地方高校植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“新模式”的思考與探索

朱秀云，邵亮，王春，杜晨晨，任夢(mèng)婷，吳曉敏，張亞楠

(淮北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，安徽 淮北 235000)

植物生理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，是隨著化學(xué)和物理學(xué)的發(fā)展，從植物學(xué)中分化出來(lái)的、研究植物生命活動(dòng)規(guī)律及其與環(huán)境相互關(guān)系、揭示植物生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)[1].實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)展對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、觀察和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力以及開(kāi)展科學(xué)研究能力有著重要意義.隨著生物技術(shù)與生命科學(xué)的發(fā)展越來(lái)越快，植物生理學(xué)的領(lǐng)域在不斷擴(kuò)展，與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展和食品的安全問(wèn)題都有著密不可分的聯(lián)系，其研究技術(shù)和研究?jī)?nèi)容越來(lái)越廣泛地滲入到其他學(xué)科領(lǐng)域，因此，為了應(yīng)對(duì)這個(gè)形式的變化，在植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)上也要做出調(diào)整.將實(shí)驗(yàn)課的核心從傳統(tǒng)的技術(shù)學(xué)習(xí)更多地轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究植物生命活動(dòng)的本質(zhì)的思考和實(shí)踐上.同時(shí)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視學(xué)生基礎(chǔ)能力的培養(yǎng)，但學(xué)生基本上是被動(dòng)地完成實(shí)驗(yàn)課程，很難達(dá)到獨(dú)立思考并有所創(chuàng)新的培養(yǎng)目標(biāo).學(xué)生在之前從未接觸過(guò)這門(mén)課程，對(duì)于植物生理學(xué)的很多部分很難理解，這更需探索出一種“新模式”對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo).

1 植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.1 教學(xué)方式與教學(xué)內(nèi)容陳舊

隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展，理論知識(shí)也在不斷的更新與進(jìn)步，但是相應(yīng)的教學(xué)方式并沒(méi)有進(jìn)步，依舊保留著原始的教學(xué)方法，形式單一，實(shí)驗(yàn)課程基本還是以填鴨式教學(xué)為主，教師單一的利用幻燈片演示加板書(shū)去解釋實(shí)驗(yàn)原理與步驟等，造成講解之后學(xué)生理解不夠透徹，導(dǎo)致學(xué)生機(jī)械的按教學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，學(xué)生主動(dòng)性差.實(shí)驗(yàn)課基本以教師講授為主，學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí)[2]，課下師生之間交流的機(jī)會(huì)少，學(xué)生不主動(dòng)詢(xún)問(wèn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不理解的地方，導(dǎo)致教師也了解不到學(xué)生的不足之處，學(xué)生的能力無(wú)法提升，教學(xué)效果不佳.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)，缺乏探究與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維[3].

1.2 考核方式單一及其造成的考核不公平現(xiàn)象

高等學(xué)校的實(shí)驗(yàn)考核方式主要為兩種形式，以實(shí)驗(yàn)報(bào)告考查為主，加上期末的開(kāi)卷形式的考試.這兩種形式的考核使學(xué)生的期末不及格率極低，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的不重視，主要表現(xiàn)為：(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中玩手機(jī)聊天現(xiàn)象嚴(yán)重，(2)實(shí)驗(yàn)課上不做實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)寫(xiě)其他作業(yè)甚至還有打游戲的現(xiàn)象，(3)抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，抄襲他人實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及期末測(cè)試屢見(jiàn)不鮮.[4-5]這種單一的考核方式無(wú)法考查出學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)效果，對(duì)認(rèn)真實(shí)驗(yàn)的學(xué)生不公平，造成其對(duì)實(shí)驗(yàn)課地懈怠.

1.3 實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放性不夠

實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后便關(guān)閉，學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)僅是教學(xué)大綱中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)較少，對(duì)于上實(shí)驗(yàn)課時(shí)不理解的地方不能做進(jìn)一步地探究，也不能進(jìn)一步開(kāi)發(fā)自己所感興趣的實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生的思維不能發(fā)散不利于創(chuàng)新能力培養(yǎng).

2 采用“新模式”教學(xué)，提高植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量

為了能夠讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與實(shí)驗(yàn)，并且能夠獨(dú)立思考，發(fā)散思維，有所創(chuàng)新，本文將從實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方式與內(nèi)容，成績(jī)考核方式，開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面探索植物生理實(shí)驗(yàn)的“新模式”.

