1、 课程基本信息表 课程名称 植物学I 学 分 3 课程类型及性质 学科专业基础课程（ 必修 ） 本课程在 本专业人 才培养方 案中的地 位和作用 植物学是高等师范院校生物科学专业的核心课之一。本课程的目的和任务是使学生系统掌握植物学的基本知识、基本原理和基本的实验技能，了解植物学的发展动态，受到从事与植物学有关的教学和科学研究工作的基本技能和基本素质的培养和训练，培养学生观察、分析和解决实际问题的能力，为学好后续课程打好基础，以满足培养高质量的、适应素质教育的中学生物学教师的要求。 植物学是进一步学习植物生理学、植物生态学、植物遗传学、细胞生物学、进化生物学、植物分子生物学等课程的基础。在内容
2、的安排上既要考虑到基础性、系统性，又要避免与相关专业课程重复。因此，植物学的教学内容包括了植物学I和植物学II,本门课为植物学I,主要介绍植物的形态和解剖结构学. 教学目标 本课程的目的是使学生认识植物的细胞、组织、器官的形态特征以及结构与功能的统一，掌握营养器官和繁殖器官形态解剖的基本知识、观察技能. 要求学生掌握植物细胞显微和亚显微结构；细胞分裂的类型和过程；组织的起源和类型；营养器官和繁殖器官的发育和形态结构。并通过实验，熟练掌握显微镜的操作和使用，识别细胞、组织、器官的结构和特征，细胞的主要外部形态和内部结构，徒手切片以及染色、装片等方法和技术。 授课专 业年级 一年级 考核方式及其要
3、求 考试, 通常笔试,授课期间的小论文可在考试成绩中占一定比例. 备注 课程编号： 10211021 植物学 I 课 程 教 案 系 （部） 生物系 教 研 室 植物教研室 任 课 教 师 马瑞君 职 称 教授 韩山师范学院生物系 二 八 年 八 月 课程名称 植物学 I 课程性质 专业基础课 必修 主讲教师 马瑞君 职称： 教授 课程简介 植物学是高等师范院校生物科学专业的核心课之一。本课程的目的和任务是使学生系统掌握植物学的基本知识、基本原理和基本的实验技能，了解植物学的发展动态，受到从事与植物学有关的教学和科学研究工作的基本技能和基本素质的培养和训练，培养学生观察、分析和解决实际问题的能
4、力，为学好后续课程打好基础，以满足培养高质量的、适应素质教育的中学生物学教师的要求。 植物学是进一步学习植物生理学、植物生态学、植物遗传学、细胞生物学、进化生物学、植物分子生物学等课程的基础。在内容的安排上既要考虑到基础性、系统性，又要避免与相关专业课程重复。因此，植物学的教学内容包括了植物学I和植物学II,本门课为植物学I,主要介绍植物的形态和解剖结构学. 课程要求 植物学I主要讲授植物的细胞和组织, 种子植物的外部形态特征和内部解剖结构.其教学目的要求，主要包括理论知识教育、能力培养和科学素质提高三方面。 （一）知识掌握：主要是以种子植物为重点，学习植物细胞、组织、营养器官和繁殖器官形态解
5、剖的基本知识,理解植物的结构和功能的统一,植物形态特征及解剖结构对环境的适应,.以及结构的发育过程. （二）能力培养：通过实验进行科学方法和基本技能的训练，培养学生的观察能力、科学思维能力、不断获取和更新知识的自学能力，培养学生把植物学知识于生产和生活实践的分析问题和解决问题的能力。 （三）科学素质提高：通过植物学教学，使学生受到辩证唯物主义教育，形成基本的生物学观点，培育科学思想、科学精神、科学态度，提高学生的生物学科学素质。 要求学生掌握植物细胞显微和亚显微结构；细胞分裂的类型和过程；组织的起源和类型；营养器官和繁殖器官的发育和形态结构。并通过实验，熟练掌握显微镜的操作和使用，识别细胞、组
6、织、器官的结构和特征，细胞的主要外部形态和内部结构，徒手切片以及染色、装片等方法和技术。 课程内容与学时分配 章 教学内容 课时 绪论 植物界 2 第一章 植物细胞和组织 第一节细胞的形态和结构 (重点介绍植物细胞特有结构) 2 第二节 植物细胞的繁殖(学生讲解,互动式教学) 1.5 第三节 植物细胞的生长和分化 0.5 第二章 种子和幼苗 探究性学习,课外实验观察和小论文 1 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 3 第二节 茎 4 第三节 叶 (基于问题的教学方法) 2 第四节 营养器官的相互联系及变态 2 第四章 种子植物的繁殖和繁殖器官 第一节 植物的繁殖 第二节 花 4 第三节 花
