植物学实验课程改革的探索与实践

田静　杨天佑

摘 要 实验教学是教学过程的重要环节，针对植物学实验课程授课过程中存在的一些实际问题，从实验项目和内容、实习方式、创新试验、教学手段改革等方面进行了探索和研究，通过实验课程改革旨在提高课堂教学效果，积极提高学生的实验技能及培养学生的科研创新能力。

关键词 植物学实验 课程改革 探索 实践

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2016.03.038

Exploration and Practice on the Reform of Botany Experiment Course

TIAN Jing， YANG Tianyou

（Modern Biological Breeding Collaborative Innovation Center of He'nan Province，

He'nan Institute of Science and Technology， Xinxiang， He'nan 453003）

Abstract Experimental teaching is an important part in the whole teaching process.To solve some practical problems in experiment teaching in botany， this paper carried out exploration and Practice in experiment item and content， mode of practice， innovative experiment，the reform of teaching methods. Through the reform of the experiment course， the aim is to improve the effects of teaching activities， students' experimental skills and to train students' ability of scientific research and innovation.

Key words botany experiment； course reform； exploration； practice

0 引言

从专业化角度出发，我国高等教育教学期间的实验教学对于学生创造力的培养起着至关重要的作用。①植物学中专业化的实验教学方法属于植物学教学的关键组成部分，可以在一定程度上有效验证以及巩固教学期间的植物学专业理论知识，有助于学生在实验技能方面的提升，進而培养学生勇于发现问题、敢于分析问题以及解决问题的综合能力。此外，植物学实验教学还能够启发学生自身的创新思维，积极培养学生的创新能力等。②目前社会科技发展日新月异，人才培养方式的多样化和纵深化，这对当代大学生的专业素养及综合素质提出了更高的要求，植物学实验课程改革迫在眉睫。我院结合自身实际情况积极采取改革措施，大胆进行实验验证，在实际实验教学过程中进行了探索和改革。

1 尊重传统，大胆创新

传统形式的实验教学大部分都属于观察性实验及验证性实验。③这种传统模式虽然方法单一，手段落后，但是对巩固和加强理论知识，提高实体认知还是有一定帮助的。我们在实际实验教学中需要有甄别的对待传统实验项目，适当增加或删减部分内容，优化实验项目，突出本学科特点，注重实验技能的培养，改变传统植物学实验单纯的验证性功能。例如，显微镜的操作技术贯穿整个植物学实验，实际操作中好多学生并没有真正掌握其操作规范与技巧，这需要在今后有待加强和改进：对于根、茎、叶的实验观察，由于课堂上教师已经充分给学生讲解展示过相关的结构和图片，实验中重复教学，效果不明显，应适当减少或改变方式等。此外，在观察植物叶肉细胞叶绿体实验时，一般选择菠菜叶作为最佳实验材料，但是通过实验材料优化发现，红薯叶的叶肉细胞在实验操作中更易分散观察。

2 室内室外教学相结合，强化野外实习

在实验过程中，观察植物某些结构特征时常用到永久装片。这类装片实验材料颜色鲜艳，结构突出，对比明显，观察时非常省时省力且保存时间较长。但是永久装片的制作工厂化，取代了学生自己动手取材、包埋、切片、制品等过程，不利于学生专业技能的提升。另外装片毕竟代替不了自然界中生动的植物，容易和实际观察相脱离，许多学生走出实验室就成了“睁眼瞎”。所以，应该让学生走出去，把实验课堂带到户外。在户外结合实际植物的根、茎、叶、花、果实进行讲解解剖，不仅极大地调动了学生学习积极性，而且还让学生真切地认知了植物形态、结构和特征，更加有利于专业知识的掌握。

植物学野外实习是本课程实践性教学的一个重要环节。④在实习时，学生要对植物进行采集、辨认、压制等，这就需要查阅大量的资料和工具书，遇到疑难还需要进一步听指导老师的分析，这个过程中，学生已经由被动学习变主动学习，把课本上的知识和实际灵活结合起来，真正使学生观察力、自学力、创新能力以及操作能力得到了有效提升，实验教学收效非常显著。

3 引进研究性实验

传统实验项目研究成熟，实验操作的相关流程往往千篇一律，从而使学生对相应的实验方案领悟不够以及理解不彻底，进而导致对实验内容不能印象深刻。此外，传统形式实验操作不利于培养主动学习能力、知识组织能力、创造能力，所以应该在实验教学中增加一些能够让学生自主设计的实验。如在观察细胞质体和贮藏物质实验中，可以让学生自己采集或采购一些实验课本以外的实验材料，自己查阅文献，设计实验方法步骤等，最后对自己的实验设计进行评价，激发他们对科研研究的兴趣；在低等植物的观察这个实验中，教师根据实验室的条件，让学生自己决定实验题目，分组完成报告，最后有的小组观察藻类，有的小组对食用菌的种植大棚进行参观，详细记录了食用菌在各个阶段的生长状态。学生在实验设计能力方面得到大大加强，而且增强了学生的自主研究能力。研究性实验教学中，可以让学生加入到教师的日常科研工作中，体验一下研究的全部过程。在老师的引导下开展各项相关研究，自主探索和实践。研究性实验使实验的过程成为学生思考过程，借助研究性实验，培养学生对问题的分析以及解决能力。