2.1 調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式

(1)加強(qiáng)師生互動(dòng)，學(xué)生之所以在實(shí)驗(yàn)課堂上興趣不高，其主要原因是在課堂上沒(méi)有“發(fā)言權(quán)”，缺少互動(dòng)交流.實(shí)驗(yàn)試劑、材料準(zhǔn)備、課堂講解都是由教師完成，學(xué)生體會(huì)不到實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程，只能跟著授課教師的安排進(jìn)行實(shí)驗(yàn).教師作為一個(gè)引導(dǎo)者，上課時(shí)可以通過(guò)提問(wèn)讓學(xué)生進(jìn)行討論進(jìn)而讓學(xué)生慢慢的掌握實(shí)驗(yàn)原理，操作步驟，學(xué)生對(duì)于不理解的地方隨時(shí)向授課教師提出，教師給予解答，增加師生互動(dòng)，提高學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的興趣.

(2)輔以視頻教學(xué)，學(xué)生在聽(tīng)完授課教師的PPT和板書(shū)講解之后并不能夠完全掌握實(shí)驗(yàn)的流程，在課堂上加以實(shí)驗(yàn)操作的視頻教學(xué)，學(xué)生可以直觀的看到實(shí)驗(yàn)流程，因此學(xué)生不但更容易把握實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，還可以提升在課堂上的專(zhuān)注度，提高教學(xué)效率.

(3)鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)材料與試劑的準(zhǔn)備，學(xué)生通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)試劑配制的過(guò)程，可以更加了解試劑的組成與作用，這樣能夠使學(xué)生更好的了解實(shí)驗(yàn)原理，提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，使學(xué)生擁有更加完整的實(shí)驗(yàn)參與度.

2.2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

傳統(tǒng)的植物生理學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是注重對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證與鞏固，阻礙了學(xué)生獨(dú)立操作的能力與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[6]，因此對(duì)植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做如下優(yōu)化：

(1)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)發(fā)展和生產(chǎn)實(shí)踐的聯(lián)系.開(kāi)展植物生理實(shí)驗(yàn)的根本目的是提高學(xué)生的實(shí)踐技能，促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展.因此，緊跟科研前沿，將最新的科研成果引入到植物生理實(shí)驗(yàn)中去是非常必要的，這樣可以不斷使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化，與科技前沿接軌[7].

(2)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，教師之間經(jīng)過(guò)相互交流、探討，選擇出好的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課題.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展有課上與課下兩種形式.課上設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，授課教師直接給出實(shí)驗(yàn)課題，安排學(xué)生以小組為單位，課前查閱資料，了解所做實(shí)驗(yàn)的步驟，課上學(xué)生自己把握實(shí)驗(yàn)流程，授課教師給予指導(dǎo).課下設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，授課教師給出一個(gè)課題范圍，學(xué)生獨(dú)立進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果.

(3)減少實(shí)驗(yàn)分組人數(shù).一個(gè)小組的人數(shù)如果過(guò)多，就會(huì)導(dǎo)致一些學(xué)生沒(méi)有事情可做，或者做的很少，造成偷懶的情況出現(xiàn)，為了避免該情況，可以降低分組人數(shù)，使每一位學(xué)生都可以得到充分的鍛煉.

2.3 采取多元的成績(jī)考核體系

綜合現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)課成績(jī)的評(píng)定方法與地方高校生物類(lèi)實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)，對(duì)植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系進(jìn)行創(chuàng)新，在考查實(shí)驗(yàn)報(bào)告與進(jìn)行期末筆試的基礎(chǔ)上增加對(duì)實(shí)驗(yàn)操作能力的考查，以全面考查學(xué)生的綜合能力，提升成績(jī)?cè)u(píng)定的公平與科學(xué)性[8].

(1)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考查.對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考查除針對(duì)書(shū)寫(xiě)的完整性與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之外，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性的檢驗(yàn)，杜絕實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)抄襲情況的出現(xiàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的公平性.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性的考查可以通過(guò)抽查學(xué)生讓其描述所得數(shù)據(jù)來(lái)源，對(duì)于有抄襲現(xiàn)象的學(xué)生扣除一定平時(shí)分.

(2)期末筆試采用閉卷形式.現(xiàn)行的期末筆試的形式為開(kāi)卷考試，這樣的考試形式無(wú)法考查出學(xué)生真正的學(xué)習(xí)效果，同時(shí)也使學(xué)生感覺(jué)不到實(shí)驗(yàn)課的重要性.因此，在實(shí)驗(yàn)課結(jié)束之后，教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程大綱進(jìn)行命題，在考查實(shí)驗(yàn)原理與步驟之外，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生分析能力的考核.

