植物學(xué)實驗教學(xué)改革初探

王秀英

摘要：為提高實踐教學(xué)效果，適應(yīng)21世紀(jì)科學(xué)發(fā)展的趨勢和對人才培養(yǎng)的要求，推動《植物學(xué)》實驗教學(xué)改革，本文結(jié)合筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗，就《植物學(xué)》實驗課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實驗方式等方面的改革進(jìn)行了初步的探索。

關(guān)鍵詞：植物學(xué) 實驗教學(xué)改革 教學(xué)方法

0 引言

當(dāng)前，高職教育正處于高速發(fā)展時期，各方面都有待完善。為進(jìn)一步深化高職教育教學(xué)改革，轉(zhuǎn)變其教育模式，創(chuàng)新教育體制，提升其教學(xué)水平，高職院校必須加快改革其教育方法，及時更新教育內(nèi)容，制定科學(xué)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。在此過程中，高職師專作為教師人才培養(yǎng)的重要基地，同樣擔(dān)負(fù)著人才培養(yǎng)的重任，其人才培養(yǎng)質(zhì)量直接影響著基礎(chǔ)教育改革的發(fā)展水平。僅以中學(xué)生物學(xué)為例，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展成熟，我國的生命科學(xué)研究也取得了一系列重大進(jìn)展。中學(xué)生物老師要想適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展形勢，提高其教學(xué)水平，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率，就必須及時轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，合理調(diào)整課程內(nèi)容，使用科學(xué)的教學(xué)策略，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，增強(qiáng)授課效果。隨著高職師專的逐步發(fā)展壯大，教學(xué)改革已成為一種必然趨勢。如何培養(yǎng)適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的高素質(zhì)技能型專門人才，是當(dāng)前高職高專教育工作者應(yīng)該認(rèn)真思考的問題。二十一世紀(jì)是一個生物學(xué)世紀(jì)[2]，生物學(xué)在人們生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。而植物學(xué)作為生物學(xué)科的重要組成之一，在整個生物學(xué)科的教學(xué)過程中扮演著重要角色，它不僅是高職院校生物教育專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，而且還是其它專業(yè)（園藝技術(shù)、農(nóng)學(xué)等）專業(yè)課的基礎(chǔ)[1-6]。為有效提升植物學(xué)教學(xué)質(zhì)量，全面貫徹落實2006年6月中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高技能人才的意見》文件精神，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，高職高專院校必須及時更新教學(xué)觀念，堅持理論與實踐并重，探索多種實驗教學(xué)方法和手段，并嘗試新的實驗教學(xué)設(shè)計。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

1.1 傳統(tǒng)的實驗內(nèi)容和方法

由于培養(yǎng)目標(biāo)是高素質(zhì)技能型人才，特別強(qiáng)調(diào)技能，因此，對實驗教學(xué)的改革至關(guān)重要。植物學(xué)實驗，也要突出其探索性和綜合性特點，教師要以培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐動手能力為重點，引導(dǎo)學(xué)生將理論與實踐有機(jī)結(jié)合。同時，教師還可以根據(jù)其實際授課情況劃分學(xué)習(xí)小組，并布置學(xué)習(xí)任務(wù)，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊協(xié)作能力[3-6]。

傳統(tǒng)的植物學(xué)實驗多為驗證性實驗，如：植物細(xì)胞和組織的主要類型及結(jié)構(gòu)的觀察等，這種實驗雖然在一定程度上可以起到鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容的作用，但教學(xué)內(nèi)容大多具有重復(fù)性，無法有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時也不利于其思維能力的提高。這種驗證性實驗通常由實驗介紹和實驗操作兩部分構(gòu)成。其中，實驗介紹以教師為主體，介紹內(nèi)容包括實驗?zāi)康?、實驗?nèi)容、實驗方法、實驗材料、注意事項等。實驗操作以學(xué)生為主體，學(xué)生按照一定的實驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實驗，并做好全程記錄[4-6]。在實驗時，學(xué)生多在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實驗，雖然有效地提升了實驗質(zhì)量，避免了意外事故的發(fā)生，但不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，違背了實驗設(shè)計的初衷。

1.2 實驗內(nèi)容和方法的改革

為了實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，充分發(fā)揮實驗課程的授課效果，教師除了要堅持以植物學(xué)教學(xué)改革目標(biāo)為依據(jù)，轉(zhuǎn)變教學(xué)模式外，還要積極創(chuàng)新實驗方法，更新實驗內(nèi)容，使其更為適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)實際。在授課時，教師可以將實驗內(nèi)容劃分為四個模塊，即基本技能實驗?zāi)K、基礎(chǔ)驗證實驗?zāi)K、綜合實驗?zāi)K、探索實驗?zāi)K，各模塊的教學(xué)方法要根據(jù)其教學(xué)內(nèi)容的特點來制定[4]。

