地方綜合院校植物生理學(xué)課程教學(xué)體系改革與實(shí)踐

李德全 談蓉 張艷紅

摘 要： 為了提高植物生理學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量，本文結(jié)合南通大學(xué)實(shí)際和教學(xué)實(shí)踐，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)和考核方法等進(jìn)行改進(jìn)，以期探索適合地方綜合院校發(fā)展的課程教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞： 地方綜合院校 植物生理學(xué) 教學(xué)改革

植物生理學(xué)是研究植物生命活動規(guī)律、揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門學(xué)科，在生命科學(xué)研究中占據(jù)重要地位[1]。其涉及的理論與技術(shù)已滲透到生命科學(xué)的眾多領(lǐng)域，大大推動了生命科學(xué)的發(fā)展。學(xué)生通過本課程學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，系統(tǒng)掌握植物的生長發(fā)育與形態(tài)建成、物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞和信號傳導(dǎo)等基本理論知識，在微觀水平和宏觀水平上全面了解植物的生命活動規(guī)律，初步具備分析、解決問題的能力。

南通大學(xué)作為一所地方綜合性院校，十分注重學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，著重拓寬學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，完善知識結(jié)構(gòu)體系。在一些綜合院校不開或少開植物生理學(xué)的情況下，我校目前有生物科學(xué)、生物技術(shù)、海洋技術(shù)，環(huán)境科學(xué)、土地資源與環(huán)境等專業(yè)開設(shè)了《植物生理學(xué)》這門基礎(chǔ)課程。為了激發(fā)學(xué)生在該學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生自主探究和實(shí)踐創(chuàng)新能力，我們在不同專業(yè)《植物生理學(xué)》課程的教學(xué)過程中，結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，對當(dāng)前教材中存在的問題和學(xué)科發(fā)展進(jìn)行了一些思考，對該課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)實(shí)踐等方面進(jìn)行了初步的改革探索，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。

1.合理設(shè)置和優(yōu)化理論教學(xué)體系

植物生理學(xué)的教學(xué)內(nèi)容涉及植物生命活動的各個(gè)方面，涉及面比較廣。但目前各個(gè)高校選用的教材和教學(xué)大綱都不盡相同。我們根據(jù)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱選用了潘瑞熾主編的《植物生理學(xué)》，就其內(nèi)容在教學(xué)上有兩個(gè)比較突出的問題，一是課時(shí)少內(nèi)容多，這就要求我們在現(xiàn)有的教學(xué)時(shí)數(shù)上，很好地精煉內(nèi)容，二是教學(xué)內(nèi)容與很多學(xué)科的內(nèi)容相互聯(lián)系、相互滲透，涉及分子生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物物理學(xué)、生態(tài)學(xué)等。為了使本學(xué)科與其他課程的知識緊密銜接而又避免不必要的重復(fù)，我們在教學(xué)內(nèi)容的選擇上把握兩個(gè)原則，一是側(cè)重學(xué)生所需要的必備基本概念和基本理論知識。二是簡化與其他學(xué)科重復(fù)的內(nèi)容。如植物信號傳遞與轉(zhuǎn)導(dǎo)既是植物生理學(xué)的內(nèi)容，又是細(xì)胞生物學(xué)課程中的重要內(nèi)容，植物的呼吸生理，生物化學(xué)課程對呼吸過程有詳細(xì)介紹。學(xué)過的知識我們只做簡單的復(fù)習(xí)，減少相近學(xué)科間內(nèi)容的重復(fù)。教學(xué)中結(jié)合本學(xué)科研究新進(jìn)展，及時(shí)增補(bǔ)有關(guān)新知識，更新和充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生了解本課程的最新成果。如：植物體光形態(tài)建成，以及花形態(tài)發(fā)生中的同源異形基因和ABC模型，春化基因等[2]。

