全 文 :植物学通报 2005, 22 (4): 510~512
Chinese Bulletin of Botany
①通讯作者。Author for correspondence. E-mail: tmsm@jnu.edu.cn
收稿日期: 2004-11-25 接受日期: 2005-03-28 责任编辑: 白羽红
教 学 研 讨
提高植物学实验教学质量的一些体会
马三梅① 王永飞
(暨南大学生物工程学系 广州 510632)
摘要 实验是植物学教学的重要环节。针对植物学传统实验教学中的实际情况, 进行了实验方法力
求多样化、变部分过程性实验为过程性实验、增加综合性实验和研究性实验等尝试, 进而充分发挥教
师和学生在实验教学中的作用, 培养学生的创造能力。
关键词 植物学, 实验教学, 教学质量
Improving the Quality of Teaching Experiments in Botany
MA San-Mei① WANG Yong-Fei
(Department of Bioengineering, Jinan University, Guangzhou 510632)
Abstract Botanical experimentation is very important for teaching botany. This paper analyses
the characteristics of traditional teaching of experiments in plant science. Four suggestions in
improving the quality of such teaching have been proposed i.e., increasing the variety of the
experimental method, turning part process experimentation to process experimentation, increas-
ing the amount of comprehensive experiments and exploring experiments. We hope such sugges-
tions can be helpful to educational reform in botanical experiments. Botanical experiments can help
both teachers and students in botanical teaching and can train students with creative ability.
Key words Botany, Experiment teaching, Quality of teaching
植物学是一门实验科学, 学生对植物学知
识的学习离不开实验。同时高等学校培养的
生物学人才必须具备较高的科学素养和创新
精神, 只有掌握生命科学的研究方法, 才能够
适应生命科学的发展。本文首先从植物学实
验教学的传统模式入手, 对如何提高植物学实
验教学质量进行了初步探讨。
1 植物学实验教学的传统模式
在植物学教学中, 传统的教学模式大多是
教师先在课堂上传授知识, 然后在实验室里进
行有关的观察或实验, 来验证理论课上学习到
的知识。实验课的程序一般如下: 教师课前
准备好实验材料和试剂, 学生在上实验课时, 按
规定的步骤进行实验, 最后写出实验报告(李志
敏, 2001)。这种教学方式实验方法单一, 学生
只是完成了全部实验过程的部分步骤, 是部分
过程性实验, 大多是观察及验证性实验。这
种实验教学模式使学生连一些基本的方法都
没有掌握。所以传统实验教学模式使学生在
5112005 马三梅等: 提高植物学实验教学质量的一些体会
做毕业论文和以后的工作中, 动手能力差, 不
利于培养学生的创新精神和创新能力, 不能够
适应现代生命科学的发展 (沈海铭, 2000) 。
2 提高植物学实验教学质量的尝试
如何提高植物学实验教学的质量, 培养学
生的创新精神和创新能力呢?我们进行了一
些探索。
2.1 实验方法力求多样化
同一个实验可用不同的方法来操作, 通过
在实验中贯穿相应的实验技术, 让学生掌握多
种方法, 理解各种方法的优缺点。例如观察
植物叶片表皮气孔的实验, 一方面可以利用新
鲜的植物叶片, 撕下表皮, 在光学显微镜下进
行观察; 也可以利用无色指甲油, 涂在叶片的
下表皮上, 等指甲油晾干后, 取下指甲油薄层
在光学显微镜下观察。这样使学生明白, 对
容易撕下表皮的新鲜材料可以直接撕下; 不容
易撕下的植物材料如干标本, 可以利用指甲油
的方法观察叶表皮结构。再如, 临时制片可
