对微生物的认识篇1
关键词：物质构成奥秘；认识模型；单元整体教学；微观认识发展；教学策略
文章编号：1005C6629（2015）2C0024C06中图分类号：G633.8文献标识码：B
1问题的提出
“物质构成奥秘”是义务教育化学课程标准[1]规定的5大主题之一，包含化学物质的多样性、微粒构成物质、认识化学元素和物质组成的表示4个二级主题。该主题教学对学生有两大发展点：（1）帮助学生建立正确的微粒观；（2）应用微观认识描述物质的组成和构成，对物质进行分类，解释物质性质和变化。
日常教学中，很多教师反映：学生基于日常生活常识以及小学科学和初中物理的学习对“物质构成奥秘”主题有一定的认识，他们对原子、分子、元素等概念并不陌生，但是经过“物质构成奥秘”主题的学习后，仍然会出现一系列的错误，如：概念混淆、物质分类出错、概念应用错误、宏观与微观分不清楚、对变化的本质把握不准。已有研究[2]提出学生在本主题存在一些认识偏差，如表1。可以说，学生并没有形成基于微粒的认识方式，不能基于微粒去认识物质组成/构成、性质和变化。
已有研究[3～5]中关于“物质构成奥秘”主题教学研究主要集中在：如何创设生动的情景增强教学的直观性，如何创设联系学生生活实际的情景增强教学的趣味性，如何利用科学史实培养学生严谨求实的科学态度，如何创设丰富的情景探查学生微观认识本身的认识偏差，如何通过任务活动落实化学基本观念等。综上教学现象究其关键，本主题教学中存在的问题有：（1）概念建构孤立，不能结构化设计和整合安排教学；（2）以定义为中心教授概念，不重视概念之间的联系，不重视概念的功能价值。如：教师重视讲授原子和分子的区别，进行很多是非判断练习，但不关注学生学习原子和分子后对物质和微粒关系的认识，以及化学反应和物质性质的认识。
本研究针对“物质构成奥秘”的教学价值以及教与学的现状分析，力图构建“物质构成奥秘”主题的认识模型，促进学生的微观认识发展；基于此，设计并实施促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的单元教学；并进一步反思、提炼促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。
2“物质构成奥秘”主题的认识模型
义务教育教科书（2012版）[6]在单元小结处呈现了“物质构成奥秘”单元的知识内容结构，总结了概念之间的关系，如图1。
然而，在日常教学中，图1常被一线教师作为单元知识总结图。为了让图1从表达来看更加功能化，我们将图的形式和认识功能整合起来，构建并提出“物质构成奥秘”主题的认识模型，如图2。该认识模型有3大功能：（1）明确了认识对象和认识角度；（2）体现了概念之间的关系；（3）落实了概念的功能价值。
在“物质构成奥秘”主题的认识模型中，可以看出本主题的认识对象是物质组成/构成、物质分类、物质性质及变化，认识角度是物质、分子、原子、元素，认识角度之间的关系可以成为学生认识特定对象、分析和解决特定问题时的推理路径和认识思路。由于认识角度之间是相互联系的，需要学生基于概念关系建构，发挥概念的认识功能价值，多角度系统分析和解决问题。这些概念的认识功能价值体现在：分子可用于区分物质，在此基础上可用于区分混合物和纯净物、区分物理性质和化学性质、区分物理变化和化学变化；原子可用于认识物质的构成、解释和区分分子、解释不同分子间的转化关系；元素是基于原子水平的概括，可用于区分单质和化合物、建立不同物质之间的联系、找到不同物质之间的异同之处。
3促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施
如何通过本主题的教学设计与实施促进学生的微观认识发展？即如何帮助学生建构“物质构成奥秘”主题的认识模型，能够基于微粒认识物质组成/构成、性质和变化，形成基于微粒的认识方式？
3.1单元整体结构化设计
本主题的单元整体结构化设计主要体现在以下几个方面：（1）将分子、原子、元素等概念基于整体关系去建构，通过引导学生讨论静态的物质组成/构成和分类，帮助学生建构这些概念。如给学生一组物质（混合物、纯净物），让学生进行分类，学生自然就建立了分子的概念；再让学生对其中的纯净物（单质、化合物）进行分类，学生自然就建立了元素的概念。（2）基于认识模型，通过认识物质组成/构成的变式任务、认识物质分类的变式任务、解释物质性质和变化等任务不断引出新概念并彰显概念的认识功能，促进学生微观认识发展。如让学生解释宏观的现象或反应，通过解释性问题的驱动，体会概念的认识功能。
3.2教学设计
根据“促进学生微观认识发展”的基本教学理念，单元整体结构化设计教学，具体见表2。
3.3教学实践与检验
我们选取北京市某示范校初三年级进行4节课的教学实践，并全程跟踪了其中一位授课教师关于该主题的日常教学。为了调查教学效果，分别在“物质构成奥秘”主题授课的前、后对学生进行侧重微观认识发展的问卷测查和访谈。由于本次教学中该校所有初三班级均参与了教学研究，故研究者在同等级学校安排对比班测试。
对比班教学首先分别进行分子、原子、元素等概念教学，再利用所学的概念从宏观和微观角度去认识物质和变化。具体教学过程是通过酒精挥发引入教学主题，提出假说“物质是由更小的物质构成，物质是由小微粒构成”；通过化学史实和物质的扫描隧道图证明“物质是由分子等微粒构成的”；通过氨水遇酚酞变红、酒精与水混合、比较压缩空气和水三个实验进行分子特征的教学，然后让学生从微观的角度分析宏观现象；通过物质的分子结构模型让学生认识到分子由原子构成，再从微观角度看物质、纯净物和混合物以及变化，总结分子和原子的区别与联系；通过化学史上原子模型认识的发展进行原子结构的教学；通过多种含铁元素的物质引出元素概念，观察元素周期表得出“决定元素种类的是质子数”，解读元素周期表，从宏观和微观角度结合看物质及其变化；最后进行化学式的意义、化学式的书写、简单化合物的命名、化合价的原则、化合价的标法和含义、化学式的计算、混合物中元素含量计算等教学。
测查及访谈具体安排如表3。
调查问卷为自编测试题，针对已有测验的探查点都是指向学生对微观概念本体认识的具体偏差，而没有探查学生建立微观概念后能够解释什么宏观的现象、事实或变化，即没有关注学生是否基于微观概念发展了相应的认识方式和能力。因此本测查问卷中设置描述性任务和解释性任务，测查学生如何分析和解释所看到宏观的现象、事实或变化，然后我们通过学生的答题情况进行赋分，看学生是否建立了微观认识角度，形成了微观认识方式。
用单维Rasch模型对学生样本的前后测数据进行量化分析，得到学生信度是0.78，试题信度是0.95，具体数据如表4。
根据表4，我们可以看出实验班与对比班学生在主题授课前差异性不显著，授课后实验班学生的平均能力值高于对比班学生，且存在显著性差异。
本研究进一步对学生概念关系、概念功能价值认识两个方面的情况进行了统计分析。对学生概念关系认识的测查主要看学生是否能够主动建立并应用“物质-微粒”、“分子-原子”、“物质-元素”、“元素-原子”、“原子-离子”间的关系来分析和解决问题，如表5所示的后测问卷中的第2题。对概念的功能价值认识的测查主要看学生能否建立认识角度去描述物质的组成/构成，对物质进行分类，解释物质性质和变化，如表6所示的后测问卷中的第4题。
分析结果见表7和表8。问卷测查和学生访谈结果表明，实验班学生对概念关系认识高于对比班学生，实验班学生多角度描述物质的组成/构成的能力优于对比班学生，但实验班学生多角度对物质进行分类、解释物质性质和变化的能力与对比班学生基本一致。同时，我们也可以发现，实验班和对比班学生解决问题时均很难自主做到宏微观结合，如表6所示的题目，大部分学生基于物质、元素的角度，或者基于分子、原子的角度。
4“物质构成奥秘”主题的有效教学策略
反思“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施过程，可以提炼出以下有助于促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。
4.1基于概念关系整体建构相关知识
该主题的有效教学策略之一是基于概念关系整体建构有关知识，形成系统的认识模型，推进教学进程。在该主题教学的第一课时中，我们利用认识物质的组成/构成和物质分类任务驱动学生基于概念关系建立分子、原子、元素的概念，借助相对非定义性的概念理解找到分子、原子、元素与物质的关系，初步建构“物质构成奥秘”主题的认识模型；在教授完原子的构成后再次理解分子、原子、元素和物质的关系；整个教学过程中通过认识物质的组成/构成、物质分类、解释物质性质和变化等任务，反复多次从不同的视角梳理分子、原子、元素、物质这些概念之间的关系，系统建构“物质构成奥秘”主题的认识模型。
4.2基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务
该主题的有效教学策略之二是基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务，实现学生原有认识的探查、相应概念模型的建立、有关知识的应用。已有概念教学会先观察分子的存在，直接给出扫描隧道图，让学生体会原子的存在，完全是为了得出概念，而上述教学策略路线是学生学了分子、原子、元素的概念之后能帮助学生解决哪些任务，就将那些任务作为驱动性任务，激起学生学习的需求，驱动学生建立概念。基于此，我们在教学中设置了一系列驱动性任务，主要包括如何看物质的不同与相同、如何看物质的分类、如何看物质的性质和变化这3组任务，如表9。
4.3基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动
本主题的有效教学策略之三是基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动，发展认识方式类型。教学中，利用宏观的现象、反应、事实、信息等创设情景，将微观的概念外显，并使用化学用语分析、表达化学宏观的现象等。如在物质分类任务的学生活动中，不同小组的学生拿到不同表征方式的卡片；再如认识物质变化的任务中，从多个角度表征反应。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]Hans-DieterBarke，alHazari，SileshiYitbarek[m].misconceptionsinChemistry，2009.
