探究高校细胞生物教学中的创新

闫慧清

摘 要：细胞生物学是生物类专业的核心必修课。随着“人类基因组”和多个物种的基因测序成功，现代生物学进入后基因组时期，这就对细胞生物学的教学提出更高的要求，因此高校的细胞生物教学需要一定的改革与创新。本文简单介绍了细胞生物学发展的方向、通过教学中的创新，包括实验、跨学科的教学方式和培养学生的批判性思维，最终提高细胞生物学教学的质量，旨在培养生物类的创新性研究型人才。

关键词：细胞生物学；创新；课程内容

细胞生物学是一门综合运用各种现代科学方法，如细胞培养、免疫电镜和荧光等技术，从细胞水平、亚细胞水平和分子水平上系统地研究细胞生命规律的重要前沿学科，是生命科学专业的核心课程。

同时，细胞生物学是一门发展迅速的科学，随着细胞器结构和功能，细胞信号传导等不断发现，许多概念和内容都在更新，要求教师在细胞生物学的教学需要一定的改革与创新。本文通过介绍细胞生物学的发展方向、对实验教学、跨学科的方式和对教学中的创新做一些探讨，希望对细胞生物学的实践教学能有作用。

一、从把握细胞结构与功能到重大生命活动及分子机制的创新

在长时间的教学过程中，围绕的主线是细胞的结构与功能，如细胞膜结构与物质的跨膜运输、叶绿体结构与光合作用。然而多个物种基因测序成功，分子生物学知识快速发展，生物大分子通过逐级组装成行使细胞生命活动的结构体系和调控的机制逐渐被发现。教师应当在方向的把握中以分子机制为视点，重大生命活动为重点，再结合结构与功能的分析方法诠释。如将“细胞基本知识”突出为“细胞统一性与多样性”、“细胞质基质与细胞内膜系统”的知识重点突出为“真核细胞的内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输”等。在教材中也有一些变化，如将细胞连接和细胞基质等内容改为了细胞社会的联系，更说明了本课程逐步将从把握细胞结构与功能转化到重大生命活动及分子机制的创新。

二、从课题教学到加强实验教学的创新

课堂教学是普遍使用的一种教学方式。在课题教学的过程中，教师往往都忠实地执行教材、缺少交流、过程和评价的单一。因此要加强从课堂教学到实验教学的创新[1]。

在实验的教学过程中，以前往往都是教师针对本次实验的原理、步骤作详细的讲解，然后学生按部就班实施。这就使得学生处于被动学习的地位，因此需要对实验教学加以创新。在现有的硬件条件下，先由学生根据细胞生物学的相关理论知识和文献阅读，设计实验的操作步骤；再将学生分为小组，对设计步骤的可行性进行讨论；最后大家对所得到的不同结果进行分析探讨。教师在这个过程中要起到引导并鼓励的作用，减少验证性实验，增加设计性和综合性的实验[2]。最后，建立完善的成绩评定体系，除了实验结果，对思考问题、前期准备、态度、卫生、安全正确的操作规范和记录等综合科学素养进行考评。从细胞生物学的课题教学到加强实验教学的创新，学生可以把一定的细胞生物学基本知识同实验结果联系起来，培养学生独立思考的能力，对研究型人才的培养起到了巨大的推动作用。

三、从细胞生物学到多学科渗透交叉的创新

细胞生物学是生物学很多分支学科的会合点，包括发育生物学、信号通路、遗传学等相关的知识。这也就要求教师“依靠教材，而不依赖教材”，除了在备课时需要多查阅资料和新研究报道，还需要进行跨学科的交叉渗透。

跨学科是培养创新型人才的重要途径。多学科的渗透能够让学生突破了单一的研究思维和方式。就细胞生物学而言，在讲细胞信号传导的章节中，可以应用最新的研究结果，如通过RNA干扰技术鉴别出癌细胞获取营养物质的关键供给道路，发现癌细胞生长降低了96%，为开发阻断肿瘤的疗法提供了希望等知识，将分子生物学相关知识联系起来[3]。或通过相关话题引出，如间歇性禁食为什么可以帮助新陈代谢，而且总体健康情况更好，这是由于身体越感到饥饿细胞会产生更多“抑制DNA损伤诱导基因”[4]，将食品营养学的相关知识进行连接。

要做到跨学科，首先教师有意识的进行多学科渗透，其次学生善于改变自己的思维方式，从多学科的角度思考和解决问题。教师要鼓励不同学科的学生展开对问题的讨论，同时创造研究平台的建设，包括学术沙龙、论坛、研讨会和网络等。

四、从教师的讲解到引导学生思考和批判性思维的创新

细胞生物学作为一门基础也是前沿的学科，随着很多研究结果的呈现，相关理论知识和技术研究都发生日新月异的变化。在课堂教学过程中除了能掌握一些基本的概念，更重要的是教师能够引导学生思考并能根据已有知识、审慎地评估筛选新信息，相信却不迷信课本上面的所有知识。

在此过程中，学生养成独立思考习惯，不仅对教材的知识，还要对最新的研究成果都要具有批判性的思维。超越对生物类学科认识的简单认知性，在多种知识的掌握下批判性并创造性的分析问题、独立思考。科学的批判性思维是指通过批判性思维的分析，学生能够对知识中相信什么和干什么做出判断[5]。

五、结语

教书育人，以人为本，学生的道德和思维的教育也是重要的目的。以上是关于在细胞生物学的教学过程中创新的几点认识，这些措施能够从一定程度上有效地激发了学生求知的欲望，调动学习的潜能，培养了学生自主创新的能力，最终提高细胞生物学教学的质量。

参考文献：

[1]胡建军，甘露，郑文广，等.改革实验室管理体制，提高实验室使用效益[J].中国现代药物应用，2008，2（16）：122-123.

[2]杨海波，宋巍，陈兰英.细胞生物学实验教学的实践与探索[J].科教研究，2013，28：59.

[3]Br?er A，Rahimi F，Br?er S.Deletion of amino acid transporter ASCT2 （SLC1A5） reveals an essential role for transporters SNAT1 （SLC38A1） and SNAT2 （SLC38A2） to sustain glutaminolysis in cancer cells[J].Journal of biological chemistry.2016，26：1-22.

[4]Fuhrmeister J，Zota A，Sijmonsma TP，et al.Fasting-induced liver GADD45β restrains hepatic fatty acid uptake and improves metabolic health[J].EMBO molecular medicine，2016.

[5]（美）查坦德等著，王蕙译.最佳思考者：如何培养批判性思维[M].人民邮电出版社，2013.

（作者单位：贵州师范大学生命科学学院）