食品微生物教学大纲与课程简介(精选9篇)
程
简
介
课程号:0432904 课程名称:食品微生物
英文名称:Food Microbiology 周学时:5.0
学分:5.0 预修要求:无
内容简介:本书主要阐述了与食品有关的微生物的形态、培养及生理特征;微生物遗传变异与优良菌种的选育与保藏;微生物与食品的相互关系及其生态条件;与食品有关的微生物的活动规律;各种有益微生物为人类制造的不同种类的食品及其功能;食品中污染微生物的种类、给人类带来的危害;防止食品腐败变质的措施;微生物及其毒素污染食品引起的人和畜禽类食物中毒的种类及预防措施等。课程教学内容包括理论教学和实验教学二部分。
选用教材:
朱乐敏.食品微生物学. 《食品微生物》教学大纲
一、课程的教学目的和基本要求
教学目的:食品微生物是食品营养与检验专业的一门重要专业课。这是一门交叉性学科,它以微生物学、生物化学、食品营养学、无机化学、有机化学等学科的理论基础知识和技能作为基础,研究食品微生物检测的技术和方法。通过本课程的学习,使学生可胜任食品检验中的有关微生物的检测工作。
基本要求:通过对《食品微生物基础与实验技术》的学习,使学生掌握微生物及其生命活动规律和应用,能够检测微生物,结合微生物的营养组成和生长的理论,掌握微生物培养、接种等操作技能;学习微生物的遗传和变异知识,掌握菌种的保藏。通过微生物的基础理论知识的学习,明确其应用的广泛性,帮助学生深入自学食品卫生等质量控制,对今后从事食品卫生方面的检验工作起到重要作用。
二、相关教学环节安排
1.采用多媒体投影教学及演示教学。2.实验课单列,每周4学时。
3.每周布置复习重点,主要针对基本概念、基本规律。
三、课程主要内容及学时分配
理论课每周3学时,共16周;实验课每周2学时,共16周。
理论课主要内容:
一、病毒30
二、亚病毒34 实验课主要内容:
1、玻璃器皿的洗涤、包扎、灭菌及光学显微镜的使用
(4学时)
2、常见培养基的配制与灭菌
(4学时)
3、微生物的接种、分离和纯化技术
(4学时)
4、微生物的形态观察及酵母菌死活细胞的染色鉴别
(4学时)
5、微生物细胞大小的测定
(4学时)
6、酵母细胞的计数及发芽率的测定
(4学时)
7、细菌的简单染色法和革兰氏染色法
(4学时)
8、细菌的生理生化试验
(4学时)
四、教材及主要参考书
选用教材:
食品微生物是食品专业的基础课程。它主要介绍了与食品有关的微生物的相关理论与操作技术。本课程的教学目标是使学生能够正确掌握与食品有关的微生物分类、结构、生理活动等基础知识, 确保学生能够完成与食品有关的微生物生产的基本操作, 并掌握应用微生物学理论知识分析问题和解决问题的基本方法, 为后续的职业技术课程的学习与生产实践奠定必要的理论基础和实践技能。
二、食品微生物课程教学改革探索与实践
食品微生物学教学大多以课堂讲授为主, 配合适量实验课, 理论部分与实验部分分开独立设置教学内容。学生学习微生物学的方法常常是课上勤笔记少思考、课下不复习少作业, 考前死记硬背, 应付考试, 这些都不符合职业教育的特点, 也不能更好地实现教学与工作岗位的零距离对接。
在对职业教育更高要求的方针推动下, 从以下几个方面对食品微生物教学进行了尝试。
(一) 教学手段与方法
有效利用多媒体、网络教学资源以及显微镜设备组织教学, 通过多媒体课件、网络资源、标本与即时的实验操作进行形象、直观的教学。呼伦贝尔地区是重要的奶、肉的生产与加工基地, 因此加强与本地区企业联系, 与一线技术员共同探讨课程内容的设置。在教学方法上, 针对具体内容选择采取项目教学法及案例法等多种“教、学、做、训”的形式组织教学, 从而实现以教室为中心的学习形式向以实验室的“教、学、做、训”形式的过渡。
(二) 教学内容
在内容的编排上基于高职学生的特点, 降低部分理论知识的难度, 强化食品微生物在生产实践中的应用。根据食品微生物岗位的知识、能力、素质需求, 以食品微生物工作流程, 分解内容体系, 将本课程分成三个教学模块, 即食品微生物基础知识与基本操作技术模块、食品微生物检验方法和技术模块、食品微生物检验项目实训模块, 每个教学模块下再分设若干个教学子项目。每个项目都要以国家标准为依据, 在模拟的工作环境中, 设计出符合教学做一体的需求、策略、实施、检查、评价的实训过程。与此同时除了注重技术能力以外, 要关注职业素养, 敬业爱岗、实事求是、团结合作、交流沟通、理解与运用相关文件等综合能力。
(三) 实践教学与考核
侧重实践教学。本课程的教学目的是为后续的职业技术课程学习与生产实践建立基础。按照“教、学、做、训”的模式将理论知识与相关实验内容进行整合, 减少理论学时, 增加实验操作学时, 使理论学时与实践学时之比接近1∶1。将课程的实验分解细化, 分为平时的单元巩固实验、期末整周的集中综合实训、培养兴趣的自主实验以及促进竞争的分组实验。
在注重“教、学、做、训”的基础之上, 引入考评, 形成“教、学、做、训、评”一体化的模式, 通过“评”检验前期的“教、学、做、训”。“评”不是传统的仅以理论为主、实验为辅的考试为理论考试, 而是和实验操作考核并重的综合考试制度。使实验成绩与理论成绩之比达1∶1, 其中实验考核以现场实践操作为主, 随机抽题。同时, 将企业管理制度与考试挂钩, 平时综合表现与期末考试考核并举的形式对学生进行知识、能力和素质等方面的综合评价, 即按照平时考勤、提问和作业成绩占总成绩20%、工作态度及小组合作等职业素养方面占20%、理论考试和实验成绩 (包括实验操作考核、实验课表现、实验报告等) 各占30%的分配比例进行课程成绩的综合评定。随着产业化的进一步推进, 对于食品微生物课程的考核, 也要引入认证体系。通过认证, 更有针对性地提高学生的专业素养。
(四) 形成精品课程
在“教、学、做、训、评”的体系下, 继续细化, 形成稳定的教学资源, 即教学设计、教案、校本教材、课件、实验、作业、题库等。通过团队建设, 评价体系, 最终以视频的形式呈现教学过程。
摘要:食品微生物课程是食品专业重要的基础课程, 在本专业的许多课程教学中起着承前启后的作用。本文对食品微生物课程教学地位及教学目标进行分析, 按照食品微生物检验工作过程中的实际需求构建教学体系、合理选取教学内容, 更好地实现职业技术能力的培养目标, 符合职业教育的特点。
关键词:高职,食品微生物,教学改革
参考文献
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关键词:食品生物技术专业;课程体系;实践教学体系;改革
中图分类号:TS20-4 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2014)01-0090-03
高等职业教育的宗旨是为生产、建设、服务第一线培养高素质技能型人才。培养实践能力、创新能力和职业素质是提高人才培养质量的关键。课程设置和实践教学是决定高职人才培养特色的根本,加强实践性教学环节、突出技能训练是高职院校教学工作的核心内容。
辽阳职业技术学院开设的食品生物技术专业,涉及一个产业链很长的综合性行业,即以微生物发酵食品生产、大宗农产品(包括粮、油、菜、肉、蛋、奶、水产、果蔬等初级农产品)为原料的加工行业和食品营养与食品安全有关的技术行业。行业岗位(群)需要的专业技术和职业技能主要是通过实践教学过程获取的,因此,需要将专业基础课程和专业课程与实践教学有机融合在一起,使教学、实践各个环节共同作用,注重创新意识和创新能力的培养,并将这一原则贯穿于人才培养的全过程,坚持产、学、研相结合的方向,逐步形成能够体现基础性、系统性、实践性和现代性教学内容的高职课程体系与实践教学完善体系。
1 食品生物技术专业实训基地建设现状
辽阳职业技术学院食品生物技术专业具有完整的教学与实验实训体系。2002年,学院利用奥地利政府贷款321.519 6万欧元和自筹750万元人民币,建设成集教学实验、科研开发为一体的综合教学实验基地。2011年,利用国家财政及地方财政支持的300万元建成了食品生物技术生产实训中心,该中心建有4条模拟生产线,即软饮料(果蔬汁)加工实训生产线、啤酒生产实訓生产线、酸奶加工实训生产线和葡萄酒加工实训生产线;完善了食品生物技术专业五大类型实验室,即畜产品加工实验室、饮料加工实验室、焙烤食品加工实验室、营养咨询中心室和食品理化与微生物检验实验室。在校外,学院与沈阳蒙牛、沈阳雨润、沈阳辉山、大连大诚等国内知名企业建立了长期的校企合作关系,每年输送大批学生到这些企业进行顶岗实习和就业。完善的校内外实训条件,迫使学院必须改革食品生物技术专业人才培养模式,打破传统的课程设置,确立以“五目标”岗位技能为核心的课程体系,体现专业技术复合型和专业多方向的特点,采用“五大模块”的模块化教学体系,突出应用性,体现新知识、新技术、新工艺和新方法,建立规范的、具有高职特色的、适应专业发展需要的职业教学体系。
2 构建“五目标”课程体系和“五大模块”教学体系