7、药的发育和花粉粒的形成 1 第四节胚珠的发育和胚囊的形成 1 第五节 开花、传粉与受精 2 第六节 种子和果实 2 共计 32学时 每章重、难点及授课内容 绪论 重点：生物界的划分：重点介绍两界系统; 难点：植物在自然物质循环中的作用 授课内容： 前言: 在我们生存的这个星球上存在着各种各样的生命形式，植物（plant）就是其中最重要的一大类。植物学：是研究植物界和植物体的生活和发展规律 的科学。 植物学研究的目的和任务： 是用观察和实验的方法，去掌握植物体的生长发育及植物界规律，从而达到保护、利用和改造植物，使植物能够可持续地满足地球上生命的需要。 我能为大家讲授植物学我感到幸运, 我非常喜
8、欢植物，我向往绿色，我从遥远的西北来到这里,就是由于这里的绿色. 每天都在期望我们周围多一点绿色，这不仅仅是因为专业的缘故,是因为植物对我们来说太重要了，植物给予了我们：氧气、能量、食物、衣服、木材、药草、房舍、花朵、水、绿荫。大家回想一下，从今天早上睁开眼睛开始，到现在我们直接或间接地享受了哪些植物的赐予。 植物是环境的守护神，也是人类的亲密伙伴。植物提供我们生活所需，也丰富我们的精神生活。绿色资产，是植物礼赞，也是全球绿色资源第一手资料。认识植物，向植物学习，才能保住地球最珍贵的绿色资产.人类社会的进步是离不开植物。 从某种意义上说，亚洲的文明基于水稻，中东的文明基于小麦和大麦，美国的文明
9、基于玉米。人类做的许多事情都直接或间接地被植物所影响，甚至战争。可以说植物统治着我们的生活，控制着一个国家的经济。 教材介绍：按目录介绍（理论课包括上册和下册，实验课） 植物学课程的地位：有关大学、学院及其专业的重要基础课。为后续课及今后从事基础教育打基础。本系生物科学专业主要是培养从事基础教育（素质教育）的师资；从事生物资源研究、保护、开发的人才。 教学中要加强生物科学的基础知识、基本理论；加强生物实验技能训练，培养创新精神和实践能力；关注生命科学前沿领域的发展动态和生物技术及其应用；运用现代教育技术手段和基础教育新理念。 生命科学的发展趋势： 对分子生物学的研究日趋活跃； 生物技术的研究和
10、应用将迅速转变为强劲的生产力；生态学研究将在人类可持续发展中发挥关键作用； 生命科学进入了“大科学”时代高度分化与高度综合的未来生命科学。 一、植物界 （一）生物界的划分 世界上至少有 5 百万种生物有机体与我们人类分享着生物圈. 人类不同与这些有机体仅在于两方面,好奇心的程度和语言能力. 在这两种能力的驱使下，人类就渴望去了解生物，但生物界如此庞杂，要很好地了解和合理地利用，首先要做的一件事是给生物编排家谱，对生物进行归类。人类对生物界的研究和认识有一个漫长的历史，对生物界的划分，不同时期的不同学者有不同的看法，同时也与显微镜的发明和不断改进有关。最早做此项工作的人是瑞典博物学家林奈（170
11、7-1778）。 林奈的两界系统 人类观察自然，很早就注意到生物可区分为两大类群，即固着不动的植物和能行动的动物。200多年前，现代生物分类的奠基人，瑞典的博物学家林奈在自然系统（ Systema Naturae， 1735）一书中明确地将生物分为植物和动物两大类，即植物界（Kingdom plant）和动物界（Kingdom animal）。他于1753年发表的巨著植物种志中将植物分成24纲，把动物分成6纲。这就是通常所说的生物分界的两界系统。这在当时的科学技术条件下是有重大科学意义的。至今，许多植物学和动物学教科书仍沿用两界系统。 海克尔的三界系统 19 世纪后，由于显微镜的发现和广泛使用
12、，人们发现有些生物兼有动物和植物两种属性，如裸藻、甲藻等，它们既含有叶绿素，能进行光合作用，同时又可运动。在探索和解释这些矛盾中，1866 年德国的著名生物学家海克尔（Haeckel）提出成立一个原生生物界（Kingdom protista）的意见。他把原核生物、原生生物、硅藻、粘菌和海绵等，分别从植物界和动物界中分出，共同归入原生生物界。 魏泰克的四、五阶系统 1959年，魏泰克（Whittaker）提出了四界分类系统，他将不含叶绿素的真核菌类从植物界中分出，建立一个真菌界（Fungi Kingdom）。而 且和植物界一起并列于原生生物界之上。 十年后，魏泰克在他的四界系统的基础上，又提出了
13、五界系统（图 1-1），他 将四界系统中归于原生生物界中的细菌和蓝藻分出，建立一个原核细胞结构的原核生物界（Monera Kingdom），并放 在原生生物界下。 魏泰克的五界系统影响较大，流传较广。但是对魏泰克的四界、五界系统中的原生生物界不少学者存在质疑和反对意见，因为它所归入的生物比较庞杂、混乱，认为不能作为一个自然的分类群。魏泰克的四界、五界系统的优点是纵向显示了生物进化的三大阶段：原核生物、单细胞真核生物（原生生物）和多细胞真核生物（植物界、真菌界、动物界）；同时又从横向显示了生物演化的三大方向，即光合自养的植物，吸收方式的的真菌和摄食方式的动物。 三原界系统 1978年Whitta
