植物学实验教学改革初探

2012-11-15 01:49姚发兴
关键词:植物学实验课实验教学

姚发兴

(湖北师范学院 生命科学学院,湖北 黄石 435002)

0 引言

《植物学实验》教材中有关花的形态与结构部分,是教学的重难点。花是被子植物所特有的生殖器官,在有性生殖过程中产生大、小孢子和雌雄配子,并且进一步发展为种子和果实。花、果的形态结构特征也是种子植物分类的重要依据。因此,通过实验教学,让学生正确地观察解剖、记录花的形态结构,是学习《植物学》必须掌握的一项基本技能。

在花的形态与结构实验教学过程中,我们发现存在一些难以克服的困难,如由于季节原因导致实验材料不足而使教学效果不够理想。进入秋季,随着天气渐冷,开花植物越来越少,无法满足学生正常开展花的实验探究活动。所以,寻找替代植物材料,进行植物学实验教学改革是一种必然的趋势。

1 《植物学实验》的教学现状

1.1 教学课时少

《植物学实验》课时普遍减少,是近几年新教学计划的特点之一。课时的减少与加强实验课、扩充实验内容的普遍趋势形成尖锐的矛盾[1]。

1.2 课程安排保守

上课方式基本为非开放式教学。机械死板的实验室管理制度,在仪器使用及时间上对学生有严格限制,其中具有代表学科发展的实验技术,因其操作的严格性、复杂性,难以在本科生实验教学中开展。

1.3 学生动手操作少

由于客观、主观的原因,有时导致鲜活实验材料的不足,从而减少了学生动手的机会。为了完成实验内容,他们往往以看玻片标本为主,在花的形态与结构实验中尤其如此。虽然可以利用浸制标本,但是学生不愿过多接触福尔马林气味,从而使实验教学效果大打折扣。

1.4 实验材料选择难

城市化进程的加快,极大地破坏了校园周边原来的植物生长环境,造成了植物种类不断减少;秋冬逆境的来临使得植物生长停滞,传统实验花材不见踪影。因此,欲按时采集到合适的植物实验材料确非易事。

2 《植物学实验》教学改革

长期的教学实践表明,植物学实验教学存在着内容陈旧、缺乏探索性实验、学生兴趣不浓等问题,不利于学生创新能力的培养[2,3]。为了在有限的课时内全面提升学生的理论水平与实验技能,笔者对植物学的实验教学进行了改革探索。

2.1 自编实验教材

结合当地植物生长情况,精选教学内容,编写有本院特色的《植物学实验》教材。自编实验教材充分体现了精简、实用原则:1)将植物学上、下册实验教材合为一本书,利于学生了解前后知识的联系。2)更多地使用本地植物实验材料。3)每每强调不同实验注意事项。4)增加庐山植物野外实习内容。在实际教学过程中,以自编教材为主,并参考其它辅助教材[4~8]。

2.2 改进实验教学内容

在植物形态解剖学部分,所用实验教材为高信曾主编的《植物学实验指导》,该书共有50个实验,而我校教学大纲只安排开10个实验。因此,我们结合实际情况,对实验课内容作了适当调整,把50个实验按照植物个体发育中植物器官的形态建成与结构整合为10个实验。通过调整后的实验内容,对植物形态解剖知识进行了系统概括,有利于学生对理论知识的联系比较,逐步理解[9]。同时,也对植物系统分类学实验内容进行了增删取舍。

表1 经典的植物学实验材料

2.3 发掘植物学实验材料

为了拓宽植物实验取材渠道,我们通过野外调查,筛选出符合植物学实验要求的一些植物。

2.3.1 调查方法和范围 黄石市区一年四季开花植物很多。选择不同的季节进行野外采集,观察、解剖大量植物花的形态结构,并且详细记录其特征。主要调查了湖北师范学院校园、周边菜地以及农田的栽培植物和野生植物种类。

