王 琳

(塔里木大學(xué) 植物科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300)

21世紀(jì)是科技高度發(fā)達的世紀(jì)，本世紀(jì)最大特點是科學(xué)技術(shù)的日新月異，社會競爭異常激烈。要想在競爭中立于不敗之地，就要培養(yǎng)高素質(zhì)、高水平、高能力的人才。高等院校是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的基地、知識創(chuàng)新的重要場所,在整個知識的傳遞和轉(zhuǎn)換過程中將扮演前所未有的重要角色。如何適應(yīng)知識經(jīng)濟的需要,進一步更新教育思想和觀念,改革傳統(tǒng)的課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)模式和管理體制,培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的大學(xué)生,是高校面臨的緊迫任務(wù)之一。因此，培養(yǎng)具有科研能力與創(chuàng)新意識強的新一代就成為現(xiàn)代教學(xué)的主旋律。為了全面培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才，我們應(yīng)該大力加強實驗教學(xué)，改進實驗教學(xué)模式及方法，努力提高實驗教學(xué)質(zhì)量。但是，目前我們在實驗教學(xué)中還存在一些問題，需要我們深入探討、共同努力。根據(jù)多年實驗教學(xué)經(jīng)驗,筆者認為改進現(xiàn)行實驗教學(xué)模式與方法,進一步提高大學(xué)生創(chuàng)新思維與科研能力應(yīng)從以下幾個方面入手：

1 提高實驗教師素質(zhì)及實驗教師敬業(yè)精神[1]

由于教師不愿在實驗教學(xué)方案的設(shè)計上下工夫、花時間，導(dǎo)致實驗教學(xué)方法形式單一、陳舊，單純?yōu)榱送瓿山虒W(xué)任務(wù)而安排實驗，對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)顯得沒有計劃、沒有目的、缺乏系統(tǒng)性。同時對引導(dǎo)學(xué)生積極、主動地學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力和習(xí)慣的指導(dǎo)思想不夠明確，教師在實驗教學(xué)中一手包辦現(xiàn)象嚴(yán)重，教學(xué)方式呆板,從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式?jīng)]有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間，學(xué)生最多只是機械模仿，缺少動手和動腦的機會。另外,過分強調(diào)實驗儀器珍貴的做法，會給學(xué)生增加心理負擔(dān)，使不少學(xué)生做實驗時小心翼翼、縮手縮腳，不敢大膽實驗。這種教學(xué)模式不利于提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，不利于引導(dǎo)學(xué)生突破思維定式的障礙，也不利于學(xué)生創(chuàng)新思維方法的形成，更不利于學(xué)生科研能力的發(fā)展。

教師的觀念、素質(zhì)、能力直接關(guān)系到實踐教學(xué)的科學(xué)性、嚴(yán)謹性、規(guī)范性，與教師個人的專業(yè)知識、理論、規(guī)范的操作技能、熟練的分析綜合實驗現(xiàn)象的能力等有密切關(guān)系。教師應(yīng)努力學(xué)習(xí)，通過自修和積極參加各種層次的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，不斷提高和更新自己的業(yè)務(wù)知識和技能，使自己能夠真正地、優(yōu)秀地、出色地勝任實驗教學(xué)工作。另外，一個有能力的教師，如果不熱愛實驗教學(xué)，不愿在實驗教學(xué)上花精力、花時間，怕臟、怕累、怕麻煩、懶動手，實驗教學(xué)敷衍了事，效果也就可想而知。所以，一個教師只有行動到位，即在實驗教學(xué)中，能夠遇難而上，出現(xiàn)問題解決問題，缺少條件創(chuàng)造條件，勤于鉆研，鍥而不舍，飽含對實驗教學(xué)和學(xué)生的無限熱情，具有崇高的職業(yè)道德修養(yǎng)，才能真正搞好實驗教學(xué)，推動實驗教學(xué)的開展,切實提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

