。。但如果仅仅停留在对概念的字面描述上，那就很容易形成刻板、机械式的印象，少了对这些概念深层次的理解，从而不利于学生对这些概念的真正把握，也不能开拓学生思维更不能转化为能力。所以，在涉及向学生引入某些重要的抽象的生物学概念时一定要突破字面的东西，采取引导思考、设疑解惑、举一反三等方法，从而让学生主动地探究性地从一个新的视角去思考这些问题，这样就容易让学生真正理解这些概念，甚至可以让学生逐渐养成善于思辩、勇于探究的学习习惯。因此，还是值得在工作中尝试的。下面是笔者在教学中发现的几个例子，不乏稚嫩，但愿做引玉之砖。
例1. 生物界有一个很普遍的规则———相对表面积规则。假定一个细胞或生物体为一个球体，那么它的体积V、表面积为S，则单位体积所拥有的表面积为S/V=3/r.（r为半径）。由此可知，随着细胞或个体的体积增大其S/V反而减小。这个理论可以解释很多生物学现象，在对学生引入时不妨做些阐释和归纳。这些问题有：a.细胞的体积为什么不能无限大？为什么细嚼有利于消化？为什么在做过氧化氢酶催化实验时要将新鲜肝脏研磨？为什么同样一块糖果嚼碎时溶解得快？为什么在做动物细胞培养时要将动物组织剪碎，并用胰蛋白酶处理成单个的细胞？b.为什么同物种的生物纬度越高体积越大？a类问题涉及到物质跨膜的运输能力或与溶液的接触面积；b类问题涉及到单位体积生物组织所拥有的与外界的接触面积，这关系到保温或散热的能力。这样处理之后学生不但容易理解还可能做到举一反三，学会运用它。；情急之下找来只正在哺育幼仔的母山羊，用上山羊奶之后幼狮的状况大为改善。经检查分析发现山羊奶中的脂肪颗粒要比绵羊奶中的小得多，所以就很容易消化了。
例2. 光学显微镜使用中会遇到一些现象性的问题。比如，低倍镜下视野较亮，换成高倍镜后视野变暗。似乎很抽象，只能被动接受无法解释的样子。在处理这个问题时如果只是单纯地被动记忆，那就无法激发学生对生物实验的探究兴趣，效果当然不佳。不如就此设问：为什么会这样？然后引导学生分析：光源没变即光强没变，光线从物镜进入从目镜传出进入眼睛成像。高、低倍镜下眼睛看到的视场的大小是一样的，但视野大小不一样。 低倍镜下视野大为S，高倍镜下视野小为s，光源的光强为I，则低倍镜下视场的通光量为SI，高倍镜下的通光量为sI，SI>sI，故低倍镜下视场较亮，换成高倍镜后视场大小没变而视野变小引起通光量减小，所以视场变暗。这样一来，看似抽象乏味的东西反而能激发出学生的探究热情，有利于思维能力的培养。 例3.一个种群在理想环境条件下其数量增长符合J型曲线，但在现实环境条件下其增长曲线会发生扭曲而成S型曲线。这一转变过程中种群数量会减少一部分，一般的说法是“由环境阻力引起的”，这种解释就很抽象了，环境阻力是什么呢？有必要深入理解，简单地说是指非理想条件即现实条件；详解应是对该种群而言的所有生存环境条件，有非生物因素的更有生物因素的限制。尤其要指明生物因素的影响：环境当中同时存在着其它的种群，即所有生物是生活在群落当中的。因此，不同种生物间就存在着复杂的种间关系，生态系统中的物质和能量就会通过这些种间关系（比如以食物链的形式）在各种群间进行分配，群落稳定时其中各种群的数量变化几乎都是符合S型增长曲线的。如此阐释学生就容易从宏观上理解：在一个生态系统中物质和能量是属于群落的而不是单一的种群。。
[关键词] 血管内皮生长因子；肝素酶；钙黏蛋白；胃癌
[中图分类号] R735.2 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2012）03-0051-02
Research of relationship between VEGF, heparinase, E-cadherin and biological behavior of gastric cancer
FU Yuxiang MA Guiliang MAO Weizheng LI Yang
Department of General's Surgery Qingdao Municipal Hospital Affiliated to Medical College of Qingdao University, Qingdao 266071, China
