王彤
摘要:為適應實用型技術人才的培養需要,針對“藥用植物學”實驗教學中存在的問題,從教學內容、教學方法、考核體系等方面進行一系列的改革嘗試,旨在有效激發學生學習興趣,強化技能訓練,提高學生觀察、分析和解決問題的能力。
關鍵詞:藥用植物學;實驗教學;教學改革
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5727(2014)06-0109-03
“藥用植物學”實驗教學現狀
“藥用植物學”是藥學專業的一門專業基礎課,其內容涵蓋植物形態學、植物解剖學、植物分類學的內容,為學習生藥學、天然藥物化學及其他專業課打下基礎。而且生藥品質評價所采用的四大鑒定方法,有3種即分類學鑒定、性狀鑒定、顯微鑒定所用到的理論及實踐基礎知識均滲透在“藥用植物學”課程中。同時,“藥用植物學”又是一門實踐性很強的專業基礎學科,其中實驗教學是其重要組成部分。《藥用植物學》教材比較強調知識的系統性、完整性,導致實驗課所占課時較少。傳統的實驗教學都是安排在理論課學習之后,學生主要是根據實驗教材提供的內容和方法,在教師的指導下進行。這種實驗課學生往往是“按方抓藥”,是缺乏自主性的被動接收,限制了學生個性發展、不利于學生觀察問題、分析和解決問題能力的提高。
“藥用植物學”實驗改革目標
一是通過實驗教學改革有效激發學生對“藥用植物學”的學習興趣和對實驗課的重視,加深對理論知識的理解和消化,強化技能訓練,提高觀察、分析和解決問題的能力,養成嚴謹、認真和實事求是的治學態度。
二是通過植物解剖學實驗,掌握植物細胞后含物特征,掌握典型根莖類藥材、皮類藥材、葉類藥材、花類藥材的顯微鑒定特點,能為辨別藥材真偽及品質打下堅實的技能基礎。
三是通過植物分類學、形態學實驗以及野外實習,使學生了解中藥材原植物的特征及中藥材原植物生長環境,能夠科學地描述近似種的特征,澄清同名異物的混亂現象。學生通過掌握植物分類學的知識和方法,可以掌握中藥材原植物鑒定的基本技能,對將來從事中藥研究、生產、資源開發等方面的工作均有重要意義。
“藥用植物學”實驗改革探索
實用型技術人才要有較強的動手能力、實際操作能力。應本著理論夠用、注重實踐的原則,合理安排教學內容,打破壁壘,將理論課與實驗課有機的結合,充分利用現代多媒體技術提高教學質量。
(一)注重實踐,合理安排教學內容
《藥用植物學》教材注重系統性、理論性,與實踐聯系不緊密,因此,我們對教學內容做出必要的增減,強化理論與實踐的緊密結合。如“植物細胞”一節,教材對植物細胞的顯微構造、亞顯微構造以及細胞分裂做了大量描述,而細胞后含物內容所占的比例較小,但在生藥顯微鑒定的實際操作中,經常用到細胞后含物。為此,我們在教學中對教材內容作了適當調整,相應減少了細胞亞顯微構造和細胞分裂的內容,在教學中重點介紹了淀粉粒、草酸鈣晶體的形成、特征及類型,并結合實際對不同藥材粉末中淀粉粒、草酸鈣晶體的鑒別特點等進行了詳盡介紹。
(二)植物形態學、植物分類學將實物引進課堂
植物形態學術語的掌握是描述、鑒定藥用植物的基礎,常用術語有百余個,難記憶、易混淆。傳統教學僅在課堂上輕描淡寫地帶過,學生印象不深,到實習鑒定藥用植物時,學生往往記憶模糊、一臉茫然。我們通過理論與實驗相結合的方法,把實物帶入課堂,加深學生印象。如在介紹葉片形態時,要求學生課前采集各種不同植物的葉片,課堂上,把葉形描述的原則告訴學生后,讓學生對實驗材料(多種植物的葉片)分小組討論,判斷葉片形狀、葉片分裂、葉脈類型、單葉、復葉、葉序等。然后,小組間對不同結果再進行討論,最后,教師進行講解、評價。在學習花的形態時,讓學生協助教師找到盡可能多的不同類型的花,由于花的類型特點比較突出,可以讓學生自主學習,然后全班交流,經過一節課的學習,學生可以基本掌握各類型花的基本特征。
