本站小編為你精心準備了植物生理學實驗教學改革探究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：在分析六盤水師范學院植物生理學實驗教學現狀和存在問題的基礎上，從3個方面對植物生理學實驗進行教學改革的探索，即整合實驗內容、增加綜合性和設計性實驗項目；引入啟發式的實驗課教學方法和加大過程考核成績。通過對實驗項目、教學方法及考核方式的綜合改革，以提高學生實驗操作、歸納分析及創新思維能力，從而充分調動學生實驗的興趣，培養學生的實驗技能和綜合素質。

關鍵詞：植物生理學實驗；實驗教學；教學改革

植物生理學實驗是植物科學與技術專業的專業基礎課，是植物生理教學的重要組成部分，是銜接基礎課程和專業課程的重要橋梁，在第四學期開設，在此之前，學生僅學過植物學、生物化學、微生物學等與植物生產相關的基礎性課程，對專業課了解甚少。在教學過程中聯系植物生產中的相關知識進行教學，不僅可以激發學生的學習興趣，而且也為學生進一步學習植物栽培方向課程打下良好基礎。植物生理學實驗主要內容包括植物代謝生理（水分生理、礦質營養生理、光合作用、呼吸作用）、植物生長發育生理、植物逆境生理三大部分內容［1-2］，是一門實驗性很強的專業基礎課。通過對六盤水師范學院目前植物生理學實驗開設過程中存在的問題進行探討，并結合教學實際，從實驗內容、教學方法及考核方式三個方面進行改革探索，以期達到培養學生實驗技能和綜合素質、提高植物生理學實驗教學質量的目的。

一、植物生理學實驗教學存在的問題

目前，植物生理學實驗主要存在以下幾個方面的問題：一是所開設的實驗內容都是驗證性的實驗；二是實驗課程的教學過程沒有以學生為主體，而是主要以老師講授為主，學生被動地根據老師講解的內容進行實驗的簡單重復；三是實驗課一直沒有作為一門獨立的課程單列，獨立考核，而是占植物生理學總成績的30%，考核方式也僅僅根據學生實驗報告的總成績作為評定依據，沒有注重過程考核，考核方式單一。

二、植物生理學實驗教學改革路徑

（一）實驗教學內容體系的構建實驗教學內容體系的構建是實驗教學改革的核心。基于學生能力的培養，我們構建了新的實驗教學內容體系（表1）。1.優選基礎性實驗植物生理學實驗所包含的實驗內容眾多、知識點豐富，要在有限的學時內完成全部實驗內容是每一個老師面臨的難題。基礎性實驗即驗證性實驗，用于驗證理論教學中的原理、方法、算法、應用等，目的在于掌握基本實驗技能，加深理解課堂中所學的基本知識，通過實驗也能夠評價學生對階段性知識的理解水平和掌握程度。為了加深學生對植物生理學基本理論知識的理解，促進學生對基本實驗操作技能的掌握，我們從數量眾多的基礎性實驗內容中優選出少量具有代表性的基礎性驗證實驗。基礎性的驗證實驗為必開項目，如用質壁分離法測定植物組織滲透勢、小液流法測定植物的水勢、種子生活力的快速測定、葉綠素含量的測定、光合速率測定、呼吸強度測定等（表1）。2.開設綜合性實驗和設計性實驗內容在優選基礎性驗證實驗的基礎上，增開綜合性實驗和設計性實驗內容［3-5］（表1），使學生學會將相關的理論知識和實驗技能運用到實驗設計中，達到融會貫通，從而達到加深學生的實驗操作能力和對知識的應用能力。我們通過對所有實驗內容進行分析，對相關的實驗內容進行整合，增加了綜合性實驗內容和設計性實驗內容，且綜合性和設計性實驗學時占總學時的比例達到了37.5%。設計性實驗內容的開設，不僅使學生掌握了實驗設計的方法，而且極大地提升了學生的實驗操作技能和探究問題的能力。如，在“不良環境條件對植物的影響及其相關的生理生化機制”這一設計性實驗項目中，學生需要根據實驗材料設計不同的脅迫條件（如溫度脅迫、水分脅迫、滲透脅迫、重金屬脅迫、鹽脅迫等），有針對性地設計和完成實驗。這其中包括文獻查閱，植物材料的選擇、培育，實驗材料的處理，植物生長形態指標的觀察記錄和相關典型生理生化指標的測定（培養溶液的電導率和可溶性糖含量的測定，植株體內脯氨酸含量、抗壞血酸含量和丙二醛含量的測定，植物組織中過氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活性的測定，植物根系分泌物的觀察等等）。通過對這樣一些設計性實驗項目的完成，學生不僅學會通過查閱文獻進行設計并撰寫實驗方案，還學會對實驗結果進行分析，對實驗中出現的問題也能及時找到原因并設計出解決方案。在整個實驗過程中學生是以小組為單位進行自主設計實驗方案，各小組設計的實驗內容不同，在進行小組交流匯報時，能夠互相找到不足進而改進實驗方案，從而培養了學生的實踐能力、創新能力和團隊合作能力。綜合性實驗內容是對學生的實驗技能和試驗方法進行綜合訓練，是通過對幾種實驗技能及試驗方法進行歸納、整合并相互融合，加深學生對理論知識綜合應用的一種有效的實驗形式。該實驗項目的內容涉及植物生理學理論課程的多個知識點，是植物生理學實驗多個實驗內容的綜合，是現今高等教育中實踐類教學課程改革的大趨勢［4］。為此，我們通過對一部分相關實驗內容進行整合，增開了綜合性實驗項目。例如，為了加強學生對礦質營養對植物生長發育影響的理解和掌握，我們設計了“植物無土培養及缺素癥狀的觀察”的綜合性實驗項目。實驗要求每個小組選擇不同的缺素條件，完成從種子萌發到幼苗的培育、缺素培養的日常管理、形態指標的觀察記錄、生理指標的測定及數據的統計分析全部過程，并根據測定結果進行分析，如培養條件導致葉色、株高的變化，培養條件導致的老葉和幼葉出現不同病癥等。再將缺元素培養液培養的植株分為兩組，一組仍然用缺元素培養液培養，另一組用完全培養液培養，一段時間后觀察植株癥狀是否有減輕甚至消失。試驗結束后分小組對本組實驗結果進行歸納總結，并制作PPT進行小組之間的交流匯報。整個實驗過程都需要學生的悉心參與，可以達到培養學生的實驗操作技能、觀察問題、分析解決問題以及創新實驗能力的目的。

