植物生理學教學中的哲學思想

摘要:結合植物生理學學科特點和教學內容，闡述了在實際教學過程中應該怎樣加強對學生辯證思維能力的培養。

關鍵詞:植物生理學;教學;哲學思想

中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2010)10-0235-02

收稿日期:2010-01-18

基金項目:河南科技大學人才科學研究基金資助(04054)

作者簡介:黃華(1979-)，男，山西臨猗人，講師，碩士研究生，從事植物生理生態學的教學和科研工作研究。

植物生理學屬于基礎理論學科，也是一門實驗學科，實踐性很強，它的任務是揭示高等植物生命現象本質及與外界環境的相互關系，并為農林業生產實際服務。因此，要使學生真正學好這門課，除了不斷更新知識結構和授課內容外，還一定要注意培養學生的分析思維能力和理論聯系實際的意識。這樣對學生自學能力和科研能力的提高是很有好處的。

一、在教學中注意辯證思維，體現知識間的內在聯系

教材 [1] 緒論里，提到學好植物生理學要貫徹辯證唯物主義觀點。這并非是形式上的思想教育，而是有很大的實用性的，對于學習自然科學的人，具備辯證唯物主義的觀點，以這種科學的方法來學習植物生理學能事半功倍，這不僅要在緒論中重點提及，而且要在整個教學過程中始終貫穿這種觀點。

(一)在介紹生理過程的矛盾運動方面，要強調這些過程并非是相互對立的

如:水分代謝中的吸水與失水以及光合作用和呼吸作用中物質和能量的變化，這些過程是矛盾的又是統一的。雖然從整體來看，植物吸收的大部分水分是通過蒸騰散失出去;光合固定的許多物質和能量是通過呼吸過程分解消耗掉的，而且光合的某些過程與呼吸的某些過程可以說是反向的反應，但這些矛盾的過程，同時也是統一的過程。蒸騰拉力是被動吸水的動力，是水分運輸的動力。吸水是失水的基礎，而失水又是吸水的動力，兩者通常處在一種平衡的狀態，使植物正常生長;光合固定的物質是呼吸消耗的底物，同時光合和呼吸所需的ADP 和NAD(P)是共同的，許多中間產物是共通的，且光合釋放的O2可供呼吸使用，呼吸放出的CO2亦能為光合所同化，所以說光合和呼吸又是相互依存，共處于一個統一體中的。植物體就是一個矛盾統一體，正是在許多矛盾運動中發展構建了植物紛雜而有緒的生命。

(二)在介紹植物與環境的關系方面，強調內因與外因的關系，強調抓主要矛盾和矛盾的主要方面，以及環境條件對植物的影響要一分為二。

1.在內因與外因的關系上，同樣的外因，如相同的不利環境對植物造成的傷害程度相差很大，這主要和植物本身的因素有很大關系，這里就要強調不同植物種類、植物的不同生長發育時期等都會在內因方面有很大的不同。水分代謝中要合理灌溉，就必須了解植物的需水規律，找出不同植物的水分臨界期，否則若在水分臨界期缺水，就會造成嚴重減產;而在不需要水時，如種子風干蠟熟期進行灌溉也會造成減產。

合理施肥也要在了解作物需肥規律的基礎上進行，才能以較少的施肥量獲得較好的效果。此外，逆境中植物的抗性也是以內因的變化為條件。

2.在抓主要矛盾和矛盾的主要方面上要強調抓關鍵，抓限制因子。植物是生長在一個復雜的環境中，許多環境因子和內部因素都會影響植物的生長。在特定時期、特定條件下，一般會有某個或某幾個因子起主要作用。如光合作用中，植物的光合速率受光照、溫度、水分、礦質營養、CO2供應等外界條件的影響，同時不同內部因素影響光合速率 (如不同部位、不同生育期等)。若在特定植物、特定部位、特定生育期下，光照充足、溫度適宜、礦質營養適宜、水分充足的條件下，由于在一般環境中CO2濃度為限制因子，若能提高CO2濃度，如增強通風或進行CO2施肥，則光合速度能迅速提高。

3.在環境條件對植物的影響要一分為二的問題上，要注意強調環境因子有消極的一面也有積極的一面。如果能充分發揮其積極作用而抑制消極作用，則植物能生長良好。通常環境因子如溫度、水分、肥料等都要適宜才是最能促進植物的生長。如溫度對于代謝生長來說一般都有三基點:即最低、最適、最高溫度，過低或過高都會產生消極作用，只有最適溫度才是最適于代謝生長的。逆境脅迫對植物生長來說是不利的、是消極的，但是適度的逆境對植物的健壯生長也是有好處的，而且，不同的逆境種類之間還存在著交叉適應，即植物遭受了一種逆境以后可以提高對該逆境和別的逆境的忍受能力。

