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实验动物学方法范文1
我从04年担任小学教育专业课程以来就一直在探讨,通过几年来的教学实践并不断结合学生学习实效及应用成效等信息反馈进行充实完善,任务驱动下研讨式学生学习方法逐渐成熟。
一、具体内容
任务驱动下研讨式学生学习方法就是在进行先进教育理念导学过程中,结合理论讲解,在重要章节的关键环节,创设一些真实的课堂教学情境,生成一些具体的教学问题,促使电大学生理解并运用所学理论形成问题的解决方案,进而通过自主或是与他人协作的方式完成任务,并对任务成果进行交流互动,经验共享。
二、运用条件
小教专业学生学习过程中,对于一般性的理论,可以采用宣讲方式,让学生理解并逐渐接受。但对于那些要求学生在以后教育教学实践中务必践行的先进理念,就采用任务驱动下研讨式学生学习方法,增加学生的实践运用、交流互动,以达成理论指导实践、实践加速理论消化吸收的目的。
三、运用步骤
下面就以09年春小学教育本科学生面授中讲授“教学机智的敏捷性、有效性”为例,谈一谈任务驱动下研讨式学生学习方法的运用步骤:
(一)内容宣讲,理念引领
《现代教学艺术的理论与实践》中有关“教学机智的敏捷性、有效性”的内容只是从理论的高度讲述了面对课堂教学出现突发事件时教师的应对理念要敏捷、有效,学生理解起来容易,但要将这种理念具体内化为能力运用到教学中就很难,因为理论表述很泛泛,学生感觉缺乏参照依据,没有抓手,更说不上以后教学中会由此至彼的联想与引申,所以在此增加一个理论运用于实践的教学环节,会加深小学教育专业学生的学习印象,巩固他们的的学习成果。
(二)创设情境,生成问题
预先创设一个真实的教学情境:
教师在介绍《月亮的足迹》(人教社七年级上册)作者朱长超时,有位同学开玩笑问:“老师,咱班李长超和朱长超有什么关系吗?”,另外一名同学就起哄:“有什么关系啊,朱长超重点大学毕业,还是科普作家。李长超是个差生!”全班同学哄堂大笑,李长超低下了头。
生成具体的教学问题:面对这突然的局面,你如何运用教学机智化解眼前紧张的局面并最大限度地消除它所带来的消极影响?
(三)任务驱动,理念内化
有具体学习任务驱动,学生在这个具体、真实的课堂教学情境中,须深入理解教育机智不仅是一种教师行动,更是一种直接指向学生的行动。而达到现代教学艺术的境地就不仅要以巧妙的方式传授给学生知识和技术,更应该关注学生成长的环境和过程。尤其是师生、生生之间不恰当的语言、行为有伤害学生们脆弱心灵的因素,教师在处理时就要充分考虑学生们的情感因素,采取比较巧妙、出奇、适度地的措施,让学生的知识与情感双丰收。
(四)交流互动,经验共享
任务完成的质量如何,须经过交流研讨才能见分晓。如有的教师就抓住玩笑与作者的联系,采用借题发挥方法来应对:谁说没有关系呢,朱长超和我们每位同学都有关系,他写的《月亮的足迹》我们都很喜欢,而且我相信李长超也喜欢。或许将来李长超也会考上复旦大学,成为朱长超的校友。说不定,以后李长超也会成为一名大作家,那时大家还要找他签名呢!
这位教师不仅对教育机智理论理解比较到位,运用也很成功。他的应对即关注了李长超同学的自尊心,还考虑了开玩笑同学的学习积极性,没有简单责备、批评,并敏锐捕捉到突发事件与教学内容之间的关系,于是巧妙采用借题发挥方法,保护了李长超的自尊,融洽了课堂教学气氛,还完全消除了突发事件所带来的消极影响,将学生讥笑差生的不利因素转化为促进差生进步的有利因素。
四、运用成效
实验动物学方法范文2
在中学物理实验教学中应如何培养学生的动手能力呢?
