植物生物學教學改革的一些探析

賈國梅 陳芳清 陳發(fā)菊

［摘要］植物生物學是生態(tài)學專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，也是我校生態(tài)學專業(yè)本科生進入大學首先要學習的一門專業(yè)基礎學位課。為了使新生能很快進入大學的專業(yè)知識的學習，我們嘗試了一些植物生物學理論和實驗課的教學改革，這對于提高新生對本專業(yè)的熱愛和學習的興趣具有重要意義。本文簡述了我校目前生態(tài)學專業(yè)植物生物學理論和實驗課教學改革的一些做法和經(jīng)驗。

［關鍵詞］植物生物學理論和實驗課教學改革體會

［中圖分類號］G642［文獻標識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）10-0031-02全面提高高等教育質(zhì)量是胡錦濤總書記在清華大學百年校慶上重要講話的主線，創(chuàng)新能力是提高教育質(zhì)量的靈魂。高校如何培養(yǎng)具備較高專業(yè)知識素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的人才，正成為高等教學新發(fā)展的研究熱點之一。植物生物學是為生態(tài)學專業(yè)學生開設的一門專業(yè)基礎課，是一門研究植物生命活動過程中形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能、系統(tǒng)進化以及植物與環(huán)境相互關系的綜合性植物學科，主要從細胞、組織、器官等不同層次研究植物體形態(tài)解剖構(gòu)造、系統(tǒng)分類和功能，從而揭示植物個體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育過程中的基本規(guī)律，是學生學習生態(tài)學專業(yè)其他課程的基礎，也是科學研究的重要基礎。隨著全球氣候變化，植物生存的生境發(fā)生變化，植物如何適應變化的生境已經(jīng)成了植物學和生態(tài)學研究的重點。因而，加強植物生物學理論和實踐教學能力好的培養(yǎng)至關重要。但是面對剛剛從高中的高強度學習壓力走出來而進入大學的大學生，認為“進入大學就不需要那么刻苦地學習，可以輕松輕松了”，部分學生對學習的積極性驟減，且大學的授課模式與高中相比存在較大的差異，因此如何講好這門課對開啟學生對本專業(yè)的熱愛和興趣具有舉足輕重的作用。我們在近幾年的理論和實驗教學中嘗試了一些改革，現(xiàn)總結(jié)如下。

一、 采用形象生動的比喻法，增強學生學習的興趣

植物生物學講解的內(nèi)容都是細胞層次的，很多需要發(fā)揮學生的想象力，它是肉眼看不到的結(jié)構(gòu)，因此學生有時候?qū)W起來感覺有點虛無縹緲。我們在教學時多采用比喻法，用現(xiàn)實生活中常見的有趣的或者讓人容易產(chǎn)生深刻影響的實物作為比較，來描述植物組織的構(gòu)造特點。比如，在講解一段枝條的特征時，當講到芽鱗痕，聯(lián)想到心靈的窗戶——眼睛，不同的芽鱗痕代表不同的眼睛，沉思的眼睛，憂郁的眼睛；講解單子葉植物莖橫切面構(gòu)造時，玉米等C4植物的維管束像天上的星星，分散分布在整個皮層內(nèi)，而小麥等C3植物的維管束成內(nèi)外兩輪，且其維管束的結(jié)構(gòu)像人的頭骨；在講解禾本科植物葉的結(jié)構(gòu)時，其像人的耳朵的部分成為葉耳，像人的頸部的叫葉頸，像人的舌頭的叫葉舌；講解禾本科植物葉片橫切面結(jié)構(gòu)時，上表皮細胞有泡狀細胞，由3-5個大型的，液泡很大的細胞構(gòu)成，形似扇子，干旱時，液泡失水，泡狀細胞縮小，禾本科植物葉片蜷曲，天氣潮濕或者下雨，液泡吸水，泡狀細胞膨大，葉片伸展，由此把泡狀細胞又叫做運動細胞；葉脈中維管束的區(qū)別也采用比喻法，玉米等C4植物葉片維管束鞘與外側(cè)緊密眥連的一圈葉肉細胞組成“ 花環(huán)形”結(jié)構(gòu)。這些形象生動的描述，一方面活躍了課堂氣氛，另一方面激發(fā)了學生學習的興趣。

