细胞生物学概念范文

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篇1

在学习“细胞液”这一概念时，它的定义为：植物液泡中的液体称为细胞液，其中溶有无机盐，氨基酸，糖类以及各种色素。而在实际教学中，学生经常把它错误的理解为细胞质中液体成分，即“细胞质基质”。笔者在教学实践中，与同行老师以及学生们探讨，究其对这一概念错误理解的原因。首先，学习“细胞的基本形态结构与功能”这一板块内容时，学生们学习多种细胞器后，能把各种细胞器的结构与功能准确理解与掌握是有一定的难度。其次，学生们学习各种细胞器的结构后，认为凡是有细胞膜包围的细胞器中都会有液体成分。因此，他们把线粒体中的液体成分称为“线粒体基质”；溶酶体中的液体成分称为“溶酶体基质”；而在学习液泡时，他们就认为其中的液体成分称为“液泡基质”，那么学习细胞膜中的液体成分，应该是“细胞质基质”，却很容易错误地理解为“细胞液”。

通过多年的教学实践，笔者谈谈对“细胞液”这一概念的学习以及理解。教学中，利用知识的相互联系以及学习迁移理论，把细胞中的有膜结构包围的细胞器中的液体理解为“细胞器基质”。但是，在学习“细胞液”这一概念时，学生很容易把它错误地理解为“细胞膜中的液体成分”，这是符合人类对这一概念的感性认识呀！要深刻地理解这一概念，必须认识“液泡”这种细胞器。

液泡是植物细胞质中由单层膜包围的充满水液的囊泡，是普遍存在于植物中的一种细胞器。植物细胞中的液泡有其发生发展过程。年幼的细胞只有很少、分散的小液泡，仅占细胞体积的5%；而在成长的细胞中，这些小液泡就逐渐合并而发展成一个大液泡，占据细胞中央很大部分，有时可达细胞体积的95%以上，而将细胞质和细胞核挤到细胞的边缘。

笔者对这一概念理解为，在科学家的研究历程中，由于当初研究技术的限制，主要是观察仪器的落后，人们在观察植物细胞结构时，发现植物细胞中90%以上为液体环境，即把其命名为“细胞液”，而当初误以为细胞膜中的基质；但随着显微技术的进步，发现当初观察到的实为植物细胞中的一个细胞器“液泡”中的成分。这一点应该不难理解，由于在成熟的植物细胞中，液泡的体积占95%以上，把其他细胞器以及细胞质挤的只占有不到5%的空间，很难被人发现。而这在生物学的研究历程中并非特例。比如，在学习“细胞学术的建立与发展”时，1665年，英国科学家胡克用自己设计和制造的简易显微镜观察栎树软木塞切片时，发现其中有许多小室，就把这些小室称为细胞，实际上胡克当时看到的是细胞壁。虽然胡克发现的是个错误的惊喜，可这是人类发现细胞的第一步。而在命名“细胞液”这一概念时，也许由于当时的疏忽，但生物学家已经把“细胞液”这一概念抢先命名，因此只得把后面真实发现的细胞质定义为“细胞质基质”。这样就给在实际的生物学的概念学习中带来一定的不便与困难。

因此，教师在教学中应把“细胞液”概念清楚地讲授给学生，避免错误地理解。也许有些老师和学生认为为学习这么一个单纯的概念，花费过多的时间与精力在教学中是一种得不偿失，不抓重点而故意吹毛求疵的做法。有这样的想法的人将会大错特错。因为“细胞液”这一概念在高中学习中占有举足轻重的地位，在学习“质壁分离现象及其应用”这一知识板块时，其中发生质壁分离现象重要条件之一为“细胞液浓度

小结：高中生物的概念很多，教师首先要对不同概念进行深刻地学习与理解，然后采取有效的教学策略使这些基本概念轻松、高效的被学生理解、接受并灵活应用。当然，除了课堂上教师正确引导、讲解之外，学生还需通过记忆、反复练习，增加实践的机会，才能更好的理解和掌握生物概念，进而形成科学的生物学体系。

参考文献：

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三、课程网站的建设

篇3

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0180-02

细胞生物学是现代四大前沿生命学科之一，是一门综合性的新兴基础理论学科，是从细胞、亚细胞和分子水平三个层次研究细胞生命活动基本规律的学科。随着分子生物学与基因工程等概念的引入，使得这门曾以显微形态为主的学科逐步发展为以探讨生命活动规律为主的功能性学科，即分子细胞生物学。细胞生物学是一门连接生物化学、生物物理、生物遗传和分子生物学的桥梁学科，也是一门实用性很强的学科。

针对研究生从事独立的科研工作，经过研究生教育阶段的培养，研究生必须具备追踪世界研究新进展、快速有效地阅读文献、熟悉必要的实验方法、良好的个人表达能力等。本课程组结合本校研究生生源的实际情况，采用“分层次教学”的教学方法，改变既往教师主动授课、学生被动参与的情况，采用专题讲座、论文和综述汇报、专题讨论三种授课方式。在讲授细胞生物学的基础知识、介绍细胞生物学最新研究进展的前提下，重点培养学生如何追踪世界本学科的研究进展、如何寻找和设计科研课题、如何有效阅读中外文文献、如何更好的做好课题和论文汇报，以期使得研究生的科研能力得到综合锻炼。

一、分层次教学

由于农业院校研究生来源不同、基础不同，农学类有关专业的研究生在本科阶段没有学习过细胞生物学，生物类有关专业的研究生在本科阶段学习过细胞生物学，不同专业研究生的细胞生物学基础及对研究生阶段《细胞生物学》课程的要求不同，使用统一一致的教学方法难以满足不同层次学生以及不同专业的需要。近年来，课程组对不同专业研究生进行调研，根据研究生对本课程的不同需求，对研究生进行了“分层次教学”。

“分层次教学”是要最大限度的为不同层次的学生提供必要的学习条件和学习机会，强调每个学生都有能力理解并掌握教学内容，其关键是教师要提供适当的教学条件，运用恰当的教学方法使所有学生都能达到学习的目标。“分层次教学”的目标就是“从差异出发，达到消灭差异”。依据研究生的专业及知识背景进行分层次教学，真正做到因材施教，帮助不同专业的研究生快速融入自己的科研课题，提高学习兴趣。

（一）分层次教学的实施

首先，根据研究生的细胞生物学基础和现在所学专业对细胞生物学知识的需求，划分教学层次，建立相应的分级教学班，进行分班教学。根据教育背景与专业情况，将细胞生物学教学分为两个层次：生物类专业提高班和非生物专业基础班，突出对不同专业学生能力的培养。对于提高班的学生，教学内容适当加深、加宽，教学进度适当加快，以保证研究生对细胞生物学前沿内容的掌握;对于普通班的学生，加强基础概念、基本方法的讲解，以保证学生达到课程教学的基本要求，为学生学习后续专业课程打下良好的基础。

（二）教学目标层次化

在教学中，课程组认真研究所授教材的内容，并从各类学生的实际出发，确定不同层次的要求，然后进行不同层次的教学，并给予不同层次的辅导，组织不同层次的实践教学，使不同层次的学生都能得到最充分的发展，适应研究生的科研工作。

（三）教材分层

“分层次教学”首先体现在课程教材的选择上。细胞生物学是生命科学领域发展最快的学科之一，新理论、新知识、新案例、新观点层出不穷，选用合适的教材和参考资料是保证教学质量的前提。根据细胞生物学的这一特点，综合考虑国内外最新教材，我们选用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持编写的《Cells》为教材，结合相应国内外学术期刊的论文和综述，以及桑建利老师编译、科学出版社出版的《细胞》、王金发老师主编的《细胞生物学》中文教材，并推荐2011年高等教育出版社出版的《细胞生物学》（翟中和主编）及韩贻仁老师主编的《分子细胞生物学》等多种教材作为参考书。

《Cells》共分为17个章节，每章均由一名或多名本学科的世界知名专家编写，书中包含大量电子显微图、荧光图及精美的手绘图，形象生动地描述了细胞中生命活动的动态变化。细胞生物学涉及的概念和专业术语多、理论性强，学生对教材的重点、难点较难把握[1]。《Cells》在编辑中的显著特点是以“关键概念”开启每一节的内容，并且强调了贯穿本节的主题，使得同学们能够抓住主线;每个章节还有“展望”的内容，涉及一些研究人员正在攻关的科研课题[2]，有助于激发研究生的学习兴趣、凝练科学思想。同学们还可以《Cells》配套的网上资源（http：///cells）获取相关实验技术等其他信息。

在教学过程中，我们建立了教学内容定期更新机制，注意及时反映国际学科前沿发展及热点问题，注意将科学研究的最新成果融入到教学中去，保持课程内容的新颖和特色。同时，我们也将“分层次教学”的模式贯彻到教学资料库的建设工作中，建成了适用于各层次教学所用的教学资源，包括多媒体课件、幻灯片、中英文教材、参考资料、题库等的具有自身特点的系列化教材体系。

二、多媒体教学

细胞生物学主要讲授细胞的结构与功能以及探索生物体细胞发生、发展、成长、衰老死亡的生命活动规律的科学。与其他课程相比比较微观，细胞生物学所讲述的内容是用肉眼观察不到的，必须用各种显微镜，如光学显微镜、电子显微镜、荧光显微镜、激光共聚焦扫描显微镜等一起才能观察到[3]。通过多媒体课件以及相关动画的制作，可以将细胞的显微结构、超微结构真实地呈现在学生眼前，拓展学生对微观世界的认识。借助于丰富多彩的图片和图表、生动形象的三维动画，可以将复杂、抽象的理论简单化、具体化，加深学生对重点、难点的理解和掌握。例如，在讲述“细胞的内吞与外排”、“细胞内的信号的级联放大作用”、“细胞的程序性死亡与细胞坏死的区别”、“细胞周期调控”等内容时，教师利用课件、动画的使用，充分应用音像效果，直接刺激了学生的视觉和听觉器官，能强化记忆，有利于最佳教学效果的获得，使课堂教学更为生动形象，提高了教学效率。

三、互动式教学

研究生的学习目的不仅是掌握书本中的基础知识，而是学会如何将这些知识应用到自己的研究课题中解决实际的问题。在教学中，我们抓住这一点，采用专题讲座、论文和综述汇报、专题讨论三种授课方式，培养学生的科学思维能力和创新能力。

近年来，课程组邀请了多位国内外知名的专家、学者为学生们做了多个不同研究方向的专题讲座。这种专题讲座的形式，不仅使学生们对于细胞生物的最新研究进展有了更直观的认识，还增强了他们凝练科学问题的能力，受到了普遍好评。整个课程的教学过程也打破了传统的“填鸭式”教学模式，教学过程中融合了课堂专题讨论、学生的论文和综述汇报等多种互动教学模式，使得学生的个人表达能力、科研写作能力有了大幅度的提高。

本课程作为研究生课程，虽然开设时间不长，但已显示出一定的特色。一方面，授课教师为多年从事细胞生物学研究和教学的资深教师和一直在实验平台前研究的中青年教师，熟悉若干领域的研究进展，讲课注重个人体会和总结;另一方面，教研室着力推行教改，平时授课过程中贯穿对各知识点融会贯通的介绍和对前人创造知识历程的介绍，启发对存在问题的思考。另外，根据不同基础、不同专业研究生的专业基础知识，采取分层次教学，真正做到因材施教;考试则采用读书报告与笔试相结合的形式，引导学生投身科学探索的热情，调动学生总结科学问题的兴趣，同时培养他们口头讲述的能力。近年来选修本课程的学生人数逐年上升，取得了较好的教学效果。

参考文献：

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中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2018）16-0227-02