学院食品生物技术专业近几年学生就业领域主要包括乳品行业、肉制品行业、发酵制品行业、饮料行业和焙烤制品行业;就职岗位群包括加工技术岗位群(果蔬加工、肉制品加工、水产品加工、焙烤食品加工等),质量检验岗位群(原料检验、半成品检验、成品检验、质量监督等),关键设备操作岗位群(生产设备操作、清洗、维护等),质量管理岗位群(食品质量控制、内审员、营养配餐员、公共营养师等)。根据这些领域及岗位群对技术、能力的需求,结合国家及行业标准、企业规范,设计本专业的课程结构,形成以“五目标”岗位技能为核心的课程体系和“五大模块”的模块化教学体系,即素质教育、专业基础技能、专业职业能力、能力拓展与顶岗实习五方面的进阶式能力培养过程。采用能力模块化课程菜单式教学模式,将专业职业技能按照实践性教学需要分阶段开展教学活动,使培养方向与职业岗位的对应关系更为细化,进一步明确专业与产业的关系、专业与职业的关系、教学标准与职业标准的关系。
1) 素质教育(第一学期)。开设两课、体育、大学英语、计算机应用基础、无机化学、有机化学等课程。主要培养学生的文化素质、思想素质和英语、计算机基本应用能力;无机化学及有机化学紧密结合食品加工与食品营养分析检测知识需要,通过案例教学或项目教学使之与专业技能有机结合。
2) 专业基础技能(第二学期)。以培养学生食品分析检测及加工基本理论为目标,开设分析化学、生物化学、食品微生物等课程。
3) 专业职业能力(第三、四学期)。以加工技术岗位群、质量检验岗位群、关键设备操作岗位群、质量管理岗位群4个岗位群为基础,开设食品营养与卫生、发酵食品工艺学、营养检测分析、焙烤食品加工、软饮料加工、食品质量控制6门专业核心课程。同时,通过校内外相对集中的生产性实训,培养学生专业职业岗位核心能力。
4) 能力拓展(第五学期)。以拓宽学生专业知识面和技能为基础,在校内生产实训中心融入企业文化,开展真实的岗前技能实战训练,结合4条生产线进行软饮料生产、啤酒生产、葡萄酒生产和酸奶加工,以提高学生专业综合技能,为顺利顶岗做准备。
5) 顶岗实习(第六学期)。实习单位以学院推荐为主、个人自主选择为辅,与创业、就业相结合,为学生提供顶岗实习机会。
3 创建“校内专项实训、校内生产实训、校外顶岗实习”三位一体实践教学体系
辽阳职业技术学院食品生物技术专业创建了“校内专项实训、校内生产实训、校外顶岗实习”三位一体的实践教学体系,从校内基础实验室的实训拓展到校内生产实训中心的综合实训,再拓展到校外的顶岗实习,紧扣食品生物技术专业职业岗位群对知识技能的需求整合课程内容,设计实践项目。
第一学期在校内开展素质教育,提高学生文化素质、思想素质、英语和计算机应用能力。第二学期以“学徒工”的身份在校内基础实验室、实训基地等处接受统一的教学和实训,通过任务驱动训练掌握基础技能。第三、四学期以“准技术员”的身份根据“五目标”岗位技能要求,确立软饮料(冰淇淋、雪糕)加工技术、肉制品加工技术、酒类生产技术、乳制品加工技术、焙烤食品加工技术5个职业岗位技能项目,在校内实训基地接受统一的教学和实训,通过项目训练掌握专项技能。第五学期以“准技术员”的身份在校内食品生物技术实训中心实训基地进行软饮料(冰淇淋、雪糕)加工技术实训生产线、酒类生产技术实训生产线、乳制品加工技术实训。第六学期以“技术员”的身份进行分散型顶岗实习,提高专业职业能力。
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4 改革教学教法,确保实践教学成效
1) 采用“请进来”“走出去”的教学方法,激发学生学习欲望,增强学生的学习积极性和主动性。由于长期受“应试教育”的影响,学生从中学进入大学后,往往不知所措,学习目标不明确、动力不足现象比较严重。为此,本专业采用“请进来”“走出去”等教学方法。“请进来”是指将行业内知名人士、企业老总或往届毕业生请到学校,介绍行业发展趋势、人才需求和用人要求等;“走出去”是指带学生到企业进行考察,实地感受就业环境。
2) 模拟企业活动,开发项目主题,有效培养学生创新能力与技术应用能力。在专业技术核心课程实训过程中,采用模拟企业活动的方式,将实训内容融入企业文化,营造职业情境,为实现与就业的无缝对接奠定基础。例如:在畜产品加工技术(实训)课程实施过程中,模拟企业运作形式,以开发肉制品、乳制品、蛋制品项目为主题,展开对畜产食品文献检索、立项、工艺设计、研究制备、制定产品质量标准、产品质量检测、产品市场营销等环节的全过程训练。课程以技能训练为主,重点强调畜产食品生产工艺、原辅料检验、质量控制等技能的培养。模拟企业运作的教学方式改变了以往的教学组织形式,教师扮演企业“工程师”的角色,而学生扮演企业“员工”的角色,将学生分成小组,每组“员工”构成企业的一个工作部门,这些“部门”通力协作,依照食品企业的生产工序流程完成一项真实的生产任务。为了使学生有效锻炼食品企业各岗位技能,每个生产任务完成后,各小组要更换工作岗位。通过多个项目的训练,学生不仅掌握了食品生产企业各岗位对应的知识和技能,而且也激发了创新能力和团队协作精神,提高了思考问题、解决问题的能力。
5 重视过程考核,提高学生学习自主性
改革传统的考试方法,充分发挥考试这一杠杆在培养学生学习能力中的作用。改革的思路是:用过程考核代替一次性考试。理论课程考核主要由每章试卷考试成绩、平时作业成绩、职业素质和期末考试四部分组成;过程考核在实训中进行,学生分组实训,小组内和小组间开展自评/他评方式进行成绩考核,即在教学项目全部结束时,使用自评/他评问卷进行定量评价。过程考核由项目设计方案、技能操作表现评价、实操考试、期末考试、职业素质5个部分组成。平时考核占总成绩的40%。重视过程考核,极大地调动了学生的学习积极性,增强了学生的责任心,避免了以往实践过程中“部分人干、部分人看”的现象,不仅加强了对学生实践技能的培养,而且也提高了学生独立查阅资料、制作ppt演示资料、语言表达能力、写作能力等综合素质,培养了學生团结协作、吃苦耐劳、实事求是的工作态度,真正实现了培养学生自我学习、自我提高的目标。
一、本课程的地位、作用和任务
食品机械与设备课程是高等学校食品科学与工程专业的重要的专业课。学习本课程要求学生具备必要的食品工艺和机械原理基础知识。食品机械与设备课程以介绍食品加工时所使用的各类机械与设备及他们的工作原理与机构为主要内容。食品机械与设备课程理论严密,逻辑性强,有广阔的工程背景。通过本课程的学习,对树立学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,培养学生的科学思维能力、实验研究能力和科学归纳能力都有重要的作用。通过本课程的学习,使学生掌握食品机械与设备的工作原理、工作过程及应用,并能够在实际生产中,按照食品加工工艺选择合适的机械设备并配备生产线。
二、本课程的教学基本内容与要求
(一)理论教学部分 1.绪论
(基本内容)
1)食品机械与设备的历史与现状。
2)食品机械与设备的分类、特点和要求。(可选内容)
3)食品机械与设备的研究及发展。2.输送机械与设备
(基本内容)
1)带式输送机的工作原理,主要构件,生产能力的计算。2)斗式输送机的工作原理,料斗的分类。
3)螺旋输送机的工作原理,主要特点,螺旋的结构与分类。4)齿轮泵的结构与分类。
5)离心泵的工作原理,叶轮的结构与特点,泵的流量计算。6)气力输送机械的工作原理,分类及主要构件。
(可选内容)
7)振动输送机的原理及结构。
8)螺杆泵、罗茨泵、滑板泵、水环式真空泵的工作原理及工作过程。3.清洗、分选及分级机械与设备
(基本内容)
1)块状果蔬清洗机的工作原理及结构。
2)全自动浸泡与喷冲式洗瓶机的分类及工作过程。3)往复式直线振动筛的结构、工作原理、结构特点,曲柄连杆机构传动式的平衡。
4)立面圆振筛的结构,惯性振动器的结构和工作原理。5)平面圆振筛的分类及构造。
6)风振组合分选机械分类,工作原理及工作过程。7)块状果蔬分级机械与设备分类,工作原理及结构。
(可选内容)
8)光电分选的目的,光电分选机械与设备的分类。4.分离机械
(基本内容)
1)物料分离的目的,意义及分离方式。
2)过滤分离的原理,分离过程,过滤机械的分类,工作原理及各个类型适合的食品物料种类。
3)压榨过程及压榨机分类,各类压榨机的工作原理。
4)离心分离的原理,离心分离机的分类及工作原理,各自特点。5)萃取原理,各类萃取机械的工作原理及各自特点。
(可选内容)
6)膜分离的概念,膜组建的分类,膜分离技术的特点及应用。7)蒸馏原理,蒸馏设备的分类及构造。5.研磨和粉碎机械与设备
(基本内容)
1)辊式研磨机的分类、结构,磨辊的粉碎原理,喂料机构的特点。2)粉碎方法与理论,粉碎机械的分类、结构及工作原理。3)切割机械刀具运动原理,切割机械的分类及构件。6.脱壳与脱皮机械与设备
(基本内容)
1)砻谷机的用途及分类,各类砻谷机的结构,胶辊砻谷机的脱壳原理,及脱壳过程分析。
2)圆盘剥壳机的结构与特点,立式离心剥壳机的结构与工作过程。3)碾米机的分类及结构,碾米的基本原理,碾辊材料。4)块状果蔬原料去皮原理,去皮机分类及工作过程。
(可选内容)
7)花生脱红衣机的结构及工作原理。7.搅拌、混合及均质机械与设备