1.2.1 基本技能實驗

基本技能實驗具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)性，其主要實驗?zāi)康氖桥囵B(yǎng)和提高學(xué)生的基本操作技能，使其能夠熟練掌握和運用一些基礎(chǔ)性的實驗技能，如試劑配制、臨時裝片制作、生物繪圖等。為使每位學(xué)生都能熟練掌握顯微鏡的使用方法和注意事項，同時掌握生物繪圖的基本技術(shù)，一般采取教師先講，學(xué)生再練的方式進(jìn)行，即先由教師結(jié)合植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的觀察特安排一次實驗內(nèi)容，然后讓學(xué)生練習(xí)顯微鏡的使用，同時嘗試生物繪圖。而其他一些實驗技術(shù)則可以根據(jù)實際需要分布于相應(yīng)的實驗當(dāng)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)練習(xí)，以達(dá)到熟練掌握的目的[3-6]。

1.2.2 改變基礎(chǔ)的驗證性實驗為綜合性、探索性實驗

在學(xué)習(xí)形態(tài)解剖這部分內(nèi)容時，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式主要為驗證性試驗，教學(xué)模式較為單一，雖然在一定程度上能起到鞏固基礎(chǔ)知識的作用，但就長遠(yuǎn)來看這種學(xué)習(xí)方式?jīng)]有充分發(fā)揮出學(xué)生的主體作用，授課效果不理想，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提高。若教師在授課時將驗證性實驗轉(zhuǎn)變?yōu)樘剿餍詫嶒?，以學(xué)生為主體，強(qiáng)調(diào)通過探索的方式得出最終結(jié)論，就可以有效地提升學(xué)習(xí)效果和質(zhì)量。如在學(xué)習(xí)植物營養(yǎng)器官和生殖器官的結(jié)構(gòu)觀察時，教師可以制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并要求學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，找出學(xué)習(xí)重點和難點。而到了授課環(huán)節(jié)，教師可以采用提問的方式掌握和了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，并根據(jù)學(xué)生的回答情況適當(dāng)補(bǔ)充一些注意事項，為學(xué)生留出更多的學(xué)習(xí)時間，引導(dǎo)其自主觀察，并撰寫實驗報告，最后交由教師總結(jié)評價。另外，教師還可以對實驗內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化重組，如：可以把“根的初生結(jié)構(gòu)”與“莖的初生結(jié)構(gòu)”兩個實驗進(jìn)行合并，學(xué)生觀察比較二者的初生結(jié)構(gòu)，有利于對根和莖初生結(jié)構(gòu)的掌握。

傳統(tǒng)植物分類部分的實驗主要以觀察為主，學(xué)生一般通過觀察植物標(biāo)本了解和掌握各種類植物的外形和結(jié)構(gòu)特點。這種實驗學(xué)習(xí)方法不僅學(xué)習(xí)效率不高，而且學(xué)習(xí)起來較為枯燥，難以滿足學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需要。因此，在實驗課程教學(xué)改革過程中，教師可以將分類性實驗與綜合性實驗有機(jī)結(jié)合起來，采用標(biāo)本觀察與實物觀察交替進(jìn)行的方式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生通過對比分析總結(jié)出各類植物的特點，最后做出結(jié)論，達(dá)到學(xué)習(xí)和鞏固的目的。此外，教師還可以合理分配課程時間去野外進(jìn)行擴(kuò)展實驗，如教師可以帶學(xué)生進(jìn)行水生植物、鹽生植物以及旱生植物的對比分析，找出各類植物的特征以及分布情況，充分鍛煉學(xué)生的動手實踐能力以及自主學(xué)習(xí)能力；對學(xué)校內(nèi)常見的一些植物進(jìn)行分類與鑒定，并編制出各類植物的檢索表，在分類過程中學(xué)生的基礎(chǔ)知識得到了一定程度的鞏固，同時也學(xué)到了新的知識，拓展了思維。

經(jīng)過一系列學(xué)習(xí)之后，學(xué)生的基本實驗技能以及綜合實驗?zāi)芰Χ嫉玫搅撕艽蟮奶嵘?，已?jīng)初步具備了獨立進(jìn)行實驗的能力。此時，教師可以根據(jù)課程學(xué)習(xí)需要，進(jìn)一步明確實驗教學(xué)的研究方向，并引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自覺設(shè)計實驗方案，制定實驗?zāi)繕?biāo)。經(jīng)過反復(fù)修改與完善后，學(xué)生可以利用課余時間選取實驗課題，開展探索性實驗，這不僅可以有效地培養(yǎng)其自主解決問題的能力，還為其畢業(yè)論文的選擇與設(shè)計奠定了堅實基礎(chǔ)。