另外，針對開設(shè)該課程的不同專業(yè)，其課程內(nèi)容的講授也作了適當(dāng)調(diào)整，比如土地資源與環(huán)境、環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生生物學(xué)基礎(chǔ)知識較薄弱，在學(xué)習(xí)植物生命規(guī)律中涉及較多生物學(xué)方面的知識，為便于學(xué)生對課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解，增設(shè)一章“植物細(xì)胞組成”，介紹主要的植物生物大分子及細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，強(qiáng)調(diào)植物各級水平形態(tài)結(jié)構(gòu)，同時(shí)講授重點(diǎn)放在植物結(jié)構(gòu)方面，方便學(xué)生對后續(xù)課程的理解與掌握，如環(huán)境污染對植物影響；生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生缺乏環(huán)境相關(guān)知識，在植物抗性生理講授內(nèi)容上重點(diǎn)放在環(huán)境方面。不同的環(huán)境對不同植物和植物不同層次的影響表現(xiàn)不同。生物技術(shù)專業(yè)除了學(xué)習(xí)植物基本生命活動規(guī)律外，更側(cè)重于從技術(shù)方面（如基因工程、細(xì)胞工程、組織培養(yǎng)等）學(xué)習(xí)，海洋技術(shù)專業(yè)更多結(jié)合海洋植物和陸生植物比較介紹，使不同專業(yè)學(xué)生對該課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解的側(cè)重點(diǎn)不同，方便學(xué)生對后續(xù)課程的理解與掌握。另外，凡是學(xué)生通過自學(xué)可以了解的部分，就不講或少講，把重點(diǎn)放在植物生理機(jī)制及其在農(nóng)業(yè)等實(shí)踐應(yīng)用上?，F(xiàn)代生物學(xué)新技術(shù)和新成果層出不窮，我們充分利用現(xiàn)代信息手段，及時(shí)搜索植物生理研究領(lǐng)域的新成果和熱點(diǎn)，補(bǔ)充到講授內(nèi)容中，傳授給學(xué)生，使學(xué)生緊跟學(xué)科發(fā)展的步伐，適當(dāng)引入學(xué)科領(lǐng)域的前沿理論與技術(shù)成果，公眾關(guān)注的現(xiàn)實(shí)問題，以及教師科研案例等，加深植物生命本質(zhì)這條植物生理主線的認(rèn)識。引導(dǎo)學(xué)生課后查閱相關(guān)資料，主動學(xué)習(xí)和探討。課堂上根據(jù)該課程的教學(xué)目的和培養(yǎng)目標(biāo)，遵循“少而精”的原則，突出重點(diǎn)難點(diǎn)。

2.優(yōu)化和改進(jìn)教學(xué)方法，不斷強(qiáng)化教學(xué)效果

教學(xué)方法適當(dāng)與否？直接關(guān)系到教學(xué)效果的好壞，決定教學(xué)的成敗。在《植物生理學(xué)》的教學(xué)中采用課堂提問、師生互動、多媒體演示、教學(xué)信息反饋等多種教學(xué)方法，能夠活躍課堂氣氛，提高學(xué)生理解知識的能力。

2.1采用課堂互動和啟發(fā)式教學(xué)，提高學(xué)生積極性。

課堂互動是教與學(xué)之間溝通的有效方式，更是師生之間思維碰撞、教學(xué)相長的一種有效途徑[3]。我們預(yù)先設(shè)計(jì)好一些問題，學(xué)生總結(jié)出相應(yīng)的觀點(diǎn)和結(jié)論，教師再對這些觀點(diǎn)加以評價(jià)和引導(dǎo)，以此培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)思考和解決問題的能力，還能營造生動活潑、充滿生機(jī)的課堂氣氛。教師指導(dǎo)學(xué)生主動參與，能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。我們在課堂教學(xué)中，注重創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、設(shè)疑、釋疑，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性。教學(xué)過程中注意傾聽學(xué)生反饋，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)方法。通過加強(qiáng)師生互動，形成以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的課程體系教學(xué)方式。