14、ker和 Margulis根据分子生物学研究的资料，提出一个新的三原界（Urkingdom）学说。他们认为生物进化的早期，各类生物都是由一类共同的祖先沿三条进化路线发展，形成了三个原界：古细菌原界（Archaebacteria），包括产甲烷菌、极端嗜盐菌和嗜热嗜酸菌；真细菌原界（Eubacteria），包括蓝细菌和各种原核生物（除古细菌外）；真核生物原界（Eucaryotes），包括原生生物、真菌、动物和植物。三原界系统还吸收了真核起源的“内共生学说”的思想。三原界系统目前正受到人们的重视。 生物多样性和植物的分类及命名 根据分类学的记载，地球上生活着的生物约有2百万种。但是，根据每年都有新种
15、被发现这一事实，可以断言，生物种数绝不止此。近年来在深海中，甚至3000m的深海热泉孔周围，都发现了以前没有记载的生物。这就说明，生物界还有待人们的继续发掘。有人估计，现存生物的实际种数在 200 万至 450万之间。鉴定这些物种，并将它们分门别类地进行系统的整理，这是分类学的任务。 生物多样性的概念 生物多样性（biological diversity）是一个十分广泛的概念。通俗地说，生物多样性就是地球上植物、动物、真菌、原核生物等所有的事物及其与环境形成的生态复合体，以及与此相关的各种生态过程的总和。生物多样性包括多个层次或水平，如基因、细胞、组织、器官、种群、物种、群落、生态系统、景观等
16、。每一层次都具有丰富的变化，即都存在着多样性。其中研究较多、意义较大的主要有4各层次： 植物界的基本类群 就整个植物界而言，人们通常将其分为16个门，它们是： 1. 蓝藻门（Cyanophyta） 2. 裸藻门（Euglenophyta） 3. 绿藻门（Chlorophyta） 4. 轮藻门（Charophyta） 5. 金藻门（Chrysophyta） 6. 甲藻门（Pyrrophyta） 7. 红藻门（Rhodophyta） 8. 褐藻门（Phaeophyta） 9. 细菌门（Bacteriophyta） 10. 粘菌门（Myxomycophyta） 11. 真菌门（Eumycophyta
17、） 12. 地衣门（Lichens） 13. 苔藓植物门（Bryophyta） 14. 蕨类植物门（Pteridophyta） 15. 裸子植物门（Gymnospermae） 16. 被子植物门（Angiospermae） 各门植物之间，亲缘关系有远近之分。因此，根据它们的共同点分成若干类群。从蓝藻门到褐藻门，这8门植物统称为藻类植物（algae），其共 同特点为植物体结构简单，无根、茎、叶分化，大多数为水生，具有光合色素，属于自养植物。细菌门、粘菌门和真菌门合称为菌类（Fungi），其形态特征与藻类相似，但不具光合色素，多数营寄生或腐生生活，属异养植物。地衣门是藻类和菌类的共生体，其形态特征
18、与前二者相似。它们统称为低等植物（lower plants）又称为无胚植物（noembryophyte）。低等植物各门，在进化上处于较低等的地位，它们的共同特征有：（1）植物体结构简单，无根、茎、叶的分化；（2）内部构造无组织分化或具简单的组织分化；（3）合子发育离开母体，不形成胚。 苔藓植物门、蕨类植物门和裸子植物门的雌性生殖器官均为颈卵器（archegonium），因此，这三类植物合称为颈卵器植物（archegoniatae）。蕨 类植物门、裸子植物门和被子植物的植物体均有维管组织，它藻类植物 菌类植物 们又合称为维管植物（vascular plants）。苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被
19、子植物4类植物，植物体的结构比较复杂，多具有根、茎、叶的分化，内部分化到较高级的程度，合子发育不离开母体，形成胚，因此，它们合称为高等植物（higher plants）又称为有胚植物（embryophyte）。 藻类植物、菌类、地衣、苔藓植物和蕨类植物，以孢子（spore）进行繁殖，它们统称为孢子植物（spore plants）， 又因它们不开花结果，又称为隐花植物（cryptogamae）。与此相对，裸子植物门和被子植物都是以种子进行繁殖，故称为种子植物（seed plants）， 又因它们开花结果，又称为显花植物（phanerogamae）。 现将植物界的分类归纳如下： 蓝藻门 裸藻门 绿
