胡勝梅

石家莊市第二十三中學(xué) 石家莊 050011

根據(jù)普通高中課程改革推進計劃，普通高中學(xué)校全面進入新課程改革實驗。在新課程標(biāo)準(zhǔn)下，生物教學(xué)既要“為高考”又不“唯高考”，要讓學(xué)生在獲取知識、提高能力的同時，在過程與方法的體驗，情感、態(tài)度和價值觀等方面均有長足發(fā)展。在新課程背景下，生物實驗教學(xué)增加了植物組織培養(yǎng)實驗教學(xué)。如何利用植物組織培養(yǎng)實驗室，提高學(xué)生的基本操作技能、分析和解決實際問題的能力、交流與合作的能力，為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)和走向社會做好必要的知識儲備呢？下面結(jié)合具體教學(xué)案例，談一下植物組織培養(yǎng)實驗室的建設(shè)和使用情況。

1 植物組織培養(yǎng)實驗室面臨的現(xiàn)狀

師資力量較為薄弱，沒有專業(yè)的植物組織培養(yǎng)實驗教師，相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)不夠及時，學(xué)校缺乏相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)實驗室和儀器設(shè)備，高考涉及的知識點較為分散，題型較為單一等。針對這種現(xiàn)狀，要求植物組織培養(yǎng)實驗教師根據(jù)現(xiàn)有條件，利用好有限的時間，創(chuàng)造性地開展工作，以最低的成本、較高的效率完成植物組織培養(yǎng)技術(shù)實驗。

2 建設(shè)植物組織培養(yǎng)實驗室的要求

有相對獨立的90 m2左右的實驗室即可，水電暖設(shè)施齊全，采光條件好。至少分成3間使用，通過玻璃隔斷分成單間：一間為準(zhǔn)備間，用于玻璃器皿的清洗和貯存以及培養(yǎng)基的制備；第二間為操作間，這個房間必須嚴(yán)格消毒，用于實驗操作，在清洗玻璃器皿和制備培養(yǎng)基時要分開進行，以免影響培養(yǎng)基的成分；第三間為煉苗室，用于無菌苗的培養(yǎng)，這一間的溫度條件、光照條件較為嚴(yán)格。

3 植物組織培養(yǎng)實驗室的儀器設(shè)備

天平、冰箱、高壓滅菌鍋（可用家用高壓鍋代替）、電爐、超凈工作臺、酒精燈、解剖刀、鑷子、解剖剪、三角瓶、可調(diào)移液器（10 μL、200 μL）、烘干箱、大細口瓶或塑料瓶、封口膜、pH試紙、培養(yǎng)皿等。其中大部分可從生物或化學(xué)實驗室中找到。

4 植物組織培養(yǎng)實驗室的管理

生物實驗教師和任課教師要組成新課改工作室，備課組成立植物組織培養(yǎng)課題研究小組，定期開展活動，每周交流匯報自己的做法和體會，這樣從根本上調(diào)動了教師和學(xué)生的自覺性和主動開展組培實驗教學(xué)的積極性。學(xué)校對實驗所需的各種器材、藥品及時供應(yīng)，保障植物組織培養(yǎng)實驗的順利開展。

4.1 植物組織培養(yǎng)室的日常管理

植物組織培養(yǎng)室的日常管理由實驗教師負責(zé)，其任務(wù)是：保持組培室的衛(wèi)生；配制母液和培養(yǎng)基；無菌室的消毒滅菌；培養(yǎng)室的光照時間、溫濕度調(diào)控；指導(dǎo)學(xué)生做觀察接種苗的生長狀況記錄，并將污染苗及時拿到室外清洗消毒；拍一些有價值的照片，展示學(xué)生成果；學(xué)生分組實驗時負責(zé)指導(dǎo)學(xué)生操作，及時糾正學(xué)生的錯誤。

4.2 組培室的假期管理

暑假是組培室管理最困難時期，暑期溫度高，蒸發(fā)快，一般將培養(yǎng)室、煉苗室空調(diào)溫度調(diào)整到25 ℃，每室放4水槽純凈水，采用自然光，每周來學(xué)校查看兩次，需要繼代培養(yǎng)時及時轉(zhuǎn)接。寒假將空調(diào)關(guān)閉，采用暖氣供暖，自然光照射，要定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題（比如濕度、溫度不合適）及時調(diào)控。

4.3 移栽苗的管理

冬季西北風(fēng)大，不易開窗煉苗；夏季室內(nèi)溫度又太高，雖可以用空調(diào)調(diào)溫，但空調(diào)風(fēng)大，不利小苗成活。經(jīng)常將定植苗用塑料袋罩好，放到陽面辦公室，成活率較高。

5 植物組織培養(yǎng)實驗室的使用

通過多年的探索，如今，很多學(xué)生能夠親手接種無菌苗，并已成功培育出矮牽牛、紫羅蘭、百合等大量的苗木，從師生對組培的朦朧、神秘，到師生的熟練操作、進行課題研究，期間經(jīng)過許多“風(fēng)風(fēng)雨雨”，遇到過許多困難，有過許多困惑，同時也總結(jié)出許多經(jīng)驗，取得一點點成績。

