本科植物生理学教学改革探究

来源：中国应用生理学杂志 【在线投稿】栏目：期刊导读时间：2021-04-17

植物生理学是植物学的一个重要分支，是研究植物生命活动规律的机理、本质及其调控，揭示植物与环境条件相互联系的科学。植物生理学也是一门实践性很强的学科，是植物的栽培、育种、引种、繁殖、保护、资源开发利用、生长发育调控、植物的生态修复等的基础[1]。为提高学生的学习兴趣，调动他们学习和思考的主动性和积极性，结合学科发展特点和现存问题，通过以下几个方面对该课程的教学改革进行了探讨。 1 调整教学内容植物生理学与植物学、微生物学、分子生物学等多门学科交叉。因此，课堂上，要避免授课内容的不必要的重复，但同时有必要增加一些有关学科交叉的内容。比如，植物生理学与微生物学的交叉，讲到植物固氮时，增加“植物与微生物之间的相互识别机制”；讲到逆境生理时，增加“丛支菌根真菌对植物抗逆性的影响”；讲到种子萌发时，增加“微生物对兰科种子萌发的促进作用”。这样既可以提高学生的学习兴趣，又可以完善学生的知识体系。植物生理学是一门实践性较强的学科，如果教师仅仅对理论知识进行讲解，那么学生对植物生理学的认识只停留在理论层面而对其应用性认识不深。为了提高学生的学习兴趣和对理论知识的掌握程度，课堂中需增加一些理论知识在实践中应用的例子或者在课下用一些小实验来验证一些理论知识。比如，植物进行光合作用时有特定的吸收光谱，为了加速植物的生长，现在已经发明出转光玻璃使光照转化成植物喜欢的光；温带树木的芽在进入秋天后会进入休眠状态，为了提高生产效益，实践中已经有人通过打破芽的休眠将桃树开花结果的时间调整在冬季，而在春季诱导其休眠。此外，随着科技的不断发展，植物生理学的研究内容和方法不断扩展和深入，理论知识在不断地被补充和完善。如随着分子生物学的发展，从分子水平揭示生命现象已成为基本趋势。这就造成教材内容往往落后于学科发展。因此，将教学与科研相结合，课堂上增加学科的最新研究进展，并在讲到相关内容时有必要介绍自己和其他老师的科研工作，这样能更好的培养学生的思维和创新意识及科研兴趣。比如，讲到植物抗逆性时，结合自己的研究课题，介绍一下“冷驯对植物抗冻性的影响及其机理”。这样，学生既了解了抗冻性的内容，也了解了有关驯化的知识。课堂教学与科研相结合也为学生实验课和毕业设计的开展打下了一定基础。 2 提高学生的课堂参与度传统的填鸭式教学模式，以老师在讲台上讲为主，学生则被动接受，教师与学生之间，学生与学生之间缺乏互动，教师跟学生的思维积极性不能被激发，课堂气氛死气沉沉。在这种单向灌输的教学模式下，教师不停地讲，讲得口干舌燥，而学生在课堂上的参与度则很低，毫无压力，有的学生干脆就开小差，睡觉、玩手机或看其它书籍，因此，不利于培养学生主动学习和思考的习惯。此外，整个堂课缺乏互动，学生也会觉得乏味空洞而感到视觉和听觉疲劳，导致学生对课程失去兴趣。学生失去学习兴趣，注意力就更加不集中，不理解的知识点像滚雪球一样会越积越多，教学效果因此非常不理想。教学质量是高校发展的核心主题，其中学生参与是提高教学质量的关键[2]。然而，有研究表明只有9.43%的大学生对所有已修课程能积极参与[3]。为调动学生学习的主动性和积极性，植物生理学课程应强化学生在课堂中的参与。每一章的内容选择1-2个知识点让大家课下查阅相关资料，课堂上大家进行讨论。比如讲到光合作用时，让大家讨论“植物喜欢什么样的光，实践中如何加以利用”；讲到逆境生理时，让大家讨论“复合胁迫与单因子胁迫对植物的影响有无差异”；讲到环境污染与植物响应时，让大家讨论“超积累植物及其修复机理”。这样，学生就会带着疑问在课下查阅大量资料，并在课堂上跟大家相互交流讨论。同时，教师可以根据课堂内容指定重点文献，要求学生课下阅读，并在课堂上针对文献内容进行探讨。此外，为激发学生的听课兴趣，调动学生在课堂上思考的积极性，还要向学生多提问题。如 “子叶能否进行光合作用？光棍树是如何进行光合作用的？”； “在沙漠和水中生长的植物有哪些？植物如何适应这些环境的？”；“种子休眠对植物有何生态意义？”。几次课下来，学生主动思考和参与的意识就增强了。通过加强互动，学生的学习热情提高了，学习的知识面拓宽了，课堂气氛活跃了，学生的学习能力和表达能力潜移默化地也得到了提高。 3 适当增加视频教学随着科技水平的不断提高，互联网上的视频资料日益丰富，视频教学已逐渐成为传统教学不可或缺的辅助工具[4]。为加深学生对知识的理解和认知，课程会针对某些章节的内容选择播放一些相关视频。