4 完善单一考核方式，增加相应的实验技能考核

之前植物学实验报告大部分都是观察绘图，而且教师往往也习惯将实验报告成绩作为评定学生知识掌握的唯一依据。随着技术和认知水平的提高，我们逐渐意识到这种方法的片面性。通过观察并绘制植物的相关特征，只能在某种程度上反映出学生的理解和掌握水平，学生的動手能力、分析能力以及创新能力等综合能力并没有得以体现。我们可以在原有考核方式的基础上，增加实验技能的测试，主要从实验基本技能和植物分类两个方面进行考量。在实验基本技能测试中，一方面要考查学生对显微镜和解剖镜等植物学实验和研究中常用仪器的结构认知和操作能力的水平，另一方面更应侧重切片制作和实验材料解剖等动手能力的考核，在实验课程结束时对学生进行采集植物、制作植物标本、辨认识别植物及论文撰写等内容的考核。我院按照50%实验报告成绩和50%实验技能考核成绩折算成为学生植物学实验课程的最终成绩，这样在某种程度上不仅克服了考核方式的单一性和片面性，还能够培养学生的动手能力以及观察能力。

5 运用现代化教学手段，提高教学水平

从某种程度上讲，传统形式的实验讲解往往是凭借教学挂图、教学模型、教学图片以及教学幻灯等实施讲解。但是，挂图手段以及模型教学缺乏一定的真实性，幻灯片操作不方便，且胶片非常容易出现老化，在制作过程中的流程比较烦琐，具有相对较慢的更新速度。因传统实验教学的局限性，使得实验教学的教学质量不能够尽如人意。因此，要想在一定程度上提升教学质量与实验教学效率，应及时改变原有的传统教学手段。随着科技的进步，多媒体授课方式得到普及，教师利用它能把抽象的描述尤其一些微观结构变得直观、形象，使实验教学过程图文并茂，形象生动。

数码显微互动实验室系统是目前现代实验室教学的一种新手段，它运用数码摄影技术和网络传输实现了实验室的教师显微镜、学生显微镜以及计算机互相联系在一起，功能强大、操作方便，是一种网络化、开放型互动实验教学系统。我们实验室耗资装配了数码显微互动实验室系统，教师可以实时观察到课堂上每个学生的显微镜画面，及时发现实验中存在的问题并指导学生，学生也可以通过提问系统主动与教师交流讨论，这样极大地提高了实验的准确率和有效性，提高了实验课堂的教学效果。

6 加强师资力量建设，改善实验环境

进行植物学实验教学的改革，是一项系统工程。我们不仅要在实践教学中不断改进教学内容，改善教学方法，也应不断提高教师自身素质，教学和科研工作相互结合，相互促进，并在教学过程中因材施教，力求为社会培养、输送更多高水平高素质的人才。通过近些年来的不断改革与积极探索，我院教师博士研究生率达到，学历层次显著提高，教学质量、教学方法等方面也都有了明显的改善与提高，植物学实验教学体系也日益完善。以前，我们实验室实验教学仪器少，型号落后，在很大程度上限制了实验的开展和创新，现在通过不断地改进和完善，实验室仪器设备的装备水平无论从数量上、质量上都得到了显著提高，有效提升了实验室现代化教学水平，极大地改善了实验教学条件，为实验教学创造了一个良好的环境。

7 结语

植物学实验教学的改革是一个不断发展的过程，是一个长期的工作，不仅涉及广大师生这个实践主体，还涉及到教学、管理等方方面面的工作，这需要我们在具体实际实验验教学过程中不断探索与创新，不断完善和发展，共同努力，与时俱进，积极建构出成熟、稳定、高效的植物学实验教学体系，才能使实验教学迈上新的台阶，使教学质量得以显著提高。

注释

① 周燕，高印寒，金魏，等.产学研结合培养学生创新能力的途径探索.实验室研究与探索，2009.28（5）：5-7.

② 师学珍，王静.《植物学》实验课教学改革的探索与实践.实验科学与技术，2013.11（3）：92-93.

③ 李志敏.植物学实验考核体系的建立与实验教学改革探索.云南师范大学学报，2001.2（3）：48-51.

④ 李凤英，谢强，薛妙男.植物学实验教学的改革和实践.广西师范大学学报（综合专辑），1997：322-324.