21世纪社会发展对高校人才的需求显示:科学素质好、实践能力强的技术人才受欢迎。为了适 应人才需求,沈阳农业大学农学院在教学改革中,提出了科学化、系统化教学改革新思路,将农学 专业实践性教学分为认知性、印证性、科研性和生产性实践教学等环节,遗传学是农学专业的主要 专业基础课,该课程印证性实践教学是在具备了基本的农事操作技能和作物生长发育知识基础上验 证个体发育及遗传变异基本理论、原理的实践教学活动,也是联接基础课和专业课的中间环节。一 、科学融合,相对增加学时数高等农业院校经过几次课程的设置调整,目前大部分专业基础课的总 学时数都被减少。而为保证学科内容的系统性和完整性,实验课学时数首先被削减,如遗传学由原 来的110学时减少到50—70学时;实验课由原来的20—25学时减少到10—15学时, 实验次数也由原来的10—12次减少到5—7次。为了保证实践教学的课时数,我们对课堂讲授 的知识作了科学调整,把有关内容结合到实验课里去,将理论教学与印证教学有机地结合在一起, 相对增加了学时数。例如,我们将遗传的细胞学基础一章中有关“染色体形态、数目、细胞有丝分 裂和减数分裂、遗传规律的验证”等章节内容,结合在两个较大的实验里完成,获得了良好效果。 细胞减数分裂在植物学中有所涉及,但与遗传学课的侧重点不同,前者重点放在染色体的形态变化 过程,后者则强调染色体的形态、结构及数目与遗传变异理论之间的联系。使理论授课和实验课在 内容上紧密结合并在一起完成,不仅提高了学生的理论抽象能力和形象认知印证能力,同时也较好 地解决了课程学时数不足、遗传学课与先修课在内容上的交叉问题。实践证明:讲授千遍不如一见 ,印证性教学就是让学生亲自操作、亲眼见到这些生物内部真实的奥秘及规律,而“讲”、“学” 、“做”充分融合,增学时,效果好。二、更新印证性教学手段受实验课学时数的限制,学生往往 不能完成遗传学实验的全部环节及过程,而印证性教学中全面了解实验过程却是十分必要的,如果 再通过语言、文字介绍这一过程又会变得抽象。为了解决这个矛盾,我们与学校电教中心一起制作 了遗传学实验重点环节的材料种植、取材、处理、保存、制作等录像片、幻灯片、照片及实物等教 材教具。学生在印证实验前先看录像、幻灯片,操作中随时参考示范照片,加上板书流程提示和教 师的现场指导,及时矫正不规范操作,使之全面、生动地体验到实验的全过程,确保了印证的科学 性和完整性。染色体制片技术是细胞遗传学研究的主要手段之一。来自不同植物的材料在处理方法 和细胞学特征上存在明显差异。为了使印证性教学中的方法与现代科研实际紧密结合,我们选用了 材料处理技术较为复杂的黑麦、玉米、高粱等禾本科作物做实验材料,而不用传统的、处理过程较 为简单的洋葱。这样,学生通过印证性教学实践会快速掌握新技术并直接在农业科学研究中应用。 在材料的使用上,我们尽量做到多层次、多角度、多样性,如验证基因分离规律,所用的材料有表 现基因分离时期的F1花粉,有杂交种自交的籽粒分离果穗,还有苗期表现性状分离的田间白化苗 分离群体,学生全面了解遗传规律在生物不同发育时期不同性状上的表现特征,加深了对遗传规律 的印证和理解。三、规范实践程序,培养科学素质思维严谨、工作有条理、有耐心和毅力是科学工 作者必备的基本素质,而遗传学课印证性实践教学恰好可以培养学生这方面的素质。制作植物根尖 染色体压片的操作并不难,但要从千百个细胞分裂相中找到具有典型染色体的细胞却要花费很长时 间和需要极大耐心。心急者是找不到理想分裂相的,其实并不是功夫没有下到。在这种情况下,我 们及时提示学生,显微镜下的观察过程是磨砺个人意志、耐心和毅力、培养科学素质的过程,发现 往往在细心与耐心中产生。实践证明:印证性实验的操作过程能克服年轻人的急躁情绪,培养稳健 的科学素质。良好的科研工作习惯也可在印证性教学中养成。我们从实验开始到结束整个过程,每 个环节都有具体要求,随时纠正不正确、不规范的做法。使用显微镜的坐姿、观察记录的手眼分工 、制片操作的手法、填写实验报告的绘图布局等一些不经意的细节,都是科学素质、科学精神的写 照,一定要科学、规范,及时指出并通过示范予以校正。科学的操作行为训练是走向科学之路的基 础,只有过程的正确规范,才能保证结果的合理可信。在印证性实验过程中,学生的科学意识和科 学行为规范化了。遗传学理论的印证实验过程,实质上是从抽象到具体再由具体到抽象的认识过程 。学生带着学过的理论走进实验室,课本中对事物抽象和概括的模式化结构在具体的材料中表现千 差万别,而这千差万别中又蕴涵着相互联系和内在规律。在对染色体及分裂相的观察过程中,我们 引导学生充分感受到了生命现象的多样性、复杂性,总结多样性背后存在的规律性。要求学生从大 量形态各异的细胞中寻找到有典型性、代表性的图像,以写实的记录方式将它们绘画到作业本上。 这是一种归纳总结和升华,是认识飞跃的过程,避免了不顾实际地照搬模式图。