。教學(xué)過程中，課堂直接轉(zhuǎn)變成實(shí)踐基地，從而使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，提高實(shí)驗(yàn)操作能力，增強(qiáng)自信心。

二、活性污泥生物相觀察理實(shí)一體化教學(xué)背景及意義分析

在高職院校大二上學(xué)期臨近期末時(shí)環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生有一次到污水處理廠進(jìn)行專業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。這個(gè)時(shí)候《環(huán)境微生物學(xué)》即將結(jié)課，《水質(zhì)分析與檢測(cè)》和《水污染控制工程》已經(jīng)學(xué)習(xí)一半。學(xué)生已經(jīng)掌握如何清洗污水取樣瓶，如何取污水水樣和保存水樣的知識(shí)；已經(jīng)掌握有關(guān)細(xì)菌，真菌，原生動(dòng)物和后生動(dòng)物的形態(tài)，特征及生活習(xí)性的知識(shí)；已經(jīng)了解什么是活性污泥及它在污水處理中的作用。在實(shí)習(xí)時(shí)帶隊(duì)老師指導(dǎo)學(xué)生從污水處理廠取來(lái)正在運(yùn)行中的氧化溝中的富含活性污泥的水樣，在理實(shí)一體化教室進(jìn)行活性污泥生物相觀察的理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)活動(dòng)，促使學(xué)生掌握顯微鏡下觀察生物樣本的基本操作，鞏固掌握活性污泥群體中存在的各種微生物及其形態(tài)，為大二下學(xué)期繼續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)課打下基礎(chǔ)。

通過本次理實(shí)一體化教學(xué)，學(xué)生不僅僅提高學(xué)習(xí)興趣，還可以：鞏固污水取樣瓶的清洗，污水取樣和水樣保存的操作；觀察活性污泥菌落中的微生物種類，鞏固微生物課程中有關(guān)細(xì)菌，真菌，原生動(dòng)物和后生動(dòng)物的形態(tài)，特征及生活習(xí)性的知識(shí)；練習(xí)活性污泥取樣和顯微鏡下相關(guān)樣本的觀察；進(jìn)一步了解各種微生物可以在適宜的條件下降解有機(jī)物，并可以作污水處理的指示生物，為以后學(xué)習(xí)污水處理的活性污泥法打下基礎(chǔ)。

三、觀察活性污泥生物相理實(shí)一體化教學(xué)過程設(shè)計(jì)

（一）準(zhǔn)備工作

1.本次課的預(yù)備知識(shí)（課前布置給學(xué)生，要求他們認(rèn)真復(fù)習(xí)）

1）污水取樣瓶的清洗方法（水質(zhì)檢測(cè)與分析）。

2）污水取樣的基本操作和瞬時(shí)水樣的保存方法及保存時(shí)間（水質(zhì)監(jiān)測(cè)與分析）。

3）活性污泥中微生物種類及各種微生物的形態(tài)特征（環(huán)境微生物學(xué)和水污染控制工程）。

2.污水處理廠實(shí)習(xí)前的準(zhǔn)備工作

1）學(xué)生分組：根據(jù)學(xué)生人數(shù)結(jié)合污水廠實(shí)習(xí)情況和理實(shí)一體化教室大小將學(xué)生分為6組，每組5人。

2）每組學(xué)生發(fā)一個(gè)150ml的污水取樣瓶，要求學(xué)生按照要求洗滌并控干水分，備用。

（二）水樣采集及保存

實(shí)習(xí)的當(dāng)天上午學(xué)生和兩名專業(yè)課老師一同到污水處理廠，在參觀氧化溝時(shí)，在污水處理廠工程師的指導(dǎo)下，按照污水取樣的基本操作，每組學(xué)生取得一份富含活性污泥的污水水樣。

中午返校后，按照老師的要求每組的水樣先放到實(shí)驗(yàn)室的冰箱中低溫冷藏保存（水樣在當(dāng)天下午上課時(shí)使用，保存時(shí)間符合嚴(yán)重污染水樣不超過12小時(shí)的要求）。

（三）理實(shí)一體化教學(xué)

1.課前準(zhǔn)備工作

1）學(xué)生分組（同當(dāng)天上午的實(shí)習(xí)分組）。

2）檢查理實(shí)一體化教室多媒體設(shè)施是否可以正常使用。

3）每個(gè)小組配備一臺(tái)顯微鏡，一瓶采好的污水水樣，載玻片和蓋玻片，一個(gè)滴管。

2.授課

1）復(fù)習(xí)以前在微生物課程中學(xué)習(xí)過的有關(guān)微生物分類的相關(guān)知識(shí)。活性污泥中常見的微生物類群有：細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物。復(fù)習(xí)要點(diǎn)：各種微生物的生活習(xí)性、形態(tài)和代表性微生物。

2）結(jié)合水污染控制工程，復(fù)習(xí)活性污泥的相關(guān)知識(shí)。活性污泥是污水好氧生物處理過程中分解有機(jī)物的微生物菌群，根據(jù)所取瞬時(shí)水樣中的活性污泥的種類可以判斷出污水的處理程度。

3）明確本次課的目的：污水樣本制作的操作過程；顯微鏡下觀察污水樣本的微生物相；根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷污水水樣的處理程度。

4）講解污水樣本的制作：（在此之前，學(xué)生進(jìn)行過其它樣本的制作，原本這部分不屬于新知識(shí)，但是學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，所學(xué)知識(shí)不扎實(shí)，本次作為新內(nèi)容講解。）準(zhǔn)備好干凈的載玻片和蓋玻片后，把污水水樣搖勻，打開瓶塞，用滴管吸取污水水樣并滴至載玻片，滴一滴即可。蓋上蓋玻片，載玻片和蓋玻片之間不能有氣泡。

5）每組學(xué)生認(rèn)真按老師講解的步驟用滴管從取樣瓶中去污水水樣，制作活性污泥樣本，并在顯微鏡下觀察，認(rèn)真記錄觀察到的微生物的種類和形態(tài)，分析各類微生物在污水好氧生物處理中的作用，并判斷污水的處理程度，最后形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（四）活性污泥樣本觀察分析

根據(jù)學(xué)生交上來(lái)說的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，大多數(shù)學(xué)生在顯微鏡下觀察到了鞭毛蟲和纖毛蟲，說明所取水樣的污水處理廠氧化溝污水好氧生物處理效果不錯(cuò)，因?yàn)橹挥性谖鬯幚硭|(zhì)較好的情況下水中才會(huì)出現(xiàn)諸如鞭毛蟲、纖毛蟲和肉足蟲這一類的原生動(dòng)物。這個(gè)結(jié)果正好印證了

水污染控制工程中所講的理論知識(shí)，同時(shí)也可以加深學(xué)生對(duì)各種微生物形態(tài)的認(rèn)知。

四、結(jié)語(yǔ)

通過這次理實(shí)一體化的教學(xué)實(shí)踐，充分說明理實(shí)一體化教學(xué)方式是科學(xué)的，可行的。在理實(shí)一體化教學(xué)過程中以老師為指導(dǎo)，學(xué)生為中心，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)完美結(jié)合。這樣的教學(xué)方式可以激發(fā)高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的綜合能力，提高職業(yè)教育的教學(xué)質(zhì)量。

基金項(xiàng)目：河南省教育廳規(guī)劃項(xiàng)目；項(xiàng)目名稱：工作過程導(dǎo)向的環(huán)境微生物學(xué)課程開發(fā)和研究（項(xiàng)目號(hào)：ZJB15051）