一、培养学生动手操作能力的内容
1.基本仪器的使用和数据的读取。在使用仪器之前,必须认识仪器,要培养学生通过阅读实验教材或仪器说明书、对照实物认识仪器的能力,并养成首先了解仪器的用途、规格及使用注意事项,再动手开始实验的好习惯。要能根据仪器的精度读取物理量的有效数字并正确记录。
2.仪器、设备的组装和连接。要做物理实验,总要先把有关的仪器、部件、设备组装起来,并要求装备连接正确无误。具体要求是:布局合理,要便于观察和操作;连接正确简单;实验前要检查,必要时进行预备性调节。例如电路实验的要求是:(1)按照实验原理电路图安排好仪器、元件的布局,使之便于检查、便于操作、便于读取数据。(2)正确连接电路。电流表、电压表按使用规则连接;正负极接线柱连接正确;滑动变阻器的接线合理;开关能控制电路,接线简洁、牢固。(3)实验前一定要检查电路,尤其检查是否有短路接法,发现问题及时纠正,并进行调节。(4)严格按操作程序操作。例如,改变变阻器的阻值是由大到小,最后正确读取数据并记录。
3.故障排除。实验中的故障排除不单是一种操作能力,也体现了实验原理的掌握程度。对各个部件工作情况的了解以及分析问题、解决问题的能力,是一种综合运用能力。实验发生故障时,应根据各个部件的工作状态及各个部件连接处的特点分析可能产生故障的因素,逐个检查,直至最后故障排除。
二、培养学生动手能力的途径
1.加强教师对实验教学的认识。“一切真知都是从直接经验发源的”,教师应解放思想,放手让学生动手、动脑探索事物,通过活动及其协调逐步形成、丰富自己的认识结构。中学物理学生实验就是学生自己动手动脑,从而获取知识的活动,切实加强学生实验教学,对于学生将来的学习、工作将有深远的影响。
2.加强课堂演示实验,增加学生的参与度。(1)加强演示实验的规范性。演示实验的主要特点是在课堂上将传授知识和技能结合起来,由教师操作表演的实验。因此教师应从实验方法的设计、器材的选择、操作的顺序、观察的方法、结论的归纳等方面精心准备,并在课前反复演练,力求操作演示规范、熟练。(2)尽可能地变演示实验为学生动手实验。例如,在做凸透镜成像实验中,要在光屏上得到像,实验的注意点应当是烛焰中心、凸透镜的光心、光屏的中心三点“等高、共线”。教师可先不强调注意点,有的学生会出现无论怎么移动光屏都得不到像的情形,于是学生就会带着疑问去解决这个问题,从而发现实验中一个重要的注意点,这样的效果要远比教师直接介绍好。
3.加强学生分组实验,规范学生操作。(1)练习使用物理仪器实验,采用“示范――练习――总结”的教法。首先,教师进行示范,讲解操作要领,指出易错的操作。其次,在教师指导下学生进行练习。只有通过多次练习,才能掌握物理仪器的使用方法和读数方法。最后,教师引导学生及时总结使用方法,找出难点,师生共同分析,找到解决方法。(2)测定物理量的实验,采用“引导――实验――分析”法。教师引导学生分析被测量的物理量与哪些因素有关,采用什么方法测量方便、准确,如何去测量等等。在实验方法确定后,要指导学生按照实验步骤操作,按要求测出数据。此时,要加强个别辅导,对学生中出现的错误做法及时纠正,对学生中好的做法给予表扬。(3)探究物理规律的实验,采用“猜想――设计――实验――结论――交流”法。首先,让学生根据生活经验猜想结论、根据所学知识设计实验;然后进行实验,得出实验数据;通过分析实验数据得出实验结论;最后同学间对实验过程中出现的问题和经验进行交流总结。
4.开展课外科技活动,提高动手实验能力。课外科技活动不仅能巩固和活化课内知识,而且有利于培养学生技能。我们应将科技活动纳入教学计划,注意通过课外科技活动培养学生的动手操作能力。
教师在教学中要设置一些贴近生活的实验,让学生从身边熟悉的生活现象去探索、认识物理规律,让他们在实践过程中体会到物理在生活与生产中的实际应用。如物理课本中有一个小实验:给你两节干电池,两个(2.5v)的小灯泡,一个滑动变阻器和若干导线。请你利用这些器材设计出电路,要求当滑动变阻器滑片移动时,一个灯泡变亮,一个灯泡变暗。你可以设计出几种方案,并用实验去证明。大多数同学可以设计出2―3种方案,有少数学生设计的方案有8―9种。学生通过对方案的设计,并用实验加以验证,既培养了创造性思维能力,又提高了学生的动手能力。实践证明,组织学生开展课外实验活动,从设计、找材料、操作观察、排除实验故障到实验结果的得出均由学生独立完成,使学生的个性、动手能力、创造性思维得到了有效发展。作为一线物理教师,把握好新课程标准,按照目标进行有计划、有重点的培养,通过大纲规定的所有实验教学,再加上有效的培养方法,学生的实验能力定能达到相应的目标。
参考文献
实验动物学方法范文3
