朱秀云,杜晨晨,邵亮,任夢婷,王春,吳曉敏,張亞楠
(淮北師范大學 生命科學學院,安徽 淮北 235000)
植物生理學實驗課程是植物科學的基礎課,是植物生理學的重要組成部分,基礎課和專業(yè)課需要依靠它來相互聯(lián)系,為后續(xù)的專業(yè)課學習打好基礎,在生物科學這門學科也處于中心地位.植物生理學實驗課程主要包括三大部分內容,分別是植物代謝生理、植物生長發(fā)育生理、植物逆境生理三個部分[1-2].我們在分析淮北師范大學植物生理學實驗教學現(xiàn)狀和存在問題的基礎上,從不同方面對植物生理學實驗進行教學模式改革的探索,從而提高學生總結剖析問題及創(chuàng)新思維的能力,培養(yǎng)學生的動手操作技能和提高整體素質.
目前在淮北師范大學的實驗教學中主要存在以下幾個方面的問題:(1)仍然是落后的課堂教學模式,老師在課堂上講授知識,學生獲得知識、學習,再根據教材或老師的講授重復實驗,進行簡單的操作,這就不能很好地激發(fā)學生的自我動手能力;(2)教材中的實驗幾乎都是已知結果的驗證性的實驗,而不是需要學生自己尋找結果的探究性實驗,不能培養(yǎng)學生的獨立思考能力,極大限制學生自我思考能力;(3)實驗課大多排在每學期的后段時間,而且每個大多只有3個學時,學時過短,這不利于學生對實驗目的和實驗原理的理解,而且也不利于學生關聯(lián)理論課程和實驗課程;(4)考核形式比較單一,期末成績很大部分是根據實驗報告作為評分依據,對于學生的操作能力和對實驗的理解不能很好的掌握.這些問題使學生不能將所學習的知識聯(lián)系在一起,不能很好地融會貫通只是機械地重復簡單的實驗步驟,也不能很好地培養(yǎng)他們的探究和創(chuàng)新思維.為了解決這些問題我們在淮北師范大學實行了一系列的探索和改革,并取得了一定的教學效果.
最近這些年,由于傳統(tǒng)的實驗教學模式的弊端隨著時間的增長越來越突出,不能更好地培養(yǎng)出研究型創(chuàng)新人才,淮北師范大學開始了對實驗教學多元化互動教學模式的探索.在植物生理學實驗中引入了多元化互動教學模式,這種新的教學模式在一定程度上增強了學生的實際操作能力和創(chuàng)新能力,也有利于增加了學生對實驗課的興趣,不再像以前一樣只是機械地重復已知的操作步驟,改變傳統(tǒng)實驗課給學生帶來的枯燥感.植物生理學多元互動實驗教學法是在Brown (2001年) 提出的教學原則基礎上,根據實際教學情況不斷更新和完善的一種新的教學方法.在這種教學法則中最為核心的就是交互能力.交互能力在教師身上主要體現(xiàn)在,教師的語言交流能力、思維應變能力等.然而最重要的便是學生要在老師的指引下積極主動參與和運用知識.通常來說,教學互動的方式主要有師生互動、生生互動這兩種模式[3].在這種教學模式下,課堂不再是老師一個人的了,老師從整個課堂的主角變成了一個輔助角色.教師需要根據本班學生的實際情況制定相應的教學計劃,使學生在學校不僅是學習知識,更要提高動手操作能力和創(chuàng)新能力.相信隨著新的教學模式的推進,淮北師范大學的植物生理學實驗教學一定會從根本上得到改變,也一定會培養(yǎng)出更多的適應現(xiàn)代社會需求的技術人才.
