適應(yīng)大學(xué)生科研訓(xùn)練的植物生理實驗教學(xué)改革探索

唐燕++周自云++曹翠玲++呂金印

摘 要：將本科生科研訓(xùn)練和植物生理實驗教學(xué)改革進行融合并軌，針對植物生理學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題，對實驗教學(xué)內(nèi)容和方法進行改革和探索，將實驗教學(xué)與科研訓(xùn)練有機結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生綜合科研能力和團隊協(xié)作精神，這是提高大學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力的有效途徑。

關(guān)鍵詞：植物生理學(xué)實驗教學(xué) 教學(xué)改革 大學(xué)生科研訓(xùn)練

中圖分類號：G6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）09（b）-0153-02

植物生理學(xué)在農(nóng)業(yè)院校中的重要性是不言而喻的，其實驗環(huán)節(jié)在教學(xué)中扮演著非常重要的角色。實驗教學(xué)是提高學(xué)生實際操作技能的重要手段，是培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵所在?！按髮W(xué)生科研訓(xùn)練（SRT）”被普遍認為是一條有效的創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑[1]。該院從2006年開始對本科生要求進行科研訓(xùn)練，將其作為必修課，成為培養(yǎng)方案中一個重要實踐環(huán)節(jié)。響應(yīng)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，如何將本科生科研訓(xùn)練和植物生理實驗教學(xué)改革并軌是實現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的有效探索。

1 實驗內(nèi)容和教學(xué)方法的改革

如何合理利用有限的實驗課時達到鞏固理論知識，掌握實驗技能、達到培養(yǎng)科研素質(zhì)為主要教育目標，是植物生理實驗教學(xué)水平提高的關(guān)鍵。通過對植物生理實驗內(nèi)容進行適當(dāng)設(shè)計和組合，優(yōu)化實驗項目，從而使實驗內(nèi)容仍然飽滿，可有效提高了實驗學(xué)時的利用率。

探究性實驗教學(xué)是學(xué)生主動探索、實踐和認識知識的過程，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維和分析解決問題的能力[2]。如：植物葉綠素含量的定量測定和葉綠素理化性質(zhì)測定就可合并為一個大實驗，并額外要求學(xué)生通過繪制葉綠素a與葉綠素b的吸收光譜來了解葉綠體色素的光學(xué)特性。將一些研究結(jié)果融入到植物生理學(xué)實驗教學(xué)中，這樣， 驗證性實驗即轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃詫嶒?。如脯氨酸含量的測定，可將單一的脅迫處理改為多種脅迫處理，或同一種脅迫設(shè)不同的水平。如：水分脅迫可設(shè)定不同的程度（輕度、中度、重度）處理，由不同組共同完成實驗內(nèi)容。實驗結(jié)果共享，要求學(xué)生在實驗報告上對所有數(shù)據(jù)進行分析比較，這也將加強了學(xué)生之間的合作。

教學(xué)中可根據(jù)學(xué)生專業(yè)選擇有針對性的實驗材料，如：進行光合測定時，在給農(nóng)學(xué)專業(yè)的同學(xué)上課時，選擇農(nóng)作物如小麥、棉花為測定材料。而在給園藝的同學(xué)上課時，選擇果樹、蔬菜作為測定材料?？筛鶕?jù)所培養(yǎng)植物材料的生長時期和特點及對應(yīng)材料的處理安排實驗次序，如：種子活力的測定→植物葉片水勢的測定→葉綠素含量測定→光合和呼吸速率的測定→硝酸還原酶的測定→逆境生理指標的測定。植物生理實驗課堂有很多等待時間，如：提取、顯色、水浴等環(huán)節(jié)，利用這些時間進行穿插式教學(xué)。既拓展學(xué)生的知識面，又使課堂環(huán)節(jié)緊湊、內(nèi)容豐富多彩，還提高了課堂教學(xué)效率和教學(xué)效果。

2 對學(xué)生成績評價考核的完善

從2009年開始，該校實行對超過30學(xué)時的實驗課進行單獨開設(shè)、并獨立評分的改革。這種改革也體現(xiàn)了學(xué)校對實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的重視。實驗成績的評判應(yīng)將平時成績與實驗報告成績有機結(jié)合起來，預(yù)習(xí)報告占考核成績的20%，要求學(xué)生在具體進行實驗前，認真預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，查閱有關(guān)資料，并寫出預(yù)習(xí)報告。實驗操作評價成績占考核成績的30%，主要考查學(xué)生的基本操作技能，并根據(jù)學(xué)生的操作熟練程度、結(jié)果正確與否等給出分數(shù)。打分采取當(dāng)場給分并在原始數(shù)據(jù)上簽字，以防止學(xué)生抄襲他人數(shù)據(jù)。實驗報告評價占50%，可以從操作結(jié)果來評判整個實驗操作技能的水平。

3 引導(dǎo)學(xué)生進行科研訓(xùn)練

在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，往往是單項生理指標定量或定性測定，而且各實驗之間缺乏有機的聯(lián)系，顯得較零散，學(xué)生缺乏對一個問題的整體和綜合認識。如果能將植物生理學(xué)實驗教學(xué)和本科生科研訓(xùn)練有機結(jié)合在一起，如在實驗過程中吸收一些有濃厚興趣的學(xué)生參與到教師的科研工作中，進行較為系統(tǒng)的科研培訓(xùn)，有利于其增長科研知識，提高科研能力。充分利用課題組成員和生物學(xué)開放實驗室的資源，結(jié)合植物生理學(xué)教學(xué)實驗，開展SRT項目小組專項活動，這樣一定數(shù)量的成員就可開展實驗內(nèi)容更為系統(tǒng)和深入的工作。指導(dǎo)老師在全程科研訓(xùn)練中應(yīng)把好監(jiān)督這一關(guān)，把學(xué)生實驗設(shè)計評價和操作評價納入到評分機制中。

老師在課堂上介紹學(xué)校設(shè)立的創(chuàng)新基金項目，鼓勵學(xué)生根據(jù)已學(xué)的植物生理專業(yè)知識設(shè)計小型試驗，誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新靈感。而老師則給學(xué)生提供理論和技術(shù)等方面的指導(dǎo)，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力、分析和動手能力。如選定一個題為“不同逆境脅迫下不同植物的生理響應(yīng)”的實驗項目，測定內(nèi)容包括葉水勢、光合指標、葉綠素含量、脯氨酸和膜相對透性等指標。學(xué)生在完成綜合實驗后，按照自然科學(xué)期刊論文格式撰寫一篇實驗課程論文，既培養(yǎng)了學(xué)生的實驗操作技能，驗證了課堂講授理論，又激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

教師在教學(xué)中要不斷豐富自己的教學(xué)水平，并不斷努力探索，讓植物生理實驗與本科生科研訓(xùn)練有機結(jié)合并不斷完善，形成特色鮮明有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程教學(xué)模式，為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才而繼續(xù)努力。

參考文獻

[1] 李林，陸靈云，沈明霞，黃桂林.SRT計劃創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實踐[J].實驗室研究與探索，2009，28（2）：8-11.

[2] 張海燕.植物生理學(xué)實驗教學(xué)改革探索[J].生物學(xué)雜志，2002（3）：41-42.