2 增強實驗的趣味性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望

目前實驗教學(xué)模式僵化，實驗教學(xué)的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn)，教學(xué)方式呆板，從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式?jīng)]有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間。就分組實驗來說，教材從實驗?zāi)康?、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項，寫得面面俱到。然而每次實驗課教師還要花相當(dāng)長的時間根據(jù)教材講實驗?zāi)康摹⒃淼鹊?，然后學(xué)生照著現(xiàn)成的實驗步驟或跟著教師動幾下，取幾個數(shù)據(jù)，實驗就算完成了，這樣做實驗，收獲不大。再說，現(xiàn)階段往往是一個班的學(xué)生同一時間做同一個實驗，用同一種方法、相同的儀器，都要在規(guī)定時間內(nèi)做完，最后得出同一個結(jié)論。這樣就有可能導(dǎo)致部分學(xué)生看別人怎么做，自己就怎么做，特別是兩人合作時，有極少數(shù)學(xué)生只看不動手，也不留心實驗觀察，不記錄有關(guān)數(shù)據(jù)，更談不上去思考。以上實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，極大地影響著實驗教學(xué)質(zhì)量，與時代發(fā)展對人才的要求很不適應(yīng)。實驗教學(xué)是實施科研與創(chuàng)新教育的重要基礎(chǔ)和手段，但當(dāng)前實驗教學(xué)普遍存在著只重視簡單操作練習(xí)的問題，教師很少去引導(dǎo)學(xué)生思考和探索，不利于學(xué)生能力與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，因此必須改革實驗教學(xué)的方法。變單向信息傳遞為雙向式、多向式信息傳遞與交流。教師在實驗課上只講重點、關(guān)鍵點和注意點，發(fā)揮好主導(dǎo)調(diào)控作用。主要方式是采取提問、答疑、討論、觀察實驗現(xiàn)象、動手操作等，在實驗中，加強對學(xué)生實驗“興趣”的培養(yǎng)?！芭d趣”是人的認識需要的情緒表現(xiàn)，它是個人活動動機的重要方面?？梢哉f，興趣是創(chuàng)造的“內(nèi)驅(qū)力”，要喚起興趣，不是靠空講實驗課重要的大道理，而是靠知識本身的魅力激發(fā)學(xué)生的主動探究的愿望。我們可從實驗教學(xué)內(nèi)容入手，設(shè)計新穎的導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的情緒，使學(xué)生在“興趣”的驅(qū)使下，自覺地積極地進入學(xué)習(xí)和實踐狀態(tài)。例如，在花卉組織培養(yǎng)的實驗中，允許學(xué)生在同一時間做同一個實驗，采用不同種方法、不同的實驗步驟進行操作實驗。啟發(fā)學(xué)生是否還能在掌握實驗原理的基礎(chǔ)上，自己去觀察、實驗、自己設(shè)計。有的仿造老師的做法；有的采用基質(zhì)中加入不同激素以及激素濃度；還有的學(xué)生在實驗材料上進行了創(chuàng)新，采用不同培養(yǎng)基培養(yǎng)及外植體部位不同等等，去觀察培養(yǎng)結(jié)果。這樣可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)展學(xué)生的個性，活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力的培養(yǎng)。老師給學(xué)生創(chuàng)新起了一個拋磚引玉的作用，學(xué)生們體驗到成功的喜悅，激發(fā)了對創(chuàng)造的渴望。

