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1、环境工程微生物的教学革新研讨1教学内容的改革1.1教材和参考书的选择我们选择普通高等教育“十一五国家级规划教材周群英和王士芬主编的（环境工程微生物学）作为主要的教学根据。为了使学生更多地了解环境微生物学的发展，我们向学生推荐多本相关的参考书，比方王家玲主编的（环境微生物学）、沈萍著的（微生物学）、张兰英等编著的（当代环境微生物技术）、常学秀等编著的（环境污染微生物学），周少奇编著的（环境生物技术）。此外，补充一些相关的国内外期刊文献，让学生课后自主学习和拓展相关知识。1.2优化和更新教学内容环境工程微生物学的教学内容包括两方面：一是基础微生物学的知识(微生物的特点、营养、代谢和生长繁衍、遗传和
2、变异等)，二是微生物在物质循环和环境污染控制中的作用和微生物新技术在环境工程中的应用等方面的内容。前者是后者的理论基础，后者则是前者的工程应用。但是，本课程和环境污染问题和污染控制工程密切相关，其其教学内容和教学重点需要强化微生物生态学、极端环境中的微生物、污染物的生物降解、废水生物处理等微生物原理。老师的讲解应强调微生物细胞、生理、遗传方面的独特性，并对这些特性在环境工程领域的应用展开具体介绍，同时需要注意各知识单元的逻辑衔接。例如，教学工程中，我们将“原生动物和微型后生动物与“污染水体的微生物生态和“污水生物处理中的生态系统、“微生物与微生物之间的关系与“活性污泥和氧化膜中微生物和“氧化塘
3、处理废水的微生物原理、“微生物的厌氧呼吸与“废水的厌氧处理有机地衔接。当今，日新月异的分子生物学技术不断浸透到在环境工程中的应用。为了让学生了解悉学科前沿性，为他们将来开展科学研究打下良好的基础。例如，课本上主要介绍了各种培养方法测定环境样品中微生物总数，然而环境样品中的绝大多数微生物是不可培养的。因而，我们补充介绍微生物分子生态学技术方法在的环境样品中微生物群落构造和功能多样性中的应用；在讲解细菌的遗传物质时，介绍质粒在环境工程中应用的研究现状与瞻望。1.3科研项目与教学内容相结合在教学经过中，我们将我系教师的相关科研课题融入到教学内容，使学生了解我系教师的研究项目，激发他们的听课兴趣；同时
4、也将科研的思想、方法、成果和先进的技术理论融入教学中。例如，笔者在讲授“土壤生物修复结合国家自然科学基金项目“内生细菌强化植物修复重金属污染土壤、“微生物与氮循环的关系结合广东省自然科学基金项目“黑臭底泥原位氧化经过氮的迁移转化规律及其微生物学机制和国家青年科学基金项目“城市河道原位修复经过中泥水界面限氧脱氮的经过机理及功能强化。1.4优化实验教学内容长期以来，环境工程微生物学的试验内容都是一个个独立的验证性实验，如“培养基的配制与灭菌、“微生物的革兰氏染色、“细菌的纯种分离培养等。由于学生只是照着实验步骤一步一步机械地做下来，试验经过中很容易出现错误，他们也只是初步熟悉了一些微生物实验的基本
5、操作，无法将实验的原理和操作应用到实际问题中。为了培养学生综合运用知识、独立考虑和创新能力，我们开设“土壤/池塘/河涌底泥/污泥中的抗Cu细菌的分离、纯化及其菌落观察综合试验。要求学生首先自主设计实验方案，详细做法是：(1)教师在第一节课给出实验题目，每56个学生组成一个实验小组；(2)学生自主查找文献资料，撰写实验方案(包括试验目的、试验原理、培养基配方、药品、仪器、培养条件、实验步骤等)；(3)教师审阅试验方案，学生进一步修改；(4)学生施行实验；(5)学生整理实验资料、分析实验数据，撰写实验报告。在这个环节中充分发挥了学生的自主性和创造性，学生的独立考虑、分析和解决问题、团结协作等能力得