[3]胡久华，王磊.初中化学教学策略[m].北京：北京师范大学出版社，2010.
[4]肖红梅，朱纷.“物质构成的奥秘”主题教学的难点分析及其突破[J].中学化学教学参考，2010，（11）：8～9.
对微生物的认识篇2
关键词微量物证特点规律作用
[文献标识码]a[文章编号]1672-4690(2009)000-0047-02
随着科学技术的发展，人类社会不断进步，文明成果继续扩大，物质文明、精神文明日益丰富，社会中的积极因素也在为各种事业的发展注入活力，但同时作为事物的反面的消极因素也促使各种犯罪不断发生，成为社会发展中的极为不和谐的音符，甚至造成社会秩序的动荡不安，人们不能安居乐业。所以为了保障社会安定，刑事侦查担负着打击犯罪重要的职责。
刑事侦查的任务之一就是要查明、证实犯罪，而完成这一任务就必须依靠一定的技术和手段。物证技术便是满足这种任务要求的重要手段和方法。从总体上来说，刑事侦查不外乎是围绕着证据的识别、提取、分析、鉴定和固定而展开的，这一过程中物证技术的方法起到了关键的作用。
由于科学技术的进步，犯罪的类型、手段也在发展、变化。犯罪日趋复杂化、智能化，手段更加隐蔽，为侦查工作带来许多不利因素，同时也为刑事侦查自身提出了更高的要求。“犯罪活动本身是一种运动，这种运动具有不正常性、强制性、破坏性，不可避免地发生物质间的摩擦分离，导致犯罪分子犯罪作案时，不自觉地不是将现场或受侵害人、被侵害客体上的物质带走，就是将自己身上的或带来的一些量小体微的物质遗留在现场上。这些量小体微的遗留物就是称之为与犯罪有关的并能揭露和证实犯罪行为的微量物证。”正如著名的“路卡德交换原理”所述：“当任何两个物体相互接触时，总会在两者之间出现某种交换。”所以在侦查实践中只要能找到可能发生“某种交换”的物质、物品，通过物证技术的方法、手段识别、提取、分析、鉴定，便能进一步揭露和证实犯罪。“认识物质是取证、举证、质证和采证的前提和基础。不能区别可卡因与海洛因、面粉与石灰、人血与动物血是无法提讼、无法定罪量刑的。当代科学技术的发展对物质的认识已经产生了质的升华，从表面的形似宏观分析发展到了微量分析，物质证据正在发生着演变，内容更加丰富，微量物证在诉讼中的价值逐渐突出，是物证发展的大趋势。”因此，为了适应当前刑事犯罪活动的现状和将来的发展，在侦查实践必须重视发现与提取与案件有关的各种微量物证。利用对现场微量物证的形成规律的探讨、分析，来提供更多的科学依据，解决疑难问题，使刑事侦查、物证技术更加科学化、现代化。
一、微量物证存在的基本特点
犯罪主要现场以及相关现场的各种痕迹都是由人的行为留下的，其直接或间接与犯罪行为产生联系。意识到这些痕迹中的微量物证的存在，就能够主动地发现、识别、提取相关物证，进而揭露和证实犯罪。不过由于客观世界的复杂多变，对不同案件的微量物证的发现与提取就不可能按照机械的标准去操作。犯罪行为的复杂性，必然导致现场微量物证独特性。但是对同样是客观世界的物质的微量物证来说，其产生与存在必定有可认识的基础与可能。因此认识到微量物证产生和存在的基本特点有助于我们能动地把握与分析犯罪行为。
1、广泛性。可以说，微量物证包括了所有的物质、物品种类。从金属、非金属，有机物、无机物，纯物质、混合物，生物体、非生物体，人造物、自然物等方面都可能涉及。因此要对这些物质、物品进行识别、提取和分析、鉴定，必须借助于专门知识和技术。缺少相关的知识技术，会使侦查人员对微量物证的认识能力不足，造成侦查在一定程度上陷入僵局，而使侦查工作步入进退两难的境地。所以对侦查实践的智力投资和技术投资是刑事侦查发展趋势的客观要求。
2、多发性。微量物证在案件现场出现的几率非常高，与人身有关的微量物证如头皮屑、体液、唾液、血液等在案件现场一般都能发现，如毛发的出现率可达到50％左右。另外，在涉及机动车辆的案件中，车的油漆具有很好的鉴别作用。对车辆划落的油漆进行提取和鉴定，可作车辆的同一认定。所以只有侦查人员提高对微量物证的利用率，才能够充分发挥微量物证在刑事侦查中积极作用。
3、隐蔽性。微量物证的特点就是量小质微，即体积和质量都只能用很小的量度来计量。由于微量物证量小质微，所以很容易造成人们认识上的局限，亦即人们感知能力上的阈限造成无法准确识别微量物证。这样便使微量物证相对于人们的一般认识能力而具有了隐蔽性。也使得侦查人员在不借助于有利工具的情况下无法有效地发现和提取微量物证，进而鉴别微量物证的物理、化学和生物属性。
4、依附性。微量物证可以说是从宏观与微观的区别来划分的。因此作为微观范围的微量物证仍然存在于相对宏观的物证体系当中。它可能独立地存在于现场的某一地方，也可能存在于现场的某一痕迹物证当中。比如现场汗液手印中的微量物质，工具痕迹中的微量物质等等。
二、微量物证在案件现场的存在规律
犯罪由人的行为所引起，而人的行为必定导致物质的变化与交换，因此微量物证存在于案件现场的位置、多少等与犯罪行为直接联系，找到这些微量物证便能正确地认知犯罪行为。微量物证在犯罪现场的空间分布，由于与犯罪行为有关，因而从犯罪行为的一般规律就可以基本认知微量物证在案件现场的存在规律。
1、重点场所。微量物证主要出现在犯罪人在犯罪现场的进出口，中心现场，罪犯活动的来去路线上。犯罪现场的进出口是罪犯进行犯罪活动的必经之路或障碍物，如门、窗。在门、窗损坏部位往往会留下手套及衣服上的纤维；在撬压的迹痕上还会出现一些如金属镀层、油污、油漆等物质。中心现场即是罪犯为达到犯罪目的而进行的活动场所，当中分布了相对较多的微量物质，是整个犯罪活动犯罪行为较为集中的地方。中心现场里由人带来或带走的物质较多，是侦查人员需要花大力气寻找微量物质的场所。犯罪人在作案以后逃走的路径上也会留下一些物质物品，这同样是侦查人员可以利用的有效物证。
2、重点部位。按照事物的一般规律看。微量物证往往集中存在于被害者或被侵害客体的受侵害部位及其周围。在被侵害客体的受侵害部位及周围，凡有强制性的被侵害行为发生。就可能有或多或少、大小不等的造型客体和承受客体之间的成份交流或碎粒传递。这些量少体微的物质，虽然不易福人们所发觉，但其价值非常高。如被撬坏的保险框门上往往会留下撬压工具上的铁锈、电镀薄层，撬压工具上也会沾附有保险柜门上的油漆；枪杀案科中在弹着点上可以提取到射击残留物；在电击伤案件中，受害者身上的电击点位置能提取金属电极组成的金属元素；、强抢杀人案件中，在受害者身上，受害部位有时会发现罪犯的毛发，指甲缝里还会残留有罪犯的肌肉组织及罪犯身上所持有的附着物。这些附着物能反映出罪犯的职业、生活、习惯等信息将一些物品或身上的物质遗留在现场上。
侦查人员通过对重点场所、重点部位进行专业的勘验、检查，便能够及时、准确地发现有利于侦查的各种微量物证。但正如前文所述，人的认识能力有一个阈限，超过阈值的事物，人无法真实认知。因此必须借助于一定的手段才能拓宽人的认知能力。
三、微量物证的识别方法
在案件现场寻找微量物证，面对的最大的困惑是“如何下手”。侦查人员面对一个充满各种可能性的案件现场，必须在确定勘查顺序和重点勘查部位的同时，借助于刑事科学仪器，对一切可疑的微量物质进行识别和收集。如果不能准确识别和鉴别微量物质，就会造成侦查判断的错误，导致侦查陷入僵局，影响侦查任务的完成。一般而言，物证技术所采取的方法手段有[3]：1、生物法。其包括苍蝇法、警犬法等。2、理化法。其包括一般物理检验、微量化学检验等。3、仪器分析法。其可以展示微量物证，具有快速、灵敏、可靠的优点。
另外，值得强调的是，就我们现在的侦查实践的情况来看，案件现场的勘验、检查过程中缺少一些规范的操作标准。比如微量物证的收集、保存的方法、程式就缺乏规范标准。微量物证的收集袋的运用就没有得到统一和贯彻。在现场收集到相关的微量物证以后，我们的侦查实践没有严格的保管、送检方式。部分微量物证的收集保管需要可密封的塑料袋，这样才能保证物证从采集到法庭审理时的真实、可靠性。侦查实践工作需要物证收集规范的建设，由此才能从一定程度上保障物证技术的科学性。
四、微量物证的作用
微量物证所包含储存的有关信息对证明案件事实具有着重要作用，同时也由于物证具有较强的客观性和稳定性，所以它比其他证据都更加可靠，具有较高的证明价值。一般来说，微量物证本身并不能直接证明案件事实，而必须与一定人员的行为结合起来才能起到证明作用，其最重要的形式就是物证技术人员的检验和鉴定。在案件的侦查、调查和审判活动中，微量物证的作用主要表现在以下几个方面：
1、微量物证是判断事件性质的重要根据
在侦查破案中，通过对现场或嫌疑人处收集、提取到的微量物证的分析、鉴定，帮助确定事件的性质，确定发生的事是否属犯罪事件。
2、微量物证为侦查提供方向和线索
通过现场上或相关处的微量物证的提取与鉴别，可以为侦查划定范围、确定嫌疑对象，并提供判断分析的有力依据。
3、微量物证是查明案件事实的重要依据
案件一般是过去发生的事件，侦查人员往往无法直接去感知那些与案件有关的重要事实，而只能通过各种证据来查明或“重现”案件事实，微量物证可以帮助办案人员查明案件的性质，案发时间、地点、过程、原因以及涉及的人或物等。
4、微量物证是审查和印证其他证据的有效手段
一起案件之中往往存在多个证据，相对于物证的“人证”就有许多种，如证人证言、被害人陈述、嫌疑人或被告人供述和辩解等。与上述“人证”相比，微量物证的可靠程度更高，因为物证的证明价值一般都是经过科学检验确认的。
[参考文章]
[1]刘景宁，微量物证在侦查实践中的价值和作用，江苏公安专科学校学报[J]，1997，1期.
