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创新实验在植物生理学教学中实践探究摘要:高等学校实验课程改革不断深入人心,而实验教学改革需要不断创新。本文通过阅读大量文献,结合各大高校包括四川师范大学实验教学中的差距,不断思考,通过改进实验教学内容设置,教师教学方法,以及实验评价标准等三个方面来达到更好的教学效果,教学内容上设计出了综合性实验。经过植物生理学综合性实验教学,对其课程和教学体系的建设,以及人才的培养都会起到促进作用。在课程建设和教学体系方面,实现以学生为主的教学方式的转变,鼓励学生主动参与到课程中去,无疑是达到了课程建设的目标。在人才培养方面,通过突破传统的思维定势,革新实验教学,融入创新思维,能够更加有效的培养出具备过硬的专业知识,实践能力强,培养学生综合分析问题、解决问题能力,形成创新思维和科学素养全面发展的人才。关键词:创新植物生理学创新教学目录1研究背景 11.1创新实验教学概念的界定 11.1.1创新 11.1.2创新实验 11.1.3创新实验教学 21.2大学生物学专业创新实验教学 21.2.1大学生物学专业课程创新实验教学 21.2.2植物生理学创新实验教学 32研究目的和意义 32.1研究目的 32.2研究意义 42.2.1课程建设 42.2.2教学体系 52.2.3人才培养 53技术路线 64研究方法 74.1文献研究法 74.2案例研究法 75结果分析 105.1分析整理创新实验教学研究 105.2推进课程建设 115.3改革教学体系 115.4注重人才培养 126讨论 126.1夯实理论基础,优化学习方法 126.2提升学生能力,培养创新思维 137结论 14参考文献 14高校作为为社会运送绵绵不断的优秀人才的主力军,教学改革势在必行,我们有必要从高校教育入手,通过转变以及优化现存的实验教学形式,利用创新性的实验教学,在这样教学模式下培养出的人才无论是创新意识还是实践能力都会有所增强。植物生理学课程和植物生理学实验课程是两门不同的课程,一个是理论一个是实践,为了响应社会的号召,真正培养出具有创新意识和动手实践能力的全面发展的大学生,实现以学生为主的转变,学生能够在夯实理论知识的基础上进一步深刻的理解知识点,学会科学研究,对于学习能够更加主动以及更加感兴趣,应该就植物生理学教学实施探索。1研究背景1.1创新实验教学概念的界定1.1.1创新创新的意思是为了满足现如今社会的高速度发展,适应大数据时代[1]。人类追求进步,不再拘泥于平常化的思维定势,主动突破思维方式,开启一些新想法,尝试新的方法去有效的改变现有的情况,区别于传统的处理手段,极富有创造力和创新性,能够高效率的达到预期乃至更好的结果。随着社会的发展,教育方式也应顺应时代潮流[2]。创新教学也势在必行,高校为社会输出绵绵不断的人才,因此本科生创新教学革新理当顺应趋势。1.1.2创新实验创新实验被王光义定义为大学生创新实验[3]。创新实验能够促进学生在特定的研究课题目标而做出的一些与其他同样类型的实验相比较多的探索,针对课程中面向特定的学科研究领域或者课题研究的方向,创新性项目工作相比较多的实验,其教育目标更加应该高度地重视广大大学生的探究性以及自主创新意识。通过辨析概念我发现创新实验是指不同于传统的常规性的进行实验方案操作,区别于以前的具有创新意识的实验,同时又是合理的设计方案,为的是使得当代大学生能够真正意义上掌握所学科学知识和操作技能,譬如生物学学科素养的培养,总之利用创新思维,使之具有实践意义。1.1.3创新实验教学创新实验教学是基于创新实验基础上的教学[4]。主要是为了适应现在快速发展的社会,为社会培养创新性人才,指引学生养成小组团结合作的精神、讲究紧密的风格和严谨认真的态度,与此同时也要造就大学生的实际才能。