20、藻门 轮藻门 金藻门 甲藻门 红藻门 褐藻门 细菌门 粘菌门 真菌门 地衣植物门 苔藓植物门 蕨类植物门 裸子植物门 （二）植物的类型和分布 类型： 现在已经发现、而且有记载的植物有50多万种（动物150多万种），分为6大类：藻类、菌类、地衣类、苔藓植物、蕨类植物和种子植物。 分布： 在地球表面，植物分布极其广泛，几乎可以说自然界处处都有植物。 上册部分主要讲植物的形态解剖，着重讲的是种子植物的形态和结构。 种子植物分为木本植物和草本植物 P2。 植物界类群及分布* 高等植物* （三）植物在自然界中的作用 P2-6 1、植物的光合作用和矿化作用（合成和分解） 光合作用的反应式：CO2 H 2
21、O 6 C 6 H 12O6O 2 （叶绿体、光能） A、绿色植物光合作用把无机物合成有机物（碳水化合物、蛋白质等），不仅解决了自身的营养（小部分），也维持了非绿色植物、动物和人类的生命；人类的衣、食、住、行、药物和工业原料绝大多数来源于植物光合作用的产物。 B、植物的光合作用把光能转变成可贮存的化学能，贮藏在有机物中，被其它生物利用。甚至古代植物所蓄积的能量，如煤、石油、天然气等仍被人类利用着（生命活动的“动力”）。 C、植物的光合作用释放了氧，以补充动植物和人呼吸以及物质燃烧所消耗的O2，保证了大气中O2的相对维管植物 颈卵器植物 低等植物（无胚植物） 高等植物（有胚植物） 被子植物门 孢
22、子植物 种子植物 平衡（20%）（ “O2制造厂”）。 地球的年龄约46（50）亿年，原始地球无游离氧。距今32亿年前，经过生命的演化出现蓝藻等生命，从而有了O 2，距今7亿年前O 2的含量是当今的1%。 D、少数非绿色植物能进行细菌光合作用和化能合成作用。 E、有机物的分解主要通过二个途径：动植物的呼吸作用；非绿色植物，如细菌、真菌对死的有机物（生物尸体）的分解（叫矿化作用）进行。 植物中蓝藻等的出现意味着生物界的发生，植物释放氧及供食等推动了整个生物界的发展。 植物的光合作用和矿化作用，即合成和分解，使自然界的物质循环往复有，永无止境。 2、植物在自然界物质循环中的作用 l 碳循环： 大气
23、中的二氧化碳仅为0.03%，植物光合作用需要大量的CO2。据估计，如果无补充，只要30余年，大气中的二氧化碳将被消耗殆尽。除物质的燃烧、火山的爆发、动植物呼吸外，主要依靠真菌、细菌对动植物尸体的分解所释放出的二氧化碳来补充。 l 氮循环： 大气中游离氮，通过固氮细菌和蓝藻的固氮作用转化为铵盐，被植物吸收利用（铵盐与碳水化合物合成蛋白质）。蛋白质通过呼吸作用，或氨化作用，又释放铵离子。铵离子一部分成为铵盐供植物吸收，一部分经过硝化细菌的硝化作用成为硝酸盐，被植物吸收利用（氮的主要来源）。其它物质循环 氮循环图* 3、植物对环境保护（净化）的作用 P4-5 净化大气 净化水域 净化土壤 植物的监测
24、作用 4、植物对水土保持的作用 P5 二、植物学的内容和学习方法 （一）植物学研究的对象和基本任务 P7 （二）植物学的分支学科 P7-8 植物学由基础理论研究（生命活动的客观规律）、应用研究（探索新技术解决人类面临的重大问题：环境污染、生态系统退化和平衡失调、生物多样性减少等）和基本资料的调查（进行植物种类、群落、区系和应用价值等的调查、鉴定、分类和综合）三方面内容组成。 （三）植物学的发展简史 植物学的发展是人类认识植物发生、发展规律，并同大自然作斗争的历史。它在实践中产生并随社会生产力和整个科学技术发展而发展。 我国情况；国外的情况：17、18、19、20世纪的成果。P9-10 （四）植
25、物学与国民经济的关系 人类的衣、食、住、行、药物及工业原料，很大部分来源于植物。人类面临的重大问题无一不与植物学有关。 （四）植物界的发生和发展 地球历史约46亿年，原始的地球，大气中无游离的氧。距今32亿年以前，经历了十几亿年的生命起源过程，最早出现的生物是蓝藻等植物，从而有了氧气，距今7亿年的地球中氧的含量是如今的10。现在已知的植物有50多万种，其间经历了30多亿年的漫长历程。 植物经历了有简单到复杂、水生到陆生、低等到高等的演化发展。 植物中蓝藻的最早出现，意味着生物界的发生，植物释放的氧及供食等推动了生物界的发展。 （五）植物学的学习方法 要体现大学不同于中学的学习方法和体现专业特点