对微生物的认识篇3
关键词：微课；初中物理；应用策略
随着社会的发展，互联网新技术逐渐改变着人们的学习方式和学习习惯，也给教育的变革带来前所未有的可能。微课，是教育信息化发展的必然，是信息时代教育资源的代表，它给学生有效率的学习提供帮助，也是教师教学中不可缺少的教学资源。但是，微课与物理的融合仍然在最初始的阶段，如何更好地使微课与物理学科相结合，并最大程度地发挥其优势是要探讨的重点。研究微课与初中物理的融合是为了更好地帮助学习者学习物理，结合微课的优势，促进学生学习物理的效率与积极性，同时能够为广大一线初中物理教师提供相关的参考和指导，使其提高教学质量，促进其专业发展。
1微课教学的理论基础及其发展
1.1微课的发展现状
微课的定义很多，不同的学者从不同的角度理解微课，产生不同的观点。我们认为第一重要的是要明白微课是“课”还是“课程”。“课”和“课程”的区别有很多说法，这也是导致微课概念众多的原因之一。通过对微课概念的研究，笔者认为，微课，是以短小的教学视频为主要载体，易于传播，依据教学理论和学习理论，基于一个单一知识点，能够应用于教学和学生自学，精心设计和开发的微型优质学习资源。
1.2微课的理论基础
建构主义学习理论与微课有种天然的切合点，这种学习理论把学生的认知过程看作是一种认知结构的建构过程，强调学习的主体是学生自己。建构主义学习理论作为现代认知心理学在微课教学中的一种应用，将体现出其良好的理论指导优势。学习过程是构建认知结构的过程，学习主题的认知结构不能支持对环境的理解，即产生冲突，建构就开始了，学习也就开始了。所以，微课应用于教学，主要是营造这种冲突的环境，帮助学习者形成新的认知结构。
联通主义的起点是个人，个人的知识组成了一个网络，这种网络被编入各种组织与机构，反过来各组织与机构的知识又被回馈给个人网络，提供个人的继续学习，微课的设计者不仅仅是老师，同时要学生的参与，并且不断完善，最终趋于成熟。这个过程可以通过微课平台完成，也可以教师在课后通过学生调查来完成。微课的不断完善，需要学习者的参与，需要微课与学生的交互，这是联通主义的核心。
1.3微课与初中物理教学的结合
初中物理课程的特点主要有实验性、探究性、应用实践性。物理是一门特别重视实验的科学课程，注重通过实验建立物理学的核心概念，微课应用到物理教学时，要把握好这个特点。在进行物理微课教学时可以提供高仿真的模拟实验，让学生随时随地做实验，就好像在真实的实验室一样。探究性又体现了物理课程的一大特点，学生通过自我探究，像科学家一样探究物理知识，能很好地培养其创新精神和实践能力。所以，物理微课能够体现贴近学生生活，关注当代科学技术，渗透社会发展的观念，能让学生从生活实际走向物理，再从物理问题实际出发走向社会，强调对物理学科前沿知识的渗透，而且关注了科技发展给人类带来的改变。
2微课在初中物理教学中的应用策略研究
2.1建立校本微课平台
微课平台是对微课的集中展示，起到交流、合作、资源共享的作用。微课资源的校本化通过教师与学生的交流、互动，建立起适合本校的微课资源，为微课应用到教学，起到一个基础保障的作用。
微课平台应当是一个提供知识挖掘的平台，学生能自主地挖掘所需的知识点、有针对性地开展学习。学生根据自己的需要，选择平台上的微课，学习之后有相应的练习，学生可以和老师互动，同时给微课与平台提出评价和建议。所以，校本微课平台的基础功能应该包括搜索、互动交流、评价建议和检测。在平台的建设前期，老师和学生是平台的共同建设者，两者应加强互动，不断完善微课的选取制作和平台功能的健全，使学生通过微课的学习，高效地学到相关知识。这种微课适合学生在课余时间，特别是周末和寒暑假进行学习。考虑到物理的学科特性，微课平台要有大量的实验微课，通过直观的感性认识，降低学习难度，提高学生的学习兴趣，增加学生自主学习的成就感。
2.2健全微课应用保障机制
微课在物理教学中的应用仅靠物理教师教学观念、教学行为的转变是不够的，还需要制度作为保障。学校应从微课培训、团队建设和奖励机制等方面建立相应的保障机制，促使微课研究活动由被动变为主动，由无序走向有序。在学校层面，对微课在教学中的应用给予高度的认可，并且号召全校老师积极响应，发挥微课优势，提高教学效率。为从事微课教学实践研究的一线教师提供研究所需的充足资金，在研究人员配备上给予适度的倾斜，即做好财力人力的配比保障，对于研究成果优秀者，学校可以拿出部分奖励性绩效，并且推送到上级，相关荣誉的获得也优先考虑。学校定期开展各个学科的微课比赛，给老师展示微课的机会，由学生和老师共同评选出优质微课，学校要给获奖教师精神与物质奖励，同时学校要将优秀的作品推送到市、省甚至是部级举办的微课比赛，通过获奖者的经验分享，提高其他老师微课的制作水平。教研组定期开展微课专题研讨，组内老师分享微课使用经验，相互学习。
2.3加强初中物理教师在微课教学方面的素养
（1）改变传统教学观念，迎接新认识
身处在这个时代的物理教师要勇于接受这种新事物，并且应用于教学中。将微课用于物理教学能够有助于教师的专业发展，微课制作之初，教师要对物理知识点有深刻的理解，对学生也要深入分析，然后表现在视频上，要有一定的现代教育技术，而做好这些，对教师而言也是一种成长。所以，作为物理老师，要转变对微课的看法，不能将其视作比赛的方式、应付上级检查的手段。微课在教学中的应用，不在于用什么技术手段，教学模式，而是在于教师要转变教学观念，只有转变观念，才能使教学行为随之改变。
（2）注重微课与初中物理的整合
由于传统课堂教学的局限，学生领悟能力的差异，每个人需要得到的点拨不一样，导致学生参差不齐。微课短小精致，重点突出，知识点单一，而且能反复多次的重复，如同学生受到老师对某个知识点反复精准的单一辅导，最大限度地提高了教学效率。作为突破重点和难点的方式，将微课程穿插到讲课的过程中帮助学生理解抽象的概念。比如：讲授力这个知识点时，力的大小很抽象，学生很难理解，这时让学生观看“称量生活中物体的重量”这个小视频，视频中展示不同物体重力的大小，有了这些数据学生对生活中的各种情况就能轻松应对了。
再比如：我们在学习《重力》这节时，首先可以给学生观看由央视录制的“女航天员王亚平的太空授课”这一内容，让学生了解到我国航空航天事业的强大，激发学生的学习热情，并同时了解到太空环境与地球的不同，思考这类问题时能及时地转变思路。
（3）优化课外辅助学习功能
制作物理科普类、由各种趣味小故事组成的微课，其素材多是来自网络。这些视频无论从技巧、内容、精神上都给人以震撼，将其作为学生的课外鉴赏作业，可以开阔学生的视野，增长学生的科学知识，增加感性经验，同时也引发了学生对所学物理知识的重视。比如：可以让学生观看各种登月的视频，通过观看视频，学生不但对太空的理解加深了，还对没有介质不能传声有了直观的认识。这样的视频还很多，这里就不再一一叙述。
（4）注意合理使用微课
在运用微课时，不要因“微课”而用微课。在教学中使用微课，要对教学进度、学习内容、学生的接受程度、教学环境等多个因素进行考量，精心准备，要为学生的发展而使用，切不可把微课当作应用信息技术的手段，变成一个表面工作。物理，其特点是要有实验，但是实验最好是在课堂中做，而不是看视频，所以并不是所有初中物理课都适合使用微课，合理使用微课，杜绝滥用微课才能发挥微课的优势。例如：在进行“凸透镜成像实验探究”教学时最好是老师在课堂上引导学生自主合作探究，而不是看微课。
3总结
随着我国教育信息化资源建设的深入研究和微课项目的深化开展，各个学科都在储备自己的微课资源，通过开发高质量的微课来丰富教学资源，促进教育信息化进程。研究初中物理的微课，不仅能使微课更好地帮助学习者学习物理，同时，还能够给广大一线教师提供相关的参考和指导，从而更好地服务于教育。
参考文献：
[1]洪显利.教育心理学的经典理论及其应用[m].北京：北京大学出版社，2011.