要想培养创新性新型综合性人才,必须得先从教学形式上革新,改革传统的实验教学模式,将“以老师为主”的教学课堂转变为“以学生为中心”的教学课堂,将传统的颇具形式主义的考核方式转换为更加看重实验过程本身,将学生们的论文答辩结合实验过程综合性地评价,与之前的实验教学大不相同,进行了创新革新。1.2大学生物学专业创新实验教学1.2.1大学生物学专业课程创新实验教学大学生物学专业是典型的以实践和理论相结合的专业[5]。其专业最大特色在于实践性非常强,理论知识需要大量的实践作为支撑,同样的,实验也是以理论知识作为指导,总的来说生物学是一个实验和理论学习相辅助,相依存,缺一不可的专业。现如今在万众创新,高速发展的教育和社会的大背景下,大学生自身应该顺应时代的要求,更加高要求于自己,与时俱进,尤其是生物学教学也要致力于培养具有创新意识和全面发展的综合性人才,努力将大学生教育为符合社会需要的新世纪人才,尤其是生命科学和现如今时代发展的联系越来越紧密,要想实现这样的人才培养,首先就得从根本上创新,改进大学生物学专业课程实验教学,但现如今生物学专业课程大部分重心仍然在理论教学上,考察方式也还是传统的通过实验报告来评价打分,对实验过程性评价重视度不够,无可厚非,因为课时有限,那就应该从改进实验课程设置入手,使得今后的实验教学更加高效有教育意义,不再推崇形式主义化的实验报告考察方式,而是多方面评价方式,验证性实验应该设置得更加精细化,同时应当适当去掉一些无关紧要的验证性实验,突出典型的,有特点的验证性实验;综合性实验和设计性实验在有条件的情况下需要增加占比,与此同时,要多些思考怎样合理的设置具有代表性的综合性实验,在贯穿知识的基础上引导学生思考设置的意义,让学生学会自主设计实验,实现教学意义。1.2.2植物生理学创新实验教学植物生理学创新实验教学是实验教学的内在要求,也是实践性极强的专业课程[6]。在实验课的课程安排上,大部分是单一性实验,很少甚至缺乏综合性实验,导致学生们参与性不高;在教授方式上,大多数院校采取老师在学生动手操作前讲授实验方案,配置好学生实验需要用到的试剂,学生们操作,诚然,这样的教学方式注重学生们的基础训练,但是在这样的教学下的学生们不会主动思考为什么要这样做,更有甚者做完实验后一无所获,使得学生们的创新意识无法得到施展,也无法对科学产生真正的兴趣;在课程考核方面,大多采取的是按照学生们的实验报告来评价,缺乏过程性评价。以我校的植物生理学实验课程教学为例。传统的课程设置具有合理性[7]。毋庸置疑该课程设置是十分注重理论基础的,这一点是非常值得肯定的,只有在学习了足够多的理论知识的基础上才能进一步谈到实验操作,没有理论基础是万万行不通的,因此这样的课程设置是必要的;实验课也是老师提前为学生们制备好需要的材料和试剂,先由老师给学生们演示,学生们完成整个实验。这样的教学过程是有可取之处的,是值得肯定的,学生们能够高效准确地获取知识,同时跟着老师复习了所学知识,学会了基本实验技能,能够高效顺利完成整个实验操作,并且老师们的初衷是为了使得学生们更加高效率地完成实验课程,更加夯实基础,学生学会实验操作技术,但是这样的考核方式不是全面的,没有过程的评价,有时可能无法起到真正考核的目的,有些学生可能会修改实验数据,甚至直接用他人实验数据,这样的情况总是难以避免的,因此,这样的教学过程是注重基础的同时缺乏创新训练。总的来说现在的植物生理学实验教学难以适应当今快速发展的教育和社会,而恰恰植物生理学实验课程是能够很大程度上提升本科生的综合素质和创新思维,对于教育和社会发展都有一定程度的促进。2研究目的和意义2.1研究目的现代社会最迫切地需要的是一批具有较强的创新意识和理论实践技术能力的专业人士。