王軍娟

（江蘇師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，江蘇徐州 221116）

植物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是植物學(xué)課程的重要組成部分，是學(xué)習(xí)植物學(xué)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，與植物學(xué)理論互相補(bǔ)充、互相結(jié)合，同時(shí)也是學(xué)習(xí)植物形態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、植物遺傳學(xué)、植物生態(tài)學(xué)、植物生物化學(xué)及植物病理學(xué)等相關(guān)課程和進(jìn)行科研工作的基礎(chǔ)。通過對(duì)植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備獲取相關(guān)專業(yè)信息的能力，進(jìn)行評(píng)價(jià)、鑒別、選擇、加工處理，并與他人分享，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

植物學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的是引導(dǎo)學(xué)生掌握扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)基本技能與研究方法，了解實(shí)驗(yàn)室安全準(zhǔn)則與規(guī)范；培養(yǎng)學(xué)生觀察、動(dòng)手能力和分析、解決問題的能力，初步訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、獨(dú)立工作能力；啟發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，使學(xué)生對(duì)植物學(xué)理論課學(xué)習(xí)的內(nèi)容有直觀、清晰的了解；激發(fā)學(xué)生對(duì)探索植物學(xué)規(guī)律的濃厚興趣。

植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程作為生物師范專業(yè)大學(xué)一年級(jí)的基礎(chǔ)必修課，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)、探究能力及對(duì)學(xué)生后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。但是，現(xiàn)有的植物學(xué)實(shí)驗(yàn)教授方法，尤其是關(guān)于植物分類部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法還存在一些不足。因此，筆者在查閱文獻(xiàn)和教學(xué)實(shí)踐積累的基礎(chǔ)上，提出一些建議，以期激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)其學(xué)習(xí)效果的提高。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

江蘇師范大學(xué)植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是生物科學(xué)（師范）專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。實(shí)驗(yàn)課分為植物解剖部分與植物分類部分，共包括16 個(gè)實(shí)驗(yàn)：15 個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和1 個(gè)自主性實(shí)驗(yàn)，共計(jì)48 學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與植物學(xué)課程相互呼應(yīng)、互相補(bǔ)充，涵蓋了植物學(xué)理論課的各章節(jié)內(nèi)容，充分體現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)生植物學(xué)專業(yè)素養(yǎng)的目的。

植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課開設(shè)時(shí)間為每年的2—6 月，此時(shí)正是春暖花開的時(shí)節(jié)，也為新鮮植物學(xué)材料采集與獲取提供了環(huán)境保障。針對(duì)每一次實(shí)驗(yàn)，教研室都準(zhǔn)備了新鮮、色彩鮮艷的植物材料，來激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性。授課采用多媒體教學(xué)方式，讓學(xué)生對(duì)每次課程的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)要求有更加完整、清晰的了解。同時(shí)，教研室配備數(shù)字切片知識(shí)庫系統(tǒng)，提供植物形態(tài)完整的全視野掃描切片，避免由于地域或季節(jié)的限制造成材料不全的現(xiàn)象，同時(shí)也使學(xué)生加深了對(duì)一些不易獲得的植物組織的理解。在植物解剖實(shí)驗(yàn)部分，學(xué)生普遍對(duì)植物根、莖、葉、花、果實(shí)和種子這些需要親自動(dòng)手做水封片的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出很高的積極性和參與度，并且能夠從自己做的切片中成功觀察到植物組織的一些顯微結(jié)構(gòu)，這一過程讓學(xué)生感受到了極大的成就感，并且會(huì)在下一次的實(shí)驗(yàn)中更加積極主動(dòng)。但是，在植物分類實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容難以提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新性，因此，還需要加以改進(jìn)。

2 存在的主要問題

2.1 教學(xué)方法單一，學(xué)生注意力不集中

對(duì)于植物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，大部分情況下，教師以講授法為主，學(xué)生參與度不高，導(dǎo)致學(xué)生無法集中注意力，使得一些學(xué)生以完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為最終目的。對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求繪制的植物形態(tài)是否為自己親眼觀察到的，或是自己通過觀察而理解得到的，學(xué)生不重視。

