【摘 要】根據植物生理學實驗教學中遇到的問題,本文通過強化基礎實驗技能、加強實驗預習、優化師生比例,注重實驗過程和實驗結果分析,以及改進實驗考核方法等措施,提高實驗教學質量和學生綜合實驗素質,從而培養學生嚴謹的工作作風、端正的科學態度及分析問題、解決問題的能力。
【關鍵詞】高職 植物生理學 實驗教學 教學改革
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)36-0041-02
高職院校的教學目標是培養社會所需要的應用型人才,這是其優勢所在。實驗、實訓教學是實現高職培養目標的主體教學環節之一,也是高職教育辦出成效、辦出特色的關鍵。植物生理學是研究植物生命活動規律的基礎學科,是高職院校植物科學與技術、園藝、園林等專業的一門主干基礎課程,起著舉足輕重的作用。但植物生理學實驗內容多,學時數有限,如何在有限的實驗時間內進一步提高實驗教學效果,已成為植物生理學實驗教學改革的核心內容。為了提高學生學習的主動性,培養其分析問題、解決問題的能力,現對植物生理學實驗教學的幾個方面提出以下建議。
一 強化基礎實驗技能
高職院校學生相對本科院校學生來說,基礎較為薄弱,加上園林、園藝專業部分學生高中階段未選考生物,因此大多學生生物學基礎非常薄弱,特別是實驗動手能力差,有的學生連如何正確使用移液管、量筒都不知道,離植物生理學實驗所達目標相差甚遠。因此,從學生實際情況出發,在課時設置、實驗內容選擇上作出相應安排,以提高學生的動手實踐能力。
首先,強化基本技能,利用幾個學時,著重介紹實驗基本技能,包括實驗安全知識、實驗室常識、玻璃儀器的洗滌、常用儀器的使用、各種溶液的配置和實驗報告書寫要點等,使學生理解常用實驗技術及原理,認識植物生理學實驗的重要性,并給學生示范常用儀器的使用方法,直至學生掌握為止。其次,強化基礎實驗,高職院校應結合自身特點和學生實際情況,加強基礎實驗,掌握基礎實驗技能,在此基礎上提高學生的綜合分析能力。選擇操作簡單、涉及的儀器和配置藥品較多的基礎實驗進行講解,使學生較快地掌握實驗方法和步驟,如“葉綠素的提取、分離”和“分光光度法測定葉綠素含量”實驗,可使學生熟悉分光光度計的使用方法。根據學生掌握情況,由淺入深,適當增加實驗難度,逐步的由學生自己確定實驗步驟和方法,使其基本技能和基礎實驗能力有機地結合起來,提高其實踐動手能力,為今后專業課的學習打好扎實的實驗基礎。
二 加強對實驗預習的檢查
實驗課傳統的教學模式是:教師先對實驗原理、步驟、注意事項從頭到尾講述一遍,強調易出錯的環節,盡量保證實驗的順利完成。然后,學生利用實驗室精心準備好實驗材料、試劑、儀器,按照實驗步驟完成整個實驗操作,學生的主要目的是得出所要驗證的結論,最終完成實驗報告。在整個實驗過程中,學生只是按部就班地完成一個實驗,實驗過程遇到問題時只能依賴老師,學生被動地做實驗,難以激發其思考問題、解決問題的主動性和積極性。
為了更好地達到教學目的,應該要求學生實驗前充分做好預習工作,課堂上由學生主講,除了講述實驗原理、實驗步驟外,甚至可以對實驗設計加以改進。通過檢查學生對實驗原理的了解、實驗步驟的掌握以及對可能影響實驗結果因素的分析,變被動學習為主動學習。如在預習用小液流法測定植物組織水勢實驗時,讓學生思考如果將實驗修改為選取不同的植物材料進行測定,在實驗設計中應注意哪些問題。讓學生學會分析不同植物組織水勢高低存在的差異,當對其水勢進行檢測時,配制蔗糖溶液的濃度梯度范圍就會有所不同,完全按照實驗書上設計的蔗糖濃度梯度范圍可能無法檢測出植物組織的水勢。在預習時學生可以根據實驗室提供的實驗材料,自己準備實驗材料,通過查找資料,了解所要檢測的植物材料的含水量特征,設計所需的蔗糖濃度梯度溶液,課堂上利用準備好的蔗糖母液配制所需的濃度梯度溶液,通過發現等滲溶液來計算植物材料的水勢。再讓學生思考如果最初配制的蔗糖溶液沒有等滲濃度的溶液,如何能確切地測定植物組織的水勢。引導學生在相鄰的小液流上升和下降兩個濃度之間重新配制降低濃度差值的蔗糖溶液進一步進行觀察,最終找到小液流懸浮不動的溶液,計算植物組織的水勢。通過課堂提問、檢查預習報告的完成情況來對學生的預習情況進行評價。
