浅谈植物学实验课创新能力的培养

中图分类号:G622 文献标识:A 文章编号:1009-4202(2010)05-187-02

摘 要 本文针对植物学实验课的实验内容和实验方法,通过调动学生的积极性和兴趣等手段,使学生在分析实验问题和解决实验问题中培养创新能力。

关键词 植物学实验 创新能力 培养

植物学是一门实验性很强的学科,它包括植物细胞与组织、营养器官与生殖器官、植物系统与分类等内容[1,2]。植物学实验的目的在于用观察、解剖和比较的方法验证、以加深课堂讲授的理论知识[3]。在实验教学中,学生过分依赖实验指导书,不利于学生独立思考、分析和解决问题的能力的培养。所以,本人认为在植物实验教学中,老师应通过学生实验的设计、组织和控制等环节把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题和解决实验问题中培养创新能力。

一、参与实验准备,调动学生创新的积极性

大多的植物学实验课都是按编写的《植物学实验指导书》的实验内容和方法,老师准备好实验材料、药品,调试好实验仪器,然后由学生根据实验材料,按照实验内容、实验方法进行实验。这种教学方式对于学生而言完全是被动的接受,完全是“走过场”,在实验过程中大多学生敷衍了事地完成实验,不去分析实验的机理,不去探讨实验中的问题,使实验教学在教学活动中没有发挥其相应的辅助作用。要改变这种状态,最重要的是改变学生被动接受的授课方法,调动学生的兴趣,让学生真正参与到实验中去。因此,授课教师应要求学生参加实验的准备工作。在准备实验中,学生可以对整个实验过程有更深入的理解,对实验中所用材料、试剂的配制和实验步骤、方法有更深刻地认识,同时学会应用理论知识,对实验过程中碰到的许多问题从根本上进行分析,以寻找出最佳解决方法。这样可以充分调动学生实验的积极性和学习的主动性,培养学生认识问题、分析问题和解决问题的能力。

二、科学设计实验,培养学生创新的兴趣

兴趣是思维活性的触发剂,求知的需要是学习动机的基础。传统的实验中,实验材料、试剂都是书本上指定的,课前由教师准备好的,实验时学生完全按规定的步骤进行。这样对于自主学习能力强的学生通过实验课可以加深对理论课所学知识的理解、增强观察能力和动手能力,而对于自主学习能力差的学生来说,这种授课方式完全是 “照本宣科”地完成实验。这种实验教学没有给学生留下积极思维的空间和余地,学生完全成了不用思考的机械操作者,甚至实验结束后都没留下完整的印象,不利于学生学习的主动性、积极性和思考的独立性的发展。

要想保持学生持久的兴趣,首先老师要善于“创造”种种诱因。在辅导实验时,教师可通过利用实验指导书中的“预习与疑问”、“观察与思考”、“讨论”等栏目设计启发性的问题,巧妙地引导和调动学生思维向纵深方向发展。同时,教师可结合具体实验,教会学生一些基本的实验研究方法,然后让他们白己去主动查找资料,弄清实验原理,选择合适的实验材料和实验方法。另外,教师可从生产实际和学生生活实际引出实验课题,并且在实验过程中有意识地创设发现问题的情境,不断提出有趣而又有思考性的问题,及时地把学生的直接兴趣发展为间接兴趣。这样,就可使学生加深对实验全过程的认识,提高实验课的效果,也可培养他们的兴趣和特长。例如做植物色素的存在部位和性质实验时,学生就会发现多种情况:不同的植物其色素存在的部位也不尽相同,有的存在于液泡中,有的存在于质体中,而色素的理化性质也不相同,同时植物色素的颜色与存在的部位有一定的相关性。此时,教师先促使学生自己进行分析,积极思考,再间接启发,让学生自己来解决。他们做完实验后,通过自己归纳,印象很深,从中大大提高了学生的创造意识。另外同学相互之间的讨论,起到的效果比教师直接解释要好得多。同时还可以促进学生去再创造再发现,以培养学生的创新思维能力。

三、注意实验控制,实现全体学生创新同步发展

植物学实验课是面对全体学生的基础教学活动,不是以培养几个创新能力强的实验学习尖子为目标的,然而由于学生自身能力、性格、知识水平的不同,在实验中不可避免的会出现速度上的差距,另外少数学生在实验过程中也难免“离标”,甚至出现错误。因此,在实验过程中要对实验速度特别慢的同学进行强化指导或请实验能力强的同学给予协助,以帮助他们在课堂中及时完成实验,享受到创新成功的喜悦,为今后的学习树立信心。对实验过程中“离标”走样的学生应在讲清楚道理后严格要求,有时甚至手把手地教,以形成规范化操作,引导这些学生在熟悉实验目的、内容及注意事项的基础上总结概括实验操作程序。例如:在《观察植物细胞的有丝分裂》的实验中,把装片的制作顺序概括为“盐酸解离”、“清水漂洗”、“龙胆染色”、“压片制片”,这样做既可以帮助学生按程序进行实验,牢固掌握实验步骤,又能够节省实验时间,提高观察的效果,实现创新思维发展的目标。在实验课教学中,要让每一位学生懂得创新思维发展与科学的实验习惯养成是密不可分的,注意引导学生养成良好的实验习惯,即在实验中要做到按顺序观察:从整体到局部,由表及里,如在《观察根毛和根尖的结构》的实验中,要先用肉眼观察根,再观察根毛,找到根尖,然后用放大镜仔细观察,接着用低倍显微镜观察根尖的永久切片,分清根尖的四个组成部分,最后用高倍显微镜识别每部分的细胞结构特点。也要有意识地培养他们的逆向思维能力,鼓励他们大胆设想,让验证性实验上升为探索性实验,并且要为他们创造条件,去探索、实施他们想要做的实验,把注意力从注重实验结果转移到实验方案的设计思路及方案的优缺点及改进方法等方面上来,从而培养他们的观察、思维及创造能力。

四、积极开展课外科技活动,启发学生的创新意识

课外科技活动是实现课堂教学与课外活动相结合、学校教育与未来社会实践相结合的重要环节,能够完善学生的知识结构,激发学生的求知兴趣,发展学生的创造性思维,是培养创新人才的重要途径[4]。在实验教学和野外实习中,可以开展一系列小型科研活动,对学生的科研意识进行培养,还可吸收学生参与教师的科研工作,成为课题组教师的好帮手,学生在老师的言传身教下,进一步熟悉和掌握了科研的基本程序和基本技能,不仅提高了学生的科研素质,熟悉科研的基本套路,为将来完成毕业论文和走上工作岗位开展科研打下扎实的基础,而且也大大减轻了老师的科研工作量。另外,还可以鼓励学生申报科研课题,培养学生独立开展科研工作的能力,鼓励学生进行科技创新。

总之,在植物学实验课的教学中,我们要激发学生学习植物学的兴趣,使学生把学到的理论知识运用到实践中去,以期达到最佳效果,还要深入加强植物学实验课的教学改革与创新,完善实验课的内容和方法,进一步加强学生的动手能力和创新能力的培养。

参考文献:

[1]张彪,宋晓森,淮虎银.植物形态解剖学实验考试的改革.生物学杂志.2002. 19(4):47-48.

[2]周繇.植物分类学教学改革初探.生物学杂志.2002.19(4):43-45.

[3]植物学实验指导.华南热带农业大学.2001.1.

[4]周文富.课外科研活动与创新人才培养.大学化学.2004.19(3):27-28.