李 青
北京林业大学园林学院 北京 100083
观赏植物组织培养教学研究与体会
李 青
北京林业大学园林学院 北京 100083
长期从事观赏植物组织培养本科教学工作并结合多年从事观赏植物组织培养研究工作及实践;在该课程课堂教学和实验教学中对理论和实践教学形式从多方面探索、改进和逐渐积累的经验总结;同时也从中感悟到在以教师为主导的教学中注意激发学生的学习热情,以达到更好的“教”和“学”的效果。
观赏植物;组织培养;教学;实验
目前,植物组织培养技术已经成为生物技术的重要组成部分,广泛应用于农业、林业、医药等行业。在多种植物的离体快繁、新品种培育等项研究及生产中得到应用;成为当代生物科学中具有旺盛生命力的一门学科。在现代花卉新品种的选育中,利用植物组织培养技术直接或辅助培育的花卉新品种已占有一定的比例;成为观赏植物新品种培育必不可少的手段。
鉴于这项技术的快速发展和完善,目前在我国的多数农林院校均开设了植物组织培养课程,设为选修课或必修课。观赏植物种类繁多,形态变化大,因此,观赏植物组织培养课程的教学在基于植物组织培养的理论、技术的基础上,进一步具体结合各类观赏植物的特点,使学生在掌握了植物组织培养基本理论技术的同时,讲授的内容有所侧重,突出专业特点。
课堂教学是教学的基本形式,也是重要的教学手段,在课堂上教师可以充分发挥主观能动性,使课堂教学达到传授知识、教书育人的目的。
教学效果首先取决于教师的“教”,好的课堂教学形式可以调动、激发学生的学习热情,使“教”和“学”相互配合,从而收到良好的效果;反之,则效果不佳。
1.1 激发学生的学习热情,活跃课堂学习氛围
教师在教学的各环节都处于主导地位,因此教师在教学中,尤其在课堂面对面的相对静止状态的课堂教学中,教师通过多种形式与学生沟通、互动;通过结合具体讲授的内容以生动的语言及其他多种灵活的表达形式,吸引学生的注意力,激发其学习热情,是取得良好课堂教学效果的重要环节,使课堂的学习气氛有序而又不乏愉悦、轻松。
在观赏植物组织培养的教学中,充分利用植物观赏性强的特点,通过图片生动地表现试管中创造新的生命过程,使学生在课程刚刚开始时即有一种新奇感和神秘感,并在初步了解该课程学习内容的基础上,渴望继续探秘。在循序渐进的教学中逐步引导,使学生系统、深入、愉快地完成该课程的学习。
1.2 应用多种形式进行课堂教学
在一定的时间段内通过课堂教学完成理论课部分的内容讲授,使学生很好地掌握观赏植物组织培养的基本理论是本课程教学的重要环节之一。
教师讲课的效果直接影响学生的学习热情和对这门课程的学习效果。采用多种形式或者根据讲授的内容随时变换讲授形式,使课堂教学生动而有趣味,是吸引学生学习注意力的有效措施。
1.2.1 课堂教学中避免完全依赖于多媒体一种形式
将传统的板书教学与多媒体相结合;对讲授的不同内容、具体问题,适当加以板书进一步表达和强调,有助于调节课堂教学所处的相对静止的状态。
教师在板书时肢体和讲课动作发生了变化,这也是一种肢体语言的表达,是不同讲课形式的变换和结合,因此讲课的表达形式也发生了变化,有助于避免教师一味读讲稿、念文字的乏味和刻板的授课形式,起到吸引学生注意力的作用,使课堂教学更生动。
1.2.2 多媒体课件应图文并茂,制作形式多样化
避免多媒体的每张图片均以满篇文字阐述内容,学生不断地看到一张又一张布满文字的图片,容易产生视觉上的疲劳,从视觉疲劳转而变为疲倦,以至厌倦这样的学习,不能很好调动学生的学习热情,课堂上表现出沉闷的学习气氛,自然不会产生良好的教与学的效果。充分利用多媒体软件功能,制作多媒体课件,力求表达形式多样化,色彩变化多样化,使学生不断产生耳目一新的感觉。
我们讲授的对象是给人带来愉悦的观赏植物,充分利用观赏植物的特点和植物组织培养的特点,在科研和教学中注意积累、收集资料和素材,在制作多媒体过程中,根据不同的讲授内容,补充与之相关的文字以外的资料,充分体现图文并茂;如,讲授“脱分化”和“再分化”的含义,除以简练的文字表达它的释义以外,同时配合图片,进一步加以阐述。不同种类的观赏植物和形态多变的图片,在有助于加深理解的同时,也会给学生不断带来新的视觉和新奇感、趣味感,从而有助于学生在课堂上保持持续的学习热情和兴趣。
1.2.3 结合教授内容随时与学生进行互动
教师在教学中起着主导作用,但应尽量注意避免教师一言堂和始终处于课堂的强势地位的状况,针对不同的讲课内容,采取多种形式随时与学生沟通、互动。
植物组织培养是多学科的渗透,授课过程中应注意扩展知识,拓宽学生的视野和思维,采取多启发、多引导的方式,调动学生主动学习和思考的学习方式;针对有些问题可共同讨论,给学生更多思考、发表看法的机会,营造平等、愉快的学习氛围尤为重要。
观赏植物组织培养课程是一门既有理论又有实际操作的实践性很强的课程。实际操作技术是观赏植物组织培养的重要环节,动手操作的技术细节较多,因此单独采用课堂讲授,学生达不到理想的学习效果,实验课成为学生学习和掌握操作技术的主要环节和途径。
2.1 充分利用实验课加强对学生实际操作能力及分析能力的培养