26、。教材只是主要参考书，并非唯一的课程资源。要自学多种版本教参书，学习学科的内在知识体系，重点、难点，经典内容和前沿动态，关注热点，可灵活增减部分内容。 1、以辩证唯物主义的观点为指导 2、联系实际，丰富感性认识，上升到理性认识，认识本质问题。 3、运用观察、比较和实验的方法学习。重视实验、实习，提高创新能力和实践能力。 4、认真钻研教材和阅读有关参考资料。 5、认真做好课堂笔记 课堂教学是教学环节的中心，但大学中必须善于做笔记，那种不做笔记或只在书上化道道的方法是不可取的。作好笔记的意义： 有利于把握重点、难点，记下知识纲目。因为大学教学不象中学那样过多受教材内容的限制，对教材的处理灵活，可灵
27、活取舍、增减内容。 教师常用简洁或简单图表概括复杂内容，使知识高度浓缩，直观好记，提高兴趣和效率。 记下学科的最新动态、发展前景，地方实际情况，促进研究兴趣。（教材具有“过时性”）。 有利于集中注意力，思维参与教学，避免开小差和疲倦。 记下尚未明白的问题和深入研究的问题，便于课后请教和查资料。 有利于强化记忆知识。 当然也有局限性：有的埋头记笔记，不领会教师的设问、提问。 记笔记应注意：练习快速记录，多用缩写、代号、省略语；主要记纲目、补充内容和归纳、结论；记与教材差异大的内容、新见解等；听懂是第一位，可流空，课后补充；照抄和用自己的语言记笔记相结合；养成预习习惯，听课有针对性，提高记的效率；
28、课后整理笔记，完善、消化、记忆，是一种复习。 6、及时有效的进行课后复习和总复习。遗忘规律是先快后慢。阅读教参书（图书馆）。 7、重视实验、实习，培养动手能力，养成理论联系实际的学风和实事求是的科学态度。这取决于学科特点和培养目标（能力）。 8、掌握科学的记忆方法和养成良好的记忆习惯。理解性记、活记、直观记（插图、简图、表）。 三、学习植物学的目的与要求 P12-13 第一章：植物细胞和组织 重点：植物细胞的形态结构及其各部分的功能（细胞壁、质体特别是叶绿体、液泡）、组织起源、各种组织的分布、结构、特征、功能等，学生对此必须熟练掌握以便为下一步学习营养器官和繁殖器官打下基础. 难点：各结构与其
29、功能的统一 授课内容： 植物界中,尽管种类繁多,形态结构变化万端,但都是由细胞组成的,细胞是构成植物有机体的基本单位.植物的一切生命活动都是在细胞中进行的.人们对细胞的认识从 17 世纪开始的. 细胞的发现及其对细胞结构的认识与显微镜的研制是分不开的. 第一台显微镜是在1590年，由荷兰的眼镜制造商Janssen父子制造成的，当时荷兰是光学仪器的制造中心，这台显微镜仅仅是一个高级放大镜而已。后来英国光学仪器修理商Hooked在1665年对这台显微镜进行了改进，制造了一台较先进的显微镜，并用它观察了软木薄片，（ 栓皮栎，山毛榉科，栓化的树皮很厚，）他 看 到了许多象蜂窝的小室，他把这些小室称ce
30、ll. 后来，他又观察了许多其它的植物材料，并发表了显微图谱Micrographia一书，他在该书中描述到，一个个的小盒子或称小房间，在十九世纪中叶，我国学者李善兰将cell一词译为细胞。实际上胡克并没有发现完整的生活的细胞，他所看到的只是木栓细胞的细胞壁。但他为人类开启了生物微观世界的大门。从此，人们就广泛地用显微镜观察各种动植物材料，如荷兰人Leeuwenhoek发现了细菌及污水中的其它许多微小的生物。但这两位虽然观察到了细胞，但并没有在理论上进行很好地总结。随着观察的积累，逐渐地人们认识到，在细胞内有比细胞壁更为重要的物质。 第一节: 植物细胞的形态结构 植物界中,尽管种类繁多,形态结构
31、变化万端,但都是由细胞组成的,细胞是构成植物有机体的基本单位.植物的一切生命活动都是在细胞中进行的.人们对细胞的认识从 17 世纪开始的. 细胞的发现及其对细胞结构的认识与显微镜的研制是分不开的. 一 细胞学说的创立: 第一台显微镜是在1590年，由荷兰的眼镜制造商Janssen父子制造成的，当时荷兰是光学仪器的制造中心，这台显微镜仅仅是一个高级放大镜而已。后来英国光学仪器修理商Hooked在1665年对这台显微镜进行了改进，制造了一台较先进的显微镜，并用它观察了软木薄片，（ 栓皮栎，山毛榉科，栓化的树皮很厚，）他 看 到了许多象蜂窝的小室，他把这些小室称cell. 后来，他又观察了许多其它的
32、植物材料，并发表了显微图谱Micrographia一书，他在该书中描述到，一个个的小盒子或称小房间，在十九世纪中叶，我国学者李善兰将cell一词译为细胞。实际上胡克并没有发现完整的生活的细胞，他所看到的只是木栓细胞的细胞壁。但他为人类开启了生物微观世界的大门。从此，人们就广泛地用显微镜观察各种动植物材料，如荷兰人Leeuwenhoek发现了细菌及污水中的其它许多微小的生物。但这两位虽然观察到了细胞，但并没有在理论上进行很好地总结。随着观察的积累，逐渐地人们认识到，在细胞内有比细胞壁更为重要的物质。 1831， Brown在兰科植物的叶片表皮细胞中发现了细胞核 1835， Dwjardin在低等
