摘要 在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、構(gòu)件模塊式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，改革實(shí)驗(yàn)考核方法，建立雙向考核評(píng)價(jià)體系，注重學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對(duì)植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了探索和實(shí)踐，旨在提高植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 植物生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式;教學(xué)改革

中圖分類號(hào) S-01 "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼

A "文章編號(hào) 0517-6611（2014）32-11609-02

Exploration and Practice on the Experimental Teaching Model of Plant Biology

DENG Xianlan， LONG Wanwan， XIAO Chunling et al "（College of Life Science， Jinggangshan University， Ji’an， Jiangxi 343009）

Abstract "The article explores and practices the following aspects on the experiment teaching model of plant botany： optimizing experimental teaching content， constructing moduletype experiment teaching system， reforming the experimenta teaching way， improving experimental teaching condition， reforming the experimental examination method， establishing twoway evaluation system， emphasizing student's integrative and innovative capability training etc. It aims to improve the teaching quality and teaching result of the plant botany experiment teaching， and cultivate students’ creativity.

Key words "Plant botany; Experimental teaching model; Teaching reform

植物生物學(xué)是一門具有綜合性植物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的課程[1]，是井岡山大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、綜合素質(zhì)和科研素養(yǎng)的重要途徑，更是實(shí)施創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要手段，在生物技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方面舉足輕重[2-4]。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，高等院校傳統(tǒng)的植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及實(shí)驗(yàn)手段等方面都不能滿足新世紀(jì)對(duì)高素質(zhì)人才的需求[5]。長(zhǎng)期以來，植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)主要定位于驗(yàn)證理論，側(cè)重于加深對(duì)理論知識(shí)的理解;實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本是“照方抓藥”，忽視了學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，極大地束縛了學(xué)生的思維，限制了學(xué)生的視野，不利于學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性的發(fā)揮;實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法陳舊，教學(xué)手段落后也嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量[6-7]。對(duì)植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，近年來對(duì)植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的初步探索和實(shí)踐，取得了較好的教學(xué)效果。

1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建模塊式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

根據(jù)生物技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置情況，井岡山大學(xué)的植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)主要包含植物形態(tài)解剖和植物系統(tǒng)分類兩大部分教學(xué)內(nèi)容。隨著學(xué)校植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)由原來的64學(xué)時(shí)縮減為32學(xué)時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的要求、實(shí)驗(yàn)課開設(shè)時(shí)間和植物地域特點(diǎn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合成3個(gè)模塊：基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K、綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K。

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K在植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的3個(gè)模塊中處于先導(dǎo)地位，由驗(yàn)證、觀察實(shí)驗(yàn)與基本技能組成，約占總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的62.5%，內(nèi)容涵蓋了植物細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)、植物各器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其發(fā)育，以及植物各類群主要特征的驗(yàn)證等內(nèi)容，并在這些實(shí)驗(yàn)中，介紹顯微鏡的使用與植物繪圖、徒手切片、臨時(shí)制片、染色技術(shù)等基本技能和方法;主要進(jìn)行植物生物學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練和基本理論知識(shí)的鞏固，使學(xué)生能夠熟練掌握植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能、植物形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和各類群植物的主要特征，并將理論與實(shí)踐緊密地結(jié)合起來。如在“植物的各類組織”基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)“芹菜葉柄厚角組織的觀察”中，學(xué)生既要練習(xí)徒手切片法，將芹菜葉柄切成薄片，接著再制成臨時(shí)裝片觀察，然后要根據(jù)所學(xué)理論知識(shí)——厚角組織的特點(diǎn)，去識(shí)別芹菜葉柄中的厚角組織，理解其作用。通過該實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅得到了徒手切片和臨時(shí)制片技術(shù)的訓(xùn)練，還鞏固了所學(xué)的理論知識(shí)，并能進(jìn)一步理解這類組織在芹菜葉柄中的支持作用。

綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)K中實(shí)驗(yàn)的設(shè)置主要是基于科學(xué)現(xiàn)象的復(fù)雜性，利用某單一知識(shí)點(diǎn)或單一學(xué)科的知識(shí)往往不能對(duì)復(fù)雜問題做出圓滿的解釋。該模塊的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是建立在學(xué)生已較為熟練掌握植物生物學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能和有關(guān)理論知識(shí)基礎(chǔ)上設(shè)置的，以進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)操作能力和綜合運(yùn)用知識(shí)能力為核心。該模塊內(nèi)容包括各類群植物形態(tài)特征的比較、植物檢索表的使用和植物鑒定、植物標(biāo)本的采集與制作及校園植物觀察和識(shí)別4個(gè)實(shí)驗(yàn)，約占總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的25%。開設(shè)這些綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的主要是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題和解決問題的能力。如學(xué)完植物各類群的主要特征之后，開設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)“植物各大類群形態(tài)特征的比較”，在實(shí)驗(yàn)中由學(xué)生自己到校園內(nèi)外采集或購買各類群的代表植物，并對(duì)不同類群的植物（包括藻類、菌類、苔蘚、蕨類、裸子植物和被子植物）的形態(tài)進(jìn)行仔細(xì)觀察、解剖、識(shí)別和比較，找出各類群植物的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，進(jìn)一步分析各類群植物間的關(guān)系。這樣既加深和鞏固了所學(xué)各類群植物的主要特征，又能更好地區(qū)分不同類群的植物以及植物類群之間的演化關(guān)系。

在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)?zāi)K，根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱及現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件共設(shè)計(jì)了4個(gè)實(shí)驗(yàn)選題供學(xué)生選擇，學(xué)生按照自愿的原則分成若干實(shí)驗(yàn)小組（每組5～6人），要求每組學(xué)生要完成2個(gè)實(shí)驗(yàn)選題。學(xué)生選題后，根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，通過查詢相關(guān)資料，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方案、步驟等，然后獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理并書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的目的在于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的思維能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神和勇于開拓的創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的選題盡可能與日常生活聯(lián)系起來。例如在“變態(tài)營(yíng)養(yǎng)器官形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)性研究”設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中，許多變態(tài)器官都是日常食用的蔬菜、調(diào)料和食物（如白蘿卜、胡蘿卜、洋蔥、姜和紅薯等），或日常生活中常見的結(jié)構(gòu)（如卷須、枝刺等）。學(xué)生確定該選題后，通過查閱資料，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后分組討論各個(gè)方案的可行性及優(yōu)、缺點(diǎn)， 最終確定各小組總的實(shí)驗(yàn)方案和時(shí)間安排，列出本組實(shí)驗(yàn)所需購買或采集的實(shí)驗(yàn)材料。指導(dǎo)教師對(duì)每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行審閱，提出修改和補(bǔ)充意見，并在實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的各個(gè)環(huán)節(jié)為學(xué)生服務(wù)。審閱通過后，通過開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生自己動(dòng)手準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，在小組長(zhǎng)的帶領(lǐng)下開展實(shí)驗(yàn)，記錄各種觀察解剖結(jié)果，遇到問題及時(shí)商討或與指導(dǎo)教師交流。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最后每位學(xué)生按照科研論文的格式提交研究報(bào)告。通過該實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，學(xué)生不僅弄清了白蘿卜和胡蘿卜等變態(tài)器官的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系（如白蘿卜食用的主要是木質(zhì)部，所以含水分多，而胡蘿卜食用的是韌皮部，所以更甜，這就解釋了為什么人們常說胡蘿卜更甜的道理），而且培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思維能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和相互協(xié)助的團(tuán)隊(duì)精神，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高學(xué)生創(chuàng)新能力與科研素養(yǎng)

傳統(tǒng)的“教師講授—學(xué)生驗(yàn)證裝片或植物材料—繪圖”式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，依賴心理強(qiáng)，學(xué)習(xí)積極性不高，懶于思考，達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果，更重要的是不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和科研素養(yǎng)的培養(yǎng)。針對(duì)這一現(xiàn)象，對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行了改革，采取探究式和啟發(fā)式的教學(xué)方法，以引導(dǎo)和啟發(fā)為主，強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主探索。如學(xué)生學(xué)完植物學(xué)的基本知識(shí)和植物檢索表的使用后， 開設(shè)了“植物檢索表的使用和植物鑒定”實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在錦葵科、菊科、蝶形花科、薔薇科、唇形科、百合科和禾本科等重要科中選取幾種植物（或標(biāo)本）進(jìn)行檢索，確定它們分別屬于何科。通過探究式的檢索，學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握了這幾個(gè)科的特征，而不是死記硬背老師講授的內(nèi)容，這樣學(xué)到的知識(shí)是難以忘記的，并且通過探究，學(xué)生受到了獨(dú)立檢索、識(shí)別植物的訓(xùn)練，培養(yǎng)了學(xué)生植物分類的能力，這種能力是可以終身受用的。又如在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)“植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中，由教師先進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，提出“夾竹桃、紫薇和云錦杜鵑三者的葉片從形態(tài)上有什么不同？生長(zhǎng)在什么環(huán)境下？它們是如何適應(yīng)環(huán)境的？”然后學(xué)生帶著問題思考，并分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)過教師指導(dǎo)和修改后分組獨(dú)立實(shí)施，最后撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)論文。探究式和啟發(fā)式教學(xué)方法的運(yùn)用，使學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體，學(xué)習(xí)由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，不受教師思維的限制，可以積極主動(dòng)地去觀察、思考，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，也有利于激發(fā)學(xué)生的多元思維和學(xué)習(xí)植物生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

