姜云天 張秋菊 顧地周 李玉梅

（1.通化師范學(xué)院生物系，吉林 通化 134002；2.吉林師范大學(xué)生態(tài)環(huán)境研究所，吉林 四平136000）

高校的教學(xué)質(zhì)量取決于課堂教學(xué)和實踐教學(xué)兩個方面，其中，實驗教學(xué)是貫穿于大學(xué)生學(xué)習(xí)生活全過程的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供了廣闊的活動空間和思維空間［1］，成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的重要陣地。因此，如何培養(yǎng)和提高大學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力已成為高校實踐教學(xué)改革亟待解決的重要課題，愈來愈引起眾多學(xué)者的關(guān)注[2]。

“植物生理學(xué)實驗”課程是地方高師院校為生物科學(xué)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)實踐課，該門課程不僅是理論課教學(xué)的重要補充，而且是培養(yǎng)學(xué)生實際操作能力、觀察能力、綜合分析能力和創(chuàng)新能力的主要途徑[3]。然而，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法常常是教師照本講授，學(xué)生按照實驗流程機械操作，這種教學(xué)方法和教學(xué)模式在一定程度上限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，削弱了學(xué)生獨立思考和分析問題、解決問題的能力，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了提高植物生理學(xué)實驗課的教學(xué)效果，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，植物生理學(xué)課程組成員在教學(xué)實踐中分別從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進行了相關(guān)探索和改革，并取得了一定的成效。現(xiàn)將具體做法總結(jié)如下：

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是解決教師教什么和學(xué)生學(xué)什么的問題，而一門課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置是否合理，直接關(guān)系到該門課程的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。為了提高植物生理學(xué)實驗課的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，進一步滿足創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求，我們對實驗內(nèi)容進行了重新調(diào)整，把實驗內(nèi)容與教師的科研項目相結(jié)合，將以驗證理論為目的的“傳統(tǒng)實驗?zāi)Ｊ健鞭D(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力為目的的“創(chuàng)新型實驗?zāi)Ｊ健薄８鶕?jù)學(xué)科特點及任課教師自身科研能力，將36學(xué)時的實驗教學(xué)內(nèi)容分為三個模塊，即基礎(chǔ)驗證性實驗、綜合性實驗和設(shè)計性實驗，縮減了基礎(chǔ)驗證性實驗學(xué)時，增加綜合性和設(shè)計性實驗比例，其比例為3:3:2。由于實驗內(nèi)容是從教師科研中提煉出來的問題，實驗教學(xué)內(nèi)容具有創(chuàng)新性、綜合性、研究性和連續(xù)性的特點，并且在實驗過程中沒有固定的實驗步驟和方法，需要學(xué)生通過查閱資料來完成，進而為學(xué)生留有足夠發(fā)展個性、開拓思維的空間，這樣使學(xué)生在實驗中學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，培養(yǎng)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識。具體課程設(shè)置見表1。

表1 植物生理學(xué)實驗課程設(shè)置

2 改革教學(xué)方法

2.1 將預(yù)備實驗中的細節(jié)融入課堂

預(yù)備實驗在“植物生理學(xué)實驗”課程教學(xué)中起著重要作用，通過任課教師的課前預(yù)實驗不僅大大提高了課堂的教學(xué)效率，而且可以極大限度的減少實驗材料與藥品因?qū)嶒炇∷斐傻牟槐匾睦速M。筆者在按照張志良，瞿偉菁[4]主編的《植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)》（第三版）進行“葉綠體色素提取和分離”預(yù)備實驗中就深有體會。經(jīng)過多次反復(fù)的預(yù)備實驗后發(fā)現(xiàn)整個實驗過程中的每一個細節(jié)都關(guān)系到實驗的成敗。如材料的研磨，《植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)》書中對于本實驗的材料研磨要求研磨成勻漿，但是在實驗中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對于勻漿的概念很模糊，而且學(xué)生在研磨的過程中往往應(yīng)付了事，實驗材料研磨幾下就過濾，從而導(dǎo)致樣品提取液的濃度偏低，結(jié)果不明顯。在提取液的過濾過程中發(fā)現(xiàn)，將研磨后的勻漿內(nèi)再加入10mL的丙酮或95%的乙醇繼續(xù)研磨30s，然后將其過濾，提取的色素濃度較高；如果加入丙酮或乙醇直接過濾，則提取的色素濃度偏低。為了讓學(xué)生更直觀的觀察、掌握實驗細節(jié)，在材料研磨、過濾步驟中將學(xué)生分成兩組，一組讓學(xué)生任意操作，另一組嚴格限定研磨時間和過濾方法，即材料研磨的時間要求男生不間斷的快速研磨3min，女生不間斷的快速研磨5min；提取液的過濾則一組加入試劑后直接過濾，另一組加入試劑后繼續(xù)研磨再過濾，最終讓學(xué)生對兩組實驗結(jié)果進行比較分析，找出差異、闡明原因。此種教學(xué)方法既有利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考，善于觀察、分析問題的能力，也使學(xué)生深刻體會到在未來工作中細節(jié)是決定成敗的重要因素。

2.2 組織部分學(xué)生參與教師的預(yù)備實驗

為了充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)所授課程班級學(xué)生人數(shù)和計劃學(xué)時數(shù)，將班級學(xué)生分成幾個小組，在教師進行預(yù)備實驗時，每班抽3-5個學(xué)生參與教師預(yù)備實驗，并且要求每次參與的學(xué)生輪換，確保每位學(xué)生都有鍛煉的機會。在預(yù)備實驗中重點引導(dǎo)學(xué)生對實驗方法、實驗?zāi)康?、實驗步驟等進行思考，注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力，鼓勵學(xué)生提出自己的想法和創(chuàng)新的觀點，改進和完善實驗方法。