创新性的实践课程才能够培养出一批符合这个社会要求的专业人士[8]。为了响应社会的号召,真正的培养出一批综合素质强,具有较强的创新意识和积极动手实施能力的各方面发展的在校大学生,实现以学生为主的教学方式的转变,使得学生能够更加有效地夯实基础,学会科学研究,对于学习能够更加主动以及更加感兴趣,本文将以植物生理学实验教学为例研究如何进行创新教育改革,将从实验课程内容,实验评价方式,实验课程教授方法等方面进行优化。对于课程安排上,减少基础性实验,保留典型的实验。比如保留植物体内过氧化物酶活性的测定等经典实验[9]。原本比较枯燥难懂的知识点通过实验能够更加容易被学生掌握吸收。新添原本没有的综合性实验,小组合作,既能让学生意识到团队协作的好处,还能在小组讨论思考中培养学生的创新思维,也能节约时间和成本,实现学生在实验课堂上的主角角色;对于教学方法而言,教师可以结合多媒体教学,利用广大先进资源,比如中国MOOC上先进的视频资源都可以加以利用,增加学生的知识储备,为此学生们会有更加大的兴趣去探索生命知识。同时为了使得学生们的主动性提高,开始课程的时候老师也应当放手,提前一周分好实验小组,这样的分组能够使得每个学生都能合理分工合作,高效学习,小组提前预习并且查找相关实验文献资料,加以思考,在正式实验课程开始时,引导学生们就先前文献中遇到的疑惑部分展开交流,这样的教学模式能够很大程度上使得学生们开拓视野和提高其主观能动性,讨论后解决问题能够使其印象更为深刻,对理论知识的掌握也能够更加牢固和清晰,对于实验方案的创新性设计也能有更多的思考;对于实验考核评价方式而言,采取论文答辩结合实验过程表现的方式综合评价。学生们在实验结束之后以小组为单位共同完成小论文,再进行论文答辩[10]。总之,创新实验教学改革使得大学生们的综合素质大大提高,学生们将会成为真正能为生命科学发展贡献自己的力量的人才。2.2研究意义2.2.1课程建设课程建设是当代高校教育建设中尤为重要的组成部分,以四川师范大学为例,植物生理学教学分为植物生理学理论课程教学和植物生理学实验课程教学。在创新教学中,同样的,必须关注植物生理学实验课程教学建设[11]。对于植物生理学实验课程而言,经过创新性的实验教学改革,正是更好的完善了课程建设,也更加确保能够有效的提升大学生们教育教学的水准,达到培养创新型全面发展人才的教育目标,相应地,可以高效地实施教学计划,使得生涩难懂,抽象的理论知识通过创新实验教学能够深入浅出,学生将会彻底掌握所学知识,而非死记硬背,夯实基础,形成比较系统的植物生理学知识构架,也能够更加灵活巧妙地运用所学知识解释植物生命现象,具有良好的科学素养,轻松达到教学效果,对学生的锻炼性极强,也培养了具有自主性,创新型,动手实践能力强,能够解决问题的综合性人才,使得大学生面对问题更加自信和从容。2.2.2教学体系教学体系指的是教育过程形成的统一的固有的体系[12]。它包含为达教学目标所制定的教学内容构架,知识框架,教学模式,教育方式以及考核方式等的完整的体系。植物生理学作为必修课程之一,那么,致力于改变现有的传统植物生理学实验教学体系可以促进形成更加成熟的教学体系。植物生理学的理论知识是公认的基础性的[13]。但是教学内容是枯燥的,不可否认的是,相关知识点比较繁多甚至是相对抽象的,学生在学习的过程中不会处于主动地位,按部就班,死记硬背,这样的教学效果无疑是极差的,学生们不能理解所学知识,又谈何联系实际,灵活运用呢,亦不能培养具有创新思维的全能性的在校大学生,该研究通过改进植物生理学创新实验教学结构,教学方式,以及教学评价方式等方面进一步形成了新的教学体系,这样的教学体系下教育出的学生,相比于以往的教学体系而言,能够更好的适应社会,无论是科学素养还是科研能力都是会胜过之前的教学模式下的学生,更加有利于推动科学和社会的进步。