植物生理學教學探索

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摘要:針對農林院校植物生理學教學的現狀，分析科研融入植物生理學教學的重要性和必要性，提出適合農林院校學生的科研型教學的措施，為提高植物生理學的教學水平和培養創新型人才提供參考。

關鍵詞：植物生理學；科學研究；教學

《植物生理學》是研究植物生命活動規律的科學，是農林類高等院校生物學類專業一門重要的專業基礎課。它的任務是研究和了解植物在各種生長環境下進行生命活動的規律和機制，并將這些研究成果應用于利用植物生產的所有事業中。植物生理學的教學具有承上啟下作用，即上承基礎知識下啟專業課知識的作用。在教學過程中通過介紹植物的生長發育與形態構成、物質和能量的轉化、信息傳遞和信號轉導，既要使學生初步了解植物的生命現象，又要使學生構建專業課學習中關于植物生理學知識的框架。如何培養適應社會主義市場經濟下的創新型的高素質人才是高等教育面臨的一個巨大的挑戰。但是目前中國大部分農林類高等院校往往忽視對本科階段學生的創新能力和實踐能力的培養，只是照本宣科地對學生進行灌輸性的教學?？茖W研究是對知識的探索，教學是對知識的傳播，科研與教學相結合的模式受到越來越多的關注?？蒲腥谌虢虒W有利于激發學生的主觀能動性，提高學生的學習積極性和興趣，并有利于創新型人才的培養。本文針對農林院校植物生理學教學的現狀，在剖析傳統教學弊端的基礎上，分析科研結合的教學模式的必要性，提出幾點科研型教學的措施供同行參考。

1植物生理學的傳統教學

目前，農林類院校的植物生理學教學都面臨一些亟待解決的問題。首先，隨著生物技術的發展和研究內容的深入，植物生理學教材添加了新內容、新發現，教學內容越來越多，但是安排的教學課時卻越來越少。例如理論課教學增加了光合作用過程中有關C4途徑的新發現以及次生代謝和植物防御反應等內容。然而，大學的植物生理學理論課時由原來的60學時減少到現在的50學時，實驗課也由原來的13個實驗精簡為現在的8個實驗。課時的減少就會造成教學內容不夠全面，教學難點講得不夠詳細，還會造成一些最新發現和前沿的研究成果無法及時更新。如果在教學過程中教師沒有及時更新教學內容，傳授前沿知識，就會造成知識陳舊，不利于學生更好的學習和理解。其次，植物生理學的教學一般都會與課程實驗相輔，理論與實驗相結合的教學可以幫助學生更好地理解教學重難點。但是課程實驗一般都是相對比較簡單的常規性驗證實驗，具有比較清晰的實驗原理、實驗目的和實驗步驟，學生只需要按照實驗步驟按部就班地操作，致使學生缺乏獨立思考，不利于學生創造性思維的培養。而且，傳統的教學模式過于重視理論的講授，大多采用灌輸式教學方式，導致學生機械性地接受知識，很難將課堂上學到的理論知識運用到實踐中，缺少理論聯系實際的鍛煉。另外，教師隊伍建設處于新老交替過程。福建農林大學的植物生理學理論課與實驗課的教學多以新教師為主。新教師的教學能力和素質的提高需要老教師的指導和幫助，需要加強多學科知識的系統化學習和多種教學手段的綜合應用。這些均需要學校和學院提供一個相互學習、相互交流的平臺，促進新教師的成長，避免教師隊伍斷層的出現。

2結合科研的植物生理學教學的必要性

《植物生理學》是一門理論性和實踐性很強的學科，也是一門發展十分迅速的學科。近年來，隨著分子生物學的迅速發展和實驗技術手段的不斷更新，植物生理學的內容不斷有新的研究發現，教學內容不斷豐富，這就要求教師要緊跟最新科研動態，及時補充最新內容到教學實踐中，因此，科研進展融入教學中尤為重要。其次，在適應社會主義市場經濟新形勢下，培養創新型高素質人才顯得尤為重要。這就要求教師在教授植物生理學過程中，不僅要重視基礎知識的傳授，更要重視學生創新能力和實踐能力的鍛煉與培養?？蒲腥谌胫参锷韺W課程教學，培養學生的科研能力和創新素質，成為一種重要的、主流的教學觀念［1］。最后，在農林類高等院校中教師的科研能力是考核教師業務水平的一個非常重要指標?？蒲薪Y合的植物生理學教學模式，不僅可以調動學生的科研能動性，也可以通過指導學生的科研實踐碰撞出思想的火花，不斷地產生新的想法，促進學生科研的順利進行，促進自身業務水平的提高。教師業務水平的提高，尤其是科研水平的提高，必然促進教學水平的提高。因此，以學生為本，以教師為主，科研結合的植物生理學教學對激發學生的創新意識、培養新型人才顯得尤為必要。