比如讲到矿质营养时，选择播放的内容为“缺钾会导致马铃薯减产”；讲到植物的生殖生理时，选择播放的内容为“枸杞和辣椒远缘杂交成功，育成枸杞辣椒；”讲到植物激素时，选择播放的内容为“芸苔素内酯可提高农作物和果树的抗逆性”。看完视频后，让学生从中提炼出知识点并发表观后感。通过这些视频的播放，学生不再觉得上课单调乏味，不再觉得所学知识空洞无用，而是对课程充满兴趣，感觉到原来知识的灵活应用可以创造出如此大的价值。同时，教师可以把平时实验的一些过程拍下来，讲到相关知识时选择播放。但是，由于课时所限，视频只能作为一种调味剂，内容不能太多，时间也不能过长。如讲到植物激素一章时，精选1个视频，用来展示某种激素的作用及其在农业生产中的应用，时间限制在20分钟左右。总之，视频播放能激发学生的学习兴趣，使课堂气氛变得活泼，尤其是能使学生对理论知识的理解和认识得到升华。 4 考核方式传统的教学中，学生缺乏学习动力，而考核又往往采用期末考试的形式。因此，有的学生在教师授课时甚至询问是不是考试内容而想选择性的倾听，有的教师也会在课程结束时主动给学生划考试范围。这样，学生就会采取死记硬背和临时抱佛脚的方式来应付考试。即使最终成绩可能很高，但学生对知识的真正掌握情况并不理想。为了加固学生对知识的理解和掌握，就要调动学生学习的积极性，让学生的“学”贯穿在整个学习过程。而为了提高学生平时学习的积极性，就要增加对学生平时成绩的评分比重，让平时成绩占40%左右。在平时上课时，结合知识点让学生课下查阅资料并写小论文或者上讲台向大家讲授。将学生平时的上课出席次数和发言积极性，小论文的写作和课堂讲授的情况纳入考核范围。通过考核方式的调整，学生才能真正参与到教学中来，教学质量也才能得到提高。 5 结束语通过对教学内容等方面的教学改革，学生的学习兴趣被调动起来，学习和思考的积极性能得到提高，学生对理论知识及其实践应用性的掌握也更加牢固。但是，改革后的教学对教师的要求较高，教师应不断完善自己的知识体系，提高自己的综合能力。比如，植物生理学涉及的内容很广，且发展速度很快，为了更好地在课堂上呈现研究热点和前沿，教师必须查阅大量资料。这样，教师的工作量会加大，但是，这一过程也会拓展教师的科研思路使其科研水平得到提高，科研水平的提高反过来又会促进教学水平的提高，从而形成一个良性循环。植物生理学是植物学的一个重要分支，是研究植物生命活动规律的机理、本质及其调控，揭示植物与环境条件相互联系的科学。植物生理学也是一门实践性很强的学科，是植物的栽培、育种、引种、繁殖、保护、资源开发利用、生长发育调控、植物的生态修复等的基础[1]。为提高学生的学习兴趣，调动他们学习和思考的主动性和积极性，结合学科发展特点和现存问题，通过以下几个方面对该课程的教学改革进行了探讨。 1 调整教学内容植物生理学与植物学、微生物学、分子生物学等多门学科交叉。因此，课堂上，要避免授课内容的不必要的重复，但同时有必要增加一些有关学科交叉的内容。比如，植物生理学与微生物学的交叉，讲到植物固氮时，增加“植物与微生物之间的相互识别机制”；讲到逆境生理时，增加“丛支菌根真菌对植物抗逆性的影响”；讲到种子萌发时，增加“微生物对兰科种子萌发的促进作用”。这样既可以提高学生的学习兴趣，又可以完善学生的知识体系。植物生理学是一门实践性较强的学科，如果教师仅仅对理论知识进行讲解，那么学生对植物生理学的认识只停留在理论层面而对其应用性认识不深。为了提高学生的学习兴趣和对理论知识的掌握程度，课堂中需增加一些理论知识在实践中应用的例子或者在课下用一些小实验来验证一些理论知识。比如，植物进行光合作用时有特定的吸收光谱，为了加速植物的生长，现在已经发明出转光玻璃使光照转化成植物喜欢的光；温带树木的芽在进入秋天后会进入休眠状态，为了提高生产效益，实践中已经有人通过打破芽的休眠将桃树开花结果的时间调整在冬季，而在春季诱导其休眠。此外，随着科技的不断发展，植物生理学的研究内容和方法不断扩展和深入，理论知识在不断地被补充和完善。如随着分子生物学的发展，从分子水平揭示生命现象已成为基本趋势。这就造成教材内容往往落后于学科发展。因此，将教学与科研相结合，课堂上增加学科的最新研究进展，并在讲到相关内容时有必要介绍自己和其他老师的科研工作，这样能更好的培养学生的思维和创新意识及科研兴趣。比如，讲到植物抗逆性时，结合自己的研究课题，介绍一下“冷驯对植物抗冻性的影响及其机理”。这样，学生既了解了抗冻性的内容，也了解了有关驯化的知识。课堂教学与科研相结合也为学生实验课和毕业设计的开展打下了一定基础。 