由于植物分類學知識中涉及的植物科較多,課時又少,應選取典型藥用植物較多的科進行重點講述。針對“科的特征”內容難記憶的特點,要求學生抓住這些科的最獨特的特征再配合典型植物加深記憶。教師把典型藥用植物標本帶入課堂,這些標本有的是剛采集的新鮮藥用植物,有的是臘葉標本,利用這些典型藥用植物標本學生可以在課堂上邊聽教師講解邊對照觀察,深刻理解植物科的特征。如要求學生掌握菊科的關鍵特征:“舌狀花、管狀花組成的頭狀花序,具冠毛,聚藥雄蕊,瘦果”。配以典型藥用植物:向日葵的頭狀花序是由外圍舌狀花、中央管狀花組成;蒲公英的頭狀花序全部由舌狀花組成;紅花的頭狀花序全部由管狀花組成。十字花科的特征是“十字花冠,四強雄蕊,角果”。配以常見藥用植物獨行菜和蘿卜來加強記憶。唇形科的科特征是“莖四棱,葉對生,輪傘花序,唇形花冠,二強雄蕊,小堅果”。配以常見藥用植物薄荷、益母草等。在學生掌握了分類學知識要領以后,帶領學生走出課堂到野外進行實地觀察,讓學生了解到自然界中藥用植物隨處可見,與我們的生活息息相關,民間草藥也有很好的治療效果,激發學生深入了解植物分類學知識的興趣。
(三)植物解剖學實驗與理論同堂進行
植物解剖構造的理解歷來是“藥用植物學”的教學難點,由于實驗課是安排在理論課之后,導致在理論課上,學生感覺很抽象、理解困難,在實驗課上,學生不能果斷、準確地分辨出植物各部分解剖構造。在講授植物營養器官顯微構造時,應將理論教學與實驗同步進行。例如,根、莖、葉的解剖構造,根據教學內容和人的認知特點采用不同的教學方法。根尖的構造、根的初生及次生結構,采用教師先講細胞特征然后學生對照觀察永久切片的方法。由于植物根與莖的內部構造有一定的相似性,可以引導學生自主觀察,學生通過對比發現根尖、莖尖的分生區、伸長區、成熟區細胞特征基本相似,只是莖尖沒有根冠樣結構、沒有根毛,但具有葉原基和腋芽原基的小突起。莖的初生、次生結構則采用邊看邊講,按照植物莖的結構由外向內,依次是表皮、厚角組織、皮層細胞、韌皮部、形成層、木質部……教師一邊講解,學生一邊觀察。植物葉片的內部構造比較簡單,采用先看后講,先由學生仔細觀察葉的內部構造,判斷出各部結構,然后教師再做詳細講解。植物解剖構造理論與實驗同時進行的教學既可以解決教師單純介紹植物顯微結構時不直觀,學生難理解的問題,又可以解決實驗課學生為實驗報告得高分照搬書上原圖不能真實反映鏡下觀察內容的問題。
(四)運用多媒體技術,提高實驗教學質量
現代多媒體技術在實驗教學中應用,可以達到準確、直觀、省時的教學效果。
以往開展植物解剖學實驗時,教師只能通過顯微鏡指針對學生逐個進行指導,教學語言與顯微鏡下圖像無法實現大家共享。而通過多媒體技術,教師可以把鏡下觀察的組織細胞反映到大屏幕讓全體學生一起觀看,從而提高教學效率。
在“植物細胞后含物”一節的實驗中,運用顯微照相技術,把顯微鏡下的淀粉粒和草酸鈣晶體拍攝下來,讓學生觀看,數字成像技術可以更加真實反映出細胞后含物的特征。如淀粉粒的層紋結構是由于直鏈淀粉和支鏈淀粉分子吸水性不同,兩者遇水膨脹不一,顯出折光的差異,從而在臍點周圍形成許多亮暗相間的層紋,還有大黃草酸鈣簇晶的立體結構,這些結構在教材上的插圖與顯微鏡下觀察的圖像差距較大,造成學生識別困難,通過多媒體技術這些困難迎刃而解。根莖次生構造的形成一直以來都是學生理解的難點,利用動畫技術制作根、莖生長的課件,使學生直觀看到形成層的產生和變化以及次生結構的形成,有助于學生對知識難點的掌握。