3 指導(dǎo)學(xué)生寫好實習(xí)報告，讓學(xué)生把實驗中零散的、浮淺的、感性的認識升華到集中的、深入的、理性的認識

實驗結(jié)束后，學(xué)生往往會得出一些與書本上不同的結(jié)果。而多數(shù)學(xué)生一般都會對此置之不理，而把書本上的正確結(jié)論寫上實驗報告。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生針對實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，想一想產(chǎn)生不同結(jié)果的原因，實驗失敗的原因，是否有改進的方法。并且當(dāng)學(xué)生提出問題時，要耐心細致地幫助分析解答，不要指責(zé)學(xué)生操作方法上的差異。鼓勵學(xué)生用不同的方法得到同樣的結(jié)論。同時教師還要利用一定時間指導(dǎo)學(xué)生采取靈活多樣的方式展開交流。可以分小組進行，也可以全班進行；可以有針對性地就實驗中具體某個問題展開交流；也可以自由交流；可以談實驗成功之處，也可以談失敗、不足；可以談做法，也可以談經(jīng)驗。交流要形式多樣，氣氛要活躍。要盡可能調(diào)動大多數(shù)學(xué)生的積極思維，留給他們一定的時間，讓他們有想、有說、有討論和交流的機會，通過交流讓學(xué)生把實驗中零散的、浮淺的、感性的認識升華到集中的、深入的、理性的認識。

4 加強探索性實驗的教學(xué)，盡可能變驗證性實驗為探索性試驗[2]

傳統(tǒng)教學(xué)方法，驗證性實驗往往是先講授后驗證其正確性。這種作法容易造成學(xué)生認識過程中思維定式，抑制學(xué)生的創(chuàng)新思維。應(yīng)大膽改革不適應(yīng)新形勢的實驗教學(xué)模式，教師可以把某些演示性、驗證性實驗設(shè)計為探索性、設(shè)計性實驗，讓學(xué)生獨立設(shè)計實驗，學(xué)生帶著興致和疑問去實驗和探索，在生疑、質(zhì)疑、查疑、解疑的過程中，可以激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望，最大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造才能，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識，鍛煉和培養(yǎng)自己的能力。

有些實驗可在驗證的基礎(chǔ)上，發(fā)動學(xué)生在實驗材料、實驗條件、實驗方法等環(huán)節(jié)上進行創(chuàng)新。例如：一串紅色素提取實驗，在完成驗證性實驗基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生的提議，用不同濃度乙醇、不同pH值的水溶液及不同有機溶劑(如丙酮、乙醚、石油醚等等)重復(fù)上述實驗。發(fā)現(xiàn)采取不同的提取方法,該色素提取效果差異較大，學(xué)生在相對獨立的實驗活動中體會創(chuàng)新的艱辛與愉悅，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維與獨立研究能力的培養(yǎng)。同時在實驗教學(xué)中，教師應(yīng)不失時機地對學(xué)生中的標(biāo)新立異的方法給予肯定、支持和幫助，鼓勵學(xué)生大膽地猜想和獨立地思考，并通過實驗否定錯誤的假設(shè)或修正不完善的猜想，從而使學(xué)生解決問題的勇氣、信心、毅力、科學(xué)研究能力和創(chuàng)造力都得到有效的培養(yǎng)。

5 嘗試研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)新與科研能力

在實驗教學(xué)中，還可選擇恰當(dāng)?shù)目蒲姓n題，讓學(xué)生去設(shè)計實驗的方法和步驟，然后用實驗去驗證其方法和步驟是否正確和恰當(dāng)。例如:扦插育苗實驗,首先在實驗前讓學(xué)生收集大量有關(guān)扦插育苗的信息資料,依據(jù)大量信息寫出自己實驗的總體思路及技術(shù)方案,然后以自己的設(shè)計思路為指導(dǎo)在教師的引導(dǎo)下進一步去具體實施,在實施過程中教師要提出啟發(fā)性問題：(1)濕度、溫度變化、剪切部位不同對扦插成活率有何影響?(2)枝條部位及枝條年齡不同對扦插成活率有何影響？扦插基質(zhì)不同、扦插時間不同對扦插成活率有何影響？等等。學(xué)生根據(jù)已學(xué)知識，并通過對親自動手制作的實驗材料以及觀察到的現(xiàn)象，得出結(jié)論。教師只要稍做歸納，就能達到突破教學(xué)難點，鞏固學(xué)生知識的目的，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。同時使學(xué)生逐漸養(yǎng)成獨立獲取知識和創(chuàng)造性地運用知識的能力。因此研究性學(xué)習(xí)不僅培養(yǎng)了學(xué)生收集、處理和加工信息資料的能力，更重要的是可以使學(xué)生接觸到大量的實際問題，使他們在自主活動中提高應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。幾乎所有參加過研究性學(xué)習(xí)的學(xué)生都認為：研究性學(xué)習(xí)是個人興趣、個性特長最好的發(fā)展方式，完全是一種自主創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)活動。