2.2.3人才培养把立德树人这一理念作为一项根本任务是习近平总书记强烈提出的[14]。我们需要把加快建构好一个德智体美劳全面进步和发展所需要培养的现代化教育课程体系建设作为最终的奋斗目标,植物生理学教学致力于造就学生们的生命素养,关于教学内容设置的改革,精细化基础性实验,不断巩固,不断加深学生对抽象生硬的植物生理学相关知识和实验技能的理解和掌握,关于教学方式上的变化,结合多媒体教学,利用数据库以及中国大学MOOC(慕课)等资源开拓更新学生对于先进科学知识的眼界,更新学生的科学前沿知识,引导学生树立高远志向,通过教学课堂上角色的转变,老师起到的更多的是引导和解惑的作用,而学生作为课堂的主角,使得学生更加主动,提前让学生小组合作预习,查阅资料,思考讨论,同样起到夯实基础,培养兴趣,能够使得课堂学习氛围更加积极向上,学生也能加入自己的思考,在遇到科学现象时学生们能够利用自身过硬的专业知识储备来解释,同时提升了学生的表达,信息检索等能力。利用论文答辩的形式作为评价学生的重要指标,使得学生们的综合素质得到大大的提高。这样的方式能够引导学生培养创新思维和敢于担当,科学严谨的精神[15]。3技术路线确定研究确定研究题目,查阅大量文献。研究方法采用文献阅读法和案例分析法了解了解和分析研究现状,并且通过了解实验教学现存的问题,针对实验教学内容设置、实验教学方法、实验教学评价方式做出了相应的对策教学教学内容:精细化基础性实验、增加综合性实验和研究性实验教学方式教学方式:改变传统的教授式教学采用讨论和自主学习法教学评价教学评价:摒弃之前传统的实验报告考察,采取实验过程性评价结合论文答辩的方式评价案例研究:以案例研究:以四川师范大学植物生理学创新实验教学中的新增综合性实验为例进行分析研究结果结果分析、讨论以及研究结论图1技术路线图Fig.1Technologyroadmap技术路线如上图所示,首先是通过校图书馆的数据库查阅相关文献,研读文献,分析查找植物生理学实验教学的优势和不足,在此基础上思考研究创新实验教学,然后分析总结出现的问题于内容、方法、考核等三方面进行改革,总体思路是为培养全方面都能得到锻炼发展以及具有创新思维的人才,使得课堂氛围更加积极向上,形成学生的创新思维、科研精神和生物素养。其次是进行案例研究,以“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”的实验教学案例进行具体分析研究。并且进行研究的结果分析,讨论并完成总结。4研究方法4.1文献研究法通过查阅图书馆中包含的中文数据库,例如维普中文科技杂志期刊数据库,CNKI,万方学位论文全文数据库,以及Science,Nature周刊等多种外语数据库信息资源,大量查阅文献,以“创新”、“创新实验”、“植物生理学教学”、“植物生理学实验教学改革”等关键词进行了检索,根据相关度,出版时间,被引量等进行排序选择所需要的文献,主要的文献是关于创新实验,植物生理学教学这两个方面的研究资料。通过大量阅读研究所选文献,了解目前关于创新实验,植物生理学教学主要研究的教学优势和不足。结合文献资料实施总结和优化[16]。以“创新实验”为关键词在CNKI进行检索,能够找到较多的相关结果,这也表明了我国学者对创新实验的重视以及关注度比较高,同样也说明了创新实验成为了一种趋势;但是以“植物生理学创新实验教学”作为关键词进行检索,仅仅能找到一条相关结果,可见一直以来对于植物生理学的创新实验教学的研究还不够,关注度也是比较少的。总之,通过查阅文献为本文后续的研究探索提供了基石。4.2案例研究法当今,多学科知识与技术相互渗透,生命科学发展日新月异[17]。