2 提高学生的课堂参与度传统的填鸭式教学模式，以老师在讲台上讲为主，学生则被动接受，教师与学生之间，学生与学生之间缺乏互动，教师跟学生的思维积极性不能被激发，课堂气氛死气沉沉。在这种单向灌输的教学模式下，教师不停地讲，讲得口干舌燥，而学生在课堂上的参与度则很低，毫无压力，有的学生干脆就开小差，睡觉、玩手机或看其它书籍，因此，不利于培养学生主动学习和思考的习惯。此外，整个堂课缺乏互动，学生也会觉得乏味空洞而感到视觉和听觉疲劳，导致学生对课程失去兴趣。学生失去学习兴趣，注意力就更加不集中，不理解的知识点像滚雪球一样会越积越多，教学效果因此非常不理想。教学质量是高校发展的核心主题，其中学生参与是提高教学质量的关键[2]。然而，有研究表明只有9.43%的大学生对所有已修课程能积极参与[3]。为调动学生学习的主动性和积极性，植物生理学课程应强化学生在课堂中的参与。每一章的内容选择1-2个知识点让大家课下查阅相关资料，课堂上大家进行讨论。比如讲到光合作用时，让大家讨论“植物喜欢什么样的光，实践中如何加以利用”；讲到逆境生理时，让大家讨论“复合胁迫与单因子胁迫对植物的影响有无差异”；讲到环境污染与植物响应时，让大家讨论“超积累植物及其修复机理”。这样，学生就会带着疑问在课下查阅大量资料，并在课堂上跟大家相互交流讨论。同时，教师可以根据课堂内容指定重点文献，要求学生课下阅读，并在课堂上针对文献内容进行探讨。此外，为激发学生的听课兴趣，调动学生在课堂上思考的积极性，还要向学生多提问题。如 “子叶能否进行光合作用？光棍树是如何进行光合作用的？”； “在沙漠和水中生长的植物有哪些？植物如何适应这些环境的？”；“种子休眠对植物有何生态意义？”。几次课下来，学生主动思考和参与的意识就增强了。通过加强互动，学生的学习热情提高了，学习的知识面拓宽了，课堂气氛活跃了，学生的学习能力和表达能力潜移默化地也得到了提高。 3 适当增加视频教学随着科技水平的不断提高，互联网上的视频资料日益丰富，视频教学已逐渐成为传统教学不可或缺的辅助工具[4]。为加深学生对知识的理解和认知，课程会针对某些章节的内容选择播放一些相关视频。比如讲到矿质营养时，选择播放的内容为“缺钾会导致马铃薯减产”；讲到植物的生殖生理时，选择播放的内容为“枸杞和辣椒远缘杂交成功，育成枸杞辣椒；”讲到植物激素时，选择播放的内容为“芸苔素内酯可提高农作物和果树的抗逆性”。看完视频后，让学生从中提炼出知识点并发表观后感。通过这些视频的播放，学生不再觉得上课单调乏味，不再觉得所学知识空洞无用，而是对课程充满兴趣，感觉到原来知识的灵活应用可以创造出如此大的价值。同时，教师可以把平时实验的一些过程拍下来，讲到相关知识时选择播放。但是，由于课时所限，视频只能作为一种调味剂，内容不能太多，时间也不能过长。如讲到植物激素一章时，精选1个视频，用来展示某种激素的作用及其在农业生产中的应用，时间限制在20分钟左右。总之，视频播放能激发学生的学习兴趣，使课堂气氛变得活泼，尤其是能使学生对理论知识的理解和认识得到升华。 4 考核方式传统的教学中，学生缺乏学习动力，而考核又往往采用期末考试的形式。因此，有的学生在教师授课时甚至询问是不是考试内容而想选择性的倾听，有的教师也会在课程结束时主动给学生划考试范围。这样，学生就会采取死记硬背和临时抱佛脚的方式来应付考试。即使最终成绩可能很高，但学生对知识的真正掌握情况并不理想。为了加固学生对知识的理解和掌握，就要调动学生学习的积极性，让学生的“学”贯穿在整个学习过程。而为了提高学生平时学习的积极性，就要增加对学生平时成绩的评分比重，让平时成绩占40%左右。在平时上课时，结合知识点让学生课下查阅资料并写小论文或者上讲台向大家讲授。将学生平时的上课出席次数和发言积极性，小论文的写作和课堂讲授的情况纳入考核范围。通过考核方式的调整，学生才能真正参与到教学中来，教学质量也才能得到提高。 5 结束语通过对教学内容等方面的教学改革，学生的学习兴趣被调动起来，学习和思考的积极性能得到提高，学生对理论知识及其实践应用性的掌握也更加牢固。但是，改革后的教学对教师的要求较高，教师应不断完善自己的知识体系，提高自己的综合能力。比如，植物生理学涉及的内容很广，且发展速度很快，为了更好地在课堂上呈现研究热点和前沿，教师必须查阅大量资料。这样，教师的工作量会加大，但是，这一过程也会拓展教师的科研思路使其科研水平得到提高，科研水平的提高反过来又会促进教学水平的提高，从而形成一个良性循环。