《植物学》教学大纲

《植物学》教学大纲

课程名称：植物学

课程英文名称：Botany

课程编码：181064

课程类别/性质：学科基础/必修

学 分： 4 总学时/理论/实验（上机）：64/40/24

开课单位： 农学院 适用专业：农学类本科各专业

先修课程： 生物学

一、课程简介

《植物学》属于学科基础课，是生物学的一个重要分支，是生物学各专业的的必修基础课程。通过《植物学》的学习，将为植物生理学、生态学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等生物学其它各门专业课程的学习打下基础。

本课程的任务是学习植物从形态结构、功能和生长发育的各个过程（包括各种植物的生活史特点、植物细胞和组织的独特性、植物营养器官和繁殖器官生长发育规律）；系统学习植物系统进化及自然分类的基本理论和植物识别的基本方法，了解植物界各大类群的主要特征；掌握种子植物常见科的主要特征及识别要点。

二、课程教学目标

学生学完本课程后，应达到如下要求： 1．掌握植物学的基本概念；掌握植物学的基础知识。

2．能运用植物学的知识解释常见的植物学现象(毕业要求1.2)， 掌握植物学基础知识，能进行相关试验的设计(毕业要求1.5)。

3. 通过植物学理论课的学习，具备绿色发展的意识、生态环境、植物多样性保护等意识； 应用植物学的相关知识和技术，发展现代农业、设施农业、现代植物工厂、现代生物技术等的创新意识和创新能力。

4. 通过小组讨论和合作研究，掌握相关知识资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关专业知识信息的基本方法，具有及时了解本学科前沿发展动态的能力；具备批判性思维、终生学习意识等。

三、课程教学内容及学时分配

课程教学包括课堂教学、课堂研讨、课堂及课后习题三部分，包括10章的理论教学及8个实验教学。课内理论教学40学时、实验24学时（详见本大纲第四部分）。课堂理论教学内容、要求及学时分配如下：

课程教学内容及学习要求

章节内容 思政融入点 要 求

学时 支撑毕业要求指标点 理解 掌握 分析与应用

绪 论 第一节 生物界的划分

通过对传统植物学典籍的介绍，让学生热爱中华传统文化，增强民族自尊心和自豪感，建立对中国传统文化的自信。 高 中 低

2 1.2 第二节 植物多样性 中 中 低

第三节 植物学发展简史 中 中 低

第四节 植物学的内容和学习方法 高 中 低

第一章：植物细胞 第一节 植物细胞的形态与结构 绍细胞全能性从提出到实现的艰难历程，从White提出假说到细胞全能性的真正实现，历时

20多年，期间经历无数次的失高 中 低

2 1.2

第二节 植物细胞的分高 中 低 裂、分化与死亡 败，但科学家们从未放弃，激发学生的创新思维和科学精神。

第二章：植物组织与组织系统 第一节 植物组织的类型与特征 生物界个体发育与系统发育的关系等，无不体现了马克思主义普遍联系的观点。 高 高 低

4 1.2

第二节 组织系统 中 中 低

第三章：种子和幼苗 第一节 第一节 种子的组成与类型 ① 根据袁隆平“一粒种子改变世界”和钟扬“撒播希望的种子”的生平事迹，以讲故事的形式从中发掘价值观。

② 在介绍“转基因种子的安全性”问题时，针对大众对转基因食品的疑问和焦虑，启发学生讨论转基因技术的两面性，帮助大众理性看待转基因问题。 中 高 中

2 1.2

种子的萌发与幼苗类型 中 高 中 1.2

第四章：根的形态与结构 第一节根的形态特征 ① “根深叶茂”、“本 固枝荣”等很形象地说明了植物地上部分与地下部分生长的相关性，从这可联系到个人、家庭、集体和国家之 间相互依存、相互作用的关系，“家是最小的国，国是千 万家”。

② 融入地衣的新发现，使学生认识到，真理不是绝对的，在学习和生活中应使用批判性思维去谨慎反思和观察， 敢于挑战权威、突破传统。 中 高 中

6 1.2

第二节 根的解剖结构 中 高 中 1.2

第三节根瘤与菌根 中 高 低 1.2

第五章：

茎的形态与结构 第一节 茎的形态特征 讲述案例“每一件红木制品的背后，都是消失的森林和消失的生命”，以案例讨论教育学生对大自然心怀感恩之心，培养学生的生态环保意识，并使学生养成正确的价值观和消费观。 中 高 中

4 1.2

第二节 芽和茎的分枝方式 中 高 中 1.2

第三节 茎的解剖结构 中 高 中 1.2

第六章：叶的形态与结构 第一节 叶的发生与功能 中国诺贝尔奖获得者屠 呦呦发现青蒿素是从东晋《肘后备急方获得了灵感：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”， 将这些与植物学 有关的文献和古高 高 中

4 1.2

第二节 叶的形态与组成 高 高 中 1.2

第三节 叶的解剖结构 高 高 中 1.2 诗词融入课程教学。

第七章：植物的适应性与整体性 第一节 营养器官的变态与变态器官 植物根茎叶之间的相互依赖、促进体现了辩证统一的思想，用生命观念认识植物的多样性和统一性，形成科学的自然观和世界观指导探究植物的生命活动规

律，解决实际问题，形成敬畏生命、尊重生命的意识。 高 中 中

2 1.2

第二节 植物营养器官的形态、结构与环境的关系 高 中 中 1.2

第三节 营养器官间结构的整体性 高 中 低 1.2

第八章：花的形态与结构 第一节 花的组成与发生

植物学课程相关知识点中蕴含着丰富的中华优秀传统文化，描写植物根、茎、叶、花和果实等主要知识点的古诗词更是不遑枚举，让课堂时刻流淌着中华优秀传统文化气息。 高 低 高