(基本内容)
1)搅拌过程,搅拌混合原理,搅拌机的结构,液体流型。2)混合机的分类,特点及工作原理。3)捏合机的分类,结构及工作过程。
4)均质理论,高压均质机的结构及工作原理。(可选内容)
5)胶体磨的结构及工作原理。8.食品成型机械与设备
(基本内容)
1)压延成型机工作原理、分类及结构。2)模压成型机的分类、结构及成型原理。
3)搓圆成型机的分类、结构及搓圆成型原理。(可选内容)
4)包馅成型的基本方法、结构及成型原理。9.杀菌机械与设备
(基本内容)
1)立式杀菌锅的锅体与锅盖,卧式杀菌锅的锅体与锅门。2)回转式杀菌机械的结构,工作过程及杀菌特点。3)水封式连续高压杀菌设备的工作原理及工作过程。4)超高温瞬时灭菌设备的工作原理及分类。
5)高电压脉冲电场非热杀菌技术的特点,基本原理及处理系统。6)食品的辐照杀菌特点、技术原理、工艺与设备。(可选内容)
7)紫外线杀菌的特点及应用。8)超高静压杀菌的特点及分类。9)脉冲强光非热杀菌原理与设备。10.干燥机械与设备
(基本内容)
1)厢式干燥机的工作原理及结构。2)隧道式干燥机的结构及工作过程。
3)圆筒式干燥机的工作原理、分类及特点。4)带式干燥机结构及特点。
5)流化床干燥机原理及特点,工作参数。6)喷雾式干燥机的原理、工作流程及特点。
7)真空干燥的特点及原理,真空干燥设备的分类。
8)真空冷冻干燥的原理及特点,冷冻干燥机的分类及结构。(可选内容)
9)气流式干燥机的特点及分类。10)电磁辐射干燥机原理及分类。11.食品冷冻机械与设备
(基本内容)
1)食品冷冻机械的分类及作用。
2)制冷工作原理,制冷剂与载冷剂,制冷机的主要装置及辅助装置。3)冻结机的分类,结构及特点。4)解冻机分类,结构及特点。12.浓缩设备
(基本内容)
1)食品浓缩原理、特点及分类。
2)单效浓缩设备的分类,结构及工作原理。
3)多效蒸发的效数、工作原理,多效真空浓缩的流程,浓缩设备分类及结构。
(可选内容)
4)冷冻浓缩的原理与特点,冷冻浓缩的装置系统。13.挤压加工机械与设备
(基本内容)
1)挤压加工技术的概念及特点,挤压机的分类及特点。2)单螺杆挤压熟化机的构成,挤压原理,主要工作构件。3)双螺杆挤压机分类及特性,挤压过程。14.发酵机械与设备
(基本内容)
1)发酵设备的基本要求、分类及特性。
2)嫌气发酵设备的分类、结构及工作过程。3)通风发酵设备的工作原理及特点。15.食品包装机械
(基本内容)
1)食品包装技术,包装机械的分类。
2)液体食品罐装工艺及方法,罐装机械的分类、结构及工作原理。3)散体充填包装机的分类,工作原理及特点。4)多功能包装机的分类,工作原理及特点。(可选内容)
5)容器封口形式,封口机械的分类。6)贴标机械的分类及结构。7)自动包装生产线概述。
(二)实践教学部分
1. 会使用常用的食品机械与设备(如离心机、冷冻干燥机、砻谷机、碾米机、胶体磨、均质机等)。
2. 培养学生独立从事实验和初步的设计实验的能力,能分析并排除一些简单的故障,正确地读取和记录实验数据,绘制曲线。
3. 培养学生良好的实验习惯,树立实事求是和严肃认真的科学作风,根据实验数据和实验结果撰写实验报告,具有对实验结果进行分析和解释的能力。
4. 注意启发学生的创新思维,培养创新能力,安排综合性、设计性实验。5. 熟练使用一种制图软件,能用以绘制食品机械与设备课程的习题。
三、说明
1.“食品机械与设备课程教学基本要求”是食品机械与设备课程教学的指导性文件,是高等学校本科有关专业学生学习食品机械与设备课程达到合格标准的最低要求,是学校组织本课程教学(制定教学大纲、计划,编写教材等)的主要依据,也是进行食品机械与设备课程教学质量评估的重要依据。
2.“食品机械与设备课程教学基本要求”理论教学部分中的基本内容为要求学生理解、掌握的内容。
3.“食品机械与设备课程教学基本要求”只提出了教学内容的基本内容和可选内容,对于课程内容体系、教学方法、教学环节等,学校可以自主安排。亦可补充认为必要的以及新的内容,或按教学内容整合形成新的课程,以利于进行各种教学改革的尝试,形成各校的特色。
4.课程学时建议
1)理论教学30-40学时。2)实验教学4-10学时。
陆枫,周艳红,邹昂
一、课程名称:生物信息软件设计与开发
Bioinformatics Software Design & Development
二、课程编码:0703631
三、学时与学分:40/2.5(其中讲授24学时,上机实践16学时)
四、先修课程:生物信息学, 面向对象程序设计, 数据结构与算法, 数据库技术
五、课程教学目标
1.帮助学生掌握开发生物信息网络资源服务平台(以下简称生物信息平台)的基本知识,了解目前设计开发生物信息平台的整体流程,熟悉流程中相应步骤的软件开发工具和制作方法;
2.指导学生利用相应的软件工具仿照范例制作出生物信息平台的各种模块,使学生掌握生物信息平台软件设计开发的基本技能。
六、适用学科专业 生物信息技术
七、基本教学内容与学时安排 ●绪论(2学时)
生物信息软件设计与开发的基本任务和主要内容 建设生物信息平台的基本概念 生物信息平台的基本制作流程
●生物信息平台的总体建设规划(2学时)建设生物信息平台的目的及功能定位
生物信息平台建设的技术解决方案及相应开发工具 生物信息平台的总体内容规划
生物信息平台建设的项目开发规范 ●生物信息平台页面制作(2学时)定位生物信息平台的整体形象 生物信息平台网络页面设计 生物信息平台网络页面制作
●生物信息平台数据库制作(4学时)数据库需求分析 数据库设计 建立数据库表 数据库实施
数据库的运行维护
●简单数据的web浏览制作(2学时)工作背景简介 JSP基础知识
数据库web浏览网页设计
简单数据web浏览的JSP制作流程 功能子模块制作 网页的整合发布
●JavaBean的设计与制作(2学时)JavaBean基本概念 JavaBean的制作目的
制作JavaBean的语法规范和使用方式 数据库web检索中JavaBean的设计与开发 ●数据的web动态表格展示(2学时)MVC程序开发模式简介
数据web动态表格展示的JSP制作流程 控制子模块的开发 显示子模块的开发 业务处理逻辑的开发
●数据的web动态结构化展示(2学时)结构化信息的数据结构
数据web动态结构化展示的JSP制作流程 结构化显示子模块的开发
●数据的web动态图形展示(2学时)事物处理的基本概念 SVG的基本概念
数据web动态图形展示的JSP制作流程 图形显示子模块的开发
●生物信息软件的网络发布(2学时)自建软件工具的web改造及网络发布 Internet公共软件的网络安装与发布 ●生物信息平台的发布(2学时)平台的硬件架构策略平台的网站发布平台的web服务评测
●生物信息平台中后台数据库制作上机实践(8学时)原始数据分析与数据库设计 Oracle安装与数据库建表 数据入库
提供业务处理逻辑的JavaBean开发
●生物信息平台前台网络功能模块制作上机实践一(8学时)数据库的网络检索服务流程设计 检索模块的制作开发 检索结果的概要信息浏览 检索结果的详细信息浏览
●生物信息平台前台网络功能模块制作上机实践二(任选)数据库的网络检索服务流程设计 检索模块的制作开发 检索结果的结构化展示 ●生物信息平台前台网络功能模块制作上机实践三(任选)数据库的网络检索服务流程设计 检索模块的制作开发
检索结果的SVG图形化展示浏览
八、教材及参考书 自编讲义。
I、教学设计示例
一、第一章教学设计: 教学内容: l 致同学们
l 第一单元第一章认识生物
指导思想——创造适合学生发展的教学,树立整体性的生物学观点
1、说出生物科学的发展与人类生活的关系。
2、通过观察与交流活动,识别生物与非生物,列举生物具有的特征。
3、在教师指导下,尝试调查身边的生物,并完成调查报告。
4、初步形成从整个地球的角度来认识 “人与生物圈的关系 ”的观点。教学策略——主动参与、调查研究、合作学习
1、注意非智力因素对教学的影响。
2、利用调查表指导学生的调查活动。
3、使用小组活动评价表,发挥学生学习的自主性。第一课时致同学们
关键:激发学生学习生物的兴趣。了解当今生物科学研究与发展的社会价值及发展前景,对学生进行科学、技术与社会的教育。认识到具有生物科学素养是作为一名公民必不可少的。方案一
1.创设情景,阅读课文,激发学习兴趣。
2.提出自己感兴趣的问题,进行小组或全班讨论。注意事项: 在这个过程中,教师要注意学生讨论问题的深度和广度,并进行适当的启发和总结。方案二
1、阅读与思考:拿出一些时间让学生先读一 读这篇文字优美、内容丰富的文章。
2、观察活动:教师上课前准备一些反应当代最新生物成就和主要问题的录像,如杂交水稻、克隆羊、转基因食品、人类基因组计划、沙尘暴等,供学生观看。
3、讨论与交流:针对阅读和录象谈谈自已对“生物学研究、发展与人类生活的关系”这个问题的认识。第二课时第一章 认识生物 第一节 生物的特征
关键:通过观察、对比区分生物和非生物;用自己的语言说出什么是生物。方式一:
活动1.我们知道多少种生物?