在整個預(yù)備實驗過程中，任課教師只是起到一個“導(dǎo)”的作用，參與預(yù)實驗的小組從儀器設(shè)備的準備、實驗藥品的配制到整個實驗過程的操作，均在教師的指導(dǎo)下獨立完成，這樣不僅拉近了學(xué)生與教師之間交流的距離，可以隨時回答學(xué)生提出的疑問，而且使教師能夠在預(yù)備實驗中直接觀察到學(xué)生實際操作過程中存在的問題，在正式授課時可以重點關(guān)注，大大提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。同時學(xué)生在參與預(yù)備實驗的過程中，發(fā)揮了同學(xué)之間相互交流與合作意識，這也為大學(xué)生在就業(yè)工作中如何學(xué)會與人為善，團隊協(xié)作打下堅實基礎(chǔ)。

2.3 鼓勵學(xué)生參與科學(xué)研究

高師院校生物專業(yè)的學(xué)生，將來的就業(yè)一般走向教師崗位從教或者從事科學(xué)研究工作。無論從事何種職業(yè)，都會面臨著一個共性問題，那就是涉及實驗的實際動手和科學(xué)研究，這些能力的具備離不開平時知識的積累和實踐。

為了提高學(xué)生從事科學(xué)研究和實際動手能力，我們鼓勵學(xué)生以大學(xué)生科研創(chuàng)新項目或者直接參與教師科研等形式，獨立地或者在教師的指導(dǎo)下進行科學(xué)研究。例如，植物的逆境生理實驗，就結(jié)合教師的科研項目“有關(guān)園林花卉植物的耐鹽性研究”中的一部分展開，讓學(xué)生自主選擇花卉品種，研究不同鹽堿脅迫下種子萌發(fā)的特性，從藥品配制到整個實驗過程的觀察、記錄、統(tǒng)計均由學(xué)生獨立來完成，這樣讓學(xué)生參與到科學(xué)研究工作中，可以讓學(xué)生在實驗中去發(fā)現(xiàn)問題，帶著問題去學(xué)習(xí)，這種教學(xué)模式不僅提高了學(xué)生的理論課教學(xué)效果，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)、嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，以及實際動手能力、觀察能力和團隊合作能力，促進學(xué)生創(chuàng)造性思維的形成。

3 改革傳統(tǒng)的考核方式

傳統(tǒng)的植物生理學(xué)實驗考核方式與理論部分相同，即在期末時出一套與實驗相關(guān)的試題，成績完全由這套試題來決定[5]，這樣往往使學(xué)生重理論輕實踐，出現(xiàn)考前“死記硬背”，考后“一無所獲”的現(xiàn)象。這種考核方式不僅不利于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，更無法滿足“新課改”背景下的人才培養(yǎng)模式的需求。

為了加強學(xué)生實際動手能力，提高學(xué)生實踐操作技能，我們改變了以期末“一張試卷定成績”的傳統(tǒng)的考核模式，采取“多元化”綜合評定的考核模式。具體做法如下：將實驗考核成績分為四部分，其中理論原理占10%，這部分內(nèi)容包括實驗原理、方法、步驟等，主要采取口試的方式，由任課教師將考核內(nèi)容做成題簽，現(xiàn)場由學(xué)生隨機抽取題簽口述；實驗操作占40%，這部分內(nèi)容主要包括常規(guī)儀器的使用和藥品的配制等，如電子天平的調(diào)平、分光光度計的調(diào)零等。主要采取現(xiàn)場抽簽操作的方式，學(xué)生根據(jù)自己抽到的實驗內(nèi)容現(xiàn)場操作，任課教師現(xiàn)場評分；平時成績占 45%，這部分主要包括參與教師的預(yù)備實驗、平時上課的實驗操作規(guī)范程度、撰寫實驗報告的質(zhì)量、撰寫設(shè)計性實驗小論文等的綜合成績；出勤占總成績的5%。這種考核模式公平公正公開，不僅提高了學(xué)生的實際動手能力，而且培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考、團結(jié)協(xié)作能力，避免了學(xué)生應(yīng)付實驗，作弊、造假，抄襲的現(xiàn)象。

4 教學(xué)效果

通過對生物科學(xué)專業(yè)兩個班級實施教學(xué)改革后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對植物生理學(xué)實驗課的學(xué)習(xí)興趣濃厚了，由“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)習(xí)”，實驗操作動手能力得到加強，改變了以往“應(yīng)付實驗”的現(xiàn)象。同時學(xué)生普遍反映教師的教學(xué)方法靈活多樣，教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)實際密切相關(guān)，易于理解、學(xué)有所用，考核方式更加客觀、公正。

［1］梁文耀,陳武喝.基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的自主性實驗教學(xué)改革探討[J].實驗室研究與探索，2012,31(8).

［2］王偉,孟祥貴,安寅.“創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”下的實驗教學(xué)改革探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2013,11(2).

［3］丁國華,池春玉.高等師范院?！爸参锷韺W(xué)實驗”課程改革初探[J].植物生理學(xué)通訊,2007,43(1).

［4］張志良,瞿偉菁.植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,2003.

［5］吳三林,劉芳,劉超,等.新課改背景下高師“植物生理學(xué)實驗”教學(xué)改革模式研究[J].