33、动物的细胞中发现了十分均匀，有弹性，能收缩的胶状物质，当时称作肉样质，1846年Von Mohl在植物细胞中也看到了这种肉样质，并命名为，原生质。到了20世纪50年代，电子显微镜的发明才观察到了各种细胞器。 在不断认识细胞的基础上，德国的植物学家Schleiden在1839年发表了论“植物的发生”一文，在该文中，指出细胞是一切植物结构的基本单位，1839年，德国的动物学家Schwann在显微研究一文中，指出动物及植物结构的基本单位都是细胞；此时形成了细胞学说的重要内容，后来。德国医生和细胞学家Virchow在1858年，提出一个重要的观点，即细胞来自于细胞。即细胞是进化来的，到此完整的细胞学说
34、就形成了。 The cell theory says that all organisms are composed of one or more cells, cells are the basic living unit of organization of all organisms, and all cells come from other cells. 从胡克发现细胞到20世纪50年代主要是在光镜下观察和研究细胞，着重于细胞形态和结构的描述，50年代电镜出现之后，及其它一些仪器的问世使人们逐渐认识到了细胞结构和功能的关系，近年来，从分子水平上深入地认识细胞的生命活动及其调控机制，拓
35、宽了细胞学的研究的深度和广度。细胞分裂周期调控蛋白的寻找，将可能控制癌症 二 植物细胞的形状和大小(略讲) 三 植物细胞的结构(重点) 四 植物细胞的后含物(简要) 五 原核细胞和真核细胞(简要) 第二节 植物细胞的繁殖(学生复习,互动讨论式) 该部分内容主要包括细胞的三种分裂方式，其基本过程中学均已学习，是中学时代重点掌握的内容，并且在后续的课程，如遗传学、细胞生物学等中还要深入讲解，在植物学课程中重点三种分裂的意义和在植物体中发生的部位和时间，与植物生长发育的关系。所以我们将这一节内容讲授目标确定为复习分裂过程、回顾分裂的异同和意义，学习方式确定为学生讲解，老师总结强调三种分裂方式在植物体
36、内发生的时段、部位及其原因。教学过程主要体现教师角色的转变、学生地位的转变、教学方法的转变。以学生讲解、讨论为主，教师总结、比较为辅。即复习了旧知识，又找与新课程的结合点和提高扩展的内容，收到了很好的效果。 一、提前布置自学： 在每一轮第一节植物学课时，要告诉同学们课程的整体安排，包括哪些章节是自学内容、哪些是讨论课内容等。因此本节内容安排为学生讲解讨论课，同学们总是提前两周就已获悉。教师指定一些参考资料和书目，并提出以下要求： 1. 三种分裂方式的基本概念。 2. 分裂过程的特点。 3. 对植物生长发育的影响及意义。 4. 有条件的同学自制课件。 二、讨论基本概念 首先提问基本概念，由同学们
37、回答，并有意设疑。根据以往经验，通常同学们对有丝分裂和减数分裂过程比较熟悉，但在植物体中的发生部位并不十分清楚，对无丝分裂的过程和意义知之不多，有的认为是一种不正常的分裂方式。因此在同学们回答时，有意设问，充分了解三种分裂方式的基本含义。 三、学生讲解 在了解同学们制作课件的情况和在前期的讨论中，发现对课程内容掌握较好同学之后，确定有代表性的学生（有课件，内容掌握得好），上讲台讲解。 有丝分裂过程是同学们最为熟悉的内容，通常均能讲解顺利，不足之处，由其他同学补充。 减数分裂关键要讲清楚在哪个阶段减数的，为什么能减数。在讲解过程，教师只作引导，不作回答，由同学们讨论得出答案，教师评说。 无丝分裂
38、是每次最有争议的内容，同学们最要提出在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体的出现,看不到染色体复制的规律性变化。DNA 增加了吗？如果增加，是如何增加的？ 对此问题，目前尚无定论，但我们观察不到染色体明显的变化，这并不说明染色质没有发生深刻的变化,实际上染色质也要进行复制,并且细胞要增大。当细胞核体积增大一倍时,细胞核就发生分裂,核中的遗传物质就分配到子细胞中去。至于核中的遗传物质DNA是如何分配的,还有待进一步的研究。 四、教师点评及总结。 教学体会： 1. 这是第一次让同学们上大学讲台，应注意选择有准备的同学，这样才能达到预期的效果。 2. 对制作课件的同学要尽可能给机会展示。 3.
