植物与植物生理学教学中要关注的几个“联系”

王中军 黄 俊

（1.盐城生物工程高等职业技术学校 江苏盐城 224051；2.天津大学农学院 天津 300072）

植物与植物生理学是中、高职农科类专业一门重要的公共基础学科，学好该课程是学好其后续专业课程的重要前提。目前各中、高职学校普遍在积极推行课程改革，总的来看，植物与植物生理学的教学时数有所减少，在整个课程体系中的地位有所变化。在这种情况下，如何适当整合植物与植物生理学教学内容，提高教学效率，是一个值得关注和探讨的问题。植物与植物生理学众多知识点之间有诸多“联系”，这些“联系”有的是内容上相似，有的是内容上相通，有的是内容上有对应关系，有的是因亲缘关系建立的“联系”。笔者认为，在教学中关注并处理好这些“联系”，能有效地整合各知识点，并使之串联起来，呈现在学生面前的植物体是形态、结构和生理活动相互统一的有机整体，从而有利于学生对本门课程的学习和应用。

一、器官形态上的“联系”

无论是营养器官之间，还是营养器官与生殖器官之间，在形态上的差异是比较明显的，这使得肉眼就可判别器官类型[1]。但只要认真观察，就不难发现，植物各器官之间是存在很多“联系”的。花芽和叶芽组成上有对应关系，花被为叶变态而来，根、变态茎、变态叶之间在形态和功能上有诸多相似之处。事实上，植物地上部分器官都是由茎尖（胚芽）生长锥生长发育而来，器官分化都是从芽分化开始的，这样他们之间形态上存在各种各样的“联系”就可以理解了，同样这也是在讲解器官形态上的“联系”的着眼点。

二、器官结构上的“联系”

植物体各器官在结构上也有明显的不同，但这种不同并没有使植物体各器官彼此“割断”，而只是在各器官之间出现了某些“转化”。这些转化主要存在于植物的“关节”部位，如茎基部与根之间的转化，叶柄、花梗、果柄等基部与茎之间的转化，是“转化”不是“割断”这就是“联系”。植物的根从土壤中吸收的水和无机盐，叶通过光合作用合成的有机物，都能运输到植物体的其他部位，说明植物体内存在一种相当于动物体内“血管”的结构，它将植物体连成为一个整体，植物体中的这个“血管”就是维管束。维管束是贯穿于整个植物体的一种结构，它在通过植物体的各个“关节”时，仅仅是作“适当的调整”，其基本结构和功能并没有改变，因而，它就将整个植物体连成一个有机的整体。教师在讲解这部分“联系”时，就应该抓住维管束这个“纲”，将结构部分知识有机地结合起来，这样，植物在学生眼中不再只是“根”“茎”“叶”等一个个彼此分离的独立部位，而是一个有机的整体。

三、生理活动上的“联系”

植物体作为一个整体，其各种生理活动之间的“联系”也是普遍存在的。植物的水分代谢（水分的吸收、蒸腾作用）与矿质元素的吸收、运输之间的“联系”，光合作用、呼吸作用、矿物质代谢相互之间以及与有机物的运输、分配之间的“联系”，植物激素与植物生长发育之间的“联系”等，这些“联系”较为复杂一些，需要教师对植物各种生理活动有较透彻的理解，真正从整体的角度思考植物“生活的道理”，才能在讲课中得心应手，“联系”自如。

四、基于继承关系的“联系”

植物的一些器官或部位是由另外一器官或部位“生成”而来的，从而构成继承性“联系”。如果实主要由花或花序“生成”，种子由子房“生成”，果实与花或花序、种子与子房的各个部位之间就有了对应关系。而同时花又是由花芽分化而来，枝条由叶芽分化而来，这样花与花芽、枝条与叶芽的组成部分又有了对应关系。另一种情形，如根尖的分生区下部细胞经分化补充根冠细胞，上部细胞经分化成为伸长区细胞，伸长区上部细胞经分化又形成根毛区的初生构造，初生构造经次生生长形成次生构造。如果说以上各种“联系”是横向的，那么这种继承性“联系”则是纵向的。教师在分析教材时要进一步挖掘各种继承性“联系”，便于学生更全面地理解和掌握各知识点之间的“联系”，确立植物体的“整体观”。

五、形态、结构与功能上的“联系”

