对植物生理实验课教学方式改革的探索 - 东北农业大学教务处.doc

改革植物生理实验课教学方式初探 苍晶 郝再彬 王军虹 赵越 史芝文 （东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030） 实验教学是实施素质教育的途径之一，通过实验教学不仅可提高理论课教学效果，更重要的是还可培养学生的实际操作能力、观察能力、综合能力和创新能力，促进学生创造性思维的形成。然而，以往的植物生理实验课多采用单个小实验（每次实验只测定一个生理指标）的教学方式进行，学生多数都是按照实验流程机械操作，这种传统的实验教学方式不利于学生综合应用和创新能力的培养，因而不能适应新世纪人才培养的需要。为此，我们在黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目立项研究中对植物生理实验课教学方式进行了改革。 1内容的确定 根据教学目的、授课对象和教学计划，制定新的教学大纲，使其适合本科不同专业、不同层次（不同学时）的教学。在优化实验内容（减少验证性实验，增加探索性实验）、方法和手段的同时（表1），合理调配学时，改革实验课组织形式和授课方式，把基础操作训练和综合应用训练有机结合起来，以研究项目的方式来完成实验课的教学内容。在教学内容的选择与编排上，既要注意到植物生理学工作的全貌（从微观到宏观、从个体到群体），又要考虑到植物生理学是专业基础课。从其课程的基本特点出发，我们重点选择了学生以后在实习、毕业论文、科研、生产等工作岗位上经常用到的实验技术，尽量体现较强的应用性和实用性，同时精简一些简单验证性的实验内容，如植物细胞活体染色和质壁分离、种子活力测定等。此外，根据实验室现有设备的改善，尽量增加一些现代实验技术，如植物组织培养、气相色谱法测定激素、CI-310型光合测定系统的应用等，从实验内容和技术方法上体现出先进性。 表1 改革前后实验课内容和方法的对比 改革前（32学时） 改革后（30~32学时） 1．植物细胞活体染色与质壁分离 2．植物组织水势的测定（小液流法） 3．植物根系活力的测定（甲烯蓝法） 4．叶绿素的提取、分离及含量测定（721型分光光度计——丙酮法） 5．种子活力测定（TTC法、红墨水法） 6．植物组织中激素含量的测定（萝卜子叶增重法） 7． 植物组织呼吸速率的测定（小篮子法） 8．植物组织抗逆性测定（外渗电导法——DDS-11型电导率仪） 植物缺素培养 植物组织水势的测定（折射仪法，演示小液流法）* 植物根系活力的测定（TTC法） 叶绿素的提取、分离及含量测定（722型分光光度计——丙酮法）* 植物光合速率和呼吸速率的测定（CI—310型光合测定仪、氧电极法）* 植物组织中激素含量的测定（气相色谱法） 过氧化物酶活性测定（愈创木酚法）* 脯氨酸含量的测定（磺基水杨酸法） 植物组织抗逆性测定（外渗电导法——DDS-307型电导率仪）* 植物组织培养* 适用于所有专业。 生物学和生物技术专业全部做。 *农学类各专业选做（22学时）。 2实验课方式 将上述实验课内容编排组合到3个实验研究项目中，分别进行试验材料的培养与处理，按生育期进程和研究项目内容要求进行各种生理指标测定。现以生物学和生物技术专业2001~2002年实验教学改革方案的具体实施过程为例介绍如下： 在第一次实验课上（4学时）把本学期实验课的全部内容及实验原理、应用、注意事项等给学生做指导性的概要讲解，引导学生在后续的实验过程中注意自己发现问题，动脑思考，同时将部分实验指标的测定方法、过程通过播放多媒体课件、录象或照片（植物缺素培养病症等）演示给学生，并布置实验课程研究项目，指导学生利用图书馆或上网查阅资料，自己设计实验方案。 第二次实验课由教师对学生的实验设计方案进行讲评，确定1个合理的实验方案，并进行准备。首先配制各种培养液和试剂，培养实验材料（缺素培养），同时将所有单个实验准备好。以后培养的实验材料完全由学生自己管理。当幼苗（或小苗）长到符合要求的程度时，开始相应的生理指标测定。现以下述3个实验为例说明如下： 玉米的缺素培养实验 材料与方法 1.1实验材料和试剂准备 3月5日开始学生进行玉米（甜玉米）浸种发芽培养，同时配制缺素培养的试剂11种。 甜玉米浸种（3月5日） 发芽（3月7日） 出苗 出一片真叶后用完全培养液培养（3月15日） 出两片真叶（3月22日）。 1.2缺素处理 玉米展开两片真叶后（3月22日），开始缺素培养处理，每位同学做一套有6种缺素的（-N，-P，-K，-Ca，-Mg，-Fe）和完全培养作对照。从此以后每两天有学生来实验室自己参加管理培养苗，打气，填水，每7天换一次培养液。并观察记录出现的症状，经3周（22 d）的缺素培养后进行测定分析。 1.3生理指标测定 经过22 d（4月13日）缺素培养，玉米植株缺少每一种元素的缺素症状基本上比较典型，对其