植物营养学实验教学存在的问题及对策

焦晓光　周文海　范晶

摘 要：实验教学是培养学生创新精神和实践能力的重要手段，是提高学生综合素质的关键环节，因此加快实验教学改革，是促进素质教育的关键所在。本文通过分析传统植物营养学实验教学中存在的问题，提出更新优化实验内容、改进教学方法和教学手段及健全考核方式等改革思路。

关键词：植物营养学；教学改革；实验教学

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）05-0024-02

实验教学是整个教学体系的重要组成部分，是实践教学的核心组成部分，担负着培养学生实践能力、创新意识、创新精神和创新能力的重任[1]。教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干建议》指出，“大力加强实践教学，切实提高大学生的实践能力”，以及“推动高等学校实践环节教学改革，并把实践教学作为教学评估的关键性指标”，都明确表明了实践教学在人才培养方面的重要作用[2]。然而，传统的植物营养学实验大多数都为验证性实验，基本以教师讲授为主，然后学生通过实验来验证学过的理论知识[3]，这严重限制了学生实践能力的培养以及创新能力的发挥。21世纪是知识经济时代，对人才培养要由知识教育转向能力培养为主，传统的以验证性实验为主的教学方法已不适应高素质人才培养的要求，为此，本文分析了植物营养学实验课程教学存在的问题，提出一些改革思路。

一、传统植物营养学实验教学存在的问题

（一）实验项目单一，验证性实验比重大，基本实验技能得不到提高

传统植物营养学实验教学占该课程总学时的1/3，验证性实验较多，设计性、研究性、综合性实验相对较少，目的在于验证、巩固课堂理论知识；实验方法基本机械模仿，学生始终处于被动地位，缺乏积极的思维和创新。调查结果显示，学生认为完全按照实验指导做实验，就是简单的机械操作，每个人都一样，所以学生上实验课的积极性不高，学生参与不进去，操作技能无法提高，根本没达到开设实验课的目的。

（二）教学方法和手段单一，学生学习兴趣不高

传统的植物营养学实验教学授课方式基本是以教师为主体，以满堂灌、注入式教学方法为主[4]，这种弊端已逐渐不适应现代培养有创新性、创造性知识型人才发展的需要。传统的实验课授课的基本程序是“讲解—操作—巡视—总结—批改”，学生缺乏学习的积极性和主动性。且传统的植物营养学实验课所需的实验材料、仪器、设备、化学药品均是实验教师在上课前准备好，上课时主讲教师只要将实验项目的方法原理、目的意义、操作步骤注意讲解清楚，然后学生开始操作。这种教学方法使学生养成了课前不预习，依赖教师的心理，只要上课按教师讲的做就可以，根本不动脑筋。这样学生不知道实验用的试剂怎样来的，如何配制等，不能独立完成整个实验流程，致使部分学生在研究生复试时由于基本技能不过关，而没有考上研究生。

（三）考核方式不科学，学生的积极性不高

长期以来，植物营养学实验课教学依附于理论课教学，不独立设课，所以实验课的成绩占总成绩的20%左右。且考试命题习惯上侧重于考核知识的掌握程度而对运用知识能力评价注重不够，这就造成许多学生不重视实验，认为只要全勤、按时完成实验报告即可。不仅如此，在上课时，教师巡视时就假装在做实验，走开就与己无关了。实验成绩的评价以往都是靠学生上交的实验报告为主进行评定，评分的标准完全是按学生实验报告规范程度、整齐程度、实验数据是否完全等为评分标准，学生实验态度没有在报告中体现。同时评分标准的条框限制学生思维，学生的注意力集中在评分标准的条框上，忽视了对在实验操作过程中出现的一些问题的思考，为了取得高分，学生更注重实验结果。如果实验测定结果不理想，与其他小组结果相差甚远，不考虑原因，就直接涂改实验结果。

二、植物营养学实验教学改革的思路

（一）优化实验教学内容，加强学生实践技能训练，增加综合性实验的比重

改变传统理念，优化教学内容，减少验证性实验，增加综合性实验是植物营养学实验改革的首要任务。以植物营养培养实验（综合性实验）为例，首先进行种子的催芽，不完全营养液的配制，培养实验的日常管理及营养液的更换让学生全过程参与。学生在亲自配制营养液的过程中，认真计算药品用量、试剂的配制，这既锻炼强化了学生的基本技能，又使学生对自己的实验有了更加深入的了解。第二步是对作物缺素症状的观察，让学生认真记录所选作物的生长状况，观察完全营养液、不完全营养液培养下作物长势外观的差别，甚至可用相机记录整个过程。作物营养诊断是该实验的第三步，教师告诉学生实验目的，让学生自己选择要诊断的元素，如N、P、K等，学生可以在教师的指导下，设计实验方案，作出诊断。最后学生将整个过程做成多媒体，向同学展示，各组将实验的结果进行比对。连续三年来，我们一直尝试这样开展植物营养学综合性实验，让学生充分了解实验设计目的、设计思路，然后自行判定所选实验方法、技术路线是否可行，并对实验结果进行分析判断，学生的实践操作能力和自主学习兴趣得到了进一步的提高，实验教学改革取得了一定效果。