6、到了锻炼和提高。2教学方法的改革2.1采用多种教学手段，激发学生的学习兴趣为了激发学生的学习兴趣，我们在教学经过中积极探索启发式、讨论式等多种的教学方法和手段，激发学生的兴趣。老师主要讲解重点和难点的内容，其他内容以学生自学为主，通过做练习题和回答问题的方式加以稳固。例如，对于第一篇微生物基础，老师重点讲述细菌的细胞构造特点，其次是原生动物和微型后生动物；而对于病毒、衣原体、支原体等内容，则让学生自学和完成练习题的方式；对于蓝藻和真核藻类、主要让学生归纳总结引起湖泊“水华和海洋“赤潮的主要藻类等。在第二篇微生物应用，老师具体讲解氨化作用、硝化作用、反硝化作用等反响经过、介入微生物及其影响因素；
7、学习废水的生物脱氮原理时，采取了“学生自学为主，老师组织讨论和总结的教学方式。这种教学方式既节省了课时，同时又锻炼了学生的自学能力、认识能力和分析能力。另外，我们也采用问题式导入式教学方法。例如，为了解释原生动物与微型后生动物在污水生物处理中的指示作用，老师首先依次让学生观看“城市污水处理厂瀑气池活性污泥原生动物和微型后生动物的图片，让大家对原生动物和微型后生动物有一个感性的认识。然后抛出问题：“这些动物在城市污水处理系统中扮演什么角色？不同的原生动物和微型后生动物在活性污泥中的出现又预示着什么？问题的提出强烈地吸引了学生的注意力和激起了学生的兴趣，老师趁机从原生动物和微型后生动物的形态、分类
8、、营养、生活习性等来解释了为什么在城市污水处理厂的不同运行状况时会出现不同的原生动物和微型后生动物，进而给学生留下了深入的印象。为了让学生深化了解当前环境微生物的前言研究，老师设置讨论专题题目，如石油烃土壤的微生物修复、藻类与水体富营养化、重金属废水的生物吸附等，激发学生自主学习的动力。让学生课后大量查阅文献，对相关知识进行拓展。2.2不断完善多媒体课件，提高教学效果微生物形体微小、构造简单、种类繁多，肉眼无法直接观察，需要借助显微镜才能观察其细胞形态和构造，学生对它们缺乏感性认识，客观上造成微生物学知识纷冗杂乱。在教学中通过展现大量生动形象的微生物照片，能够使学生容易认识和区分种类繁多的微生
9、物，印象深入，易于激发学习兴趣。例如，在讲授绪论章中微生物的“分布广时，老师配以美国黄石国家森林公园的高温温泉水、硫铁矿矿坑水、污水处理厂活性污泥等的显微照片加以形象讲明，进而帮助学生理解和加深印象。在讲述细菌的形态时，用图片来显示球菌、杆菌、丝状菌的形态；在讲述病毒的复制经过中，采用动画来形象的演示从病毒吸附到裂解宿主细胞的全经过。2.3认真编写练习题，催促学生课后及时温习稳固以兴趣作为动力，以平常作业和打分施加压力，进而激发学生自主学习。在第一节课，老师把考核标准告知学生，最终成绩由平常考勤(10%)、课程作业(15%)、试验方案和试验报告(15%)和期末考试(60%)四部分组成。笔者结合课程内容和参考相关院校的考研题目，认真编写每一章的练习题，题型包括填空题、选择题、判定题、简答题和阐述题等。练习题的内容以课堂讲述过的问题或书本上的知识为主，目的是催促学生及时温习稳固已学内容；同时，布置12题有关微生物在环境工程中的应用或者当前环境微生物研究热门或难点问题，学生需要通过查阅资料、考虑和归纳才能完成。学生在完成作业的经过中会会产生一些新问题，在下次上课的时候，学生能够就作业中的问题向老师提出疑问，老师对此进行解答。这样，作业不单丰富了学生的知识，更是师生间相互了解和相互沟通的渠道。