二、采用比較歸納教學法，增強學生對植物器官構(gòu)造的認識和掌握

植物分為雙子葉植物和單子葉植物，其根莖葉構(gòu)成既有共同點，又有不同點，因此在講授植物根莖葉時，通過比較法，加深學生對知識的掌握和理解。比如在講授雙子葉植物根和單子葉植物幼根橫切面構(gòu)造時，通過比較內(nèi)皮層細胞的差異、維管束木質(zhì)部的脊的數(shù)量、有無髓來進行區(qū)分，就很容易掌握兩種幼根橫切面的區(qū)別；再如，講解雙子葉植物幼莖橫切面構(gòu)造時，通過與雙子葉植物幼根橫切面構(gòu)造比較，從根莖的表皮、皮層薄皮細胞的作用，內(nèi)皮層細胞的差異，中柱中維管束的排列方式、髓射線和髓的不同分別來進行比較。還有在講解雙子葉植物和單子葉植物葉的橫切面構(gòu)造時也是通過比較表皮、葉肉和維管束的差異來掌握其結(jié)構(gòu)。通過此方法的教學，一方面能夠?qū)W習新知識，另一方面能夠鞏固舊知識，且還能達到互相不混淆的作用。

植物生物學課程部分內(nèi)容繁瑣，且重點多，學生掌握起來比較困難。比如在講授植物細胞和組織時，細胞和組織的構(gòu)成及其各部分的結(jié)構(gòu)和功能內(nèi)容繁多，因此任課教師首先用線條在黑板上勾畫出細胞和組織的大的構(gòu)成，然后一部分一部分地滲透，層層遞進，最后把所有內(nèi)容用線條層層連接起來，同學感覺條理清晰，把復雜的內(nèi)容簡單化了。同時結(jié)合多媒體現(xiàn)代化教學手段，使教學內(nèi)容具有圖文聲像并茂，使教學內(nèi)容能夠化靜態(tài)為動態(tài)，創(chuàng)設生動的教學情境，達到教學內(nèi)容形象化和具體化的目的。

三、采集新鮮植物進入課堂，增強直觀性

植物是我們每天都能看到的，且都知道植物對于人類的重要性，植物不但能夠進行光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣，凈化空氣，還能防風固土，但是對植物其根莖葉的形態(tài)掌握得卻不多。為了增強植物外面形態(tài)的直觀性，我們在講授理論課時就帶新鮮的植物器官進入課堂。比如，在講解葉的類型時，采集不同的葉，觀察其葉的形態(tài)和構(gòu)成，引導學生總結(jié)；在講解花的結(jié)構(gòu)時，直接采集不同類型的新鮮植物的花朵進入課堂；在講解苔蘚植物時，在上課之前帶領學生采集新鮮的苔和蘚，然后在課堂上學生觀看著苔和蘚，教師講解各個部分的特征；這樣既能使學生很快掌握苔和蘚的外面特征，還能提高學生在野外采集植物標本的興趣。