细胞生物学是研究细胞的结构、功能和细胞增值、分化、衰老、死亡等生命规律的一门科学。细胞生物学是生物类专业的一门重要专业基础课，是大多数综合性大学、医工农大学中本科生必修的主干课之一。细胞生物学课程包括理论课和实验课，理论知识内容多，涉及面广，如何激发学生的学习兴趣，使学生既掌握细胞生物学的基本理论和基本实验技能，又掌握本学科的发展简史和前沿领域。本文总结了教学过程中的几点尝试，以期提高教与学的效果。

一、优化细胞生物学课教学内容

俗话说：“台上一分钟，台下十年功”。备好课是上好一堂课的先决条件，它直接关系到课堂教学质量与效果。授课教师必须根据教学大纲的要求，认真钻研教材与参考资料，将每节课的基本概念、基本原理、难点与重点精选出来。然后顺着知识面形成一个系统化教案。“兴趣是最好的老师”，因此，在每个教案中，教师都要精心地设计开场白，引起学生的兴趣与好奇[1]。例如，在讲到细胞增值时，可以举例，如癌症的实质就是细胞分裂和细胞死亡不受控制的结果。同时，我们也可以就某一节中的核心内容设计提问式、联想式或追问式，设置抢答机制，鼓励学生对所学知识进行理解和记忆。对于某些章节，我们可以采取在课堂上只讲重点、难点，将思路、方法，讲学科发展前沿，介绍科研论文给学生阅读。在授课结束之前，要总结全课的核心内容与概念，在授课中提出各种问题，让学生课后思考和查找网络资料，课堂上组织学生讨论，引导学生独立思考，鼓励学生勇于表达自己的观点，从而使学生由被动听课变为主动学习[2]。细胞生物学作为生物类专业的一门专业基础课，其理论性和抽象性都较强。在讲授基础理论的同时，适当加入理论内容相关的一些最新科研进展，如学生都比较钟爱的科幻电影中情节，可以增加学生的兴趣知识层次，从而对基础理论知识有更深入的理解。例如，在讲干细胞的全能性时，可以讲一下“克隆人”、“设计试管婴儿”这一技术的理论基础和社会伦理问题。而讲到细胞分化这个知识点时，就把分化后的细胞比作一个个百态的人生，分化指的是同一个细胞在形态、结构、功能方面产生稳定性的差异，这就好比人刚出世时没有多大区别，随着时间的推移，长大后从事的职业、家庭乃至所拥有的人生真是千差万别，不可同日而语。

此外，在教学中还要灵活运用知识串联法、类比归纳法、点面结合法等多种教学手段[2]，以增加讲授的趣味性与生动性，激发学生的学习积极性和创新思维能力的培养，达到教与学相长的目标。

二、探索新的教学方法

1.多媒体授课和反转课堂.细胞生物学是一门微观的学科，其研究的对象细胞和其生命活动一般是肉眼无法观测到的，单纯用“粉笔+黑板”的传统教学模式很难讲得清楚。多媒体教学模式一改过去那种教学手段单一、刻板，课堂气氛沉闷，学生听课积极性不高等现象，使教学变得有声有色、生动有趣。通过有序的讲解，再配合动画、视频和声音图像可以将细胞生物学中难懂的概念、原理、相互关系生动形象地演示出来，极大地调动了学生的教学参与意识，激发了学生的学习兴趣，拓展了学生的知识面。例如，我们在讲解细胞信号通路时，考虑到这一过程涉及到细胞细胞核、细胞膜、溶酶体等多个细胞器以及多个信号传导因子。我们在讲解时，学生觉得比较烦琐复杂，抽象难懂，而通过精美的图片讲解信号通路蛋白质的活动走向和难点重点。接着播放动画或视频，让学生更进一步地加深印象。这种通过理论讲解，配合图片动画与视频演示，可以变复杂为简单、化静为动、化虚为实，更逼真地展示细胞的结构与功能，使讲授生动有趣，以达到事半功倍的教学效果。因此在细胞生物学教学过程中，适当地增加多媒体教学确实能收到意想不到的教学效果。但是多媒体教学也有其不足之处，比如，多媒体教学讲解速度快，学生普遍反映记笔记跟不上，授课教师与学生大多数时间盯着大屏幕，使教师与学生间的互动与交流明显减少，拉大了师生之间的距离，集中力不容易专注[3]。在现代互联网时代的大背景下，翻转课堂的教育新理念正在席卷中国各大高校。作为一种“破坏性创新”的教学方式，“翻转课堂”改变了教师角色、学生角色、教学与学习时间分配以及知识载体，在一定程度上改变“填鸭式”教学的弊端，学生由被动学习变为主动求知者，促进了每一个学生对知识的理解，是混合学习方式的一种创新[4]。”翻转课堂”要求学生由原来只写作业变成写作业、预习的双重任务，势必会过多占用学生的课余时间。同时要求学生具有一定的自我管理能力，因此难以达到翻转课堂的教学效果。

2.考试形式的改革。俗话说，“考考考，老师的法宝，分分分，学生的命根。”考试永远是学生最关心的问题。在一定程度上，它对学生的学习积极性和学习模式起着决定性作用。细胞生物学是一门理论和实验相结合的学科，因此，我们在考核过程中采取理论考试、撰写课程论文、实验考核分开考核的形式[5]。其中，理论考核采取平时成绩和期末考试综合测试学生的水平，平时成绩主要从回答问题、考勤、课后作业等几个方面来评定，而期末考试题题型分为主观题和客观题，客观题主要是考查学生对基础知识的掌握，而主观题特别是最后一题常为综合题，考查学生对细胞生物学知识的系统掌握程度。由于细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科，同时它又是现代生命科学的前沿学科之一，知识更新十分迅速。针对当前研究的热点问题或学生感兴趣的问题，例如，帕金森病和癌症的病因、细胞凋亡的调控与原癌基因和抑癌基因的关系和逆境信号的传导等，让学生查阅相关资料，撰写课程论文，这样可以让学生找到兴趣点，对于科研素质的提高也有很大的帮助。牛顿说过：“我之所以比别人看得更远，是因为站在巨人的肩膀上。”细胞生物学的理论是建立在许多伟大科学家的实验基础上的。因此，细胞生物学不仅要求学生有扎实的理论知识，而且要具备熟练的实验操作技能。我们可以采取实验课上对学生实验操作的记录，以抢答和必答的形式在实验间隙对学生实验理论知识的考查，以及实验报告中对实验结果的分析讨论，综合评价学生的实验成绩。

3.开设专题讲座、选修课。本教研室所处学院为农学院，这门课程所面对的授课对象为农林专业的本科生。细胞生物学既是一门基础生物学学科，又是现代生命科学的前沿学科之一，与生物科学研究有着密切联系。为了加强了基础理论与前沿科学的联系，我们开设了“生物技术知识专题讲座”这门选修课，由有若干个从事不同科研工作的专业教师团体进行授课。这样，教师可以从不同科研角度对科研中涉及到的科学问题与细胞生物学基础理论知识结合起来，使学生对细胞生物学知识有更深层次的理解，提高了学生对细胞生物学的学习兴趣。

参考文献： 

[1]尹惠茹.试论大学教学艺术的特征[J].黑龙江高等研究，2001，（3）：97-99. 

[2]李楨，刘锦梅，潘庆杰，王光.提高细胞生物学理论教学效果的体会[J].中国林业教育，2006，（3）：57-58. 

[3]张家艳，郑璐.大学课堂教学与改革[J].中国高教研究，2003，（10）：91-92. 

篇5

【中图分类号】G642

基金项目：国家基础科学人才培养基金项目(J1103507)

随着生命科学的不断进步，人们对细胞的研究不断深入。细胞生物学已成为当前各个高校生命科学相关专业的主干课程之一。细胞生物学作为一门实验科学，在本科教学中具有举足轻重的地位[1]。细胞生物学实验课程的开设，是以学生掌握基本实验技能和有关细胞生物学的研究方法为目的，并通过实验培养学生的创新能力和科研意识，从而达到提高学生综合科研素质的目的。

目前细胞生物学实验教学仍存在着一些不足与缺陷。诸如教学方法过于简单、教学内容不能体现最新研究成果、教学评价有待进一步科学化和规范化所导致的实验教学效果不佳和效率低等问题。这些都影响了学生创新能力的培养和科研素质的提高，不利于学生将来的综合发展。培养具有一流科研素质和创新能力的复合型人才, 是广大教育工作者面临的巨大挑战。在当前的学习中, 学生注重理论学习轻视实验学习思想还很严重；教师队伍中, 存在着重科研轻教学特别是基础实验教学的现象, 这在很大程度上忽视了对本科生动手能力和科研创新能力的培养。实验教学的水平和装备条件差异较大的问题依然存在。为提高细胞生物学实验教学质量, 全面培养学生的创新能力, 我们在细胞生物学实验教学过程中更加注重学生创新能力的培养环节，对实验教学进行了初步改革探索。

1 优化实验教学内容，体现时代性

(1)优化细胞生物学实验教材

作为一门独立开设的课程，细胞生物学实验课在于培养学生的实验动手能力、创新能力，提高学生的科研素养。随着教学改革的不断加快和教学设施的不断完善，陈旧的实验教学内容和单一乏味的验证性实验过程已不能满足现阶段的实验教学要求[2]。优化细胞生物学实验内容，体现本领域最新研究成果并增强实验教学的时代性，是目前一项重要的工作。首先要选取兄弟院校的优秀实验教材用书。我们学院选用的是有高等教育出版社和施普林格（Springer）出版社联合出版，李素文主编的《细胞生物学实验指导》。其次专业实验课教师可根据多年细胞生物学实验教学的经验和学院特色编写制作更合适的实验课教材及与之配套的课件。细胞生物学实验教学内容的选取一是应依据精炼、新颖、灵活的思路，二是要根据现有的实验基础条件，充分利用共享公共资源平台，增设开放性，研究性实验项目。让学生通过实验课教学能更好的巩固理论知识，用理论知识支撑实践教学。

(2)及时更新实验内容，完善培养模式

科技发展永不止步，细胞生物学领域的新概念、新信息、新理论也是层出不穷。细胞生物学实验教学要能及时跟踪国际上细胞生物学研究进展及热点并在实验内容上有所体现。通过对最新研究成果的评述，让学生结合已学习过的理论知识开启发散性思维。首先我们不断尝试结合细胞生物学的最新进展，在原有课程的基础上，增设研究型实验课题。比如开展了C2C12细胞的传代培养及活性检测实验，在此基础上我们选取了一些细胞炎性因子让学生自己设计实验去研究细胞的增值和迁移现象。另外还采取本科生导师制，由学生根据自己的兴趣自由选择细胞生物学方面的教师作为导师，进入到专业实验室结合导师的科研课题进行探究性实验。这些举措不仅让学生在极有限的时间内学到了基础性实验技术，而且在综合性实验阶段进一步促进了学生的三种能力培养（创新能力、实践动手能力和团队合作能力），极大地激发了学生对细胞生物学实验的兴趣。

2 建立以学生为主体的实验教学方法

(1)讨论启发式教学

诱发学生学习动机、激发其学习兴趣，对于细胞生物学实验教学至关重要。目前很多学校的实验教学方法依旧是采用“灌输式”方法教授学生，学生在教学过程中只是被动的、按部就班的进行实验,缺少主动思考的时间和空间。这种教学方法不仅禁锢了学生的创新思维，更加泯灭了学生对实验的兴趣。细胞生物学实验教学方法的好坏直接影响着教学目标的实现和教学内容的确立。我们利用有限的课时开展讨论启发式教学方法，并结合利用现代化教学手段，结合音频，视频等材料辅助教学，充分调动学生学习的积极性；基于细胞生物学教学实验室和科研实验室的设施条件，选取实验主题，实施开放式教学，让学生积极主动参与实验教学过程中，变被动为主动，充分建立以学生为主体的实验教学方法。在学生参与实验的过程中，对学生进行自由分组，每组4人左右，根据选中的课题，鼓励学生充分利用图书馆资源、数据库资源查找相关文献，最终提交实验项目小论文，并作为主角在课堂上进行讲解展示，同时回答老师和同学们的提问。通过这种讨论启发式的教学，极大拓展了学生的创新思维。