2.2 自主實(shí)驗(yàn)不多，學(xué)生能動(dòng)性不足

植物學(xué)分類部分實(shí)驗(yàn)涉及的自主實(shí)驗(yàn)不多，大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過觀察永久切片，了解藻類、地衣、苔蘚及蕨類植物各個(gè)亞門的形態(tài)特征。沒有制作水封片的過程，使得實(shí)驗(yàn)趣味性不強(qiáng)。加之永久切片來自各個(gè)廠家，質(zhì)量參差不齊，甚至有的切片里面并沒有目標(biāo)觀察植物，而是一些雜質(zhì)，導(dǎo)致學(xué)生興致不高，能動(dòng)性降低。

2.3 實(shí)驗(yàn)材料不全，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性下降

植物學(xué)分類部分實(shí)驗(yàn)主要是通過永久切片來認(rèn)識(shí)藻類、地衣、苔蘚及蕨類植物結(jié)構(gòu)形態(tài)，但是，一些藻類和苔蘚植物的切片比較老舊，數(shù)量也不多，而新買的切片質(zhì)量參差不齊。比如，一些藻類的切片，視野里全是雜質(zhì)，沒有目標(biāo)樣品。如果拿到這種切片，學(xué)生沒有觀察到真正藻類的顯微結(jié)構(gòu)，卻同時(shí)耗費(fèi)了精力和時(shí)間，最終沒有達(dá)到教學(xué)目的和教學(xué)效果，使學(xué)生主動(dòng)觀察切片的興趣下降，影響學(xué)習(xí)效果[1]。

3 教學(xué)改進(jìn)建議

3.1 利用學(xué)校自身環(huán)境條件，多元化教學(xué)方法聯(lián)合使用

在教學(xué)方法上，可以聯(lián)合使用引入問題設(shè)計(jì)法、體驗(yàn)教學(xué)法及課堂討論法等多種教學(xué)方法[2-3]。比如，在進(jìn)行藻類植物觀察實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，可以利用問題設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)1 個(gè)問題：學(xué)校的玉泉河水體中，能觀察到哪些藻類植物？然后利用體驗(yàn)教學(xué)法，讓學(xué)生來到學(xué)校的玉泉河邊，采集一些水體樣本，拿到實(shí)驗(yàn)室，親自做水封片觀察；隨后利用課堂討論法，總結(jié)出玉泉河水體中的藻類植物種類，及每一類的顏色、氣味及形態(tài)，最終總結(jié)出每一類植物的特征。這樣既能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，還能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力[4]。從自然環(huán)境中辨別認(rèn)識(shí)各種藻類，也能提升學(xué)生的理論認(rèn)識(shí)水平。對(duì)水封片做得比較好的標(biāo)本，學(xué)院可以做成永久封片，提高實(shí)驗(yàn)室植物切片的數(shù)量與質(zhì)量。

3.2 增加多元化的自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)趣味性，提高學(xué)生參與度

目前，自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)只有1 項(xiàng)：不同植物不同器官結(jié)構(gòu)的比較。這項(xiàng)自主實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟鰪?qiáng)學(xué)生對(duì)校園植物種類的認(rèn)識(shí)；對(duì)植物莖的生長(zhǎng)習(xí)性、分枝類型和皮孔的形狀有了初步的認(rèn)識(shí)和理解；對(duì)植物葉的類型、葉脈和葉序有了初步的認(rèn)識(shí)和理解。但是，自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容偏少，應(yīng)再適當(dāng)?shù)卦黾?～3 項(xiàng)。比如，對(duì)植物開花習(xí)性的觀察（是先開花后長(zhǎng)葉，還是先長(zhǎng)葉后開花），對(duì)兩性花、單性花及無性花的識(shí)別；對(duì)子房上位、子房下位及子房周位的認(rèn)識(shí)；對(duì)常見的無限花絮（總狀花序、傘房花序、傘形花序、柔荑花序、肉穗花序、頭狀花序、隱頭花序）和常見的有限花序（單歧聚傘花序、二歧聚傘花序、多歧聚傘花序）的認(rèn)識(shí)。