此外，還要以聯系的觀點看問題。為學習知識方便，教材[1～3]通常都將各種代謝過程分開來進行講解，環境因子的影響也是各個區分開介紹，生長發育各個知識點也是分開介紹的。而實際上植物體是一個整體，各種代謝生長都是在這一個統一體中進行的，環境的影響也是作用在這一統一體上，各個生長代謝過程相互間不可能完全割裂開來，因此，要注意在掌握各個知識點的基礎上將它們聯系起來。例如，水分代謝和礦質營養是兩個相對獨立的過程，但又是不能分割的過程。水分的吸收與礦質營養的吸收同在根部的根毛區進行，水分的運輸和礦質營養的運輸途徑也是一致的，從根部向上運轉的動力主要為蒸騰拉力，礦質營養是溶于水中進行運轉的。再如，光合作用是受到多種外界因素影響的，如光照、CO2等，這些因素以不同的方式影響到光合速率，同時這些因素相互之間也有影響。如光照的強弱也會影響到CO2補償點和CO2飽和點，因此在考察CO2對光合速率的影響時，也要考慮到光照的強弱。

通過在教學中貫穿辯證唯物主義觀點，以辯證的方法講解一些現象和觀點，使學生真正了解辯證唯物主義在植物生理學中的影響，自覺地應用辯證思維分析問題，從而提高學生的辯證思維能力。

二、在教學中始終貫徹歷史的、發展的觀點，體現理論聯系實際的學科特點

(一)說明學說的不完美性，培養學生大膽懷疑，勤于思考的習慣

以有機物運輸的機理中三個學說各自的優缺點的分析，培養學生分析思維能力。

1.說明壓力流動學說的特點為:運輸由上而下單向運輸，從源到庫的運輸不耗能，但合成利用有機物需耗能;運輸不同于被動擴散，是由總濃度高到總濃度低流動。

有利于此學說的證據有:莖的不同高度篩管溢流的濃度差于有機物運輸是一致的。

不利于此學說的難題:(1)篩板阻力大，實際所存在的壓力勢不足以使糖液保持如此快的運輸速度。(2)無法解釋實際存在的雙向運輸的事實。

2.說明收縮蛋白學說的特點為:由收縮蛋白收縮伸展將ATP中的化學能轉化為機械能，帶動原生質流動，需耗能。

有利于此學說的證據:觀察到篩管中的微纖絲網，發現其運動。但未有進一步的證據。

3.細胞質泵動學說的特點為:胞縱連束中環狀蛋白質絲反復有節奏收縮張弛，產生蠕動，將細胞質泵動，需耗能。

有利于此學說的證據:(1)篩管中有原生質的存在。(2)光鏡下見到胞縱連束。(3)可解釋雙向運輸的現象。

不利于此學說的是:(1)未見過篩管中原生質流動現象。(2)胞縱連束的波動過程未直接觀察到。(3)電鏡下未見到胞縱連束 (可能是制片中破壞掉了)，胞縱連束是否存在尚無定論。

說明這三種學說各有利弊，尚無定論，引導學生思考。并指出任何一種學說的提出都是要經過多方證實，由不成熟到成熟，由不完善到完善，集眾家之長不斷改進，盡量與事實相符，即使是已得到大家承認的學說也可能會有其不完全正確的地方。任何理論學說，都是需要經過不斷檢驗的。引導學生在掌握基本知識的基礎上，大膽懷疑，小心求證，不迷信書本知識。

(二)結合植物生理學產生的過程，注意對學生正確認識論的引導和強調理論聯系實際

植物生理學是一門年輕的學科，但是卻有很早的歷史淵源，植物生理學是伴隨著人類發展的歷史一步一步走過來的，人類從農業生產中總結了很多的栽培方式、糧食貯藏技巧等，可以說是植物生理學雛形和基礎，也給植物生理學提出了很好的研究課題;由于受認識能力和手段的限制，人們不可能解釋全部的生理現象，這樣就出現了19世紀以來，理化科學和試驗手段改進對植物生理學的促進作用，從學科脫穎而出到重大發現層出不窮，人們不斷探索生理現象本質;最后形成的理性知識再反過來更好地指導農林業生產，回到實踐中去。充分體現了人類認識自然的規律，然而知識是無止境的，隨著研究手段的現代化和太空科技的發展，人類必將在植物生理學科中取得嬌人的成績。

總之，在植物生理教學中可以結合理論知識，從不同方面培養學生分析思維能力，使學生不僅掌握基礎理論知識，還能提高自身能力。

參考文獻:

[1]李合生.現代植物生理學:第2版[M].北京:高等教育出版社，2006.

[2]潘瑞熾.植物生理學:第5版[M].北京:高等教育出版社，2004.

[3]張繼澍.植物生理學[M].北京:高等教育出版社，2006.

Philosophic Thought in Plant Physiology Teaching

HUANG Hua， KONG Xiang-sheng， GAO Shuang-cheng， YI Xian-feng

(Henan Science and Technology University，Luoyang 471003，China)

Abstract: The paper demonstrated that how to train the dialectical ideation of undergraduates in teaching，basis on the characters and contents of plant physiology.

Key words: plant physiology;teaching reform;philosophic thought

[責任編輯 陳鶴]