对微生物的认识篇4
环节一：激发思考，引入新课
【展示图片】化学反应的应用：木炭燃烧，氢气在氧气中燃烧，水的电解。
【问题1】化学反应中为什么会有物质变化？化学反应中的最小微粒是什么？
【问题2】在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水，常温下水不能分解，水为什么要通电或者加热到1200℃才会分解？
【动画演示】水分解时分子中化学键变化情况。
【设计意图】从熟悉的化学反应让学生明白化学反应的特征：提供能量，实现物质间的转化；通过水的分解需要大量能量的实验事实及水分解时化学键的变化的动画，引导学生从宏观物质变化，化学反应的微粒变化转向构成物质的微粒间存在相互作用思考问题，从而为整节课教学打好基础。
环节二：理论探究，形成概念
【素材】HCl，naCl性质对比
【问题3】为什么HCl，naCl具有不同的性质？
……
【设计意图】
围绕naCl，HCl性质差异，从物质性质，物质构成微粒的特点到物质微粒间的相互作用，提出有层次的问题引导学生思考，引领学生从宏观性质顺利过渡到从微观角度认识物质。先从原子结构及原子达到稳定结构分析naCl，HCl，H■的形成过程，将宏观，微观与符号三重表征化学键。从原子结构角度进一步认识原子间的相互作用；分析成键粒子及粒子间的作用不同，认识化学键有离子键和共价键之分。再通过动画模拟及问题引导，变抽象为具体，最后对比分析HCl，H■形成的微粒种类，归纳出共价键有极性键和非极性键之分，帮助学生将前后知识融会贯通，加深对化学键形成的理解。
环节三：融会贯通，知识应用，理性提升
【学生活动】从化学键角度认识naCl、HCl这两种物质，你有什么新的认识？
【问题4】请指出CaCl■，naoH，H■o，HF物质的构成微粒和化学键的类型，如何判断物质是离子化合物还是共价化合物？
【问题5】在离子化合物中有共价键吗？在共价化合物中是否存在离子键？
【问题6】运用实验如何区别离化合物与共价化合物？
【学生活动】请说出分析物质属于离子化合物还是共价化合物的基本思路。
【设计意图】
从化学键的角度重新认识naCl、HCl两种物质，引领学生从微粒结构特征及微粒间的相互作用认识化学键，整理出分析化学键的思路：成键元素原子结构特点分析其得失电子的趋势判断原子达到稳定结构所需的电子数化学键的类型；形成对化学键与物质的性质间内在联系的认识……知识应用强化学生形成微观分析化学键的思路和方法，进一步提升物质的宏观性质源于其组成与结构的认识。
环节四：应用知识，解决问题，拓展延伸
【问题7】冰变成水，0℃，熔化热：6KJ/mol；水变成水蒸气，100℃，气化热：44KJ/mol；水分解生成氢原子和氧原子1200℃，分解热：918KJ/mol，这说明了什么？请从微粒间相互作用的角度分析。
【学生活动】请根据卤化氢键能的数据，从化学键角度解释卤化氢分子的稳定性依次降低的原因。H-X的键能分别是：HF576KJ/mol，HCl431KJ/mol，HBr366KJ/mol，Hi298KJ/mol。
【学生活动】利用树状分类图，从化学键角度对化学物质进行分类。
【设计意图】
运用典型事例对比，促进学生认识到化学键与分子间作用的不同，化学键与物质的稳定性有紧密的联系；同一元素与不同元素形成的共价键的性质有区别，稳定性也不同。在分析以上问题的过程中，引导学生研究物质可以利用化学键的知识解释或预测物质的某些性质。
教学反思：
1.问题是思维的源泉，更是思维的动力。学科观念建构的化学教学，引导学生对具体知识做出超越事实的思考，促进其形成深层次的可迁移的基本理解，通过问题解决建构对知识的深层次理解。
对微生物的认识篇5
工科教育及课程思政对教师提出了更高的要求，重视课程的顶层设计和整体规划，是从根本上解决好专业课程与思政课程同向同行的问题。其中教学设计是教师课堂教学一项创造性工作，是对教师灵活性和自主性发挥的空间更大，“食品微生物学”是研究与食品有关的微生物以及微生物与食品关系的一门科学，内容主要有：微生物学的基础知识；有益微生物在食品加工过程中的应用；有害微生物在食品加工、贮藏等过程的预防和消除等。工科教育及课程思政使得“食品微生物学”教学的综合性、实践性、人文性加大，教师融合信息技术，丰富课程资源更有创造性发挥的空间。因此在原有教学教案设计中加入思政内容，对思政素材进行精炼，提取核心内容，将思政内容具体导入章节如种子般散播在专业知识中，起到画龙点睛的作用，思政内容融入时机和频次做到渗透式和潜移默化式，让学生不觉得突兀、乐于接受。
一、“食品微生物学”教学策略选择与设计
总体设计理念就是激发学生天生自主学习的能力、激发学习的兴趣、唤起学生的求知欲望、注重培养学生能力本位理念，从普遍的认识出发——（学生已知或感兴趣或表象），剖析里面蕴含的食品微生物学知识点（识记），以此点深入细致讲解（环环相扣，细致解决问题），小结知识点，提问启发学生并进行反思讨论。
本课程学习任务是学生掌握微生物的结构，对微生物的分类、营养与代谢及其与食品酿造、安全的相关性充分认识，在此基础上解决实际生活中的问题，对相关问题进行自我分析和认识，例如菌群失调、生物膜污染、亚硝酸盐、抗生素滥用等问题，并在学习中逐步找到解决食品微生物安全控制的方法与途径，厚植专业爱好及坚定素质“天行健，君子以自强不息；地势坤，君子以厚德载物”同时强化沟通表达能力，尽可能让同学抛开书本用自己的理解和表达去解释概念、特点，指导学生运用有效的学习策略（逻辑思维结合自我表达）提高学习效率，教学中教师帮助同学构建知识框架，要求学生定期勾画“思维导图”。
二、教学案例设计
（一）不畏浮云遮望眼，曲颈瓶的实验思考
本章节来源第一章绪论（2学时）——第二节微生物的发展简史。
2、单元教学目标分析
本节是食品微生物学发展简史巴斯德贡献的学习，巴斯德被誉为“微生物学之父”其曲颈瓶实验推翻了古老的“自然发生说”，开启了微生物学的发展，通过巴斯德实验设计思路学习，启发同学经后学习要有细致严谨的态度更要有批判性思维，建立独特的分析能力，不要“人云亦云”。知识目标：掌握巴斯德的贡献，了解“曲颈瓶”实验思路。能力目标：实验设计思路的萌生。素质目标：严谨认真科学态度及批判性思维建立。
学生已知：巴斯德对人类的贡献，知道食物的腐败是由微生物所引起。未知：如何推翻当时盛行的“自然发生说”。能知：彻底否定自然发生说是通过曲颈瓶实验。想知：巴斯德曲颈瓶实验的思维过程。怎么知：通过介绍“自然发生说”理念以简单的方法、结果、结论三段论方式展示“曲颈瓶”实验的设计思路，提问同学每一个设计的合理性，启发同学思考，并引入实际生产企业酱油胀袋问题，同样以简单的方法、结果、结论三段论实验思路设计提示同学们深入思考，最后揭示在微生物学学习中要具备严谨认真科学态度更要有批判性思维。
3、教学过程
本节课教学方法是启发式、案例教学法。
课程导入：“不畏浮云遮望眼”——引自宋代诗人王安石《登飞来峰》下一句是什么呢？（设问）“只缘身在最高层”，以今天的眼光来看曲颈瓶实验的思维过程。
巴斯德对人类的贡献：彻底否定了自然发生说、发酵是由微生物引起的、狂犬病疫苗的研发等。当时深入人心的“自然发生说”：古希腊亚里士多德所推崇，认为生物是自然发生的，而巴斯德却认为这个说法是错误的，为此开展了曲颈瓶的研究。
三段论式（方法、结果、结论）展示“曲颈瓶”实验设计思路。“实验设计一”方法：封闭玻璃容器加热肉汤；结果：肉汤澄清；结论：自然发生说不成立。“实验设计二”方法：曲颈瓶容器加热肉汤；结果：肉汤澄清；结论：自然发生说不成立。“实验设计三”方法：曲颈瓶肉汤倾斜；结果：肉汤腐败；结论：自然发生说不成立。每次设问“同学们觉得实验设计的合理性?”