三 強化實驗指導、優化實驗課師生比例
由于辦學條件、師資等諸多因素的限制,有些班級學生人數較多,達四五十人。以往實驗教學發現,班級人數越多,實驗分組也就越多,僅一名指導老師根本不能及時有效地解決所有學生在實驗中遇到的問題,有些學生就帶著問題做實驗,造成了一些如實驗操作不規范、實驗結果偏差大、課堂紀律觀念淡薄引起的安全事故等一系列問題,嚴重制約了學生綜合能力的提高,也影響了總體辦學水平的提高。根據這一問題,我們應當優化實驗課師生比例。在開學初對有植物生理學實驗的班級、教師進行統籌安排,將所有承擔植物生理學教學的老師進行整合,按師生比1∶20的要求配置,那么人數較多的班級能有2~3名老師指導實驗。這樣學生的動手能力將有大幅提高,課堂秩序將得到很好的改善,實驗課的質量也將大大提高。
四 加強對實驗操作過程的評價
植物生理學實驗有一部分屬于驗證性實驗,操作過程不像定量實驗要求那么高,以往有部分學生會先預測出實驗結果,在實驗過程中不能嚴格按規范步驟操作,隨意性較強,根據預測的結果編造實驗數據,完成實驗報告。為杜絕這一現象,培養學生嚴謹的工作作風,應加大對實驗過程的檢查,在每次實驗中,對于涉及的實驗儀器及設備,檢查學生在操作過程中能否正確使用,對于一些基本技能的要求,檢查學生是否已經掌握。從玻璃器皿的洗滌到試劑的配置,從移液管、滴定管到顯微鏡、分光光度計、電子天平等儀器設備的使用以及維護等,每次實驗對學生的操作都進行嚴格檢查和考核,堅決杜絕學生隨便拼湊實驗數據現象的發生。實驗完成后,要求學生清洗干凈自己所用的玻璃儀器,并把試劑、儀器等擺放整齊,恢復桌面的整潔狀態,培養學生認真、科學的研究態度。
五 實驗結果分析與實驗報告的完成并重
在對實驗報告進行批改時,不以實驗結果的好壞作為唯一的評價標準,教育學生對待實驗應具有科學的態度,從而進一步培養學生規范學術行為、遵守學術道德的意識。加強學術道德建設,注重高校素質教育和人才培養是當前面臨的重要任務之一。在實驗課教學中教師有責任教育學生遵守學術規范,尊重實驗的原始數據。由于種種原因造成的實驗結果不理想,甚至得出錯誤的實驗結果時,不能僅僅為了實驗得高分,去抄襲他人,甚至杜撰實驗數據,而應當對實驗過程進行全面分析,尋找原因。應把對實驗報告的評價重點放在對結果的分析與討論上,這樣有利于培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。在實驗中教育學生不要因為怕實驗失敗而畏首畏尾,應當大膽地去探索,不要擔心實驗沒有達到預期的結果,關鍵是能找出實驗中存在的問題,并對問題進行認真分析。在對實驗報告進行批改時,側重于對實驗結果的分析、討論及思考題的完成情況。當實驗中出現問題時,要學會分析。首先檢查是否嚴格按照實驗的操作步驟來完成,其次要敢于質疑實驗設計上存在的問題。
六 結束語
在植物生理學實驗的教學過程中,通過以上幾個方面的改進,培養學生對待研究的科學態度,激發學生的創新思維,促進學生學習的自覺性和主動性。學生的學習興趣和實驗的基本操作能力將會得到明顯提高,學生發現問題、分析問題、解決問題的能力也會得到明顯增強。另外,學生敢于對實驗設計加以改進,敢于大膽探索,科學素養有了一定的提高。
參考文獻
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