植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

摘 要：針對(duì)高校植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求和植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題，通過對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)考核進(jìn)行改革優(yōu)化和完善，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效率和教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：植物生理學(xué)；綜合性實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào) Q945 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）11-135-03

植物生理學(xué)是研究植物生命活動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)學(xué)科，是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時(shí)作為高等師范院校生物類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課[1]。植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐性、應(yīng)用性強(qiáng)，在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、操作技能與應(yīng)用能力等方面發(fā)揮著重要作用，是植物生理教學(xué)的關(guān)鍵組成部分[2]。科教興國(guó)和人才強(qiáng)國(guó)的提出，使得社會(huì)對(duì)人才的需求已從“知識(shí)型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八刭|(zhì)型”，這就要求高等院校注重實(shí)踐操作技能、創(chuàng)新意識(shí)和解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)[3]。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，由于受到教材和實(shí)驗(yàn)條件等多方面的限制因素，實(shí)驗(yàn)課常從屬理論課；大部分的實(shí)驗(yàn)類型單一，多滯后于植物生理學(xué)的最新研究，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主；實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式也主要是以老師講授實(shí)驗(yàn)原理和步驟，學(xué)生只是一味地按部就班，積極性不高，不利于素質(zhì)型人才的培養(yǎng)[4]。對(duì)此，筆者根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況，通過對(duì)植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)考核等方面進(jìn)行了積極的改進(jìn)和探索，尤其是綜合性實(shí)驗(yàn)開展在某種程度上激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣[5-6]，在對(duì)提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能都具有重要意義[7]。

1 改革教學(xué)方法

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法比較單一，通常是“填鴨式”教學(xué)，學(xué)生根據(jù)教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法和步驟去做，完全處于一種被動(dòng)的狀態(tài)，這樣不利于學(xué)生操作能力、分析和解決問題能力的培養(yǎng)，為此，我們對(duì)以前實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行了改革。

1.1 重視課前準(zhǔn)備和預(yù)習(xí) 植物生理實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)主要包括植物材料的選擇、培養(yǎng)，試劑藥品的配制，儀器設(shè)備的安裝與調(diào)試等。以往為了讓學(xué)生在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作大多由教師單獨(dú)完成，這雖然節(jié)約了時(shí)間，但忽視了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備技能的全面培養(yǎng)。因此，在任課教師指導(dǎo)下的準(zhǔn)備工作可由小部分感興趣的學(xué)生操作，并將此過程納入學(xué)生實(shí)驗(yàn)考核的環(huán)節(jié)之一。

增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈活性，可由教師提前布置預(yù)習(xí)下次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生做好預(yù)習(xí)，同時(shí)給學(xué)生布置一些與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的啟發(fā)性問題，以調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的積極性和興趣。例如，在葉綠素含量測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中，教師可啟發(fā)學(xué)生思考：為什么研磨葉片提取葉綠素時(shí)要加入少量的二氧化硅和碳酸鈣？為什么不能讓濾紙上的濾液細(xì)線接觸到層析液？學(xué)生在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教材中看不懂的地方，往往就是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，或?qū)W生學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)。弄懂這些不明白的地方，恰好是學(xué)習(xí)深入的關(guān)鍵所在。預(yù)習(xí)時(shí)不懂的地方經(jīng)過了學(xué)生充分思考，實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)特別注意聽，認(rèn)真去探索，這樣，實(shí)驗(yàn)的目的非常明確，態(tài)度積極，實(shí)驗(yàn)效果肯定好。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力，同時(shí)也為他們提高創(chuàng)新意識(shí)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

1.2 教學(xué)手段的多樣性 實(shí)施教學(xué)時(shí)，由于受到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、專業(yè)基礎(chǔ)和學(xué)科知識(shí)接受能力不同等的約束，教師須采取合適的教學(xué)法，選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式。（1）運(yùn)用多媒體技術(shù)。如實(shí)驗(yàn)流程、儀器設(shè)備的使用和安全防護(hù)措施可采用示范的方法，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的教導(dǎo)，以及時(shí)糾正不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法，或通過視頻、多媒體課件等形式向?qū)W生介紹操作過程的注意事項(xiàng)及要點(diǎn)[8]。（2）討論式教學(xué)。教師可多鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)講解，該方法可以培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言組織與表達(dá)能力，特別是對(duì)于有多種方法的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可讓學(xué)生以個(gè)人或小組的形式參與，通過各種方法的優(yōu)劣的比較，由學(xué)生選擇其認(rèn)為可行性最好的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后通過交流實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，在充分討論后再設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)。（3）講授式教學(xué)。教學(xué)過程通常是講授實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟、注意事項(xiàng)等方面，通過細(xì)致準(zhǔn)確地講解，使學(xué)生較好地理解和掌握實(shí)驗(yàn)，達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。（4）綜合性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要包括選題、配制藥品與準(zhǔn)備材料、實(shí)驗(yàn)操作和撰寫論文與總結(jié)等4個(gè)階段。選題階段是讓學(xué)生在教師給定方向下選擇自己感興趣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生可以小組的形式先提交實(shí)驗(yàn)方案，教師逐個(gè)進(jìn)行審閱，并與小組成員探討，最終確定其實(shí)驗(yàn)方案。配制藥品與準(zhǔn)備材料根據(jù)實(shí)驗(yàn)的情況而定，除部分公用藥品課前配置完成以外，其他藥品小組獨(dú)立完成配制。實(shí)驗(yàn)操作階段是讓學(xué)生小組根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)方案有序的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，特殊情況進(jìn)行特殊處理，如選擇“逆境生理”方向的小組可將生理指標(biāo)的測(cè)定時(shí)間安排在實(shí)驗(yàn)室開放的課余時(shí)間，以便合理安排培養(yǎng)幼苗和處理逆境的時(shí)間。撰寫論文與總結(jié)階段是要求每個(gè)小組根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)方案和內(nèi)容撰寫1篇研究性的小論文。學(xué)生通過Word、WPS等軟件將論文排版后，以電子版的形式及時(shí)發(fā)給教師，教師和學(xué)生分別通過幾次的批改和修改直至達(dá)到要求。