（二）教學方法的改革1.啟發式與討論式的教學方法相結合，提高學生的思維能力傳統的實驗教學一般以“灌輸”式為主，教學模式單一。教學過程通常由老師先介紹實驗的基本原理、操作步驟，學生根據老師所講的步驟進行操作。在整個實驗過程中學生只是被動地接受，無法調動學生的學習積極性，在實驗過程中學生存在應付的現象，學生的實驗操作技能得不到鍛煉。為改變這一現狀，我們采取啟發式與討論式教學方法相結合的教學模式［6-7］。以啟發式與討論式的教學方法取代“灌輸”式的教學方法，先給學生提出問題，然后再通過聯系相關的理論知識引導學生對實驗原理、研究方法和結果進行討論分析，循序漸進地將知識傳授給學生。例如：種子生活力的快速測定我們用的是TTC法，按傳統的“灌輸”式的實驗教學方法，學生根據老師上課提供的實驗步驟，使用老師提前準備好的實驗材料和配制好的試劑，基本上可以在2節課的時間內就能順利地完成實驗內容，觀察到實驗結果。然而，為什么要這樣做？還可以采用哪些方法測定種子活力？它們之間有什么區別？能進行主動思考的同學很少或干脆沒有，這樣進行實驗的學生大多數僅僅是為了完成實驗內容，被動地去接受知識，被動地去進行實驗，沒有調動學生的主動思維。當我們采用啟發式的教學模式進行該實驗時，第一步，我們先提出問題，引發學生的興趣，如：為什么TTC可以測定種子活力？TTC還可以用于快速檢測植物的哪些指標？第二步，給學生思考的時間。第三步，讓學生進行分組討論。通過以上三個過程，我們提出的問題基本可以得到較充分的解決。第四步，即使有時學生考慮不全面，不能夠完全正確地回答老師給出的問題時，老師可以針對學生出現的問題進行講解。通過這種方式，讓學生先根據老師提出的問題進行積極的思考和認真討論，最后老師根據學生的討論結果有針對性地進行進一步的講解，讓學生通過自己的主動思考，對該實驗的目的和原理有了更進一步的理解和掌握，在其后進行的實驗操作中由被動變成主動，實驗完成后還能對自己的實驗結果進行正確合理的分析，并找出自己在這次實驗中的不足和需要注意的問題。通過老師的啟發去引導學生進行積極的思考，不僅可以更進一步鞏固理論知識，還可以使其進一步了解實驗在實際應用中的意義。2.鼓勵學生參與實驗準備工作傳統的實驗教學都是老師提前準備好實驗材料、實驗儀器及配制好實驗試劑，上課時老師先進行實驗示范，學生按照老師提供的實驗步驟進行實驗操作，這樣的教學模式容易讓學生產生惰性。為了激發學生的學習興趣，我們讓學生主動地參與到實驗材料的培養和實驗藥劑的配制中。如植物光合強度測定的實驗，從種子萌發、種苗移栽、定植到植株長到25cm高這一過程都讓學生自己動手參與整個實驗的準備工作，不僅可以提高學生的實踐動手能力，也調動了學生的實驗興趣。3.培養學生科研興趣，鼓勵學生申請大學生科研項目在實驗課的講授過程中，有意識地引導、鼓勵學生參與老師的科研課題研究。對一些動手能力比較強又喜歡做實驗的學生，可以讓他們利用課余時間進入到實驗室參與老師的科研課題。這樣不僅有利于激發學生參與科學研究的興趣，培養他們的實際動手能力，還可以讓他們了解進行課題研究的基本思路，為他們申報大學生科研項目和創新創業項目打下良好的基礎，也為今后畢業論文的設計、進一步的深造打下很好的基礎。

