植物生理学实验视频的录制与应用

摘要 为进一步提高植物生理学课程的学习效率，精心制作了包含四大类9个实验的植物生理学实验视频并上传至学校的网络教学平台，以期增加学生对植物生理学实验的直观认识，使学习者可以更方便、更迅速、更愉快地完成学习过程。

关键词 植物生理学实验；视频录制；网络课程；应用

中图分类号 S-01 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）02-0216-02

Abstract In order to further improve the learning efficiency of Plant Physiology Course，the plant physiology experiment videos containing 4 categories of 9 experiments were produced and uploaded to the network education platform of the school.

These videos can help students gain an intuitive sense of the course and make it easier， faster and happier for students to obtain knowledge.

Key words Plant Physiology Experiment；Video recording；Network course；Application

植物生理學是研究植物生命活动规律及其与外界环境之间的关系，揭示植物生命现象本质的一门学科[1]。潍坊学院生物与农业工程学院的生物技术、生物科学、园林、设施农业科学与工程、种子科学与工程5个专业都开设有植物生理学课程，是这些专业重要的专业基础课。从实用性讲，植物生理学课程是一门实践性非常强的课程，与现代农业、食品安全和环境优化等生产实际问题密切相关。植物生理学实验课程是植物生理学课程教学的重要组成部分，通过学生实验操作，亲身实验验证课堂上所学的植物生理学知识，能够促进学生对理论知识的进一步认知，掌握基本的实验方法和操作技能，同时对提高学生的科研素养、增强创新能力都具有积极作用。

传统的植物生理学实验教学主要是教师按照板书或者挂图讲授实验目的、实验要求、实验原理、实验方法、实验操作步骤、实验结果分析以及实验注意事项等，学生再按照实验操作步骤进行分组实验[2]。随着现代信息网络技术迅猛发展，信息技术已经改变了人们获取知识的传统途径，网络教学已成为提高教学质量的有效手段。但是目前网络教学还处在“文字课程资料的传递”状态，缺少高质量针对性的教学视频，很难引起学生通过网络进行正常学习的兴趣[3]。国外对于视频资源在教育教学的应用方面的研究比较深入，我国教育从业者根据自身的特点，对其中有价值的内容进行了参考、借鉴和学习。如吴广智[4]对如何提高课堂录像教学视频质量和建设视频资源给出了相应的解决方案。张小斌[5]对视频教学模式在计算机课程教学中的应用与教学效果评估进行了分析总结。总体来说，网络教学中视频教学方式改变了传统教学中教师对于教学内容的传递方式，增加了学生对知识的直观认识，更具有真实感，可以有效激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主体性作用，使学习者可以更方便、更迅速、更愉快地完成知识的学习过程。

按照来源不同，视频资源主要包括自主录制制作视频资源、网络下载视频资源和商业购买视频资源。目前，植物生理学实验视频网络下载资源贫乏，商业视频资源的购买也存在很大难度，并且下载和购买的视频资源在一定程度上不能满足学院的需求，与学院植物生理学实验教程不能很好地契合。因此，在学校教研经费的支持下，于2015年9月开始录制植物生理学实验教学视频，历经近1年的时间，完成视频录制、剪辑、配音、后期制作等过程，形成了具有自主知识产权、包含9个实验的植物生理学实验系列视频，并在学生中进行了初步试验，反响较好，学生学习效果得到了明显提高。

1 实验教学内容的安排

近年来，随着生物学科的迅猛发展，新技术层出不穷，知识更新非常快，很多领域的研究技术与研究成果不断地相互渗透，植物生理学实验的内容也得到了不断充实和更新。实验课程已不仅仅局限于验证性实验和技术的学习，而是更多转向综合型实验、创新型实验和科研型实验。因此，根据教学大纲中27学时的总课时安排，从100多种植物生理学实验中精选了4类9种实验进行视频录制。4类实验分别是验证型实验、综合型实验、创新型实验和科研型实验。验证型实验包括2个具体实验，植物组织水势的测定和叶绿体色素的提取、分离和性质；综合型实验包括3个具体实验：生长素对小麦根芽生长的影响、种子发芽率速测和硝酸还原酶活性的测定；创新型实验包括2个具体实验，种子发芽率速测和硝酸还原酶活性的测定；科研型实验包括植物组织培养（一）、（二）2个实验。