实验动物学作为一门交叉综合学科,涉及学科众多,内容量大,实际教学过程中由于课时有限,不可能面面俱到,因此在教学内容的安排上应针对不同的教学对象有所取舍,侧重某些章节,突出重点。否则可能成为大杂烩,达不到既定的教学目标[4]。因此,在教学过程中对教学内容作了适当调整,以“动物实验及技术”为重点,将整个内容分成三个部分:①实验动物学的基本概念和有关法律法规;②实验动物标准化和常用实验动物;③动物实验及技术。实验动物学的基本概念和有关法律法规这部分内容主要向学生介绍实验动物学的一些基本概念,是学习掌握实验动物学的基础。另外,随着国家对实验动物科学的日益重视,有关部门颁发了许多有关实验动物学的法律法规,对实验动物学的生产和使用作了明确的规定。特别是对广东省2010年颁布实施的《广东省实验动物管理条例》的重点章节进行解读,让学生明白开展动物实验需要哪些要求、怎样才能使动物实验结果得到有关部门的认可等。 实验动物标准化和常用实验动物实验动物标准化包括实验动物遗传学质量标准化、实验动物微生物学质量标准化、实验动物环境条件标准化,实验动物营养条件标准化等内容,内容涉及遗传学、营养学等方面,专业性强,在实际教学中可做概括性介绍,让学生掌握实验动物的分类、特点和应用,了解实验动物的环境和营养要求,同时结合介绍小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、犬、称猴、小型猪、猫和鱼类等常用实验动物的生物学特性、遗传学和微生物学分类及应用。使学生在宏观上把握开展动物实验需要什么种类和级别的动物,为今后从事动物实验时能选择合适实验动物奠定基础。 动物实验及技术动物实验及技术这部分内容是教学的重点,其内容主要包括动物实验伦理审查、3R的内容和动物保护主义、人类疾病动物模型、基因工程小鼠、生物医学研究中实验动物的选择和应用、影响动物实验的因素和动物实验操作技术。通过这些内容的学习,使学生了解实验动物发展最新动态和成果,同时使学生在今后从事动物实验时,能从实验目的和需要出发,合理选用相关实验动物,进行科学的动物实验设计,顺利实施动物实验方案,正确评价动物实验结果。这部分应该突出几个重点:突出动物实验操作。本科生在上实验动物学课程之前一般未曾接触过实验动物,对动物实验也并不了解,因此在实验过程中要注意几个问题:一是做好安全防护,由于学生对动物很好奇,缺乏基本的安全防护意识,容易在没有防护措施的情况下被动物抓伤或者咬伤,因此在实验前要让学生形成良好的自我保护意识,并做好示范;二是安排足够的实验操作课时,实验操作课遵循“少讲多练”原则,给学生预留足够的操作练习时间,充分利用实验课时加强学生的实验操作练习,真正发挥实验课的作用;三是正确示范,纠正错误操作,由于大部分学生是第一次接触动物实验,因此在做实验示范时务必要求操作规范,这对学生以后开展动物实验影响巨大。同时也要及时纠正学生的一些错误操作方法,比如抓小鼠时提住小鼠尾巴不停旋转等;四是预备足够数量的实验动物,对于小型实验动物应保证每人一只进行操作练习,大动物如兔子、犬等应保证2-4个人一只,这样才能保证每个学生都能进行操作练习,提高实验技能,减少生命科学实验研究中人为操作失误。因此,广东药学院安排了18个课时让学生动手操作,主要内容有常见实验动物的雌雄鉴别、动物保定、麻醉方法、采血方法、处死方法、给药方法、简单的模型制作等,为其他课程的学习和今后开展科研工作打下了基础。详细介绍基因工程小鼠的研发及应用。科技发展日新月异,实验动物学科也不例外,其主要体现是基因工程小鼠的研发及应用,这也是生命科学研究的热点。通过介绍基因工程小鼠的研发、应用和发展动态,使学生了解这些最新技术,获得大量的信息,为今后的研究工作打下基础,同时使他们对实验动物学有一个新的认识,从而激发他们学习的热情。这要求任课教师在这方面具有较高的学术水平,可以与其他院系合作,邀请其他院系的这方面专家学者来讲授这部分内容。
教学方法
教学方法是教师为完成教学任务所采用的手段[5]。实验动物学教学方法跟其他学科相类似,一般可分为多媒体演示、实际参观和实验操作法。多媒体演示法运用现代教育技术方法,通过多媒体课件、视频等声像资料,把要讲的内容形象化,视、听并用,既有助于学生认识、理解、记忆,又有助于调动学生的学习兴趣。如介绍常用实验动物的品种品系时,可将常用实验动物的特征通过多媒体展示出来,通过直接的视觉效果加深学生的印象,如幻灯展示无毛的裸鼠时,学生印象特别深,很快就记住了其主要特征,同时也可以应用视频等影像资料把内容直观化,防止内容枯燥。 实际参观法根据教学进展情况,尤其是实验动物环境条件标准化这一部分,组织学生参观学校动物中心屏障环境设施和普通级动物实验室,边参观边讲解屏障系统的人流、物流、动物流、温湿度控制调节系统、通风净化系统、录像监控系统、消毒隔离系统等,把抽象的说教转为直观的感受和体验,避免课堂讲解既抽象又枯燥,收到较好的教学效果[6]。