衛(wèi)丹丹，王丙全，劉美君

(1.忻州師范學(xué)院，山西 忻州 034000；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所，山西 忻州 034000；3.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆 烏魯木齊 830052)

植物生理學(xué)是研究植物生命活動(dòng)的規(guī)律和植物與外界環(huán)境相互關(guān)系的學(xué)科，是農(nóng)業(yè)類院校和師范類院校開設(shè)的一門基礎(chǔ)性課程，它與農(nóng)業(yè)發(fā)展、糧食安全密切相關(guān)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著重要地位，尤其我國(guó)人口眾多，而土地種植面積有限，我國(guó)需要大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)來解決糧食問題。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師在課堂上用黑板或課件輔助講授，教學(xué)過程為知識(shí)的解釋和記憶的過程，并沒有親身感受。為了使課堂教學(xué)鮮活起來，提高學(xué)生學(xué)習(xí)植物生理學(xué)的興趣，我們引入體驗(yàn)式教學(xué)的方法，通過培養(yǎng)植物盆栽和農(nóng)場(chǎng)勞動(dòng)的方式，讓學(xué)生親身去體驗(yàn)觀察植物的生長(zhǎng)活動(dòng)規(guī)律。隨著生活中網(wǎng)絡(luò)的普及，網(wǎng)絡(luò)改變了人們的生活方式，也對(duì)課堂教學(xué)產(chǎn)生了影響。因此將網(wǎng)絡(luò)與課堂教育相結(jié)合，推動(dòng)高等教育發(fā)展，學(xué)農(nóng)助農(nóng)，培養(yǎng)出當(dāng)代社會(huì)需要的新型農(nóng)業(yè)人才至關(guān)重要。

1 體驗(yàn)式教學(xué)的內(nèi)涵

圖1 體驗(yàn)式教學(xué)理論模型[1]

20世紀(jì)80年代初期，美國(guó)科學(xué)家凱斯西儲(chǔ)大學(xué)教授大衛(wèi)·庫伯(David Kolb)首次提出體驗(yàn)式教學(xué)。他的觀點(diǎn)認(rèn)為，對(duì)知識(shí)有效的學(xué)習(xí)是從活動(dòng)體驗(yàn)開始的，通過感受真實(shí)情境，形成自己的觀點(diǎn)，進(jìn)而總結(jié)形成理論，并以理論作為行為指導(dǎo)，服務(wù)應(yīng)用于實(shí)踐。其理論模型如圖1所示[1]。體驗(yàn)式教學(xué)的核心是體驗(yàn)。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生通過親身經(jīng)歷，在真實(shí)情境的體驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，并通過學(xué)生自己的努力解決問題，從而形成更深刻的印象。

2 植物生理學(xué)的研究?jī)?nèi)容及課堂現(xiàn)狀

植物生理學(xué)主要研究植物生理代謝過程，它研究植物生命活動(dòng)的規(guī)律、揭示植物生命現(xiàn)象的本質(zhì)。它的學(xué)習(xí)過程相對(duì)抽象難懂，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生對(duì)大學(xué)課堂中的理論學(xué)習(xí)缺乏興趣，不能深入理解。而且由于植物生理學(xué)課堂課時(shí)有限，學(xué)生如果課前不預(yù)習(xí)或課后不鞏固知識(shí)，學(xué)習(xí)效果都會(huì)降低。隨著城市化發(fā)展和農(nóng)民工越來越多，新一代的年輕人真正去過地頭或進(jìn)行過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)的卻越來越少，能種地會(huì)種地的年輕人越來越少，這就直接導(dǎo)致農(nóng)村大量土地荒蕪或少耕種。要發(fā)展農(nóng)業(yè)，要科學(xué)種田，就得認(rèn)識(shí)了解植物，植物生理學(xué)課程的學(xué)習(xí)就顯得尤為重要。但是少了勞動(dòng)歷練，學(xué)生對(duì)植物生理學(xué)的學(xué)習(xí)和理解就不深刻。缺乏對(duì)生命科學(xué)領(lǐng)域科研動(dòng)態(tài)的關(guān)注和實(shí)踐探索精神的缺失都不利于農(nóng)業(yè)新型人才的培養(yǎng)。另外，隨著信息化智能化的快速發(fā)展，國(guó)家需要新型農(nóng)業(yè)人才，也需要這些人才將新技術(shù)帶到農(nóng)場(chǎng)中，切切實(shí)實(shí)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，給農(nóng)民帶來實(shí)惠。