5.1 學(xué)生興趣小組的建立及活動開展

利用周四下午七、八節(jié)活動時間，每班找6個有興趣又有責(zé)任心的學(xué)生，作為興趣小組成員；先讓興趣小組的學(xué)生了解整個組培實驗流程，然后根據(jù)學(xué)生興趣愛好，自己選擇課題，進行培養(yǎng)自己喜歡而又有經(jīng)濟價值或觀賞價值的植物教學(xué)實驗。如今興趣小組學(xué)生已經(jīng)能獨立配母液、熬培養(yǎng)基，通過上網(wǎng)查找培養(yǎng)基配方、調(diào)配激素比例、pH值等，分組實驗時還能像老師一樣示范指導(dǎo)。

5.2 學(xué)生分組實驗已成模式

在生物技術(shù)實踐模塊課程標(biāo)準(zhǔn)中，高中生物新課標(biāo)要求“嘗試植物的組織培養(yǎng)”。根據(jù)學(xué)校的實際情況，由兩位教師配合操作：首先由一名教師在組培室對面的實驗室，利用多媒體講述理論知識，重點講接種方法；講完后，學(xué)生分組分批進行接種實驗，課外活動小組學(xué)生指導(dǎo)接種方法，并演示配制母液、培養(yǎng)基的熬制和分裝；在第一、二組學(xué)生接種的過程中，第三、四組學(xué)生先整理教學(xué)案，總結(jié)培養(yǎng)基的成分，思考植物體細胞發(fā)育成完整植株需要的條件，看資料分析，總結(jié)影響植物組織培養(yǎng)的因素；在第三、四組學(xué)生接種的過程中，第一、二組學(xué)生重復(fù)上述內(nèi)容。所有學(xué)生都接種完成后，共同進行問題探究，并完成鞏固練習(xí)、高考真題，提升應(yīng)用能力。

5.3 在實驗中不斷摸索、改進和提高

1）充分利用未凝固的培養(yǎng)基。第一次配培養(yǎng)基時，因pH值調(diào)得偏低未凝固，就毫不猶豫地倒掉了；還有一次配百合培養(yǎng)基，雖然成膏體，但仍能流動，而分組實驗馬上就要開始，來不及配新培養(yǎng)基，臨時決定接種不敏感的煙草，結(jié)果長勢良好。如今配培養(yǎng)基，幾乎不用pH試紙調(diào)試，每1000 mL加30 μL的氫氧化鈉，培養(yǎng)基很好用。

2）桶裝水代替蒸餾水。開始用涼白開水配母液和培養(yǎng)基，但接種苗感染嚴(yán)重；如果實驗室沒配蒸餾水機，可以用桶裝水代替蒸餾水，效果很好。

3）將污染的接種苗通過控溫、控濕抑制細菌生長。最近接種100多瓶矮牽牛，可能因為組培瓶消毒不徹底，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上一層鮮紅的細菌出現(xiàn)。按照慣例，將污染苗及時帶到室外清洗，但發(fā)現(xiàn)外植體生長健壯，全部扔掉太可惜，決定將其帶出培養(yǎng)室，放在辦公室陽臺上?？赡苡捎谔栒丈?，空氣濕度減少，發(fā)現(xiàn)小苗長勢良好；20天后將其移栽到定植盤，長勢喜人。

6 植物組織培養(yǎng)實驗教學(xué)中存在的疑惑

對于學(xué)生分組實驗，采取課前培訓(xùn)興趣小組、課上由其示范指導(dǎo)的方法進行實驗，操作完畢的學(xué)生在常規(guī)實驗室里進行討論，取長補短。其疑惑是：現(xiàn)階段高中課堂教學(xué)任務(wù)主要是圍繞高考來展開的，很難籌建足夠的興趣小組，而且這些“小老師”不能參與學(xué)生的討論，也很遺憾。另外，植物組織培養(yǎng)實驗課由兩個人共同配合，理論講述與操作時間比多少合適，還有待進一步研究。

7 植物組織培養(yǎng)實驗教學(xué)的前景展望

通過幾年來的探索與實踐，已經(jīng)成功培育出銅錢草、矮牽牛、紫羅蘭、百合、非洲菊、秋菊、煙草等大量的苗木。植物組織培養(yǎng)作為技術(shù)，具有高科技、高效益、高密度的特點，在一個較小的空間，用很少的外植體就能培養(yǎng)出大量的植株，可獲得很高的效益。為此，學(xué)校計劃首先培養(yǎng)一批百合和非洲菊綠化、美化校園；另外，還可以與園林、綠化部門合作，培養(yǎng)實用性強的花卉，美化城市。

總之，要繼續(xù)努力，擴大探究項目，充分利用植物組織培養(yǎng)實驗室資源，向更深更廣的方面去發(fā)展，培養(yǎng)名貴的花草、藥材等物種，讓學(xué)校的每一位學(xué)生都能參與到活動中來，用親手培育的花草把校園裝點得更加美麗，讓科技之花開得更鮮、更艷、更美。