6 1.2

第二节 雄蕊的发育与解剖结构 高 低 高 1.2

第三节雌蕊的发育与解剖结构 高 低 高 1.2

第四节 开花、传粉与受精 高 低 高 1.2

第九章：果实和种子的发育与结构 第一节 种子的发育与结构 ① “天下大利 必归农”，在禾本科和十字花科的讲授中以水稻 和油菜等农作物为画龙点睛的对象并引发对粮食危机和粮食安全的思考。

② 在讲解种子萌发力求使学生理解种子萌发是无数细胞生命活动的结果，是生命力量的体现，它代表着希望，也代表着一种锲而不舍的精神，引导学生敬畏生命，坚忍不拔。 高 中 高

4 1.2

第二节 果实的发育、结构和传播 高 中 高 1.2

第三节 被子植物生活史 高 中 中 1.2

第十章：植物的基本类群 第一节 细菌和蓝藻 ① 以我国最高科学奖获得者吴征镒院士带领全国80余家科研教学单位的312位作者和164位绘图人员，经80年的工作积累和45年的艰辛编撰完成《中国植物志》的历程

② 建设生态文明与保护植物多样性是紧密相关的，引导学生对植物的多样性进行保护，让生态文明建设的理念根植于学生的内心。 低 低 低

4 1.2

第二节 绿藻、红藻和褐藻 低 低 低 1.2

第三节 黏菌和真菌 低 低 低 1.2

第四节 苔藓植物 低 低 低 1.2

第五节 蕨类植物 低 低 低 1.2

第六节 裸子植物 低 低 低 1.2

第七节 被子植物 低 低 低 1.2

注：在“要求”栏内以高、中、低来表示对学生学习程度的要求，高为最高要求。理解指能对所学的内容作归纳、分类、解释、总结、推断和一定程度的发挥。掌握指能理解学习材料的内涵和意义，包括具体分类、区别、流程、误区等的认知和学习。可以借助三种形式来表明对材料的领会，一是转换，即用自己的话或用与原先表达方式不同的方式表达自己的思想；二是解释，即对一项信息加以说明或概述；三是推断，即估计将来的趋势（预期的后果）。分析指能将所学的内容分解并找出它们的相互关系和构成，或能计划、创造、建造或有改变的重构。应用指能将学习材料用于新的具体情境，包括原则、方法、技巧、规律的拓展，代表较高水平的学习成果。应用需要建立在对知识点掌握的基础上。

四、实验内容与学时分配

实验内容为课内设置的一个实践教学环节，由8个实验组成。

1．实验目的与任务

培养学生初步掌握植物生理学相关试验的基本技能；验证所学理论、巩固所学知识并加深理解；对学生进行实验研究的基本训练。

2．实验教学基本要求

通过实验教学，加深对基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力。通过实验课学生应掌握下列基本技能：实验设备的操作，仪器、仪表的使用、实验结果的分析，写出实验报告。

3．实验项目与类型

序号 实验项目 实验类型

学时 支撑毕业要求指标点 演示 验证 综合 设计

1 显微镜的使用及植物细胞的基本结构 √

3

1.5

2 植物细胞质体及后含物的观察 √

3

1.5

3 植物根的形态与结构 √ 3 1.5

4 植物茎的形态与结构 √ 3 1.5

5 植物叶的形态与结构 √ 3 1.5 6 植物花的形态与结构 √ 3 1.5

7 植物果实、种子的形态与结构 √

2

1.5

8 植物标本的制作 √ 4 1.5

4．实验教学内容及学时分配

实验一 显微镜的使用及植物细胞的基本结构 （3学时）

（1）目的要求

掌握显微镜的构造和使用方法；熟悉光学显微镜下植物细胞的基本结构组成及其特征。

（2）方法原理

光学显微镜成像原理和植物组织染色原理。

（3）主要实验仪器及材料

光学显微镜、镊子、解剖针、刀片、纱布、吸水纸、擦镜纸、载玻片、盖玻片、蒸馏水；洋葱鳞茎。

（4）掌握要点

显微镜的正确操作方式。

（5）实验内容

显微镜的使用及注意事项；

洋葱鳞茎表皮细胞结构的观察。

实验二 植物细胞质体及后含物的观察 （3学时）

（1）目的要求

掌握植物细胞后含物的种类和识别方法；练习临时玻片标本的制作技术。

（2）方法原理 淀粉粒和胞间连丝结构

（3）主要实验仪器及材料

光学显微镜、镊子、解剖针、刀片、纱布、吸水纸、擦镜纸、载玻片、盖玻片、蒸馏水；红辣椒果实、马铃薯块茎；柿胚乳细胞永久玻片。

（4）掌握要点

徒手切片的制作方式。

（5）实验内容：

制作马铃薯块茎淀粉粒水封片并进行观察；

制作红辣椒果实表皮水封片并观察胞间连丝；

观察柿胚乳细胞永久玻片。

实验三 植物根的形态与结构 （3学时）

（1）目的要求

掌握双子叶植物和单子叶植物根的结构特点；掌握徒手切片的基本方法。

（2）方法原理

单子叶植物初生结构和双子叶植物次生结构。

（3）主要实验仪器及材料

光学显微镜、镊子、解剖针、刀片、纱布、吸水纸、擦镜纸、载玻片、盖玻片、培养皿、蒸馏水；胡萝卜根；葱或大蒜的根；棉花根和水稻根永久玻片。

（4）掌握要点

根尖徒手切片的选择位置。

（5）实验内容：

练习徒手切片技术；

制作胡萝卜根横切水封片并进行观察；

制作大蒜根横切水封片并进行观察；