植物生理学研究技术一直增强。植物生理学实验教学理应顺应教育的发展改革现有的教学模式,不断进步,不仅要更好地传授学生基本的实验技术,还要更多地传授探究植物生命活动机理和解决生产实践问题的科学思维与科学方法。然而,植物生理学实验教学改革需要与本校实际相结合,循序渐进地开展,切不可一概而论,仔细分析我校植物生理学实验教学方式的优点及不足。对其教学内容设置,教授形式以及考核方式进行了创新性的探索改革。以教学内容的综合性实验为例,下面为四川师范大学“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”的实验教学案例。案例:干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应第一步:课前准备。课前进行分组,确定学生分成实验小组分工合作,每个小组6人为一组,各个小组成员分工各不相同,起到不同的作用,团队协作,互相配合,比如有人负责查阅文献资料,实验设计,实验梳理,或者实验结果综合分析等。小组成员确立之后就提出查阅有关香菇草在干旱胁迫下的形态和生理响应机理文献等资料的要求,提前预习,争取在实验课程开始前就能够熟悉,掌握基本的实验方法技术,并且能够通过文献的查阅了解与本实验相关的最新研究进展动态,开拓学生视野,使得学生能够提前对实验流程有大致的构思,及时做出自己的思考。在看相关文献的过程中,要求学生能够将不懂的问题加以记录,以期后续展开讨论,不断优化。第二步:实验过程。一、实验目的:了解香菇草在干旱胁迫下对其产生的形态以及生理影响,同时掌握植物水势、根冠比、可溶性糖、酶活(SOD)活力测定、丙二醛含量测定、叶绿素浓度测定等方法,将6个基础性实验串联在一个综合性实验中,能够实现提升学生的综合能力以及创新能力的效果。二、实验原理:利用各项指标测定原理。水势可以选择通过溶液的浓度不同,相应的,它的比重也不同的原理,去测定干旱胁迫实验前后溶液的浓度的变化。可溶性糖的测定原理[18]。丙二醛测定原理[19]。三、实验试剂与器材:香菇草(铜钱草)、镊子、漏斗、光合仪器等所有涉及到指标测定的试剂与器材。四、实验课前讨论以及准备:在开始正式实验之前,先由每个小组代表分享自己在前期查找文献过程中自己的思考,然后是提出在查阅文献过程中遇到的不懂问题,最后由老师统一答疑,时间控制在10到15分钟为宜,然后将课堂交予学生,让学生准备相关实验试剂的配制,材料,调试仪器等,老师则在旁边观察并且给出建议,与此同时,老师可以结合资源平台播放权威实验进展,利用多媒体结合教学,可帮助学生理解和开发学生思维。五、实验设计及过程:选择生势基本相同的香菇草植株,把它们放置于干旱环境下实施胁迫处理。将选择的香菇草植株分别放置于田间持水量(CK),微度胁迫处理,中度胁迫处理等三个不同梯度处理过的培养环境中,每个不同梯度设置18盆植株,3次重复,在干旱胁迫处理之后的第0,7,14d,任意挑选3个不同处理下的3盆植株,测定香菇草的形态以及生理指标,包括香菇草水势、根冠比、可溶性糖、SOD活力、MDA含量、叶绿素浓度测定。水势引导学生用小液流法测定;根冠比测定采用烘箱烘干称重。可溶性糖测定原理测定;香菇草酶活性SOD采用NBT光化还原法测定。丙二醛含量测定也可用分光光度法。通过光合仪器测定光合系数[20]。六、数据处理以及结果分析:引导学生利用Excel对数据进行了整理,教会学生掌握了图表的制作方法。教会学生用SPSS软件分析记录数据。表1干旱胁迫下香菇草植株形态指标的相关性指标株高(cm)叶面积(cm2)根冠比株高(cm)叶面积(cm2)根冠比表2干旱胁迫夏香菇草植株的可溶性糖含量形态指标 处理时间(d) 可溶性糖含量75%~85%(CK)55%~65%(LK)40%~50%(ZK)叶0714茎0714根0714其他含量记录也与表2一致结果由学生记录保存,考核方式则是通过学生的实验过程占到百分之六十,其中评判标准包括实验结果的判断,实验过程。