(2)现代化多媒体教学手段辅助

多媒体教学直观生动，有利于学生对知识的理解和掌握，激发学生的兴趣，提高教学效果。细胞生物学实验教学内容中，有不少具有一定的复杂性和抽象性，仅依靠传统的教学方法已经无法满足学生们的需要，多媒体技术的应用能将一些原本口述或板书困难的抽象概念具体、直观地显示出来，使学生对要学习的实验课有更加整体直观的印象。比如我们在进行细胞培养实验课的教学过程中，就安排参加教育实习的研究生按照实验流程进行相关的实验操作，同时用录像机记录下相关视频配上解说制作成视频文件，在做细胞培养实验前给同学们放映。让同学们通过观看录像，对实验的前期准备工作和实验过程中的要点难点进行学习，这样可以有效地提高学生的实验技能和成功率，并且同学们在观看的过程中还可以进一步巩固自己学过的理论知识，进而提出关于实验的疑惑之处。通过在实验教学过程中适当的运用多种教学手段，使学生对实验原理、实验过程、实验结果等理解的更加透彻，让学生能够充分发挥他们的想象力、创新性和主动性。

3 构建多层次实验成绩综合评定模式

(1)设置开放式实验

实验开放包括实验材料的开放，实验内容的开放和实验室的开放[3-4]。由于目前本校细胞生物学实验主要是面向大三本科生开设，他们在本学期的课程任务较重，时间有限。所以灵活开展一些开放性实验，充分利用他们的空余时间对培养他们的创新能力非常必要。比如我们在开展细胞核的荧光显微镜观察实验中，就设置了不同染色原理的荧光染料，让同学们自由选择，根据荧光染料的选择，自己动手设置荧光显微镜的激发滤光片，通过规范操作，得出结果并形成实验报告。这样，选择不同染料的同学得到的结果就不相同，避免了有些同学在写实验报告过程中的相互借鉴现象，同时在此过程中也激发了同学们的创新思维能力。

(2)实验报告更注重对结果的分析

生物学是一门实验科学，有实验就要允许失败。我们细胞生物学实验教学过程中并非要求所有学生一定要得到预设的实验结果。我们的实验课允许没有实验结果的实验报告上交，前提是学生要根据我们的实验步骤，回忆自己实验过程中的操作，找出实验失败的原因并进行分析。我们认为这样的实验报告，虽没有实验结果，但锻炼了学生的分析能力，同时在另一方面培养了创新能力。

(3)成绩评价多样化

细胞生物学实验课的成绩要体现出评价多样化。仅仅根据平时的实验报告已不能全面反映学生在实验课上的表现，更不能全面体现学生的创新能力和科学素养。我们的成绩评价是以平时的实验报告为基础，还包括平时考评（出勤率和课堂表现），操作性强的实验课的操作成绩，以及期末考试成绩。为考察学生分析解决问题的能力，我们在期末笔试中还加入了一定比例的实验设计题和综合性分析题。这些题目让学生更注重知识的综合应用，非常有利于学生综合素质的提高。通过多样化的成绩评定模式既提高了学生学习的主动性，夯实了基础实验知识，又促使学生更重视平时的实验操作训练，提高自己的实验技能和综合素质，从多方面培养其创新能力。

随着细胞生物学学科的迅猛发展，细胞生物学实验教学的改革探索必须跟上。细胞生物学实验教学的改革，能进一步提高学生的实验专业技能，增强其团队合作意识，同时培养学生的创新能力。

主要参考文献：

[1] 孙剑华，张红锋。2010. 基于学生发展的细胞生物学实验评价．实验室研究与探索， (3):127～129.

篇6

Deng Fang-Yi Cheng Hai-Yun Dai Jian-Hui

(Key Laboratory of Ethnic Medicine Resource Chemistry ( Yunnan University of Nationalities) , State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education,School of Chemistry and Bio-technology 650031)

【Abstract】Cell biology is life science and related specialized compulsory core courses. Courses not only content, complex and decentralized knowledge points, Concepts and abstract is often difficult to understand. Authors combine their years of experience in teaching, in the course of cell biology in church teaching has taken some measures. Some reforms, made good results.

【Keywords】Education reform; Cell Biology; Classroom teaching; Core curriculum.

【中图分类号】G642.421 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2012)09-0026-02

引言

教育改革的号角在新的世纪来临之际早已吹响,课堂教学改革作为教育改革的重要领域,日益受到教育者们的关注与重视。细胞生物学是生命科学的一门核心课程,其课堂教学改革也迫在眉睫。细胞生物学是生物技术、生物制药、遗传学、生物化学及微生物等生物学相关专业的必修课程,在生命科学中占据核心地位,是从根本上理解各种生命现象和规律的关键学科,生命科学中的其它学科如分子生物学、生物化学等的发展能推动细胞生物学向更深的层次发展,但是分子生物学、生物化学等学科均无法替代细胞生物学,更离不开细胞生物学,因此,学生对于细胞生物学学习的好坏,直接影响到他对其他学科的学习。而对学生而言,要学好细胞生物学,课堂教学是关键。如何把握好这个关键,是每位教师不能不思考的问题。然而,在传统的课堂教学中,教师基本采用的教学方法与手段主要以教师讲授为主,课堂上,没有一点活跃气氛,整个堂课都显得死气沉沉, 迷迷糊糊的学生毫无半丝兴趣。 时间一长,大批学生开始厌学,不愿学,不想学,把学习当成一种负担,学起来很枯燥、乏味,累,烦,学习效果之差,难以用语言来描述。为了改变这种局面,为了将课堂教学的效率提高与提高学生的学习兴趣,必须对课堂教学进行改革,改变传统的授课方式,摈除二元对立的行为模式和思维方式,必须研究教与学之间的协调与对立、整合与冲突,在冲突和对立之中寻求整合和协调、在整合和协调之中解决冲突和对立,在以教师为主导的基础上,有效发挥学生的主体作用,充分调动学生学习细胞生物学的积极性,使课堂充满着生命活力,形成基本的课堂教学改革思路,那么,如何活跃课堂气氛, 提高学生的学习兴趣呢?这是每个讲授细胞生物学这门课的教师不能不面对的问题,要解决这个问题,关键在于教师采取什么样的教学方法与手段进行教学, 本人在多年的细胞生物教学过程中,在课堂教学方式方面,采取了一定的措施(如右图),对细胞生物学课堂教学进行了改革与实践的尝试,取得了较好的教学效果,本文结合细胞生物学的课堂教学的改革与实践,谈一谈自己的体会。

1传统课堂教学中存在的不足

1.1在教学方式方面太单一化: 传统的教学方法基本上是教师在课堂上不停地讲授, 学生在下面不停地记笔记:将老师讲授的内容原封不动地抄在笔记本上,上完课后或考试之前, 学生使尽全力去背上课抄下来的笔记和教科书上的重点内容,这样学生整个过程都非常辛苦,而真正掌握的知识却非常少,课程结束后, 学生几乎对临时所背的内容忘得一干二净。而且教与学之间没有互动性, 这样下去,时间一长,学生在很大程度上完全依赖老师, 自己不去主动思考,在知识方面就没有多少长进,能力上没有创新性。再加上背抄是一种疲劳状态,学生学习起来自然感觉很累,漫漫地开始厌学,由于厌学,学生在课堂上不愿听课,课堂教学效率自然难以提高。

1.2教学手段方面过于死板:在传统的课堂教学中细胞生物学主要强调理论教学, 很少结合实验教学, 即使部分结合实验教学,但使用的这手段太过于死板,对学生来说理论教学是固定不变的,而实验操作与所观察的实物非常有限,这样很难将抽象的理论形象化,也就增大了对理论知识熟练掌握的难度。因此, 如果能改变一下教学手段,如播放一些实验操作的录像, 让学生观看一些具体的实物,播放一些Flas,让学生心目中对所学的知识形象化,让学生再在实验操作中加深印象, 枯燥的理论知识就更容易理解和掌握。

1.3.教学内容缺乏先进性:传统的教学中使用的教材比较陈旧, 有些内容过于繁杂, 没有突出重点内容。而教师在授课过程中又没有及时更新, 在讲授基本知识时, 又不能适当结合自己的科研, 将前沿性内容加入到自己授课内容之中、致使授课内容缺乏先进性和启发性,学生听来索然寡味,由于缺乏兴趣听课,课堂教学效率自然非常低。

2课堂教学改革采取的措施

2.1将每一节课的教学引导语设计好,俗语说:“万事开头难”,教学引导语就是课堂教学的开头,头开好了,下一步就好办了。运用教学导语导入新课, 是课堂教学的重要环节。好的教学导语能有效控制学生的思维, 引其渐入佳境。教学引导语的运用除了遵循一般的教学心理原则之外, 还必须讲究艺术性, 充分发挥教师的创造性, 激发学生学习的主动性、积极性[1] 。比如在讲授细胞信号转导时, 可以先引入古人话,“南橘北枳”,及中药的“道地”性,然后提问学生:古人之言及中药的“道地”的含义,让学生认真思考,再展开热烈的讨论,然后教师解释:“南橘北枳”是指生在南方的橘子是酸甜的,而生北方却成了苦涩的枳子,所谓“道地药材”是指特定的地域所产的药材具有独特的药效。如长白山的人参、宁夏的枸杞、四川的黄连、云南昭通天麻,还有石牌藿香等等。这样一经老师解释,让学生豁然开朗。通过此类问答及讨论,可以引起学生思考, 提高其学习的兴趣。然后让学生总结得出结论:植物的生长发育是在环境因子的影响下正确进行时空表达的过程,再引出植物细胞信号转导的概念:植物细胞信号转导(signal transduction)是指细胞耦联各种刺激信号(包括各种内外刺激信号)与其引起特定生理效应之间的一系列分子反应机制。最后再举例说明植物细胞信号转导的途经:信号ü受体ü反应,如手触摸含羞草后小叶合拢,手触摸就是刺激(信号),小叶合拢就是反应。偶联刺激到反应之间的生化和分子途径就是这个反应的信号转导途径(signaling pathway)。通过这种方式,加深了学生对概念的理解,课堂气氛也变得非常活跃。导语的形式可以多种多样,如 一首歌、一个笑话、一幅画等等, 都可以触发学生学习的兴趣。但万变不离其宗, 运用导语目的是为了提高学生听课的兴趣, 给学生创造一种愉快而高兴的教学情境,同时迅速将学生的注意力引入到预设的教学轨道上来。这就要求教师吃透教材, 认真备课、只有在备好课,抓住教材关键内容的基础上, 才能设计出合理的、风趣的、符合教学目标的、富有艺术性的引导语。