2 實驗教學(xué)過程的改革

在進(jìn)行植物學(xué)實驗教學(xué)改革時，高職高專院校應(yīng)進(jìn)一步解放思想，更新教育理念，以體現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)為重點，除了傳授實驗知識和實驗技能以外，還要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的實驗學(xué)習(xí)態(tài)度，在實驗時手腦并用，積極探索科學(xué)有效的實驗方法。新的實驗教學(xué)課程還對教師進(jìn)行了規(guī)定和要求，中學(xué)教師在日常教學(xué)過程中要堅持與時俱進(jìn)，合理分配理論與實驗學(xué)習(xí)的時間比例，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為主線，加強(qiáng)教學(xué)管理。以基礎(chǔ)性實驗為例，由于高校學(xué)生來自不同地區(qū)和院校，受各地教育水平的限制，學(xué)生在基礎(chǔ)理論知識的掌握上存在較大差異。因此，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的知識水平安排相應(yīng)的實驗學(xué)習(xí)內(nèi)容，并逐步開展強(qiáng)化訓(xùn)練，以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

2.1 自主設(shè)計實驗，突出科學(xué)過程

為加強(qiáng)高師植物學(xué)實驗教學(xué)與中學(xué)生物課程的聯(lián)系，使學(xué)生高效掌握實驗課程學(xué)習(xí)技巧，從而提升教學(xué)質(zhì)量，教師可以適當(dāng)安排一些探究性和設(shè)計性實驗，引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生積極參與其中。在實驗時，教師可以提前將實驗的內(nèi)容布置給學(xué)生，由學(xué)生自主選擇實驗項目和方法，并自主完成整個實驗。當(dāng)學(xué)生的實驗結(jié)果與教師的授課內(nèi)容不一致時，教師可以通過師生討論的方式有效解決這一問題。如觀察“根的初生結(jié)構(gòu)”實驗，過去都是用棉花幼根橫切片，其凱氏點或凱氏帶的位置很難觀察。這種情況下，教師鼓勵學(xué)生積極想辦法，通過自主設(shè)計，探索選用新鮮的豌豆苗、大豆芽、綠豆芽的根做臨時裝片，觀察到清晰的凱氏點或凱氏帶，突破實驗的難點。自主開放式的實驗設(shè)計，讓學(xué)生在驗證自己實驗設(shè)計的科學(xué)化、合理化及存在不足的過程中，親身體驗知識的形成，有利于學(xué)生更好地掌握科學(xué)實驗的方法。

2.2 開放實驗室，給予展示空間

開放實驗室管理，是深化實驗教學(xué)改革的標(biāo)志之一。學(xué)校通過開放實驗室，使學(xué)生進(jìn)一步掌握了的實驗課程學(xué)習(xí)的主動權(quán)。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和特長自主安排實驗內(nèi)容，積極參與課程實踐，拓展其實驗內(nèi)容，增強(qiáng)其實踐操作技能。如“植物的向性運動”實驗，可拓展為“植物的趨肥性、趨水性、趨光性”等實驗。另外，受時間和空間限制，有些實驗難以在實驗室完成。而開放實驗則給學(xué)生提供了一個更為靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生可利用其課余時間設(shè)計實驗方案，進(jìn)行相關(guān)實驗，并做好實驗記錄，這就為其今后的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

在實驗材料的選取上，學(xué)生可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點，選擇一些常見的植物作為實驗材料，以有效節(jié)約實驗成本。同時，學(xué)生還可以積極開展一些探索性實驗，明確實驗?zāi)康?，并針對實驗中存在的一些問題進(jìn)行研究討論，深化學(xué)習(xí)效果。

3 實驗考核的改革

實驗考核是教師了解和掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況的主要方式，也是鞏固實驗學(xué)習(xí)成果的重要途徑。傳統(tǒng)的期末考核考察制度無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，僅以分?jǐn)?shù)作為評判標(biāo)準(zhǔn)，難以真正發(fā)揮出考核的功能。因此，學(xué)校要進(jìn)一步深化實驗考核制度改革，制定合理有效的考核標(biāo)準(zhǔn)，將平時表現(xiàn)與期末考試成績結(jié)合起來，推動實驗考核科學(xué)化、公平化、合理化。新型實驗考核制度主要包括平時表現(xiàn)、作業(yè)情況、實驗設(shè)計以及綜合能力和考試成績等幾部分內(nèi)容。在考核時，教師可以綜合各方面表現(xiàn)對學(xué)生予以評價，分?jǐn)?shù)不做硬性規(guī)定。最后，教師再結(jié)合期末考核對實驗課進(jìn)行綜合評定，給出合理的實驗成績。

總之，在實際教學(xué)改革過程中，教師可以根據(jù)學(xué)校的課程建設(shè)情況制定相應(yīng)的實驗教學(xué)目標(biāo)，并結(jié)合其教學(xué)經(jīng)驗，運用科學(xué)有效的教學(xué)方法和手段培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能。另外，教師還可以進(jìn)一步規(guī)范考試制度，更加強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠積極地投入實驗課程的學(xué)習(xí)中，提升其思維能力和自主學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)其形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

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