《植物生理学》教学大纲

《植物生理学》教学大纲课程编号：08100309英文名称：Plantphysiology学分：2.5学分学时：总学时48学时，其中理论32学时，实践16学时先修课程：植物学、有机化学、生物化学课程类别：专业拓展课程授课对象：科学教育专业学生教学单位：生命科学学院修读学期：第5学期一、课程描述和目标植物生理学是研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质及其与环境相互关系的科学。植物生命活动是在水分代谢、矿质营养、光合作用和呼吸作用等代谢基础上，表现出种子萌发、营养器官生长、开花、受精、果实和种子的成熟等生长发育过程以及相应的抗性生理和环境信号对植物生理和代谢的影响。植物生理学程是科学教育专业生物方向的一门重要的方向课。通过学习理解植物生理学的研究内容、研究方法、研究进展和实际应用意义。通过理论教学注重基础理论与实际密切联系，突出知识的应用，使学生能利用理论知识解释、解决生产实际问题。通过实验教学是植物生理学的重学组成部分，它既可帮助学生深入理解理论知识、培养学生实验技能、激发学生学习兴趣，又可帮助学生理解知识的产生过程，是培养学生专业素质和创新精神的重要手段。课程教学目标如下：课程目标1专业知识方面，通过本课程学习，使学生掌握植物生理学基本概念和植物生长的基本规律。课程目标2专业能力方面，使学生掌握植物生理学研究中基本实验方法和技术，培养学生分析解决问题能力以及中学教学中的应用能力。课程目标3综合素养方面，使学生具备良好的科学素养和求真精神，提升植物生理学思维能力，了解植物生理学研究最新前沿和查阅相关文献，提高综合分析能力。二、课程目标对毕业要求的支撑关系本课程教学目标对毕业要求的支撑关系如表2-1所示。表2-1课程教学目标对毕业要求的支撑关系毕业要求毕业要求指标点课程目标支撑强度（H、M、L）学科素养指标点3-1：理解自然科学知识体系，扎实掌握物质科学、生命科学以及地球与宇宙科学等领域的基本概念和科学定律，理解科学探究的过程与方法，掌握模型建构、归纳与演绎、分类、演化等科学思维方式。课程目标1课程目标2课程目标3H（高支撑）指标点3-2：掌握自然科学的基本实验技能，具有较强的观察和实验动手能力、数据分析能力以及科学探究能力，具有实事求是的科学态度。课程目标2课程目标3M（中支撑）三、教学内容、基本要求与学时分配本课程总学时48学时，其中理论32学时，实践16学时，课后自主学习不占学时。表3-1理论教学环节教学内容、基本要求、课程目标与学时分配序号教学内容基本要求及重、难点（含德育要求）学时教学方式对应课程目标1绪论植物生理学的发展与展望：植物生理学的概念及其主要研究的内容，发展史等。了解植物生理学的概念及其主要研究的内容；了解植物生理学的发展历史；了解植物生理学对农业生产的指导作用和发展趋势1集中讲授课程目标12第一章植物的水分代谢：水势的概念以及细胞水势、渗透势、压力势之间的关系；水分代谢的基本过程；水在植物中的运输方式。了解水分在植物生命活动中的意义；弄清水势的概念以及细胞水势、渗透势、压力势之间的关系；掌握植物水分代谢的基本过程和有关机理；了解水在植物中的运输方式及合理灌溉的生理基础。3集中讲授课程目标13第二章植物的矿质营养：植物必需元素及其生理作用和缺乏症；土壤环境对植物吸收矿质元素的影响；植物同化氮素的过程机理。要求学生掌握植物必需元素及其生理作用和缺乏症；掌握确定必需元素的方法标准；掌握植物吸收、利用矿质元素的方式、过程和原理；了解土壤环境对植物吸收矿质元素的影响；了解植物同化氮素的过程机理；明确农业上合理施肥增产的机理3集中讲授课程目标14第三章植物的光合作用：植物光合作用的意义、特点与度量；植物叶绿体的结构及光合色素的性质、特点；影响光合作用的因素及光合作用与产量形成的关系。要求学生掌握植物光合作用的意义、特点与度量；掌握植物叶绿体的结构及光合色素的性质、特点，着重掌握植物对光的吸收、能量转换与同化力的形成及二氧化碳的固定与还原；掌握光呼吸的生理基础及其意义；了解影响光合作用的因素及光合作用与产量形成的关系4集中讲授和小组讨论相结合课程目标15第四章植物的呼吸作用：呼吸作用的概念及其生理意义；糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸循环等呼吸代谢的生化途径；种子、果实等器官的呼吸特点。