2.3.2 调查结果 结合植物学实验教材内容,通过对所调查的植物进行分析整理,可以归纳为两大类群(见表1、表2)。表1基本上是传统植物学实验教材中列出的植物种类,它们特征明显,教学效果好。但是它们的花期多为春夏季,如玉兰、桃花、油菜、紫藤等,只能方便《植物学》下册(种子植物分类)的实验教学。

表2是植物学实验教材中很少提及的,有些甚至鲜为人知,它们多为野生或栽培植物,数量多、取材方便。因此,这些植物不失为良好的实验教学替代材料,如吉祥草、千里光、葱兰、丝兰等,其优点如下:1)它们是秋冬季开花植物,花期与植物形态解剖学实验教学进度基本同步。2)千里光头状花序多数,兼有舌状花和筒状花,花冠形状较蒲公英、小蓟的明显。3)葱兰和丝兰花型较大,结构非常明显,肉眼即可观察。4)千里光、吉祥草花材来源丰富,比蒲公英、黄花菜、洋葱更易获得。

表2 可替代的植物学实验材料

2.4 补充和完善植物学实验课考核内容

传统的植物学实验课只进行部分知识的考核,改革后的植物学上册实验课考核内容可确定为“生物显微镜的使用方法、制片技术、植物细胞与组织、营养器官与生殖器官的结构观察与绘图” ;植物学下册实验课考核内容可确定为“体视显微镜(解剖镜显微镜)的使用、低等植物常见种类的鉴别、高等植物常见种类的鉴别以及花图式的绘图”等;植物野外实习考核内容可确定为实习结束时“现场鉴别植物30~50种并进行分门别类”,要求学生说明其分布环境、经济用途,为将来合理开发利用野生植物资源提供依据。直观和现场考核,能极大地提高学生的动手能力和野外观察、鉴别植物的能力[1]。

2.5 建立合理的实验成绩考核制度

《植物学实验》的总成绩由实验态度、基本理论、操作技能、实验结果综合评定产生。实验考核以学生实际操作技能和分析解决问题的能力为主。实事求是地评阅实验报告,作为平时成绩的依据,禁止出现抄袭实验报告现象[10]。

3 小结

以上列举的植物种类,具有不同的花序类型,有两性花和单性花;离瓣花和合瓣花……能很好地帮助师生学习花的形态和结构。实验教师根据实验内容,因地制宜,提前观察野外植物开花情况,确定最佳实验时间。充分利用身边的植物作为实验材料,它们取材方便、种类丰富、数量多,给学生接触实物和观察解剖的机会就越多,实验教学效果也就越好。

进行植物学实验教学的改革,是一项系统工程。除了在教学实践中不断改进教学内容和教学方法以外,教师也应不断提高素质,以科研工作带动教学,并在教学过程中根据学生自身的特点,根据学科特点和学生未来发展的不同要求进行因材施教,力求培养更多高素质的人才。

参考文献:

[1]彭友林, 王 云, 赵东海, 等.谈植物学实验教学改革[J].湖南文理学院学报(社会科学版), 2006,31(05):143~144.

[2]曾小飚, 蒋才云, 黄 珂.高校生物实验教学改革的探索[J].百色学院学报, 2008, 21(03):59~61.

[3]段德君, 柳 俊, 江 珩.生物科学本科实验教学改革实践与成效[J].中国大学教学, 2008,(07):87~88.

[4]高信曾.植物学实验[M].北京:高等教育出版社, 1986.

[5]朱念德.植物学(形态解剖部分)[M].广州:中山大学出版社, 2000.

[6]叶创兴, 冯虎元.植物学实验指导[M].北京:清华大学出版社, 2006.

[7]贺学礼.植物学实验实习指导[M].北京:高等教育出版社, 2004.

[8]周 仪.植物形态解剖学实验(第三版)[M].北京:北京师范大学出版社, 2000.

[9]王峻玉, 许 平.高师植物学实验教学改革与实践[J].生物学杂志, 2003, 20(03):46~47.

[10]张慧婧, 胡志利.谈生物实验教学改革[J].齐鲁药事, 2007,26(09):570~571.

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