淺析信息技術在微生物實驗教學中的應用

朱麗娜

河南林業(yè)職業(yè)學院

微生物學具有很強的實用性和應用性，也是食品生物技術專業(yè)必須開設的1門專業(yè)核心課程。實驗教學是微生物學課程教學過程中不可或缺的內容。要想提高學生的實際操作水平，以及對科學知識的綜合應用能力，就要通過微生物學的實驗課教學把課程中的理論內容和實踐操作緊密結合起來。實驗課程的教學效果好壞會直接對整個微生物學課程甚至整個食品生物技術專業(yè)的教學質量造成影響。如果想保證好該課程的實驗內容教學效果，傳統(tǒng)的教學方法已經不能滿足要求。實驗教學過程中，我們可以把信息技術應用進去，采用新的教學方法，改變教學模式，在有限的課時要求下完成足夠量的教學內容，對相關的實驗教學內容進行精心的準備，最大限度的實現(xiàn)教學的良好效果。

一、傳統(tǒng)微生物學的實驗教學中存在哪些問題

1.教師對實驗內容進行講授，學生進行聽講的方式是傳統(tǒng)的微生物課程實驗教學大多采用的。

微生物學實驗課不但要檢測微生物的形態(tài)結構，還會檢測一系列復雜的生化反應，更有甚者，有些實驗還會要求進行基因檢測達。在這種實驗中，如果要檢測復雜的生化反應，需通過條帶和溶出圈的顏色變化來體現(xiàn)。為了更加直觀地表達微生物的形態(tài)結構，勾畫相應的生長曲線，教師經常會制作一些圖片來增加效果。但是，圖片的層次和空間都會有所限制，有時很難準確、完整地表示相關內容,這會使學生無法直觀地對微生物的個體形態(tài)進行認知，掌握微生物菌落的形態(tài)特征變得更加困難,這將嚴重影響微生物實驗課程的學習效果。

2.僅僅依靠教師的語言描述，教師很難充分地向學生表達和傳達相關內容，有時候要借助掛圖。

但是即使借助掛圖，我們也知道，要想讓學生對實驗中每一步的操作都準確掌握也是很困難的。比如，食品安全的檢測常常需要進行金黃色葡萄球菌的檢測，這是微生物學實驗中必須掌握的一種最基本的檢測技術。但是，很多高校的微生物檢測實驗室的實際檢測水平根本無法滿足實驗要求。由于硬件設備的不足，無法開展微生物檢測實驗的情況很普遍。

3.開展微生物檢測。

通常需要對微生物進行培養(yǎng)一周或更長時間，才能保證檢測結果準確，但受課時限制，往往也無法做到這一點。

總體來說，在傳統(tǒng)的實驗教學中，學校對學生實驗技能的培養(yǎng)和訓練是嚴重不足的。

二、信息技術應用在微生物學的實驗教學中的優(yōu)勢體現(xiàn)

1.更加生動直觀化教學內容。

進行微生物形態(tài)的觀察是微生物學的實驗教學中經常需要進行的操作，這種操作必不可少需要借助顯微鏡。顯微鏡在使用過程中會受到空間和時間的限制，各種微生物培養(yǎng)物的形態(tài)也會隨著時間不斷的變化，這將會導致在同一切片上，學生很難完成微生物培養(yǎng)物所有的形態(tài)特征的觀察。在實驗教學過程中，應用計算機的多媒體技術，教師可以把以往實驗的典型圖片在投影儀上進行完美地展示，這樣可以改善上面所說的問題。此外，還可以利用計算機多媒體技術，動畫模擬微生物的整個生長過程。在進行動畫模擬過程中，微生物形態(tài)的整個分化過程可以更加直觀、全面的展示給學生，這樣有助于學生理解實驗內容。