最后的百分之四十由小组共同完成创新小论文的撰写并且答辩决定。教师主要采用讨论法,自主学习法等方法进行教学。5结果分析5.1分析整理创新实验教学研究表1四川师范大学植物生理学传统实验教学与创新实验教学对比Table1ComparisonofTraditionalExperimentalTeachingandInnovativeExperimentalTeachingofPlantPhysiologyinSichuanNormalUniversity教学内容教学方式评价方式传统实验教学基本性实验比如植物水势的快速测定、定性检测植物根系分泌物和根系分泌物中酶等。老师为主导地位,“植物生理学实验”的课程内容基本上是理论学习→教师教授演示→学生动手实验→学生完成并且提交实验报告。主要是实验报告的方式考察,将实验结果于实验报告中体现,最后决定学生分数的是由占3成的考勤成绩和占7成的考试成绩构成。创新实验教学保留具有代表性的基础性实验,新增创新综合性实验,比如“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”实验。该实验的创新点是将6个重要的基础性实验贯穿为一个综合性实验,节约学时,提高效率,更加能够考察学生的专业实验操作技能以及理论掌握知识情况。转换角色,结合多媒体教学,利用中国大学MOOC平台以及国家精品课程等网络课程资源开拓学生眼界,使得学生对学习更加积极;将课堂交给学生,学生提前做好预习,老师提出实验小组事先查询相关论文文献的要求,优化实验,遇到不懂的可以记下来便于在课堂上讨论。考核方式通过学生的实验操作过程(包括是否缺勤以及迟到(10%),实验操作过程是否正确、熟练(40%),实验结果(10%))占到百分之六十,最后的百分之四十由小组共同完成创新小论文的撰写并且答辩决定,每次实验均如此,最后总成绩取平均值。根据上表四川师范大学植物生理学传统实验教学与创新实验教学对比可看出创新实验教学在教学内容设置上,教学方式上以及教学评价考核方式上都进行了创新探索,能够大大增强学生对植物生理学理论抽象知识的理解以及兴趣,致力于培养应用型创新人才。于教学内容上,该研究新添了综合性实验,综合性实验对于学生的综合解决实际问题能力的训练的效果是毋庸置疑的;以学生为主体,讨论式以及启发式教学模式培养了学生对学习的主动性,团队精神和严谨求真的科学态度;为了能够大大地加深我们的学生对于基础知识和现代化实验技术的掌握,需要重视对于实验教学过程的评估和评价模式,可以为我们的学生做到公平,客观以及真实性的考核和评价,亦可以锻炼学生的综合素质。总的来说,创新实验教学能够帮助学生系统的掌握知识,开动脑筋,拓展思维,学会科学研究方法。5.2推进课程建设国家教育的核心就是课程建设,进行创新实验教学改革无疑是推进了课程建设,而课程建设中教学目标之一便是使学生掌握理论知识和实践知识。以上述综合性实验教学案例为例,它具有综合性的特点,研究干旱胁迫下香菇草的响应机制,其中测定指标涉及到水势、根冠比、可溶性糖、酶活(SOD)活力、MDA含量、叶绿素浓度等,有效的将《植物生理学》中抽象的理论知识串联在一起,植物水势、根冠比对应书中第一章植物的水分生理,可溶性糖对应书中第五章植物同化物的运输,酶的活性对应书中第十二章植物的抗性生理,叶绿素等含量对应书中第三章植物的光合作用,这就将实验技术同理论内容有机的结合到一个实验当中,不仅能够做到将各项独立的知识点联系融合起来,也有利于学生更加透彻地领悟知识,夯实基础,达到了教学目标。