要求:让同学按照一定的次序,每人说出一种生物的名称,最好不要重复。记录:看看在一定时间内能说出多少种生物。活动2.我们所说的“生物”有什么特征?
要求:可以观察对比书上的彩图,并与同学交流你的看法。记录:什么生物。方式二:讨论与交流 教师准备一些较难区别的生物和非生物图片,如一棵枝叶繁茂的大树,一棵冬季落叶的大树,一棵已枯死的大树;课后第一题中弹钢琴的机器人以及正在生长的钟乳石的图片展示给学生,让学生讨论哪些是生物?哪些是非生物?说出自已的理由。
第三课时第二节调查我们身边的生物
关键:通过调查我们身边的生物,认识一些常见的生物,并观察它们生活的环境;学习调查的一般方法。
准备:知道校园植物、动物的分布、名称,绘制校园植物分布图;根据对学生的初步了解完成分组,将各组调查范围标在校园植物分布图上。调查的基本步骤 明确目的要求 落实调查步骤 强调评价办法及标准
学生进行调查并完成调查报告 交流、展示调查报告
二、第二章教学设计 教学内容:
第一单元生物和生物圈 第二章 生物圈是所有生物的家 指导思想——重视知识、训练方法、提高能力、培养情感
1、通过本章学习能够对生物圈、生物与环境的关系、生态系统以及人类生活对生物圈的影响有更深入的理解。
2、关注学生已有的学习、生活经验,提供良好的学习机会,让学生参与教学活动,能够主动学习。
3、在阅读、观察、分析资料、实验探究、测量等学习活动过程中,注重全体学生的发展,使每位学生在探究能力、学习能力、解决问题能力等方面有所提高。
4、创造和谐、民主、平等的学习氛围,使学生体验合作学习的快乐,增强责任感和创新意识。
教学策略——主动参与、倡导探究、合作学习
1、创设问题情景——充分利用学生已有经验的教学策略
2、思维训练——改善学生获取信息能力的教学策略。(培养探究能力的核心)
3、小组合作学习——强调以经验为基础进行学习的自主性,人与人之间平等互助的关系的教学策略。教学建议
第一课时第二章 第一节生物圈
关键:什么是生物圈,生物圈为生物生存提供的生存条件,资料分析活动的效果。
准备:学生参与调查校园生物的情况以及调查报告的撰写,有关生物圈的知识,丰富的图片等。
导入:在评价学生认识生物的特征、参与调查身边生物活动的情况后,利用问题“我们生活在哪儿?除了生活在我们身边的生物外,生物还能在哪儿生活?”引发学生思考和讨论,将生物生活的范围扩大到生物圈,强调人是生物圈中的一员,让学生注意到人在生物圈这个“家”中的重要作用。问题设计
• 在地球上,哪儿有生物生存?哪些地方生物不能生存?——解决什么是生物圈,生物圈的范围。
• 为什么在其它星球(月球)上没有生物生存?生物生存的基本条件是什么?——解决生物圈为生物的生存提供了哪些基本条件。
• 地球形成时,就存在生物圈吗?生物圈是如何满足生物生存所需要的基本条件的?——激发学生进一步学习的兴趣 故事引入:寻找另一个人类生存的家园
一天,我看到这样的新闻:有些河流由于被一种比病毒还小的生物所污染,使大量淡水生物死亡;人类过多地向大气中排放工业废气,导致空气质量越来越差;人们大量砍伐树木,使得沙尘暴一次比一次大,一年比一年多。我看了这些新闻报道心里很着急。我想变成一架航天飞机,帮助人类找一个新的家园。果然,我变成了一架用钛合金做的航天飞机。“我要飞进宇宙”,只听见“嗖”的一声,眼前马上出现了一片星空。由于能源有限,所以我只能在太阳系内飞行。„„
这个小学生能不能找到适合人类生存的家园?为什么? 第二、三课时
第二节 环境对生物的影响
关键:影响生物生存的非生物因素和生物因素有哪些;探究非生物因素对生物生活的影响(1、探究的过程
2、通过实验完成探究
3、观察记录并对收集到的数据进行整理)。
准备:组织学生采集用于探究实验的小动物;了解学生在采集中发现、提出的问题;
教师要采集足够学生使用的小动物以及实验用品;教师提前进行实验,熟悉实验的每个过程以及容易出现的问题。
导入:“生物在生物圈中分布如此的广泛,说明什么问题?”说明它们有着适宜于自身生存的环境条件,这些条件对生物到底有什么影响呢?让学生介绍采集小动物的经历,以及发现的问题。问题设计:
• 你认为什么是生物生存的环境?举例来说明。
• 根据什么特点,就可以将环境中影响生物生存的因素进行分类? • 怎样进行“非生物因素对生物影响”的研究呢?
• 在采集时,你发现的问题是什么?动物生存的环境中,影响它生活的因素有哪些?在实验室条件下,可以进行研究的因素有哪些?提出要探究的问题(进行问题筛选)。
• 如何表述假设?(一种可见现象的陈述:鼠妇生活在阴暗的环境中,光可能影响鼠妇的生活。)
• 设计及进行实验时要注意什么问题?(实验对象的一致性,实验变量的控制,对照实验的设置,数据统计的准确,计算的正确性。)(一课时)• 如果你们小组实验结果与其它小组有差异,你认为问题可能出在哪儿?(实验装置的摆放方向,实验过程是否受到干扰,鼠妇的个数及个体的差异,进行实验的次数及数据的统计。)• 你有哪些经验或从别的同学那里学到了什么?通过探究实验你又发现了什么问题?(进一步探究)
• 当生物生活环境发生变化时,它们会怎样做?当环境因素发生剧烈变化时,会出现什么现象?
• 举例说明生物因素对某种生物生活的影响,它对其它生物的生活又有什么影响呢?
常用的生物学(Biology)研究方法---实验探究
• 问题---观察、发现问题 • 假设---对问题的解释 • 设计方案---进行预期
• 实施方案---实验、测量、观察、获取资料、记录并整理 • 得出结论---分析结果、验证假设 实验探究报告应包括: 问题 假设
实验设计及对结果的估计
1、对照实验中的控制变量
2、步骤 数据记录
1、小组实验平均值
2、全班实验平均值 实验结果 结论 反思实验成功或出现误差的原因(重视成功,更应重视对失败结果的分析。)
第四课时第三节 生物对环境的适应和影响
关键:生物对环境适应的普遍性;通过探究活动理解生物对环境影响,提高探究能力。
准备:丰富的图片资料(适应、影响),干湿计(温度计)。导入:在讨论环境因素对生物生活影响 的基础上,自然会考虑到生物对环境变化产生的反应。让学生举例说出生物适应环境的例子(练习题1),再利用教材提供的资料进行分析。问题设计
• 自然界各种环境中广泛分布着生物,说明什么问题? • 不同的生物是怎样适应环境而生活的?
