植物學實驗教學改革初探

姚發(fā)興

(湖北師范學院 生命科學學院，湖北 黃石 435002)

0 引言

《植物學實驗》教材中有關花的形態(tài)與結(jié)構(gòu)部分，是教學的重難點。花是被子植物所特有的生殖器官，在有性生殖過程中產(chǎn)生大、小孢子和雌雄配子，并且進一步發(fā)展為種子和果實。花、果的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征也是種子植物分類的重要依據(jù)。因此，通過實驗教學，讓學生正確地觀察解剖、記錄花的形態(tài)結(jié)構(gòu)，是學習《植物學》必須掌握的一項基本技能。

在花的形態(tài)與結(jié)構(gòu)實驗教學過程中，我們發(fā)現(xiàn)存在一些難以克服的困難，如由于季節(jié)原因?qū)е聦嶒灢牧喜蛔愣菇虒W效果不夠理想。進入秋季，隨著天氣漸冷，開花植物越來越少，無法滿足學生正常開展花的實驗探究活動。所以，尋找替代植物材料，進行植物學實驗教學改革是一種必然的趨勢。

1 《植物學實驗》的教學現(xiàn)狀

1.1 教學課時少

《植物學實驗》課時普遍減少，是近幾年新教學計劃的特點之一。課時的減少與加強實驗課、擴充實驗內(nèi)容的普遍趨勢形成尖銳的矛盾[1]。

1.2 課程安排保守

上課方式基本為非開放式教學。機械死板的實驗室管理制度，在儀器使用及時間上對學生有嚴格限制，其中具有代表學科發(fā)展的實驗技術，因其操作的嚴格性、復雜性，難以在本科生實驗教學中開展。

1.3 學生動手操作少

由于客觀、主觀的原因，有時導致鮮活實驗材料的不足，從而減少了學生動手的機會。為了完成實驗內(nèi)容，他們往往以看玻片標本為主，在花的形態(tài)與結(jié)構(gòu)實驗中尤其如此。雖然可以利用浸制標本，但是學生不愿過多接觸福爾馬林氣味，從而使實驗教學效果大打折扣。

1.4 實驗材料選擇難

城市化進程的加快，極大地破壞了校園周邊原來的植物生長環(huán)境，造成了植物種類不斷減少；秋冬逆境的來臨使得植物生長停滯,傳統(tǒng)實驗花材不見蹤影。因此，欲按時采集到合適的植物實驗材料確非易事。

2 《植物學實驗》教學改革

長期的教學實踐表明，植物學實驗教學存在著內(nèi)容陳舊、缺乏探索性實驗、學生興趣不濃等問題，不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2，3]。為了在有限的課時內(nèi)全面提升學生的理論水平與實驗技能，筆者對植物學的實驗教學進行了改革探索。

2.1 自編實驗教材

結(jié)合當?shù)刂参锷L情況，精選教學內(nèi)容，編寫有本院特色的《植物學實驗》教材。自編實驗教材充分體現(xiàn)了精簡、實用原則：1)將植物學上、下冊實驗教材合為一本書，利于學生了解前后知識的聯(lián)系。2)更多地使用本地植物實驗材料。3)每每強調(diào)不同實驗注意事項。4)增加廬山植物野外實習內(nèi)容。在實際教學過程中，以自編教材為主，并參考其它輔助教材[4～8]。

2.2 改進實驗教學內(nèi)容

在植物形態(tài)解剖學部分，所用實驗教材為高信曾主編的《植物學實驗指導》，該書共有50個實驗，而我校教學大綱只安排開10個實驗。因此，我們結(jié)合實際情況，對實驗課內(nèi)容作了適當調(diào)整，把50個實驗按照植物個體發(fā)育中植物器官的形態(tài)建成與結(jié)構(gòu)整合為10個實驗。通過調(diào)整后的實驗內(nèi)容，對植物形態(tài)解剖知識進行了系統(tǒng)概括，有利于學生對理論知識的聯(lián)系比較，逐步理解[9]。同時，也對植物系統(tǒng)分類學實驗內(nèi)容進行了增刪取舍。

表1 經(jīng)典的植物學實驗材料

2.3 發(fā)掘植物學實驗材料

為了拓寬植物實驗取材渠道，我們通過野外調(diào)查，篩選出符合植物學實驗要求的一些植物。

2.3.1 調(diào)查方法和范圍 黃石市區(qū)一年四季開花植物很多。選擇不同的季節(jié)進行野外采集，觀察、解剖大量植物花的形態(tài)結(jié)構(gòu)，并且詳細記錄其特征。主要調(diào)查了湖北師范學院校園、周邊菜地以及農(nóng)田的栽培植物和野生植物種類。