6 創(chuàng)建開放實驗平臺全面培養(yǎng)本科生科研綜合能力[3，4]

隨著社會對人才要求的不斷提高，社會對人才的需求要求高校注重對學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，特別是加強實踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。實行實驗室開放管理，不僅可以提高實驗室設(shè)備的利用率，又有利于學(xué)生自主安排實驗及科研活動，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，有利于學(xué)生對書本知識的鞏固以及實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學(xué)生鍛煉成長，畢業(yè)后就業(yè)打下扎實基礎(chǔ)。而且開放式實驗教學(xué)是一種以實驗過程的開放性與學(xué)生參與的自主性為特點的實驗教學(xué)模式，讓學(xué)生通過實驗做到知識的融會貫通，以及培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取知識和技能的能力，以及應(yīng)用這些知識和技能的能力，從而真正有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研綜合素質(zhì)。目前已被國內(nèi)外諸多高校采用且收效明顯，如德國漢堡大學(xué)的實驗室全天向?qū)W生開放,并有專業(yè)人員進行指導(dǎo),使學(xué)生動手能力提高很快；美國路易斯安那大學(xué)，實驗室從9∶00～22∶00對學(xué)生免費開放，學(xué)生獨立完成綜合性、設(shè)計性實驗課題。而相比之下,傳統(tǒng)實驗教學(xué)從教學(xué)任務(wù)、教學(xué)方法、到教學(xué)環(huán)節(jié)表現(xiàn)為千篇一律，基于同一模式，缺乏個性。這種保守、封閉、“捆綁”式的實驗教學(xué)體系嚴(yán)重束縛了學(xué)生的主動性、靈活性和創(chuàng)造性。顯然，舊的實驗教學(xué)體系已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和培養(yǎng)跨世紀(jì)人才的需要，因此，改革勢在必行。

7 結(jié)語

(1)實驗教學(xué)要注重在“趣”字上啟發(fā)、誘導(dǎo)，做到集培養(yǎng)興趣、激發(fā)求知欲、啟迪思維于一體。同時要正確對待學(xué)生在實驗操作中的錯誤。

(2)加強探索性實驗，拓寬學(xué)生的活動空間和思維空間，激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望。另外還可嘗試?yán)糜嬎銠C輔助實驗教學(xué)。

(3)教師在實踐教學(xué)中處于主導(dǎo)地位，教師實踐能力的強弱直接關(guān)系到實踐教學(xué)的效果。因此，要搞好實踐教學(xué)首先要有實踐技能過硬的教師。

(4)嘗試開放式實驗教學(xué)模式，真正有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研綜合素質(zhì)。

(5)如何結(jié)合學(xué)生的年齡特點和自然科學(xué)的學(xué)科特點，開展研究性的實驗教學(xué)活動，使學(xué)生較早參與科研活動，這仍然是一個急需廣大自然科學(xué)教師實踐和研究的大課題。

[1]易紅.高校實驗教學(xué)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索,2008,27(3):1～4.

[2]周文富.地方高校實驗教學(xué)模式改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索,2009,28(7):97～100.

[3]宋前秋.美國開放課堂理論和實踐概述[J].江西教育科研，1998，(4)：11～13.

[4]黃曉亮，李洪波.淺談高校實驗室的開放[J].實驗室科學(xué)，2008，(4):183～184.