趙美榮，段永平，李永春，田艷春

（赤峰學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

植物生理學(xué)是研究植物生命活動規(guī)律的科學(xué)，是一門實踐性較強的課程，它的發(fā)展依賴于科學(xué)的實驗研究，實驗課教學(xué)在植物生理學(xué)課程中占有十分重要的地位.通過實驗課教學(xué)不僅加深學(xué)生對植物生理學(xué)基礎(chǔ)理論的理解，掌握植物生理學(xué)研究中的實驗方法和技術(shù)，更重要的是鍛煉學(xué)生的動手操作能力，提高學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力，以及開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力，為其以后獨立進行科學(xué)研究提供知識與技術(shù)儲備[1-3].

植物生理學(xué)實驗是我校生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)的一門必修課.然而長期以來，由于實驗設(shè)施等客觀原因的限制，以及教學(xué)設(shè)置的不合理，大部分的實驗項目還是以“先入為主”的驗證性實驗為主.老師把材料、試劑、儀器等所有物品準(zhǔn)備妥當(dāng)，學(xué)生按照老師講授的或?qū)嶒炛笇?dǎo)給予的實驗方法進行機械的操作，“照方抓藥”，應(yīng)付了事，積極性不高，難以達到培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力、提高創(chuàng)新能力的教學(xué)目的[4].

針對上述情況，為了更好地使實驗課程與生產(chǎn)實際相結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更好的培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實際應(yīng)用能力，我們結(jié)合同類院校的改革經(jīng)驗[5-7]，對植物生理學(xué)實驗的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方式進行了一些改革嘗試，收到了明顯的成效.

1 教學(xué)內(nèi)容的改革

植物生理學(xué)實驗數(shù)量多、學(xué)時數(shù)少，為突出實驗內(nèi)容的實用性和綜合性，我們對實驗內(nèi)容、技術(shù)方法進行了優(yōu)化組合，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，在充分利用實驗室現(xiàn)有的儀器設(shè)備的基礎(chǔ)上，將實驗項目分為基礎(chǔ)項目、綜合項目和自選設(shè)計項目三大類.

基礎(chǔ)性實驗為必開內(nèi)容，如植物組織滲透勢、水勢的測定，根系活力的測定，光合速率測定，植物中硝態(tài)氮含量的測定等，通過這些實驗讓學(xué)生掌握基本的操作技能，加深對基本理論知識的理解和掌握.

綜合性實驗是對學(xué)生進行實驗技能和試驗方法的綜合訓(xùn)練，是將基礎(chǔ)理論知識與多種實驗技能、方法歸納、分析并相互滲透的一種有效的實驗形式.其實驗內(nèi)容涉及本課程的多個知識點，多項實驗內(nèi)容的綜合，是現(xiàn)階段高等院校實驗教學(xué)改革的一大趨勢[8].因此我們對一些小實驗進行合并，增設(shè)一些綜合性實驗.例如，為了加強學(xué)生對不良環(huán)境條件下植物生理生化適應(yīng)性變化的理解和掌握，我們設(shè)計了“逆境條件對植物的影響極其可能的生理生化機制”的綜合性實驗項目.實驗要求學(xué)生選擇不同的植物材料，進行各種不良環(huán)境條件(如高溫、低溫，干早、水澇等)的處理，觀察植物生長狀況，測定相關(guān)的生理生化指標(biāo)，如電導(dǎo)率、丙二醛含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量的測定等.通過這一實驗的完成，使學(xué)生掌握逆境相關(guān)的生理生化指標(biāo)的測定方法，加深對“植物的抗性生理”一章知識的理解，學(xué)會分析溫度、水分等逆境對植物傷害的機制以及植物在對逆境適應(yīng)過程中的生理生化變化.不僅讓學(xué)生鞏固了理論課所學(xué)的基礎(chǔ)知識，而且也培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)思維能力和綜合分析能力.

自我設(shè)計性實驗是在學(xué)生掌握了基本的植物生理實驗的操作技能之后，可根據(jù)學(xué)生們的興趣、能力和專業(yè)實際需要，選擇開設(shè)一至兩個設(shè)計型選做實驗，由學(xué)生自己確定題目、設(shè)計方案、準(zhǔn)備器材、測試記錄和分析討論，寫出實驗報告，由老師評定，并把這項成績作為實驗成績考核的組成部分.這樣可有效地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題、解決問題的能力[9].

2 教學(xué)方法的改革

傳統(tǒng)的植物生理學(xué)實驗教學(xué)由教師先介紹實驗的基本原理、操作步驟，再由學(xué)生按照步驟進行操作，這種教學(xué)方法學(xué)生只是被動接受，學(xué)習(xí)積極性不高，存在實驗過程中應(yīng)付現(xiàn)象，實驗操作技能得不到提高，針對這種現(xiàn)狀，我們根據(jù)實驗操作與生產(chǎn)實際的結(jié)合情況，注重實踐，堅持探究式實驗教學(xué)（圖1）.以啟發(fā)式教學(xué)代替過去的灌輸式教學(xué)，從問題入手，結(jié)合實驗的原理、研究方法、手段和結(jié)果的分析，循序漸進地將知識傳授給學(xué)生[10-11].

