植物生理学综合设计性实验开设实践论文

植物生理学综合设计性实验开设的实践与思考基金项目：河南大学博士科研启动基金和河南大学教改项目（2009-212-64）联合资助

作者简介：李文娆，女，1980－，内蒙古通辽市人，博士，从事植物生理教研工作.] 王伟

摘要：应对21世纪培养高素质综合型人才的需求，结合植物生理学科发展前沿，整合验证性实验为综合设计性实验，对该实验的实施、结果和实施过程中应该注意的事项进行了探讨。

关键词：植物生理学实验综合设计性实验改革与探索

中图分类号:g420 文献标识码:a 文章编

号:1673-9795(2012)01(a)-0000-00

植物生理学实验是师范院校生物科学类及农业院校植物生产类本科生甚至研究生的一门专业基础实践课程，具有广泛的影响性。实验项目中的综合性实验，是集植物生理学课程的综合知识或与其相关课程知识于一体的实验项目；设计性试验是结合理论知识和实验条件，学生自主设计并加以证明的实验项目[1]。河南大学植物生理学实验课程是国家级精品专业——生物科学专业的必修课程，计45学时，由于教材、环境、设备等多方面原因的存在，实验项目的实施上一直以验证性实验为主。近年来，随着植物生理学学科的快速发展和实验技术的进步以及全国高校教学改革的推进，加之学校实验设施的改善和相应教学平台的设立，我们对传统的植物生理学实验项目和内容进行了相应的调整：精简传统的验证性实验项

目，增设相应的综合设计性实验项目（将综合性实验与设计性实验结合起来）。实施以来，在促进教学内容和方法的改进、学生操作技能和科研素质的提高方面取得了一定效果。

1 实验实施

在我们的植物生理学实验项目中，植物组织游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量和电导率变化的测定等是必做的项目（各3个学时）。按照常规的方法，学生只需通过简单的操作即可完成实验[2]，之后也只能通过结果对这些指标的生理意义有所感性认识，并且不能充分训练学生的实验技能。目前植物生理学的发展方向之一就是逆境生理，随着人们对气候变化与生态环境保护态度的升温，植物在水分逆境下的适应机制的研究也越来越受到重视。因此，我们结合学科发展前沿，将这些验证性实验压缩、整合为一个新的综合设计性实验：水分逆境下植物组织的生理响应（12个学时）。

项目实施时，首先将实验思路和目前相关科研进展讲解给学生，启发学生，为学生提供几种生长较快、较易成活的植物种类、不同的植物培养条件和可以测定的指标项目（见表一）；指导学生根据所学和自己的兴趣，查阅文献，独立进行实验设计（为在规定学时内完成实验，要求选择一种材料进行培养4-5周，并选出3个以上指标进行测定）；然后3人为一组完成从材料培养、试剂配制（包括营养液）到指标测定的整个过程。整个实验过程让学生感到实验潜质得到了充分发挥，实验技能也得到了很好的训练，他们已能够

非常熟练的运用诸如电子天平、光照培养箱、低温离心机等仪器。

2 实验结果整理与考核

实验结束后，将学生组织在一起，设置科学论题，如：水分胁迫下植物不同组织生理反应差异、水分胁迫引起植物产生生理反应的可能原因、不同植物种类应对水分胁迫的生理策略等，引导学生进行科学讨论。之后将实验与讨论结果进行分析总结，并按照题目、中文摘要、关键词、前言、材料与方法、结果与分析、讨论、结论、参考文献等科研论文的形式，撰写规范的实验报告。以增强学生综合分析问题的能力和加深对理论课知识的理解。

整合为综合性实验项目后，同时将完成整个综合实验过程中学生的设计、实验操作表现、最后报告撰写的效果作为实验试行考核的一部分（占最后总成绩的30%）。以此缓解之前植物生理实验考核时学生过分依赖实验报告优劣、并且和理论课存在重复考核的矛盾。这样既为变理论考核为技能考核、完善考核制度改革的实施奠定了很好的基础，又对学生的思考、钻研、动手能力予以了充分的肯定和客观的评价。

3 思考

综合设计性实验的开设既起到了综合性实验的教学作用，也达到了设计性实验的教学效果。开展以来，受教学生超过120人，93%的学生认为这个综合设计实验的实施，充分调动了他们的学习兴趣，锻炼了他们分析和解决问题、更好地将理论应用于实践的能力。但是综合设计性实验具有实验涉及内容多、需用时间长、学生自主

性强等特点[3]，实施这个实验项目的目的在于提高教学质量和教学效果，充分发挥学生的科研潜质。因此，在实施之前需要做好充分的准备：（1）整个实验课程开始初期，要将学生合理分组，并将实验教学思想传达给学生，让学生对即将开设的实验有必要的了解；（2）实验的安排要与理论教学结合，保证同步进行，并且考虑到植物材料的培养，因此多安排在国庆前后时间进行；（3）在实验正式实施前，要对学生的实验设计方案进行研究、把关，引导学生对自己的设计方案进行修改、完善，并对于较好的设计予以鼓励，培养他们对科学研究的质疑能力、探索精神和创新能力；（4）在实验指导过程中，教师要融入到学生中去，针对学生的问题和出现的错误，以理论引导、纠正，才能更好的发挥学生独立思考的能力。

参考文献

[1] 李忠光，杨仕忠，龚明. 植物生理验证性实验转变为综合性实验的几个实例[j]. 植物生理学通讯，2008，44(1)：137-138.

[2] 张志良，瞿伟菁. 植物生理学实验指导(第3版)[m]. 北京：高等教育出版社. 2003，25-27.

[3] 江月玲. 植物生理学综合性实验的教学探讨与实践[j].

植物生理学通讯，2007，43(1)：155-156.