2.2 采取多种多样的教学形式 在传统的教学形式上,存在许多不足之处,如课堂上,教师只顾自己讲,学生只顾听, 师生之间没有情感交流, 常此以往,学生容易觉得听课乏味, 从而失去听课的兴趣。相反, 如果教师在准备课程时, 布置一些问题让学生去思考, 课堂上给予一定的机会进行研讨, 甚至让学生自己走上讲台去试讲, 去发表各自自己的看法, 锻炼自己的表达能力, 积极、认真、充分地参与课堂教学过程, 这样即可充分调动学生听课的积极性,又可以提高老师讲课的热情,发挥老师的特长。比如,在讲到细胞内物质的跨膜运输与信号传递时,其中自由扩散、主动运输、被动运输等相关概念, 在《普通生物学》这门课程中就已经学过, 如果仍然按照老师讲授、学生听讲的方式进行上课, 学生就会觉得内容重复, 假如教师在课堂教学中只引导、协调、指导和评价这些内容, 对学生来说往往能收到意想不到的教学效果[2] 。在上课之前的几周就给学生布置任务,让他们自己做好上课的充分准备,让学生自己自行分组,让他们自己选择题目,自己查找资料,再做好课件,再上讲台进行讲授等。在课堂上每个小组选出一名表达能力较强的学生到讲台上去讲授,通过学生自己讲授,教师可以按照学生选题是否新颖、所做课件是否精美、课堂教学的组织是否妥当、在语言表达方面是否做到了准确而且清晰等方面给学生进行评分,这种教学方式颇受学生喜欢,在课堂上学生表现非常积极、踊跃, 创造能力惊人, 从选择研究课题、查找资料、到做成课件等都进行了认真、精心的准备, 合作、竞争成为课堂内的主旋律, 很好地体现了团队协作精神, 讲授也很富于激情, 课堂气氛十分活跃, 取得了非常好的教学效果。

2.3采用多媒体课件授课 与传统的教学模式相比较, 采用多媒体课件教学不能不说是一种十分巨大的进步。在整个教学过程中, 按照教学目标和教学对象的特点, 选择合理的文字、图形、图像、声音等多媒体信息要素, 并利用计算机技术对其进行辅助教学, 为学生创设多样化的课堂教学情境, 把抽象性的、阐述性的教学内容转变为具体的、生动形象的感性素材, 通过增强和丰富教学过程的外部刺激, 从而达到提高教学质量的目的[3] 。在细胞生物学课程的讲授过程中, 笔者采用了大量的图片、动画、影片等, 以多媒体课件的形式进行展示, 再加上讲述时进行生动的描述和设置一些启发式的问题,极大地激发了学生的听课的兴趣, 学生的学习效果非常好。

2.3.1一般问题采用图片解释 笔者在讲授长期细胞生物学的过程中, 利用图书馆、数码相机拍摄及网络等资源积累了许多细胞生物学方面的图片, 多媒体授课中用大量的图片解释一些细胞的相关问题, 尽量少用或不用文字。比如在介绍细胞的基本形态时,不同细胞的形态千差万别:呈圆形、椭圆形、柱形、方形、多角形、扁形、梭形,甚至不定形等, 配以大量细胞形态的图片,然后引出高等生物是多细胞有机体,其细胞多构成了组织,各种细胞发生了结构和功能上的分化:细胞的形状往往与细胞执行的功能及存在的位置有一定的关系。采用一些常见的结构与功能相统一的图片:如在高等动物体内的肌肉细胞呈长条形或长梭形,利于收缩功能,红细胞呈双面凹圆盘状,有利于O2和CO2气体的交换;高等植物筛管细胞呈条形,有利于植物茎部起支持和输导作用,叶表皮保卫细胞呈半月形,以利于呼吸和蒸腾等来加以形象地说明,最后得出结论:形态结构与功能的统一是生物体细胞的一个重要特征! 使学生印象极其深刻,课堂教学效果非常好。

2.3.2知识难点采用动画来解释。例如, 在讲授物质出入细胞时, 采用多媒体技术, 用动画描述物质或离子从膜内到膜外再从膜外到膜内的全过程, 形象生动。使学生对于物质或离子出入细胞印象深刻。

2.3.3适当放映一些录像,让学生放松。为了使课堂教学改革顺利进行, 本人引进了多部教学录像片, 如显微镜的使用、肿瘤细胞发生,细胞的分化、细菌的分离与纯化方法、细胞的生理化反应、物质的跨膜运输等。在理论教学与实验课之中穿插这些录像片, 使不生的学习得到了放松,极大地提高了学生的学习兴趣, 提高了教学效果。

2.4教学与科研相结合 在学校规定的每位教师的各项工作中, 教学是基础, 科研是主导, 每位教师都不能单纯地搞教学而脱离科学研究工作。只有长期参加科研实践的教师, 才能使自己讲课的内容更加具有前沿性、独创性和启发性[4] 。例如在介绍细胞分化时,将肿瘤细胞的研究进展及干细胞的分化联系起来,笔者正好在做肿瘤细胞的培养, 故在授课过程中插入细胞培养的方法、肿瘤细胞及干细胞的研究思路、实验过程, 以及最终获得的实验结果, 将理论与实践相结合起来, 比较贴近实际, 而且通俗易懂, 大大激发了学生听课的兴趣, 也培养了学生解决实际问题的能力。

2.5 采用双语教学:细胞生物学的双语教学不仅能有效地促进高质量生物技术及相关专业的人才培养, 使生物技术专业的学生初步具备直接阅读细胞生物学方面的外文期刊与外文版教材等资料的能力, 也可促使学生从多个渠道去了解国外本专业最新的学术研究动态和各种学术观点, 扩大了学生的专业视野, 同时还可以使学生利用最新的外文资料进行学术研究[5] 。当然,细胞生物学的双语教学目前还处于起步阶段, 存在很多目前很难解决的问题。如学生的英语水平跟不上来,如果课程内容全部采用英语书写, 只有其中的关键词汇用汉语注解的方式来授课, 能听懂的同学只占很少一部分, 大部分学生都认为生词太多,记忆与识别很难, 要使学生掌握该课程知识目前还难以办到。经过积极探索与实践, 决定反过来,采用汉语书

写课程内容, 采用英语来注解其中关键词汇, 并让授课老师花一定的时间讲解英语词汇的含义和相关的背景内容, 全部采用英语进行章节内容总结的方式授课在每一章结束后再进行, 实践结果表明效果非常好。双语教学不同于基础英语的教学方式, 不能只强调英文教学“形式上” 的效果。通过双语教学, 学生首先应该学到的是必须掌握的细胞生物学专业知识, 其次才是对细胞生物学专业英语词汇听、说、读、写及专业英语表达内容的理解能力。

3改革与实践所产生的效果

传统教学方法的不足在新的教学方法中得到了克服, 受到广大学生们的欢迎。通过对05、06、07、08、09、10级生物技术共近五百多名学生的进行问卷调查发现, 细胞生物学课堂教学改革与实践取得了非常好的效果(见表1) , 从表1可以看出::(1)学生的学习兴趣成倍增长。改革前对细胞生物学这门课程感兴趣的学生占40%,改革后对细胞生物学感兴趣的学生为88%,增加了48% ;(2)学生自主学习的积极性在有提高。改革前有学习主动性的学生25%的学生具有学习该课程的主动性, 改革后增加到了65%,增加了40%。(3)课堂教学参与性得到了提高,改革前教师总是在课堂上不停地讲授, 学生总是在课堂下不停地记笔记,只有35% 的人能积极参与课堂教学活动, 教学方法改革后, 参与课堂教学活动的学生人数增加到82%,提高了一倍多。(4)提高了学生的实验操作技能,改革前课堂上主要是理论教学, 实验内容只有较少的一部分, 改革后由于在课堂上播放了相关内容的实验课件与录像, 然后学生才到实验室亲自做实验, 有86% 的学生认为实验操作技能得到了提高,(5)提高了专业外语水平,双语教学实行以后, 有50%的学生认为专业外语水平得到了提高。总之,通过细胞生物学课堂教学改革,使学生在各方面都有所提高,达到了预期的目的。 表1 细胞生物学课堂教学改革实践效果

学习兴趣学习的主动性课堂教学参与性实验操作技能专业外语水平改革前40%有兴趣25%具有主动性35%能积极参与22%有助于提高10%有助于提高改革后88%有兴趣65%具有主动性82%能积极参与86%有助于提高50%有助于提高4结语

细胞生物学在生命科学领域里占有的地位,其应用也越来越广泛, 对其教学的改革也是一个漫长而艰巨的任务。如何使生物及其相关专业的学生学习细胞生物及细胞生物学的课堂教学进行得更科学, 使生物技术及相关专业的学生具备较高的细胞生物学综合素质, 仍然是每位细胞生物学的授课者不能忽视与应该摸索探讨的问题。因此, 细胞生物学教学必须朝着这一目标, 不断进行改革, 为培养出综合型、设计型、高素质的人才而不断努力。

参考文献

[1]朱长俊, 许平华.细胞生物学 教学导语设计艺术[J] . 嘉兴学院学报, 2007, 19(3) : 55- 57.

[2] 宾丽英. 启发式教学法在细胞生物学教学中的应用[J] .广东工业大学学报: 社会科学版, 2007(7) : 132- 133.

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）42-0100-03

医学细胞生物学是从细胞整体、显微、亚显微和分子水平等多个层次，来研究细胞结构及功能的学科[1]，其理论及技术已经渗透到基础和临床医学的各个方面，是当前医学生物研究最活跃的前沿地带。作为高等医学院校重要的必修课，它起到承上启下的作用。

如何通过教学内容和组织形式的优化整合，来提高教学质量，让学生在掌握基础理论的情况下，形成系统的全局观，提高知识迁移能力和实践综合能力，培养良好的科学素养，成为高校医学细胞生物学教改的重要内容之一。为此本文结合实践教学过程，谈谈在教学中的一些心得体会。

一、精选教学内容

精选教学内容包括教学中教材的选择组合、教学内容的优化和更新[2]。

细胞生物学是生命科学的基础学科，内容涉及许多相关领域，如生物化学、遗传学、分子生物学、组织胚胎学、生理学、病理学等[2]。因此现行医学细胞生物学教材普遍篇幅较大、知识覆盖面很广，以人民卫生出版社陈誉华主编的《医学细胞生物学》为例，分为细胞生物学概论、细胞结构和功能、细胞的社会学、细胞基本生命活动、细胞工程五个部分，共17个章节。而目前临床专业的细胞生物学的理论学时安排为40学时，如果授课时每章面面俱到，不但与后继学科内容重复，而且学生势必觉得内容繁杂，重点不突出。因此在有限的学时内，如何对教学内容进行合理取舍，如何将条理清晰、重难点分明、容量较大的知识点系统地传递给学生，是应该首先进行思考的。

在教学实践中，首先在教材选用上，进行主教材和辅助教材的结合使用。主教材采用科学出版社杨抚华主编的《医学细胞生物学》。其最大特点在于线条清晰、内容浓缩、重点突出、框架分明。对于刚从中学进入大学的学生来说，这种风格让其容易很快掌握所学知识点的整体框架和相互关系，不会陷入过多繁冗的细节之中而迷惑。辅助教材采用人民卫生出版社陈誉华主编的《医学细胞生物学》。其优点在于各个知识点讲解得透彻详实，知识面辐射广，案例较多。在授课上，以主教材拉章节线条和框架，在对重要知识点扩展时，让学生参阅辅助教材的相关内容，进行知识拓展和迁移。让其在学习中慢慢地参悟自我学习的思维方式，学会如何有效学习。

其次，优化和更新教学内容。备课时，查阅下游课程，如生物化学、分子生物学、组织胚胎学、生理学、病理生理学，了解细胞生物学与它们的衔接、渗透、重复部分，做好对后继课程的铺垫作用。对重复的内容要淡化或舍去，对延伸的内容要讲透。比如细胞膜与物质转运这部分，离子泵内容涉及到生理、病理、药理的一些知识点，因此这一部分必须讲透讲深，结合案例进行分析。比如核糖体章节中的蛋白质合成过程的内容，在生物化学课程中，会深入学习，因此在这里只需要简单地介绍核糖体的结构和功能，其余设为学生自学内容[1]。再如信号转导部分，这部分新名词较多，转导路线繁杂，内容有一定难度。虽然在生物化学中将详细学习，但由于该内容会影响学生对后继课程如生理学、药理学等知识点的理解，因此在细胞生物学教学中，应该抓主线轻细节，让学生建立一个受体、配体、信使、细胞信号转导特点和路线的宏观整体印象即可。此外，对于教材内容要及时更新，将各个章节的一些最新动态、前沿专题引入。

