付建新++张超++季梦成++赵宏波++郑钢
摘要 植物生理学是园林专业一门重要的专业基础课。本文在分析该课程教学现状的基础上,提出并总结了具体的改革措施:根据专业需求,调整教学内容;根据人才培养的目标,改革教学方法和手段;根据人才评价体系,变革课程考核评价方法。通过改革,提高了学生的积极性和主动性,增强了学生的实践能力,提高了教学质量。
关键词 植物生理学;教学改革;课堂效果;能力培养;园林专业
中图分类号 G642.0;Q945-4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)23-0284-01
植物生理学是生命科学的一个重要分支,是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学[1-2]。植物生理学为浙江农林大学园林专业的基础必修课,也是花卉学、园林树木学、园林植物遗传育种、园林植物栽培养护与管理、园林植物组织培养等课程的重要先修课程。植物生理学的理论性和实践性均较强,通过对该课程的讲授发现存在以下问题:植物生理学课时相对较短,而教学内容相对较多,传统的“满堂灌”方式不利于学生掌握;由于没有专门针对园林专业的植物生理学教材,现有课本上的植物材料例子多为农作物,鲜有园林植物,导致学生缺乏认同感,兴趣不足;试验内容均为验证性实验,少有综合性、设计性和探索性实验。因此,学生普遍对该课程缺乏兴趣,针对上述现象,开展了园林专业植物生理学课程教学改革。
1 理论课程教学内容与方法的调整与更新
1.1 优化课程结构,丰富课程内容
园林专业植物生理学课堂教学总学时为48个学时,其中理论课堂教学为32个学时。由于课时数减少,因而对课程讲述内容进行适当调整,删减了难度较大的内容,如“细胞信号转导”一章,并且对原有的讲授顺序进行调整,从种子萌发开始,依次讲述在植物生命活动中涉及的水分生理、矿质营养、光合作用、有机物的运输、植物生长物质、植物的生殖生理及逆境生理等内容,增加了“植物种子不同的传播方式”这一内容。通过内容的调整,以植物整个生命历程为主线,使课堂教学更具逻辑性。
1.2 增加与学科相关前沿知识的讲授
为了充分体现植物生理学课程教学内容的研究性、前沿性,在课程教学过程中增加了最新研究动态,如在“植物的生殖生理”一章中,加入了最新的关于植物光周期及春化作用的研究动态,并对通过转基因手段改变观赏植物花期的研究进行梳理。在“植物体内有机物的代谢”一章中,加入了目前觀赏植物的花色调控机理研究以及通过转基因或其他手段改变观赏植物花色的实例。
1.3 运用图片、动画、视频等改进教学手段
为了帮助学生理解抽象的知识,调动学生学习的积极性,充分利用网络上的图片、动画、视频等资料制作形象生动的多媒体课件,使讲述内容更加形象。例如在讲述植物种子传播方式这一内容时,可以利用英国广播公司拍摄的《植物私生活》这一专题片,在这一专题片中介绍了不同植物种子通过飞行、爆炸、人或动物作为信差、风力、水力等各种方式进行传播,通过形象生动的视频资料,学生对于植物种子的传播方式有了更多的了解,极大地增强了学生学习植物生理学的兴趣。在讲述“植物的光合作用”这一相对枯燥的内容时,可以利用动画形象生动地展示植物光合作用的不同阶段所进行的各种生理生化变化,通过动画,学生可以用最短的时间掌握原本非常抽象的内容。
2 实验课程教学内容与方法的调整与更新
实验教学是提高学生实际操作技能的重要手段,是培养学生的综合应用能力和创新能力的关键所在[3]。探究性实验教学是学生主动探索、实践和认识知识的过程,可以培养学生的科学精神、创新思维和分析解决问题的能力[4]。目前植物生理实验课学时偏少,且大部分均为验证性实验,缺乏综合性、设计性和探索性实验。另外,传统的教学模式是教师在上实验课之前准备好所需仪器设备、配制好所需实验试剂,上课时教师讲述实验目的、原理、步骤等内容,学生机械地按照步骤进行实验并记录实验结果,这种实验课的上课模式不能满足创新性人才的培养需求。因此,针对园林专业所学知识的特点,设计了一些结合本专业特点的综合性和探索性实验内容,以适应学生素质和能力培养的需要。