植物在长期的进化中，使得各部位的形态、结构与其生理功能逐步趋于统一，各部位的形态和结构特征总是与它们的功能是相适应的，这种“联系”在植物体内十分普遍（几种较为典型的“联系”见表1），因而在教学中如何运用好，就显得尤为重要。这部分“联系”体现的是形态、结构和功能三者之间的对应和统一关系，因而在运用这些“联系”时，就必须抓住这种对应关系和统一进行讲解，有必要对整个教材内容进行适度整合，而不必完全拘于形态→结构→生理功能这种机械的程式。

表1 植物形态、结构和功能之间的典型“联系”

六、微观与宏观的“联系”

植物与植物生理学教材中植物学部分的内容顺序通常是细胞→组织→器官，在组织教学时总体上也是按照这样的次序进行，这本身就已清晰地反映了植物体微观与宏观之间存在的“联系”。当然植物中微观与宏观的“联系”还存在于细胞与植物的各种生理活动之间。如叶片气孔开闭（光合作用、蒸腾作用）与保卫细胞的细胞壁不对称加厚有关，导管、筛管的输导作用与管状死细胞或管状无细胞核细胞结构特点有关，根毛区的吸水与根毛细胞具有较大的液泡和细胞表面积有关，水稻等禾本科植物通气组织发达与早期茎中央大量薄壁细胞存在有关，花粉粒和胚囊的发育与细胞的减数分裂有关，植物体是一个完整的有机体与细胞间存在的胞间连丝有关[2]。教师在讲解一些生理现象和功能时，应强调说明与哪些细胞和怎样的结构有关，要将植物体的微观部分与宏观部分有机结合起来，这样才能有利于呼应前后知识，进一步强化形态、结构和功能的统一性。

七、个体基于亲缘关系的“联系”

从进化论来讲，植物之间都是有亲缘关系的，只是这种亲缘关系有远有近，因而这种基于亲缘关系建立起来的“联系”是普遍存在的。亲缘关系较近的，其形态、结构和功能相似之处较多，反之相似之处则较少。从与亲缘关系远近的密切程度来看，生殖器官又高于营养器官。自然分类法中界→门→纲→目→科→属→种的顺序，反映了所属植物亲缘关系由远到近，相似之处由多到少的次序。这要求教师在讲解某一种植物时，能举一反多，不但要讲植物个体的特点，还要讲该植物所属的属、科的植物特点，这样让学生既能见“树木”，也能知“森林”，既能知道该种植物的特殊性，也能掌握与该种植物有一定亲缘关系植物的共性。在安排教学内容时，可考虑将植物体的形态、结构（主要是形态部分）与植物分类内容进行适度的交叉和穿插，效果会更好。如在讲到复叶时，可补充强调豆科植物一般都为复叶，有羽状复叶、三出复叶，但反过来具有复叶的植物不一定都是豆科植物；而在讲到唇形花冠时，可补充强调唇形科植物都具有唇形花冠，同时具有唇形花冠的一般也都是唇形科植物。这样将植物的某一特征与具体植物体联系起来，既利于学生掌握植物的某一特征知识，也有利于枯燥、难记的分类部分知识的学习。

八、植物与环境的“联系”

植物总是生长在一定环境中的，一个植物所具有的形态、结构和功能总是其长期适应环境的结果，因而植物与环境之间必然存在各种“联系”。如水稻的茎中空、水生植物叶片上表皮气孔数比下表皮气孔数多能适应水生环境；松、柏等植物的针（鳞）形叶、仙人类植物的叶刺能适应干旱的气候；盐角菜等抗盐植物因其薄壁细胞具有盐泡而具有抗盐能力；高等植物具有两套光反应系统而使植物能在多种天气条件下进行光合作用。同时，不同植物对不同环境的适应性是有差别的，这为人类进行作物选种、改良土壤和保护生态环境等提供了依据。所以，无论是从植物教学本身，还是从强调环境和生态保护意识来讲，将植物与环境“联系”起来都是非常必要的。

植物（尤指高等植物）体是一个完整的有机整体，其内部“联系”还远不止这些，正是存在着这些“联系”，才使其各部位能协调运作，从而保证了植物体完成各种复杂的生理功能[3]。教学上，教师要善于发现和运用这些“联系”，使学生“融会贯通”各知识点，以进一步提高植物与植物生理学教学的质量和效率。