二、优化教学方法和形式

（一）重视案例引入，增强学生学习兴趣，加强基础学科的学习[1]

由于授课的学生将来都要进入临床，他们关注的重点常为所学的知识是否有利于未来的临床工作。因此，经常会有初学者问我，学习细胞膜、细胞器这些内容，到底和今后的临床或者科研工作有多大关系？

因此在绪论部分，重点介绍了细胞生物学的发展沿革，特别是近年来的前沿领域和重大发现，同时特别介绍了在医学领域的应用实例。如2001年以来的生理或医学诺贝尔奖、化学奖的获奖内容，包括2001年生理或医学奖“发现细胞周期调控的分子机制”、2002年生理或医学奖“器官发育的遗传基础和细胞的程序性死亡”、2003年化学奖“细胞膜水通道、离子通道结构”、2007年生理或医学奖“胚胎干细胞、基因敲除技术”等，通过这些对生物医学发展具有深远意义奖项的介绍，让学生切实地感受到细胞生物学一直活跃在科学研究与应用的前沿，并非只是过时、毫无价值的基础理论，从而增强学生的好奇心和学习兴趣。

其次，在理论教学中，设立细胞生物学的研究技术和方法这一章节，而此部分是很多院校细胞教学中的删除内容。在教学实践中发现，学生对教材中各种细胞与亚细胞结构图的来源，以及细胞组分的分离与培养过程，好奇而充满兴趣。生物学本来就是一个实践性学科，任何数据的产生，都以实验为基础，因此在有限的课时内，以案例引入的方式简要介绍常规研究技术和方法。其重点集中在以显微镜介绍为主的细胞形态研究技术、细胞的分离与培养、细胞组分和亚组分的分离、测定技术。让学生对细胞的研究过程有一个系统、整体的了解，有利于对后续理论教学和实验操作步骤的理解。

再次，在教学中加强病案的分析。医学细胞生物学与临床密切相关。在教学中，分章节讲述后进行相关的病案分析，将增强学生的兴趣，加大与所学专业的联系。比如在细胞膜与物质的跨膜运输中，引入家族性高胆固醇血症的介绍，让学生对膜受体的作用有深刻的认识。在讲授内膜系统中的溶酶体时，以“矽肺”和“痛风”为例进行讲解。引发学生探究发病机制，加深对溶酶体的认识和理解。在细胞周期的讲解中，将与细胞周期有关的肿瘤治疗策略贯穿其中，举例讲述肿瘤细胞的化疗药物作用机制和使用原则，加深学生对细胞周期运行机制的理解。

（二）加强多媒体辅助教学

细胞生物学的研究对象（如细胞及细胞器结构，各种生理过程）多集中于细胞的微观水平，学生理解起来较为抽象和枯燥。因此在医学细胞生物学的教学中应强调图形、动画、文字的三结合。如膜转运蛋白介导的跨膜运输中，学生很容易混淆离子通道和离子泵这两种运输的原理。在讲解中应对比图形并引入动画，将两者差异变得直观可辨，一目了然。在细胞连接中，涌现出许多关于连接的新名词，如紧密连接、锚定连接、通讯连接、桥粒、半桥粒等等，光从语句上辨析，容易混淆。通过细胞连接总图的展现，各个连接类型的区别及其功能便清楚可辨，让学生在脑海中建立一个立体完整的细胞连接通讯网络。又如细胞微丝和微管的装配，很多学生无法通过文字在脑海中呈现出“踏车行为”这种动态的组装过程，一个几秒的动画，能让学生获取直观的印象。细胞信号转导的动画演示，能强化转导线路中的每个传输节点，能形象展示信号传递中蛋白修饰或结构的改变，以及之后信号级联放大的生物事件，让学生从冗长枯燥的文字表述中脱离出来，得到一个完整的印象。因此，在一些不易区分、不易理解的微观水平的分子事件的教学上，加大图形和动画的使用频率，通过动画图形之间的对比，区分相似事件，建立动态的概念，形成相互联系的全局观，促进学生进一步理解生命活动的本质规律[3，4]。

（三） 适当应用PBL教学方法

以问题为中心，培养学生分析解决问题的能力，养成终生自我学习的能力，是PBL教学法的特点[6]。在医学细胞学教学中，适当穿插PBL教学法。如细胞骨架中的阿尔茨海默病的病因、诊断、治疗的讨论。在内膜系统教学中，在讲述内质网和高尔基复合体的功能及相互动态关系时，以“胰岛素如何合成、分泌”为中心问题，引导学生提出“胰岛素如何翻译合成”、“如何加工修饰”、“如何分泌出细胞”这三个问题，从而具体到“这个过程和哪些细胞器有关”、“每个细胞器扮演的什么角色”这些细节问题。通过讨论这些细节问题，最终完成对中心问题的学习[7]。

三、加强实验教学中学生的科学素质的培养

在实验教学中应根据不同时期学生的特点，循序渐进地展开教学。对于刚进大学的学生来说，医学细胞生物学实验是第一门与动物相关的实验课程，学生对仪器、动物充满好奇感，容易忽略对知识点的关注和理解。在初期实验教学上，应加强学生对实验的基本认识和基本操作能力的培养。将预实验所拍摄的照片及录像穿插在课件中，在操作关键点上进行讲解，将学生的兴奋点引入到所学的知识中。在中期实验教学上，应着重培养学生主动学习的能力，强调实验的逻辑性和严密性。以提问的方式，让学生通过预习了解使用药品和操作步骤的目的性，得出实验的流程图。在实验过程中，提倡能够丢开书本，按流程图，有逻辑地进行独立操作，使学生了解细胞生物学拥有一个系列性、完整性较强的实验体系，并非依葫芦画瓢的简单模仿就能做好实验。此外，还应加强实验课堂最后10分钟的实验小结，让学生分组讲述实验的心得体会，并由老师进行点评，增强学生的学习积极性和协助精神，培养学生的知识迁移能力和创新能力[2，8]。

教学中还应有意识地培养学生的实验习惯和心态，对于部分有专业兴趣倾向和喜爱科研的学生，可开放实验室，让其根据相关的课题进行实践，过程中采用方式多种多样，包括查文献、写综述、写实验方案、实验小结、注意事项，培养学生的科学思维，提高其实验综合能力。

综上所述，通过细胞生物学的教学内容及形式方法的初步探索，在一定程度上能加强学生对理论知识的理解，提高知识迁移能力和实践综合能力，培养一定的科学素养。

参考文献：

[1]郭慧芳，肖桂芝，刘朝晖.多元化教学方法在医学细胞生物学教学中的应用[J].承德医学院学报，2012，29（3）.

[2]张锦宏.曾军等，医学院校临床专业医学细胞生物学的教学实践与探索[J].西北医学教育，2012，20（4）.

[3]王艳杰，孙阳等.“多元化”整合与优化教学模式在医学细胞生物学教学中的初步实践及应用[J].中国中医药现代远程教育，2011，13（9）.

[4]李玲.秦军等.浅谈多媒体技术在医学细胞生物学教学中的应用[J].西北医学教育，2012，20（6）.

[5]杨飞.向光盛等，细胞生物学事件主导的医学细胞生物学教学探讨[J].基础医学教育，2013，15（2）.

[6]李正荣.朱栋梁等，启发式教学模式在医学细胞生物学教学中的探索[J].基础医学教育，2013，15（5）.

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细胞生物学是生命科学的基础学科，其理论知识已经渗透到生物学相关课程的各个领域，是高校生物学相关专业的一门重要基础课。细胞生物学以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动态的观点， 研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命现象。细胞生物学研究的是细胞的微观世界，是一门比较抽象的学科，不容易理解。在教学过程中如何将抽象的微观世界更加精彩、形象的展示给学生，如何将复杂的生命活动事件简明、扼要的讲述给学生，使学生清晰准确地掌握抽象的知识，要求高校生物学教学工作者不断地进行探索和尝试。

1.教学内容的优化

细胞生物学是一个前沿学科，它的讲授需要与时俱进。但是很多高校教师只是在年复一年的重复自己的授课内容，而这些教学内容有些可能会随着生物学的不断发展已经失去原有的价值。作为教师，我们不仅要让学生掌握细胞生物学这门课的基本知识体系，还要将细胞生物学的前沿知识传递给学生。这就要求教师阅读大量细胞生物学相关的国内外优秀的书籍、文献[1]，根据每年新的研究热点以及生物学发展动态补充教学内容。例如，在讲述高尔基体的功能时，将病原菌入侵机体如何限制MHC分子的表达及抗原提呈实现自身潜伏感染的报道融入教学，使学生更加深刻的掌握高尔基体胞内运输蛋白的功能。

细胞生物学既是一门基础学科更是交叉学科，教学内容需要避免重复。细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学、微生物学等生物学相关课程均存在相互联系、相互渗透的关系。这就要求教师要对教学内容进行研究、归纳、取舍，既保证细胞生物学课程体系的系统、完整，又避免重复教学的问题。例如，细胞生物学第三章中细胞内生物大分子的结构与功能主要讲述的是核算与蛋白质的结构与功能，而此部分内容在生物化学这门课程中会重点讲述，因此此部分内容在细胞生物学教学内容中可以略讲；此外《细胞核与染色体》这一章中染色体的复制与表达内容在分子生物学课程中是重点讲述的内容，我们把核膜、核孔复合体结构及生物学功能作为本章重点，这样既可以在有限的课时内避免知识的重复赘述，又可丰富细胞生物学特有的内容。

细胞的生命活动与我们人类身体有着密切的关系。将理论知识与人的日常生活现象紧密结合，学生很容易掌握相关的知识。例如，缺少维生素C时，脯氨酸的羟基化受到影响，从而引起坏血病。这是由于形成胶原蛋白的前a链未经羟基化不能形成稳定的3股螺旋结构而很快在细胞中降解，结果导致胞外基质中较远的不断丢失而引起血管脆性增加、牙齿松脱以及创生不能恢复。又如，做面膜补水，不是向细胞内补水，而是向胞外基质中补充各种可以吸收水分的多糖成分，糖胺聚糖可以像海绵一样吸收水分，使皮肤变得水润。通过这些例子学生极容易记住相关的知识点，而且也不容易忘记。

2.教学方法的完善

教学方法是教学活动的基本要素，是增强教学效果和提高人才培养质量的重要手段[2]。细胞生物学是一个动态发展的学科，要改变传统的教学模式。课堂上以教师为中心单纯的知识传授不能调动学生学习的主动性和积极性。因此我们采用多种教学方式，如启发式、讨论式并且结合双语教学。例如，在细胞生物学教学中开设专题讨论课，每个专题讨论一个问题，问题提前设置，学生以组为单位上课之前查找相关资料，并对资料进行整理、综合、提炼，形成报告，其他小组成员进行质疑和补充。经过证实，我们的专题讨论课极大地调动了学生的学习积极性、提高了学生收集整理资料的能力，锻炼了学生的勇气、增强了学生的自信。专题讨论的形式加深了学生对知识的理解程度，同时在查阅资料的过程中也拓展了学生的知识面。实践证实多种教学方式联合应用能够充分调动学生的学习热情，培养学生获取知识和独立思考的能力，增强学生分析解决问题的能力，有利于学生对理论知识的理解和记忆。