实验操作法首先要认真编制实验计划,做好准备。实验教学时,教师用大约15分钟左右的时间讲授本次实验的目的、要求、操作基本步骤及注意事项,然后由教师规范示教,学生轮流动手,全部实验操作要求学生人人参与、独立完成,学生实验操作期间教师对实验室内各实验小组进行巡视指导,及时指出不规范的操作并给予纠正。实验结束后,要进行总结,报告结果。实验动物学的教学方法多种多样,除以上课堂教学方法之外,还可以采取网络和课后交谈的形式。广东药学院在实验动物中心网站上传了大量实验动物学相关知识,学生可以通过浏览中心网站了解到感兴趣的内容,同时也可以通过课后交谈,了解学生的需求,解答学生的疑惑。
教学质量评价考核
实验动物学方法范文4
关键词:角色互换法;教学;医学实验动物学
中图分类号:G642.4?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)47-0245-02
实验动物学是一门综合性应用学科,其应用几乎涉及到生命科学的各个实验领域。短短几十年的发展,目前已经形成了自己独特的科学体系,对生命科学研究起着越来越重要的作用[1]。在医学院校的研究生的培养体系中,实验动物疾病模型是本门课的重点,对于研究生将来开展科研实验必不可少,因此,如何更好地提高教学效果,很多人都提出了各种教学方法,如开发实验动物学自助学习软件[2]、开展网络教学[3]以及建立三维医学实验动物学教学体系[4]等方法。而以上方法各有优缺点,可以增强学生自学能力,然而对于提高学生团队协作精神和提高学生口头表达能力方面有所欠缺。特别是作为医学院校,研究生对《医学实验动物学》课程内容最感兴趣的就是实验动物模型的建立,这也是他们将来最有可能接触和应用的。而研究生的专业众多,在讲解动物模型的时候教师不可能将每个专业的动物模型都进行讲解,因此,如何能让学生更好地掌握自己本专业的常用的动物模型,也让更多同学了解不同专业不同动物模型的制作方法和技巧,这是一个值得深思的问题。崔淑芳[5]提出了在《实验动物学》中实行错位教学法,可以更好地提高学生的主动性和语言表达能力,提高其自主性,笔者结合实践,尝试将此角色互换法应用于“实验动物疾病模型”章节的教学中。此方法就是让学生走上讲台讲解实验动物学知识,教师和同学们在下面共同学习的教学形式。通过让学生自己查阅文献资料,准备本专业的动物模型的具体制作方案,上台和大家分享,以达到更好地让学生掌握教学内容,促进学生未来科研水平的提高,提高教学效果的目的。
一、角色互换学法的实施
1.准备阶段。由于研究生教学是大课,不同专业的学生在一起,往往有100多人一个教室上课,因此首先将学生进行分组,将同一个专业的研究生分为一组,如果人数较多则可以8~10人一组,选出组长,让组长进行管理分配。教师可以提供一些网站和书籍让学生查阅,也可以讲解一些文献检索的方法,让学生自由发挥主观能动性,根据自己的专业查找相关文献资料,自己设计动物模型,然后制作幻灯片,每个组派代表上台讲解本专业的动物模型制作方法。
2.学生上台讲解动物模型。如果是设计问题法,则首先由组长派出代表上台针对问题进行讲解,每个小组10分钟,包括讲解6分钟,学生提问和回答4分钟。讲解完后是学生提问时间,课堂上的同学可以针对动物模型的制作细节进行具体提问或者补充,让大家能更好地理解其制作过程细节。通过讲解可以发现有的学生是亲自做个某些动物模型,因此讲解非常细致生动,能更好地把实验过程中可能遇到的问题和解决办法都讲出来,让此动物模型变得更加贴近生活和生动具体。当然,有的问题也不知道答案,这种情况可以让他下去查找答案,下次课回答。有时也会针对对方的观点进行反驳,双方唇枪舌剑,从而使课堂气氛进一步活跃起来。在讲解过程中,发现有的同学喜欢发言,不会控制时间,对技术简介和讨论进行长篇大论地阐述,这时教师要注意灵活驾驭课堂,提醒学生发言的时间,否则就会影响教学安排和进度。
3.教师进行补充和总结。教师在学生讨论或者讲解完毕后,可以补充介绍最新的动物模型制作的最新进展,如帕金森动物模型以及一些最新的计算机模拟模型,让学生对动物模型的未来和现状进一步了解。如2012年首个真正伤寒小鼠模型由哥伦比亚大学医学院建立,2013年3月11日,欧盟委员全面禁止在动物身上进行化妆品成分测试,并禁止销售含动物测试成分的新化妆品等。同时将“3R”原则引入动物模型,让学生注重保护动物福利。2013年,Junhee Seok及其同事研究了创伤、烧伤和来自例如大肠杆菌等细菌的毒素是如何影响病人的遗传应答的,发现小鼠模型的模式与人类响应模式匹配得不好,小鼠模型不能很好地模拟人类炎症疾病等。并讲解一些现实生活中某些研究生忽视动物福利造成动物痛苦的例子,并指出这种行为对实验结果的影响,从而让学生能更好地保护动物福利,使实验更加规范,实验结果也更可靠。教师需要对难点进一步地讲解分析,同时可以播放一些FLASH动画或者相关视频,才能使抽象的问题形象化,从而让学生轻松地理解其内容。最后,结合本次课堂内容,由教师进行总结归纳。同时也要指出学生演讲的不足之处,提出改进要求。