[Abstract] Objective To investigate the relationship between vascular endothelial growth factor (VEGF), heparinase, E-cadherin and gastric cancer biological behavior. Methods The expressions of VEGF, heparinase, E-cadherin proteins of 91 cases of gastric carcinoma and adjacent normal tissues were detected by immunohistochemistry. Results In gastric carcinoma and adjacent normal tissue, the positive expression rate of VEGF protein was 72.52% and 16.48% respectively, and there was significant difference between the two groups. The positive expression rate of heparinase protein was 80.21% and 18.68% respectively, and there was significant difference between the two groups. The positive expression rate of E-cadherin protein was 64.84% and 92.31% respectively, and there was significant difference between the two groups. The expressions of VEGF, heparinase, E-cadherin proteins were closely correlated with differentiation, depth of invasion, metastasis of lymph nodes and TNM stage. And the expression of VEGF protein was also closely correlated with tumor size, but the expressions of heparinase and E-cadherin proteins were not correlated with tumor size. Conclusion VEGF, heparinase, E-cadherin show high expressions in gastric cancer and are correlated with gastric cancer biological behavior. The united detection of the VEGF, heparinase, E-cadherin will be helpful to judge prognosis and formulate treatment program.
[Key words] VEGF; Heparinase; E-cadherin; Gastric cancer
浸润转移是胃癌一个本质的生物学行为，是胃癌患者死亡率高、预后差的主要原因。癌组织的浸润转移是复杂的、多步骤的、多阶段的、多基因的病理过程，其分子机制还不明确，研究与胃癌浸润转移相关的免疫分子，对胃癌的指导治疗、预后判断有重要价值。本文就研究血管内皮生长因子（VEGF）、肝素酶、钙黏蛋白（E-cadherin，E-cad）与胃癌生物学行为的关系进行统计学分析，以了解VEGF、肝素酶、钙黏蛋白能否作为胃癌浸润转移的临床指标。
1 材料与方法
1.1 实验标本
收集2010年2～6月手术切除的新鲜标本及术后病理石蜡块91例，术前未经任何抗癌治疗，其中男63例，女28例，年龄45～81岁，中位年龄62岁；根据2010年新TNM分期标准分为Ⅰ期10例，Ⅱ期21例，Ⅲ期38例，Ⅳ期22例。每例分别取胃癌组织及癌旁正常组织（距癌缘5 cm以上）各一块，-80℃冰箱保存。术后病理示中高分化腺癌36例，低分化腺癌55例。