3.教学手段的扩充

细胞生物学给学生呈现的是一个微观的世界。如何把一个微观、抽象、复杂的细胞世界形象、直观、生动的展现给学生？简单的挂图已经不能满足细胞生物学教学的要求，这就要求教师在教学过程中应用多媒体课件[3]。采用多媒体技术，细胞生物学教学摆脱了传统的“黑板+ 粉笔 + 挂图 + 模型”静止化的教学模式，以声音、图像、动画、视频等相结合的方式形象化教学[4]。在细胞生物学教学过程中，我们收集了大量国外知名大学制作的动画，定期对多媒体教学资料库、教学课件库进行更新和整理同时设立课程教学网页，为教师和学生提供一个知识共享的平台。我们细胞生物学每一章都设计了相应教学内容的动画和视频。例如，在细胞培养与细胞工程这一节内容中，我们将克隆羊多莉的制备过程从卵母细胞开始，以动画的形式将全过程形象直观的展示给学生。除此之外物质跨膜运输、细胞信号转导、细胞分裂、线粒体相关疾病等视频会在相应的章节一一展示给学生。多媒体课件的应用不但增大了教学信息、扩展了教学容量，还大大地增强了视听效果，加深了学生的记忆力。实践证明学生对形象的图解的记忆能力要远远高于对文字的理解能力，以此我们的课件涉及概念、细胞各种生命活动过程都有相应的图解或动画视频。

4.考核方式的改革

改变以往“重知识、轻能力”的考核方式，树立以能力和素质考核为中心的考试观念[5]，完善考核方式是为了更好地进行细胞生物学教学改革。为了调动师生的教与学的积极性，我们制定了细胞生物学课程考核方式改革实施方案。（1）把考核内容定位在对以往知识的理解和对学生独立思考能力的考查上，即增加应用、创新知识的考核；减少单个知识技能的考核，增加知识能力体系的考核。在具体考核内容的设计上，要求授课教师将考核内容延伸到课外知识上。（2）考核形式多样，具体包括开卷、闭卷、开闭卷结合、答辩、实验操作、撰写专题报告、学术论文以及多种方式结合等。同时要求考核形式要推行多个阶段，如平时测试、作业测评、课外阅读、期中考核、期末考核等。（3）改变考核成绩的构成，加大学习过程、到课率、平时作业、平时表现得分率，加大实验课成绩构成比例，适当体现阶段性考核成绩比例，降低期末成绩考核的占分比例，推行多种成绩评定方式。期末考核成绩占50%，平时成绩、单元考核及期中考核成绩共占50%。课程平时成绩包括课程教学过程中的测验、作业、实验报告、课堂讨论等成绩。通过改革我们已经初步建立了双向式、沟通式的考核信息反馈机制，并且发挥了考核促进教法和学法改进的作用，强化了学生课外自主学习的积极性。

改革之后的细胞生物学教学体系已经应用于生物技术、生物科学专业的学生，并且获得了预期的效果。今后，我们将在教学实践中继续完善该教学体系，不断提高细胞生物学教学质量，保证“教”与“学”的有效性。

【参考文献】

[1]曾军，陈宏远.研究性教学模式在医学细胞生物学教学的应用[J].山西医科大学学报，2010，12（4）：350-352.

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【中图分类号】Q2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）12-0009-02

生物技术是推动21世纪科技进步的最重要的技术之一，是实现我国经济社会全面协调可持续发展的重要产业。围绕生物技术核心的“着力提升生物医药研发能力，开发医药新产品，加快发展生物医学工程技术和产品，大力发展生物育种，推进生物制造规模化发展，加速构建具有国际先进水平的现代生物产业体系，加快海洋生物技术及产品的研发和产业化”，已成为“十二五”国家战略性新兴产业发展规划中的重要内容。

总书记在清华大学百年校庆大会上的重要讲话中提出“着力推动‘中国制造’向‘中国创造’转变”，建立创新性国家已成为国家战略任务。在创新已成为经济社会发展的主要驱动力的今天，具有创新知识的人才是实现“中国创造”的核心要素。高等教育的根本任务是人才培养，因此，面对建设创新型国家对人才的重大需求，探索高等学校创新性人才培养的教育模型和教育机制，培养更多符合时代需求的创新性人才，是落在广大教育工作者肩上的重要任务。

西南大学生物技术专业本科首批招生于1999年秋季，是国内较早设置该专业的高校之一。作者一直致力于生物技术（工程）专业细胞生物学课程教学，对课程建设与实践颇有一些心得体会，本文就培养创新型生物技术（工程）人才的细胞生物学课程建设和实践进行探讨。

1. 细胞生物学理论内容的优化

作为生物技术专业重要的专业基础课程，细胞生物学既具理论的抽象性，同时又富有技术的实践性。从理论角度，细胞生物学与生物化学、分子生物学、遗传学等其它专业课程互相联系、渗透，密不可分，同时又是细胞工程等生物技术其它专业课程的基础，在生物技术课程体系中起着承上启下的枢纽作用。

分析当前高等本科教育的国内细胞生物学教材不难发现，教材的组织架构基本是依循在介绍细胞基本成分之后，从细胞膜、细胞质、细胞核这种像剥蛋壳式的由外向内的机械式线条，显得呆滞和孤立，缺乏与其它课程的有机联系。从内容的组织上诸多内容与生物化学、分子生物学、遗传学等课程内容重复，如细胞的成分与结构、细胞核结构与功能（染色体结构与功能）等。科学设置细胞生物学课程体系，对学生牢固掌握基础理论、引导学生从基础理论原理中衍生创新设计能力、综合培养学生科学思维能力、提升学生综合素质至关重要。

1.1形成 以“细胞结构和功能-细胞生命活动原理-细胞的分子、遗传改造原理”的理论课程体系

即在理论的组织架构上以细胞功能结构为基础，贯穿细胞活动的基本原理，衍生现代新理论、新技术和领域发展新趋势。内容上主要表现于

①以“细胞结构和功能-细胞生命活动原理-细胞的分子、遗传改造原理”为模块设置理论课程，围绕细胞基本结构和功能系统阐述细胞生物学基本概念、基础理论和基本方法原理。②在现有基础理论课群中，增设以现代生物技术为基础的细胞生物技术基本原理理论课程，课程内容注重以原核细胞与真核细胞为表达系统的生物技术发展过程和技术原理的阐述，让学生能从技术原理和历史技术创新角度对现代生物技术进行系统了解，更能将生物化学理论、分子与遗传技术原理在细胞层次统一结合起来，在理论教学中阐述细胞内生命活动的基本原理，以及生物技术改造的理论基础。③19世纪年代末，显微镜的发明缔造了细胞生物学的根基，近代物理学的发展更是促进了细胞生物学的突飞猛进。在新技术、新发明层出不穷的现代社会的教育过程中，将现代科学信息、现代科学理念、科学技术实时引入教学中，不仅是对细胞生物学的扩充，更是培养学生创新性思维的重要内容。因此，跟踪物理理论技术发展，结合生物技术及其它交叉领域的新理论、新技术的创新，培养学生创新意识的理论内容显得必不可少。

1.2建立“活化”的理论教学模式

①活化——教学理念要以活细胞为根基：细胞不仅仅是物理或化学上的纯结构组成，或是无机小分子及有机大分子的无生命的随机组合。细胞是有生命的，它不仅表现在它是生命结构和功能的基本单位，更重要的是细胞是生命的连续体系，从结构和功能都表现为基本物质在时空上的动态组合和生命代谢活动的有序性。因此，理论教学中，以细胞内蛋白质的合成、运输与分泌为主线索，设置细胞结构和功能的课程内容，表现细胞结构与功能的联系和细胞生命活动的时空表达。

②活化——课堂教学要有活跃的氛围：摒弃传统的理论教条式的灌输模式，采用现代多媒体技术和丰富的网络资源，将死板的文字描述转变为形象影像、动画，启动学生想象力。课堂教学中采用问题式、讨论式的教学方法，围绕一个理论主题问题，在讨论过程中“教”与“学”互动、“师”与“生”角色互换，以培养学生主动学习和以问题为基础的探索理论的能力，学生的科学思维能力在自然中养成，创新之火在自然中点燃。

2. 实验课程

实验课程的内涵并不是理论课程简单的实验验证，而应该把它看作是创新型人才苗子孵育的第一基地。

2.1形成层次化的实验课程体系

整合现有细胞生物学实验课程，根据现代生物技术的产业特点和发展趋势，扩充与现代生物技术方法和措施相关的细胞生物技术基础实践，沿“细胞结构基础-细胞综合技术-创新研究”递进式内容，融合现有分散的专业、专业基础实验课，创新性构建一个系统的、层次化的生物技术本科专业的细胞生物学实验课程内容：

①细胞结构基础内容：一对一的细胞结构印证，组合经典细胞生物学实验内容，从细胞基本结构、细胞组分的分析、到细胞拆合和重组，利用基本技术和方法验证理论知识，完整认识细胞基本结构和基本方法，建立运用科学原理解决具体问题的实验基础。此部分内容为细胞及其技术手段和方法的认识和专业基础技能实验训练内容。除必要的经典实验外，增设生物技术领域前沿技术和方法，保持实验内容的先进性。

②细胞综合培育内容：一主题多技术的综合运用。以细胞培养为主线条，按细胞融合、细胞转染及细胞基因重组、重组细胞遗传表达产物的分离纯化内容进行模块设置实验内容。

③创新研究内容：多知识、多技术、生物技术多领域的发散式的自主实验性研究内容。“细胞结构基础-细胞综合技术-创新研究”的实验课程体系。

2.2建立“4+3+2+1”制式的实验教学模式

①40%基础指令性实验教学：教师决定实验内容，设定实验程序，学生进行验证性操作。对于前沿技术手段，采用网络资源和多媒体技术进行系统介绍。强化学生对细胞基本结构的认识，培养学生对现代细胞生物学方法的认识和应用、对细胞生物学基本技能的熟练掌握。

②30%综合指导性实验教学：教师命题，教师主导性设计，以一个实验内容使学生了解多种实验技术和方法的综合运用。培养学生综合运用实验技能能力和团队合作能力。

③20%综合研究性实验教学：教师命题，教师指导学生设计，综合应用多种实验技术和方法在一个实验主题中。培养学生的科学思维能力和综合设计能力。

④10%自主创新性实验教学：学生自由选题，自主设计，教师辅地帮助学生创新性实践。对可能的学生创新性研究成果，适时地进行成果转化或专利保护，认识知识产权保护的重要性。培养学生的创新精神和创新实践能力。

以上内容思考意旨是通过系统化内容的细胞生物学课程设置，建立集基本（础）知识、基本技能、实践能力、科学创新思维培植为一体、适合以培养生物技术专业学生综合素质、实践能力和创新能力的细胞生物学课程体系。

参考文献：

[1]国务院.“十二五”国家战略性新兴产业发展规划.2012

[2].清华大学百年校庆讲话.2011

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）29-0056-03

作者简介：田男，女，讲师，研究方向为细胞分子生物学；范春雷，男，教授；窦晓兵，男，副教授；钱颖，女，讲师；胡林峰，男，讲师，第二、三、四、五作者的研究方向均为中药抗动脉粥样硬化。

伴随着信息化和新技术革命的发展，生命科学领域的竞争在全世界范围内不断开展。生命科学最突出特点就是基础理论与操作技能相结合，决定了生命科学学院培养人才的竞争力很大程度取决于学生的实验操作能力。因此，生命科学实验课程体系的教学宗旨在不断改善学生专业知识结构的同时，兼顾如何增强学生对实验的积极性，以及如何引导学生自主学习实验课程，从而使学生能够积极地提高自己的实验操作能力。

细胞生物学与分子生物学，神经生物学和生态学并列为生命科学的四大基础学科，[1]其对学生的生命科学知识、能力、素质的发展具有直接和长远的影响。从其研究对象及研究方法上已体现出，这门学科涉及各种显微镜的使用、细胞培养、细胞器提取及基因重组等一系列实验操作。因此，如何不断提高学生实验操作技能，成为细胞生物学实验教学亟待解决的问题。而网络的兴起正改变着传统的教学方式和教学理念，实验教学正在酝酿一场新的变革，网络远程教学、多媒体课件等将有可能成为实验教学的崭新手段。笔者结合多年的教学经验，对网络视频示范教学在细胞生物学实验课程中的应用进行了初步探讨。