采用撕片法、压片法及徒手切片法等。通过
在一个实验中采用多种实验方法, 让学生反复
练习, 熟练掌握植物学实验中的各种技术。
2.2 变部分过程性实验为过程性实验
古人云“授人鱼不如授人渔”。传统的
植物学实验中, 学生大多只是完成实验的部分
步骤, 是部分过程性实验。例如在传统教学
中, 学生观察了很多植物结构的永久切片, 但
学生没有参加制作永久切片的全部过程, 也不
会制作出好的永久切片。这种重结果轻过程,
重接受轻参与的做法, 使学生没有掌握科学研
究的方法, 不利于能力的培养 (李志敏, 2001)。
因此, 在实验过程中, 要有意识地把注意力从
注重实验结果转移到实验过程上来, 增加一个
石蜡切片的实验, 让学生自己制作切片, 从材
料的培养到固定、抽气、脱水、包埋、切
片、脱蜡、染色、透明、封片 , 以及固定
液、梯度酒精、染色液的配制, 学生自己动
手完成实验的全部过程, 从而在实验的过程中
掌握制作永久切片的方法。
2.3 增加综合性实验
如果植物学全部的实验都进行过程性实
验, 需要实验的时间太长, 不容易完成。我们
尝试把几个小实验整合, 变成一个综合性实
验。例如传统植物学实验中, 植物有丝分裂
的观察、植物根的初生结构的观察、植物茎
的初生结构的观察及叶子结构的观察是4个实
验, 如果全部进行过程性实验, 需要做4次石蜡
切片, 实验的时间太长。所以把这4个实验整
合成一个综合性实验, 让学生先播种不同植物
的种子, 然后分别取根、茎及叶固定, 进行石
蜡切片, 再对切片进行特殊染色, 然后再观察
有丝分裂的过程以及根、茎、叶的结构。这
样一个综合实验需9个学时, 与传统的4个实
验需12学时相比, 节省了3个学时, 学生又掌
握了石蜡切片的技术, 提高了教学效果。
2.4 增加研究性实验
传统植物学实验大多是观察和验证性实
验。学生在整个教学过程中只是观察课本上
所介绍的结构, 把书本上的知识又在显微镜下
验证了一次。综合性实验使学生掌握了科学
研究的方法, 但学生并没有参加任何科研的工
作, 所以还要增加研究性实验, 使学生亲自参
加到教师的科研工作中, 体验一项研究的全部
过程(周琼等, 2003)。
研究性实验, 又名探究性实验或者设计性
实验。它是由教师根据实验室的条件, 给出
实验的大致范围, 让学生自己决定实验题目, 然
后将学生分成小组, 让小组成员从教材或参考
书中寻找实验原理, 自己制订实验方案, 利用
课外时间写出实验的具体操作步骤和方法。
教师再对方案进行科学性和可行性评估, 写出
修改意见和建议。然后让学生在实验课上完
成部分或者全部操作, 最后对实验结果进行小
组之间的交流和评价。例如, 我们设计了一
个紫茉莉科植物紫茉莉 (Mirabilis jalapa)和叶
512 22(4)
子花(Bougainvillaea glabra)的根、茎、叶
结构的比较研究实验。让同学们自己取材、
固定, 制作永久切片, 然后进行观察, 从实验中
发现草本植物和木本植物结构的异同。通过
本实验, 使学生掌握了制作永久切片技术, 培
养了学生的观察和思考能力。
研究性实验使实验的过程成为学生自己
探索的过程。经过研究性实验, 学生可以体
验和理解知识形成和发展的过程, 培养学生的
探究能力。研究性实验对教师的要求进一步
提高, 教师必须进行科研工作, 然后结合自己
的研究项目, 让学生参加到科研中来。如果
教师不从事研究的话, 就不能很好地指导学生
进行研究性实验。
3 小结
在提高植物学实验教学质量的过程中, 也
李志敏 (2001) 植物学实验考核体系的建立与实验教
学改革探索. 云南师范大学学报, 2(3): 48-51
沈海铭 (2000) 关于大学动植物学实验教学模式的一
会遇到一些问题。例如过程性实验、综合性
实验和研究性实验持续时间较长, 需要实验室
开放, 而且要在连续的时间内进行。在目前
的情况下, 只能在周末进行, 这就需要教师和
学生克服一些困难来完成实验。今后可通过
修订教学计划和合理安排课程表等措施来解
决此问题。此外, 还需要提高教师及教辅人
员知识水平与业务能力, 改善实验条件, 逐渐
完善实验教学。通过进行“实验方法力求多
样化; 变部分过程性实验为过程性实验; 增加
综合性实验; 增加研究性实验”等尝试, 编写
相对应的实验教材, 可以把植物学中部分过程
性实验和观察、验证性实验变成过程性、综
合性、研究性实验, 使学生掌握科学研究的
方法, 了解知识获得的过程, 锻炼学生运用科
学知识和科学方法解决问题的能力, 培养学生
的创造能力。
参 考 文 献
些考虑. 绍兴文理学院学报, 20(5): 105-108
周琼, 黎桦, 盛玉萍, 周凤珏 (2003) 植物学实验教学
改革的探讨. 高教论坛, 1: 85-87