• 生物在适应环境的同时,也影响并改变着环境,举例说明生物对环境的影响?
• 如何了解生物对环境影响的程度呢?如何设计探究方案? 第五课时
1、交流测量探究的成果
2、第四节 生态系统的组成
关键:学生交流测量探究的成果;通过评价促进学生的学习;对生态系统及组成的认识。
准备:了解学生课下测量情况;有关音像资料;本城市或地区常见的生态系统情况。导入:大致介绍学生课下工作的情况,让各个小组代表交流测量探究的成果,对一些探究中发现的问题进行讨论。教师根据小组活动及探究报告撰写的情况,进行鼓励性评价,对出现的共性问题要有具体指导。如数据处理、假设和结论的文字表述。问题设计
• 当你在阅读第四节引言的时候,你有什么感受?你闭目想象一下,“我是一只鸟,我看到了什么?”
• 你还知道哪些生态系统?在哪儿?它们的组成有什么特点? • 通过分析多个生态系统的实例,说出生态系统的组成成分有哪些?(结合练习1)
• 用自己的语言表述什么是生态系统。第六课时
1、食物链和食物网
2、生态系统具有一定的调节能力
关键:什么是食物链和食物网以及它们的特点;生态系统具有一定的调节能力的原因;人类活动对生态系统的影响。
准备:收集各种媒体上关于环境污染的事例,关注发生在日常生活中的对人和其它生物危害严重的事件。
导入:组成生态系统的成分中,除了非生物部分,那些生物成分之间有什么样的关系?当一种成分发生变化时,对整个生态系统有什么样的影响? 问题设计
• “螳螂捕蝉,黄雀在后”说的是一种什么现象? • 通过连接食物链和食物网,你发现它们之间有什么关系?如果其中某一成分发生变化,会出现什么情况?
• 营养物质以及能量在食物链中的流动有什么特点?
• 人类作为生态系统中的一员,在食物网中的地位有什么特点?我们应该注意什么问题?
• 为什么城市中的汽车要使用不含铅的汽油?这对城市生态系统有什么影响?
• 当人类把生活污水和工业废水排放到自然环境中时,会发生什么情况 第七课时
第五节 生物圈是最大的生态系统
关键:多种多样的生态系统;生物圈是一个统一的整体。
准备:有关我们自己生活的生态系统的情况;多种多样生态系统的录像资料;某个地区或国家环境污染而影响到周边地区的事例。
导入:多数生物生活在各自适应的生态系统中,一些生物可以分布到多种生态系统。而多种多样的生态系统构成了生物圈这个最大的生态系统。那么,各个生态系统的稳定也就保证了生物圈的稳定和发展。为了生物圈的稳定和发展,我们自己应该怎样做呢? 问题设计
• 生物圈中生态系统的种类有哪些?每个生态系统的特点是什么? • 我们生活在哪种生态系统中?我们所在的生态系统还与哪些生态系统紧密联系着?
• 我们每个人的生活会对其它生态系统产生什么影响?会对生物圈有什么影响?(练习题1)
• 你对“生活垃圾分类、回收废电池”这些做法是怎样看的? II、课堂教学案例示范
一、《第二单元生物和细胞》单元基本分析
细胞是生物体结构和功能的基本单位,熟练地使用显微镜是学习生物学的基本技能之一,制作临时装片是显微镜观察的重要手段,所以本单元内容在整个中学生物学学习中占有十分重要的地位.
与旧教材相比,本单元教学内容主要特点是将植物体的基本结构和动物体的基本结构综合在一起进行讲述,并且充实了与现代生活密切相关的细胞学内容。本单元共有8个科学探究活动,其中有实验5个、资料分析l个、模拟制作1个、技能训练1个,课外阅读资料共5篇:科学·技术·社会3篇、科学家的故事2篇.
通过本单元的学习,应该使学生在以下几方面得到发展。
1.除病毒以外,生物体都是由细胞构成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位;
2.细胞膜、细胞质、细胞核是包括植物细胞在内的绝大多数细胞共有的结构;
3.细胞的生活需要物质和能量,细胞核内含有遗传信息,细胞是物质,能量和信息的统一体; 4.细胞通过分裂产生新细胞;
5.细胞通过分化形成组织、器官、系统,进而构成生物体;
6.熟练规范地使用显微镜,能够制作临时装片,练习绘制细胞结构简图; 实验既是一类探究活动,也是生物学教学的基本形式之一。本单元是整册书实验数目最多的一个单元,虽然实验的内容与旧教材没有太大的区别,但是在教学中教师应遵循新课程理念,尽可能多地给学生提供动手操作的机会,因为新教材的插图非常清晰,所以教师可以充分利用教材这一资源,放开手,让学生尝试着通过看书来完成实验,既可以给学生留出充足的动手实验的时间,同时使学生改变遇到问题不看书,过分依赖老师的习惯,积极主动地学习。在学生初步掌握一定的实验技能的基础上,教师应积极引导学生分析实验现象,提出问题并通过小组讨论、合作、做实验解决问题,而不是仅仅局限于完成书上的实验,在动手的同时还要动脑. 显微镜是精密的实验仪器、所以教师应教给学生显微镜的维护方法,使学生逐步养成爱护实验仪器、遵守实验室规则的好习惯,以科学的态度对待每一节实验课.井将实验课的表现作为期末成绩评价的一项。引导学生在细胞的水平上认识生物体,教学上会有一定的困难,因此,应从学生的生活经验和学习兴趣出发,激发学生的学习积极性、主动性、创造性.例如,在学习“细胞质中有能量转换器时,可引导学生根据生活经验设计实验,说明能量可以由一种形式转变成另一种形式,以电动赛车、手电,电暖气等为例,学生很容易就理解了能量可以由一种形式转变成另一种形式。通过了解科学家发明的多种不同的能量转换器,进而理解细胞中叶绿体和线粒体在能量转换中的作用,使同学们感受到科学就是人类的活动,科学就在我们身边,是每个人生活的一部分.
新的课程标准在教学目标和内容中都突出了科学、技术和社会的相互关系.为此,教学中应适时渗透STS教育,使学生关注和参与生物科技有关的社会问题的讨论,认识到任何一项新的科学技术都是一把双刃剑,在给人们带来益处的同时,如果应用不恰当,也会引起社会问题.一个好的科学家不仅要有渊博的知识,还要有良好的道德修养,才能真正造福于人类。
二、《第一章观察细胞的结构第一节练习使用显微镜》教学案例 **教学目标
1、说明显微镜的构造和作用。
2、能独立使用显微镜,观察到清晰的图像。
3、认同显微镜的规范操作方法,爱护显微镜。**重点和难点
重点:显微镜的使用方法;学生独立操作能力的培养。
难点:规范使用显微镜,并观察到物象(要求学生用左眼注视目镜内图像的同时,右眼睁开)。**课前准备
教师:准备显微镜,井逐个检查(准备两个不同倍数的目镜);四种标本(写有 “上”字的玻片;印有数字的挂历透明纸;写有数字的不透明纸,动植物玻片标本),擦镜纸,纱布,投影仪;显微镜的使用录像带;课前每班培训两名“小先生”,以便课上帮助教师辅导其他学生。
学生:对照课本彩图,认识显微镜各部分名称,并思考每一部分的作用;阅读课后的显微镜发展史。**教学设计 学习内容 学生活动 教师活动 走进新单元
读第二单元开篇语,明确细胞是生物体结构和功能的基本单位。要想探索生物的奥妙,就必须要了解细胞。
指导学生看书中35页图,提问、朗读,引出主题。导人新课
教师根据学校和学生的具体情况确定导入的策略和方法 讲授新课
思考得出,要了解细胞,必须借助显微镜。提示图中细胞,是被放大了百倍以上。取镜和安放: 右手握,左手托; 略偏左,安目镜。
迅速看书,动手取镜和安放。引起注意。
积极发言,叙述显微镜的发展史。回答是光学显微镜。
指导学生看书37页;取镜和安放。
强调安放目镜时,手指不要触摸镜头,对学生进行爱护显微镜的教育。引导学生说出显微镜的发明、发展过程。提问:我们现在用的是什么显微镜? 1.显微镜的构造 兴奋,跃跃欲试。
学生两人一组,看书对照实物认识显微镜各部分名称。回答教师指示部分的名称。
引言:今天我们一起来认识显微境,并争取达到人人会使用显微镜。指导学生学会通过看书来认识显微境。随机叫学号,进行抽测 2.显微镜的使用 有迫切动手观察的欲望。
带着强烈的好奇心,边看书边操作显微镜进行观察。情况不一,部分同学没看到物像。
一名学生边说边演示自己是如何观察到物像的。进行鼓励,引出显微镜的使用。介绍四种观察标本: a写有“上”字的玻片; b印有数字的透明纸; c动植物玻片标本: d写有数字的不明纸。
要求学生先看书,然后指导学生动手观察。(建议先观察2号标本)巡视,发现普遍存在的问题,请一名同学上前演示。对光:
<1)低倍物镜对准通光孔。(2)左眼看,右眼睁。(3)转动反光镜,看到明亮的视野。给予鼓励性评价。