1.2 主要试剂
VEGF兔抗人抗体和E钙黏蛋白兔抗人抗体购自美国Santa Cruz公司，肝素酶兔抗人抗体购自武汉博士德生物工程公司，SP试剂盒和DAB显色试剂盒购自北京中山生物技术有限公司。
1.3 实验方法
VEGF、肝素酶、钙黏蛋白在胃癌及癌周正常黏膜的表达通过免疫组织化学方法检测。组织经1%甲醛固定，石蜡包埋，4 μm连续切片。常规石蜡切片脱蜡。滴加内源性过氧化酶阻断剂，室温下孵育20 min。热抗原修复，切片置于盛有檬酸盐缓冲液的高压锅中2 min。滴加正常羊血清封闭，室温下孵育30 min。滴加一抗（1:50稀释），4℃冰箱过夜。滴加生物素标记的二抗，室温下孵育30 min。DAB显色，镜下控制反应时间。苏木素轻度复染，脱水，透明，封片。阴性对照试验以PBS替代一抗。
1.4 半定量结果判定
染色强度分数标准无色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。同样物镜下阳性细胞数1分为阳性细胞数≤10%，2分为11%～50%，3分为51%～75%。两类分数乘积满3分为（+），满4分为（++），5分以上为（+++）。
1.5 统计学处理
应用SPSS 17.0软件进行统计学分析。组间差异采用χ2检验，VEGF、肝素酶和钙黏蛋白表达与胃癌生物学行为的关系采用秩和检验，相关性采用Spearman等级相关分析，P ＜ 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 肝素酶、VEGF、钙黏蛋白的表达
肝素酶蛋白表达阳性产物位于细胞质（图1A），癌组织阳性表达率为80.21%，癌周正常胃组织也有18.68%的表达率，差异有统计学意义（χ2=68.931，P ＜ 0.05）。VEGF阳性产物位于细胞质（图1B），91例胃癌患者癌组织阳性表达率为72.52%，癌周正常组织阳性表达率为16.48%，差异有统计学意义（χ2=57.864，P ＜ 0.05）。钙黏蛋白阳性表达产物位于细胞膜，细胞质及细胞核不表达，胃癌组织阳性表达率为64.84%，癌周正常组织阳性率92.31%，差异有统计学意义（χ2=20.396，P ＜ 0.05）。肝素酶、VEGF、钙黏蛋白的表达相互之间无相关性。
2.2 VEGF、肝素酶、钙黏蛋白的表达与胃癌生物学行为的关系
VEGF、肝素酶和钙黏蛋白的表达与胃癌的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和临床分期相关，VEGF还与肿瘤大小相关，肝素酶和钙黏蛋白与肿瘤大小不相关。见表1。
3 讨论
VEGF、肝素酶在低分化组中的表达明显高于中高分化组，有淋巴结转移组高于无淋巴结转移组，胃癌Ⅲ～Ⅳ期高于Ⅰ～Ⅱ期。E-cad在低分化组、有淋巴结转移组和胃癌Ⅲ～Ⅳ期组中是低表达的。表明VEGF、肝素酶和E-cad与胃癌的侵袭和转移潜能密切相关，可作为胃癌生物学行为的标志物。
VEGF是活性最强的血管生成因子之一，它能与血管内皮细胞表面受体特异性结合，诱导血管生成，促使血管通透性增加，导致血管内的蛋白物质渗透到血管外间隙，形成纤维基质，诱导内皮细胞增生，最后使间质血管化，为胃癌的浸润转移提供基础[1]。VEGF还能促进肿瘤的淋巴管生长，维持血管正常的结构完整性，从而引起肿瘤细胞生长和转移[2，3]。研究发现[4]，胃癌组织VEGF表达阳性的患者与VEGF表达阴性的患者相比，其肿瘤组织体积更大，病理分期更晚，肿瘤细胞浸润程度更深，更容易发生转移。肝素酶是一类能降解肝素类物质的裂解酶，通常被称作类肝素酶或乙酰肝素酶（heparanase），是通过水解硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的肝素类侧链破坏细胞外基质和基底膜的基本结构，释放并激活连接在肝素类侧链上的活性物质，与血管生成、肿瘤转移等过程密切相关[5，6]，促进了胃癌的浸润转移和血管形成[7]，实验结果显示肝素酶与胃癌的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和临床分期相关，与肿瘤大小没有相关性，与VEGF亦没有相关性。