一、细胞生物学实验教学现状分析

近年来，细胞生物学和遗传学、分子生物学的联系日趋密切，新理论、新概念、新技术层出不穷，使得细胞生物学理论发展非常迅速。然而，目前细胞生物学实验教学普遍滞后于理论课，存在着种种缺陷：

实验教学模式单调，学生处于被动地位，难以激发其积极性和主动性。[2]目前的实验教学模式往往强调知识的传授、实验的验证和实验结果的获得，而较少重视学生学习积极性、主动性的调动，学生只是被动填鸭式的接受，教学效果不佳。

实验内容陈旧、单一。实验内容多是验证性实验，难以培养学生的创新能力，不利于学生综合素质的培养。[3]

实验教学手段生硬、单一，主要是口授和板书。[4]一方面口授和板书直观性较差、讲课速度慢，课堂信息量有限；另一方面由于口授的差异性与板书的局限性，教师常常难以把实验内容准确而规范地传授给学生，并且学生的接受能力不同，对实验原理、实验操作的理解也会出现偏差，做实验时经常出现错误。

现在基本所有的细胞生物学实验是由教师做实验准备工作，学生对实验前准备、预实验认识不够。实验前准备包括配制试剂、预定设备、各种实验耗材的准备、器具的灭菌等等，学生对实验缺乏整体观，只是机械地按照实验流程操作，导致学生动手能力、处理解决问题能力得不到充分的锻炼，有违教学初衷。

由于实验课程各章相对独立、上课时间间隔较长，具体实验程序复杂，动手操作多，学生多而专职教师少，导致细胞生物学实验课程教学效果不佳。

所以，想在有限的时间内既完成大量教学任务，又提高学生的实验技能，引导学生更好地进行自主学习，达到开展实验课程的目的，就需要利用多媒体计算机通信技术，结合现代化网络教学平台，实施实验操作视频示范教学与课堂教学相结合，充分利用学生的课余时间，提高教学效能。为培养飞速发展的生命科学所需要的、具有更强竞争能力的高素质创新人才创造条件。

二、细胞生物学实验教学改革及优势

1.将传统单一的实验教学模式转变为基于网络平台的实验视频示范教学模式，与传统课堂教学相结合

用摄像机拍摄下细胞生物学实验课程。该课程由专职教师根据自己的专业特长选择实验进行操作，在实验开始前向学生讲解实验原理、对本节实验所需器材一一介绍，在实验操作过程中强调操作的重点、难点。实验视频拍摄完成后，使用相关软件对其进行加工处理。实验课程视频制作、处理完成后，通过多媒体计算机信息技术将操作视频放入本院网站中，并同时在页面中设置实验原理、实验目的、器材设备、注意事项及课后作业的选项，方便学生在观看视频的同时掌握实验的原理及目的意义。

提前告知学生在学院网站上预习实验视频，鼓励学生自主学习，带着问题来上实验课，而课堂上教师可以参考学生的问题有的放矢，着重强调重点、难点。因为学生已经观看过视频对实验操作有了一定的认识，课堂上教师再次进行示范操作时，学生可以选择自己不太了解的部分有目的地学习，更有利于增加学生的积极性，提高动手操作能力。这样网络视频示范教学就与课堂教学结合，构筑现代化细胞生物学实验视频示范教学模式。从而实现真正意义上的以学生为中心、以教师为主导，强调学习者认知主体作用的模式，同时又不忽略教师的指导作用。基于网络环境下的视频教学，能够使学生充分发挥主观性和独立性，有利于教师引导学生自主学习，增强学习实验课程的积极性，适合学生在课前进行实验预习，课后巩固复习，再结合课堂上教师的手把手指导，使学生不断提高实验操作技能，进一步理解基础理论。

2.组织教学学生参与实验课实验的准备和管理工作，也鼓励学生进入学院相关课题组实验室做实验

由于传统细胞生物学实验是由教师做实验准备工作，学生对实验前准备、预实验认识不够，学生对实验缺乏整体观，学生只是机械地按照实验流程操作，导致学生动手能力、处理解决问题能力得不到充分的锻炼。因此，有计划的组织教学学生参与实验课实验的准备和管理工作，也鼓励学生进入学院相关课题组实验室做实验。这样教学，学生不但熟悉了实验室规章制度，掌握了一些试剂配置和仪器使用方法，还提高了动手操作能力，特别是在综合性和设计性实验中发挥了很好的带动作用，[5]对学生以后就业、继续深造都有好处，学生踊跃报名，很积极。

三、网络视频示范教学在细胞生物学实验教学中主要优势

1.使学生的被动学习转变为主动学习

在学生实验前，先观看实验操作录像，例如细胞培养录像，使学生在操作前对实验的程序、方法、注意事项有了直观的了解，然后实验教师亲手示范整个实验操作步骤，最后再让学生进行实验。这样，一方面大大缩短实验时间，同时也使学生加深了印象。也可以把观看视频等作为实验教学的平时成绩，提高学生学习实验的积极性。据课后学生反馈，这样实验教学效果很好，深受欢迎。

另外，细胞生物学实验课程中常常有很多的等待时间，如材料固定、离心及染色等，充分利用这一时间，以让学生观察相关实验的装片或切片，也可以观察上届学生制成的永久装片，这样可以将实验结果提前展示给学生，增强学生对实验结果直观性的认识；[6]另外，教师也可以结合自己的科研经历，给学生介绍实验中技术发现的历史及其具体应用，或相关的科普小故事，或可以和学生讨论本实验可能出现的结果等，培养他们分析问题和解决问题的能力，同时也极大调动学生上实验课的积极性和主动学习的热情。同时缓解学生多教师少的局面，实现高效能教学。

2.教学中的视频、课件及教师的示范的有机结合，符合学生的认知规律

细胞生物学实验教学涉及显微镜的使用、细胞培养、细胞器提取及基因重组等一系列实验操作。由于实验操作中有许多小的细节需要注意，实验中微小的差异就可能导致实验结果不同。由于时间、无菌原则的限制，许多内容无法演示，直观认识的缺乏常常限制了学生的思路。网络视频示范教学可再现许多以往的实验操作错误，使学生在短时间内了解到大量直观信息。同时可以把实验原理通过动画、课件展现给学生，加深对实验原理的认识。

四、总结

网络视频示范教学作为一种新兴的实验教学手段，还应有一个不断改进和完善的过程。例如，由于受硬件条件的限制，部分影像效果不太理想；学生注意力不很集中；教师为了讲解多媒体课件与学生间的交流较差；教师、学生对网络（校园网）的利用率低；如何实现现代化网络视频示范教学与传统课堂教学的有机结合，等等。相信随着实验室硬件的改善、视频和课件制作水平以及网络与实验课程教学结合水平的提高，这些问题将逐步得到解决。

在实验教学过程中，要合理有效地运用网络视频示范教学手段，以达到提高教学效果和教学效率的目的。把握好网络视频示范教学与传统教学方法的有机结合，真正发挥网络视频示范教学在实验教学中的作用，使得实验课程真正向学生开放。一方面使学生共享不同的教学资源，丰富学习内容，另一方面又可以使学生享受图文并茂、视听一体的动态课程，改变学生固有的学习模式，使其发挥主观能动性、提高实验学习的积极性，从而在实践操作过程中不仅学到知识，而且体会到动手的乐趣。

参考文献：

[1]李蕤.细胞生物学是生命科学的重要基础学科[J].合肥联合大学学报，2000，（1）.

[2]张莉.浅谈高等师范院校细胞生物学实验的教学改革[J].安徽农学通报，2008，14（11）.

[3]鲍明升等.医学细胞生物学多媒体教学的改革与探索[J].中国西部科技，2008，32（07）.

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细胞生物学是生命科学中一门重要的分支学科。细胞生物学主要从细胞的不同结构层次以及细胞间的相互关系来研究细胞生命活动（生长、分裂、分化、遗传变异、运动和兴奋、传导、衰老和死亡）的基本规律。从生命结构层次来看，细胞生物学位于分子生物学和个体生物学之间，同它们相互衔接、相互渗透。因此，从这一意义上来说，细胞生物学是一门承上启下的学科，和分子生物学一起同是现代生命科学的基础，并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等学科的研究中，和农业、医学、生物高新技术发展有着密切的关系，是生命科学的重要支柱之一[1]。

目前，国内已有过百所高校开设了细胞生物学专业，细胞生物学专业的培养目标是“使学生既掌握本学科的发展简史和前沿领域，又掌握细胞生物学的基础知识、基本概念和基本理论，使学生受到基本科学思维训练，同时使学生学会学习，具有自我开拓可获得知识和利用信息的能力。要求学生牢固掌握细胞的基本结构和功能及各细胞器间的关系的基本知识，并且能够掌握和了解细胞生物学的热点课题的现状和未来的发展趋势，包括生命信息流和细胞信息网络的研究、信号传递与细胞识别、神经活动的细胞及分子基础、蛋白质的加工与分选、发育的分子机制及遗传控制、细胞增殖、调控与编程死亡等，使学生对认识细胞的生命活动具有强烈的追求和探索精神，善于从生命现象探求其内在规律，能够运用现有的细胞生物学知识去研究生命科学中与细胞生物学有关的课题。”[2]当前，许多高校开设的细胞生物课程，针对学生综合能力的培养还不够，同时，缺乏专业性与系统性。本文针对本校细胞生物学课程存在的问题，在学校教改项目的支持下，探索“授之以鱼，不如授之以渔”的优化细胞生物学教学体系，融知识传授与能力培养为一体的教学新模式。

二、细胞生物学教学内容的优化

《细胞生物学》的内容涵盖植物、动物、细菌等多种生物，并且与其他学科内容交叉渗透广泛，因此教学过程中，容易导致主线不清晰，层次紊乱，内容繁杂等问题。在教学过程中，要使学生在脑海中建立起一个较为牢固的细胞生物学的知识体系和网络，这就要求在一线教学的我们更多地考虑授课的内容。

（一）突出重点，避免重复

细胞生物学课程内容涉及到微生物学、生物化学、植物生理学、动物生理学、遗传学和普通生物学等学科，这些专业课的内容在授课的时间上不一致。为了有效避免与先行课程中所讲授的内容出现重复，并且游刃有余地突出本课程在此知识点上特有的重点，必须对教学的内容进行优化。首先在教学的过程中应该掌握每个章节的内容与哪门课程的知识点重复；其次应了解与此知识点重复的课程的授课时间是否早于此知识点。若是，则在教授此知识点时，与细胞生物学不相关的内容则一带而过。若否，则建议在传授此知识点时，即使此内容与细胞生物学的内容相关性不强，但为了方便学生更加深刻地理解此知识点，则应简单介绍。比如在介绍线粒体和叶绿体这两个章节的内容时，电子传递链、氧化磷酸化和光合磷酸化的内容在生物化学课程中是作为重点讲授的内容。因此，在细胞生物学课程中，若学生已经具备了此知识点，则在讲课的过程中，我们应当简单提及此知识点，而重点阐述线粒体与叶绿体的结构与化学组成、其上蛋白的定位、代谢自主程度，核基因对其控制及其起源等。又比如细胞核与染色体章节中，在分子生物学和遗传学的内容中，都重点阐述了此部分内容，因此在细胞生物学课程中，仅做简单介绍即可。这样，使本学科与其他课程的知识紧密衔接又避免了不必要的重复，在有限的学时内，将重点内容最大化地传授给学生。