二、效果评价分析
通过让学生对角色互换学法的满意度进行问卷调查,认为可以提高积极性和兴趣的学生占94.5%,认为丰富了教学内容的占96.3%,说明绝大部分学生欢迎这种新的教学模式。通过学生亲自参与教学这种新形式,改变了过去教师提问、学生答的模式,让学生成为了“教师”,亲自参与到教学过程中,并上台进行讲解,能最大限度地发挥学生的创造性和积极性,解除厌学心理,同时锻炼学生的口才。学生们通过彼此分工合作,查阅大量书籍、网络和文献资料,开阔了眼界,并掌握了教学内容。而某些热点问题通过学生的讨论,丰富了问题的答案,也使教师得到启发,使师生在共同学习中提高了自己。
三、讨论
角色互换法是完全让学生自己去准备教学内容,可以极大地锻炼学生的自学能力和团队合作精神。而且通过上台演讲,锻炼了学生的口才,让学生真正地成为了学习的主人。而小组成员间的分工合作,使他们充分认识到团队的力量和智慧,也有效地锻炼了学生间的协作能力和团队精神。同时也要求教师有出色的课堂驾驭能力,熟悉多学科知识,具有较强的组织领导能力。教师也能从各个专业的动物模型中得到启示和灵感,不断改进教学方法,对今后提高教学和科研水平大有好处。其次,由于存在学生人数多的问题,因此很难使每个同学都能上台演讲。为了克服以上情况,需要教师不断提高自己的业务水平,结合多种教学方法,尽可能地让更多的学生有机会上台讲解,提高学生的逻辑思维和口头表达能力。最后,为了提高学生的理解和记忆,可以准备部分一些复习题发给学生,使其通过做题来更好地掌握内容,也有利于学生期末复习。
参考文献:
[1]汤球,江鹏亮,孙伟,等.医学实验动物学实验课教学改革探讨[J].西北医学教育,2008,16(3):523-525.
[2]胡樱,杨斐,俞伊军,等.实验动物学自助学习软件的研发[J].实验动物与比较医学,2012,32(3):228-233.
[3]刘宇,商海涛,唐欢,等.实验动物学网络教学改革初探[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2011,(10):41-43.
实验动物学方法范文5
关键词:PBL 教学法 医学实验动物学
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)04(b)-0053-02
基于问题的学习(Problem Based Learning),简称PBL,也称作问题式学习[1~2]。是以学生为主体,以问题为中心,在教师的整体把握和指导下,强调学生的主动参与。目前PBL教学法已经成为国际上受到广泛重视的一种教学方法[3]。实验动物学是一门新兴的综合性边缘学科,在医学和生命科学等学科的教学和科研领域起着重要的支撑作用。医学实验动物学的宗旨是培养医学学生灵活运用实验动物学知识和技能解决学习、科研中的实际问题[4]。在素质教育的新形势下,如何解放思想、转变观念,加强与相关学科合作,保持学科的与时俱进,探索适合医学院校的实验动物学教学方法,充分发挥实验动物学学科优势,支撑、促进生命科学的进步和发展,是摆在教学者面前的重要任务。本文初步探讨了医学实验动物学PBL教学法。
1 PBL教学法应用于医学实验动物学教学的优势
1.1 树立主动学习观念,培养积极思考的习惯
传统的医学实验动物学教学基本上都是由老师讲解有关实验动物和动物实验方面的知识,学生基本上是被动的接受知识,学习的积极性不高。采用PBL方法后,学生的自我学习能力大大加强,学会了通过文献检索、收集资料等途径找出问题的最佳答案,这种通过自己解决问题所获得的知识,印象会更深刻,理解会更透彻。
1.2 增强团队意识,提高语言表达能力
PBL教学法这种教学模式比较灵活,有学生的自主学习,有小组的讨论学习,还有课后的思考作业,很多问题的答案都是书本上找不到的,这就要求学生应用网络、学习软件、图书馆、文献检索系统等途径获取答案,然后转换成自己的语言表达出来。这种教学模式不但能够培养学生分析问题的能力,还能锻炼学生的语言组织能力和概括归纳能力,而且大大提高了学生的团队协作精神与人际沟通能力,有助于学生综合素质的培养。
1.3 教师自身素质和能力得到了提高
