植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究

王春波 呂 輝 韋玲冬 郭治友

（黔南民族師范學(xué)院 生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院，貴州 都勻558000）

0 引言

植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生所必修的一門(mén)基礎(chǔ)課，主要包括種子植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、植物水分和礦物質(zhì)生理、光合作用和植物分類(lèi)學(xué)等方面的內(nèi)容[1-3]。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，可以將課堂理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生實(shí)際應(yīng)用的能力、觀察和動(dòng)手能力以及學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的能力，還能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的態(tài)度和創(chuàng)新能力[4，5]。隨著新課改的不斷推進(jìn)，學(xué)生不僅要學(xué)好課本上的知識(shí)，而且還要會(huì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，會(huì)思考，具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在操作過(guò)程中學(xué)會(huì)思考，各種能力得到培養(yǎng)，各方面得到良好的 發(fā) 展[6，7]。

植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)課堂的一個(gè)關(guān)鍵部分，也是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新的一個(gè)重要途徑[8]。在高校生物學(xué)教學(xué)中，植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著極其重要的地位。但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)存在著一定的弊端，所有實(shí)驗(yàn)按照教材說(shuō)明在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作，這樣不僅實(shí)驗(yàn)的效果較差，而且也不利于學(xué)生進(jìn)行觀察和認(rèn)知，特別是植物分類(lèi)學(xué)部分的實(shí)驗(yàn)操作，需要學(xué)生們走出實(shí)驗(yàn)室到大自然中去認(rèn)識(shí)物種。鑒于此，在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)上增加了部分開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)，從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣，使得植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果得到顯著提高，達(dá)到該門(mén)課程的教學(xué)目的。

1 植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案

本文中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案實(shí)施對(duì)象是黔南民族師范學(xué)院生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院2020級(jí)生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)2班的64名學(xué)生，分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，每組各32名學(xué)生。對(duì)照組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃按照以前的傳統(tǒng)模式進(jìn)行，即全部為基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)：掌握課程基本內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn)，主要培養(yǎng)學(xué)生操作技能，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的要求完成。實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的教學(xué)計(jì)劃包括基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)兩類(lèi)，其中基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)占60%，開(kāi)放性綜合實(shí)驗(yàn)占40%。開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)：綜合利用課堂所學(xué)的理論和技能，由教師指定實(shí)驗(yàn)題目，學(xué)生自行設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)路線(xiàn)，指導(dǎo)教師只做較少的建議和最后評(píng)價(jià)，主要由學(xué)生自行完成實(shí)驗(yàn)，場(chǎng)地不限于實(shí)驗(yàn)室。

實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方式：試卷成績(jī)+實(shí)踐成績(jī)。試卷從題庫(kù)中隨機(jī)選出，教師批改給出成績(jī)。實(shí)踐成績(jī)由指導(dǎo)教師到蓮花山采集100種常見(jiàn)植物，從中隨機(jī)挑選20個(gè)物種進(jìn)行考核，學(xué)生要闡明植物的主要形態(tài)特征，包括根、莖、葉、花、果實(shí)和種子等的基本形態(tài)特征和微觀結(jié)構(gòu)，另外還要說(shuō)明該物種歸于哪個(gè)科，每個(gè)植物5分，總計(jì)100分。最后，統(tǒng)計(jì)分析對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的實(shí)踐成績(jī)。

以上分析完成后，再對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，讓學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)的類(lèi)型，主要包括完全基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、完全開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)+綜合型實(shí)驗(yàn)3種類(lèi)型，最后對(duì)調(diào)查問(wèn)卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)改革教學(xué)效果評(píng)估

2.1 試卷成績(jī)分析

表1是植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)期末學(xué)生試卷成績(jī)，從中可以看出，實(shí)驗(yàn)改革教學(xué)效果顯著，實(shí)驗(yàn)組優(yōu)秀學(xué)生人數(shù)有5人，對(duì)照組只有2人，實(shí)驗(yàn)組良好學(xué)生人數(shù)有17人遠(yuǎn)多于對(duì)照組的9人。對(duì)照組優(yōu)秀和良好學(xué)生占總?cè)藬?shù)的34%，實(shí)驗(yàn)組優(yōu)秀和良好學(xué)生占總?cè)藬?shù)的69%，約為對(duì)照組的兩倍，這進(jìn)一步說(shuō)明必須在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革，適當(dāng)增加一些開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)，這樣才能增強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的作用，提高教學(xué)質(zhì)量。

表1 試卷成績(jī)

2.2 實(shí)踐成績(jī)分析

表2是學(xué)生實(shí)踐能力的測(cè)試表，結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的實(shí)踐能力要遠(yuǎn)強(qiáng)于對(duì)照組學(xué)生，實(shí)驗(yàn)組能識(shí)別40種以上植物的學(xué)生有9人，對(duì)照組只有4人。對(duì)照組能識(shí)別30種以上植物的學(xué)生有10人，占總?cè)藬?shù)的31%，而實(shí)驗(yàn)組能識(shí)別30種以上植物的學(xué)生有23人，占總?cè)藬?shù)的72%。此外，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對(duì)于植物形態(tài)特征方面的闡述明顯要好于對(duì)照組學(xué)生，這可能與開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)有關(guān)，學(xué)生們可以直觀地認(rèn)識(shí)大自然植物。而傳統(tǒng)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的學(xué)生由于一直在實(shí)驗(yàn)室操作，對(duì)于物種的認(rèn)識(shí)多數(shù)是看相關(guān)的標(biāo)本，這樣關(guān)于形態(tài)特征的描述顯得比較生硬，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)組學(xué)生描述的直觀生動(dòng)。這也進(jìn)一步證明了植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革效果顯著。

表2 實(shí)踐能力測(cè)試

2.3 實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ秸{(diào)查問(wèn)卷分析

植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成后，對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行調(diào)查問(wèn)卷分析，讓他們自愿選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑Y(jié)果見(jiàn)表3。全班有60名學(xué)生選擇基礎(chǔ)+開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑伎側(cè)藬?shù)的94%。其中，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生全部選擇基礎(chǔ)+開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?duì)照組學(xué)生1人選擇基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑?人選擇開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑溆?8人選擇了基礎(chǔ)+開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健＿@說(shuō)明植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革勢(shì)在必行。

表3 自主選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒治?/p>

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，傳統(tǒng)的植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ奖仨毚蚱疲m當(dāng)增加一些開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為必然。開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)教學(xué)已向傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了挑戰(zhàn)，新課改背景下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起引導(dǎo)、幫助和指揮的作用[9]。運(yùn)用新的教學(xué)理念、以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為基礎(chǔ)、以創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為突破口，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使實(shí)驗(yàn)效果最大化。見(jiàn)識(shí)了開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，也要考慮到潛在的問(wèn)題，首先，開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)必須在老師的監(jiān)督和指導(dǎo)下完成，不能完全放任自流。其次，植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)必須重視基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的重要性，不能全部改成開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)是開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)的前提，只有掌握了基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)，打好根基，才能更好地進(jìn)行開(kāi)放綜合型實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。