2.3.2 調(diào)查結(jié)果 結(jié)合植物學實驗教材內(nèi)容，通過對所調(diào)查的植物進行分析整理，可以歸納為兩大類群(見表1、表2)。表1基本上是傳統(tǒng)植物學實驗教材中列出的植物種類，它們特征明顯，教學效果好。但是它們的花期多為春夏季，如玉蘭、桃花、油菜、紫藤等，只能方便《植物學》下冊(種子植物分類)的實驗教學。

表2是植物學實驗教材中很少提及的，有些甚至鮮為人知，它們多為野生或栽培植物，數(shù)量多、取材方便。因此，這些植物不失為良好的實驗教學替代材料，如吉祥草、千里光、蔥蘭、絲蘭等，其優(yōu)點如下：1)它們是秋冬季開花植物，花期與植物形態(tài)解剖學實驗教學進度基本同步。2)千里光頭狀花序多數(shù)，兼有舌狀花和筒狀花，花冠形狀較蒲公英、小薊的明顯。3)蔥蘭和絲蘭花型較大，結(jié)構(gòu)非常明顯，肉眼即可觀察。4)千里光、吉祥草花材來源豐富，比蒲公英、黃花菜、洋蔥更易獲得。

表2 可替代的植物學實驗材料

2.4 補充和完善植物學實驗課考核內(nèi)容

傳統(tǒng)的植物學實驗課只進行部分知識的考核，改革后的植物學上冊實驗課考核內(nèi)容可確定為“生物顯微鏡的使用方法、制片技術、植物細胞與組織、營養(yǎng)器官與生殖器官的結(jié)構(gòu)觀察與繪圖” ；植物學下冊實驗課考核內(nèi)容可確定為“體視顯微鏡(解剖鏡顯微鏡)的使用、低等植物常見種類的鑒別、高等植物常見種類的鑒別以及花圖式的繪圖”等；植物野外實習考核內(nèi)容可確定為實習結(jié)束時“現(xiàn)場鑒別植物30～50種并進行分門別類”,要求學生說明其分布環(huán)境、經(jīng)濟用途,為將來合理開發(fā)利用野生植物資源提供依據(jù)。直觀和現(xiàn)場考核,能極大地提高學生的動手能力和野外觀察、鑒別植物的能力[1]。

2.5 建立合理的實驗成績考核制度

《植物學實驗》的總成績由實驗態(tài)度、基本理論、操作技能、實驗結(jié)果綜合評定產(chǎn)生。實驗考核以學生實際操作技能和分析解決問題的能力為主。實事求是地評閱實驗報告，作為平時成績的依據(jù)，禁止出現(xiàn)抄襲實驗報告現(xiàn)象[10]。

3 小結(jié)

以上列舉的植物種類，具有不同的花序類型，有兩性花和單性花；離瓣花和合瓣花……能很好地幫助師生學習花的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。實驗教師根據(jù)實驗內(nèi)容，因地制宜，提前觀察野外植物開花情況，確定最佳實驗時間。充分利用身邊的植物作為實驗材料，它們?nèi)〔姆奖恪⒎N類豐富、數(shù)量多，給學生接觸實物和觀察解剖的機會就越多，實驗教學效果也就越好。

進行植物學實驗教學的改革，是一項系統(tǒng)工程。除了在教學實踐中不斷改進教學內(nèi)容和教學方法以外，教師也應不斷提高素質(zhì)，以科研工作帶動教學，并在教學過程中根據(jù)學生自身的特點，根據(jù)學科特點和學生未來發(fā)展的不同要求進行因材施教，力求培養(yǎng)更多高素質(zhì)的人才。

參考文獻:

[1]彭友林, 王 云, 趙東海, 等.談植物學實驗教學改革[J].湖南文理學院學報(社會科學版), 2006，31(05)：143～144.

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[3]段德君, 柳 俊, 江 珩.生物科學本科實驗教學改革實踐與成效[J].中國大學教學, 2008,(07):87～88.

[4]高信曾.植物學實驗[M].北京:高等教育出版社, 1986.

[5]朱念德.植物學(形態(tài)解剖部分)[M].廣州:中山大學出版社, 2000.

[6]葉創(chuàng)興, 馮虎元.植物學實驗指導[M].北京:清華大學出版社, 2006.

[7]賀學禮.植物學實驗實習指導[M].北京:高等教育出版社, 2004.

[8]周 儀.植物形態(tài)解剖學實驗(第三版)[M].北京:北京師范大學出版社, 2000.

[9]王峻玉, 許 平.高師植物學實驗教學改革與實踐[J].生物學雜志, 2003, 20(03):46～47.

[10]張慧婧, 胡志利.談生物實驗教學改革[J].齊魯藥事, 2007,26(09):570～571.