全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第6期，2006年12月1156
师范高等专科学校的植物生理学实验课教学改革初探
徐爱东*
山东省济宁师范高等专科学校生物系，山东济宁273100
收稿 2006-09-04 修定 　2006-11-16
* E-mail: xuad1963@163.com, Tel: 0537-2221872
植物生理学是师范高等专科学校生物教育专
业的必修课，由理论课和实验课组成。长期以
来，实验课没有得到应有的重视，常常是理论课
的从属部分，所做的实验内容大多是一些验证性
的实验，不利于学生综合能力的培养。事实上，
实验课不仅仅是对理论知识的验证和学生基本操作
技能的训练，还可以培养学生严肃认真的科学态
度，分析问题、解决问题以及科学研究的能力。
对此，我们在多年的植物生理实验课的教学中，
从以下 5 个方面进行了改革和尝试，取得了较好
的效果。
1 组合和精选实验内容
植物生理学的实验内容量很大，大纲规定的
课时数为36学时，要在有限的时间内完成全部实
验项目是不可能的，必须组合和精选实验内容。
为此，我们根据教学内容、教学时数、实验室
现有的仪器设备和经费的投入等，对实验内容做
了精挑细选、优化组合。组合验证性实验，增
设综合性和研究性实验(侯福林2005)，精选后的
植物生理学实验内容见表 1。
选择的 7 个验证性实验都是最基本和最具代
表性的实验，通过这些实验，可使学生验证本学
科基本的理论知识，掌握基本的实验技能和技
术，同时也为综合性实验奠定基础。4 个综合性
实验均由多种实验手段、实验技术和多层次的实
验内容所组成，主要目的是训练学生对所学知识
和实验技术的综合运用以及对实验结果的综合分析
能力。如“叶绿体色素的提取和分离及叶绿素 a
和 b 含量测定”的实验，既能让学生学习提取、
分离和测定色素的方法，又可让学生正确使用分
光光度计。2 个研究性实验可任选 1 个，由学生
自行制定实验计划、设计实验方案，教师审定后
由学生自行进行，全部实验过程，包括材料准
备、试剂配制、仪器调试、实验操作、结果分
析和实验报告等均在教师的引导下由学生自行完成
(余沛涛 2004)。如“温度、气体成分对果蔬贮
藏时间影响”的实验，我们先将选做该实验的学
生人数、实验材料、所需实验经费上报系的实验
室管理办公室审查，再上报教务处申请实验经
费。随后，带学生到山东省济宁市金乡县参观学
习，金乡是著名的“中国大蒜之乡”，到处都
有现代化的大型冷库，并请当地的技术人员讲解
大蒜、蒜苔及其它果蔬的贮藏原理和方法，然后
再让学生根据实验室现有的条件设计实验方案和实
施方案。学生自选的实验材料有苹果、梨、番
茄、菜椒等，设计的实验方案各不相同，但总
的原则是实验材料均须处在不同的温度和不同的气
表1 师范高等专科学校的植物生理学实验
内容安排表(张芬琴等2005)
　　　　　　　　实验类别及内容 学时数
验证性实验
　　植物溶液培养及缺素症的观察 3
　　根系对离子的选择吸收、单盐毒害及离子拮抗作用 2
　　光合作用的条件和产物 3
　　蒸腾拉力、吐水及小孔扩散的测定 2
　　植物呼吸速率的测定(小篮子法) 2
　　生长素对植物根、芽生长的影响 3
　　种子生活力的快速测定 2
综合性实验
　　植物组织渗透势的测定(质壁分离法) 2
　　植物组织水势的测定(小液流法) 2
　　叶绿体色素的提取和分离及叶绿素a和 b含量的测定 3
　　植物光合强度的测定 3
研究性实验(选做1个)
　　环境因素对植物光合速率的影响 9
　　温度、气体成分对果蔬贮藏时间的影响 9
教学园地 Teaching
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体环境中，比较这些不同处理对果蔬贮藏时间的
影响。在教师的引导下，实验方案最后定为对材
料做4个不同的贮藏处理：(1)低温；(2)低温、低
氧、高二氧化碳；(3)高温；(4)常温。实验中，
学生能够利用实验室的现有设备进行控制温度高低
的实验，但其中比较难解决的是如何控制氧气和
二氧化碳的含量。对此，我们引导学生用硅窗气
调袋(即在聚乙烯塑料上嵌加一定面积的具有交换
气体能力的聚二甲基硅氧烷基橡胶膜包装袋)来贮
藏果蔬，硅窗气调袋可在常温、常压下自动维持
3%~4% 的氧气和 4%~6% 的二氧化碳；也可 1 周
解开薄膜扎口 1 次，人工调节氧气和二氧化碳的
含量。贮藏过程中，要求学生定期观察实验结
果，比较 4 种处理间果蔬的新鲜状态、病害、鲜
重和最长贮藏时间的差异，直至 4 个处理的差异
明显时结束实验过程，写实验报告。教师根据学
生制定的设计方案、准备工作、实验过程和结果
分析评定实验成绩。总之，经过以上实验，学生
的科学研究能力得到了初步训练，主观能动性、
动手能力、创新能力、分析问题和解决问题的能
力也有很大提高。
2 重视预备实验
做好预备实验是植物生理实验课成功的必要
条件，很多教师甚至一些老教师也不太注意这一
点，认为这些实验都做过好多年了，只要准备好
实验材料、用具、药品等就可以了，其实不然
(韦美玉2002)。预备实验对教师来说，也可以对
实验器材、实验原理、操作流程和实验结果有一
个全面的了解和总体的把握，尤其是影响实验结
果的关键步骤，教师上实验课时应重点强调，有
条不紊地引导学生做好实验。如提取和分离叶绿
体色素时，纸芯蘸取的色素过少，色素带即不清