我們以“植物的元素缺乏癥（液體培養(yǎng)）”實驗為例，首先聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中導(dǎo)致減產(chǎn)以及植物病害的現(xiàn)狀，根據(jù)植物生長中出現(xiàn)的形態(tài)特征，提出“出現(xiàn)這些癥狀的原因是什么？”、“我們?nèi)绾沃肋@些原因？”等問題，提高學(xué)生探究問題的興趣，進而導(dǎo)入實驗項目，簡要概述原理步驟，提出“實驗操作中的關(guān)鍵是什么？”等系列問題，把問題留給學(xué)生，使學(xué)生融入角色，利用結(jié)果分析進一步驗證生產(chǎn)中出現(xiàn)的這些癥狀，使因果有一個很好的銜接.

對于綜合性試驗和設(shè)計性實驗，我們進一步開放實驗室.鼓勵學(xué)生自己查閱資料，提出問題，通過實驗分析問題，解決問題，并寫出實驗報告.實驗報告要求按研究報告的方式進行寫作，要求學(xué)生從多方面對結(jié)果進行分析和解釋、分析誤差的大小和原因及如何改進，得出實驗結(jié)果的理論和實踐意義、提出進一步的研究方向或?qū)嶒灧椒把b置提出改進建議.

實踐證明，通過聯(lián)系生產(chǎn)實際，從問題入手，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了很大的提高，對待實驗的態(tài)度也有了一個良好的轉(zhuǎn)變.

圖1 問題導(dǎo)入探究式實驗教學(xué)

3 考核方式的改革

以往的植物生理實驗課程的考核方式主要以各個實驗項目的實驗報告為依據(jù)進行考查，往往導(dǎo)致學(xué)生不重視實驗課，操作技能不高，實驗報告抄襲等不良現(xiàn)象.我們的改革將考核方式分為兩部分，理論考核部分占總成績的40%，實驗考核部分占60%（表1）.

表1 改革前后考核方式對比

理論部分：考核方式為考試，主要考核內(nèi)容為實驗原理的表達，要求學(xué)生能夠闡明實驗的基本原理，實驗方法設(shè)計原理；要求學(xué)生能夠正確的設(shè)計實驗的操作流程，具有可行性和科學(xué)性.

實驗部分：考核方式為考查.其考查內(nèi)容包括三個方面：（1）實驗預(yù)習(xí)，要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)，寫出預(yù)習(xí)報告，參與實驗準(zhǔn)備，能夠正確的配制藥品，初步掌握實驗儀器的使用；（2）實驗操作，要求操作認真、規(guī)范、熟練，能夠獨立完成實驗項目；（3）實驗報告，實驗完成后，能夠根據(jù)觀察到的現(xiàn)象、實驗記錄進行分析，得出正確的結(jié)論，完成實驗報告.實驗報告的撰寫要求規(guī)范化、科學(xué)化，對結(jié)果的分析則要求實事求是、形式多樣；針對學(xué)生的實際情況布置實驗前、實驗后的思考題.實驗總成績計算以每次實驗成績的總和求平均，實驗成績不合格者為該門課不及格.

實踐證明，改革后的考核辦法更加量化了考核標(biāo)準(zhǔn)，更能客觀地反映實驗教學(xué)情況，有利于實驗教學(xué)質(zhì)量的評估，鞏固實驗教學(xué)的成果.

4 教學(xué)效果

通過對生技、生科兩個專業(yè)班級進行教學(xué)改革前后的對比發(fā)現(xiàn)，實施教學(xué)改革后，學(xué)生反映教師的教學(xué)方法靈活多樣，能夠與生產(chǎn)實際的密切聯(lián)系，感覺學(xué)有所用，教學(xué)內(nèi)容更容易理解和消化吸收，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更加濃厚，實驗操作中動手能力也有很大的提高，教學(xué)效果得到顯著改善.

5 結(jié)語

通過對《植物生理學(xué)實驗》課程內(nèi)容優(yōu)化后，更加科學(xué)合理和密切聯(lián)系實際，堅持探究式教學(xué)，不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且提高了學(xué)生的動手能力、分析問題和解決問題的能力，改革后的考核辦法更加量化了考核標(biāo)準(zhǔn)，更能客觀地反映實驗教學(xué)情況，有利于實驗教學(xué)質(zhì)量的評估和實驗教學(xué)成果的鞏固.經(jīng)過實踐表明，我們對植物生理學(xué)實驗教學(xué)的改革符合我校目前的教學(xué)條件和學(xué)生實際情況，因而取得了明顯的教學(xué)效果.

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〔7〕王曉玲.植物生理學(xué)課堂教學(xué)改革初探[J].安徽農(nóng)學(xué)通報，2007，13（16）：198-199.

〔8〕代海芳，湯菊香，任永信.植物生理學(xué)綜合性實驗教學(xué)改革探析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（13）：30-33.

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