（三）注重過程考核，培養學生的綜合素質過去，植物生理學實驗課的考核成績主要是根據學生的實驗報告成績來進行評定的，這種考核方法不能有效地考查學生的實驗動手能力。老師單純地根據實驗報告撰寫質量的好壞來對學生的實驗成績進行評價，存在一定的主觀性和隨意性。常常存在有些學生沒有認真進行實驗操作，但是實驗報告撰寫非常工整認真，導致實驗成績很高，但是自己進到實驗室不會做實驗的現象；而有一部分學生實驗操作能力非常強，但是往往在撰寫實驗報告的時候不夠認真，導致這部分學生實驗成績較低。這樣一來，實驗成績并不能真正反映學生的實驗操作能力，也就不能充分調動學生對實驗課的積極性和主動性。為避免高分低能現象的出現，我們把植物生理學實驗作為一門獨立的課程（總學時32）單列出來，進行單獨考核，同時對考核方式進行改革，加大過程考核的比例［8］。總的實驗成績由兩大部分組成：平時成績（60%）和期末成績（40%）。平時成績分為三個部分：課堂討論或回答問題（10%)，實驗態度（出勤、學習紀律、按時交實驗報告、勞動衛生、設備維護管理等方面的表現，5%），實驗報告（包括設計實驗的交流匯報，45%），共60%；期末成績：實驗操作題。通過對考核方法的改革，加大過程考核的比例，綜合考查學生在整門課程學習期間的實驗操作技能，這樣實驗課的考核成績對于學生來說就不僅僅是認真完成實驗報告的撰寫就可以得到的成績，而是貫穿整個實驗教學過程中的各個環節。從平時上課和每一個實驗操作，到實驗方案的設計、撰寫、分析討論實驗中出現的問題，尋找解決問題的方案，最終達到能讓學生獨立完成實驗的綜合能力的考查。而且這樣的考核方式還可以極大地調動學生學習的自覺性和主動性，在提高實驗效果的同時增加學生對實驗課程的學習興趣，并且讓老師對學生的實驗成績的評價相對于原來的考核方式更加客觀。綜上所述，我們從實驗教學內容體系、教學方法和考核方式三個方面進行了課程綜合改革的探索，以解決六盤水師范學院植物生理學實驗教學中存在的問題。實驗教學內容的改革是實驗教學改革的核心，主要是優選基礎性實驗，加深學生對植物生理學基本理論知識的理解，促進學生對基本實驗操作技能的掌握；增設綜合性實驗和設計性實驗內容，培養學生的實驗操作技能、歸納分析問題的能力以及創新實驗能力。教學方法的改革主要是引入啟發式和討論式的教學方法，促進學生的主動思維能力。考核方式的改革主要是加大過程考核，使考核方式多元化，培養學生的綜合素質。然而在植物生理學實驗教學改革中，是一個需要不斷探索的過程，從而提高植物生理學實驗的教學質量。

參考文獻：

［1］張志良,瞿偉菁.植物生理學實驗指導:第5版［M］.北京:高等教育出版社,2016.

［2］李合生.植物生理生化實驗原理和技術［M］.北京:高等教育出版社,2009.

［3］張玉霞,杜曉艷,賈俊英.植物逆境生理的綜合設計性實驗方案的設計與實踐［J］.內蒙古民族大學學報（自然科學版）,2013,28(4):446-449.

［4］江月玲.植物生理學綜合性實驗的教學探討與實踐［J］.植物生理學通訊,2007,43(1):l55-l56.

［5］李忠光,楊仕忠,龔明.植物生理驗證性實驗轉變為綜合性實驗的幾個實例［J］.植物生理學通訊,2008,44(1):137-138.

［6］敖紅,張秀麗,王榮,等.改革植物生理實驗教學加強素質教育與創新能力培養［J］.實驗室研究與探索,2015,34.(11):166-169.

［7］張飛云;黃勤妮.提高植物生理實驗教學質量淺析［J］.科技資訊,2012(2):192-192.

［8］姜丹,方銘,余麗蕓,等.植物生理學理論課與實驗課及考核方式的優化研究［J］.安徽農學通報,2012,18(03):105-106．

作者：方玉梅 吳靈 黃倩 李樹江 單位：六盤水師范學院 生物科學與技術學院