先请学生补充,后教师补充。强调:a用低倍物镜(10X或8X,即短的物镜)对准通光孔。
b转动转换器的手法要正确,对学生进行爱护显微镜的教育。c纠正:应叫明亮的视野,不叫亮圈。d镜筒下降时,眼睛一定要看着物境。观察:
(1)标本放在载物台上,压住,正对通光孔。
(2)镜筒先下降,直到接近标本。(3)左眼注视目镜,使镜筒缓缓上升,直到看清物像。倾听,引起注意
明确应注意的问题后,动手操作,观察。小先生巡视,帮助。提出疑问 明确
动手操作,观察,说现象,并加以解释。
思考回答:放大倍数越大,看到细胞越大,个数越少;放大倍数越小,看到细胞越小,个数越多。
归纳;取镜和安放,对光,观察。认真观看
动手观察,注意规范。引导学生继续观察。巡视指导,纠正错误。
观察后,引导学生提出问题,师生共同解决问题。使学生明确: a物像是倒像
b放大倍数=目镜的放大倍数X物镜的放大倍数
c光学显微镜只能观察能被光穿透的物体。引导学生换目镜后再观察。问:放大倍数不同,看到的细胞个数与大小有什么不同。播放显微镜的使用录像。
引导学生归纳显微镜的使用步骤。
鼓励按步骤规范操作,巡视、检查,纠正错误。小组竞赛
按座位纵向分成四大组,随机抽查一组,起立操作,另外三组指出问题,评等级。
明确评价标准,限定2分钟 内找到物像 练习
思考,回答。看书39页注意事项后,动手操作,将显微镜放入箱中。提示:显微镜使用完后,怎么办? 小结
学生畅所欲言
给予评价,并启发:通过这节课的学习,你有什么收获? 给予肯定,并鼓励学生利用课后时间,自制标本,到实验室观察。课后实验室开放。
**教学案例
课前准备:同教学设计前的课前准备。教学过程:
一、导言:
创设情景,指导看书单元图、阅读,导人新课。
二、新授
师:指导学生看书37页取镜和安放。生:迅速看书,动手取镜和安放。
师:强调安目镜时,手指不要触摸镜头,对学生进行爱护显微镜的教育。生:引起注意。
师:你对显微镜的发明、发展了解吗’ 生:积极发言,叙述显微镜的发展史。师:给予表扬。我们现在用的是什么显微镜? 生:是光学显微镜。
师:今天我们一起来认识显微镜,并争取达到人人会使用显微镜。现在同学们两人一组,看书对照实物来认识显微镜的各部分结构。生:两人一组,看书对照实物认识显微镜各部分名称。师:随机叫学号,指示显微镜不同部分提问,进行抽测。生:回答问题。
师:进行鼓励,引出显微镜的使用。
介绍四种观察标本,要求学生看书后进行操作观察(建议先观察透明纸标本,并提示使用中应注意的问题,以避免出现压碎标本的现象。)生:带着强烈的好奇心,边看书边动手操作显微镜,进行观察。师:巡视指导,注意普遍存在的问题。小先生也指导。
师:哪位同学能到前面来演示一下,你是如何观察到物像的? 生:一名同学自告奋勇,边说边演示。先升起镜筒,再转动转换器,使物镜对准通光孔,用左眼看目镜,转动反光镜,看到亮圈,完成对光。然后把标本放在载物台上,用压片夹压好,转动粗准焦螺旋,直到找到物像,完成观察。
师:说得非常好,同学们是否有补充? 生:标本要正对通光孔;应先使镜筒下降,接近标本,后缓缓亡升,直到看清物像;如果物像不够清楚,可以调节细准焦螺旋。师:补充得非常好,同学们对此是否有疑问? 生:问为什么镜简要先下降,后上升?为什么用左眼看目镜,右眼要同时睁开?
师:哪位同学能回答这个问题? 生:防止压碎玻片标本。左眼看目镜,右眼睁开是为了画图。师:回答非常好。但是请同学们注意,要用低倍物镜(也就是lOX或8x物镜,即最短的物镜)对准通光孔。另外要注意转动转换器的手法要正确。演示给学生看。纠正,应叫明亮的视野,不叫亮圈。另外请同学们注意,镜筒下降时,眼睛一定要看着物镜,防止将标本压碎。生:加深记忆。师:鼓励学生继续观察。生:动手规范操作。
师:巡视指导,及时纠正错误。生:小先生巡视,帮助。
师:观察后,同学们是否有问题要提出? 生:问为什么视野中看到的物像是倒的?我看到的物像究竟被放大了多少倍?不透明纸上的数字为何看不清? 师:发动小组讨论。
生:小组讨论,回答物像是倒像;放大倍数=目镜的放大倍数X物镜的放大倍数;光学显微镜只能观察能被光线穿透的物体,从而理解光学显微镜的工作原理。
师:棒极了。现在我们换上另一个目镜再进行观察 生:换目镜,进行观察。师:同学们有什么发现? 生:物像被放大了(或有的是缩小了)师:现在谁来说一下放大倍数不同,看到的细胞个数与大小有什么不同? 生:放大倍数越大,细胞越大,个数越少;放大倍数越小,细胞越小,个数越多。
师:给予肯定。那么显微镜的使用应包括哪几步呢? 生:讨论,回答:取镜和安放、对光、观察三大步。师:现在我们来一起观看一下显微镜使用的录像。生:认真观看。师:鼓励学生按步骤规范操作。生:动手观察,注意规范。师:巡视检查,纠正错误。
三、小组竞赛
师:现在我们来进行小组竞赛,中间这组站起来,其他三组注意观察他们的操作是否规范,限定2分钟找到物像。生:一组操作,另三组找错误。
四、练习(投影练习)和小结
1.写有“上”字的玻片标本,视野中看到的物像是 字。
2.显微镜的目镜5X,物镜10X,放大倍数是 ;目镜10X,物镜lOX,放大倍数是 ;目镜lox,物镜40x,放大倍数是。其中 看到细胞数最多,看到细胞最大。
3.如果物像偏左,你应将标本向 移,才能使物像居中。师:实验后,显微镜应如何处理,生:收入箱内。看书39页注意事项,然后把显微镜放人箱中。师:学习本节课,你有什么收获? 生:畅所欲言。
师:给予肯定,并希望同学们利用课后时间,自制标本,到实验室观察。**专家点评
有限的时间,充分的实践
一、食品微生物检验课程存在的问题
(一) 可选用的教材少, 实验内容繁琐。食品微生物检验专业高校设立较少, 目前尚没有国家统编的教材, 2003年以前的教材大多是中等职业学校食品类专业规划教材, 2003年以来, 化学工业出版社和中国轻工业出版社先后出版了两本食品微生物检验高等学校用教材, 这两本教材注重微生物学基础知识与专业实验的有机衔接和食品微生物检验原理和技能的结合。食品微生物检测新技术、新方法, 特别是分子生物学水平的鉴定技术没有涉及, 教材中的各类食品微生物检验方法及其标准部分只介绍国标 (GB4789.1~4789.31-2010) 中的方法, 没有国际通用的方法和一些快速检测方法, 由于国家标准与国际标准的差异, 学生到进出口部门或外资企业从事食品检验类工作, 将产生很大障碍, 现有教材已不能满足教学发展的要求。
(二) 教学方法传统, 学生主动性差。食品微生物检验是一门实践性很强的专业课程, 实践课时和理论课时比例很高 (2015年7月以前, 开设课程实践课时和理论课时比例高达2:1, 2015年9月以后, 实践课时和理论课时比例调整为1:1, 理论课在1~16周开设, 逢双周上一次课, 实验课在3~13周开设, 每周一次课, 这就出现理论知识的讲授和实验操作往往对应不上, 学生不能将课堂上的理论知识及时在实验操作中加以巩固, 一方面学生容易遗忘, 教师需要重复讲授, 学生学习主动性也变差。另外, 食品微生物检验实验课上涉及的检测方案设计、采样等内容都是由老师完成, 学生只需按方案, 用老师采集的样品开展实验即可, 无需动脑, 交一份雷同的实验报告而已。学生掌握的只是皮毛, 根本没有系统掌握整个实践流程。
(三) 实验设备简陋, 台套数少。常熟理工学院食品微生物检验实验室配套的仪器设备有超净工作台、高压蒸汽灭菌锅、恒温培养箱、水浴锅, 这些仪器只能完成培养基的灭菌、微生物接种、微生物培养等简单的实验。目前, 食品微生物检验在实际应用中涉及的微生物种类多, 采样复杂, 操作要求高, 能导致食品中毒的致病菌就有几十种。因此, 操作难度很大, 技术要求很高, 现有设备, 无法满足教学需要, 不利于教学实用化的推进。
二、食品微生物检验课程教学改革的对策
(一) 全面更新教学内容。根据社会实际需求, 确定理论课程的内容。一方面, 精讲食品微生物检验的基础技能, 这部分内容是学生必须熟练掌握的, 是为学习其他的技能打基础的。另一方面, 在现有教材的基础上, 通过查阅相关资料, 获取更多的食品微生物检验的新方法新技术应用于课堂教学, 让学生不仅要掌握食品微生物检验的基本技能, 而且还要了解国际上先进的检验方法检验技术, 为日后进入进出口部门或外资企业工作打基础。食品微生物检验实验课程中涉及的样品采集和送检、食品微生物的检验、结果与报告等几个部分全部由学生完成, 教师不再参与样品采集的工作, 这样会让学生系统掌握食品微生物检验的整个流程, 同时, 在实验教学中, 鼓励学生大胆创新, 重视对实验结果的讨论, 给学生充分自由发挥的空间。