钙黏蛋白（E-cad）是一类介导细胞与细胞之间相互黏附的具有钙依赖性的跨膜糖蛋白，是主要的正常细胞生长接触抑制剂，E-cad表达减少和异质性使细胞间的黏附减弱，因此癌细胞更易脱落，这是癌转移的基础[8]。钙黏蛋白在癌周正常组织的表达明显高于癌组织。本研究显示，VEGF、肝素酶、钙黏蛋白的表达与胃癌的分化程度、浸润深度、淋巴结转移和临床分期等生物学行为相关，可作为胃癌浸润转移的分子指标。由此，除了手术、放化疗等治疗手段外，可联合基因工程或其他方法，抑制VEGF、肝素酶在癌组织中的表达，增强钙黏蛋白的表达，为胃癌治疗提供新手段。
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关键词 微生物 高三复习 生物学教学
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1 引言
浙科版高中生物学涉及到动物学、植物学、细胞学、遗传学、微生物学、分子生物学和生态学等学科的内容，关于微生物的有关内容在教材中的分布则比较分散，导致学生对微生物学内容的学科结构没有形成完整的认识，缺乏对微生物学知识的完整把握，因此教师很有必要对“微生物学”相关内容进行梳理和整合，帮助学生获得微生物学的学科结构和知识体系，从而提高复习的针对性和有效性。
2 让学生通过小组合作，梳理出微生物学内容
教师将学生分成几个小组，让学生阅读教材，找出必修一、必修二和必修三中有关微生物的内容。然后各小组呈现成果，教师将小组总结梳理的结果以表格的形式呈现出来，再由各小组补充完善（表1）。
3 整合内容，确定研究维度
让学生以小组讨论的形式，对表格中涉及到的内容进行维度划分。要确定研究维度，学生必须对微生物内容进行梳理和提炼，有助于他们统领微生物学的全部内容，同时培养归纳和概括能力。教师在此过程中对学生进行方法指导，让学生认识到对某一事物的可以沿着“是什么（本体论）”“为什么（认识论）”“怎么样（方法论）”顺序进行认识。
学生以小组为单位呈现讨论结果，其他小组进行补充修正，最终得到比较全面的维度划分（图1）：（1） 微生物分类及结构；（2） 微生物的代谢；（3） 微生物的增殖；（4） 微生物作为实验材料；（5） 微生物存在的意义。
3 分类处理，各个击破
5个研究维度中，微生物分类及结构、微生物的代谢和微生物的增殖3个维度的内容，通过概念图的形式可以更加清晰的呈现出来。教师先让学生以小组合作的形式进行讨论，总归纳结，然后在黑板上画出概念图，由其他小组评价并完善、补充，最终形成比较完善的概念图。
3.1 微生物分类及结构（图2）
对于微生物的细胞结构，教师主要引导学生分析酵母菌、真菌、霉菌和蓝细菌的结构，从共同点和区别氏个方面分析。学生不难发现，这几种生物都具有细胞壁，但是细胞壁组成存在差异。。通过比较，学生对微生物的特有结构更加明晰。
3.2 微生物的代谢（图3）
关于微生物的代谢，教材中对乳酸菌和酵母菌的代谢过程叙述较多，学生能够将这两种微生物的呼吸类型迁移到其他微生物，但是对于不含线粒体的原核生物的需氧呼吸场所存在迷惑。教师可以引导学生阅读课本并做适当解释，从而使学生明确原核生物需氧呼吸的场所是在质膜。学生对于缺乏叶绿体的蓝细菌的光合作用也存在迷惑，教师可以适当拓展：蓝细菌含有叶绿素并具有相应的酶，可以帮助蓝细菌完成光合作用，其光反应的场所就是其含有光合色素的质膜。通过这样的拓展和说明可以消除学生的概念漏洞，丰富其知识背景。
3.3 微生物的增殖（图4）
学生理解“噬菌体侵染细菌的实验”的关键是要理解噬菌体的繁殖过程。因此，教师可以先让学生回忆，然后播放噬菌体繁殖的动画的顺序，帮助学生明确此过程，并让学生思考其他病毒是否也是这样繁殖的，从而引出逆转录病毒。学生通过对比不同病毒的繁殖方式，增加对不同病毒各自特点的认识。
对于逆转录病毒，教师可以呈现HIV病毒在细胞内的繁殖过程的动画，以使学生更加直观地认识到逆转录形成的DNA整合到人类DNA上的过程。。然后对学生进行一定的说明和解释。学生对肺炎双球菌的转化一直是知其然不知其所以然，这样的知识缺失对学生思维成长不利。。
。
3.4 微生物作为实验材料