2 实验视频的制作

2.1 视频录制的前期准备

录制实验视频需要多方面的合作才能达到比较满意的效果。实验操作人员非常关键，要保证所做实验内容的准确性、完整性、规范性和科学性。视频录制人员要相对比较专业，必须掌握一定的视频录制技巧。实验设备和录制仪器等硬件设施要比较先进，能满足实验和拍摄需求。后期制作人员要熟练掌握相应的操作软件，配音人员则要求普通话标准，声音耐听，具有美感。为了满足上述要求，在全院学生和教师中进行了针对性的分组招募，最终共有12名人员参与了植物生理学视频的制作，包括实验组6名，视频录制组2名，视频后期制作组2名，配音组2名。

2.2 实验视频的录制

为了保证视频录制的效果，视频录制之前由实验教师对实验组的学生进行了专项培训，每个实验至少进行2次预拍。每个视频拍摄内容前，先做好演练，拍摄完成后，项目组成员集体观看，查找问题和不足，提出修改意见和注意事项，再进行下一轮拍摄，直到拍摄出满意的视频。每个视频的拍摄主要包括2部分：幻灯片展示部分和实验操作演示部分。下面以《植物组织培养（二）》的视频拍摄为例进行介绍。

2.2.1 幻灯片展示部分。幻灯片展示部分主要用于实验名称、目的、原理、材料和器材的介紹。

实验名称：植物组织培养（二）。

实验目的：学习并掌握植物组织培养过程中接种的技术和方法。

实验原理：在组织培养过程中，如果外植体带菌，在接种前需进行消毒，并且在整个接种过程中要避免病菌的再次感染，这是组培成功最基本和最重要的前提。

实验材料和器材：萝卜种子，超净工作台、酒精灯、酒精、次氯酸钠溶液，棉球、镊子、烧杯、装有培养基的培养瓶等。

在该部分幻灯片制作过程中，采取了蓝底白字的配色方案，因为蓝白配色比较清楚，易于观看。在实验材料上，选择了萝卜种子，主要原因是实验室在萝卜组织培养方面具有比较成功的经验，并且有多名学生在课余时间参与了教师萝卜外植体再生的科研项目，并发表了相关科研论文[6]，因此在实验操作的熟练度、准确性和科学性等方面具有明显的优势，同时也突出了实验特色。

2.2.2 实验操作演示部分。

实验步骤的操作演示部分是整个视频录制的核心工作，特别是实验操作人员至关重要。在录制植物组织培养（二）实验室，实验操作者为具有2年萝卜组培科研经历、操作熟练、严谨细心的刘镒同学。在植物组织培养（二）实验中，主要的实验操作就是消毒防污染和萝卜种子的接种过程。主要步骤如下：

第1步，操作空间（超净工作台和接种室）的消毒。将实验所需的物品，除萝卜种子外放置在超净工作台上，打开超净工作台的紫外灯，同时也打开接种室的紫外灯消毒30 min。

第2步，接种前操作人员的消毒。在进入接种室前，实验操作者需穿上灭菌工作服，带上一次性帽子，并利用肥皂洗手消毒。进入接种室后，再利用75%的酒精喷洒双手和袖口进行二次消毒。

第3步，萝卜种子的消毒。在超净工作台上，利用5%的次氯酸钠对萝卜种子消毒10 min，再用灭菌水清洗3次，每次5 min。

第4步，接种器具的消毒。利用75%的酒精擦拭镊子，并在酒精灯上灼烧进一步消毒，放凉待用。

第5步，萝卜种子的接种。为防止二次污染，接种操作都在酒精灯附近，将装有培养基的培养瓶打开封口膜，封口膜要正置放在台面上，利用接种器具将消毒的萝卜种子接入培养瓶，每瓶接种4～5粒。接种完成后，利用酒精灯火焰灼烧培养瓶瓶口后进行封口。封口后在培养瓶上记载培养基类型、接种时间、接种人等信息。

