[植物生理学实验教学的改革与实践] 高俊凤植物生理学实验

植物生理学实验教学的改革与实践

摘 要：
植物生理学；
实验；
教学；
问题；
改革；
教学内容；
教 学方法 一、植物生理学实验教学的现状和存在问题 （一）过于陈旧的实验教学内容 基础的验证性实验是所开设的实验课的主要组成部分， 这种形式的教学内容无论从综合性方面来讲还是从研究性 方面来讲都十分稀少，不利于对学生创新能力的培养，更重 要的是在培养学生综合素质方面起到了阻碍作用。

（二）过于单调的实验教学方法 传统的实验教学方法是老师教授、演示，然后学生对老 师的演示进行模仿，这种教学方法无法使学生的积极性和主 动性得以激发，也就是说，对培养高素质人才起着负面影响。

（三）缺乏足够的实验经费投入 在连续扩招之下，大部分高校的学生人数急剧增多，然 而却没有足够的经费投入在实验设备的扩建之上，导致实验 教学的正常需求难以满足。在经费短缺下，相当一部分实验室的相当一部分设备因为陈旧而被闲置，设备的更新和补充 受到经费不足的影响而无法进行。此外，在实验教学中应用 新的实验技术、新的实验手段也受到了经费不足的影响，使 实验室的建设受到限制。

（四）缺乏科学的考试考核 一方面，课后思考题、实验原理等是实验考试内容的主 要组成部分，而没有将设计性内容纳入考试内容当中。另一 方面，在给实验成绩时，以实验报告为主要依据，这种考核 方法不能对学生的实验能力进行全面考核，并且这种考核方 法往往存在很大的主观性因素，使学生的学习积极性和主动 性的发挥受到一定的影响。

二、对植物生理学实验教学的改革 （一）在实验教学内容方面 在传统实验教学当中，笔者将这三种实验调整为40%的 基础性实验、40%的综合性实验、20%的设计性实验，也就是 说增加了设计性实验。

第一、加强基础性实验 学科的基础知识、基本技能可以通过基础性实验的学习 被学生所掌握，如果能扎实地掌握基础性实验，能够为综合 性实验和设计性实验打下坚实的基础，这主要是因为，基础 性实验是经过精心选择的最基本、最能代表植物生理学学科 特点的实验方法和技术。

张志良主编的植物生理学实验指导（第四版）是本校使用的植物生理学实验教材，在植物生理学实验课方面我校有 36个学时，但是教材容纳的实验一百有余。从而使综合性实 验和设计性实验的教学得以加强，又保证了基础性实验内容 的不减少。

在课程中有两个单项基础实验，这两个实验需要较长的 等待时间，笔者将这两个实验组合在一次课中，使教学内容 丰富的同时还使学生对基础知识的理解和掌握得以加强。以 植物组织渗透势（质壁分离法）和植物组织水势的测定（小 液流法）为例，在实验指导和实验大纲中，这是两个不同的 实验，笔者将这两个实验合并为一个实验，也就是说，要求 学生在一次实验课中将这两个实验完成，从而增加实验内容 和对时间进行合理安排。

第二、改进综合性实验 在传统实验教学中，无论是实验所需的药品还是实验材 料的准备都是由教师事先配制和准备好的，在进行实验时， 学生只需重复实验指导方可，这种教学方法无法使学生学习 的积极性和主动性得到充分地调动，另外，这种实验具有独 立性，也就是说它没有将各种内容有机地结合起来，通常在 完成实验后，对于实验的整体学生依然没有充分的认识和了 解到。

在综合性实验当中，对学生的动手能力、综合分析能力、 数据处理能力、问题解决能力的培养是实验的主要目的，同 时总结和检验基础性实验学习的效果。为了达到上述学习目标，笔者综合了几个有内在联系的实验为一体，并不对实验 材料进行限制，在实验过程中，实验的进行、结果的分析、 结论的得出、教训的总结都是由学生自主完成的。在这个综 合性实验当中，药品的配置、种子的萌芽、幼苗的培养等过 程、电子天平的使用、分光光度计的使用、电导率仪的使用、 水浴锅的使用、实验结构的分析等都是由学生独立完成的， 从而保证学生从整体上了解了在逆境条件下植物的生理变 化，使学生的独立思考能力、科研能力得到了培养。

第三、增加设计性实验 所谓设计性实验，指的是以教师给出的实验目的和实验 条件为依据，以文献查阅为途径，以学生科研探索精神和创 新能力的培养为目的，学生对实验进行自行设计的过程。在 这过程中，充分调动了学生的学习积极性，使学生的主导作 用得到了充分地发挥，有效地提高了教学效率和学生各方面 的能力。

（二）在实验教学方法方面 第一、重视课前预习 在传统试验教学过程中，对于实验的目的和原理学生并 没有完全明白，实验仅仅是依照实验指导按部就班，因而， 笔者认为，有必要将本学期的实验安排提前公布，以便学生 在实验前进行预习，当然，预习情况的检查也是必须的。以 硝酸还原酶活性的测量这一实验为例，教师可以以问题为导 言，不仅点明了课程的重点，还引起了学生的好奇心。在这一实验中，笔者以“为什么在操作过程中要进行30℃暗保温 30min？”作为开始，在预习的过程中，可能有的同学注意 到了这个问题，而有的同学没有，这就引发了学生们的谈论， 在教师的引导下，与课本相结合，学生不仅对操作目的了解 了，同时还对已经学习的知识进行了巩固。除此之外，如何 进行实验课的学习、思考问题的方法被同学们了解到，有效 地激发了学生思考和提问的积极性。