除了學(xué)生在校園自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)校還可結(jié)合學(xué)校所處城市徐州的地理優(yōu)勢(shì)及季節(jié)變化，與徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)院合作，參與植物果實(shí)的采收工作。教師帶著學(xué)生來到田間地頭，讓學(xué)生對(duì)植物果實(shí)和植物的生產(chǎn)有更深入的認(rèn)識(shí)。比如，在小麥成熟季節(jié)，觀察以小麥為代表的禾本科植物的穎果結(jié)構(gòu)，觀察甘薯的變態(tài)根，觀察棉花種子表皮毛附屬物——纖維，觀察油菜的假隔膜等。這樣的實(shí)踐經(jīng)歷將會(huì)使學(xué)生加深對(duì)植物學(xué)理論的理解，同時(shí)體驗(yàn)植物生產(chǎn)過程的艱辛，更加珍惜糧食。

3.3 將“熱愛生命，敬畏生命”主題引入教學(xué)實(shí)踐

利用學(xué)生走進(jìn)地頭田間、走入大自然觀察學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，結(jié)合植物生長(zhǎng)特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)田間的農(nóng)作物、校園植物、公園植物、路邊雜草及墻縫或石縫中長(zhǎng)出的植物進(jìn)行識(shí)別和觀察。在此過程中，突出“無論是炎熱的夏季，還是寒冷的冬季，抑或是營(yíng)養(yǎng)貧瘠的石縫或墻縫，只要有一絲的生存希望，植物都會(huì)拼盡全力，生長(zhǎng)、開花、結(jié)果”這樣的主題。啟發(fā)學(xué)生在日常的生活中學(xué)習(xí)植物的生長(zhǎng)態(tài)度，像植物一樣熱愛生命，珍惜生命，樂觀向上，努力拼搏，積極生長(zhǎng)，迎風(fēng)綻放，能夠承受一定的環(huán)境壓力，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的身體和心理健康[1,5]。

3.4 建立完善的植物標(biāo)本資源庫

植物標(biāo)本的質(zhì)量影響學(xué)生對(duì)植物微觀結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與理解，因此，建立完整的植物標(biāo)本資源庫迫在眉睫[6]。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，各學(xué)校的植物學(xué)專業(yè)之間可以建立網(wǎng)絡(luò)合作共享平臺(tái)。每所學(xué)校的植物標(biāo)本可以進(jìn)行編號(hào)，并在網(wǎng)上登記入庫。每所學(xué)校的課程設(shè)計(jì)和開課時(shí)間不同，能錯(cuò)開使用植物標(biāo)本。同時(shí)根據(jù)學(xué)校的地理位置不同，每所學(xué)校提供的自制切片的代表植物也不同，這樣就實(shí)現(xiàn)了資源互補(bǔ)與共享。對(duì)于不能自制的植物切片，可以由合作院校建立評(píng)價(jià)體系與標(biāo)準(zhǔn)，確定出備選的幾家植物標(biāo)本生產(chǎn)廠家，以供院校購(gòu)買。這樣節(jié)省了對(duì)植物標(biāo)本的篩選時(shí)間，同時(shí)也讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課有限的時(shí)間內(nèi)觀察到了清晰的植物組織結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了自信心與成就感，也激發(fā)了科研探索的興趣[7]。