启发今日眼光来看巴斯德“曲颈瓶”实验设计完美吗？拓展简单加热能杀死肉汤的所有微生物吗？引入真实某企业酱油胀袋案例，三段论式（方法、结果、结论）案例分析“酱油胀袋”实验设计思路。
“酱油胀袋实验设计一”方法：同步分离胀袋酱油与正常酱油，可疑微生物接种产气培养基验证；结果：分离到Z1、Z4菌株；结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。“酱油胀袋实验设计二”方法：Z1、Z4接种正常酱油；结果：正常酱油产气；结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。“酱油胀袋实验设计三”方法：接种酱油中分离菌落对比；结果：接种前后菌落形态一致；结论：引起酱油胀袋微生物是Z1、Z4。每次设问“同学们觉得实验设计的合理性?”
课程思政：实验设计需要充分考虑论证，需要严谨的科学设计更要有批判性思维。
人体内的另一个隐秘世界——肠道菌群，本章节来源第七章微生物的生态（6学时）——第二节微生物在自然界的分布。
4、单元教学目标分析
本节是微生物的生态——动物体表和体内微生物，重点学习肠道菌群概念和对人健康的重要性，用新的健康观去关注和认识肠道菌群，如何维护肠道菌群的健康，思考肠道无菌化人体是否会保持健康？知识目标：掌握肠道菌群、正常菌群的概念。技能目标：掌握以全新的视角来看健康。素质目标：实践出真知，做知行合一的实干家。
学生已知：人体的体表、体内存在大量微生物。未知：肠道微生物与人体疾病有怎样的关联。能知：肠道菌群对人的健康非常重要。想知：如何保持肠道健康。怎么知：正常菌群概念介绍，通过图片揭示微生物主要分布的位置在十二指肠、空肠到回肠，引出肠道菌群的概念，菌群失调会引发哪些疾病，再引出上海交通大学生命科学技术学院赵立平教授[6]的例子，“减肥”话题引入来看体重变化与肠道微生物之间的关系，以实例说明肠道菌群与肥胖的相关性，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，实践才能出真知，知识要转化为能力，必须躬身实践，要知行合一，在实践中学真知，悟真理。
（1）教学过程
本节课教学方法是案例教学法结合讲授法。
课程导入：我们知道在人体的皮肤和体内都存在着大量微生物，首先来看人体体表微生物分布图，皮肤表面微生物数量平均10万个细菌/平方厘米，口腔中微生物的种类超过500种。
正常菌群：概念及意义，在肠道中微生物数量达到100万亿，由此引入肠道菌群概念。
肠道菌群：通过《细菌-肠道菌群》动画视频来看肠道菌群中微生物的分布情况。
图片展示：肠道菌群失衡与很多疾病相关。
赵立平教授的健康新三观：以赵立平教授的研究肥胖与肠道菌群的关系。
课程思政：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。
3.1时间的味道——微生物与食品酿造
本章节来源第八章微生物与食品酿造（4学时）——第一节微生与食品酿造。
3.1.1单元教学目标
本节是微生物与食品酿造中真菌与食品间的关系，重点学习茯砖茶和毛豆腐形成中主要的微生物，进一步理解微生物与人类的友好关系，了解茯砖茶和毛豆腐的生产工序，从形态、功能和种类掌握其中主要的微生物，通过学习告诉同学们中华民族对于食物和风味的理解。同时启发同学们要珍惜时光，一寸光阴一寸金，认真好学，逐步积累，成为对国家、对人民、对社会有用的人。知识目标：掌握茯砖茶、毛豆腐形成中的主要微生物。技能目标：掌握微生物的形态结构，尤其霉菌中根霉、毛霉、曲霉的区别。素质目标：珍惜时间，沉淀人生的厚度。
学生已知：从第二章微生物主要类群及其形态与结构中掌握了微生物的结构，细菌、霉菌、酵母的形态及构造等。未知：对于某些食品——茯砖茶、毛豆腐中的主要微生物仍不清楚。能知：也知道很多食品与微生物有着密切关系。想知：到底其中的微生物是什么，起什么作用。
通过视频《百姓茶点——茯砖茶制作工序》探究茯砖茶发花的秘密——“冠突散囊菌”来认识该菌的特性，形态、功能。通过视频《舌尖上的中国——转化的灵感》选段“毛豆腐”来看加工，进而引出生产中参与其中的微生物及作用？层层导入，一步步引出知识点。结合视频、图片、音乐在欣赏中掌握内化知识，最后二次时间创造赋予食物更多的风味，这是中华民族在长久的实践中的滋味也是世道人心的感触，进而以《劝学》升华大家要认真学习，珍惜光阴，不断积累，用时间丰富自己，树立正确的价值观、世界观、人生观，做对国家、社会、人民有用的人。3.1.2教学过程
本节课教学方法是情境教学，通过配图片和音乐构筑美感，启发同学思考。
课程导入：设问从图片中找到所有食物的共同点是什么？重点讲解茯砖茶、毛豆腐。
视频辅助讲解：茯砖茶加工关键——冠突散囊菌、毛豆腐制作关键——霉菌、细菌、酵母菌等。
课程思政：这些美味的食物由时间二次创造，启迪人生的厚度也需要时间来沉淀。
对微生物的认识篇6
关键词微课高三生物二轮复习
中图分类号G633.91文献标志码B
文件编号：1003-7586（2016）06-0067-03
“微课”的概念，在国内最早是佛山市教育局信息中心的胡铁生老师使用的。胡铁生老师认为：“微课”是“微型教学视频课程”的简称，是以教学视频为主要载体，针对某个学科知识点（重点、难点、疑点、考点等）或教学环节（含活动、任务等）而设计开发的一种适合学生学习的新型网络课程资源。微课具有以下特点：①时间短，一个微课的时长一般是1～10min，学生观看不易疲惫；②内容精，一个微课只围绕一个知识点展开，内容高度提炼；③可重复，学生可以重复观看微课直至弄懂为止。
高三生物二轮复习从4月中旬到6月不足2个月的时间，多以专题复习的形式展开，时间紧，内容多。如何提高生物二轮复习的效率，有效解决学生存在的问题？笔者期望通过自制学生需求的微课应用于生物二轮复习中以提高复习效率。学生利用微课的可行性和需求情况如何呢？为此，笔者展开了调查。
1调查的基本情况
调查时间于2015年4月学生进入第二轮复习前（福建省质量检测结束后），调查的对象是笔者所任教的高三年级2个班学生，采用匿名问卷调查法。本次调查总共发放问卷88份，提交76份，问卷回收率86%，有效率100%。
2调查的结果与分析
2.1学生应用微课的可行性――助跑硬件
在调查中，84.2%的学生有智能手机（可观看视频）、平板或电脑等数码产品，具备观看微课的条件（图1）。84.2%的学生在家能及时下载资源，能第一时间获得新制作的微课（图2）。85.5%的学生有用电子设备进行学习过，其中21.1%的学生经常使用电子设备进行学习（图3）。可见，微课在高三生物二轮复习中的应用是方便可行的，即便有的学生自己没有相关的硬件条件，也可以通过班级公用电脑使用微课资源。
2.2学生生物学科的学习情况――助跑空间
本次调查对象都为普通班学生，整体生物学知识水平一般。在调查中，有90.8%的学生认为自己的生物学科水平中等或中等偏下（图4），这与真实情况相符。在课后自主复习时，学生遇到不同的困难：40.8%的学生认为缺少有针对性的复习资料，如针对单个知识点的详细讲解；38.2%的学生认为知识点太多，无从下手；22.4%的学生认为对课堂学习过的知识难以学以致用；18.4%的学生很少进行课堂之外的学习（图5）。学生自主复习多数是在晚自修和周末时间，所以在生物学中碰到疑难时，52.6%的学生选择自己思考；由于与同学共处时间最长，有42.1%的学生会求助同学；受师生共处时间、场所等限制，只有34.2%的学生求助老师（见图6）。根据图7统计，过半数学生希望通过改变目前生物的复习方式来取得进步，然而却有36.8%的学生对是否改变复习方式表示无所谓，说明他们在学习态度上存在一定的问题，可能跟他们的生物学科已有基础、学习兴趣及学习动力等各方面有关系。可见，学生的知识掌握水平和自主复习效率有待通过微课辅助提高。
2.3学生对生物微课的需求情况――助跑动力
在对学生进行问卷调查前，教师先介绍微课，让学生观看教师自制的生物微视频，从而使学生对微课有一定的认识。教师通过建立微课群以期望及时提供新制的微课，并及时为学生答疑。在调查中，93.4%的学生愿意在生物二轮复习中应用微课（图8）。通过群共享的方式，有43.4%的学生非常愿意利用周末时间及时下载并复习微课内容，他们表示自己可以做到；而40.8%的学生心里愿意，但认为出于惰性难以践行（图9）。有54.2%的学生愿意在群里面进行交流或私下问老师，让老师来答疑（图10）。从调查可见，多数学生愿意在复习中应用微课、也期望通过微课提高自己的复习效率；但还有相当一部分学生的学习积极性不够，想学习、想进步却难以践行，可能跟他们长久积累的学习惰性及自我掌控能力有关系。因此，学生对微课较高的需求意愿成为微课开发的良好动力。