第二、提倡学生参与实验教学 我们组织了一些对植物生理学比较感兴趣的同学，把他 们培养成实验骨干，在实验课上当好老师的助手。这样既可 以培养这些学生的动手能力，也可以使学生更好地重视教师 的劳动成果。同时，由于同学们学习生活都在一起，学科小 组的活动可以起到以点带面的作用，从而激发其他同学学习 的主动性和积极性。

第三、规范学生基本操作，培养科学严谨的实验态度 实验的基本操作是培养学生实验技能的重要环节，也是 实验成败的关键。在实验过程中，要教育学生不仅要认真操 作、仔细观察，更要实事求是地记录实验数据和结果，并对 实验结果进行科学分析，老师也要在实验过程中监督同学做 好实验原始数据的记录，这样可以杜绝同学之间抄袭实验结 果的不良现象。所以我们在实验课上认真观察学生的实验操 作，对一些不规范的操作及时纠正。

第四、对学生实验报告中结果与分析部分进行改进实验结果的分析是实验教学中的关键环节，是培养学生 分析问题能力的主要手段，也是提高实验教学效果的有效途 径。但我们在批阅学生实验报告中发现，有部分学生在完成 实验报告时不认真，在写实验报告时只是照抄实验指导上的 原理、方法、步骤，而对实验报告的核心内容“结果与分析” 普遍不够重视，写得很少，有的学生甚至只写实验结果而不 作任何分析讨论，至于从数据中寻找错误原因的则更少，满 足于完成作业，有的甚至相互抄袭。我们针对以上问题，强 调了实验报告的重要性，提出了明确的要求。实验结果的分 析讨论部分要求3个层次：1）产生的现象；
2）现象说明的 问题；
3）现象产生的原因及对今后实验的建议或设想，并 作为考核的重要依据。同学们的实验报告有了很大的进步， 有的同学的实验报告非常认真，字迹工整，对实验现象认真 观察，进行分析讨论，把每次的实验体会、注意事项都记录 下来，进步很大。

第五、改革考核方式 植物生理学实验是植物生理学课程的重要组成部分，在 期末成绩中占30%的比例，但过去的实验成绩主要以实验报 告为依据，从而造成部分学生平时不重视实验操作，但通过 抄袭他人的实验数据却得到较好成绩的现象，这种情况在实 验教学中产生了恶性循环，所以我们对实验考核方式进行了 一些改革。实验成绩主要由3部分组成：1）平时成绩占实验 总成绩的10%，主要包括预习报告、课堂提问、实验态度、实验操作。2）实验报告10%。3）操作技能考试成绩10%。

操作技能主要考查实验操作技能和观察动手能力及综 合分析能力。我们选择最后一个实验“渗透胁迫与脯氨酸的 积累”作为考试内容，这个实验包含了本学期实验技能的主 要内容，可以比较全面地考察学生实验操作能力。学生进入 实验室后，直接开始操作，老师不做任何提示，根据每个学 生的操作情况结合本次实验报告进行打分。

第六、加强管理，培养良好的习惯 植物生理学实验课所用的仪器比较多，学生人数也比较 多，在以往实验课中，学生互相借用实验用具，也不归还；

损坏的也不找老师补上；
到下一组时，物品有找不到的，有 损坏的，影响了下一组同学实验的进行，老师也要花不少精 力去解决这些问题。对此，我们采取了将实验用品配套分发 到学生自己的橱柜内，各自管理，在实验课开始时，每个组 的同学清点用品；
在实验结束后，学生再清点用品，刷洗干 净后，签字放好；
老师检查签字后，学生才能离开实验室。

如果有损坏的，找老师及时补上。这样学生互相监督，实验 课上再也没有出现因为学生找不到实验用品而混乱的情况。

参考文献：
[1] 李富恒，朱祥春，王豫颖.植物生理学存在的问题 及解决的途径 [J].东北农业大学学报（社会科学版），2007， 24（2）：44-46.[2] 王兴安，邱念伟，马宗琪.改革植物生理学实验教 学、培养创新人才 [J].曲阜师范大学学报，2007，31（1）：
121-124. [3] 张志良，瞿伟菁.植物生理学实验指导（第三版） [M].北京：高等教育出版社，2004. [4] 樊东，王晓云，赵奎军.加强高等院校实验室建设 与管理提高本科人才培养质量 [J].实验室科学，2007，40 （2）：130-132. [5] 韩锦峰，赵会杰，刘华山，等.植物生理学课程体 系改革的初步尝试 [J].植物生理学通讯，2001，37（2）：
146-148. [6] 罗红艺.如何在植物生理学教学中提高学生综合能 力 [J].植物生理学通讯，2003，39（5）：489-490.