晰；蘸取的色素过多，色素带即推不开；若层
析装置密封性差，色素带即不能很好地展开。对
此，教师在预备实验过程中应提醒学生注意。另
外，预备实验还可促使教师有目的地准备实验材
料或配制溶液。如用小液流法测定植物组织水势
时，由于水势大小是受水分供应状况、植物种类
和植物的发育时期等因素影响的，所以，须根据
预备实验的结果确定配制浓度系列蔗糖溶液的浓度
范围。如果教师不做预备实验，只按实验教材配
制蔗糖溶液，很可能找不到与植物组织相对应的
浓度范围，这不仅影响实验的正常进行，而且还
会因突然碰到难题而处于窘迫的境地。
3 让学生参与实验课的准备和实验教学
将学生分成若干个小组，每个实验轮流选 1
个小组参加实验课的准备工作，对于那些特别有
兴趣的学生可让其经常参加(陶懿伟等2004)。植
物生理实验课的准备工作包括试剂配制、植物材
料的培养、仪器的调试等。如测定植物呼吸速率
时需培养植物幼苗、配制氢氧化钡和草酸溶液
等，定量测定叶绿素需要调试分光光度计，植物
砂基培养需要配制各种培养液等。这些准备工作
都可在教师的指导下由学生完成。同时，也可让
学生参与实验教学，如让学生走上讲台讲解实验
的原理、方法、设计方案等，最后，教师再作
概括和总结。这样做，学生便有更多的实验操作
机会，从而可增强和提高学生的动手能力和实验
操作技能，同时，也培养了学生对植物生理实验
的兴趣。
4 正确分析和处理实验结果
按照正确的操作规程进行实验操作可以得出
正确的实验结果，但有时由于各方面的原因，实
验结果会不理想，甚至得出错误的实验结果也是
有的，所以，如何正确分析和处理实验结果是一
个不可忽视的环节。根据我们的经验，应注意以
下3点：(1)要求学生按实验步骤正确操作，仔细
观察实验结果、认真记录和计算实验数据，尽一
切可能避免出现错误的实验结果。(2)万一出现了
错误的实验结果，切不可更改实验记录、假造实
验数据和实验报告，应引导学生对实验过程进行
全面分析，寻找原因。如用小篮子法测定植物的
呼吸速率时，出现错误结果的原因一般是：①各
个广口瓶中的氢氧化钡溶液浓度不一致；②干燥
管中的碱石灰掉到广口瓶中；③实验过程中广口
瓶没有及时摇动；④滴定时没有控制好草酸流
量；⑤实验过程中 CO2 浓度发生变化等。这些因
素都有可能造成空白滴定值与样品滴定值之差呈现
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负值，或干燥种子的呼吸速率高于发芽种子的错
误结果。只有正确分析出现错误结果的原因，才
能找到解决的方法。(3)安排时间补做实验，直至
得出正确的结果为止。这样做，学生便会重视实
验的每一个操作步骤和每一个小的细节，培养学
生严谨的科研作风，提高学生的科学素质。
5 完善考核体系
这是提高植物生理实验课教学质量的根本保
证，我们做了以下几个方面的改革(韦美玉2002):
(1)将植物生理实验课单独列为一门课，彻底改变
重理论轻实验的传统观念，提高学生对实验课的
重视程度，实验课不及格者要重修( 叶尚红等
2004); (2)考核时要求学生运用已掌握的知识，阐
明实验的原理、学会设计操作流程、掌握仪器设
备使用、药品配制、正确分析和处理实验结果
等。(3)实验课成绩根据平时成绩和期末成绩综合
评定，比例为 4:6。平时成绩根据学生在实验课
中的操作情况和实验报告评定；期末成绩用抽签
办法，即教师预先编好实验操作试题，学生当堂
抽签，当场做实验，然后，根据学生的实际操
作结合评分标准当场打分。
总之，5 年来，我们投入了大量的精力进行
了植物生理学实验课的教学改革，数百名生物教
育专业的学生参与了这一工作。在这一过程中，
一方面我们发现了不少问题，如个别学生不会熟
练配制浓度系列的蔗糖溶液、碘液及其它溶液；
不能正确使用滴定管、移液管、分析天平、智
能光照培养箱等，所以，今后应加强学生的基本
实验技能训练。另一方面，实验教学也确实有不
少进步(王西瑶等2000): (1)学生对上植物生理实
验课产生了兴趣，从思想上重视这门课；(2)重视
了实验操作过程，因而实验结果的正确率有了提
高，错误结果明显减少；(3)学生成绩评定更加科
学、全面、准确；(4)学生的实验技能、科研能
力有了较大提高。
参考文献
侯福林主编(2005). 植物生理学实验教程. 第1版. 北京: 科学出
版社
陶懿伟, 史益敏, 姚雷, 华正荣(2004). 植物生理学实验教学改革
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韦美玉(2002). 植物生理学实验教学改革初探. 黔南民族师范学
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叶尚红, 陈疏影, 刘平祖(2004). 农业院校植物生理生化实验教
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余沛涛(2004). 加强植物生理学实验课程中学生设计性实验指导
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张芬琴, 谢晓蓉, 李彩霞, 韩多红, 谢宗平(2005). 《植物生理学
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作品竞赛”的结合. 河西学院学报, 21 (5): 119~121