3 改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

課題組成員在完成“教學(xué)標(biāo)本子平臺(tái)運(yùn)行服務(wù)項(xiàng)目：井岡山大學(xué)教學(xué)標(biāo)本數(shù)據(jù)更新專題”工作中，拍攝了大量的植物精細(xì)解剖圖和野外植物彩色圖，修訂和完善了植物標(biāo)本，并將這些圖片和標(biāo)本應(yīng)用在植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，同時(shí)采用多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段，把抽象的微觀世界變得形象具體、生動(dòng)有趣，有利于學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和掌握，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。例如在種子植物實(shí)驗(yàn)中，有些植物的花期并不在實(shí)驗(yàn)開設(shè)的下半年，如禾本科和蝶形花科等植物的花，因此利用精細(xì)解剖的鵝觀草和丁葵草等植物圖片（從全株到種子等），將其放在實(shí)驗(yàn)課件內(nèi)容中，然后由老師邊講解，學(xué)生邊認(rèn)真觀察，直觀形象，一方面彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)材料的限制，另一方面也提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

4 改革實(shí)驗(yàn)考核方法，建立雙向考核評(píng)價(jià)體系

實(shí)驗(yàn)考核是檢查教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本技能和基本理論的重要手段。植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)在井岡山大學(xué)已作為一門獨(dú)立的課程，并獨(dú)立考核和計(jì)算學(xué)分，這可以使學(xué)生端正實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)態(tài)度，重視實(shí)驗(yàn)課。為了克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)考核中不能夠全面真實(shí)地反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ谋锥耍瑢?duì)實(shí)驗(yàn)考核方法進(jìn)行了改革，首先在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，把要求學(xué)生掌握的知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能等進(jìn)行量化，讓學(xué)生逐步去掌握，期末對(duì)學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考核評(píng)分，未達(dá)標(biāo)者，必須繼續(xù)訓(xùn)練，直到達(dá)標(biāo)通過;第二將實(shí)驗(yàn)考核首先分為平時(shí)考核和期末考核兩部分，每部分成績(jī)各占總成績(jī)的50%。平時(shí)考核主要是根據(jù)學(xué)生平時(shí)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的出勤、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、預(yù)習(xí)報(bào)告、課堂紀(jì)律，實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范狀況、熟練程度，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)均等進(jìn)行評(píng)定;期末考核主要分為實(shí)驗(yàn)技能考核和植物顯微結(jié)構(gòu)觀察識(shí)別兩部分。實(shí)驗(yàn)技能考核成績(jī)占期末考核成績(jī)的40%，考核的技能有顯微鏡的使用、徒手切片法、植物標(biāo)本的采集與制作、植物檢索表的使用和植物花的解剖等;植物顯微結(jié)構(gòu)觀察識(shí)別的考核成績(jī)占期末考核成績(jī)的60%，主要是教師根據(jù)該學(xué)期的主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選取一張制片效果較好的裝片（如玉米莖橫切等），由學(xué)生隨機(jī)抽取一張?jiān)陲@微鏡下觀察，學(xué)生要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)正確地指出需要觀察考核的結(jié)構(gòu)。對(duì)教師的考核主要是由學(xué)生采用無記名方式，對(duì)實(shí)驗(yàn)教師的授課水平、過程輔導(dǎo)、引導(dǎo)啟發(fā)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改及責(zé)任心等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，使教師既能看到成績(jī)，又能發(fā)現(xiàn)工作中的不足，并重視學(xué)生對(duì)教學(xué)的信息反饋和建議，不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)。幾年來考核體系的建立和考核方法的改革實(shí)踐較全面地檢查了學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，有力地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高，而且培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和認(rèn)真負(fù)責(zé)的責(zé)任心及良好的學(xué)習(xí)工作習(xí)慣。