39、 对写了读书笔记、带着参考书的同学，要多提问，给予鼓励。 4. 细胞分裂过程是生命科学领域一个古老的话题，但仍有许多未知的领域，也是生命科学研究中的热点领域，教师应时刻关注学科发展，注意将新的成果带入课堂。 第三节 植物细胞的生长和分化(重点掌握生长和分化两个名词的含义) 细胞的生长 植物细胞在生长时，合成代谢非常旺盛，活跃地合成大量的新原生质，同时在细胞内也出现许多中间产物和一些废物，于是使细胞的体积不断地增大，重量也相应地增加。因此，可以说，细胞生长表现为体积和重量的增加。 植物细胞的生长都有一定限度，这主要是受细胞本身遗传因子的控制。但在一定程度上，也受到外界环境的许多因素的影响。 细胞
40、的分化 在植物个体发育过程中，细胞分化有着严格的程序和规律。细胞分化过程的实质是基因有选择地表达的结果,也就是说基因按一定程序选择性的活化或阻遏。由于细胞内某种特定基因的活化，而合成特定的酶和蛋白质，使细胞之间出现了生理生化的差异，随之出现形态、结构的分化。这种在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能上的特化过程，称为细胞分化（cell differentiation）。 经过多年的研究，很多学者也已发现细胞分化受到很多因素的影响，例如细胞的极性，细胞在植物体内的位置、激素和某些化学物质、以及光照、温度、水分等都可能在一定程度上影响植物体内的细胞分化。植物从一个受精卵发育而成，最初受精卵分裂形
41、成一团形态相同或相近的细胞，后来长成由多种形态、结构、功能不同的细胞组成的植物体。那么从一个简单的受精卵如何发育为具有高度复杂性的植物体，这是目前植物生物学研究领域中最具有吸引力的热点课题。近年来，由于分子生物学的兴起,使人们开始从分子水平上去认识细胞发育与细胞分化，从而使植物发育生物学正在发展为一门新兴的学科。 第四节 植物的组织和组织系统 (重点) 掌握植物的六大组织：分生组织、薄壁组织、保护组织、机械组织、输导组织、分泌组织的概念及其细胞的形态结构特征。组织系统的概念. 思考题：见书P65 第二章 种子和幼苗(研究性学习) 此章为探究性学习内容,提前两周布置, 要求学生首先自学本章内容,
42、 并根据内容自己提出问题,自己设计实验来证明之.如种子萌发需要充足的水分, 种子萌发时营养物质从哪里获得,种子萌发不依赖于光等等, 写成小论文,上课时带上个人的实验结果,在课堂上讲解讨论. 最后老师总结,并强调休眠,后熟作用,子叶出土幼苗等. 一、基本内容 理由: 基于种子的结构、种子萌发所需要的条件等知识，学生在中学阶段已学习，且一学生记忆犹新；对种子的休眠、后熟作用、打破休眠的方法、种子萌发过程和幼苗的类型尚不掌握。 目标: 运用研究性教学方法，培养学生创新精神和实践能力 重点：胚的结构，种子萌发所需要的条件，为什么？休眠和后熟作用 难点：后熟作用 教学设计：见表1 表1：种子和幼苗 教学
43、设计 内容 教学方法 达到效果 种子的结构 观察，讲解胚的结构 掌握不同种子的结构 种子萌发所需要的条件 课外实验证明，果带入课堂讲解。提交论文 掌握种子萌发所需要的条件，解释为什么？ 种子的休眠 提问，教师讲解 熟记概念，理解原因 后熟作用 提问，教师讲解 熟记概念，理解原因 打破休眠的方法 自学，教师总结 理解 种子萌发过程 观察，描述 了解过程 幼苗的类型 当场展示实验结果观察幼苗的类型，讨论、总结 了解两种类型形成的原因 总结与强调：重点、难点 二研究性教学的过程 1 教学内容的选择与布置： 植物学第二章“种子和幼苗”内容不多，知识点相对集中具体，且与后续的学习内容有密切的联系，用种子
44、做实验材料易于获得等优点。 首先提前一周安排探究性学习内容：“自学书本内容及查阅相关知识，设计可行的实验去证明种子萌发和幼苗形成过程中的一些科学问题，完成小论文，并将实验结果带到课堂上进行讨论”，此时教师不必给出实验题目，由学生自由发挥，以培养学生的开放性思维。 2 分小组讨论与交流 在上课时首先学生分小组从实验目的、实验材料、结果和讨论四个方面进行交流，特别强调相互要多提意见，善于发现对方实验中的不足。教师巡回指导，掌握实验的精彩之处、存在的问题，有意识的选择能够体现本章主要内容的实验结果，如种子的多样性、蚕豆与玉米种子结构的比较、水分、氧气、温度对种子萌发的影响、常见种子休眠期的测定等，以