PBL教学有助于教师的各方面能力的提高,在实施PBL教学中,老师的角色发生了很大的转变,从传统教学的主导者转变为学生自学的引导者和监督者。指导老师必须具备较宽的知识面和较强的带教能力。教师在教学前需要对问题进行深入分析,并对教学过程中可能衍生出来的问题做好充分的准备,因此,PBL教学法的实施提高了教师的教学效果和自身的专业理论知识和科研能力。
2 PBL教学法在我校医学实验动物中的应用
2.1 根据教学大纲,设计问题
医学实验动物学科是一门多学科交叉的课程,涉及遗传学、微生物学、营养学等学科。在医学实验动物学PBL教学中如何精心设计问题是PBL教学法应用的前提、基础和关键,是PBL教学法的核心。在PBL教学中设计的问题应以教学大纲的要求为核心,并考虑教学目标、学生现有水平、知识结构等因素,还要注重问题的实用性。提出的问题要涵盖医学实验动物学的基本概念、各种实验动物的特点与应用等,并且对学生有一定的挑战性,让学生有自由探索的空间。例如在人类疾病动物模型这一章节中提出“目前,我国15岁及以上人群高血压患病率24%,全国高血压患者人数2.66亿,每5个成人中至少有1人患高血压病。高血压的研究已成为心血管研究领域中的热点问题,为更好地研究高血压的发病机制及治疗方法,动物实验已成为其研究的重要手段,你能设计一个高血压动物模型吗?”这一问题,让学生在具体的设计动物模型中掌握有关人类疾病动物的概念、分类、特点、原则与方法等知识。
2.2 耐心指导学生使用检索工具、查阅资料
在教学过程中,教师耐心指导学生利用网络、书籍,查阅相关信息。结合本学科特点,教师还提供给学生国内外有关实验动物的常用网站、平台、书籍和报刊,例如中国实验动物信息网(http://)、实验动物资源库(http:///index.jsp)、美国杰克逊实验室(http://)等。这样不仅教会学生解决课堂问题的方法,还教会学生灵活运用各种资源,设计及操作简单的动物实验,比如实验前的文献检索、实验动物的选择、动物模型的建立、动物实验的基本操作等等,对学生今后在校内进行的各种动物实验以及毕业后涉及到的动物实验都大大有所帮助。
2.3 构建学习小组,认真分析讨论
将7~8名学生组成一个学习小组,要求每个小组每次讨论有组长、主持人、记录人。每次课前由组长们进行抽签决定本次课该小组的问题,组长负责分工、协调。课上先由教师阐明本次教学的重点,然后小组内每位成员积极参与、讨论,通过思维碰撞、相互学习、形成共识、得出答案。当学生在学习和讨论中遇到困难时可以向老师寻求帮助,但不是寻求答案。例如,在绪论部分有一个问题是“2013年4月24日,乌克兰Lviv,乌克兰动物保护组织的成员满身‘鲜血’,抗议使用动物进行实验。作为一名医学学生,你是如何看待动物保护与动物实验的呢?”学生对这个问题特别感兴趣,分成了两队进行辩论,辩论中学生们以社会上广泛关注的活熊取胆、注水猪肉、虐兔女、截车救狗、人肉搜索虐猫女等事件作为论述依据,证明了无论虐待或拯救过激都不是正确的做法。通过大家的讨论、分析、总结,真正地懂得了动物是人类的朋友,特别是实验动物,它们为了人类的福利与健康,代替人们遭受着各种实验的苦楚,因此我们必须尊重实验动物,重视其福利。作为一名医学学生,要知道如何正确运用3R(替代、减少、优化)原则更好地科学利用和合理保护动物,3R运动最终使实验动物的使用量逐步减少,质量要求越来越高,动物实验结果的准确性、可靠性也不断提高。
2.4 汇报与总结
在学生进行了资料查阅、小组讨论之后,每个小组由组长负责对该组的题目做出认真的总结,并推荐一位报告人进行总结发言,汇报小组的研究题目。最后指导教师对学生的讨论和学生得出的答案做出鼓励性评价,教师要重视对自主讨论结果的处理,应对学生的讨论作必要的归纳、总结,使问题的结论更加明确、更有条理。可以根据教学目的、教学内容间的内在联系,结合学生的讨论,对所讨论的问题作必要的扩展和延伸,以加深学生对讨论题的理解。对于自主讨论交流后,学生觉得还有困惑的或还需进一步探讨的问题可以留作课后开展后续探究。
PBL教学模式是一个全新的教学改革方式,与传统教学模式互补[5],重在培养学生的自主学习能力。目前在实施PBL教学中也面临一些问题,如师资力量不足,教学资源条件不足,无现成的教材和大纲,传统教育观念根深蒂固,PBL教学经验不足等等[6]。如何将PBL教学法合理地运用在医学实验动物这门课程中,需要进行更系统的改革与完善,需要我们在今后的教学实践中做出更大的努力与思考。
参考文献
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[4] 王晓红,陈凤芹,陈丽.医学实验动物学教学内容及方法的探索与改进[J].卫生职业教育,2013,31(13):97-98.