(二) 发挥网络课程资源优势。食品微生物检验网络课程已初步建成, 内容涉及教学大纲、课程简介、教学进度表、教学课件、复习题、讨论版等几个模块, 学生可以随时关注相关信息, 已取得了很好的效果, 课程改革后, 拟增设实时案例分析模块, 通过模块学习, 学生能够及时了解到社会上发生的食品安全事件, 同时, 让学生学习如何利用所学知识去解决去预防相关的食品安全事件的发生, 大家展开讨论分析, 有效地将理论和实际相结合, 增加了学生的学习兴趣。另外, 在网络课程中增设一些外部链接, 链接内容主要是在企业实地拍摄的视频、企业的相关课程、企业的“疑难杂症”等, 让学生了解到企业里都在做什么, 具体生产企业相关检测和实验室课程的不同, 两者的共同点和不同点是什么, 让学生学会思考, 学会变通, 主动查阅资料解决实际问题。
(三) 开设设计性、研究性实验项目, 进一步促进实践教学过程。食品微生物检验实验课程开设的实验项目都是以验证性实验为主, 为做优实践训练效果, 调动学生主动学习, 增强学生利用专业知识和技术解决复杂实际问题的能力, 将个别验证性实验内容进行梳理, 拟开设设计性、研究性实验项目, 打破传统教学模式, 让实践教学切实成为培养应用型人才的有效途径。
(四) 科研平台反哺教学, 促进创新人才培养。一方面加强创新能力的培养, 另一方面利用科研平台上部分的仪器设备等展开教学, 让学生学习高效液相色谱仪、气相色谱仪、高速冷冻离心机、菌落计数仪、荧光定量PCR仪等仪器的使用, 并进行样品检测, 和常规的微生物检测方法进行比较分析, 弥补教学设备不足带来的弊端。
(五) 校外实地参观。针对学校所教专业与市场需求差异为题, 增加学生实地参观考察机会, 对食品微生物实验在实际应用中的具体情况有详尽的了解和立体感受, 正所谓“百闻不如一见”, 这样的实践活动必能成为微生物实验教学中的有利臂助。
三、结语
教学课程的改革需要更新教学理念, 不断优化教学内容, 注重理论和实际的有机衔接, 变被动为主动, 变主导教学为引导教学, 提高学生的自主学习能力, 增加实践机会, 提高动手能力, 实现在做中学, 在学中做。培养社会所需的专业技术强、职业素养高的高级食品微生物检验人员。
参考文献
[1]龚艳妮.食品微生物检验实验教学改革的初步探索[J].甘肃联合大学学报 (自然科学版) , 2008
[2]闵长莉, 汪学军, 张莉.食品微生物检验实验课教学改革的探讨[J].皖西学院学报, 2010
[3]刘桂香, 李冬霞.食品微生物检验实验课教学改革的研究及实践[J].农产品加工学刊, 2009
关键词:高职 食品生物化学 教学改革
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2015)02-0078-01
食品生物化学是我校食品营养与检测专业的专业必修课程,如何上好这门课,为学生后续的专业学习打好基础,一直是我们食品生物化学课题组致力研究和探索的问题。食品生物化学是生物化学的分支学科,不仅揭示了生物体物质代谢、能量转换、遗传信息传递等许多奥秘,而且还涵盖了在食品生产加工中与食品营养、质量、储藏有关的化学及生物化学知识。如何将这些复杂的内容条理清晰、层次分明的传授给学生,并激发学生的学习兴趣,我们在教学实践中做了一些相关改革。下面就在教学中的一些实际经验作以探讨。
1 教学内容设置
食品生物化学课理论性和实践性较强,涉及的知识面广,而且课程系统性不强,各章节相对独立,知识点比较零散,容易使高职高专院校学生在学习中产生畏难情绪。但是,食品生物化学有其独特的优点,与日常生活联系十分紧密,因此在教学过程中应多与实际生活相联系,培养学生对该门课程的学习兴趣[1]。
在教材选取上,我们坚持选用最新的教材,力争把最前沿的知识传授给学生,目前采用的是高职高专食品类课程规划教材,郝涤非主编的国家精品课程《食品生物化学》,该教材所述理论知识与食品加工生产联系紧密,侧重于应用性和可操作性,突出对技能型人才的教学和培养。
在课程内容的选取上,我们坚持 “企业所需,我所設置”,使学生毕业后与企业“零距离”接轨,达到工作与学习高度融合,培养学生动手能力和敬业精神。教学内容包括水与无机盐、蛋白质、维生素、糖类化合物、脂质化合物、食品风味物质、色素等(11章40学时理论、6项实验20学时及4学时综合训练)。教师将相关内容介绍给学生,并将之贯穿于食品原料供应、加工、保藏的全过程,拓宽学生思维、提高学生发散思维能力。
2 教学方法改革
改变传统的“一言堂”教学方式,采用灵活多样的教学方法,调动学生学习的主动性、积极性,使学生由“学会”变成“会学”,由被动变为主动,由“要我学”变为“我要学”。
2.1 问题引导法
问题引导法是一种能促进学生主动学习的较好方法,它以问题为索引来揭示全部教学内容和教学重点[2]。教师在课前精心准备好问题,在课堂上提出问题,激发学生强烈的学习欲望,主动寻找答案。如“大家吃的饭到哪里去了”引导学生学习糖代谢概况、糖分解代谢等理论性知识;如超市里我们常常可以看到各式各样的不同颜色的油脂,那么你们知道这些油脂有什么区别吗?它们在风味上有什么作用?引导学生学习脂质化合物这章的内容;如“鸡蛋中含有哪些蛋白质?生吃鸡蛋有利于健康吗?豆腐是怎么制作的?引导学生学习食品蛋白质这章的内容。
2.2 案例教学法
案例式教学法,是指在教学过程中,紧密结合教学内容,联系实际生活中发生的典型实例,以辅助说明或证明教学内容,引发学生学习、思考兴趣,培养他们认识、解决问题能力的一种教学方法[3]。我们选择了一些经典的、针对性强的案例,在课堂教学中经教师介绍或多媒体演示等形式呈现给学生,极大地发挥了学生的主观能动性,调动了学生的参与意识及学习积极性,取得了良好的教学效果。如在讲授蛋白质时,联系“三聚氰胺奶粉事件”、“豆腐的制作方法”;在讲授糖类化合物时,联系面包表皮的金黄色可通过还原糖和氨基酸的添加量及焙烤温度来控制等例子,有效地活跃了课堂气氛并适当放松了学生的畏难情绪。
2.3 多媒体教学
由于该课程含有大量的化学反应和复杂的物质与能量代谢过程,学生普遍反映内容不易理解和记忆,同时也给教师授课带来不便。利用多媒体辅助教学,可以借助文字、图像、动画和声音等多种媒体相结合的方法来传递信息,这样既能调动学生的兴趣,又有利于学生对抽象内容的形象理解,使教学内容一目了然,从而提高教学质量[4]。如在教学过程中使用flash动画技术和幻灯片相结合来演示肽平面的旋转、肤链的折叠及DNA双螺旋结构等内容,不仅加深了学生对这些知识的理解,还缩短了讲解这些内容所用的时间确保了教学的质和量。但在多媒体授课过程中要注意授课节奏,要随时关注学生的接受情况,根据具体情况及时调整讲课速度。
2.4 网络教学
网络应用于教育领域,给人们提供了大量便捷的学习机会、丰富的教学环境和教学资源,使学习活动更加自主化、个性化,使教育的适应性得以大大加强。我院食品生物化学作为校级精品课程,制作了相关学习网站,将多种学习资源进行整合,把教学计划、教学方案、随堂习题、试题库等放到网站上,同时还建立了讨论群,这使学生与教师既能充分互动,又能及时实现信息共享。
3 考核方法改革
该课程一改传统的试卷式笔试考核方式,采用过程性考核与终结性考核相结合的方式评价学生学习效果。在总成绩中,过程性考核的比例为60%,其中包括学生学习态度、出勤情况15%,课堂发言、讨论情况10%,作业完成情况10%,实验报告5%,技能考核20%(教师与学生一对一考核评分,考核学生个体对实验仪器的使用操作);终结性考核的权重为40%,采用理论试卷进行考核。
4 展望
经过近几年的教学实践改革,围绕如何培养高素质和高技能的人才,我们对教学内容、教学方法、考核方式进行了相关研究,有效地提高了教学效果,为学生未来的学习和就业打下了坚实的基础。但教学改革是一个需要不断完善、充实的过程,在今后的教学工作中,将继续以学生为主体,进一步加快《食品生物化学》课程教学改革研究,以期全面提高学生的专业技术能力和职业能力。
参考文献
[1]邵颖,魏宗烽.高职食品生物化学教学的认识与改革探讨[J].农产品加工(学刊),2011,1(232):111-112.
