新農科背景下植物生理學的課堂革命

王燕 張吉民

摘? ? 要：針對新農科背景下培育卓越農林新才的培養目標，依據教育部高教司司長吳巖提出的“金課”“兩性一度”標準，對專業基礎課植物生理學的課堂進行了“革命”，提出了“知識練兵”“案例翻轉”和“田間課堂”相結合的課題教學模式，合理增加了課程難度、拓展了課程深度，激發了學生對農業專業知識的探求欲，提高了課堂教學效果。

關鍵詞：新農科;植物生理學，課堂革命

植物生理學是涉農專業的專業基礎課，是通識課與專業課的橋梁，為后序專業課的學習奠定基礎，教學效果優劣直接影響學生對專業課的理解和學習興趣。植物生理學是研究植物生命活動規律的科學，講述的是植物水分代謝、呼吸代謝、光合作用等抽象的知識，整門課程共有10個章節，相互獨立又相互聯系，多而分散。傳統植物生理學的課堂教學是以教師為中心，以教師的講授為教學手段，教學形式單一古板，缺少互動性，教學設計缺乏變通，以學生掌握知識為目標。忽視了“以人為本”的教學宗旨，缺少了對學生融合能力素質的培養[1]。新農科是以融入全球新技術革命與產業變革為發端，以服務鄉村振興、生態文明、美麗中國、健康中國等國家戰略需求為導向，以解決農業農村現代化的關鍵問題為重點，以培育融合型卓越農林新人才為目標[2-3]。因此，在植物生理學實際教學中，遵循金課“兩性一度”的標準，讓學生知識能力素質有機融合，培養學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維，是提升植物生理學教學質量和效果的重要環節[4-5]。

針對植物生理學傳統課堂教學過程中存在的諸多問題，提出了“知識練兵”“案例翻轉”“田間課堂”綜合應用的教學模式改革方案。以“以人為本”為授課理念，改變原來以課堂為中心的授課模式，重構以能力為本位的授課模式，調動學生的學習積極性和對農業的熱愛性，鍛煉學生的創新思維，提升學生的創新能力，使學生知農愛農更獻身于農。

1? ?知識練兵

“知識練兵”是以考察學生對課堂知識掌握情況為目的的教學方式。以學習通為平臺，課前教師針對本節課程講授的知識點編制習題和答案預存于學習通平臺。老師編制習題的形式要簡單易記，以判斷填空選擇為主;習題內容為主要掌握的知識點，習題排序按講課順序編排。每節課前準備的時間，教師發放習題，并提醒學生閱讀，下課前預留5～10分鐘，學生作答，教師檢查學生作答情況并給予成績（學習通因提前輸入答案而自判），判斷學生對本節知識點的掌握情況，對于出錯率高的知識點教師再次講解，并做出標注，作為以后重點復習回顧知識點。

“知識練兵”的優點：①利用移動教學軟件為平臺，經教師課前準備習題和答案，大大節省了課上時間，提高了教學效率。②課前學生閱讀習題，能夠讓學生帶著任務上課，使學生主動積極地去尋找答案，有利于對重點知識點的掌握，提高了課題聽課效率。③教師當堂了解學生對知識點掌握情況，針對答錯率高的知識點，老師當堂再次講解，趁熱打鐵使學生便于掌握，提高課堂效率。④測試成績可以作為平時成績和課堂點名，更加注重學習過程，提高學生學習的積極性。⑤習題安排是課程重點知識點為順序進行編排的，所以習題可以作為學生期末重點復習內容。

2? ?案例翻轉

“案例翻轉”是以學生為主體，把課堂交給學生，以案例為載體的授課方式。教師把與課程相關的實際生活中遇到的問題作為教學材料，通過設置問題情景，激發學生自主思考、探究與合作來解決問題，從而學習蘊含于問題背后的科學知識，提升學生綜合思考及解決實際問題的能力。具體實施過程如下：