实验动物学方法范文6
关键词: 生物学实验 生态伦理 教学
高等师范院校生物科学专业,肩负着为基础教育培养生物学教师的任务,正确认识我国中学生物学教学的现状,认识生物学实验教学的地位和作用,适应中学生物学教学改革的需要,在生物科学专业的实验教学中,充分体现生态伦理学的基本原则和观点,对培养新一代生物学教师,具有重要的意义。
一、中学生物学教学中生态伦理观的变化
国家教育部2000年颁布的《全日制普通初级中学生物教学大纲》,全面而明确地提出了“知识方面、能力方面、思想情感方面”的教学目标,明确提出了“热爱大自然、热爱生命,形成保护生物多样性、保护环境的意识,增强爱国主义情感”的教学目标。但在教学内容方面,情感态度与价值观的教学目标,则缺乏必要的教学内容支撑,而且在学生实验和实践活动部分安排了以下一些采集、观察或解剖的内容:用放大镜观察叶芽的结构;解剖并观察花的结构;观察几种藻类、苔藓和蕨类植物;组织学生采集植物,制作腊叶标本;观察蚯蚓的形态、运动和对刺激的反应;采集昆虫,制作昆虫标本;观察鱼的外部形态和内部的主要结构;观察蛙类的外部形态;观察家鸽或其他鸟类的外部形态和内部主要结构;观察哺乳动物的心脏结构;观察家兔或小型哺乳动物内部的主要结构;观察血涂片;用显微镜观察蛙蹼(或蛙肠系膜、小鱼尾鳍)内血液流动的现象;用放大镜观察猪(或羊、鸡)的小肠绒毛;观察剖开的哺乳动物的肾脏。
教育部颁布的全日制义务教育《生物课程标准》和普通高中《生物课程标准》中,在课程目标部分都共同提出:热爱大自然、珍爱生命,理解人与自然和谐发展的意义。《生物课程标准》的“具体内容目标”删除了上述教学大纲中较多的解剖动物、采集植物标本的内容,代之以观察、栽培、饲养、保护植物的内容,并通过案例的形式,明确而具体地传递这一信息。例如,在“探究影响鼠妇分布的环境因素”案例中,明确提出“活动完成后将鼠妇放回大自然”。这是我国生物学教学史上首次对实验动物提出保护要求,也是本次课程改革的重要变化之一,是《生物课程标准》制定的“热爱大自然,珍爱生命”的课程目标的具体体现,蕴含了丰富的情感态度与价值观的教育。
通常,生物学实验都要使用生物作实验材料,应尽量就地取材。而且要注意教育学生爱护生物,对野生动植物,不宜大量地采集,这既是爱护生物资源,也是一种情感教育。整个《生物课程标准》就没有要求采集和制作动植物标本以及解剖动物,也是出于同样的考虑。上述“教学大纲”和“课程标准”中,体现的不仅是教学内容及情感态度与价值观教育的观念变化,更体现了“尊重生命和自然界”的生态伦理观念和原则。
二、中学生物学实验教学的地位
生物科学和其他自然科学一样,本质上是一门以实验为基础的科学。实验教学既是一类探究活动,也是生物学教学的基本形式之一,中学《生物课程标准》所倡导的探究性学习,有许多活动也是通过实验来进行的。中学《生物课程标准》中,都强调了加强和完善实验和其它实践活动的教学,教师应尽可能多地让学生参与实验和其它实践活动。在同时拥有现实环境的实验条件和虚拟环境的模拟条件时,教师应首选现实环境,使学生身临其境,亲自动手。通过实验和其它实践活动,不仅可以帮助学生更好地理解和掌握相关的知识,有利于他们在观察、实验操作、科学思维、识图和绘图、语言表达等方面能力的发展,也能促进学生尊重事实、坚持真理的科学态度的形成。
三、师范院校生物学实验教学中的生态伦理问题
长期以来,我国高等师范院校生物科学专业的植物学、动物学、人体和动物生理学等实验教学中,大量解剖植物和动物,采集和制作动植物标本,生物资源造成了极大的浪费和破坏。随着高校招生规模的扩大,学生人数不断增加,对生物实验材料的需求不断增大,不仅面临生物资源保护、实验材料短缺的问题,更与全世界生态伦理观念的发展不相适应。因此,改革高等师范院校生物科学专业实验教学的内容,充分体现生态伦理学的基本原则和观点,应成为教学改革的重要内容之一。
1.植物学实验
生物科学专业的植物学实验课程,包括植物形态解剖和植物分类两大部分。植物形态解剖实验中,涉及到的实验材料有各种植物器官,根、茎、叶、花、果实和种子,教师在整个实验过程中,应倡导节约实验材料的原则,采取一些替代措施,尽可能采集周围环境中一些易于生长、数量较大,对资源和环境影响较小的植物器官。如在滇中地区,苦樱桃(Prunus majestica Koehne.)的花在12月就开放,可用苦樱的花代替桃花。同时,可以在生物园地或实验室提前栽培一些需要的实验材料,以备需要时采用,这样既美化了园地或实验室,又提供了实验材料。植物分类的实验教学,涉及到不同类群植物的采集解剖、鉴定等内容,在实验教学过程中,教师应减少实验材料的采集,提高实验材料的使用效率。特别是在植物标本的采集与制作,或植物学野外实习中,教师要反复对学生进行保护植物资源的教育,不采集国家保护植物,减少学生采集、制作植物标本的数量,提高制作标本的合格率,避免一些毫无意义的采集对资源造成的浪费和破坏。植物标本的采集以不影响该植物的生长为原则,小型植物不能大量采挖。