2.有限教學時間內完成更加充實的教學內容。

生命科學的發(fā)展帶領微生物學也發(fā)展到了前所未有的水平，這也導致微生物的檢測方法和技術發(fā)生了重大變化。微生物檢驗標準，特別是有關食品安全的微生物的檢測標準被提升到前所未有的高度。對于同類微生物的檢測，檢測方法多種多樣，國家標準中提出了多種不同的檢測方法。

學校進行的微生物實驗教學會受經費投入和教學課時數的限制，要想訓練到每一種檢測方法肯定不現(xiàn)實。對那些在實驗訓練中因為條件限制無法進行訓練的檢測方法，我們可以借助計算機的相關技術進行補充教學。比如，一些實驗教學課程的內容不夠全面，教師可以通過一些相關的教學視頻來對其進行補充。再比如，一些有毒和有害微生物的檢測通常需要在專業(yè)的實驗室中進行，同時還要求一定的培養(yǎng)周期。在現(xiàn)實實驗條件和時間的限制下，這種實驗往往都無法完整的進行，這將導致學生無法觀察到最終的實驗結果。借助計算機的多媒體技術以及互聯(lián)網技術，我們可以在現(xiàn)實實驗條件不能滿足要求的情況下，在有限的教學時間內完成更多更全面的有毒、有害微生物的菌落形態(tài)特征展示，提高微生物實驗內容的教學效果。

3.協(xié)助解決教學中的難點問題。

在微生物學的實驗課教學中，往往是不同的教師負責進行不同的實驗內容教學。教學中每個教師都會有自己的習慣傾向，同一種操作方法不同的教師也會有不同的理解。因為實驗中操作的每一步都有可能對最終的測試結果造成影響，所以不同的教師得出的實驗結果會略有偏差。如果我們整個教研組集體備課，使用統(tǒng)一的多媒體教學素材，然后利用計算機多媒體來進行相關演示教學，可以使教學的內容更加規(guī)范、統(tǒng)一和嚴密。業(yè)余時間，我們可以把教學素材上傳到相應的學習平臺供學生下載，學生可以通過學習平臺預習，也可以通過學習平臺復習，以此提高實驗課教學的效果。

三、在微生物實驗中應用信息技術應考慮的問題

1.必須認真準備教學素材。

使用計算機多媒體技術進行教學，并不是把音頻和視頻材料簡單地堆砌在一起，更不是在多媒體教室里進行簡單播放視聽教材供學生觀看。要想充分發(fā)揮計算機多媒體在教學中的輔助作用，教師就要充分地準備相關教學素材。課本中枯燥乏味的內容可以轉換成文字、圖片、圖形、音頻、視頻等多媒體素材的形式，生動、形象地展示給學生。除了發(fā)揮多媒體的這種優(yōu)勢，多媒體教學課件的內容安排必須認真斟酌，要考慮認知規(guī)律，同時要考慮學生的心理因素等條件，突出重點和難點。

2.必須精心制作計算機多媒體教學課件。

多媒體教學課件的制作應遵循一定的原則，必須考慮到其中的科學性、教育性、藝術性、互動性與開放性等各個方面?？茖W性要求課件中的內容必須符合科學事實，是科學技術的正確反映;教育性要求課件中的內容選材選題必須恰當合理，符合教育教學原則與正確的價值觀；藝術性要求課件中的內容構思合理，文字簡潔，美觀大方，層次清晰，重點突出，不能出現(xiàn)能分散學生注意力的和教學無關的內容；交互性要求課件中的內容要有和學生互動的環(huán)節(jié)，讓學生判斷、回答、評價和反饋相關問題；開放性要求課件中的內容使用靈活，可以隨時修改其中的內容，也可調整各內容的播放順序等。

3.必須重視組織多媒體教學的過程。

要想在微生物學實驗課程中充分發(fā)揮出計算機多媒體技術的作用，那就必須重視組織多媒體教學的過程。在教學過程的安排中，要注重激發(fā)學生學習的主動性，注重培養(yǎng)學生的思維方式和靈活運用知識的能力。