2.4学生急需教师制作的微课――助跑方向
对于微课制作的内容需求调查结果表明，有过半数的学生要求制作光合作用与呼吸作用专题的微课。此外，学生对遗传专题、细胞三种分裂方式、实验专题、选修三专题、解题技巧等方面内容都有不同程度的需求（图11）。学生需求的这些微课内容都是高考考查的重点和难点知识，由此可见，教师制作微课以供学生学习应用是非常必要和有意义的。
3后续研究展望及不足分析
3.1微课制作中后续研发展望
根据调查，在二轮复习时间紧、任务重的情况下，笔者结合学生的需求与教师的时间精力进行综合分析，制定了如下目标：
①制作的微课内容包括：光合作用和呼吸作用专题、选修三专题、实验专题、细胞分裂。
②制作的微课类型包括：专题知识型微课和解题答疑型微课。在专题知识型微课中，针对某个重要的专题进行复习，注重基础知识及知识之间的联系，并通过练习及其讲解以达到巩固知识的目标，一般含5～10个微课，有利于学生考前复习。在解题答疑型微课中，教师重点针对学生课后作业中普遍存在的问题，选取高考典型例题，进行分析讲解。
③制作微课的时间和使用方式：
教师利用课余时间和周末时间制作课件和微课，建立微课QQ群，将制作的微课第一时间上传到群文件中，供有条件的学生及时下载学习；对于那些家里没条件下载的学生，教师可以将微课拷贝到班级电脑供他们学习。学生使用微课过程中有什么困惑或意见都可以在QQ群中进行交流或私下与教师交流，教师及时进行答疑和调整。
3.2微课制作中存在的不足及改善办法
由于教师制作微课的技巧及教师能力水平有限，所以在制作微课中，电脑录制声音效果有时不是很清晰；微课的艺术效果也可能不大理想；微课的生动性不够，缺乏幽默。这些都不能很好地提高学生的学习兴趣。期望今后能更多学习微课制作技术并参考优秀微课，从中吸取优点，积极参加微课制作的交流与培训，最终提升微课的质量，以提高学生的学习兴趣和效率。
此外，制作微课耗时耗力，由于时间精力有限，制作的微课数量有限，无法满足学生的所有需求，可以发动更多教师共同参与制作更多的微课。
参考文献
对微生物的认识篇7
【关键词】环境工程微生物学实验教学探索
环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课。它是生命科学和环境科学与工程的交叉学科,具有极强的实践性和应用性。环境工程微生物学实验是加深学生对理论知识的理解,培养学生实验技能、实验思维和动手能力的一个重要途径。同时,该实验又是一门操作性很强的课程,需要大量的实验仪器,以及老师手把手传授实验技能,如果没有先进的教学方法做支持,掌握其中的操作技术是很困难的。下面提出几点心得体会,将有利于提高实验教学的质量,深化学生对微生物的认识。
1让学生参与实验准备的全过程
实验室的前期准备工作是很重要,工作量要比实验课程多许多。老师除了要认真备课外,还需要对培养皿、试管、镊子等消毒灭菌,配制各种试剂,最好还要进行预实验,不但更加熟悉实验步骤,而且能保证实验课程的顺利进行。
通过让学生参与实验准备过程,可以让学生学习到完整微生物实验操作技术,这样一个完整流程学生完全参与下来,不但让学生体会到实验过程的艰辛,进而更加珍惜来之不易的实验课程,还可以培养学生科研思维,提高科研能力,使他们在课堂上学到的知识在实验操作中体会得更形象、更具体、更全面,从而激发他们学习兴趣。在巩固专业知识的同时,还培养了其发现问题、综合分析和解决问题的能力。这些对于提高学生的实际动手能力都有很大的帮助。
2更新实验教学内容,加大新知识和新技术的传授
微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学这门新兴的边缘学科不断向前发展。特别是日新月异的分子生物学技术已渗透到环境工程应用的各个领域。为了紧跟时代和学科发展的步伐,培养高质量人才,让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术,为他们将来工作研究或是硕士博士阶段的深造打下良好的基础。
例如,过去研究环境中微生物的方法是建立在平板分离基础上的,但迄今为止利用这种方法培养出的微生物只占总微生物种类的0.1％～10％。固体培养基其实是人类为微生物创造的人工培养环境,与微生物的实际生存环境有很大差异,用它来培养环境中的微生物相当于是对自然微生物群落进行了一次强制的人工筛选。所以,用平板分离的方法来研究自然环境的微生物生态时,往往不能准确反映微生物群落的实际组成和存在状态。分子生物学、基因组学和生物信息学等学科的发展及其向微生物学领域的渗透,形成一个新的交叉学科分支——微生物分子生态学(molecularmicrobialecology),它为我们全面客观地研究微生物生态系统提供了新的技术手段。微生物分子生态学是以微生物基因组dna的序列信息为依据,通过分析环境样品中dna分子的种类、数量和分布特征来反映微生物区系组成和群落结构[2,3]。所以,这项技术就需要研究者掌握dna提取及纯化技术、dna琼脂糖凝胶电泳技术和pcr基因扩增技术。针对这一点,我们就可以给学生设计一个微生物大实验,以活性污泥为样品,从dna的提取、纯化,凝胶电泳检测,到细菌16srdna基因扩增,都让学生自己操作一遍。通过这一实验的学习,使学生对当今环境工程微生物学的前沿技术都有一定的了解和掌握。
3增强不同实验间的连贯性,以及实验和理论知识的连贯性
3.1增强各实验间的连贯性
过去实验内容多为孤立、连贯性不强的项目,各实验之间的内容重复较多,学生难以系统地把握微生物学实验,既浪费了有限的实验学时,又不利于培养学生的科学素养。对此,我们调整了实验内容,将原来独立设置的实验内容整合到一起,形成一个综合实验,通过一个综合实验就能使学生学到以前3-4个实验项目的实验技能。
3.2增强实验和理论知识的连贯性
环境工程微生物学是一门实践性很强的学科,涉及到的内容覆盖面广,要学好这门课,仅仅依靠理论教学是远远不够的,实验教学可以弥补理论教学的不足,将微生物学的基础理论在实验教学中延伸、深化,并通过实验,加强基本技能的训练。
4实现多媒体实验教学,更直观展现实验内容
环境工程微生物学实验中的各种微生物需要在光学显微镜甚至电子显微镜下放大才能看到。由于环境样品中微生物的复杂性和多样性,应用传统的实验教学方法不便于更好的展示微生物的形态结构、动态变化过程,多媒体教学与传统教学相比,能更加生动形象、栩栩如生的展现微生物的特点,提高学生的学习兴趣和参与度,从而使学生更好的掌握实验知识。
首先,可以在多媒体课件中放入大量彩色的宏观及微观图片、flash动画,从而更直观的反应微生物的形态特征,利于学生对新知识的吸收掌握,有了这些认识,才能在自己动手实验中达到很好的实验结果。
其次,也可以使用录像教学。教学录像具有较强的直观性,它可以通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤,使学生掌握实验操作技能的关键所在。同时节约时间,提高实验教学的效率。如配置培养基实验,称量-溶化-调ph-过滤-分装-加塞-包扎-灭菌-搁置斜面-无菌检查等步骤,如果没有录像,需要老师反复强调实验顺序及注意要点,才能保证大部分学生配好正确的培养基。但是,如果有录像,老师只需要先播放一遍录像,从旁作简单介绍,播放完后再讲一下原理及注意要点,然后再播放一遍录像,学生就可以开始实验了。
最后,还可以利用电视显微镜进行教学。老师将样品放在显微镜下,找到微生物个体,让学生先有感性认识,然后再观察自己的样品。该方法既明确了实验目标,又能让全班学生同时看到老师显微镜里样品的特点,避免了以往同学们一个个排队去老师显微镜目镜里观察样品,提高了教学效率。
环境工程微生物学是一门来自实践的科学,学生掌握了它之后也最终要应用于实践。所以,实验教学是培养学生具备从事科学实验能力和严谨求实的科学素质的重要途径,许多问题还需要我们不断探索、实施和进一步完善。
参考文献
[1]周群英,高廷耀.环境工程微生物学(第三版).北京高等教育出版社,2008.