第6步，实验结束后整理工作台，将待培养物放入培养室培养。

在视频录制过程中，要根据预先计划，尽量选择较好的环境条件下进行录制，准备好视频录制前的各项工作。在录制过程中应注意以下问题：如机位的选择，画面是否具有美感，视频能否反映实验的主要技术，在关键步骤、易出错部分有无特写镜头等，尽可能提高视频录制质量。

2.3 实验视频的后期制作

利用绘声绘影软件对录制的视频进行剪辑、配音和合成制作。因为在录制过程中比较严谨，因此视频可用性很强，在关键实验点上尽量不剪辑，以尽可能还原真实实验场景。对幻灯片展示部分和实验操作演示部分进行剪辑拼接合成，制作出符合预期质量的实验视频。在声音录制方面，在开始录制时，采用了同期录音方式，但是由于参与视频录制人员较多，噪声很难控制，声音效果较差，因此最终选择了效果更好的后期配音方式。后期配音录制之前，根据具体实验情况先准备好配音稿，配音人员熟练掌握配音稿，经过多次调试，录制出符合要求的音频。最后对视频、音频进行进一步的同步剪辑、视频效果制作、音频编辑、声音混录、声画合成等操作，直至整个实验视频制作完成。视频初步制作完成后，请小组成员和第三方人员再集体收看，查找问题，进行修正，主要检查文字有无拼写错误、图片视频显示有无问题、声画是否存在不同步等现象，最后定稿，形成最终的视频文件进行存储和备份。

3 实验视频的应用与效果

视频制作完成后，在学生中进行了应用试验。要求学生在每次实验课前观看视频操作，预习实验内容，分析操作技术；在实验课结束之后，再次观看实验视频，对比个人操作，进行巩固比较，及时发现存在的问题。通过一学期的实践，发现实验视频教学效果较好，学生课堂实验效果比前几届学生有明显提高。经过谈话询问，大多数学生认为视频教学具有一定的挑战性，能够促进自主学习，改变了知识的获取方式，因此学起来更有兴趣。此外，由于视频文件可以重复观看，模仿练习，特别是对那些内向、有些自卑的学生效果更佳。这些学生往往在学习上即使存在困难，也不会向同学和教师请教。但是通过视频学习，他们可以自我解决问题，较好地完成实验过程。实验上的小成功不断累积，可能会产生连锁效应，让他们在做其他事情时会更积极主动，从而逐渐拥有了自信，逐步融入到同学中去。

为了更好地利用植物生理学实验教学视频，基于潍坊学院网络课程教学平台，将植物生理学实验教学视频上传至网络，并建立了植物生理学网络教学课程，面向全校师生开放。在今后的教学工程中，将继续录制其他高质量的植物生理学实验视频，进一步丰富教学视频资源，为学生自主学习植物生理学实验课程打造一个良好的网络教学环境。

参考文献

[1]张志良，瞿伟菁，李小芳.植物生理学实验指导[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2] 王智慧，贝丽霞，赵长江，等.植物生理学实验操作视频的制作与应用[J].畜牧与饲料科学，2015，36（9）：77-78.

[3] 曹瑞琴.视频资源在职业院校《计算机应用基础》实践教学中的应用研究：以包头卫校高职班为例[D].呼和浩特头：内蒙古师范大学，2013.

[4] 吴广智.高校精品课程视频资源应用现状与对策研究[D].广州：广州大学，2011.

[5] 张小斌.视频教学模式在计算机课程教学中的应用与教学效果评估[J].中国信息技术教育，2009（16）：93-95.

[6] 李媛媛，王冰林，韩佳，等.萝卜下胚轴高效再生体系的建立[J].江苏农业科学，2014，42（1）：58-60.

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