如结合“植物的矿质营养”这一理论内容,可以让学生分成小组自己配制完全培养液以及缺素培养液,掌握分析天平、容量瓶、移液器的使用方法,每小组自行选择常见的室内观叶和观花植物各1种,对其进行完全或缺乏某一特定元素培养液的培养,每天观察植物的生长情况并记录。如结合植物激素这一理论内容,可以让学生分小组用不同浓度、不同种类的生长素处理紫薇、菊花的插穗,观察其对扦插生根的影响;用不同浓度的乙烯和乙烯抑制剂处理乙烯敏感型切花香石竹、芍药、月季等,观察其对切花采后瓶插期的影响。如结合植物的生殖生理中光周期现象这一理论内容,可以让学生选择长日照花卉、短日照花卉和日中性花卉各1种,研究不同日长组合条件对其开花的影响。如结合植物的抗性生理这一理论内容,可以让学生自由选择1种园林植物观察其在不同温度、不同水分状态、不同盐浓度下的生长状态,分别测定可溶性蛋白、丙二醛、游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性等生理指标。
通过这些综合性和探索性实验,极大地增强了学生的实践技能和动手能力,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的积极性和创造力,发挥了学生的主观能动性,利于大学生素质教育和创新能力的培养,同时把实验课由以课上时间为主的模式转为以课上时间为辅、课下时间为主的模式,有效解决了实验课时不充足的问题,而且让实验过程贯穿课程的始终,加深了对实验内容和相关知识体系的理解。
3 考核内容与方式的改革
3.1 理论课考核内容改革
传统的理论考核以闭卷考试为主,而考试的内容是在题库中抽取一定比例的题目,一次考试并不能反映学生的实际学习情况和掌握知识的水平。因此,在期末考试中减少了客观试题的比例,增加主观试题的比例,而部分主观试题课本中并没有标准答案,需要学生在课余时间通过检索相关论文获得灵感,考核学生对植物生理学的理解能力和分析能力,提供给学生更多探索机会,鼓励学生独立思考,引导学生自主学习,培养学生独立思考的能力[5-6]。
3.2 实验课考核方式改革
传统的实验课程考核以平时表现和实验报告为主,很多学生只是照搬照抄实验原理、实验目的、实验方法等内容,对实验内容的理解不深入,这种考核方式不能真正起到考核学生的作用,因而需要对实验考核体系进行改革。为了培养学生的动手能力、口头表达能力、合作能力等综合能力,实验采取PPT汇报的考核形式[7-8]。
PPT汇报的形式可以让学生把实验过程以照片、录像等形式记录下来,在小组成员的协作下进行PPT制作,然后分小组进行汇报,其他学生担任评委可以对其进行提问并给予评分,这样大家可以进行横向比较,及时学习其他小组学生的优点,发现不足。每位学生的实验成绩由3个部分构成:第一部分是平时成绩,主要是试验的出勤、试验操作;第二部分是PPT制作,组长为整个小组成员在PPT制作过程中的贡献度进行打分;第三部分是其他小组成员对该小组实验汇报的完成情况进行打分,通过这样的改革方法,可以充分调动每个学生的积极性,提升学生的综合能力。
4 結语
在对园林专业的植物生理学理论课程和实验课程进行改革的过程中,将专业的发展需求与课程自身的特点结合起来,以调动学生的积极性和学习的兴趣为出发点,以培养学生的动手能力和创新能力为核心,通过改革,提高了教学质量,收到了良好的效果。
5 参考文献
[1] 丁义峰,刘萍,刘海英.植物生理学教学改革的探索[J].科教文汇,2012(3):42-43.
[2] 潘瑞炽.植物生理学[M].7版.北京:高等教育出版社,2012.
[3] 唐燕,周自云,曹翠玲,等.适应大学生科研训练的植物生理实验教学改革探索[J].科技创新导报,2016,13(26):153.
[4] 赵远,王晓鸥,张宇,等.探索大班课堂互动和累加式考核教学新模式[J].教育教学论坛,2012(4):48-49.
[5] 郑敏,顾延生,李继红.植物生理学教学改革的探索与实践[J].高校生物学教学研究(电子版),2017,7(1):37-40.
[6] 宋丽莉,赵华强,黄清俊. 植物生理学实验教学改革的思考[J].实验室研究与探索,2013,32(9):171-173.
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