了解呼吸作用的概念及其生理意义；掌握糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸循环等呼吸代谢的生化途径；了解呼吸链的概念、组成、电子传递多条途径和末端氧化系统的多样性；掌握氧化磷酸化的概念；掌握呼吸作用的生理指标及其影响因素；掌握测定呼吸速率的基本方法；了解种子、果实等器官的呼吸特点和这些器官贮藏保鲜的关系4集中讲授和小组讨论相结合课程目标16第五章植物同化物的运输：韧皮部运输的方法、韧皮部运输物质的形式、运输方向和速率；同化物的分配规律及调控。要求学生了解研究韧皮部运输的方法、韧皮部运输物质的形式、运输方向和速率；掌握韧皮部运输机理，及韧皮部装载和卸出途径和机制；了解同化物的分配规律及调控等3集中讲授课程目标17第六章植物的次级代谢产物：次生代谢的概念、意义、分类；常见次生物质的化学性质及生理药用作用。要求学生掌握次生代谢的概念、意义、分类；了解一些常见次生物质的化学性质及生理药用作用；了解次生代谢基因工程方面的研究状况2集中讲授课程目标18第七章细胞信号传导：植物细胞信号转导的概念、内外因子，植物细胞信号传导的基本机制。要求学生掌握植物细胞信号转导的概念、内外因子；掌握植物细胞信号传导的基本机制，了解植物细胞信号近期热点3集中讲授课程目标1、39第八章植物生长物质：植物激素、植物生长调节剂和植物生长物质的概念；五大类激素的特点和生理作用要求学生正确理解植物激素、植物生长调节剂和植物生长物质的概念；掌握生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸这五大类激素的特点和生理作用；了解植物生长调节剂在生产中的应用2集中讲授课程目标1、310第九章植物的生长生理：生长、分化和发育的概念；分析植物生长的方法。要求理解生长、分化和发育的概念；掌握植物生长发育的规律；认识顶芽与侧枝、地上部分与地下部分、营养器官与生殖器官的相互影响；学会分析植物生长的方法。了解光对植物生长发育的调控作用；掌握光信号的受体---光敏素和隐花色素的种类、理化性质及作用。理解植物运动的概念；正确区分几种不同类型的植物运动，认识其机理；掌握生物钟的概念及意义。2集中讲授课程目标111第十章植物的生殖生理：温度及光周期对植物开花的影响规律及作用机理；植物受精受粉的过程及影响因素。要求学生认识环境条件对植物生长发育的影响；掌握温度及光周期对植物开花的影响规律及作用机理；了解植物受精受粉的过程及影响因素2集中讲授课程目标1、312第十一章植物的成熟和衰老生理：种子果实发育与成熟的规律与生理生化机制；植物衰老和脱落的生理生化变化及调控。要求学生了解种子果实发育与成熟的规律与生理生化机制；掌握植物休眠的原因及打破和延长休眠的方法；掌握植物衰老和脱落的生理生化变化及调控2集中讲授和小组讨论相结合课程目标1、313第十二章植物的抗性生理：胁迫对植物伤害及植物的抵抗机理。要求学生了解不良环境低温、高温、干旱、水涝、盐胁迫对植物伤害及植物的抵抗机理。掌握植物适应逆境的一般机制1集中讲授课程目标1合计32表3-2实践教学环节教学内容、基本要求、课程目标与学时分配序号实验项目实验内容与要求学时类型对应课程目标1植物组织水势的测定了解测定植物组织水势的原理、方法2验证课程目标1、2、2植物细胞渗透势的测定了解测定细胞渗透势的原理、方法2验证课程目标1、2、3植物中总铁量的测定（硫氰化物法）了解元素分离方法，掌握铁含量测定的不同方法。3验证课程目标1、24植物光合色素的提取分离及理化性质测定熟悉并理解光合色素的理化性质2验证课程目标1、25叶绿素a、b的吸收光谱及含量测定掌握光合色素的提取和含量测定3验证课程目标1、26谷物种子淀粉酶的形成及其活力测定了解种子萌发时淀粉的水解与淀粉酶的关系4设计和验证课程目标1、2合计16注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括演示、验证、综合、设计等。四、课程教学方法本课程在教学方式上主要采用教师课堂教学为主、学生课后学习为辅的教学模式，以达到符合毕业要求指标点的教学目的。其中，课堂教学主要采用课堂讲授、启发式、案例式、讨论式、研究式等教学方法。课后学习主要采用学生自主学习，教师指导为辅的教学方式。