摘要: 《植物組織培養》是生物專業的必修課,也是一門系統性、實踐性很強的課程。為提高學生的實踐技能,培養創新型人才,本文從優化教學內容,改革教學手段,加強實驗考核,全面評價學生能力等方面進行了討論。
關鍵詞: 《植物組織培養》 理論教學改革 實驗教學改革
植物組織培養是指從植物體分離出符合需要的組織、器官或細胞,原生質體等,通過無菌操作,在人工控制條件下進行培養,使其再生細胞或完整植株的技術。植物組織培養技術幾十年來得到迅速發展,已滲透到生物學科的各個領域,成為生物工程技術中一個重要的組成部分和基本研究手段之一[1],目前這項技術已廣泛應用于生產中,如利用單倍體育種,胚培養,體細胞雜交等技術來培育植物新品種,對無性繁殖植物進行脫毒,快速繁殖苗木,生產次生代謝物質,保存種質資源等[2]。《植物組織培養》是生物學專業的必修課,同時也是一門理論性、實踐性很強的課程,通過課程學習,使學生掌握組織培養的基本原理和基本技術,為以后從事基礎研究、苗木生產等工作奠定基礎。面向21世紀知識經濟時代,應樹立知識、能力、素質并重的觀念,由只重視知識傳授向融傳授知識、培養能力和提高素質為一體轉變,突出素質教育和創造型人才的培養[3-4]。因此,在新形勢下進行課程改革,提高學生的理論水平和實踐操作技能迫在眉睫。
1.理論教學改革
《植物組織培養》課程內容很多,近幾年來,理論教學的學時數不斷縮減。為此需要優化教學內容,講授基本理論和基礎知識,把內容精簡成四個教學模塊。一是實驗室和儀器設備,主要介紹實驗室的布局安排、所需的主要工具及儀器設備,安排在實驗室里進行現場教學,既少用學時又利于學生理解,加深印象。二是培養基選擇和制備,使學生明確各種藥品的作用和培養基的配置方法。三是器官培養,以根尖、莖尖、葉片、花瓣等器官為主要材料,講授外植體選擇和消毒處理方法,無菌接種技術,培養產物的統計方法。四是組織培養的應用,主要講授脫毒技術,離體快繁技術,花藥培養技術等。后三個模塊主要采用多媒體進行講授。在講授中,重點講解原理和技術,理論聯系實際,注重實用性。充分發揮多媒體教學的優勢,用豐富的圖片、視頻等進行形象說明。如在講解接種時,把步驟分解成幾個圖片,同時附上錯誤步驟的圖片,這樣清晰明了。并且避免一味“滿堂灌”,運用多種教學手段,適時采用對比、總結、討論等方式,如總結各種培養基的特點,對比各種消毒劑的效果,討論各種外植體的消毒方法、接種方式,也安排一定的章節由學生自學或學生講解,如室內培養和幼苗移栽環節。總之要充分發揮學生主體,教師主導的作用,調動和激發學生的積極性和興趣,啟發學生思考,變被動學習為主動學習。通過四個模塊的教學就使學生對整個組織培養有了系統的理解,為今后從事相關工作奠定了堅實的基礎。
2.實驗教學改革
2.1教學內容改革
學生實驗是《植物組織培養》課程的重要教學部分,其目的是使學生鞏固和加深所學理論知識,培養學生觀察、分析、解決問題的能力,嚴謹、求實的作風。恰當安排實驗內容是提高學生實踐動手能力、科學實驗能力的關鍵所在。開設實驗室的布局和儀器購置實驗,使學生能合理安排實驗用房熟練操作常用的接種、滅菌、培養的儀器設備。以4人小組為單位,開設培養基母液和培養基配置及滅菌實驗,要求小組能熟練進行藥品的稱量,倍數換算,滅菌。最后小組內交流經驗,達到人人勝任的要求。開設接種實驗,學生在接種后標記姓名,統計污染率,鍛煉學生的無菌操作能力,要求人人過關。以上實驗屬于基礎技能培養。我們還開設能力提升實驗,以4人或8人小組為單位,開設2種植物的離體培養實驗。具體做法是小組成員確定培養材料,學生可自由選擇植物的葉片、花瓣、種子等材料,查閱資料確定具體培養方案,包括設計培養基類型,消毒劑種類和消毒時間,和指導教師商討后開始實施。教師全程跟蹤,指導學生操作。本實驗提高了學生興趣,培養了學生大膽動手、改革創新的能力,也鍛煉了學生的設計能力,同時這也是一個綜合性實驗,鍛煉了學生外植體消毒、無菌接種、培養等多種技能。
2.2實驗考核改革
對實驗進行考核是評價學生實驗能力的方法,也是督促學生學習的手段之一。要求學生在課前預習實驗的內容,理解操作步驟,并寫出報告,做到心中有數,達到事半功倍的效果。教師根據學生的理解程度打分。在實驗中,要求學生能認真操作,相互配合,并逐一對學生的操作水平和熟練程度進行打分,對于分數低的學生重點指導,督促其練習。要求在課下及時整理實驗內容書寫實驗報告,重點寫明實驗的過程,尤其是實驗的關鍵環節,并著重分析實驗結果,提出改進意見。這種考核方式注重了學生的基礎實驗知識,操作技能,設計能力,尤其是學生的動手能力和解決問題的能力,完全改變了過去只注重實驗報告尤其是實驗結果的考核方式。在學期末還要進行實驗考試,重點是考查學生的藥品配置、無菌操作等基本技能。實驗成績分數低的學生需重新實踐,合格后才能參加期末理論考試。這一系列的措施使學生在課前進行預習,上課認真操作,課下及時總結實驗結果,增強了實驗課的教學效果,提高了學生實驗技能,培養了學生的創新能力。
組織培養技術發展迅速,教師要不斷探討新的教學方法才能提高教學質量,培養學生的創新能力,適應社會發展的需要。
參考文獻:
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[3]錢小莉,陳靜.實驗教學與素質教育簡論[J].揚州大學學報(高教研究版),2006,10(2):94-96.
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基金項目:衡水市教育教學十二五規劃課題(1202195)。