5.3改革教学体系对于传统的教学体系而言,创新实验教学能够使得教学体系趋于成熟、创新、合理和完善,更加有利于人才的培养。创新实验教学于内容上增加“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”等实验,改变了之前由老师直接教授实验目的,原理,方法和过程等,学生不会融入自己见解的实验操作的现象,学生主动查阅文献,做好预习工作,积极主动思考并且讨论,正式开始干旱胁迫实验操作时学生们按照老师的要求团队合作完成,教师根据学生操作表现评价或给予帮助,结合多媒体教学,多种形式教学能够提高教学效率,亦能吸引学生注意,不断引导和宣传加入大学生创新训练项目,使得学生对科学探究产生兴趣,考核方式的优化选拔和培养出的学生能够形成比较好的生物素养,总的来说,创新实验教学使得教学体系更加的完善和创新。5.4注重人才培养教育的最终目的之一就是能够培养出人才。创新实验教学十分注重这个目标的达成[21]。更是为立德树人而生的教学新模式,在创新实验教学下,无论是对于学生的理论知识和实验技术的掌握,思想的进步,还是实践动手能力都是一个莫大的提升,综合性实验对于学生综合解决问题的能力有所提高,能增强学生的知识储备和实验技术熟练程度,也能帮助学生学会通过联系所学知识点形成一个全面的学习系统;学生主动学习,查阅资料,小组分工进行实验操作有利于启发学生的思考和创新思维,夯实学生的实验操作技术,掌握信息检索技巧;实验创新小论文有意识地提升学生的科学素养,论文写作能力,注重人才的培养。6讨论6.1夯实理论基础,优化学习方法相比于传统的实验教学方式,本研究旨在经过改变植物生理学实验教学在实验教学方法方面,实验教学评价方面以及内容设置等三个方面来培养具有创新思维的综合性发展的人才。现存的实验教学十分重视基础性实验教学,注重学生对单个知识点的掌握[22]。创新实验教学内容设置上新添综合性实验,比较重视学生知识系统性的掌握。两者侧重点不同[23]。以本文设计的“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”的实验教学为例展开讨论。本实验设计是探究香菇草对干旱胁迫的形态和生理的响应机理,本研究最大的创新点在于该综合性实验将书本上的重要章节巧妙的贯穿在一起,通过这个实验学生们能够深刻认识到植物为了能够在干旱胁迫这种不适环境中生存下来,思考它的生理都会出现哪些对应的改变,这样的实验设置能够锻炼学生的高阶学习能力,整个实验课程无论是对学生的理论知识还是实验操作技能都是很好的锻炼,为了能够成功地完成实验,各项指标的测定环环相扣,缺一不可,要求学生严谨认真,也需要学生理论知识的理解度和实验操作的熟练度来加持。通过亲身实践所得的结论必然要比书上识记来的牢靠,夯实理论基础和增强实验操作熟练性。其次,该实验系统性极强,测定指标涉及到水势、叶绿素浓度等6个指标,相应地,植物水势、根冠比对应书中第一章的植物的水分生理,可溶性糖对应书中第五章的植物同化物的运输,酶的活性对应书中第十二章的植物的抗性生理,叶绿素等含量对应书中第三章的植物的光合作用,这就将实验技术同理论内容有机的结合到一个实验当中,做到了知识的触类旁通,学生也能受到启发,引导了学生通过联系单个知识点来学习的方法,通过构架知识框架体系识记掌握知识,轻松达到了教学目标。6.2提升学生能力,培养创新思维传统实验教学的教学方式,教学考核方式能够有效帮助学生节约时间,高效掌握理论知识以及实验技能,也能有效地提升学生的科研能力,而加入创新思维的“干旱胁迫下香菇草的形态和生理响应”的实验教学能够挖掘学生的探究潜能和加强学生的自主性。