3 體驗(yàn)式教學(xué)在植物生理學(xué)中的應(yīng)用

3.1 學(xué)生培養(yǎng)盆栽，觀察植物生長(zhǎng)，同時(shí)教師合理安排課程章節(jié)

國(guó)務(wù)院在有關(guān)文件中強(qiáng)調(diào)，教師在課堂教學(xué)過程中要重視創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。鑒于植物生理學(xué)較抽象，在每學(xué)期開課時(shí)，每學(xué)期第一節(jié)課，讓每個(gè)學(xué)生種植一盆杜鵑等花卉盆栽，從種子萌發(fā)開始，仔細(xì)觀察植物成長(zhǎng)規(guī)律并記錄植物的生長(zhǎng)狀態(tài)。通過照顧植物盆栽培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感，并引起學(xué)生的興趣。學(xué)生在植物培養(yǎng)過程中會(huì)遇到澆水施肥、植物生病等問題，學(xué)生可以通過查閱資料或請(qǐng)教老師來解決問題，這樣可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)植物生理學(xué)知識(shí)的興趣，還可以讓學(xué)生獲得成就感。同時(shí)為了約束學(xué)生，可以將培養(yǎng)盆栽的生長(zhǎng)狀況計(jì)入平時(shí)成績(jī)，這樣學(xué)生照顧植物就會(huì)更盡心。例如，植物的生長(zhǎng)需要適宜光照、充足水分、營(yíng)養(yǎng)和適宜溫度，因此從種子萌發(fā)開始，學(xué)生就會(huì)設(shè)法創(chuàng)造適宜植物生長(zhǎng)的條件，這樣也可以培養(yǎng)學(xué)生與盆栽的感情，學(xué)生每天觀察植物、總結(jié)植物生長(zhǎng)規(guī)律、體驗(yàn)植物的生長(zhǎng)過程，這樣有利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。

植物生理學(xué)課程的安排不必拘泥于教材的編排，可以根據(jù)植物的生長(zhǎng)規(guī)律，對(duì)課程進(jìn)行重排。通過講授了解這門課程的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生對(duì)植物生理過程和生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)了解，并讓學(xué)生舉例他們培養(yǎng)的盆栽植物哪些現(xiàn)象符合這些生長(zhǎng)規(guī)律。學(xué)生培養(yǎng)植物，首先要播種種子，所以課堂教學(xué)中，教師可以先講《種子萌發(fā)生理》、《植物的生長(zhǎng)》；在學(xué)生培養(yǎng)植物的過程中，可以講《植物的水份生理》《植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)》，讓學(xué)生培養(yǎng)植物時(shí)，注意對(duì)植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分的補(bǔ)充和水分的補(bǔ)充；等到植物長(zhǎng)出真葉，葉片是光合作用的主要器官，就可以講《植物的光合作用》《植物的呼吸作用》，比較呼吸作用和光合作用這兩個(gè)生理過程對(duì)植物的影響；等到植物開花結(jié)種子時(shí)，花作為生殖器官，不能進(jìn)行光合作用，它的養(yǎng)分的來源是植物的葉片，葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)運(yùn)到花中才能供應(yīng)花的生長(zhǎng)，這時(shí)講《植物同化物的運(yùn)輸》和《植物的次級(jí)代謝產(chǎn)物》，學(xué)生就能更好理解知識(shí)。而學(xué)生培養(yǎng)植物盆栽時(shí)可能會(huì)遇到夏天溫度高或冬天溫度低的問題，不適宜的溫度會(huì)影響植物的生長(zhǎng)，這就涉及《植物的抗性生理》。這樣的安排方式，學(xué)生既體驗(yàn)了植物盆栽的整個(gè)生命周期，又學(xué)習(xí)了它整個(gè)生命過程中涉及到的植物生理學(xué)知識(shí)。另外，根據(jù)學(xué)生培養(yǎng)植物過程中感興趣的話題點(diǎn)及遇到的問題，分小組，組織課堂討論會(huì)，要求學(xué)生查閱中英文文獻(xiàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用知網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫資料解決他們遇到的問題，并了解科研前沿進(jìn)展，拓展知識(shí)面。通過在課堂上對(duì)植物生理過程進(jìn)行分組討論并自己總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，使學(xué)生成為課堂教學(xué)的主人，從而達(dá)到“翻轉(zhuǎn)課堂”的目的。通過創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生培養(yǎng)植物并發(fā)現(xiàn)問題，引導(dǎo)學(xué)生思考解決問題，這種體驗(yàn)式教學(xué)的方式有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高課堂教學(xué)質(zhì)量。這種基于情境與問題引導(dǎo)學(xué)生思維的方式，是體驗(yàn)式教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