[2]watanabek,kodamay.molecularcharacterizationofbacterialpopulationsinpetroleum-contaminatedgroundwaterdischargedfromundergroundcrudeoilstoragecavities[j].appliedandenvironmentalmicrobiology,2000,66:4803-4809.
对微生物的认识篇8
【关键词】环境工程微生物学实验教学探索
环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课。它是生命科学和环境科学与工程的交叉学科，具有极强的实践性和应用性。环境工程微生物学实验是加深学生对理论知识的理解，培养学生实验技能、实验思维和动手能力的一个重要途径。同时，该实验又是一门操作性很强的课程，需要大量的实验仪器，以及老师手把手传授实验技能，如果没有先进的教学方法做支持，掌握其中的操作技术是很困难的。下面提出几点心得体会，将有利于提高实验教学的质量，深化学生对微生物的认识。
1让学生参与实验准备的全过程
实验室的前期准备工作是很重要，工作量要比实验课程多许多。老师除了要认真备课外，还需要对培养皿、试管、镊子等消毒灭菌，配制各种试剂，最好还要进行预实验，不但更加熟悉实验步骤，而且能保证实验课程的顺利进行。
通过让学生参与实验准备过程，可以让学生学习到完整微生物实验操作技术，这样一个完整流程学生完全参与下来，不但让学生体会到实验过程的艰辛，进而更加珍惜来之不易的实验课程，还可以培养学生科研思维，提高科研能力，使他们在课堂上学到的知识在实验操作中体会得更形象、更具体、更全面，从而激发他们学习兴趣。在巩固专业知识的同时，还培养了其发现问题、综合分析和解决问题的能力。这些对于提高学生的实际动手能力都有很大的帮助。
2更新实验教学内容，加大新知识和新技术的传授
微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学这门新兴的边缘学科不断向前发展。特别是日新月异的分子生物学技术已渗透到环境工程应用的各个领域。为了紧跟时代和学科发展的步伐，培养高质量人才，让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术，为他们将来工作研究或是硕士博士阶段的深造打下良好的基础。
例如，过去研究环境中微生物的方法是建立在平板分离基础上的，但迄今为止利用这种方法培养出的微生物只占总微生物种类的0.1％～10％。固体培养基其实是人类为微生物创造的人工培养环境，与微生物的实际生存环境有很大差异，用它来培养环境中的微生物相当于是对自然微生物群落进行了一次强制的人工筛选。所以，用平板分离的方法来研究自然环境的微生物生态时，往往不能准确反映微生物群落的实际组成和存在状态。分子生物学、基因组学和生物信息学等学科的发展及其向微生物学领域的渗透，形成一个新的交叉学科分支——微生物分子生态学(molecularmicrobialecology)，它为我们全面客观地研究微生物生态系统提供了新的技术手段。微生物分子生态学是以微生物基因组Dna的序列信息为依据，通过分析环境样品中Dna分子的种类、数量和分布特征来反映微生物区系组成和群落结构[2，3]。所以，这项技术就需要研究者掌握Dna提取及纯化技术、Dna琼脂糖凝胶电泳技术和pCR基因扩增技术。针对这一点，我们就可以给学生设计一个微生物大实验，以活性污泥为样品，从Dna的提取、纯化，凝胶电泳检测，到细菌16SrDna基因扩增，都让学生自己操作一遍。通过这一实验的学习，使学生对当今环境工程微生物学的前沿技术都有一定的了解和掌握。
3增强不同实验间的连贯性，以及实验和理论知识的连贯性
3.1增强各实验间的连贯性
过去实验内容多为孤立、连贯性不强的项目，各实验之间的内容重复较多，学生难以系统地把握微生物学实验，既浪费了有限的实验学时，又不利于培养学生的科学素养。对此，我们调整了实验内容，将原来独立设置的实验内容整合到一起，形成一个综合实验，通过一个综合实验就能使学生学到以前3-4个实验项目的实验技能。
3.2增强实验和理论知识的连贯性
环境工程微生物学是一门实践性很强的学科，涉及到的内容覆盖面广，要学好这门课，仅仅依靠理论教学是远远不够的，实验教学可以弥补理论教学的不足，将微生物学的基础理论在实验教学中延伸、深化，并通过实验，加强基本技能的训练。
4实现多媒体实验教学，更直观展现实验内容
环境工程微生物学实验中的各种微生物需要在光学显微镜甚至电子显微镜下放大才能看到。由于环境样品中微生物的复杂性和多样性，应用传统的实验教学方法不便于更好的展示微生物的形态结构、动态变化过程，多媒体教学与传统教学相比，能更加生动形象、栩栩如生的展现微生物的特点，提高学生的学习兴趣和参与度，从而使学生更好的掌握实验知识。
首先，可以在多媒体课件中放入大量彩色的宏观及微观图片、flash动画，从而更直观的反应微生物的形态特征，利于学生对新知识的吸收掌握，有了这些认识，才能在自己动手实验中达到很好的实验结果。
其次，也可以使用录像教学。教学录像具有较强的直观性，它可以通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤，使学生掌握实验操作技能的关键所在。同时节约时间，提高实验教学的效率。如配置培养基实验，称量-溶化-调pH-过滤-分装-加塞-包扎-灭菌-搁置斜面-无菌检查等步骤，如果没有录像，需要老师反复强调实验顺序及注意要点，才能保证大部分学生配好正确的培养基。但是，如果有录像，老师只需要先播放一遍录像，从旁作简单介绍，播放完后再讲一下原理及注意要点，然后再播放一遍录像，学生就可以开始实验了。
最后，还可以利用电视显微镜进行教学。老师将样品放在显微镜下，找到微生物个体，让学生先有感性认识，然后再观察自己的样品。该方法既明确了实验目标，又能让全班学生同时看到老师显微镜里样品的特点，避免了以往同学们一个个排队去老师显微镜目镜里观察样品，提高了教学效率。
环境工程微生物学是一门来自实践的科学，学生掌握了它之后也最终要应用于实践。所以，实验教学是培养学生具备从事科学实验能力和严谨求实的科学素质的重要途径，许多问题还需要我们不断探索、实施和进一步完善。
参考文献
[1]周群英，高廷耀.环境工程微生物学(第三版).北京高等教育出版社，2008.
[2]watanabeK，KodamaY.molecularCharacterizationofbacterialpopulationsinpetroleum-contaminatedgroundwaterdischargedfromundergroundcrudeoilstoragecavities[J].appliedandenvironmentalmicrobiology，2000，66:4803-4809.
