植物学与植物生理学实验教学资源的整合与实验教学内容和方法的研究
张友民1 张治安1 曲同宝1 姚方杰1 王豫1
（1. 吉林农业大学园艺学院 吉林 长春 130118；2.吉林农业大学农学院 吉林 长春
130118）
摘 要：植物学是农业院校的实验性较强的专业基础课。本研究通过植物学和植物生理学实验资源的整合，教学内容采取“前拖后延”及“立体式”的教学模式，拓展了学生的实验技能，培养了学生融合知识和更新知识的能力，提高了实验教学质量和实验资源的利用率。
关键词：实验教学；资源整合；实验教学改革
植物学课程是农业院校园艺、园林、植物保护、农学、应用化学等专业的专业基础课程，与植物生理学课程的开设同步进行。作为生命科学的分支学科，植物学是研究植物的形态构造、生理机能、生长发育规律、植物与环境的相互关系以及植物的分布规律、植物的演化与分类和植物资源利用的一门科学。其课程特点要求学生既要有坚实的专业基础理论知识，又要掌握基本基本的实验技能。其教学质量的提高不仅体现在学生对专业基础理论知识的理解和掌握上，而且也要求学生能够运用所学知识独立进行实验技能操作和综合实验设计。
通过植物实验室和植物生理实验之间实验资源的整合，探索植物学和植物生理学基础课程实验教学内容和方法的改革，从而充分提高实验资源的利用率，培养学生拓展知识、融合知识和更新知识能力。本课题组教师通过两年的植物学和植物生理学理论教学和实验教学内容和方法的探索和研究，通过实验资源整合、实验教学大纲和内容的修订和更新及制作实验教学课件，极大地提高了实验教学水平和学生的我整体素质，增强了学生的时间能力，为后续专业课程的学习奠定了基础。
1 建设一支科学合理的师资队伍是实验学改革的保证
建设一支优秀的教师队伍是教学改革取得成就的关键。目前植物学课程组共教师6人，实验师2人。所有教师均承担全校本科学生植物学理论课、实验课和植物学教学实习任务。
植物学实验
植物学实验是植物学课程的有机组成部分，由于植物学是一门实验性很强的学科，所以实验内容既和理论教学内容紧密联系又有其相对的独立性。植物学实验是学习植物学实验基本理论、基本知识与基本技能，培养学生动手能力和科学素质的一门理论联系实际的实践课。通过实验学习，要求学生逐步掌握植物学实验的基本操作技能，了解植物学实验的基本原理，逐步提高学生实验观察能力、分析问题的能力、独立思植物学实验。
植物学实验(5)
植物学实验内容主要有：
1.植物体的形态结构，包括植物细胞的形态结构、植物体各个器官的构造；
2.植物体各器官的主要生理功能；
3.植物的系统分类；
4.植物与环境；
5.基本的实验方法与技能。
植物学实验教学中体现形态结构与生理内容相结合，课内向课外延伸的特点，注重培养学生动手操作的能力、规范的工作习惯、严谨的科学态度以及积极思考、善于分析问题和解决问题的能力，并在部分实验中开展拓展性实验，以培养学生设计实验和进行研究的能力。
在实验内容安排上尽可能与课堂教学内容相一致，但考虑到实验的相对独立性及实验材料会受到季节性影响等原因，实验顺序可作适当调整或适当增减内容。
2目标要求编辑
通过实验课的教学使学生能熟练掌握光学显微镜的构造和使用；能熟练掌握徒手切片方法及临时制片和压片的制作；掌握植物绘图技术，能够形象绘制植物组织、器官的详图及简图；能熟练地解剖植物各器官并能够在显微镜下进行观察；能熟练地掌握植物分类工具书的使用；能正确识别本地区常见的植物，特别是校园植物；能够独立完成某地区植物资源调查及植物蜡叶标本制作、鉴定等工作；能独立开展与植物学相关的科学研究。考和解决问题的能力。培养学生在实验中实事求是的科学态度。
植物学实验——南瓜茎纵切片导管观察
生科院10级1班 09100103 卞磊
图1 (南瓜茎纵切片螺纹导管）
图2（南瓜茎纵切片网纹导管）
图3（南瓜茎纵切片环纹导管）
（在几个装片中没有找到梯纹导管）