3開展科研融入植物生理學教學的措施

3.1科研新動態融入教學內容。植物生理學內容更新很快，國內外最新研究進展不可能及時地出現在教材中，這就要求教師要及時更新教學內容，將最新研究成果補充到教學中。教師需要在有限的課時情況下，精簡學生容易理解內容，刪除與《生物化學》《植物學》等其它學科重復的內容，補充最新的科研動態，如增補“植物光合固碳與農田碳循環”“植物藍光受體與光形態建成”等前沿研究發現［2］。與此同時，在教學過程中，教師可以通過介紹科研工作者在科研過程中發生的故事增加趣味性和對學生的吸引力，提高學習效率。而且，在向學生介紹科研進展的過程中，教師還可以激發學生參與科研的新思路和新想法，形成良好的教學與科研互動氛圍。此外，植物生理學近年來融入了很多分子生物學方面的內容，研究越來越深入。為了更好地理解植物生理學的內容，農林類院校應該在開設植物生理學課程之前或同一時間進行《分子生物學》的課程教學。為了保持教學與科研發展的同步性，教師在講授過程中需要補充植物生理學在分子生物學方面的研究進展。在課外，教師應該鼓勵學生參加與學科相關的科研學術報告，開闊學生的學術視野，也可指導學生查閱并整理相關的學術文獻，在課堂或課后進行討論，加深和鞏固對前沿知識的了解，并提高學生的能動性和獨立思考能力，為進入后續的研究生學習或者工作崗位打下基礎。3.2科研轉變教學方法《植物生理學》不僅是一門理論。性學科，更是一門實踐性很強的課程。在教學過程中，教師不僅要將教材內的知識和概念傳授給學生，更要把植物生理學的科研新動態介紹給學生，把發現問題、提出問題、研究和解決問題方式與方法介紹給學生。在科研結合的教學模式中，教師應該采用靈活多樣的教學方法，以學生為本，以教師為主，鼓勵學生提出問題，引導學生探索知識的發現過程，培養學生研究性思維方式。首先，在教學過程中，教師可以采用以啟發學生思維為核心的啟發式教學方法，調動學生學習的積極性。在講解植物呼吸作用章節時，理論聯系實際講解糧食儲存條件與蔬菜水果保鮮等原理，使學生更好地理解植物呼吸作用在生活和生產上的應用，啟發學生利用呼吸作用的相關知識解決實際問題。其次，教師可以采用讀書指導式教學方法，指導學生通過閱讀教材、參考書等材料以獲取和掌握知識。在植物生理學與農業應用章節，教師通過這種教學方法可以讓學生自己獲取并消化理解相關知識［3］。第三，教師可以采用討論式教學方法，促使學生在課堂討論和辯論的過程中獲得知識并加深理解與消化。關于植物激素作用、開花調控、逆境生理等章節內容，教師根據學生情況分小組并列出討論大綱，布置查閱文獻以及收集資料的任務，最后以PPT的形式在課堂上匯報各小組的成果并加以討論。另外，教師還可以采用實驗式教學方法，使學生在做實驗過程中發現問題，解決問題，最后獲得新知識。例如，教師可以指導學生通過植物葉綠素的提取與觀察的實驗獲得光合色素的結構與性質等知識。理論的學習就是為了應用于實踐，指導實踐的進行。教師還可以鼓勵學生走出課堂，在實踐中探索真理。比如在學到植物生理學植物的抗性生理這一節時，我們可以走進田間，走進灘涂，去看一下當地植物的生長情況，以便更好的理解基礎知識，激發學生學習的熱情，同時加入了一定的科研元素，使學生對科研產生好奇，為以后更好的發展奠定基礎。3.3實驗教學轉為科研課題研究。在農林類高校教育中，生物學類專業的培養離不開實驗課程的開設。學生通過實驗可提高理論聯系實際的能力和動手操作能力，培養發現問題、解決問題的科研素養。但是現行的教學體系中，《植物生理學》的課程實驗大多為比較成熟的驗證性實驗，學生無需自己設計實驗，不利于學生創新性思維的開發。因此，教師要改變這種教學方式，要讓學生參與到科研課題研究中來［4］。教師可以根據學生的興趣與實驗室條件將實驗教學與科研課題研究相結合，分小組開展課題研究。教師可以啟發學生根據所學理論知識，上網查閱資料，交流實驗設計過程，制定切實可行的實驗方案［5］。在實驗材料選擇方面，教師可以根據學生設計的科研課題，突破傳統的實驗材料的限制，因地制宜和因時制宜地選擇實驗材料，這樣既可以探討當地植物的生理變化規律，又可以發現不同時間植物生理特性。與此同時，學生在開展科研課題過程中，不僅可以了解實驗室的相關儀器的操作，學習并掌握實驗技能，還可以，與實驗室的科研人員交流學習，提高學生的科研興趣，有利于科研思維的培養。在學期末，學生以小組為單位匯報實驗結果與研究發現，然后按照學術論文的格式撰寫并提交一份課程論文。這種將課程實驗轉變為科研課題研究方式的教學模式既可以使學生熟悉和掌握多種植物生理相關的實驗方法與技能，鞏固理論知識，又可以訓練學生分析數據和撰寫科技論文的能力，有助于學生科研能力的提高。3.4科研納入總評考核。既然我們探討科研融入課程教學的方法，就應該在課程綜合評價考核中增加學生科研能力與寫作水平的評價。課程總評考核成績=課程作業（10%）+課堂表現（10%）+課程理論考試（60%）+課程論文（20%）。課堂表現的分值，包括課堂提問與討論。在教學過程中，最好的課堂狀態就是良好的師生互動，這樣不僅僅有利于教師理論知識的傳授，還可以在活躍的課堂氣下訓練學生思考、質疑能力，表達看法與見解的能力。教師對學生的課堂表現加以評價還可以提高學生的學習積極性，提高學習效率。如果教師引導學生討論科研問題，還可以提高學生參與科研的積極性，培養學生創新思維［6］。其次是增加課程論文的評價值。學生的課程論文可以從論文格式、論文寫作水平、論文的新穎點以及理論基礎與專門知識的掌握程度等方面進行評價，體現了學生的創新性思維和科研潛力。此外，在平時教學中，教師還需要組織學生以PPT的形式匯報研究成果，促進學生的相互學習與交流，可作為平時作業成績記入總評考核中?？傇u考核的多樣化有利于學生的全面發展，既考核基礎知識、基本理論和基本技能，又考察學生分析和解決問題能力、動手操作能力以及創新能力。