45、及学生在研究性学习过程中的扩展内容，如光对种子萌发的影响，发芽势的测定、子叶在种子萌发中的作用，种子萌发中的限制因子等等。教师要设法促进学生间积极地交流，认真地听取同学的探究结论。 3 全班讲解、答疑及恰当的点评：这一环节首先由教师选择已掌握的典型案例全班讲解，特别注意避免内容重复。在本章内容中，探讨水分、氧气对种子萌发的影响实验的同学较多，做法大同小异，此时就应有所选择。在答疑时，要引导学生独立思考、分析问题、解决问题和相互质疑，把握讨论的重点和方向,而不是仅给学生提供答案。对于学生研究性学习中出现的问题和超出书本的知识, 教师要给予适当的点评和鼓励, 善于利用各种途径引导学生多方位启发思维
46、，激励学生大胆质疑、讨论，这样才能达到理想的效果。在学习过程中，一些同性问题，如实验设计不合理，对照与处理所给的条件不同，出现了多个变量等等，教师通常是以学生实验为例，集中讲解。 4 全面总结并突出重点和难点：最后教师对内容进行全面总结，并对重点内容进行详细讲解，使学生在知识系统性基础上突出重点。在“种子与幼苗”一章中，要求掌握胚的结构及各结构的功能、种子的休眠及其原因、种子萌发所需要的条件及其原因等内容，最后使学生通过理论和实践两个环节，全面掌握了所学内容。 5 论文评阅及成绩反馈：本次研究性教学要求学生每人交一篇小论文，并已给出了写作要领。经过对三年论文的比较发现，学生普遍对写论文积极性很
47、高，上交率为100%，同时对评阅结果非常关注，也渴望老师能够面对面地给予指导。因此，教师往往要投入较多的时间逐个批阅论文，给出较为详细的评语，对实验设计、写作技巧和表述规范等方面出现的问题，教师常常利用课间与学生当面交流。从细节上培养学生严密的逻辑、辩证的思维和科学的表达能力，使学生能有更多的受益。 三研究性教学的实践效果 1 增加了学生的学习兴趣： 通过这样的设计和几年的实践，我们体会到研究性教学方法由于探究的题目与实验设计没有教师的思维框架和正确知识的灌输，而是由学生自主选择的，从而大大增加了学生的学习兴趣。如多数同学在网上查阅资料，阅读相关书籍，有的甚至回到家里请教家长或邻居如何萌发种子
48、；到周边的田间地头去观察幼苗的类型。 2 激发了学生创新思维，培养了实践能力： 本章就种子萌发所需要的条件内容，书本上重点介绍了充足的水分、适宜的温度和足够的氧气三个方面，但同学们的实验内容远远超出了这一范围，如涉及到，光对不同种子萌发的影响，种子萌发是否依赖于外界营养、不同种子休眠期的测定、种子各部分对萌发的作用、种子的多样性、种子发芽势的测定、不同种子对酸碱度的忍耐范围等等。在实验方法中，多数同学操作严格，有处理组、对照组，设置重复等等。通过本次的研究性学习活动，大大激发了学生的独立思考，也使学生的实践能力有了锻炼的机会。 3 教学效果良好: 研究性教学的运用，由于学生有了参与、观察和分析
49、的过程，加之教师的总结、点评，使学生书本知识掌握得透彻、灵活，印象深刻，少数同学还将实验继续下去，并以此为起点，申请到了学院“挑战杯”研究课题。在期末考试中，对2005、2006级的试卷分析，有关种子萌发和幼苗的内容答对率占90%以上，并且对实验设计性题目基本上能合理设计、准确描述，分析讨论逻辑性强。 培养高素养的教师是当前基础教育对我国高等师范院校提出的要求。学生在本科学习期间实践能力的培养赖于师范教育的整个过程,创造性地开展多种形式的教学活动,是高校教师的职责。在教学过程中，除了种子和幼苗一章外，我们还选择设计了细胞分裂、营养器官的变态 、花的结构与功能等内容进行探究性教学，使教学过程由原来教师一人讲解，提问为主的、单调的教学方式变为学生参与愉快的探索过程，将