首先，教师要求学生找出微生物作为实验材料的实验：“噬菌体侵染细菌的实验”“肺炎双球菌的转化实验”“烟草花叶病毒的感染和重建实验”“利用大肠杆菌研究DNA复制实验”“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”。然后，让学生结合每一个具体的实验过程思考并总结：选择微生物作为实验材料的优点有哪些？为什么不选择其他实验材料呢？教师引导学生从繁殖快、操作方便、成本低等角度，总结出选择微生物作为实验材料的优点。
在此基础上，教师还可以进一步拓展：生物学上还有那些常用实验材料？教师引导学生整理、总结生物学中常用实验材料及其对应的实验。这样的关联式延伸可以帮助学生对高中阶段的实验材料形成整体认识，同时使学生认识到实验材料的选择对于生物实验的重要性。
3.5 微生物存在的意义
教师要求学生思考回答微生物存在的意义有哪些，然后提示学生将这些意义进行整理归类，引导学生从3个角度认识微生物存在的意义：物质循环角度；生物多样性的角度；对人类的研究价值角度。
通过角度划分，学生可以更为清晰的明确思考角度，保证知识的整体性认识。
4 反思研究过程
。通过这样的反思，学生重新审视自己经历过的研究过程，可以获得更为深刻的认识体验。
5 结束语
充分发挥学生的主动性和创造性是高三复习应然的价值取向，教师应放手让学生去体验自己的学习过程。学科整合式复习可以覆盖微生物学在高中阶段的全部内容，实现了复习的完整性和全面性，并为教师引导学生进行相应知识的拓展提供了更为明确的指向。“整合――拓展”式复习充分调动了学生的积极性、主动性和创造性。在此过程中，学生获得了关于微生物学的整体概念框架，并对以往存在的迷惑的方面在相应的知识拓展中得到了解决，丰富了学生的知识体系，提升了学生分析、综合和概括能力。
参考文献：
关键词：生物工程;微生物学;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）05-0056-02
微生物学如今已经成为生命科学类大学生必须学习、掌握的基础课之一，它的主要任务是使学生系统掌握微生物学基础知识、理论和实践操作技能[1]。要提高该课程的教学质量，应紧密跟踪国际最新前沿，选用和参考国内外优秀教材及研究工具书，从教材建设、课程内容、教学方法等方面进行改革，使课程紧跟学科发展的步伐，使学生及时掌握最新的微生物学理论知识和应用技术。本文以生物工程专业为例，从教学内容、教学方法等方面对《微生物学》课程教学改革进行探讨和思考。
一、教学内容的改革
（一）教材的选择
目前，国内微生物课程有关的教材，其主要内容包括微生物的形态、细胞结构和功能、营养、生长与控制等[2]。考虑到学生已有的知识基础，确定选用高等教育出版社出版的《微生物学》（第二版）这本书作为教材。这本书章节分类明确，内容全面，措辞严谨，重点、难点突出，且有助于内容选择和安排，因此可较好满足理论教学要求。此外，由Pearson Education Inc.出版、Michael T. Madigan等编写的《Brock's Biology of Microorganism 13ed》一书，则作为本课程的主要参考书，该参考书信息量十分丰富全面，知识概念严谨，而且有诸多国内其他同类教材所不具备的彩图多幅，展现了微生物学的诱人前景，引导学生投身微生物学领域的研究，是一部不可多得的优良工具书。
（二）优化重点，避免重复
在教学中，应根据选定教材的特点和各个章节内容的难易程度，合理分配不同章节的学时数。对在别的课程中涉及到的内容尽量少讲或者不讲，如《生物化学》、《细胞生物学》和《基因工程》课程中涉及的部分内容可以不讲，以便重点突出的安排教学内容。
例如，微生物包含了原核微生物、真核微生物和病毒三类，在讲到微生物的细胞结构与功能一章，由于同期开设的《细胞生物学》课程详细介绍了真核细胞结构，所以在微生物学课程重点讲述原核细胞，真核细胞结构只讲代表性微生物如酵母、霉菌的细胞形态。再如讲到微生物的代谢一章，由于《生物化学》课程会讲到通用的生物代谢途径，如氨基酸、核苷酸和糖类的合成途径，这些生化代谢在微生物学课程里就不重复介绍了，而重点介绍各种在微生物中独具或占主导地位的分解或合成途径，解释其重要的生理功能，引导出各种微生物工业发酵的产品。还比如，讲到微生物基因表达调控和微生物与基因工程这两章，由于这两章内容实际应是《基因工程原理》和《基因表达调控》课程的主要内容，所以在本课程中也不宜作过细的介绍，而应该重点描述微生物在基因工程研究过程中起到的重要作用，使学生明确基因工程的发生发展是离不开微生物的。在讲基因表达调控时，应重点放在原核微生物转录水平的调控，突出微生物学课程的特色和重点。
