生物学是一门以实验为基础的自然科学,通过实验可以帮助学生理解抽象的生物概念和知识,在实验中他们可以轻松地掌握课本上枯燥的理论知识,同时培养科学思想和探究能力,实现核心素养在中学课堂的落地。因此,创建创新实验室是当前新课程背景下学校办学的重要组成部分,是全面实施素质教育、体现新课程理念的一个重要环节。
一、 生物组培室简介
◆植物组培实验室——一个植物细胞克隆的研究室、一个植物探究的梦工厂,无需种子就可以实现植物大规模快速繁殖。
◆在整个实验探究过程中,加深对知识的认知和理解,同时培养学生的动手操作能力,并对学生进行生命教育。形成实验室的教学、探究、教育的多重功能。
◆设计有10万级净化无菌间,缓冲间、风淋室和培养室,学生在这里可以探究植物的生长和发育,领略自然的力量,感受孕育植物生命的成功和喜悦。
(1)准备间:准备间是实验基础工作区。实验前期准备阶段在此区域内完成。
如:1、实验理论知识的讲解;2、培养基的制备;3、培养基、培养皿及接种器具的灭菌;4、外植体的预处理;5、培养瓶、培养皿等器皿的洗涤。
(2)无菌间:无菌间是实验室核心实验区,组培实验接种在此实验区完成。主要用于外植体的二次消毒、无菌接种、无菌苗的继代、细胞培养等一切无菌操作相关的实验。由于组培实验需要在无菌的环境中完成,所以这一区域需净化隔断处理和通风净化过滤处理,本方案设计无菌室达到10万级净化。 配置有:超净工作台、紫外灭菌灯及净化通风过滤系统等。
(3)培养间:培养间主要用于组培苗的培养及炼苗。无菌苗接种后将在本室恒温恒光照的培养,以及组培苗移栽前进行温度和光照灯条件下阶段性锻炼,提供半自然环境,为植物适应外界环境做准备,提高成活率。配置有:植物培养箱、光照培养架、组培炼苗架、干燥箱、无土栽培柜等设备。
(4)植物组培培养—主要仪器设备介绍
二、 课程开设情况
2020年9月实验室建成验收以来,教师积极利用课余时间研究实验室的使用,并在每个学期都开设了相关的校本课程和研究性学习。学生在课程学习过程中,体现了很高的学习热情和积极性。
课程开设情况:
三、 实验创新及成果
在课程开设期间,经过全体师生的共同努力,实验室培养出了一大批的无菌苗,为下一阶段的教学研究提供了丰富的实验材料。
在此基础上,师生充分挖掘潜在的实验课题,并在平常的实验中进行了相关的实验研究(见下表),很好地实现了学生科学探究核心素养的落地生根。
四、 实验室的使用展望
通过全体生物组教师的共同努力,植物组培室的使用已经积累了丰富的实验经验和研究课题,可以为每一届的学生提供形式多样的实验探究课程,从而培养学生的科学探究的实验能力。在下一阶段中,我们也将致力于拓展更多的实验素材,在满足日常教学的同时,也为校园的绿化做出一些微薄的贡献。