劉 坤 孟煒淇
(安徽師范大學生命科學學院,安徽蕪湖241000)
植物學實驗教學改革初探
劉坤孟煒淇
(安徽師范大學生命科學學院,安徽蕪湖241000)
植物學實驗課程是生物類各專業的一門專業基礎實驗課程。該文針對植物學實驗教學過程中存在的問題,提出了一些改進措施和對策,以期能夠有效提高學生在植物學實驗課程中的自主學習能力和興趣。
植物學實驗;實驗教學;教學改革
植物學實驗課程教學是植物學教學的重要組成部分,在生命科學教學中占有重要的地位。筆者在多年的植物學實驗準備和教學中發現,當前安徽師范大學植物學實驗教學在教學方式和手段上尚存在一些不足,如驗證性實驗偏多,學生學習的積極性不高等。近年來不少學者結合各自學校植物學實驗教學的特點及現狀,從教學方法改進、教學模式探索和實驗考核方式等方面進行了探討[1-8]。本文通過對目前安徽師范大學植物學實驗教學現狀和存在問題的分析,提出了一些改進措施和對策,以期對植物學實驗教學質量的提高有所裨益,并為其他高等院校植物學實驗教學模式的完善提供借鑒。
1.1實驗內容單薄,驗證性實驗多我校的植物學實驗很多部分為驗證性實驗,通常是教師先介紹實驗內容和方法,然后學生根據實驗教材描述進行實驗以驗證學過的理論知識。以植物學實驗I(形態解剖部分)為例,很多實驗內容是觀察切片,包括根的結構、莖的結構和葉的結構等部分。內容的過于單一限制了學生上實驗課的積極性和主動性,學生的基本技能得不到有效提高,達不到實驗課的目的。
1.2實驗教學方法和手段相對單一在教學模式上一般是實驗教材+教師講解+學生操作,課前教師準備好切片、植物標本等實驗材料,上課時教師使用PPT或板書講述實驗目的、內容和步驟,然后學生自行操作。除了顯微鏡的使用、徒手切片的制作等實驗內容教師有演示操作外,很多時候都是學生自行觀察,師生互動較少。
1.3實驗教材存在弊端國內雖已有很多植物學實驗教材出版[9],但其中編寫的部分實驗內容往往因實驗條件限制或具有地域性,可操作性不強。多年來我校植物學實驗教學一直采用本校植物教研室編寫的實驗指導內容,但是編寫的實驗指導內容比較單薄,一般是需要開展幾個實驗,指導內容就編寫幾個。植物學理論課程在大學一年級上、下2個學期授課,相應的植物學實驗也分為上、下2個學期進行,每個學期8個實驗,共16個實驗,植物學實驗指導內容也僅包含16個實驗項目,這些實驗一般為基礎性和驗證性實驗,缺乏綜合性和設計性實驗項目。隨著植物學學科的發展及實驗科學技術的進步,如果不能及時更新實驗內容,合理的增加綜合性和設計性實驗項目,作為課程教材的實驗指導書也將會失去其實用性,最終將不利于學生創新能力的培養。
2.1更新實驗教學內容、加快實驗教材建設在植物學實驗課程教學中,隨著植物學科的發展,要及時調整優化實驗教學內容,重點是要對已有的實驗內容進行整合、重組或刪除,壓縮驗證性實驗,增設綜合性實驗和設計性實驗[10]。其中,基礎性實驗選擇最基本、最能代表學科特點的實驗方法和技術,如顯微鏡的結構及其使用;顯微玻片(包括臨時水裝片)的制作;植物細胞、組織和器官結構的觀察等。綜合性實驗由多種實驗手段與技術和多層次的實驗內容組成,主要用于對學生知識、能力及素質培養的綜合訓練。例如,在上學期開展“石蠟切片法制作植物組織永久裝片的研究”,在下學期開展“通過對各植物類群的主要形態特征的觀察,并利用校園里的植物進行檢索表的使用與編制”等綜合性實驗。這些綜合性實驗有利于培養學生對知識的綜合應用和實際操作能力,并能提高學生學習的積極性和主動性。實驗教材在整個實驗教學過程中起著重要的作用,一些已經出版的植物學實驗教材未能結合當地和本校實際情況,特別是植物分類學部分的實驗內容實用性不是很強,如有些實驗觀察用的植物材料在本地區沒有或不容易獲得等。因此,編寫一部系統的、實用的、富有本土特色的植物學實驗教材很有必要。為此,本校青年教師正在根據前期教研室編寫的實驗指導書中的16個實驗內容,結合最新的植物學實驗技術方法進展,合理編寫實驗內容及實驗項目,目前實驗教材的編寫進展順利,幾年后我校的植物學實驗教學將會采用自行編寫的、具有本地區特色的實驗教材。
2.2改進實驗教學方法和手段在植物學實驗教學過程中,改變完全以教師為主導學生機械模仿的教學方式,充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用非常重要。因此,需要在植物學實驗的準備、實驗教學方法和手段等方面進行改進,充分調動學生的積極性和對植物學實驗的興趣。目前我校植物學實驗過程中,實驗材料的準備都是由專門的實驗教學老師完成的,包括實驗材料的采集、試劑的配置等,在實驗過程中學生僅僅根據實驗步驟觀察、描述、驗證學過的理論知識,為了改變這種狀況,要求學生需提前預習實驗內容,了解實驗目的和要求,對一些可以由學生動手采集的植物材料和實驗試劑的配置盡量由學生自己完成,充分調動和激發學生的學習熱情和興趣。我校已經于多年以前購置了多媒體數碼顯微鏡互動系統等,但該系統僅有人體解剖學等很少的實驗課程用于組織切片的觀察。植物形態解剖學實驗中根、莖、葉等植物組織切片的觀察一直還是用普通的光學顯微鏡,每位學生一臺。因為每次實驗課程學生人數比較多,有20人左右,實驗老師很難掌握每個學生的觀察和學習效果,大多數情況下是讓學生自行觀察,師生交流也比較少。而數碼顯微互動系統的運用,則可以使師生之間及學生之間得到很好的交流,打破了空間和時間的限制,能有效消除師生之間在植物細胞或組織顯微圖像上的溝通障礙[11-12]。此外,數碼顯微互動系統的應用可以將實驗過程中觀察到的一些好的圖像得到保存和共享,便于學生及時復習鞏固,增強學生學習的主動性。
植物學實驗中傳統的教學內容及單一的教學方法需要改進,同時實驗教學中的一些優點也需要保持,如我校最近幾年在植物學實驗考核中,以百分制計算總成績,其中期末考核占總成績的40%,平時成績占60%。平時成績的組成包括出勤率和實驗態度、實驗預習與操作技能、實驗報告等3個部分,該考核方式有效的提高了學生實驗課程學習的主動性。但實驗教學中我們也存在一些不足,需要不斷改進,如優化實驗教學內容、活化教學方法等,從而提高植物學實驗課程的教學質量,進一步激發學生實驗課程學習的熱情和積極性。
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(責編:張宏民)
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1007-7731(2016)09-166-02
劉坤(1986-),男,安徽岳西人,實驗師,從事植物學實驗課程的教學工作。
2016-04-19