（三）科学安排
绪论是第一章，万事开头难，先讲好绪论十分关键。绪论概述了微生物的定义、发展历程、对人类的影响及发展趋势等内容。讲授中以人物和事件为主线，介绍微生物学发展的重要历史阶段、关键人物以及微生物在各个生产领域中的应用，激发学生对课程的学习兴趣。例如，通过介绍列文虎克给英女王看显微镜的故事、巴斯德研究蚕病和制备疫苗的故事以及柯赫、弗莱明的主要贡献等内容，使学生在理解微生物学发展历程的同时，直观的感受前人认真观察和持之以恒的科学精神。人类目前仍然面对着多种细菌和病毒为病原体的传染病威胁，另外环境污染物的生物降解、沼气氢气等新能源的开发问题，也都与微生物密切相关。阐述以上内容，可使学生明确微生物与人类的密切相关性以及人类认识并改造微生物进而为社会服务的实践过程，从而端正学习态度，树立坚定的目标，积极投入到之后的微生物学课程学习中。
绪论之后进入微生物学各专题的分章介绍，根据讲授内容的丰富程度、知识难易程度，应该有学时分配上的差异。。例如，可以将这三章内容放在进化和物种多样性一章结束后再讲，这样会使知识衔接更好，同时也使学习的难易程度由容易逐渐过渡到难，符合学生掌握知识过程的客观规律。
二、教学方法的改革
（一）充分利用多媒体
微生物学课程涉及大量微生物形态和结构的介绍，以及较复杂的代谢反应流程。。因此，在教学过程中合理使用多媒体工具，把抽象性的教学内容转变为生动形象的感性素材来提高教学质量，是十分必要的。我们的教学实践表明，多媒体教学这一直观、准确、丰富、生动的教学方式，在扩大了教学内容信息量、避免乏味的照本宣科的同时，从根本上提高了学生的听课效率和课后的学习兴趣。
多媒体教学的另一大优势是电子教案可以瞬时拷贝，这个优点可促使学生上课时专心听讲，以免发生因做笔记而漏听或漏记了上课内容的情形。而且现成的教案相比学生自行记录的笔记内容而言，有知识的准确率高和字体的清晰度好等优点。因此，多媒体教学最大限度地突破了传统教学的束缚，在提高教学质量、减轻学生的学习压力和突出学生的人本效应等方面起了十分重要的作用。
（二）开展课堂讨论
为了克服学生上课开小差不专心听讲的常见缺点，充分调动学生主观能动性的同时并活跃课堂的教学气氛，在课堂上可安排数次短时间的讨论。因为讨论促使学生主动思考，通过活跃的听力和口语交流，提高其分析和解决问题的能力[4]。讨论的形式是由老师课前布置习题，学生查阅资料完成作业，教师批改作业之后，根据回答内容进行分类，然后在下一次课的开始将作业题的几个不同答案在课堂上进行讨论，使每个学生都能参与其中，然后最后由教师对正确答案进行讲解。课后学生们反映这种上课形式好，既提高了学习兴趣，又加深了对知识点的理解。
（三）考核方式的多元化
将学生的课程最终成绩分为平时成绩和期末成绩。在计算最终成绩时，期末成绩占总成绩的80%，平时成绩占20%。期末成绩指考试的卷面成绩，平时成绩里面，平时作业占50分，学习交流（包括课堂问答、个别交流、参与讨论）占30分，课程学习笔记20分。通过考核方式的多样化，使学生成绩评定更为客观准确，也提高了学生各方面学习的综合素质。
（四）将自己的科研成果融于课堂，提升个人素质
笔者在讲授微生物学课程的同时，课余时间一直从事环境微生物学方面的科学研究，因此对当前微生物学研究的国际前沿或多或少有所了解。生命科学被誉为21世纪的领头学科，其科学研究的发展日新月异。将相关领域的国内外研究进展引入到课堂相关知识讲授的过程中，可以使青年学生及时了解知识的更新程度和全面、重要程度，对提高学生的听课积极性和学习甚至研究的主观能动性，也是十分有帮助的。例如，在讲授细菌S层的结构时，结合自己分离菌株的电镜照片、相关功能基因克隆以及在大肠杆菌中异源表达，使学生对该结构的重要性和在技术领域的应用潜力有一个很全面的了解;在讲授氨基酸的合成代谢时，结合自身研究的谷氨酰胺合成酶基因克隆和转基因植物的生化分析，了解各种氨基酸合成和运输过程，以及它们在微生物体内的代谢路径;讲授微生物的多样性时，引入笔者研究过的沼气池样本产甲烷古菌的群落结构和多样性分析，明确这类古生菌在自然界的分布及其在自然生态系统中所起的重要生物学功能。除了教学方法的改革外，同时加强自身的思想修养和职业道德修养，提升教师的各方面素质也不可忽视。不仅在教学过程中要激发学生的学习兴趣以取得最优的教学效果，还要做到多与学生交流，及时了解学生的正确想法和思想上的困惑，鼓励学生热爱学习，酿造和培育大学课堂上教师与学生生动活泼、互相促进的良好氛围。