四、采用設問式教學方法，增強學生參與課堂教學

教學是在非常有限的時間內(nèi)完成的，傳統(tǒng)的直輸式教學雖然達到了單位時間最大的知識傳輸量，但這種知識是“不可再生”的，學生極少有主動思考、主動提問的機會。這種學生處于被動的教學違背了教學最初的目的。設問式教學就是要打破這樣的僵局，教師在講授過程中，將知識點以問題的形式間接地呈現(xiàn)給學生。我們在講解細胞壁結(jié)構(gòu)時，當講到胞間層時，首先引入一個日常生活中常見的現(xiàn)象，果實在沒有成熟的時候都是硬的，果實成熟變軟的原因是什么？學生展開討論，然后老師逐步的引入胞間層的構(gòu)成成分果膠質(zhì)，其特性是具有彈性，當果實沒有成熟時，果膠質(zhì)沒有發(fā)生變化；當果實成熟時，果膠質(zhì)轉(zhuǎn)變了其他的物質(zhì)，失去彈性，所以果實變軟了。當講解雙子葉植物和單子葉植物葉片腹面和背面的區(qū)別時，先讓學生觀察葉片，然后提問問題、討論、教學再逐步引入葉肉細胞的區(qū)別，使學生在不知不覺中掌握了新知識，學習變成了樂趣。

五、注重科教融合，不斷用生態(tài)學前沿研究成果更新教學內(nèi)容

在教學中及時引入科學研究的新進展和新成果。比如在講解植物生物學時，當講解到花的傳粉受精時，花粉粒怎么一步一步地通過柱頭、花粉管進入胚囊釋放出精細胞，最后分別和卵細胞、極核結(jié)合，引入最新的分子生物學研究成果。當講授植物受到逆境脅迫時，引入最新的研究成果講授植物的根莖葉受到脅迫時的結(jié)構(gòu)變化。

六、通過加強學生的動手操作能力來提高實驗教學質(zhì)量

植物生物學是一門專業(yè)基礎課，因此為了能夠使學生具有扎實的基本功和顯微操作能力，常規(guī)的實驗內(nèi)容有光學顯微鏡使用方法以及植物繪圖法、植物制片技術、植物細胞有色體、胞間連絲和組織的觀察、植物根莖葉形態(tài)和其橫切面構(gòu)造的觀察、花藥和子房內(nèi)胚囊結(jié)構(gòu)的觀察、苔蘚植物，藻類植物和蕨類植物形態(tài)特征的觀察等。植物根莖葉臨時切面的制作如果采用石蠟切面，需要時間長，而大一的新生課程多，沒有更多的時間進行課外準備實驗，因此傳統(tǒng)的教學常常采用永久裝片的觀察，任課教師講解實驗目的和實驗材料，學生就開始觀察永久裝片的結(jié)構(gòu)、繪圖。學生感覺和課堂沒有什么區(qū)別，興趣大減，每次都匆匆忙忙結(jié)束實驗課，實驗效果較差。為了改變這種單調(diào)乏味的觀看永久裝片然后繪圖的現(xiàn)狀，根莖葉的觀察我們都采用新鮮的材料，每次實驗課之前，通知學生自己在學校內(nèi)采集雙子葉植物幼根幼莖、單子葉植物根莖葉和雙子葉植物葉，自己徒手切片，自己制作臨時裝片，這極大地調(diào)動了學生做實驗的積極性，每次上課學生都能全身心投入實驗，且制作效果良好，對課堂知識的掌握也很扎實。

七、結(jié)束語

總之，雖然我們在植物生物學理論和實驗教學中進行了一些改革，但是目前還是存在一定的問題和不足，比如我們在設問式教學過程中，學生參與討論問題時，容易造成課堂長時間沉默，再如植物生物學中植物細胞等內(nèi)容繁瑣，概念較多，信息量大，學生上課聽課容易走神，這是今后要改革的主要方面。

［參考文獻］

［1］劉茵.植物生物學教學改革探討與實踐［J］.改革與開放,2010.

［2］屈波,程哲,馬忠.基于自主性學習和研究性教學的本科教學模式的研究與實踐［J］.中國高等教學研究,2011,（4）.

［3］賀學禮.教學和科研并重發(fā)展,提高植物生物學教學質(zhì)量［J］.科技創(chuàng)新導報,2009,（35）.

［4］王曉鵬,陳慶榆,史鈞,高林,陳登科,黃桂生.植物學實踐教學探索與改革［J］.安徽科技學院學報,2009,23（1）.

［責任編輯：雷艷］