（二）改进实验教学方法，注重学生综合能力的培养

探索优秀的教学方法是提高课堂教学质量的关键[5]。在实验课教学中，应采用学生参与式教学，让学生成为主体，发挥学生的潜力与创造性，调动学生的积极性。首先要加强课前预习，要求学生在掌握实验内容的前提下，了解每一个实验项目的测定方法、操作步骤及注意事项。主讲教师在上实验前，可通过随机提问每个实验项目的具体事项检查预习情况。此外，重点是学生参与。具体做法是，先将学生分组，让每组学生自行分配课前实验材料的准备。例如，磷的标准曲线，让学生自行配制，这样学生就可以完全了解磷标准溶液如何获得。课堂上一些关键的实验环节，还可让学生讲解和示范，指导教师辅助、补充，这样给每个学生都提供了具体操作、展示的机会，调动了学生的积极性。另外，可让学生带着问题做实验，会更加调动学生学习兴趣。例如，让大家想为什么用高锰酸钾法终点放置一会儿溶液颜色为什么会发生变化？在磷等温吸附曲线实验中，显色的时间为什么不一致，跟哪些因素有关等？让学生尽量用学过的知识进行分析，找出原因，这既让学生加深了对植物营养学理论知识的理解，同时也培养了学生自主分析、解决问题的能力，改变以往的填鸭教法，进一步提高学生的实践操作能力、创新能力。

（三）单独设课，单独考试

传统的植物营养学实验课附属于理论课教学，很少有单独设课的。通过改革，将原有的植物营养学课程划分植物营养学和植物营养学实验课两门课，实验单独设课，单独考试，实验课不及格与理论课一样需要补考，这样也极大地提高了学生的积极性和主动性。黑龙江大学这两年来将植物营养学实验课单独设课后，学生教师都非常关注实验教学，认真进行实验，取得了一定效果。

（四）健全考核方式，提高学生参与实验的积极性

实验课考试既是督促学生学习的手段，也是检验学生掌握所学知识和实验技能的可靠方法[6]。植物营养学实验课考核应主要考查学生的实验技能、分析和创新能力等综合能力。在实验中有创见的学生，成绩从优。实验课成绩包括出勤、预习、实验操作、结果、报告等。每个实验单独记分，累积计算。对综合性实验，尝试课堂打分，培养出的作物幼苗进行拍照，尽量避免以往实验报告千篇一律，互相抄袭。在每个实验项目的实验报告中，我们要求学生自己总结实验目的意义、方法原理，不允许照搬照抄实验指导。在交实验报告的同时，要上交实验的原始记录表（实验测定数据、实验过程中的现象、实验结果、计算结果等），目的是培养学生养成良好的科学研究习惯，为将来从事科学研究打下良好的基础。不仅如此，还尝试让学生减少照实验书抄的内容，增加对结果的讨论部分，这样学生非常满意，对实验报告的填写也更加认真。就出勤来说，无论何种原因，只要缺勤，就不能得到该项实验课成绩。实践表明，对考核体系改革，学生比以前更重视实验课，进一步强化了学生的动手能力，培养了学生提出问题、独立解决问题的能力，连续两年，学生反映这样评实验课分数比较公正。

（五）不断更新实验教材内容

植物营养学是一门应用性较强的课程，随着科研水平的进一步提升，实验课程的内容也应该不断更新。在实验教材中观察结果，一些现象等应留有空白，让学生在实验过程中根据自己的观察进行填写。同时，在实验教材中应不断增加与实验相关内容的问题，学生要想解决问题，自然就把学过的理论知识与生产实践结合起来。

进一步深化实验教学改革，提高实验教学质量，不断提高学生的实践能力和创新能力，需要将实践教学研究在实践中不断提高和改善。实践教学改革受多种因素的影响，随着环境学科的不断发展以及实验教学手段的改革，我们坚信，植物营养学实验教学一定会迈上一个新的台阶。

（注：课题组成员还有张大鹏）

参考文献：

[1]董亚荣，全玉莲，金泥沙，王立栋.高校环境专业实验教学存在的问题及对策[J].中国环境管理干部学院学报，2011，（2）.

[2]马文杰.对《农业技术经济学》实践教学环节的思索[J].农村经济，2008，（28）.

[3]张亚冰，乔琦，侯小改.植物学实验教学中存在的问题及改革措施[J].高教论坛，2009，（2）.

[4]姚利民.高校教学方法研究评述[J].大学教育科学，2010，（1）.

[5]林桢.用启发式教学引导大学生探究式学习——启发式教学在经济类专业课教学中的探索[J].和田师范专科学校学报，2005，（5）.

[6]晏春耕.植物学实验教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索，2012，（12）.