高校植物生理学开放实验实践

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摘 要：介绍了山东农业大学植物生理学实验教师结合学校自身实际，通过建立实践教学基地，开放课余教学实验室进行开放实验的实践，在开放实验项目选择、开放实验时间及进程安排、教师工作量核算等方面做出了一系列有益探索。通过植物生理学开放实验切实提高了学生的综合素质，取得了良好效果。

关键词：植物生理学 开放实验 综合素质

Construction on open experiment of plant physiology in university

Zhang Lili， Li Bin

Shandong agricultural university， Tai'an， 271018， China

Abstract： This paper introduced actual construction on open experiment of plant physiology in Shandong agricultural university. combined by itself fact， via founded teaching base， opened laboratory after school， series of useful practice were gotten by experiment teachers of plant physiology on construction the open experiment. The construction included open experimental items， open experimental time and course， how to calculate teachers workload etc.Students comprehensive quality were true advanced through open experiment， thus favorable effect were gotten.

Key words： plant Physiology； open experiment； comprehensive quality

植物生理学是研究植物生命活动规律的基础学科[1]，是普通高等院校中一门重要的、实验性很强的专业基础课[2]。我校植物生理学实验课为27～36学时，如何在有限的实验时间内使学生掌握更多知识，进一步提高学生实验技能和实验教学效果，是我们实验教师一直探讨的研究性课题。近年来，我们结合学校自身实际，坚持以人为本，重视植物生理学开放实验的可行性建设，通过建立实践教学基地，课余开放教学实验室，进一步高效利用实验教学资源，提升植物生理学开放实验的建设水平。利用学生的课余时间开展开放实验，对教学起到了很大的推动作用，既弥补了课堂实验教学的某些不足，又提高了学生的动手能力，促进了学生综合素质的培养，增强了开放实验的功效，在开放实验可行性建设方面进行了一系列有益探索。

1 开放实验项目的选择

在开放实验项目选择上，主要由教师提出实验题目供学生选择，并为这些实验提供1～2本指导书供学生参考。实验项目分两大类：第一类根据当前植物生理学的研究热点，主要提供植物激素或生长调节剂对植物生长及某些生理特性影响的实验，如赤霉素诱导矮生芸豆茎伸长的效应，黄瓜花芽性别分化的诱导，番茄早结果和催红等；第二类是与植物生理学理论课内容密切相关而目前实验学时数无法安排的实验项目，如单盐毒害及离子拮抗作用，植物的无土栽培和缺素症状[3]，花期诱导等。选择的这些实验项目需要时间较长，学生必须长期观察记录，而最终的实验结果又非常明显，这样既可以使学生在实验中获得成功的喜悦和学习的快乐[4]，同时又加深了学生对理论知识的感性认识，极大调动了学生的积极性，变被动学习为主动学习。例如学生通过实验植物的无土栽培和缺素症状，增长了对植物生理学课程中矿质营养一章内容的感性认识[5]。在实验过程中，学生兴趣很浓，积极主动地通过图书馆、网络查找相关资料。有的学生还通过查阅文献，自己选择实验题目，写出可行性实验方案交实验教师审阅批改，如果现有的实验条件可以满足，则允许学生实施。也有的学生通过查阅资料及自己思考，对现有的实验项目进行了修正和补充，例如在做单盐毒害及离子拮抗作用实验时，有的实验小组补充设置了3种不同浓度的KCl和NaCl混合溶液观察其对小麦幼苗根系生长影响的实验内容，与参考书上的每种溶液设置一种浓度相比显然实验内容更完整，设计更合理。

2 开放实验时间及进程的安排

在开放实验运行过程中，由实验教师提供小麦、玉米、番茄、黄瓜、芸豆等种子作为实验材料，每个教学班由3～5名学生自愿报名参加植物生理学开放实验。由于采取自愿报名的形式，参加的学生对植物生理学有浓厚的兴趣，这部分学生动手能力及自主意识强，他们自由组成兴趣小组，自主选择实验题目，并在实验过程中独立完成试剂或营养溶液的配制、种子萌发和幼苗培养等过程。为了开放实验的顺利实施，我们将实验教学楼之间的两个温室作为实践教学基地，学生在基地内种植、培养实验材料和做相关处理，而植物生理学实验室也在实验课空余时间内开放，因此开放实验的时间就有两种形式：（1）学生在实验室进行试剂或营养溶液的配制等，具体时间由实验室管理教师和学生共同商定；（2）学生在实践教学基地进行实验材料的培养、处理、观察记录等，由学生根据自己的时间进行。由于这些实验都是学生利用课外时间进行，与正常上课时间不冲突，使得以前受实验课学时限制，不能有更多时间安排学生进行的实验项目有了开设的机会，这既能加强学生对植物生理学课程理论知识的感性认识，又能锻炼学生的实践技能，提高学生的综合素质。