4結語

科研結合的教學模式是植物生理學教學探索的新方式，在教學過程中，教師不斷更新前沿新動態，根據每章節的特點采用多樣化的教學方法，積極調動課堂氣氛，同時結合探究式實驗方案，提高學生實踐操作能力，有利于培養學生的科研思維、增強學生的綜合素質以及培養適應高速發展的全球經濟條件下的高素質人才。

參考文獻

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［2］鄭炳松，金松恒，吳家森，等.植物生理學教學改革初探［J］.北京林業大學學報（社會科學版），2007（s1）:100-102.

［3］張立軍，樊金娟，汪澈，等.農科植物生理學理論課探究式教學的實踐探索［J］.高等農業教育，2010，6（6）:57-58.

［4］王興安，邱念偉，馬宗琪.改革植物生理學實驗教學、培養創新人才［J］.曲阜師范大學學報（自然科學版），2007，33（1）:121-124.

［5］呂金印，唐燕，張立新，等.“大學生科研訓練”與植物生理學教學并軌模式探索［J］.河北農業大學學報（農林教育版），2012，14（4）:65-68.

［6］阮燕曄，張立軍，樊金娟，等.提高農業院校植物生理學教學質量的實踐途徑［J］.沈陽農業大學學報（社會科學版），2007，9（3）:400-402.

作者:陳偉 單位:福建農林大學生命科學學院