对微生物的认识篇9
关键词：高职高专；生物学；给水排水工程；水处理；教学探讨
微生物个体极小，种类繁多，肉眼无法直接观察，必须借助显微镜才能看清其形态和结构，这就使学生缺乏感性认识，感觉微生物知识杂乱，学习难度比较大，学习效果也不好。水处理生物学课程是高等学校给水排水工程专业指导委员会提出的给排水科学与工程学科新课程体系中10门主干课之一，是给水排水工程专业的必修课，是一门原理性，概念性，实践性强，操作难度大的课程。该课程的理论课程主要包括两大部分，第一部分为微生物学的基础知识，第二部分为微生物在给水排水工程中的应用，是水的生物处理工艺的基础，给水排水专业的学生只有在学好该门课程后才能更好地应用生物法来设计污水和自来水水处理工艺。因此，如何提高水处理生物学的教学质量，取得比较好的教学效果，是从事这门课程教学的教师努力追求的目标，笔者在教学实践过程中有如下探索。
1.合理组织教学内容
该门课程是给排水专业的主干课程《水质工程学》（包括给水和排水）的前导课程，和其他专业生物教学不同的是要紧密围绕“水处理和水质控制”为核心实施教学。所以重点介绍水中存在的病毒、细菌、放线菌、真菌等以及在水质净化中有重要作用的古细菌、原生动物和微型后生动物和水生植物的基本形态和生理特性。在介绍生物对碳元素、氮元素、磷元素等的转化原理时结合具体的污水处理工艺中的脱氮除磷工艺设计要求讲解，使教学内容更具有实际意义，为后续课程教学打下坚实的基础。在介绍微生物生理和营养时，要密切结合在水处理工艺的好氧处理和厌氧处理，介绍呼吸类型和代谢途径。
2.应用实例教学，提高学生学习兴趣
水处理生物学是一门与生活实践、工业应用有密切联系的应用课程，在学习过程中，尤其在讲授应用微生物进行污水处理原理部分内容时，应该带领学生参观污水生物处理工艺，观察活性污泥或生物膜的性状，在参观中给学生讲授污水处理工艺及微生物在其中所起的作用。在讲授大型水生植物治理水环境时，引入一些工程实例，以多媒体的形式展示给学生，这样能使学生带着兴趣深入地理解微生物在处理中的作用。除了教授教材中的基本理论，更要引进工程实践中一些有影响的或与学生生活比较贴近的实例。
3.引导学生研究型学习
《水处理生物学》教学注重学生不仅要对对水中存在的各种微生物形态与结构的观察，更重要的是要求学生掌握独特的研究学习的技能。学生应该在教师指导下的自主性、探索性学习活动。在教学过程中讲解藻类这一章节时，正好是春末夏初，学校里的河流断面中流速缓慢的区域有大量红色的物质出现，学生很好奇这是什么现象形成的，这时候就引导学生取样观察，了解藻类生长的环境条件，藻类的种类和形态特征，加深了学生对水体中藻类的知识的掌握。本学科也是发展中的学科，在生物学领域不断有新技术、新手段产生，比如说新型的微生物菌种在水处理领域的应用，微生物检测的新方法pCR-DGGe，在讲解到相关章节时就可以引导学生通过图书馆、网络等途径了解新技术，新方法。
4.充分利用多媒体教学
进行“水处理生物学”教学时，恰当地运用多媒体技术、合理地设计课件内容，才能制作出高质量的课件；运用多媒体教学，精心组织安排教学过程，才能取得良好的教学效果。微生物形体极微小，看不见，摸不着，为了使学生对微生物有更加感性的认识，提高他们的学习兴趣和学习效果，最好采用多媒体教学。例如，讲微生物大小时，病毒、细菌、酵母、霉菌等通过色彩鲜明的图片展现给他们，收到了很好的效果。在讲述微生物在水处理工程中的应用时，配以城市污水生物处理工艺中活性污泥和生物膜等的图片，使学生对微生物的巨大威力和处理效率大为佩服，学生对所学的知识有比较强的感性认识，同时也使得他们认识到掌握微生物知识在给排水专业学习中的重要性。
5.强化实验教学，强化技能训练
改革实验教学，提高教学质量，是高等教育应长期持的一个重要环节，要通过实验让学生掌握全面的理论识，还要经过足够的能力训练，使其具备适应特定岗位要的综合工作能力。根据教学大纲要求，学生需要通过4个课时的实验课掌握光学显微镜的结构、光学原理及操作与使用方法，掌握水体中主要微生物的检验技能，掌握控制水体微生物生长的方法，以确定水和废水的生物学性质，了解主要的水处理微生物的个体形态和结构特征，掌握从水体中分离和培养微生物的方法和技能。按照这个要求，经过几年的实践和探索，我校制定了完整的实验计划，利用光学显微镜观察酵母菌、霉菌、放线菌、活性污泥中的原生动物、后生动物、菌胶团等的形态，在这个过程中不仅能掌握光学显微镜的操作，还能完成对各种微生物形态的观察。在完成观察任务后，继续对活性污泥中微生物进行纯种分离，接种，培养（任选稀释平板法或平板划线法），培养学生操作技能。在培养36小时后观察培养出来的菌体、菌落，进一步熟悉光学显微镜的操作方法。课时少，但是实验内容比较多，所以实验前就要做好准备工作，做好酵母菌，霉菌样本的纯培养工作，取曝气池新鲜活性污泥样本工作。在实验指导过程中也要依据教学经验，对历届学生实验操作时不太注意或易出错的环节，讲解时着重提出来，并且在他们实验操作过程中时监督检查，如“显微镜的操作和使用”的实中的操作步骤、“无菌操作”实验是否严格无菌操作，提高他们的效率。
以上几点便是笔者在教学过程中的实践与思考，当然关于水处理生物学的教学方法还有很多地方需要深入探讨，也很多需要进一步改革。总的来说，希望经过不断的教改反思，能不断地提高教学质量，培养出适应现代社会发展的合格给水排水工程专业人才。
参考文献
[1]杨文博.优化微生物学教学[J].微生物学通报.1996，（3）.
对微生物的认识篇10
关键词：初中物理；微型实验；应用价值
引言
随着新课程教学改革的深入开展，改变初中物理课堂教学的方式成为提高教学质量的重要途径。传统物理教学方式只注重理论知识的传输，却忽视了对学生实践能力的培养，以及对学生学习兴趣的激发，学生整体的学习效率比较低下。面对新的教学环境，教师要从多角度进行优化，以不断提高物理教学质量。
一、初中物理教学中微型物理实验的特征及应用价值
（一）微型物理实验的特征其一，生活化和自创性特征。在初中物理课堂教学中，微型物理实验的运用，是促进学生高效学习的重要方法。物理实验是物理教学中必要的内容，也是提高学生物理实践能力的重要方式。微型物理实验比较贴近学生的生活，具有自创性的特征[1]。在具体实验过程中，教师通常选择和学生的生活紧密相连的实验内容，实验的物品多是生活中容易获得的，是比较常见的生活材料。微型物理实验自创性的特征也比较鲜明，增强了实验的趣味性。其二，成本低和方便性特征。在微型物理实验实际应用过程中，其所选择的实验仪器的成本比较低廉、取材比较方便，常见的易拉罐及气球等都能作为实验的材料，这样的材料在成本上比较低廉，能有效发挥学生的主体作用。其三，简便性和明显性特征。微型物理实验操作简便，学生能结合实验目的参与实验方案设计[2]。同时，微型实验所体现的实验现象比较明显，学生能从实验中感受到乐趣。
（二）微型物理实验的应用价值微型实验在物理教学中的应用，能促进学生物理思维能力的发展，调动学生学习的主动性。初中阶段的物理知识相对比较基础，教学中诸多内容都和物理实验相关。为消除学生物理实验的紧张感，将物理知识学习难的心理压力消除掉，教师就要注重运用微型物理实验的方式，让学生对物理实验的内容充满兴趣，从微型物理实验当中加强师生间的联系，培养学生的物理思维，进而促进学生学习效率的提升[3]。另外，教师应用微型实验，也能激发学生的学习兴趣、活跃物理课堂的教学氛围，让学生积极主动地参与到物理实验教学活动中，并积极探究物理实验的知识，这是提高物理课堂教学效率和质量的有效方法。
二、初中物理教学中微型物理实验的应用措施
（一）运用微型物理实验激发学生的学习兴趣初中阶段是学生学习物理知识的黄金时期。在实际的教学过程中，教师要及时转变教学观念，以激发学生学习物理知识的兴趣为基础，调动学生学习的积极性，进而提高学生的学习效率。爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”初中阶段物理知识比较基础，涉及的概念性知识内容比较多，而学生对抽象的物理概念的理解也存在一定的困难。因此，教师可以通过微型物理实验，为学生呈现直观化、生动的物理现象，以丰富学生的感性认识、刺激学生的感官。微型物理实验能从生活中找到材料替代品，是学生比较熟悉的材料，所以会拉近学生与物理实验的距离，有助于消除学生的畏难心理、调动学生学习的主动性。例如，在讲述机械能的知识点时，教师通过微型物理实验操作让学生对机械能守恒的概念及原理有更深的了解。该微型实验，运用生活中比较常见的材料，如装有半桶水的水桶，用绳子悬挂（见图1），学生站在地上双手扶住水桶，让水桶置于距离学生的鼻子1cm处，把小水桶没有初速度放开，在重力作用下水桶会摆动，远离后又靠近。在没有学习到机械能守恒定律前，学生在面对这一情况时会在水桶回来的时候躲闪，而学习过这一知识点后，学生就会很自信地站在原地不动。教师通过这样的微型物理实验教学方式，就能让学生从实践中认识到机械能守恒定律的原理。
（二）运用微型物理实验提高学生的能动性在初中物理教学中，提高学生的能动性，是提升物理课堂教学质量和效率的重要节点。因此，教师可以运用微型物理实验促进学生积极主动地参与进来，增强和学生之间的互动，调动学生学习的主动性加积极性。同时，当学生遇到困难时，教师应及时地提供辅助，让学生顺利地解决实验的困难，进而提高学生的整体学习质量和效率。在微型物理实验开展中，教师要让学生自主地选择合适的实验材料、熟悉的材料内容，让学生的积极主动性在实验课堂中充分发挥出来。例如，在讲述压强的知识点时，为让学生对大气压强有更多的认识，教师可设计微型物理实验，并让学生参与到实验当中来体验大气压强。常规的实验是通过马德堡半球实验的方式，具体的实验是把少量凡士林涂在两个半球接触面，然后增强半球的密封性，打开阀门的开关，通过软塑料管连接半球和气泵，把半球内抽成真空后关闭开关。让两个学生从不同方向拉半球手柄，半球没有被打开，说明大气压强存在。为了能增强实验的效果，教师可对实验进行改进，通过微型实验的方法，选择生活中比较常见的马桶拔子两个及水。具体的实验是在马桶拔子皮碗边涂上少量水，教师在中间把皮碗边缘对整齐，学生在教师两侧从两端向中间挤压排气把皮碗密封，然后向两边拉。这时学生会发现很难再拉开，这样也能说明大气压强存在。微型实验方式的应用，能有效降低实验成本，方便实验活动开展。