针对本课程操作实践性强的特点,在设置的40学时的教学内容中,实验课占了50%的学时数,突出了实验课的重要性。
通过每年的实验课教学,从多方面不断探索总结具体的实践教学,逐步对实验课的教学形式、内容进行改进和完善,收到了较好的效果。
注重让学生获得更多的具体实践操作的机会,实验课由原来的一个班同时进行,逐渐缩小为以组为单位,目前又逐渐由8~10人为1组缩小为4~5人为1组同时进行实验,这样虽然教师工作时间相对成倍地延长,但保证和增加了每一位同学获得更多的动手操作的机会,有助于教师与学生有更多机会近距离沟通和交流,引导和启发学生将理论与实验中的实际问题及结果进行具体分析,在教师的指导下,将课堂讲授的理论、概念具体结合到实验课的实际操作及实验结果的观察、分析中;对实验中观察到的一些现象引导学生上升到理论的高度,理论联系实际进行具体分析,将概念与具体的现象紧密联系起来,使整个课程的理论和实践联系起来,使学生获得理论与实际统一于一体的系统知识。
2.2 在注重基本操作技能训练的基础上,突出专业特点
无菌操作技术是植物组织培养技术的核心和操作重点,因此实验操作应注重基本技能的训练,如,无菌操作的基本要求,保证培养材料不污染的基本措施、培养基母液的配制、培养基的配制等;在此基础上,针对讲授对象的专业领域主要为观赏植物,因此实验的内容又有所侧重于观赏植物的组织培养。分别针对不同大类观赏花卉的组织培养,如兰花类的繁殖体-圆球茎的诱导、继代培养;球根花卉外植体的取材部位、蕨类植物的组织培养及其他形态特殊的观赏植物的组织培养等,使学生在掌握了基本理论和基本操作技能的基础上,针对不同的培养对象在实际中灵活应用。
2.3 在注重基本技能实验的基础上,将探索性试验贯穿于其中
植物组织培养依据于一定的原理,但在具体的实践中存在较大的可变性,如,对同一植物材料的外植体,在不同组合的培养基中,它们的生长发育途径可能会截然不同。
实验课中在注重基本技能训练的同时,充分发挥学生的主观能动性,引导其灵活运用,逐渐地由课程的“实验”变为“试验”。如,实验中不局限于一个培养基组合,指导学生阅读相关的资料,进一步设计多个培养基配方组合,与学生一起分析这些组合中所包含成分的不同和变化规律。通过这个过程,学生掌握了设计培养基配方的原则和方法。对于多个培养基组合,小组之间分别选取不同的培养基,进行同种植物材料的培养;对每组的试验结果观察共享,对于每一个小组或每一个同学而言均可观察到多个试验结果。
通过进一步观察由于植物材料在不同组合的培养基中培养后,出现了不同的结果和现象,如,有些产生了愈伤组织、有些外植体继续长大等,分析这些不同的结果与不同培养基组合的关系,使学生进一步加深对课程内容的深刻理解,从中领悟到更多的知识点。
目前植物组织培养仍然是一项不断发展的技术,在应用中新结论、新方法不断出现,因此在教学中除了要将其中的基础知识传授给学生以外,还要不断进行知识的更新,力求尽可能地将国内外新的研究、应用成果,研究趋势及在观赏植物种类及应用上的不断扩展吸收到讲课的内容中。
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Researching and teaching experiment of ornamental plant tissue culture
Li Qing
Beijing forestry university, Beijing, 100083, China
This paper is summary of the author has long been engaged in ornamental plant tissue culture undergraduate teaching and combined with years of practice of studies on ornamental plant tissue culture. In the course of classroom instruction and laboratory teaching, the author explored the theoretical and practical teaching methods in many ways, kept on improving and accumulating it, and also realized that the teacherled instruction should pay attention to stimulate learning enthusiasm of students, in order to achieve better effect of teaching and learning.
ornamental plant; tissue culture; teaching; experiment
2011-03-29 稿件编号:1103201
李青,本科,副教授。