在傳統(tǒng)的填鴨式課堂教學模式即灌輸性教學中,通常是課堂上由老師講授知識,而學生則是一味的接受,在這種教學模式下,學習效率低,領悟知識速度慢,學生對學習沒有熱情,失去了對學習的興趣,就更不要說知識的運用.而在新型的教學模式下,課堂的趣味性大大提高了,教師可以課前將這節(jié)課程涉及到的相關問題提前布置給學生,布置的問題可以是教材外的,與這個實驗相關的或者與當下時事有關聯(lián)的問題,這樣就可以讓學生在學習“圣賢書”的同時也了解“天下事”,而不是困在象牙塔里只研究一些不實用的、不能為社會創(chuàng)造價值的學術問題.這樣可以讓學生更好地理解實驗的過程和明白做這個實驗到底是為了什么的同時,也能更好地將理論知識與現(xiàn)實生活相結合.讓學生帶著疑問學習這種教育手段,更能增強學生的學習熱情,也可以使學生在上課時更專心,提高了學生的專注力,在短時間內獲得更多的知識,提高了學習效率.學生的創(chuàng)新能力和發(fā)散性思維也會在尋找問題答案的過程中得到加強.為了培養(yǎng)學生的社會責任感,讓學生以后可以成為社會所需要的人才,與當今社會的現(xiàn)實問題相結合就變得十分重要了.
在我們傳統(tǒng)的課堂上都是老師在黑板前上課,學生們在下面學習.為改變這種情況,我們采用啟發(fā)式和討論式教學方法相結合的教學模式[4-5].在新的教學模式下,老師可以把全班同學分成10-15個人一個組,給不同的組別分配不一樣的問題,并在課后利用互聯(lián)網、圖書館等其他途徑搜集整理資料,解決問題.在課程快要結束時以小組為單位,由每組代表總結本小組此次任務完成的具體情況和遇到的問題以及為了解決這些問題小組成員所討論的解決方法,如果最后還有遺留的問題,再總結整個班級的疑問,由教師來集中解答困惑.從上課前實驗材料的準備到上課中儀器的選用、試劑的配置、實驗方法確定這幾個環(huán)節(jié)當中,組織、引導、啟發(fā)和 答疑的作用都是老師需要起到的作用,學生才是課堂真正的主體[6].在多元化互動教學模式下,學生處在教學的中心位置,而教師則處于整個教學的邊緣位置,主要起到一個輔助作用.只有在學生充分參與到教學過程中,成為教學的中心的情況下,才能最大程度地發(fā)揮出新型教育模式的優(yōu)點.多元互動教學模式使學生對于實驗目的原理的理解也更加深刻,對于實驗的動手操作技能也會更加熟練.
在植物生理學實驗教學過程中,許多實驗很難達到最理想的狀態(tài),所以想通過學生的操作是很難重現(xiàn)的.在傳統(tǒng)的教學模式下這是一個難以克服的困難,然而在科技高速發(fā)展的今天,在新的教學模式下我們可以利用新的高科技教學工具,來將一些高難度的操作技巧展現(xiàn)給學生.在2020年初,一場新冠肺炎疫情的爆發(fā),讓我們措手不及,政府為了防止疫情的擴散,要求人們必須進行居家隔離,不能進行正常的社會活動和教育活動,在為了保證生命健康的同時又不影響正常的學習生活,許多學校都開展了線上教學,在這種新的教學形勢下,錄播課應運而生.錄播課程這種新的教學方法與傳統(tǒng)教學方法相比,有可重復性、隨時隨地性、時間靈活性等優(yōu)點.通過利用錄播課的這些優(yōu)點,我們可以讓一些實際操作經驗豐富的老師演示整個實驗過程或者找一些比較清晰直觀的視頻資源,將整個實驗的操作過程完美重現(xiàn),再將一些操作技巧重點展現(xiàn)出來,并制成錄播課提供給學生觀看,這樣不但解決了許多學校由于硬件設備年久失修造成的視頻畫質不清晰,音響聲音不清晰等問題,還可以方便學生反復觀看學習.錄播課的功能強大,教師可以根據學生學習的實際情況錄制視頻,然后充分利用網絡的資源共享性,方便學生在課下利用課后時間重復觀看和學習.這種新穎的教學方法在很大程度上可以增強學生對實驗課的興趣,而且會使學生對實驗過程的記憶更加牢固,使學生可以更好地領悟到實驗的操作技巧.教師可以將錄制好的視頻資源提前發(fā)送給學生,當學生在上實驗課前已經將實驗操作流程爛熟于心的時候,在課上操作的時候便可以很快地完成老師布置的操作任務,這樣在一個有限的實驗課時間內學生可以多一些自己的操作時間,這對于培養(yǎng)學生自我實驗能力有很大的幫助.