(3)考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力.植物生理實(shí)驗(yàn)中多以分組的形式開(kāi)展，造成一些學(xué)生偷懶的現(xiàn)象，無(wú)法全面培養(yǎng)與提升學(xué)生的操作能力，也無(wú)法讓學(xué)生意識(shí)到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的不規(guī)范操作.因此對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的考查是培養(yǎng)與提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ρ匾问?，也是?duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的重要體現(xiàn).對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的考查可以分為現(xiàn)場(chǎng)操作與口試兩種形式.

現(xiàn)場(chǎng)操作：學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按照要求獨(dú)立完成考查項(xiàng)目的操作內(nèi)容.重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)儀器規(guī)范操作和對(duì)重點(diǎn)步驟正確完成情況.

口試：教師從準(zhǔn)備好的題目中，抽查或全部考查，學(xué)生回答.重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的掌握以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析[9].

2.4 強(qiáng)化開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)

開(kāi)展開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生可以隨時(shí)獨(dú)立進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，對(duì)實(shí)驗(yàn)課上不理解的地方進(jìn)行再次實(shí)驗(yàn)，能夠使學(xué)生不懂的地方有更加深刻的了解，增進(jìn)教學(xué)效果.通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生進(jìn)行更多自己感興趣的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生動(dòng)手能力的同時(shí)也有利于充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，最大限度發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的效益[10].

如何正確合理地進(jìn)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)：

(1)對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室安全教育.實(shí)驗(yàn)室安全教育是開(kāi)展開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)首要條件，同時(shí)也是教育、科研正常運(yùn)行的重要保障.植物生理實(shí)驗(yàn)的安全教育應(yīng)當(dāng)包括試劑安全教育(使學(xué)生掌握各種藥品不同理化性質(zhì)，能夠區(qū)分哪些藥品具有腐蝕性、毒性、揮發(fā)性等)、操作安全教育(正確使用高壓蒸汽滅菌鍋、離心機(jī)、恒溫水浴鍋、玻璃儀器的操作安全等)，正確地進(jìn)行廢物處理以及在遇到危險(xiǎn)時(shí)的應(yīng)急策略等[11].

開(kāi)展實(shí)驗(yàn)安全教育的主要形式為理論教育和現(xiàn)場(chǎng)觀摩.理論教育是通過(guò)實(shí)驗(yàn)教師合作編輯實(shí)驗(yàn)室安全手冊(cè)，實(shí)驗(yàn)教師在學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前對(duì)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)講解.現(xiàn)場(chǎng)觀摩是在實(shí)驗(yàn)教師的示范下，學(xué)生通過(guò)觀察教師操作進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)于不懂的地方學(xué)生可以及時(shí)提問(wèn).將兩種形式以視頻的方式錄制下來(lái)，以便于學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí).

(2)建立科學(xué)的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室管理體系.設(shè)置專(zhuān)人對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理，定期檢查實(shí)驗(yàn)室藥品與儀器的使用情況，對(duì)于不足的藥品進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充，及時(shí)更換與維修破舊和不能正常工作的實(shí)驗(yàn)儀器，保障實(shí)驗(yàn)室的安全.建立完善的網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)，保障不同學(xué)生不同的實(shí)驗(yàn)可以安全有序的進(jìn)行.

(3)引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)的參與植物生理實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng).植物生理的實(shí)驗(yàn)材料不僅僅是不同的藥品，更主要的是不同實(shí)驗(yàn)所需要的各種植物.引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地對(duì)實(shí)驗(yàn)所需植物的培養(yǎng)，例如，小麥、玉米、煙草等實(shí)驗(yàn)材料，讓學(xué)生提前進(jìn)入實(shí)驗(yàn)流程.學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)種子從萌發(fā)到長(zhǎng)大的過(guò)程，不僅能讓學(xué)生擁有成就感，而且還能夠激發(fā)其對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣.

3 結(jié) 語(yǔ)

植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)在植物生理學(xué)中有著至關(guān)重要的地位，必須將其以最好的形式呈現(xiàn)給學(xué)生.為提高植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量，增加學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣，提升實(shí)踐技能，開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維.本文對(duì)開(kāi)展“新模式”的植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了思考，在調(diào)整與優(yōu)化教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、考核方式以及強(qiáng)化開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室等方面進(jìn)行了探索，“新模式”的開(kāi)展不是一朝一夕能夠完成的，希望在學(xué)校、教師以及學(xué)生的共同努力下，這種“新模式”教學(xué)能夠不斷優(yōu)化.