植物光合作用模塊實驗教學(xué)改革

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【摘要】介紹了植物光合作用模塊實驗教學(xué)的改革實踐，包括教學(xué)思路、教學(xué)內(nèi)容組織、教學(xué)方式選擇、教學(xué)效果分析等一系列實施活動，以期為師范院校植物生理學(xué)實驗課的教學(xué)改革提供有益啟發(fā)與思考。

【關(guān)鍵詞】植物光合作用模塊化實驗教學(xué)改革實踐

近年來，模塊化教學(xué)在高校生物教學(xué)改革領(lǐng)域得到了有效推廣，許多教師也就此進(jìn)行了諸多研究和實踐，取得了顯著成效。模塊化教學(xué)法，在確保教學(xué)目標(biāo)順利達(dá)成的基礎(chǔ)上，不僅能夠凸顯專業(yè)特性，而且能夠滿足專業(yè)發(fā)展現(xiàn)實需求。植物光合作用是植物生理學(xué)中的重要章節(jié)，需要學(xué)生重點掌握，加強(qiáng)植物光合作用模塊實驗教學(xué)改革實踐，嘗試模塊化教學(xué)具有非常重要的現(xiàn)實意義和指導(dǎo)價值。

一、植物光合作用模塊實驗教學(xué)的思路

一方面，對植物光合作用實驗內(nèi)容次序進(jìn)行合理調(diào)整，堅持循序漸進(jìn)的原則，以充分滿足學(xué)生知識系統(tǒng)建構(gòu)的認(rèn)知規(guī)律。另一方面，突出教學(xué)重難點，增強(qiáng)教學(xué)目的性和學(xué)習(xí)導(dǎo)向性。在具體實踐中，教師要用以生為本的教育理念為根本指導(dǎo)，不僅要強(qiáng)調(diào)模塊內(nèi)知識的邏輯性，而且要注重模塊之間的整體性，這樣才能確保整個實驗教學(xué)的高效性和生成性。

二、植物光合作用模塊實驗教學(xué)的實施

1．內(nèi)容組織

將植物光合作用實驗教學(xué)分為三個模塊，包括“葉綠體色素理化性質(zhì)的認(rèn)知”“葉綠體色素的提取、分離”和“光合速率、葉綠色含量的測定”。這三個模塊是一個連貫的體系，并非單獨存在的，第一個模塊是基礎(chǔ)實驗，第二個模塊是探究實驗，第三個模塊是綜合實驗。在經(jīng)過第一模塊的基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練后，學(xué)生快速進(jìn)入后續(xù)的實驗階段。圍繞葉綠素作用與測定這一主題，組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行自主實驗探究，選擇適合的實驗器材和研究主題。為了提高實驗探究效果，筆者在既定主題框架下進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，幫助學(xué)生快速完成實驗設(shè)計，確定實驗核心指標(biāo)等。隨后組織各小組進(jìn)行廣泛討論，以不斷完善實驗計劃，確保實驗結(jié)果精準(zhǔn)性。當(dāng)前期準(zhǔn)備工作完成后，筆者要求學(xué)生嚴(yán)格按照實驗標(biāo)準(zhǔn)開展相關(guān)實驗，并就實驗數(shù)學(xué)的分析技巧展開實施指導(dǎo)，最后撰寫相應(yīng)的實驗報告，同時以小組為單位進(jìn)行班級匯報。當(dāng)完成第二模塊實驗探究后，我們將繼續(xù)按照上述流程組織學(xué)生開展第三模塊、第四模塊的探究性實驗。需要指出的是，教師要結(jié)合專業(yè)特點，對實驗內(nèi)容進(jìn)行有所傾斜，在條件允許的情況下可引導(dǎo)學(xué)生展開創(chuàng)新實驗，如葉綠素的環(huán)境影響因子、環(huán)境污染狀態(tài)下植物葉綠素含量測定等。這樣一來，通過四個實驗?zāi)K的整體設(shè)計，能夠讓學(xué)生循序漸進(jìn)地掌握光合作用的原理，加深相關(guān)實驗操作要點的把握，同時有效培養(yǎng)了學(xué)生生物實驗整體思維，有利于學(xué)生生物核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與提升。

2．方式選擇

結(jié)合上述的四大模塊實驗教學(xué)內(nèi)容，筆者靈活利用討論式、探究式、案例式等多種教學(xué)方法展開實施。例如，教師可通過不同實驗?zāi)K內(nèi)容的特點，將教學(xué)內(nèi)容劃分為學(xué)生自主探究、小組討論、教師主講等多個部分，在充分調(diào)動學(xué)生參與積極性的基礎(chǔ)上，營造輕松愉悅、民主自由的課堂氛圍。

3．效果分析

通過對本院不同班級采取植物光和作用模塊化實驗教學(xué)對比，在實施相同考核方式的情況下，結(jié)果顯示，采用模塊化實驗教學(xué)改革后，學(xué)生對植物光合作用的知識掌握明顯提升，對相關(guān)原理的理解也相對深入。特別明顯的是，模塊化實驗教學(xué)有效激發(fā)了學(xué)生的實驗參與積極性，學(xué)生的生物綜合素養(yǎng)和實踐能力得到了顯著提高，同時學(xué)生通過創(chuàng)新實驗的拓展延伸，進(jìn)一步拓展了知識視野，完善了知識體系，充分體現(xiàn)了模塊化實驗教學(xué)改革的正面效果。

三、反思與展望

在具體的植物光和作用教學(xué)實踐中，教師要以根本教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)模塊實驗的獨立性、生成性和整體性，增強(qiáng)理論教學(xué)與實驗教學(xué)的整合性，充分調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性，讓學(xué)生在快樂實驗中掌握核心知識，同時促進(jìn)知識的內(nèi)化遷移。此外，教師要注重不同試驗?zāi)K內(nèi)容之間的聯(lián)系，重點培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，通過不同模塊的整體設(shè)計與綜合應(yīng)用，實現(xiàn)學(xué)生對相關(guān)課程的創(chuàng)新研發(fā)和實踐應(yīng)用。總而言之，模塊實驗教學(xué)不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能夠發(fā)揮學(xué)生的主觀能動作用，讓學(xué)生形成對某一知識點的完整認(rèn)知，并構(gòu)建完善的知識體系。整體而言，通過完善植物光合實驗課程體系，促進(jìn)模塊化實驗教學(xué)改革，打破傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限性，增強(qiáng)模塊實驗內(nèi)容的實用性、整體性，打造高效、開放的實驗課堂，培養(yǎng)學(xué)生正確的實驗態(tài)度和科研素養(yǎng)，將進(jìn)一步滿足高校生物學(xué)發(fā)展對社會人才的個性需求，同時將確保高校生物學(xué)科教學(xué)改革的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］戴梓茹，張晨曉．模塊化教學(xué)的探索與實踐—以欽州學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)生物化學(xué)為例［J］．欽州學(xué)院學(xué)報，2016，（10）：52．

［2］夏瀟瀟，葛春梅，吳茜茜等．生物工程與工藝模塊化改革的探索與實踐［J］．生物學(xué)雜志，2016，（01）：116．

作者：劉瑞霞 陳麗培 雒紅宇 劉宇邈 張耀廣 單位：鄭州師范學(xué)院