2.1? ?案例準備

課程開課之前，課程組老師集體備課，針對植物生理學10個章節的內容，每章編制1個案例。案例內容要求是實際生活、生產中遇到的問題，跟課堂內容緊密相關，且有一定的“挑戰度”。像生活中常見到的植物燒苗現象、午不澆園、根深葉茂、害羞草“害羞”等都是植物生理代謝的反應。學生能夠通過自己課下的資料查找、試驗操作等手段對案例進行解析，鍛煉學生的自學、創新、協作、溝通、審辨式思考、換位思考等能力。

2.2? ?案例發放

第一節課發放所有案例，把全體學生按照自愿組合的方式分成10個小組，每組指定一名組長用于案列解析過程的協調工作，10名組長隨機抽簽確定本組案例題目。題目確定后每小組根據自己的時間制定執行計劃。

2.3? ?案例講解順序和時間

案例講解順序與課程講授內容相一致，具體進行時間依據題目內容和講授內容選擇授課前講解或授課后講解。比如，葉片是綠色的，到了秋天變黃或變紅等有關植物色素知識點的案例，知識點簡單易懂，學生通過查閱資料就能掌握，像這樣簡單易于掌握的知識案例可以放到所講課程相關內容之前講解，老師講授時只對沒講到的內容進行補充即可，增加學生的學習成就感;對于像光合作用機制相關知識點抽象難懂，學生講授案例放到所講課程之后去講，通過學生自己案例的講解加深對知識點的掌握和應用。

2.4? ?案例講授和評價形式

每小組根據案例題目，課下查閱資料，小組成員協同完成案列PPT，小組推薦一名同學上講臺講解，講解完畢同學們可以向講授小組成員提問，根據講解內容、講解情況、PPT制作情況、回答問題情況等等，全班同學對該組打分，滿分為100分，取全班同學打分的平均值作為最終成績載入平時成績。

3? ? ?田間課堂

植物生理學是揭示植物生命本質規律的課程，內容抽象，難以理解。且學生大多沒有農業生產經驗，甚者對主要作物的生長特性都缺少基本認識，更加重了他們學習的難度?！靶罗r科”背景下要求培養一批愛農業、懂技術、善經營的下得去、留得住、離不開的實用技能型農林人才。因此，為了學生更好地理解和掌握課堂知識，并引發學生對農業的熱愛，我們的課堂走下了“黑板”，走進了“田間課堂”，補齊農林教育實踐短板。具體實施方案如下：首先把植物生理學課安排在春夏季，與植物生長季相吻合;其次，以課堂“案例翻轉”的分配組為分組單位，每組分發種子和實驗田，作物要求為小日期作物，要保證暑期開始之前能夠結束植物的全生育期;每組實驗田面積根據作物類型確定大小，且把實驗田一分為二，一份用于作物正常生長管理，一份用于干旱脅迫管理;再次，學生在老師的指導下完成從種子的萌發到收獲整個植物全生育期的田間管理工作，并對植物的物候期、生長發育特性以及水旱2種栽培模式下植物的差異以及綜合實驗課測定數據做好全部記錄，并用課堂上所學理論基礎知識對生長和生理現象進行解析，根據自己的理解提出植物的最佳管理方案，最終以論文的形式呈現，老師和各小組對論文盲評打分，取成績平均值，載入平時成績。

課程是培養人才的核心要素，通過“知識練兵”“案例翻轉”和“田間課堂”的課堂改革，合理增加了課程難度，拓展了課程深度和實用性，激發了學生對農業專業知識的探求欲，提高了課堂教學效果。此次教學改革研究為卓越農林人才培養和新農科教育提供了有益的嘗試，為植物生理學課建設奠定了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]呂新，張澤，侯彤瑜，等.“新農科”背景下農學類專業創新人才培養模式研究[J].教育現代化雜志，2019，8（68）：16-19.

[2]安吉共識———中國新農科建設宣言[J].中國農業教育，2019，3：105-106.

[3]呂杰.新農科建設背景下地方農業高校教育改革探索[J].高等農業教育，2019，2，2：3-8.

[4]薛瑞麗，李華，李海霞，等.農林院校植物生理學課程教學如何去“水”存“金”[J].教育現代化雜志，2019，7（57）：212-213.

[5]司偉娜.農林院校植物生理學“金課”構建探討[J].現代農業科技，2019，21：254-255.