在实验前要求学生查阅有关香菇草在干旱胁迫下的响应机制的文献,让学生掌握当香菇草遭到干旱胁迫时其根最先受到影响,植株的根系需要不断生长直至其生长速度超越地上部分,最终表现为植株的根冠比增大,植株的叶片也会出现枯萎,也侧面反应了香菇草在干旱胁迫下的形态响应机制,通过累积可溶性糖,植物细胞的细胞渗透势可以增加,提高抗逆性。同样的,植物体内的SOD活性也会一直呈现上升的趋势。以此来适应干旱环境的变化[24]。MDA含量也会不断增加。也表明了干旱胁迫对植株细胞膜的胁迫也在不断增加[25]。学生们也能总结前人研究方法的优点和不足,思考优化自己的实验方案,通过学生小组合作的共同努力,完成整个实验操作和小论文答辩,能够激起学生对求知的兴趣,进而也会产生集体荣誉感和满足感,也会更加自信,更加能够迎接挑战,积极主动参与大创项目,能够大大提升学生的查阅文献,团队协作,表达,综合解决问题能力,亦能造就学生的创新意识,进一步推动教育的发展。实验过程中各项指标的测定都是需要耐心和细心的,要求学生能够严谨的对待所有的实验操作,实验操作往往会出现不可预料的结果,这也提升了学生的随机应变能力和处理问题能力,也教会学生也要适时而变,增强自身能力。因此该干旱胁迫实验教学不仅能够增强学生的实验技术和提高自身综合素质。同时学生严谨细心的探究精神也得到了培养[26]。总之,该综合性实验教学更加能够提升学生创新思维以及科学探索能力,该创新实验教学无论是在培养学生创新性方面还是在提升学生能力方面都有很大的裨益。7结论本研究积极地从植物生理学实验教学内容,教授方法以及评价方式等方面进行创新探索,通过增加干旱胁迫实验教学,将多个知识点联系为一个综合性实验,启发学生联系各个零散知识点进行系统性的学习和掌握,夯实理论基础。教授方式上通过实现在课堂上以学生为主的转变,要求学生在实验课程开始前形成实验小组来自主查阅相关文献,思考总结,遇到创新点或不懂的地方加以记录,于课堂上交流讨论,老师则起到答疑解惑的作用,教师和学生相互配合,共同进步,教师需要不断加强创新教学思维,学生不断研讨知识,开拓创新,极大地提升了学生的团队合作和综合处理问题能力,培养创新思维。评价方式上通过过程性评价结合小论文答辩的方式考核,增强和造就了学生严谨仔细的科研探究精神。参考文献[1]李建华,董娜,陈玉玲.高校植物生理学实验教学改革探索[J].河北师范大学学报(教育科学版),2010,12(4).[2]刘子凡,罗文杰.基于创新能力培养的"种子学"课程教学改革[J].种子,2016,35(03):132-134.[3]刘爱荣,黄守程,叶梅荣,等.基于创新思维的应用型本科院校植物生理学实验教学改革探讨[J].安徽科技学院学报,2019(3):97-101.[4]孙文彬.开放性创新实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2006(02):17-20.[5]张东向,郑蔚虹,赫延龄.植物生理学课程体系和教学内容的改革实践[J].高师理科学刊,2002,22(003):90-92.[6]李静婷.生态学专业植物生理学实验教学改革初探[J].吉林省教育学院学报(中旬),2013,029(007):54-55.[7]卢英梅.高校植物生理学实验教学改进探讨[J].实验室科学,2007(1):28-29.[8]刘岩.基于创新创业能力培养的高职实践教学体系研究[J].现代职业教育,2018,000(011):68.[9]黄青峰.浅析植物生理实验方法的完善措施[J].现代园艺,2017(04):11.[10]王桂荣.高职院校植物生理学实验课教学改革的几点思考[J].实验教学与仪器,2008,05(5):17-

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