[2]区门秀.问题引导教学法在《中药制剂分析技术》教学中的初试[J].中国实用医药,2009,3(4):242-244.
[3]胡建华,陶祥亚.案例式教学法在教师现代教育技术培训中的应用研究[J].中国医学教育技术,2007,21(5):369-372.
[4]陈凯,刘颖,侯玮.多媒体技术辅助生物化学教学的优势及问题[J].河北建筑科技学院学报:社科版,2004,21(4):103-107.
绪论
【学习目标】(有实验的包括知识目标、技能目标)
通过绪论的课堂教学,引导学生走进微生物世界,掌握微生物的概念和基本特征;了解微生物的历史以及微生物在各领域中的作用;了解微生物学研究和生产听常用技术。
了解微生物学作为一门专业课对本专业知识学习的重要性,激发学生的学习兴趣,介绍学习方法。【教学内容】
一、微生物及其对自然界的影响
(一)微生物的概念 1.微生物的概念
2.微生物的主要类群:原核微生物、真核微生物、非细胞型微生物。3.微生物在生物分类系统中的地位。
(二)微生物的基本特征及其对自然界的影响
二、微生物学的发展史 微生物学概念:(一)感性认识时期(二)形态描述时期(三)生理学时期(四)分子生物学时期
三、粮食微生物学
(一)概念及研究内容(二)任务
四、微生物的应用前景 复习思考题
第一章 显微技术
【教学目的】
1.掌握普通光学显微镜的基本构造原理及使用方法;了解几种光学显微镜和电子显微镜。
2.掌握光学显微镜的使用及显微样品的的制备。
3.通过了解显微技术的发展,认识工具对微生物学研究的重要性。【教学重点】
普通光学显微镜的基本构造原理及使用方法 【教学难点】
显微镜的调焦、油镜的使用
第一节 显微镜的种类和用途
一、普通光学显微镜
二、电子显微镜
第二节 光学显微观察标本的制备
一、制片
二、染色
第三节 光学显微镜的使用
一、准备工作及观察要求
二、显微镜的放置
三、光源的调节
四、低倍镜的使用方法
五、高倍镜的使用方法
六、油镜的使用方法
七、显微镜使用后的处理 实训
一、光学显微镜镜检技术 本章小结
第二章 粮食微生物鉴别技术
第三节
粮食病原微生物
第四节 细菌 第五节 放线菌 第六节病毒
一、病毒的形态与结构
二、病毒的群体形态
三、病毒的培养与增殖
四、噬菌体
第七节 微生物形态检查技术
一、肉眼观察
二、显微镜观察
三、染色法
实验
二、细菌的革兰氏染色及形态观察技术 实验
三、放线菌的形态观察技术 实验
四、酵母菌形态观察技术 实验
五、霉菌制片及形态的观察
第三章 微生物生长测定及控制技术
【教学目的】
1.掌握微生物的六大营养物质,微生物的营养方式,影响微生物生长的 因素和微生物生长规律;了解微生物营养物质循环的方式。2.掌握培养基的配制,微生物生长测定技术。
3.通过各种微生物对培养基的选择,培养基中各种成份的作用和操作中注意事项等问题的回答,养成学生思考的习惯,培养学生灵活处理实践中所遇问题的素质。【教学目的】
1.了解控制微生物的意义,理解消毒与灭菌的原理。
2.掌握消毒、灭菌、防腐、无菌、无菌操作等基本概念;适用高压蒸汽灭菌法灭菌的物品、杀灭芽胞所需的压力、温度和时间。
3.熟悉物理灭菌法的种类、热力灭菌法的种类和用途; 具有最强杀菌效应的紫外线波长、紫外线杀菌的适用范围和注意事项;常用化学消毒剂的种类、用途。
【教学重点】
1.消毒、灭菌、防腐、无菌等基本概念 2.常用消毒与灭菌的方法和技术
第一节 微生物的营养
一、微生物的化学组成
二、微生物的营养物质及其作用
三、微生物的营养类型
第二节 微生物培养基及制备技术
一、微生物培养基类型及应用
二、培养基的制备技术
第三节 微生物的生长规律
一、单细胞微生物的生长曲线
二、微生物生长规律对工业生产的指导意义
第四节 微生物生长繁殖的测定技术
一、计繁殖数
二、测生物量
三、生长曲线的绘制
第五节 环境对微生物生长的影响
一、营养物质
二、水的活性和渗透压
三、温度
四、pH值
五、氧和Eh值
第二节 消毒与灭菌技术
控制有害微生物的重要性 灭菌与消毒的基本概念
一、高温灭菌
二、辐射法
三、过滤除菌法
四、常用控菌的化学方法
五、影响消毒与灭菌效果的因素
实验
六、微生物的显微直接计数法 实验
七、测微尺的使用技术
实验
八、玻璃器皿的洗涤包扎及干燥箱灭菌 实验
九、常用培养基的制备技术
第四章 微生物的纯培养技术
【教学目的】
1.掌握微生物基本代谢途径;了解微生物重要代谢产物与发酵工程概念; 2.掌握无菌操作,培养学生建立无菌操作的概念,微生物纯培养技术。3.培养学生综合理解微生物营养、生长、代谢知识与分离培养技术间的有机联系,培养学生综合分析理解能力和强烈的责任心,养成细心稳重的习惯。
第一节 代谢概论
新成代谢,分解代谢,合成代谢的基本概念
第二节 微生物的产能代谢
一、微生物的能量代谢
二、微生物的分解代谢
三、微生物的合成代谢
四、分解代谢与合成代谢的关系
第三节 微生物的酶及次级代谢产物
一、微生物的酶
二、微生物次级代谢及次级代谢产物 1.次级代谢的特点 2.次级代谢产物
第五节 微生物纯种培养技术
一、无菌技术
二、微生物分离方法
三、微生物培养技术
实验
十一、微生物的分离纯化培养技术 实验
十二、细菌的生化反应试验
第五章 微生物育种和菌种保藏技术
【教学目的】
1.理解微生物遗传变异物质基础,微生物基因重组的过程及影响因素。
2.掌握微生物育种和微生物菌种保藏的常用方法。
3.通过学习,理解微生物育种和微生物菌种保藏技术,培养发酵工业人员 必备的职业素质——细心和耐心。
第一节 遗传变异的物质基础 一、三个经典实验
二、遗传物质在细胞内的存在部位和方式
三、质粒
第二节微生物育种基本程序及操作
一、自然选育
二、定向育种
三、诱变育种
第三节 菌种保藏技术
一、菌种的退化与复壮
二、菌种保藏
三、菌种保藏机构简介
实验
十二、试管的斜面移植技术
第六章 微生物与食品安全
蔡图加P238 第一节 污染食品的微生物来源与传播途径
第二节微生物引起食品腐败变质的环境条件
1食品基质条件 2.食品的外界环境条件
第三节 微生物与食品变质
一、粮食霉变
粮食在储藏期间,如果管理不善,使粮食及其加工品失去储藏稳定性,粮食微生物区系的变化将是迅速而剧烈的,以曲霉和青霉为代表的霉腐菌类,迅速取代正常粮食上的微生物类群,旺盛地生长起来,大量地繁殖,同时伴有粮食发热、生霉等一系列粮食劣变症状的出现。
霉变过程
粮食霉变实质
二、食品的腐败变质
(一)、罐藏食品的变质
(二)果蔬及其制品的腐败变质
(三)乳及乳制品的腐败变质
(四)肉及肉制品的腐败变质
(五)禽蛋的腐败变质 第四节 变质食品的危害及控制
一、污染粮食的真菌毒素及防霉去毒
二、微生物引起的食物中毒及食品防腐
第七章 粮油食品的微生物检测技术
【教学目的】
1.了解国家对食品中微生物控制的安全标准。
2.能够按照食品安全国家标准,掌握食品微生物检测的流程。
第四节 粮油食品微生物分析技术
一、样品的采集及送检
二、检验方法
三、填写报告单
四、注意事项
第五节食品微生物学检验技术
一、基本原则
二、细菌总数测定技术
三、大肠菌群计数
四、霉菌和酵母计数
四、注意事项
第八章 微生物在粮食及食品科学中的开发利用
实验
十三、酸乳的制作
实验
十四、毛霉的分离和豆腐乳的制作
综合实验项目
实验
一、食品中大肠菌群的测定 实验
二、食品菌落总数的测定 实验
三、霉菌和酵母计数
实验
四、粮食微生物的初步鉴定 实验
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