2.动物学实验
动物学实验主要包括无脊椎动物、脊椎动物形态解剖和分类。无脊椎动物形态解剖和分类实验,面临的是很多实验动物(材料)不足的问题,如蚯蚓、河蚌、蝗虫等。因此,在实验教学中除节约实验材料外,也可因地制宜采取一些替代措施,如用人工养殖的动物代替野外自然生长的动物。脊椎动物形态解剖和分类实验,涉及鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类动物。在动物资源日趋减少的今天,两栖类、爬行类实验动物越来越少。改革动物学实验内容,减少实验动物使用量,是高等师范院校生物科学专业动物学实验教学改革的重要内容。一般不再提倡采集动物,制作动物标本。
3.动物(人体)生理学实验
动物(人体)生理学实验,使用到的实验动物较多,如:鱼、蟾蜍、蛙、鸡、鸽、家兔、小白鼠、大白鼠、豚鼠、猫和狗等,而且使用的数量较大。传统的动物实验方法,正受到来自动物权利运动的挑战,如何吸收动物权利运动中的理性成分,改进和规范这类实验,使不必要的实验减少到最低的程度,值得我们进一步深思。
在动物学及动物生理学实验教学过程中,实验动物的使用和管理方面应注意以下方面:
①使用动物做实验时,所设计的实验程序必须是有利于获取新知识,或有助于提高学生的实验技能。
②遵循相关的法律、法规和原则。如:《野生动物保护法》、《实验动物管理条例》等。英国动物学家拉塞尔・罗素(William Russell)和微生物学家伯奇(Rex Burch)于1959年在《人道试验技术的原则》一书中提出的“3R”原则,被公认为指导动物实验的基本准则。所谓3R,就是减少(Reduction)、替代(Replacement)和优化(Refinement)的原则。“减少”就是要求在实验中尽可能减少实验动物使用的数量,提高实验动物的利用率和实验的准确性;“优化(精细)”就是确保动物在麻醉、镇痛和镇静剂或其它适当的手段作用下进行实验,不使其遭受不必要的伤害或痛苦;“替代”就是不再利用活体动物进行实验,而是以组织细胞培养、各种活体外试验或计算机模型,以及统计分析等方法来加以代替。目前,实验动物的替代也包括用相对较低等的动物替代相对较高等的动物,以非动物实验方法替代动物实验的方法。经过动物保护主义者和科学研究人员数十年的宣传、接受和实施,3R原则已经成为在生物和医学研究中使用实验动物的职业道德准则。
③看到动物剧痛不能缓解时,应迅速采取人道主义的、可接受的方法使它安乐死(easy death)。对实验动物实施安乐死的方法有两大类:一类是物理方法,另一类是化学方法。如对脊椎动物实施安乐死时,鱼类常用麻醉或切断靠近头部脊髓的方法;两栖类中的蛙,常用探针刺入枕骨大孔,然后将进入头颅的探针通过横向和纵向搅动,快速破坏蛙脑,以达到处死目的;爬行类动物安乐死常用砸碎颅骨、断头、颈椎脱臼法。哺乳动物安乐死往往用颈椎脱臼法、麻醉法。实验完成后,实验中的死亡动物、动物组织、排泄物、垫料、吃剩的饲料要用防漏塑料袋盛装,并密封深埋或在专用焚化炉内火化。
④动物实验期间为动物提供数量充足又能满足其营养平衡的饲料和新鲜饮水,禁食和禁水的实验只能短期进行,不应损害动物的健康。
⑤低等生物如细菌、真菌、原生动物和昆虫等,都能提供许多基础的生物学信息,应在尽可能少用高等动物使用的前提下,多采用低等生物。
⑥动物实验中应尽量避免能引起人或动物发病的微生物、电离辐射、毒性化学制品、成瘾性、各种醇类、致痛剂等。实验中不使用电休克及导致衰竭的操作或其它引起痛苦的刺激。
⑦不使用国家保护动物作为实验动物。
社会文明的进步要求全面提升公民的素养,生物学教学要提高全体学生的生物科学素养。高等师范院校的生物学实验教学,不仅要强调学生实验技能和能力的培养,更要强调科学价值与人文价值的统一、人类价值与自然价值的统一,注重学生的生态伦理道德观念的培养。
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