三、结语
当前世界已处于信息化时代，知识的更新快、信息量大。这改变了人们传统的学习方式，也对大学微生物学的课程教学产生了深刻影响。因此，必须改革传统的教学内容和手段，建立新的教学理念。在更新教学内容的同时，应重点培养学生掌握科学的方法、自身创新能力和个人综合素质。。在教学过程中，只有把知识传授和能力培养有机地结合起来，同时提高教学效果，才能使学生成为适应未来实际发展需要的高技术、创新型人才。
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关键词： 医学与生物类专业 微生物学教学 教学内容 教学方法
随着现代科学技术的迅速发展，微生物学与生产实践的关系日益密切，其基础理论和研究已广泛应用于工业、农业、医学、环境保护等领域。在生物类与医学类兼容的高等医学院校，微生物学是公共的基础课程，也是一门理论和实践相结合的主干课程。我们有必要根据各专业的特点，结合不同学科的发展趋势，将微生物学的教学内容进行优化重组，即针对不同专业的特点组织相关教学内容，优化教学体系，制定适合不同专业的教学大纲，建立系统而完善的教改体系对培养具有专业特色的优秀人才有重要的意义。
1.树立“以人为本”的教育理念
微生物学教学应紧跟时展的步伐，满足社会发展的需求，以科学发展观指导教学。科学发展观的核心是以人为本，因此“以人为本”的教育理念应是高等教育和谐发展的指导思想，坚持以学生为主体的原则，以学生的需求和人才发展方向作为教学工作的基本点，以培养出更多符合社会发展需求的创新型专业技术人才。
为打造契合课程建设的新教学模式，微生物学教学应遵循素质教育理念，注重发挥学生的自主性和能动性。“以学生为本”的观念要求教师确立新的教学方式、明确新的教学关系和教学内容，从而使教学活动富有创造性，实现“教师的教”是为了“学生的学”，培养学生的科研兴趣、创新意识、探索精神、合作态度、研究能力等多方面的素质，实现促进学生全面发展的目标[1]。
2.优化重组微生物教学内容
微生物学具有内容繁杂、容易混淆、比较枯燥的特点，不利于理解和记忆，如何提高学生的学习兴趣，让他们积极地参与到教学活动中，成为提高教学质量的首要问题。教师可以通过探讨学科与人类的关系，激发学生的探索欲。例如讲解SARS、艾滋病毒、甲型H1N1流感等案例；列举啤酒、白酒、葡萄酒等发酵饮用酒，金针菇、鸡腿菇、香菇和平菇等食用菌的营养价值，各类抗生素、疫苗等微生物制品，让学生感到利用好微生物这把“双刃剑”为人类造福的重要性[2]。
微生物学课程的调整要以专业设置的培养目标为准则，体现统一要求和个性发展相结合的原则，明确学生必须掌握的基本理论、基本知识和基本技能，将其作为各专业学生必须学习掌握的共同内容。如微生物基础部分，主讲其形态结构、生理、遗传与变异、感染与免疫等。同时介绍富有专业特色的微生物知识。。对医学专业，可将临床病原学引入课堂讨论，变“以菌说病”为“以病说菌”。
根据不同专业的特色，实验课内容也要相应调整，传统的实验内容通常为基本操作技术。在此基础上，可以结合专业特点增加不同的设计性和综合性实验。对生物类专业，侧重理论与实践相结合，如酸奶和泡菜的制作，食用菌栽培管理等。对医学专业，侧重针对传染性病原微生物的快速诊断、病原体的消毒灭菌和疫情控制[3]。
通过对课程体系的优化重组，不同专业的学生能够掌握微生物学的基本理论，充分体现出微生物学基础课程的“专业化”特色。
3.改革教学方法
微生物学内容繁杂，知识量大，传统的“填鸭式”教学效果不理想，造成学生依赖性强，积极性不高等问题，为了提高教学质量，培养创新型人才，可采用课堂对比式、启发式、研讨式、角色转换式等教学方法。
（1）PBL（problem-based learning）教学
PBL教学法，即在课堂教学中推行以问题为基础的讨论式、启发式教学。例如，在讲授细菌遗传变异时，提出为什么肺炎链球菌在培养过程中会发生荚膜丢失的现象，继而引出可遗传性变异和非遗传性变异，阐述其分子机制[4]。。
（2）CAI课件组织教学