通过观察、比较和 归纳抓住了不同时期染色体的典型特征。学生们体会到:感受到的东西不一定认识到,只有认识到 的东西才能更好地感受到这一深刻哲理。我们认为:在观察实践中,学生的科学思维、科学行为、 科学能力得到培养应是印证性实践教学的重要任务和收获。四、创新指导方法,活跃实验课氛围印 证性教学,“教”的一方首先要编好实验指导、讲明实验原理、操作流程及注意事项,“学”的一 方要做好预习、完成操作、填写好实验报告。在实践中我们认为只做到这些还不够,还应根据学生 对实验课反映做出及时的改革调整。实验课的时间较短,教师不可能掌握每一位学生的感受,为此 我们在设计实验报告时,最后增加了“写出实验的收获与体会”一项,从中了解到一些预期的表述 和学生对每个实验的感受和想法。这样做的好处是,不仅使每一位学生真正加深了对某个遗传规律 的认识,学会某项操作的技术方法,更重要的是从中了解到一些没有预料到的感想。有位学生这样 写到:“以前的实验课中见到的都是一副铁面孔,过分强调器材有多么贵重,让我在实验室里多呆 一分钟都有一种危险的感觉。这回不一样,老师热情帮助同学答疑解惑,在轻松的气氛中观察到了 理想的结果,得到了成功的喜悦。”改革使我们得到的启示是:强调爱护和正确使用仪器固然重要 ,但应该把握尺度。过于严厉的实验课气氛会使学生长时间处于过度紧张状态,这种状态对于缺乏 经验的学生来说可能会增加出错的机会,不利于动手和动脑相结合,也不利于主动观察和积极思考 。从心理学上讲,处于中度紧张状态才最有■实践教学 PRACTICALTEACHING利 于大脑思维及能力的发挥。我们意识到,过于严肃、紧张的实验室气氛和不理想的实验结果的困扰 是导致部分学生抄袭别人的结果并急于结束实验的原因所在。为此,我们在印证性教学中注意营造 较为轻松的课堂气氛,鼓励学生大胆动手操作,发现做得好的及时鼓励表扬,对做得不理想的随时 协助其查找原因,做到不留死角,让每位学生都独立取得满意的实验结果。在时间安排上,我们将 实验课安排在下午,做得慢的学生可以一直做下去直到结果满意为止。实验报告填写除了必须在课 上完成的内容外,其余的都放到课后完成,以保证学生实验课上有充足的时间动手实践。这样做的 结果证明:学生由怕做实验变为喜欢做实验了,印证性实验教学的效果明显提高。五、以考试为杠 杆,促进教改措施落实尽管人们强调考试不是目的,但考试的确可以帮助实现教学目的。考试形式 和内容常被当作引导学生注意力的指挥棒。以往的实践性教学考试或放到理论课试卷中,或依据实 验报告和平时印象给出成绩。计分标准不科学,可操作性和分辨功能差,起不到督促和检验学生实 践能力的作用。从2001年起,我们对印证性实验课考试方式实行改革,采取教师与学生“一对 一”的操作考试模式。根据所有实验项目内容设计一套操作考试程序,将印证性教学所涉及的各关 键环节做成打分点,做对的得分,做错的不得分,并计入总分。例如,将遗传学实验分成显微镜使 用、制片操作、性状识别和图像识别四个部分,每部分由专门教师按照事先制定好的考试方案,根 据学生的操作正确与否进行打分。最后将几项分数加起来,得出实验课总成绩。在考试的每个环节 进行“一对一”的测试,对学生来说杜绝了作弊和相互参考、抄袭的问题;对于教师来说学生对实 验内容掌握程度、操作是否正确规范,可谓一目了然。考试的结果,“教”、“学”双方都搞清楚了存在的问题,对如何进一步提高学生动手实践能力和改进实践性教学的质量具有推动作用。分析农学专业2000级84名学生的实验操作成绩,我们得出了一个基本规律:印证性实验课成绩高的同学,其理论课成绩也高,相关系数达到显著水平(r=0.296n,84)。这说明,正确的实践操作对于科学理论的学习具有促进作用。“一对一”的实验课考试 模式比较费时,完成3个班90人的考试,6名教师需要大半天的时间。但这种作法有利于提高学 生科学素质、操作技能及印证性实践教学效果,应该不断完善、提高,长期坚持。农业高校遗传课印证性实践教学的新探索@郭玉华$沈阳农业大学!辽宁沈阳110161
@曹敏建$沈阳农业大学!辽宁沈阳110161
@曹秀云$沈阳农业大学!辽宁沈阳110161
@侯秀英$沈阳农业大学!辽宁沈阳110161
@吕文彦$沈阳农业大学!辽宁沈阳110161农业高校;;遗传学;;印证性实践教学;;科学 能力农业高校实践教学一直是教学过程中的薄弱环节。经过几年教改理论研究和实践,探索出了农 业高校遗传课印证性实践教学的一系列新思路和新方法,提出理论教学和实践教学融合并一的"增 学时法"。运用多层次教学手段于印证性实验课,营造适宜的实验课氛围,创建"一对一"的实践 课考核模式,提高了学生的科学思维与科学实践的能力。<1>郭玉华,曹秀云,吕文彦.农业高校遗传学教学中学生思维
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