植物生理學實驗教材中安排實驗數(shù)量較多,而由于我校的課程安排,導致分配的每個實驗的實驗課時較少,根據我國實驗教學課程大綱選取重要的實驗課程,通常安排在8個左右,總課時只有30個左右,平均到每個實驗只有3至4個學時.過短的實驗教學學時安排,根本無法滿足學生對理論知識的理解和對實驗進行實際操作.在新的教學模式下可以適當增加學時,并將兩節(jié)課之間的時間間隔拉長,讓學生有充分的復習和預習準備的時間.還可以根據教學的實際情況適當刪減一些不太重要的實驗,來解決課時短,內容多,學習任務繁重的問題.在正常的學時之外學??梢栽谑罴倩蛘吆僮屢恍┳鰧嶒炚n題的老師帶一些學生做一些基礎實驗,這個是學生自愿報名的,這就可以在一定程度上滿足那些希望自我提高的學生的愿望.
根據學生實驗報告的情況作為植物生理學實驗課期末考核成績的標準,主要包括實驗報告的書寫、謄抄的工整程度以及最后實驗結果的標準程度來綜合評分.這樣的評分方式存在一些不足,有些同學可能實驗操作的時候不認真,但實驗報告書寫得十分整潔,實驗結果參考其他人的勞動成果,最后也十分標準.這樣就會導致他的考核成績很高,但實際的操作能力很差.而有些同學上課時認真進行實驗操作,實際操作能力強,但課下實驗報告書寫馬虎,這樣他的考核成績就較低.這就會造成考核成績不能準確檢測出學生的實際水平.同樣也會使學生失去認真進行實驗操作的動力和熱情,從而造成眼高手低的情況,這也是現(xiàn)在整個社會對大學生的普遍看法.為了避免這種情況的出現(xiàn),期末成績考核也應該多元化,評分時不僅僅是依照實驗報告還要根據平時實際操作能力等來進行綜合評估.期末總成績應為兩大部分組成,平時成績和期末考試成績.期末考試成績占45%,平時成績占55%.平時成績主要分為:實驗報告25%(包括實驗預習報告的書寫和實驗結果),實際動手操作能力15%(包括儀器的規(guī)范操作、實驗步驟的正確和實驗重現(xiàn)的效果),團隊合作8%(包括團隊任務完成的情況和團隊交流合作情況),平時課堂問題回答情況5%,對待實驗的態(tài)度1%,出勤率1%.
通過這種新的考核模式不僅很好地考核了學生對于知識掌握的真實情況,而且還讓學生在平時對待實驗課要態(tài)度認真,不能為了考試而以敷衍的態(tài)度學習.這樣學生為了獲得高的分數(shù),在完成課前布置的任務時會更加認真;在小組合作時遇到問題也會積極地尋找解決的辦法,這就大大提高了學生自主解決問題的能力,當問題解決后,學生自己也會獲得滿足感,這就大大激發(fā)了學生對實驗學習的主動性;學生為了可以獲得加分的機會,在課堂上也會積極主動地與老師互動,形成良好的課堂氛圍.
綜上所述,我們從多元化互動教學的主要方法、教學過程和最終成績考核的多元化方面對植物生理學實驗教學進行了多元化互動模式的探索,以解決淮北師范大學在植物生理學實驗教學中存在的問題.這次探索是一場真正意義上的“以學生為核心”的探索,自主學習能力的增強;老師和學生角色的互換;新的教學工具和教學手段的引入;多元化考核模式的引入,都是這場探索的具體內容.多元化互動教學模式提高了學生的實際操作能力,增強了學生對實驗目的的理解,也增強了學生對生物科學的追求.從整體上提高了當代大學生的綜合素質,滿足了當代社會對高素質創(chuàng)新型人才的需求,為國家提供了建設社會的人才.由此可見在植物生理學實驗教學改革中,多元化互動教學模式的探索具有重大意義. 在多元化互動探索的過程中上述提出的方案肯定會有瑕疵,我們要本著求變的態(tài)度,不斷地改進這些方案,以期達到我們想要的效果.