3 开放实验指导教师工作量的核算

虽然开放实验的全过程是由学生独立完成，但实验教师的指导和巡视还是必要的。学生自主选择好兴趣小组的实验题目交实验教师审阅批准后开始实施，在实验初始时，试剂配制及实验材料的培养都需要教师指导。例如在配制赤霉素溶液时指导教师要告诉学生应先用少量乙醇溶解赤霉素再加水定容；在配制Hoagland培养液时有些试剂需加热溶解等。实践教学基地内实验材料的分布和种植也是指导教师带领学生一起进行。另外，植物生理学实验要使用许多仪器设备，能否保持仪器设备的最佳状态和正确使用，直接影响实验的精度[6]，这就要求实验技术人员投入更多的精力来维护。因此开放实验增加了实验教师和实验技术人员的工作量。为鼓励实验教师和实验技术人员积极指导学生进行开放实验，保障开放实验的顺利运行，我们对指导开放实验教师工作量的核算实行增加1～2个教学班工作量的方式进行，对实验技术人员实行增加业务补助的方式。由于大多数教师承担着教学与科研的双重任务，有的教师在开放实验中还与自己的科研课题结合起来，并在实验过程中教授学生从事科研的基本方法和原则。而实验技术人员长期参与实验，有着丰富的实践经验和较强的操作技能，能够及时纠正学生实验操作中的问题，促进学生实验技能的提高。对他们实行额外的核算和补助提高了实验教师和实验技术人员对开放实验的参与率，保障了开放实验教学的深度。

4 效果

开放实验的整个过程、实验结果等要求学生如实记录，最终以实验报告的形式上交存档。在正常实验教学即将结束时开放实验也接近尾声，我们轮流组织教学班的学生参观开放实验结果，并由实验小组的学生向全班介绍整个实验过程，解释实验现象和解答同学提出的问题[7]。通过开放实验，既调动了学生的求知欲望和探索精神，又增强了学生独立操作的能力。开放实验使学生与教师经常相互接触和进行交流，从而有效地提高了学生综合分析问题和解决问题的能力，并对大学生综合素质的提高有着非常重要的作用，而学生综合素质的提高也为后续的学习深造和科学研究打下了坚实基础。不少学生反映，植物生理学开放实验为他们申报学校SRT项目和研究生入学备考提供了极大帮助，开放实验得到了学生的热情支持和积极参与，每年参与开放实验的学生数都在不断增加。

5 结束语

教学实验室开放符合高等教育发展的趋势，是教学资源充分发挥作用的有效途径，开放式实验教学是高等教育教学过程中不可或缺的重要环节[8]。实践证明，在实验教学环节中，采取开放实验室的方式，可以极大地发挥学生的主体作用， 整合实验教学资源，丰富实验内容，加强学生运用专业知识解决实际问题的能力[9]。植物生理学开放实验的建设取得了一定成效，但是，开放实验的建设是一项复杂的系统工程，需要进一步探讨和解决的问题还很多，如开放实验会

带来实验设备损坏，增加实验开销等；如何进一步建立多层次的开放实验项目；如何更有效地管理开放实验室等。因此，为了构建成效最大的植物生理学开放实验体系，我们需要坚持不懈地探索实践，不断丰富开放实验的内涵，创新开放实验室运行管理形式，建立多维开放的实验环境和实验教学模式[10]。

参考文献

[1] 樊明琴.植物生理学实验教学改革探讨[J].安徽农学通报，2009，15（1）：169-178.

[2] 邢永秀，叶燕萍，周歧伟.在《植物生理实验技术》课程中提高学生的综合应用能力与创新能力[J].广西农业生物科学，2008，27：115-117.

[3] 赵世杰，史国安，董新纯.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业科学技术出版社，2002.

[4] 房江育.验证性实验中的探究性教学研究―以植物生理生化实验为例[J].中国科技信息，2008，19（10）：265-266.

[5] 江月玲.植物生理学实验课教学的改革与学生实验能力的培养[J].植物生理学通讯，2006，42（2）：299-300.

[6] 李新宇.植物生理实验目标细化教学的探索[J].实验科学与技术，2006，8（4）：57-59，84.

[7] 彭涛，杨兴洪，高辉远.改革植物生理实验教学，加强素质教育[J].实验室研究与探索，2001，20（1）：35-36.

[8] 张粤，倪伟.适应开放式教学需要的实验教学管理模式研究与实践[J].中国电力教育，2009（9）：139-140.

[9] 邓攀，王涛，钟穗东.对学生开放实验教学的探索[J].科协论坛：下半月，2010（3）：147-148.

[10] 李郁峰，陈念年.拓展实验室开放的内涵和形式，营造实践创新氛围[J].实验技术与管理，2009，26（12）：22-28.