（二）贯穿前沿内容，贴近时展

细胞生物学是一门实验科学，科学在日新月异地发展，而我们的课本却并不能时刻地更新以顺应科学的发展。因此，这就要求我们的细胞生物学的教师不能因循守旧，只顾及课本的基础知识点。我们必须站在科学发展的前沿，掌握本领域科技发展动态，并将此动态转化为知识点的内容，及时传递给学生，激发学生对科研的热情，吸引其注意力。近年来的诺贝尔医学或生理学奖绝大多数都颁给了细胞生物学相关的研究领域，例如今年的奖项颁发给了日本科学家大隅良典，赞扬其在细胞的自噬作用方面的卓越贡献。当我们在传授“溶酶体的自噬作用”这一内容时，我们可以将此例先呈现出来，吸引学生的注意力，再将要讲授的知识点加以阐述，以便于学生对知识点的理解和记忆更加牢固。

（三）启发引导，对知识点适当延伸

改变传统的“教师在讲台上照本宣科，学生在台下死记硬背应付考试。”的僵化做法。在传授学生知识时，我们教师应该多用“问题导入法”来引出知识点，并让学生根据他们现有的知识，在脑海中搜寻相关的解释。这一方面让学生积极参与课堂之中，最重要的是让学生学会思考问题，比如在讲授“细胞的大小及体积恒定”这一小节时，可以先让学生思考一个问题：人和小鼠相应的器官都是由细胞组成的，比如心、肺、脾脏等，但是人的这些器官都比小鼠大很多，那么这到底是由于细胞的数量造成的，还是由于细胞的大小不一造成的？另外，每个知识点发?F过程的背后都是有很有趣的小故事，在传授这些知识点之前，我们教师不妨先讲述一下这些小故事，从而激发起学生发现新知识的热情和动力，帮助学生学会预测、预见和构想未来事物的发展变化，不断增强学生的自觉性和创造性。

三、教学手段和方法的优化

在慕课和微课逐渐发展壮大的大背景下，我们教师应该通过整合网络上优秀的资源来进行授课。虽热目前慕课和微课的资源并不能完全涵盖整个细胞生物学的所有知识点，但部分已经成型。在上课前，我们可以让学生通过自学的方式先对知识点进行预习，通过上课提问的方式来了解学生学习的动态，这样可以有效避免因为教师“填鸭式”的授课让学生出现学习上的“惰性”。在上课时，我们可以通过“自学―讨论―总结”的教学模式来激发学生对学习以及探索的热情。

四、改革考核方法

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生物相关专业的学生对生物科学技术具有浓厚的兴趣,生物科学技术基础知识扎实,对生物技术发展持积极的肯定态度,具备良好的科技强国的信念。但是,他们对高新生物科学技术知识和先进实验技术了解较少,生物科学实验实践技能较差,对生物科学科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有调查表明,当代大学生对于当前的一些生物热点问题有一定的了解,但是对于高新技术的应用和新的科学研究领域的认识不足。在理性上,有43%的学生是盲目的怀疑,或者是盲从专家和他人的观点,对事物较少有自己的看法;在探索求知精神上,“科学功利主义”对学生的影响最大,使得学生视野狭窄、目光短浅;在实证精神上,有62%的学生缺乏实验实证精神,偏重抽象思维,缺乏科学实验的精神和价值眼光。②此外,许多高校只注重生物专业课的常规教学,很少举办专门的科研活动,且科学技能培养与锻炼的途径缺乏,这使得大学缺乏浓郁的科学素养氛围,学生较难形成一定的科学技能,由此科学实践能力也较差。

2 细胞生物学教学中培养科学素养的意义

细胞生物学是生物学类及农林医药类本科生一门必修的专业基础课,是现代生命科学的前沿分支学科之一,它是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,和农业、医学、生物高新技术的发展有密切的关系,是生命科学的重要支柱之一,在解决人类面临的重大问题、促进经济和社会发展中发挥重要的基础作用。同时,细胞生物学又是一门实践性很强的学科,重要理论与实践密切地联系着。随着生命科学自身和生物产业的快速发展,对生命科学相关领域创新型人才的需求也在不断增加。由此可见,细胞生物学课程中科学素养的培养对于建立与其专业层次、研究方向相符合的细胞生物学知识构架体系,培养和锻炼学生的科学思维能力具有非常重要的作用。

3 细胞生物学教学中如何培养学生的科学素养

细胞生物学作为生物学类及农林医药类的一门专业基础课程,在培养学生的科学素养方面,具有举足轻的重要作用。然而,科学素养的提高不是一朝一夕之功,教师应始终将其贯穿于自己的教学之中。如何在细胞生物学教学中培养和提高学生的科学素养,以下是笔者的一些想法和体会。

3.1 加强课堂教学中的“生活化”融合

  细胞生物学的知识理论性强,内容抽象深奥、难于理解,教师可以试将抽象的内容与日常生活相联系,使学生有此联想起有趣的、熟悉的生活场景或事物,这不仅使抽象的内容具体化和动态化,使其容易理解,而且激发了学生的探究欲望和学习兴趣。例如讲解“蛋白质的分选”时,引导学生由细胞社会联想到人类社会。细胞中的各种蛋白质发挥结构或功能作用的部位几乎遍布细胞的各种膜区和组分,只有当蛋白质各就各位并组装成结构和功能复合体,才能参与细胞的各种生命活动。这就好比在人类社会中,各专业的毕业生只有找到适合其自身特点的工作岗位才能发挥所长。总之,运用发散性思维,尽可能地将细胞生物学抽象的理论知识与生活实际联系起来,并配合以多媒体辅助手段,使抽象的内容变得形象生动,易于理解掌握。

3.2 侧重教学内容的前沿性和新颖性

细胞生物学发展极为迅速,随着科学家们研究成果的不断涌现,其内容处在不断更新的动态过程中。因此,教师在教学过程中,要注重联系学科的前沿和热点,讲述较先进的科学结论,跟踪国际上最新进展。此外,教师在注重教学的同时,宜以科研并举,以科研引导和促进教学;教学与培养科学研究型人才紧密结合;教学内容与最新科研进展同步,使学生在正确掌握细胞生物学基础上学会解决与之相关的科学研究问题。如将教师的主要科研成果与基础理论教学有机结合,结合教学内容介绍自己的科研成果,这样既生动又贴切,学生又很熟悉,使学生获得学习的兴趣和动力,亦可以启发学生的创新思维能力,培养学生的科研钻研精神。

3.3 增加细胞生物学实验综合性和设计性实验的比例

综合性实验注重知识的综合运用,实验原理和方法步骤较为复杂,可以使学生更好地理解实验原理,正确使用仪器设备,锻炼学生综合分析问题的能力;设计性实验是指学生根据实验项

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    生物相关专业的学生对生物科学技术具有浓厚的兴趣,生物科学技术基础知识扎实,对生物技术发展持积极的肯定态度,具备良好的科技强国的信念。但是,他们对高新生物科学技术知识和先进实验技术了解较少,生物科学实验实践技能较差,对生物科学科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有调查表明,当代大学生对于当前的一些生物热点问题有一定的了解,但是对于高新技术的应用和新的科学研究领域的认识不足。在理性上,有43%的学生是盲目的怀疑,或者是盲从专家和他人的观点,对事物较少有自己的看法;在探索求知精神上,“科学功利主义”对学生的影响最大,使得学生视野狭窄、目光短浅;在实证精神上,有62%的学生缺乏实验实证精神,偏重抽象思维,缺乏科学实验的精神和价值眼光。②此外,许多高校只注重生物专业课的常规教学,很少举办专门的科研活动,且科学技能培养与锻炼的途径缺乏,这使得大学缺乏浓郁的科学素养氛围,学生较难形成一定的科学技能,由此科学实践能力也较差。

    2 细胞生物学教学中培养科学素养的意义

    细胞生物学是生物学类及农林医药类本科生一门必修的专业基础课,是现代生命科学的前沿分支学科之一,它是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,和农业、医学、生物高新技术的发展有密切的关系,是生命科学的重要支柱之一,在解决人类面临的重大问题、促进经济和社会发展中发挥重要的基础作用。同时,细胞生物学又是一门实践性很强的学科,重要理论与实践密切地联系着。随着生命科学自身和生物产业的快速发展,对生命科学相关领域创新型人才的需求也在不断增加。由此可见,细胞生物学课程中科学素养的培养对于建立与其专业层次、研究方向相符合的细胞生物学知识构架体系,培养和锻炼学生的科学思维能力具有非常重要的作用。

    3 细胞生物学教学中如何培养学生的科学素养

    细胞生物学作为生物学类及农林医药类的一门专业基础课程,在培养学生的科学素养方面,具有举足轻的重要作用。然而,科学素养的提高不是一朝一夕之功,教师应始终将其贯穿于自己的教学之中。如何在细胞生物学教学中培养和提高学生的科学素养,以下是笔者的一些想法和体会。

    3.1 加强课堂教学中的“生活化”融合

    细胞生物学的知识理论性强,内容抽象深奥、难于理解,教师可以试将抽象的内容与日常生活相联系,使学生有此联想起有趣的、熟悉的生活场景或事物,这不仅使抽象的内容具体化和动态化,使其容易理解,而且激发了学生的探究欲望和学习兴趣。例如讲解“蛋白质的分选”时,引导学生由细胞社会联想到人类社会。细胞中的各种蛋白质发挥结构或功能作用的部位几乎遍布细胞的各种膜区和组分,只有当蛋白质各就各位并组装成结构和功能复合体,才能参与细胞的各种生命活动。这就好比在人类社会中,各专业的毕业生只有找到适合其自身特点的工作岗位才能发挥所长。总之,运用发散性思维,尽可能地将细胞生物学抽象的理论知识与生活实际联系起来,并配合以多媒体辅助手段,使抽象的内容变得形象生动,易于理解掌握。

    3.2 侧重教学内容的前沿性和新颖性

    细胞生物学发展极为迅速,随着科学家们研究成果的不断涌现,其内容处在不断更新的动态过程中。因此,教师在教学过程中,要注重联系学科的前沿和热点,讲述较先进的科学结论,跟踪国际上最新进展。此外,教师在注重教学的同时,宜以科研并举,以科研引导和促进教学;教学与培养科学研究型人才紧密结合;教学内容与最新科研进展同步,使学生在正确掌握细胞生物学基础上学会解决与之相关的科学研究问题。如将教师的主要科研成果与基础理论教学有机结合,结合教学内容介绍自己的科研成果,这样既生动又贴切,学生又很熟悉,使学生获得学习的兴趣和动力,亦可以启发学生的创新思维能力,培养学生的科研钻研精神。

    3.3 增加细胞生物学实验综合性和设计性实验的比例

    综合性实验注重知识的综合运用,实验原理和方法步骤较为复杂,可以使学生更好地理解实验原理,正确使用仪器设备,锻炼学生综合分析问题的能力;设计性实验是指学生根据实验项目,自主设计实验方案,自主准备实验材料,自主配制实验所需试剂,根据自己的时间自主安排实验进程,设计性实验可以充分调动学生的实验积极性,培养学生的创新思维和勇于探索的精神。由此可见,综合性和设计性实验可以锻炼学生综合分析问题和解决问题的能力。③然而目前许多高校由于实验条件和课时安排的限制,细胞生物学实验主要以基本操作和验证性实验为主,综合性和设计性实验较少甚至没有,这在一定程度上限制了学生综合素质和创新思维的培养。④因此,教师应根据科学性、可行性和实用性原则增大综合性和设计性实验的比例。如我们精选了真核生物基因组的提取、纯化、鉴定、扩增、酶切、重组、转化、筛选的大实验,膜蛋白的分离与鉴定等综合设计型大实验,这些实验中的每个实验都构成了一个综合性整体,同时,在实验材料的选择上尽量做到由学生自主选择。通过每一次的综合设计实验,使学生进一步巩固了已学习的知识和已掌握的技术,并能够对实验结果进行合理的正确的资料采集、整理、分析和归纳,有效地培养了学生的科学素质、科学精神、创新思维及分析问题和解决问题的能力。