植物生理學驗證性實驗的開展對策

【摘 要】本文以植物生理學驗證性實驗的開展為例，分析了驗證性實驗開展的方式、方法和必要性，提出了不一定要把驗證性實驗轉變為綜合設計性實驗，而應深度挖掘其內涵，全面培養學生的綜合能力。

【關鍵詞】植物生理學 實驗課 驗證性實驗

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）08-0003-02

在大力倡導“科學探究”為主的學習方式的今天，高校實驗教學也加大了“綜合性”、“設計性”實驗的力度，但驗證性實驗作為一種重要的實驗形式，是掌握技能和原理的基礎方法之一，在教學和科研中都具有不可替代的重要作用。

驗證性實驗是驗證所學理論知識，加深對理論知識的理解，并學習和訓練實驗的基本方法和技能。目前，學生對驗證性實驗存在輕視情緒，認為驗證性實驗簡單，按照教師給的方法步驟操作即可，在這種情況下如何開設驗證性實驗值得深思，本文以植物生理學實驗為例論述驗證性實驗的開展對策。

一 簡單實驗復雜做

植物組織水勢的測定是水分生理的基礎內容，由于小液流法具備操作簡便、不需大型儀器，能夠對影響水勢的因素進行很好的理解等優點仍被廣泛應用。關于小液流法實驗的改進有許多報道，可讓學生在提前預習實驗指導的基礎上查閱相關文獻，在課堂上各小組在分析取材的要點、溶液配制的準確性、甲烯藍加入量的控制和操作方法注意事項等方面提出自己的觀點，各個小組取長補短對整個實驗的注意事項有更清晰明確的認識。實驗首先選取一種大葉植物（如滴水觀音）對其水勢進行測定，各小組水勢相當，波動范圍不大，這樣更容易發現問題，在全班同學掌握基本操作方法，學會分析存在的原因之后，對同種植物不同部位（如抽穗期小麥上、中、下葉片）進行測定，整體結果顯示為上部葉片水勢較低，下部葉片水勢較高，與植物組織中水分由水勢高向水勢低的部分移動的結論相印證。實驗復雜化后讓學生增強實驗技能，在無需增加額外儀器設備的基礎上豐富實驗內容，驗證課堂所學理論知識，使實驗復雜化取得理想效果。

二 客觀實驗比較做

油脂酸價能反映油脂精煉程度和儲藏品質的變化，游離脂肪酸的含量可用1g油脂所需的氫氧化鉀毫克（mg）數來表示，用氫氧化鉀滴定法測定油脂酸價簡單易行，但是因人不同而造成操作誤差相對較大。在實驗開始時可先簡單講解原理，讓學生按照實驗指導的步驟對三種植物油（大豆油、芝麻油、花生油）的油脂酸價進行測定，學生會很快得出結論寫在實驗報告上，這時讓各個小組把結果寫到預先制定的表格中，等學生都做完后公布表格結果，立刻會發現差異，一樣的油，一樣的藥品，為什么結果卻出現這么大的差異？

這時再啟發學生如何提高實驗的準確性，針對不同的油測定方法可以有哪些改變。降低氫氧化鉀濃度以降低實驗誤差，用同種指示劑來判斷顏色深淺不同的油不夠準確，可以有多種選擇，有的小組采用多組實驗取平均值的方法，對于相差超過5%的重做以提高精準性。這樣一個貌似簡單的實驗，用比較的方法讓學生產生自驅力進一步進行深度研究。

三 評定考查結合做

植物體內的脯氨酸含量在一定程度上反映植株體內水分情況，是植物遭受滲透脅迫的一個重要參考指標，脯氨酸含量的測定是植物生理學經典實驗之一。脯氨酸含量測定實驗在植物生理學實驗課程的中后部分，此時學生已經掌握植物生理學實驗的基本技能，實驗可以讓每個小組自行完成，在此過程中對學生的實驗準備、預習情況、藥品配置問題、標準曲線準確性、實驗技能、操作規范性和實驗結果等各個方面進行全方位的評定（見下表）。小組內每個成員的得分總和即為小組的得分，以此來提高小組內的合作性。以這個具體實驗操作過程作為對學生平時成績的考核，更真實客觀地評價學生的平時表現。

脯氨酸含量測定評價表

實驗準備（10%）提前按照計劃對實驗樣品進行預處理，實驗器材和試劑的準備

藥品配置（10%）實驗用量的估算、配置的精準性、藥品安全問題、藥品放置、現配藥品

預習情況（10%）小組派代表講解目的、方法、原理、步驟（可板書或多媒體演示）

標準曲線（10%）選擇范圍的合理性、電腦繪制標準曲線技術、相關系數準確性

實驗技能（15%）分光光度計、離心機、水浴鍋等儀器的使用，萃取分離技術

操作規范（15%）儀器使用是否正確、操作過程中是否有錯誤出現

實驗過程（15%）對實驗步驟的掌握情況，每步具體操作的目的是否理解情況進行隨機詢問

實驗結果（15%）結果的真實性、結果的穩定性（平均值）、結果的科學性（正常范圍內）

四 驗證實驗提高做

植物生理學驗證性實驗轉變為綜合設計性實驗的報道常見，除了可以轉變在課堂上做的限制以外，還可以通過實驗室開放和畢業論文來研究。如“鉀離子對氣孔開度的影響”實驗，除鉀離子以外還可以用不同濃度的鈣離子、過氧化氫酶、脫落酸等對蠶豆下表皮進行處理，用顯微鏡測微尺測出氣孔開度并對氣孔開度照相，內容非常適合對學生進行實驗室開放。再如在前述油脂酸價測定實驗中，有同學對地溝油能否用這種方法檢測產生強烈興趣，積極參加油脂酸價測定方法改進的實驗室開放，對測定不同深淺顏色的油的氫氧化鉀濃度、指示劑的選擇、混合溶劑的用量等多方面進行深入的研究，成功地檢測出混有地溝油的樣品，并且撰寫出地溝油有效的檢測方法作為畢業論文。從一個簡單的驗證性實驗飛躍成為一篇系統的完整的畢業論文，保護了學生學習的欲望，激發了學生的學習興趣，是提高學生學習自主性的重要途徑。

五 結束語

以上通過對植物生理學驗證性實驗開展對策的分析，認為對驗證性實驗要充分挖掘其內涵，尋求適合特定層次學生的形式，這種傳統、重要的實驗形式在今天依舊能大放光彩。

曾經因缺少探究性而引起人們對驗證性實驗的質疑，認為不符合科學探究的學習模式，驗證性實驗改為探索性實驗也就漸成時尚，其實在倡導綜合性、設計性實驗的同時必須充分重視驗證性實驗教學，驗證性實驗本身不應受到責備，驗證性實驗更要精做、細做，而并非全盤轉變為綜合設計性實驗。

驗證性實驗教學的過程中仍存在各種各樣的問題，如教師不按照先講授再按步驟操作的模式，可能會造成設計性不足、時間控制上欠缺，以及實驗室內混亂的局面。但實踐教學歸根結底是提高學生的各項技能，只有不斷地發現、查找、改進存在的問題，才能更好地完善教學過程。

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〔責任編輯：龐遠燕〕