五、学业评价和课程考核本课程采用过程性考核和结果性考核相结合的方式，总评成绩由课堂表现、平时作业、实验和期末闭卷考试等四个方面组成，采用百分制计分制，具体计算方法如下：总评成绩=课堂表现(100分制)×5%+平时作业(100分制)×15%+实验成绩(100分制)×30%+期末考试成绩(100分制)×50%。表5-1课程考核评价标准考核依据建议分值考核/评价细则对应的课程目标平时成绩50%课堂表现5%课堂表现包括出勤情况、听课情况、课堂讨论参与情况、教学上互动和学习反馈、线上讨论参与情况等等。修课学生基础分80分，若发生迟到、无故旷课、学习态度差(课堂玩手机、多言好睡等)现象一次，则扣1-5分，扣完为止；积极参与回答问题或有效提问者，酌情加分2-5分，上限20分。学期末该分值×10%核定分值计入总评成绩。课程目标1平时作业15%平时作业（包括在线作业、课后作业、课程论文等形式）批改以百分制登记，教师批阅给分，不交作业记为零分，最后作业成绩按平均分值计算。学期末平均分值×15%核定分值计入总评成绩。课程目标1课程目标2课程目标3实验成绩30%根据修课学生每次实验操作的规范性、实验报告完成的质量情况打分，成绩以百分制登记，最后实验成绩按平均分值计算。学期末该分值×25%核定分值计入总评成绩。课程目标2课程目标3期末考试成绩50%修课学生参加期末考试，教师批阅试卷，成绩以百分制登记，学期末以该分值×50%核定分值计入总评成绩。课程目标1课程目标2课程目标3表5-2课堂表现评分标准考核类型分值比重考核指标考核内容说明课堂表现5%平时表现出勤、听课情况、学习态度、回答问题、提问情况等课堂研讨拓展学习课堂专题研讨参与、课外拓展学习情况线上学习参与情况可从理论知识学习、习题解答、作业递交、问题反馈、完成结果等几个方面进行评分表5-3平时作业评分标准评分标准作业形式评分细则在线作业学习通上面的单选题、多选题、判断题等客观题，答对才给分。课后习题作业1.字迹工整，态度认真，正确率90%以上；2.正确率在60%-90%之间；3.正确率低于60%的，字迹工整且体现清晰解题思想的；4.其他情况。参考以上细则，教师对作业酌情记分（升档间隔分3分）或确定等级A（90分），B（80分），C（70分），D（60分及以下），每个等级可用上标“+”升档3分，即A+（93分），B+（83分），A++（96分），A+++（99分）。课程论文1.从选题(20分)、问题陈述(20分)、内容与信息(20分)、创新新或提出新见解(20分)、表达与结构(20分)共5个方面进行评分，单项不超过20分，满分100分（等级A++）；2.只要语言表达清晰流畅，论述完整，逻辑性强，且论题的信息与数据正确，没有不确定性、猜测性内容，记80分（等级B）以上，参考以上细则，教师对作业酌情记分（或等级）。其他可能形式：比如读书报告、课堂报告或小组讨论探究性问题教师给出报告或讨论主题，学生自由分组，通过查阅文献资料准备课堂报告。基本要求：每个报告时间为5-8分钟，讨论5分钟；视小组学习态度、PPT完成质量(清楚、美观、科学、创新，趣味性)，完成效率等进行记分，小组报告人记分酌情增加。表5-4实验考核评分标准90-10080-8970-7960-690-59优秀良好中等及格不及格不迟到，不早退，遵守实验室纪律。熟练掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项，实验操作熟练规范。实验报告书写整洁规范，结果正确。视实验操作情况和上课表现可适当加减分数。不迟到，不早退，基本遵守实验室纪律。较好地掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项，实验操作认真，基本规范。实验报告书写整洁规范，结果合理，定量实验结果在误差允许范围内，定性分析基本合理。视实验操作熟练规范情况和上课表现可适当加减分数。有迟到或早退现象，上课有喧哗打闹等不遵守实验室纪律现象。基本掌握安全操作要求及仪器设备使用注意事项，实验操作不认真，不规范。实验报告书写不太规范，结果不尽合理，定量实验结果误差大，定性分析有理论性错误。视实验操作规范情况和上课表现可适当加减分数。有迟到或早退现象，上课有严重扰乱实验室纪律现象。能够了解一定的安全操作要求及仪器设备使用注意事项，实验不动手，不操作，不听从实验教师指导，经教育不改者。实验报告书写潦草不规范，结果错