啟發(fā)式教學(xué)，是由學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識對教師所提出的問題進(jìn)行分析、判斷和解決，達(dá)到觸類旁通、舉一反三的教學(xué)目的。啟發(fā)式教學(xué)可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。而且通過對解決問題方法的探索，可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。啟發(fā)式教學(xué)中的關(guān)鍵在于如何給學(xué)生創(chuàng)設(shè)思考的契機(jī)，讓學(xué)生積極、自主地鉆研。在講授植物生理具體問題時(shí)，筆者首先介紹一些具體的示例，比如學(xué)生生活中遇到或了解的植物的頂端優(yōu)勢，水果低溫保鮮，植物秋季的落葉，有些植物生長得旺盛，但產(chǎn)量低，果樹生產(chǎn)大小年現(xiàn)象，施肥出現(xiàn)燒苗，等等，然后拋出問題：植物為何會出現(xiàn)這些生理現(xiàn)象？人們在生產(chǎn)實(shí)踐上時(shí)應(yīng)該如何注意？這些問題的提出吸引了學(xué)生的注意力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)，擴(kuò)大教學(xué)信息量。

現(xiàn)代多媒體技術(shù)以聲圖并茂的信息傳播方式，將各種文本、圖形、圖像、動畫、視頻、音頻信息自由表達(dá)，不僅能擴(kuò)大教學(xué)內(nèi)容的信息量，而且能極大地克服書本知識的教條與乏味，可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并對過于抽象的知識有直觀的認(rèn)識。通過單一渠道吸收的信息量是有限的，通過視覺和聽覺獲取的信息最容易被人接受且容易記憶。如植物的礦質(zhì)營養(yǎng)，各種必需元素的過多或缺乏對植物生長發(fā)育的影響，單靠文字理解，枯燥無味不易記憶，用多媒體圖片列舉不同作物營養(yǎng)缺乏不同元素的具體形態(tài)表現(xiàn)方式進(jìn)行展示，可以收到事半功倍的效果。此外，運(yùn)用多媒體技術(shù)還可以給學(xué)生展示一些無法開設(shè)的實(shí)踐課程，比如同化物的運(yùn)輸分配的環(huán)割實(shí)踐，在北方果樹生產(chǎn)上具體應(yīng)用，如果能夠帶領(lǐng)學(xué)生到處理點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地參觀，就定會收到意想不到的效果，但不太現(xiàn)實(shí)。筆者充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，從網(wǎng)上下載了一些處理工藝的視頻，在一定程度上彌補(bǔ)了不能帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)地參觀的不足，同時(shí)增加了學(xué)生的感性認(rèn)識。

2.3注重分類歸納、教學(xué)信息的反饋。

植物生理學(xué)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)多，教學(xué)課時(shí)少，在備課時(shí)注重分類歸納，從教材分散龐雜的內(nèi)容中理出一個(gè)清晰的脈絡(luò)。講課時(shí)注重條理清楚、層次分明、深入淺出。如講授植物光合生理時(shí)，要求學(xué)生從光反應(yīng)、暗反應(yīng)兩個(gè)層次理解，再掌握各個(gè)層次特點(diǎn)。注重課前回顧和課后小結(jié)，講課前先對上次內(nèi)容作簡單回顧，突出重點(diǎn)、承上啟下，單元內(nèi)容結(jié)束時(shí)，以圖表或簡練的語句歸納總結(jié)，使學(xué)生學(xué)會把握知識的全局框架，便于融會貫通。在教學(xué)過程中還注注聽取學(xué)生的反饋，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，便于提高教學(xué)質(zhì)量。隨時(shí)聽取學(xué)生對教學(xué)的反饋是非常必要的教學(xué)環(huán)節(jié)。針對學(xué)生提出的問題及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，強(qiáng)化教學(xué)效果。首先，學(xué)生普通反映需要記憶的內(nèi)容多，知識容易遺忘，重點(diǎn)把握不好，因此每次課前對上一次課重點(diǎn)進(jìn)行小結(jié)，在講課時(shí)注重知識前后的連貫性，每一章結(jié)束時(shí)安排習(xí)題練習(xí)。