植物分類學實驗多利用失真的浸泡標本和呆板的蠟葉標本作為教具,學生缺乏興趣。制作影像資料反映植物真實生長情景,選取典型藥用植物利用照片、錄像等資料制作多媒體課件,能使學生看到自然狀態下的植物形態以及其不同時期的生長變化。學生反映多媒體配合傳統的標本可以更清楚、更直觀地了解植物形態及科、屬的特征。
建立科學的實驗課考核體系
實驗考核將主要考查學生掌握實驗原理的情況,掌握實驗操作流程的情況,對實驗的科學性進行評價的能力,撰寫實驗報告的能力,對實驗進行思考的能力。因此,建立一套科學合理的實驗考核體系,對提高實驗教學質量,加強學生實踐操作技能,培養學生創造能力,認真嚴謹的實驗態度,實事求是的科學精神,起著至關重要的作用。
改變以往實驗課考試形式單一,僅以實驗報告作為實驗考核依據的狀況,建立多元化的綜合考核評價標準。多元化考核標準考試內容廣泛,形式多樣,能準確反映學生的實驗技能、綜合素質和創新能力。引導學生重視實驗課程學習,自覺強化訓練實踐操作能力。多元化考核標準包括平時成績、實驗報告、實驗考試和野外實習。
平時成績包括實驗預習、實驗操作、出勤、衛生等方面。在預習報告中增加“預計困難”一項,教師講解實驗的時候,對學生感到困難的問題重點介紹,比如粉末透化技術,學生對水合氯醛加熱時間的長短沒有把握,教師在實驗演示的時候,提示學生仔細觀察加熱時水合氯醛的變化來控制加熱時間。實驗前,學生主動思考實驗過程并提出問題,避免實驗講解的盲目性,提高教學效果。考核學生實驗成績不僅要看實驗報告,更要看實驗操作過程。在課堂上,教師巡視指導學生實驗,要主動記錄學生實際操作能力和解決問題能力,這樣對學生平時成績的評定更加合理。“藥用植物學”實踐操作能力包括以下幾方面:(1)光學顯微鏡的使用,主要檢查操作規范,尤其是高倍鏡的使用能力,能否快速找到所要觀察的組織。(2)臨時裝片及根莖葉等器官徒手切片的能力,主要檢查制作的臨時裝片質量是否適宜觀察。(3)讀片識片能力,對所觀察玻片能否迅速畫出簡圖,并指明關鍵結構如木質部、韌皮部、形成層的位置。(4)用植物形態學術語對植物進行描述的能力。
實驗報告是學生對所觀察的藥用植物宏觀或微觀結構的客觀真實的反映,是考查學生是否掌握和理解實驗內容的主要手段。所以,在實驗報告考察中真實性和準確性是最基本的考察標準,應嚴格要求學生,杜絕抄襲和編造實驗報告的現象。
實驗考試作為一種操作性強的考試,主要考查學生對以往實驗技能和技巧的掌握。根據“藥用植物學”課程進度,將實驗考核分三個階段進行。(1)在植物細胞與組織實驗之后,進行顯微鏡的使用、徒手切片制作技能的考核。(2)在植物營養與生殖器官解剖實驗結束后,進行識片、讀片能力及畫圖能力的考核。(3)在分類學實驗結束后,進行粉末藥材及生藥材分析、解決實際問題能力的考核。分階段考核可以及時掌握學生的學習情況,幫助學生找到學習中的不足,及時修正,同時避免學期末一次性考試造成的學生只對考試內容感興趣,不注重平時實驗訓練的現象。
野外實習是藥學專業“藥用植物學”內容體系中不可或缺的重要一環,是培養學生理論聯系實際,獨立分析和解決問題的一個重要環節。在野外實習結束后,對學生進行野外藥用植物標本的采集與制作、種子植物形態描述與標本鑒定、藥用植物資源調查等方面的考核。
通過教學內容、教學方法、考核體系等方面一系列的改革嘗試,有效調動了學生學習興趣,提高了學生實踐技能,培養了學生的創新能力。“藥用植物學”實驗教學改革是一項長期工程,需要不斷適應社會發展的需求,不斷嘗試,為社會培養優質的藥學專業人才。
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(責任編輯:謝良才)