多媒体辅助教学（CAI）是一种新型的教学方式，能集图、文、声、像于一体，把知识内容形象、生动地展示给学生。。。
（3）角色转换式教学
在微生物学常规教学中，多是老师讲、学生听，课堂上能真正消化知识的学生不多。针对某些章节，可采用角色转换式教学法，即学生上台讲，老师听课与纠正。如“常见的病原菌”讲解，把学生分成小组，每组同学承担一种类型的病原菌讲解，自制课件。在整个教学过程中，学生轻而易举地掌握了知识，还培养了互相交流与合作的团队精神。
（4）对比式教学
微生物学内容丰富、概念较多，研究对象类群庞大、形体微小，在教学过程中，教师要善于对易混淆的内容进行对比式讲解，使知识点层次清晰分明，加深学生理解与记忆。例如，通过“原核生物与真核生物结构对比”、“代谢类型对比”、“生理特性对比”等[2]，有利于学生区分概念，抓住重点，使概念明晰化、理论广延化、点状知识连续化、平面知识立体化。
（5）案例教学
。如针对医学专业，将病原微生物的致病性和诊防措施有机融合，提高学生临床个案分析能力。。
微生物学本身是一门应用性很强的课程，涉及抗生素、酶制剂、发酵食品与调味品的生产，以及垃圾处理等环保方面，所以我们要合理运用“产、学、研”教育模式，加强校际、校企、校所间的合作，充分利用各类资源，根据专业特点提供不同实习基地，组织学生亲自到工厂企业第一线，充分了解企业和工厂的需求及微生物产业化的趋势。可设置室外实验课，组织学生到食用菌生产基地参观学习，义务帮忙，通过亲身实践，巩固微生物知识。在学校附近进行预防流感、肝炎、艾滋病、肺结核等诊防的科普宣传；到制药厂了解微生物检测的流程，到药检所了解药物质量监督和管理。同时积极引导学生参与教师的科研活动，申报科研立项，参加大学生科技创新活动、全国大学生“挑战杯”课外学术竞赛等，激发学生自主学习的热情，提高学生的知识应用能力，做到理论与实践相结合。
5.结论
微生物学作为一门生命科学基础性课程，是生物研究技术人员必备的知识。理论知识的掌握和实验的探究是其学习的基本方法，理论和实验相辅相成，相互补充。为了激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，提高不同专业学生的整体素质，教师应该不断提高自身素质，了解最新研究热点，在理论和实验教学方面进行改革和创新，不断提高微生物学教学质量，使学生成为符合社会需求的创新型人才。
参考文献：
[1]毛自朝，赵昶灵，梁艳丽.高校精品课程建设中研究性教学的实施.高教论坛，2009，11：24-28.
[2]马立安，余知和.提高微生物学教学效果的方法探讨.长江大学学报（自然科学版），2011，8（4）：262-264.
[3]孙玉萍，刘素辉，张蓓，等.针对专业特点开展疾病预防等专业的微生物学实验教学.中国现代教育装备，2011，9：12-14.
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
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。
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 ？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。 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。
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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
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。
态、功能。？层层导入，一步步引出知识点。。3.1.2 教学过程
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？重点讲解茯砖茶、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。
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