3.突出實(shí)際應(yīng)用，注重改進(jìn)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)

植物生理學(xué)理論來自生產(chǎn)實(shí)踐，又指導(dǎo)實(shí)踐，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在教學(xué)過程中既應(yīng)充分發(fā)揮實(shí)踐活動在其基本理論中的作用，又應(yīng)充分發(fā)揮植物生理基本理論對實(shí)踐的指導(dǎo)作用。經(jīng)過近幾年的摸索與實(shí)踐，結(jié)合我校實(shí)際情況，我們組織編寫了《植物生理學(xué)》實(shí)驗(yàn)手冊，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，形成了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、開放性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將課堂上所學(xué)到的知識在實(shí)驗(yàn)中很好地運(yùn)用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供了更多的動手機(jī)會，在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實(shí)踐動手能力、創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)方面有著重要作用。將一些具有科研性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)引入到教學(xué)中，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)具有一定的科研性質(zhì)，這樣既可以讓學(xué)生盡早了解學(xué)科發(fā)展前沿，又可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和獨(dú)立開展實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，如“植物抗性生理”。安排是水稻接種紋枯病原菌后，幾個(gè)主要抗性酶活性的改變實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加深了學(xué)生對抗性生理的理解，減少了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的乏味與枯燥，同時(shí)又聯(lián)系了植物抗病性研究的前沿。此外，結(jié)合南通本地設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)生產(chǎn)實(shí)際，增加實(shí)踐學(xué)時(shí)，定期帶領(lǐng)學(xué)生前往南通主要設(shè)施農(nóng)業(yè)基地，實(shí)地觀察相關(guān)調(diào)控植物生理活動的具體操作，如水肥管理、植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用等。到南通沿海灘涂實(shí)地了解抗性植物的生長，利用學(xué)校植物園植物資源豐富的優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)地調(diào)查、收集資料、解決實(shí)際問題的能力，使學(xué)生真正做到植物生理理論知識聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐。

4.改進(jìn)考核評價(jià)方法

考核評價(jià)是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)。為了改變高分低能狀況，我們對考核評價(jià)方法進(jìn)行了改革。改變以往那種一次考試定全局的考核方式，如加大平時(shí)成績的比重。考核方式上降低期末考試在總成績中所占的比重，注重考察課程讀書報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。其中，讀書報(bào)告要求學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容，以某一植物生理目前的研究熱點(diǎn)問題為主題，查閱國內(nèi)外文獻(xiàn)，撰寫課程讀書報(bào)告，并進(jìn)行交流匯報(bào)，課程成績的評定采用平時(shí)成績與期末考試成績相結(jié)合，讀書報(bào)告占20%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占20%，期末考試成績占60%。這樣可以全面考查學(xué)生對知識掌握的程度。這樣學(xué)生該門課程的總評成績是一門綜合成績，試卷不再是成績的最終判決書。

結(jié)合我校實(shí)際，我們對植物生理學(xué)課程教學(xué)進(jìn)行改革摸索，并付諸教學(xué)實(shí)踐，教學(xué)效果顯著。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，教師應(yīng)不斷吸收植物生理和現(xiàn)代生物技術(shù)領(lǐng)域的最新研究成果，及時(shí)更新知識，不斷提高教學(xué)能力。植物生理學(xué)課程教學(xué)改革是一個(gè)不斷探索、發(fā)展和完善的過程，在今后的教學(xué)中，我們還要不斷地深入研究和改革探索，不斷提高植物生理學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘瑞熾.植物生理學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]童貫和.師范院校植物生理學(xué)教學(xué)改革的一點(diǎn)作法和體會.淮南師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，2（4）：40-42.

[3]趙長江，張海燕，王麗艷，等.植物生理學(xué)教學(xué)改革增強(qiáng)大學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，18（9）：208-211.