王春波 呂 輝 韋玲冬 郭治友
(黔南民族師范學(xué)院 生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院,貴州 都勻558000)
植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)專業(yè)學(xué)生所必修的一門基礎(chǔ)課,主要包括種子植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、植物水分和礦物質(zhì)生理、光合作用和植物分類學(xué)等方面的內(nèi)容[1-3]。通過該課程的學(xué)習(xí),可以將課堂理論和實(shí)踐結(jié)合起來,提高學(xué)生實(shí)際應(yīng)用的能力、觀察和動(dòng)手能力以及學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力,還能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的態(tài)度和創(chuàng)新能力[4,5]。隨著新課改的不斷推進(jìn),學(xué)生不僅要學(xué)好課本上的知識(shí),而且還要會(huì)動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),會(huì)思考,具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。通過實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使學(xué)生在操作過程中學(xué)會(huì)思考,各種能力得到培養(yǎng),各方面得到良好的 發(fā) 展[6,7]。
植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)課堂的一個(gè)關(guān)鍵部分,也是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新的一個(gè)重要途徑[8]。在高校生物學(xué)教學(xué)中,植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著極其重要的地位。但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)存在著一定的弊端,所有實(shí)驗(yàn)按照教材說明在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作,這樣不僅實(shí)驗(yàn)的效果較差,而且也不利于學(xué)生進(jìn)行觀察和認(rèn)知,特別是植物分類學(xué)部分的實(shí)驗(yàn)操作,需要學(xué)生們走出實(shí)驗(yàn)室到大自然中去認(rèn)識(shí)物種。鑒于此,在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)上增加了部分開放綜合型實(shí)驗(yàn),從而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣,使得植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果得到顯著提高,達(dá)到該門課程的教學(xué)目的。
本文中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案實(shí)施對(duì)象是黔南民族師范學(xué)院生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院2020級(jí)生物科學(xué)專業(yè)2班的64名學(xué)生,分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,每組各32名學(xué)生。對(duì)照組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃按照以前的傳統(tǒng)模式進(jìn)行,即全部為基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn):掌握課程基本內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn),主要培養(yǎng)學(xué)生操作技能,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的要求完成。實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的教學(xué)計(jì)劃包括基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)和開放綜合型實(shí)驗(yàn)兩類,其中基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)占60%,開放性綜合實(shí)驗(yàn)占40%。開放綜合型實(shí)驗(yàn):綜合利用課堂所學(xué)的理論和技能,由教師指定實(shí)驗(yàn)題目,學(xué)生自行設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)路線,指導(dǎo)教師只做較少的建議和最后評(píng)價(jià),主要由學(xué)生自行完成實(shí)驗(yàn),場(chǎng)地不限于實(shí)驗(yàn)室。
實(shí)驗(yàn)成績(jī)考核方式:試卷成績(jī)+實(shí)踐成績(jī)。試卷從題庫中隨機(jī)選出,教師批改給出成績(jī)。實(shí)踐成績(jī)由指導(dǎo)教師到蓮花山采集100種常見植物,從中隨機(jī)挑選20個(gè)物種進(jìn)行考核,學(xué)生要闡明植物的主要形態(tài)特征,包括根、莖、葉、花、果實(shí)和種子等的基本形態(tài)特征和微觀結(jié)構(gòu),另外還要說明該物種歸于哪個(gè)科,每個(gè)植物5分,總計(jì)100分。最后,統(tǒng)計(jì)分析對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的實(shí)踐成績(jī)。
以上分析完成后,再對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,讓學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)的類型,主要包括完全基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、完全開放綜合型實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)+綜合型實(shí)驗(yàn)3種類型,最后對(duì)調(diào)查問卷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
表1是植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)期末學(xué)生試卷成績(jī),從中可以看出,實(shí)驗(yàn)改革教學(xué)效果顯著,實(shí)驗(yàn)組優(yōu)秀學(xué)生人數(shù)有5人,對(duì)照組只有2人,實(shí)驗(yàn)組良好學(xué)生人數(shù)有17人遠(yuǎn)多于對(duì)照組的9人。對(duì)照組優(yōu)秀和良好學(xué)生占總?cè)藬?shù)的34%,實(shí)驗(yàn)組優(yōu)秀和良好學(xué)生占總?cè)藬?shù)的69%,約為對(duì)照組的兩倍,這進(jìn)一步說明必須在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革,適當(dāng)增加一些開放綜合型實(shí)驗(yàn),這樣才能增強(qiáng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的作用,提高教學(xué)質(zhì)量。
表1 試卷成績(jī)
表2是學(xué)生實(shí)踐能力的測(cè)試表,結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的實(shí)踐能力要遠(yuǎn)強(qiáng)于對(duì)照組學(xué)生,實(shí)驗(yàn)組能識(shí)別40種以上植物的學(xué)生有9人,對(duì)照組只有4人。對(duì)照組能識(shí)別30種以上植物的學(xué)生有10人,占總?cè)藬?shù)的31%,而實(shí)驗(yàn)組能識(shí)別30種以上植物的學(xué)生有23人,占總?cè)藬?shù)的72%。此外,實(shí)驗(yàn)組學(xué)生對(duì)于植物形態(tài)特征方面的闡述明顯要好于對(duì)照組學(xué)生,這可能與開放綜合型實(shí)驗(yàn)有關(guān),學(xué)生們可以直觀地認(rèn)識(shí)大自然植物。而傳統(tǒng)基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的學(xué)生由于一直在實(shí)驗(yàn)室操作,對(duì)于物種的認(rèn)識(shí)多數(shù)是看相關(guān)的標(biāo)本,這樣關(guān)于形態(tài)特征的描述顯得比較生硬,沒有實(shí)驗(yàn)組學(xué)生描述的直觀生動(dòng)。這也進(jìn)一步證明了植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革效果顯著。
表2 實(shí)踐能力測(cè)試
植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成后,對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行調(diào)查問卷分析,讓他們自愿選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,結(jié)果見表3。全班有60名學(xué)生選擇基礎(chǔ)+開放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,占總?cè)藬?shù)的94%。其中,實(shí)驗(yàn)組學(xué)生全部選擇基礎(chǔ)+開放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)J健?duì)照組學(xué)生1人選擇基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑?人選擇開放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,其?8人選擇了基礎(chǔ)+開放綜合型實(shí)驗(yàn)?zāi)J健_@說明植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革勢(shì)在必行。
表3 自主選擇實(shí)驗(yàn)?zāi)J椒治?/p>
綜上所述,傳統(tǒng)的植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)J奖仨毚蚱?,適當(dāng)增加一些開放綜合型實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為必然。開放綜合型實(shí)驗(yàn)教學(xué)已向傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了挑戰(zhàn),新課改背景下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)起引導(dǎo)、幫助和指揮的作用[9]。運(yùn)用新的教學(xué)理念、以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為基礎(chǔ)、以創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為突破口,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使實(shí)驗(yàn)效果最大化。見識(shí)了開放綜合型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì),也要考慮到潛在的問題,首先,開放綜合型實(shí)驗(yàn)必須在老師的監(jiān)督和指導(dǎo)下完成,不能完全放任自流。其次,植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)必須重視基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的重要性,不能全部改成開放綜合型實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)型實(shí)驗(yàn)是開放綜合型實(shí)驗(yàn)的前提,只有掌握了基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn),打好根基,才能更好地進(jìn)行開放綜合型實(shí)驗(yàn),充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。