3.2 引導(dǎo)學(xué)生建立植物生理學(xué)思維導(dǎo)圖，總結(jié)鞏固課堂知識(shí)

俗話說，三人行，必有我?guī)煛，F(xiàn)在是大數(shù)據(jù)時(shí)代，大數(shù)據(jù)將會(huì)對(duì)教育帶來革命性的變化，網(wǎng)絡(luò)在線教育和大規(guī)模開放式網(wǎng)絡(luò)課程將會(huì)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)、教師的教學(xué)方式與方法。通過建立微信群，可以加強(qiáng)教師與學(xué)生的聯(lián)系。教師利用微信群及時(shí)了解植物生長(zhǎng)狀況，指導(dǎo)學(xué)生解決植物生長(zhǎng)過程中遇到的問題，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生鞏固理論知識(shí)，并利用手機(jī)應(yīng)用等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)。

教師可以利用微信群提前做課程預(yù)告，擴(kuò)充課堂先行知識(shí)，解決課堂課時(shí)有限的問題。目前生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展迅速，教師可以將一些與課程內(nèi)容相關(guān)的前沿科研成果的文章和相關(guān)視頻發(fā)到微信群，讓學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容先做預(yù)習(xí)，對(duì)于一些難理解的知識(shí)點(diǎn)，可以先行查閱資料，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑。例如向日葵向太陽，窗臺(tái)上的植物朝著有光的方向生長(zhǎng)，這些都是生長(zhǎng)素的分布不均造成的。這些現(xiàn)象會(huì)引起學(xué)生興趣，也可以在課堂上讓學(xué)生結(jié)合他們培養(yǎng)的植物盆栽，針對(duì)學(xué)習(xí)過程中的疑問和興趣點(diǎn)進(jìn)行知識(shí)講解和專題討論。鼓勵(lì)學(xué)生利用慕課app和知網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫，學(xué)習(xí)各高校碩博論文及期刊論文，查找他們感興趣的課題，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn)及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)政策，了解科研動(dòng)態(tài)。課后教師還可以利用微信群或其他網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)給學(xué)生布置作業(yè)，讓學(xué)生利用百度等網(wǎng)絡(luò)搜索引擎查閱資料，查找文獻(xiàn)，利用大數(shù)據(jù)篩選功能，精準(zhǔn)查找查閱。綜合分析植物生理學(xué)中各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生以思維導(dǎo)圖的方式總結(jié)各種植物生理過程和生長(zhǎng)規(guī)律，為他們以后更好地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)打好基礎(chǔ)。

3.3 帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入農(nóng)場(chǎng)，體驗(yàn)生產(chǎn)勞動(dòng)，并為農(nóng)民提供技術(shù)指導(dǎo)

知識(shí)運(yùn)用到生產(chǎn)中，才不浪費(fèi)知識(shí)，要做到學(xué)以致用。大學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)要跟農(nóng)業(yè)科研與農(nóng)民需求相結(jié)合。教師帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)花卉市場(chǎng)、農(nóng)場(chǎng)和蔬菜大棚進(jìn)行實(shí)地考察，學(xué)習(xí)植物種植經(jīng)驗(yàn)，參與生產(chǎn)勞動(dòng)，與農(nóng)民溝通農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中植物種植中遇到的問題，及時(shí)匯總、查閱資料，并通過微信群的方式及時(shí)反饋，幫助農(nóng)民解決問題，做到教學(xué)相長(zhǎng)。學(xué)生也可以通過網(wǎng)絡(luò)直播的方式宣傳農(nóng)產(chǎn)品，用自己學(xué)到的知識(shí)為大眾講解農(nóng)產(chǎn)品的生長(zhǎng)條件及生長(zhǎng)規(guī)律，幫農(nóng)民打開產(chǎn)品銷路，達(dá)到助農(nóng)的目的。