3.5 將誠(chéng)信教育納入實(shí)驗(yàn)考核體系

對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告，教師不清楚實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求繪制的植物結(jié)構(gòu)來源于實(shí)際顯微鏡觀察還是借鑒其他網(wǎng)絡(luò)資源或課本。因此，將誠(chéng)信實(shí)驗(yàn)操作納入期末總成績(jī)的考核體系，可以在一定程度上提升學(xué)生的動(dòng)手積極性[8]，并且促進(jìn)考核體系多元化發(fā)展[9]。植物學(xué)實(shí)驗(yàn)總成績(jī)?yōu)榘俜种?，其中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)成績(jī)占比為50%，期末考試成績(jī)占比為50%。誠(chéng)信實(shí)驗(yàn)操作可以占實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)成績(jī)的10%～20%。具體誠(chéng)信實(shí)驗(yàn)操作界定標(biāo)準(zhǔn)為：學(xué)生在顯微鏡下觀察到了植物的結(jié)構(gòu)，并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)上繪出其結(jié)構(gòu)，經(jīng)教師現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行顯微鏡與實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)結(jié)果的檢查對(duì)比，直接確定誠(chéng)信實(shí)驗(yàn)操作分?jǐn)?shù)；即使學(xué)生繪制的植物結(jié)構(gòu)不是很完美，只要實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)繪制的是顯微鏡下觀察的結(jié)構(gòu)，誠(chéng)信實(shí)驗(yàn)操作分?jǐn)?shù)可以為滿分。在循序漸進(jìn)的引導(dǎo)下，學(xué)生為日后各種實(shí)驗(yàn)學(xué)科的學(xué)習(xí)樹立端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，為將來的科學(xué)研究奠定良好的科學(xué)素養(yǎng)。

3.6 線上線下教學(xué)相結(jié)合

對(duì)于學(xué)生難以理解的一些植物組織或器官的形成過程，比如，被子植物莖的初生生長(zhǎng)和次生生長(zhǎng)、8 核成熟胚囊的形成、植物的傳粉與受精、水綿的接合生殖等，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)多媒體[10-11]技術(shù)進(jìn)行線上的三維動(dòng)畫、視頻展示，讓學(xué)生對(duì)植物組織的動(dòng)態(tài)空間變化有清晰的理解[12]。

2023 年4 月，教育部印發(fā)《普通高等教育學(xué)科專業(yè)設(shè)置調(diào)整優(yōu)化改革方案》，指出到2025 年，優(yōu)化調(diào)整高校20%左右的學(xué)科專業(yè)布點(diǎn)，未來要突出優(yōu)勢(shì)特色；以新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科建設(shè)為引領(lǐng)，做強(qiáng)優(yōu)勢(shì)學(xué)科專業(yè)，形成人才培養(yǎng)高地；做優(yōu)特色學(xué)科專業(yè)，實(shí)現(xiàn)分類發(fā)展、特色發(fā)展。植物學(xué)實(shí)驗(yàn)是建設(shè)新農(nóng)科的基礎(chǔ)課程，也是江蘇師范大學(xué)一流本科專業(yè)生物科學(xué)的基礎(chǔ)必修課。因此，植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)改革是形成生物科學(xué)特色專業(yè)的基礎(chǔ)，是強(qiáng)化專業(yè)特色的必備條件，是培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)[13]。在實(shí)際教學(xué)過程中，教授植物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教師之間也可以定期舉行教學(xué)論壇或教學(xué)沙龍，交流經(jīng)驗(yàn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，同時(shí)對(duì)一些創(chuàng)新性或嘗試性的教學(xué)方法共同討論，研究其可行性、科學(xué)性及適用性。同時(shí)，教師應(yīng)參加兄弟院校植物學(xué)相關(guān)課程的教學(xué)講座，增進(jìn)交流，積極參加省級(jí)、國(guó)家級(jí)教師技能大賽，從優(yōu)秀教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)中獲得啟發(fā)，及時(shí)調(diào)整與改進(jìn)教學(xué)方法。教師應(yīng)注重學(xué)生的課后反饋，通過學(xué)生的課后作業(yè)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)效果，設(shè)計(jì)下一次課的教學(xué)方法，以讓學(xué)生在興趣中學(xué)習(xí)知識(shí)，感受探索科學(xué)的樂趣，為新農(nóng)科創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)[14]。