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探讨高校食品微生物学实验教学中思维导图的运用
摘要：高校食品微生物学实验涉及的知识点繁多,实验操作步骤紧密相扣,教师“填鸭式”讲解及教材复杂文字的描述导致教师单方热情教、学生对实验兴致逐步减弱的局面,应用思维导图进行教学实践,增强了师生互动,学生积极发挥主观能动性,既省时省力又培养了学生创造性思维,提升了高校食品微生物学实验教学的质量。
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作为食品科学与工程专业学生的必修基础课《微生物学》的同步实验课程,食品微生物学实验课程同为必修课程,内容含基础性实验和专业性实验,其目的是为了使学生掌握微生物学实验及食品微生物应用的基本技能,能用微生物学方法解决一些专业实际问题。微生物实验项目一般耗时较长,需要注意的细节多,学生没有足够的耐心,加上微生物实验参考教材中实验步骤为冗长密集的文字阐述,如何使学生在实验过程中保持清晰的思路,避免学生忽视实验细节,保持长时间的实验兴致,这对于食品微生物实验学教学质量的提升十分关键。思维导图是放射性思维的表达方式,是开启大脑潜能的钥匙,能将人类的发散性思维具体化,借助媒介形成系统的思维的体系,既重点突出,又便于学生思维的延伸和挖掘,在中国知网知识发现网络平台以“思维导图”为主题词进行检索,仅2019年已公开发表2224篇中英文学术论文,有涉及在高校文科、理科和自然学科教学中的应用。在高校食品微生物实验教学中采用思维导图,将其应用于教学中的诸多环节,是一种激发学生学习兴趣及提升实验效果的有效措施。
1、高校食品微生物学实验教学现存的关键问题
食品微生物学中的基础性和验证性实验,包括微生物的培养、分离、纯化、染色及理化鉴定等实验,因课时紧迫,难以开展预实验,大篇文字阐述的实验步骤学生不乐意阅读,因此大多学生只是将教师的实验讲义在实验报告上书写一遍,并没能理清实验的思路,甚至实验做完了还是糊涂的,对实验结果的分析无从下手;少数仔细阅读的学生,因尚未构建知识体系,无法正确把握实验的整体构思及前后操作的关联,教师讲解时仍抓不住实验重点内容,对于实验的印象依然不深,时间长了,学生对于食品微生物学实验的学习兴趣大大降低,实际操作中偏向应付,即使教师对于实验中的每个步骤反复详细地讲解,学生仍然无法做到融合贯通,极大程度上影响了后期专业性实验的顺利开展,达不到解决实际微生物学问题的应具有的能力。
2、思维导图在高校食品微生物学实验教学中的应用分析
2.1借用思维导图完成教学设计
思维导图是一种使大脑的思维过程可视化的工具,实质上是借助自然可视化的图示,将思维的路径、结构和过程表达出来的一种方式,教师在实验教学前根据实验内容,将教学方法与目标、教学分析、教学过程和教学反思等设计成清晰有序的思维导图,既有效地组织和表现了教学内容,又便于掌控有序的教学过程,实现预期目标。
2.2利用思维导图辅助实验教学
激发学生学习兴趣,引导学生参与教学环节,是贯彻“以学生为中心”,即发挥学生在学习中主观能动性的前提。教学中,实验脉络清晰、实验核心突出,实验逻辑顺序明确的思维导图有助于吸引学生对学习内容的关注度,激发学生的学习兴趣,进而提高学生学习的主动性;同时在教师讲解过程中,思维导图能有效地促使教师与学生互动交流,使学生从繁琐的文字阐述中摆脱出来,快速掌握整个实验的架构,更容易地理解、记忆和掌握实验涉及的理论知识点,并在教师思维导图的启发下去构建适合自己的个性化思维导图,提高掌握知识点的学习效率。
2.3运用思维导图进行实验操作
纯文字性的实验操作步骤细节较多,有时并不是按顺序进行排序,有些微生物的实验操作有一定的时间间隔,多数学生在后续的操作中出现记忆模糊而漏掉关键细节,导致实验前功尽废,从头起步,消磨了实验兴致。教师进行相关的引导与帮助,发挥学生的学习主动性,让学生在听课过程以思维导图的形式记录下来书写到实验报告中,进而指导自己的实验操作,积极地发挥学生主观能动性独立操作,提升学生的抽象概括能力;同时引导学生对自己实验操作结果进行分析及疑点的延伸,进一步培养学生的分析和解决问题的综合能力。
3、思维导图在高校食品微生物学实验教学中的应用实践
以食品微生物实验中凝固型酸奶的制作及乳酸菌的分离鉴定产酸能力教学内容为例,借用思维导图完成教学设计如图1所示,层次化的网络结构特征,使授课教师降整个实验知识点有效衔接,逻辑顺序清晰可见,授课教师全局掌控了着教学过程。运用思维导图辅助酸奶中乳酸菌的分离、纯化、鉴定及产酸能力测定实验教学如图2所示,学生从思维导图中快速理清了实验过程和步骤,在于老师探讨交流中还可进一步完善导图,使实验方案更加完整,加深了学生对知识点的理解和记忆。
4、小结
图1“凝固型酸奶的制作及乳酸菌的分离鉴定产酸能力”实验教学设计思维导图
思维导图在高校食品微生物学实验教学中的应用,改变了传统式“填鸭式”讲解介绍及复杂文字描述所导致的教师单方热情教、学生对实验兴致逐步减弱的局面,师生互动更多,学生积极发挥主观能动性,简明清晰的导图增加了学生对实验相关知识理论更系统性完善的认识,还能进一步应用理论设计实验,既省时省力,又培养了创造性思维。
图2酸奶中乳酸菌的分离、纯化、鉴定及产酸能力测定实验思维导图
参考文献:
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基金：国家民委高等教育教学改革研究项目“基于卓越人才培养的地方民族院校微生物学教学改革研究与实践”,项目编号:17082;湖北民族大学校级教学研究项目“基于慕课资源的食品微生物学技能实训翻转课堂教学模式”,项目编号:2015JY029;湖北省教育厅——普通本科高校“荆楚卓越人才”协同育人计划项目.
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期刊名称：微生物学杂志
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主管单位：辽宁省科技厅
主办单位：中国微生物学会,辽宁省微生物学会,辽宁省微生物科学研究院
出版地方：辽宁
专业分类：生物
国际刊号：1005-7021
国内刊号：21-1186/Q
邮发代号：8-142
创刊时间：1978年
发行周期：双月刊
期刊开本：大16开
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2020-06-15
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