1.3 重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論 按照正確的操作方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和記錄，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有時(shí)受到各方面的因素，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往不理想，甚至得出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的掌握、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析不僅是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中一個(gè)不可忽視的環(huán)節(jié)，也是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的有效途徑。根據(jù)我們教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前我們會(huì)對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果的可能原因進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以便學(xué)生在操作過程中多加注意和避免類似問題。如小籃子法測(cè)定植物的呼吸速率實(shí)驗(yàn)中可以造成錯(cuò)誤結(jié)果的因素如下：（1）氫氧化鋇濃度不一致；（2）實(shí)驗(yàn)過程中廣口瓶沒有充分搖勻；（3）滴定過程中沒有控制好草酸流量等，這些因素有可能造成樣品滴定值和空白滴定值之差呈負(fù)值，或干燥的種子呼吸速率比發(fā)芽種子的大的錯(cuò)誤結(jié)果。因此，只有正確分析出現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果的原因，并且記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，才能找到解決問題的方法和途徑。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，可引起學(xué)生對(duì)植物生理理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的思考和探究，促使學(xué)生重新系統(tǒng)的梳理實(shí)驗(yàn)過程，并分析出現(xiàn)的問題以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而得出科學(xué)的結(jié)論。這不僅有利于學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，也培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

2 改革考核方式

書面考核是用來(lái)衡量學(xué)生的知識(shí)和能力、反饋教師教學(xué)效果的一種常用手段[9]，該課程的總成績(jī)主要由實(shí)驗(yàn)課成績(jī)和理論課成績(jī)兩部分組成。為了更好地轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的考核方式，結(jié)合我院的實(shí)際情況，進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。理論課包括日常考勤、平時(shí)測(cè)驗(yàn)以及期末筆試成績(jī)。日?？记谑侵笇W(xué)生的出勤情況；平時(shí)測(cè)驗(yàn)主要包括上課提問時(shí)學(xué)生了解、掌握的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的情況以及預(yù)習(xí)的程度，以供教學(xué)參考；期末筆試成績(jī)主要考察學(xué)生對(duì)植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論知識(shí)以及重點(diǎn)難點(diǎn)的掌握程度，內(nèi)容涉及課堂上講授的所有知識(shí)和他們對(duì)該門課程的意見和建議等，命題非常靈活，訓(xùn)練學(xué)生學(xué)會(huì)側(cè)重于理解知識(shí)，而不是只是避免死記硬背所學(xué)知識(shí)。

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核方法主要以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)，不僅導(dǎo)致了部分學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)操作，也無(wú)法體現(xiàn)每位學(xué)生的真實(shí)水平，甚至影響學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性。規(guī)范實(shí)驗(yàn)課考核來(lái)提高教學(xué)效果是非常必要的。因此，根據(jù)我院實(shí)際情況，并參考其他院校新的考核評(píng)價(jià)方式，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課考核基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。改革后實(shí)驗(yàn)課程考核分為課堂回答、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作技能、數(shù)據(jù)分析與處理以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等四部分。課堂回答問題主要考察學(xué)生預(yù)習(xí)的情況以及掌握知識(shí)的程度；實(shí)驗(yàn)操作主要綜合地考察了學(xué)生的觀察動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，同時(shí)也提高了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和積極性；數(shù)據(jù)分析與處理主要是考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中分析問題和對(duì)所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的闡述語(yǔ)言表達(dá)的綜合能力，以及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法和步驟能夠提出自己的新觀點(diǎn)和新思路，或者對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出更深入的分析和討論。從理論課、實(shí)驗(yàn)課的考核方式進(jìn)行教改實(shí)踐和完善，不僅使學(xué)生對(duì)該課程基礎(chǔ)知識(shí)掌握得更加扎實(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力，提高了課堂教學(xué)效率與質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

教，關(guān)鍵在于授之以漁，換句話說(shuō)，教師給予學(xué)生的不僅僅是魚，而是捕魚的技巧、方法和思考問題的能力[10]。作為教育者和引導(dǎo)者，教師不能一味地照搬別人的方法和經(jīng)驗(yàn)，需改變一些傳統(tǒng)的教學(xué)手段和模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，多開展學(xué)生互動(dòng)環(huán)節(jié)，真正了解學(xué)生的真實(shí)想法。而教學(xué)實(shí)踐表明，通過對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)考核進(jìn)行改革優(yōu)化和完善，特別是綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展不僅提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性、查閱資料和撰寫論文的能力，也提高了學(xué)生的創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)合作能力[11]?？傊?，植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一個(gè)不斷探索實(shí)踐和完善的過程，通過植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改進(jìn)和完善，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效果和水平。

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（責(zé)編：張宏民）