讓學(xué)生體驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)生活，讓學(xué)生真正地參與到勞動(dòng)中去，從勞動(dòng)中鞏固知識(shí)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中將理論與實(shí)踐相結(jié)合。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，植物會(huì)經(jīng)常遇到一些病蟲害，學(xué)生在農(nóng)場(chǎng)勞動(dòng)中，可以更真切地觀察作物的生長(zhǎng)以及作物遭受病蟲害后的具體特征。讓學(xué)生進(jìn)入大田或大棚農(nóng)作物生產(chǎn)中，參加農(nóng)業(yè)勞動(dòng)，多觀察作物，多與農(nóng)民溝通，詢問農(nóng)民在生產(chǎn)中遇到的問題，對(duì)反饋的問題進(jìn)行小組討論或網(wǎng)絡(luò)查閱，提出解決方案和對(duì)策，利用自己學(xué)到的農(nóng)業(yè)知識(shí)幫助農(nóng)民解決問題，為農(nóng)民提供技術(shù)指導(dǎo)。例如，冬天大棚種植中會(huì)遇到低溫弱光天氣，在天氣放晴的時(shí)候不能太早打開遮蓬布，而應(yīng)該讓植物有個(gè)適應(yīng)的過程。因?yàn)榇藭r(shí)如果太早打開遮蓬布，強(qiáng)光就會(huì)照進(jìn)來，此時(shí)的強(qiáng)光能量太大，會(huì)對(duì)光合系統(tǒng)造成極大傷害，反而不利于光合作用，影響植物正常生長(zhǎng)。再比如，冬天大棚里的蔬菜經(jīng)常會(huì)由于低溫而生長(zhǎng)緩慢或生長(zhǎng)矮小，而研究結(jié)果表明，外緣蔗糖可以提高植物的抗低溫能力，蔗糖成本低廉，且不會(huì)對(duì)植物造成傷害，因此可以通過外源噴施的方式來保護(hù)植物，減輕低溫脅迫對(duì)植物葉片造成的傷害[2]。

4 結(jié)語

圖2 體驗(yàn)式教學(xué)在植物生理學(xué)教學(xué)中的實(shí)施步驟

我們國(guó)家需要的農(nóng)業(yè)型人才應(yīng)該是將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)民需求相結(jié)合、知識(shí)與產(chǎn)業(yè)技能并存的人才。課堂教學(xué)要高效也要育人。本文創(chuàng)新《植物生理學(xué)》課堂教學(xué)模式，以學(xué)生體驗(yàn)觀察植物生長(zhǎng)、自主發(fā)現(xiàn)問題、查閱文獻(xiàn)解決問題為主導(dǎo)，以教師知識(shí)講解為輔助，并以思維導(dǎo)圖的方式對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，達(dá)到“翻轉(zhuǎn)課堂”的目的。如圖2所示，體驗(yàn)式教學(xué)模式在植物生理學(xué)本科教學(xué)中的實(shí)施步驟：教師合理安排課堂教學(xué)，以體驗(yàn)式教學(xué)的方式讓學(xué)生體驗(yàn)觀察植物的生長(zhǎng)、參與生產(chǎn)勞動(dòng)，通過讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方式調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并以思維導(dǎo)圖的方式對(duì)植物生理過程和生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行總結(jié)。并與網(wǎng)絡(luò)在線教育相結(jié)合，提高植物生理學(xué)的課堂教學(xué)效果。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生走入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，利用課余時(shí)間擴(kuò)展學(xué)習(xí)資源，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力，培養(yǎng)專業(yè)型新型農(nóng)業(yè)科技人才，達(dá)到教輔相長(zhǎng)、學(xué)以致用、教育強(qiáng)國(guó)的目的。