根据导管发育先后及其侧壁次生增厚和木化方式不同，可将导管分为五种类型：环纹导管(annular vessel)，每隔一定距离有一环状的木化增厚次生壁；螺纹导管(spiral vessel)，侧壁呈螺旋带状木化增厚；梯纹导管(scalariform vessel)，侧壁呈几乎平行的横条状木化增厚，与未增厚的初生壁相间排列，呈梯形；网纹导管(spiral vessel)，侧壁呈网状木化增厚，“网眼”为未增厚的初生壁；孔纹导管(spiral vessel)，侧壁大部分木化增厚，未增厚部分形成孔纹。
上述五种导管类型中，前两种导管出现较早，常发生于生长初期的器官中，导管直径较小，输水能力较弱，未增厚的初生壁还可随器官伸长而延伸；后三种导管多在器官生长后期分化形成，导管直径大，每个导管分子较短，输导效率高。有时在一个导管上可见到一部分是环纹加厚，另一部分是螺纹加厚；有时梯纹和网纹之间的差别十分微小；也有网纹和孔纹结合而成网孔纹的过渡类型。导管的长度从几厘米到几米不等。
导管普遍存在于被子植物的木质部，向上运输根从土壤中吸收的水分和无机盐。它们是由许多管状的、细胞壁木质化的死细胞纵向连接成的一种输导组织。组成导管的每一个细胞称为导管分子(vessel element)。
在导管分子的发育初期，其细胞内含有丰富的微管、内质网、高尔基体等细胞器。随着细胞的生长、液泡的分化和继后的细胞程序性死亡过程，导管分子的侧壁形成各种纹饰的次生加厚，端壁逐渐解体消失，形成不同形式的穿孔（单穿孔或数个小孔组成的复穿孔）。具有穿孔的端壁称为穿孔板(perforation plate)。穿孔的形成及原生质体消失使导管成为中空的连续长管，有利于水分及无机盐的纵向运输。导管还可通过侧壁上的纹孔或未增厚的部分与毗邻的细胞进行横向运输。根据导管的发育先后和侧壁木质化增厚方式，可将其分为环纹导管、螺纹导管、梯纹导管、网纹导管和孔纹导管五种类型。
实验一：植物营养器官
1.茎的形态术语
根据茎的性质和寿命可分为：
（1）木本茎，茎内木质部发达、木质化组织较多，质地坚硬，具有木本茎的植物称为木本植物，又可分为乔木、灌木、半灌木。
乔木：植株高大、主干显著直立，上部繁盛的分枝形成广阔树冠的木本植物。
灌木：植株矮小，无显著主干，常于近地处分枝的木本植物。
半灌木：外似灌木，但地上部分为一年生，越冬时枯萎死亡的木本植物。
（2）草本茎：木质部不发达，木质化组织较少，茎干柔软，植株矮小。具有草本茎的植物称为草本植物，根据生活周期的长短可分为一年生草本、二年生草本和多年生草本。
一年生草本：在一个生长季完成全部生长史的植物。
二年生草本：在两个生长季内完成全部生活史，在第一年生长，第二年开花结实直至枯萎死亡。
多年生草本：生存期超过2年以上的草本植物。植株地下部分生活多年，每年进行发芽生长，而地上部分每年生长季节末死亡。
根据茎的生长习性可分为：
（1） 直立茎：茎垂直地面直立生长。 （2） 缠绕茎：茎柔软，不能直立，以茎本身缠绕于他物上。
（3） 攀缘茎：茎柔软，不能直立，借助攀缘器官攀附他物上生。
（4） 平卧茎：茎细长柔软，平卧地面生长。
（5） 匍匐茎：茎平卧地面生长，节间极长，节上有不定根
2.如何区分单叶和复叶
单叶：在一个叶柄上只长一片叶。
复叶：在一个叶柄上有两片以上的叶。
复叶的叶柄称为总叶柄，总叶柄上着生的叶称为小叶，着生小叶的轴状部分称为叶轴。
3．描述10种植物的叶，并给出图片
○1天竺桂
叶近对生或在枝条上部者互生，卵圆状长圆形至长圆状披针形，长7-10厘米，宽3-3.5厘米，先端锐尖至渐尖，基部宽楔形或钝形，革质，上面绿色，光亮，下面灰绿色，晦暗，两面无毛，离基三出脉，中脉直贯叶端，在叶片上部有少数支脉，基生侧脉自叶基1-1.5厘米处斜向生出，向叶缘一侧有少数支脉，有时自叶基处生出一对稍为明显隆起的附加支脉，中脉及侧脉两面隆起，细脉在上面密集而呈明显的网结状但在下面呈细小的网孔；叶柄粗壮，腹凹背凸，红褐色，无毛。
