植物学(Outline of Botany)课程基本信息课程总学时:56实验学时:16学时课程编号:02051006课程性质:必修课程属性:专业类开设学期:第3学期课程负责人:魏琳课程团队:植物学团队授课语言:中文适用专业:生态学、林学、园林、农学、园艺、植保等对先修的要求:中学生物学对后续的支撑:主撰人:魏琳审核人:孔德良、郭二辉大纲制定(修订)日期:2022年一、课程的教学理念、性质、目标和任务植物学是生态学专业的专业必修课,是该专业的基础课程之一。植物学从不同层次研究植物体的形态、结构和功能,从而揭示植物个体发育和系统发育过程中的基本规律。代表了植物学最新的发展方向和动态,它基础广泛、内容广博、视野开阔,能反映学科前沿和综合,对刚踏入生物学大门的学生全面认识植物科学的概况和了解植物学各分支学科、交叉科学和发展极为有利,与培养宽口径、实践型、个性化和创新意识的高素质人才培养目标相适应。通过本门课程的教学,使学生认识植物的细胞、组织、器官的形态特征以及功能,掌握营养器官和繁殖器官形态解剖的基本知识、技能和技巧,熟练地运用分类学的原则、原理,识别和鉴别植物。并要求学生初步了解植物各大类群及其相互之间的亲缘关系和系统发育的规律。结合实验课的教学,使学生掌握学习和研究植物学的一般方法和技能,了解国内外植物学发展的新成就,为学生进一步学习专业课程打下坚实的基础。二、课程教学的基本要求1、理论知识方面:通过理论教学,使学生掌握植物学的基础知识、基本理论和基本技能,并树立植物形态、结构与机能的辩证统一,植物的生长发育与其内部的生理和基因的调控及外环境的辩证统一,植物个体发育与系统发育的统一的思想方法和思维方式,为学生学习后续课程和专业课打下基础。2、实验技能方面:通过讲课和实验,培养学生的观察技能、操作技能和创新意识,提高学生的综合素质,为进一步学习专业课、进一步深造,从事植物学教学、科研及生产等工作奠定坚实基础,培养学生在实践中综合运用所学知识发现问题、分析问题和解决问题的综合能力及素质。40
40 植物学 (Outline of Botany) 课程基本信息 课程编号:02051006 课程总学时:56 实验学时: 16 学时 课程性质:必修 课程属性: 专业类 开设学期:第 3 学期 课程负责人:魏琳 课程团队:植物学团队 授课语言:中文 适用专业:生态学、林学、园林、农学、园艺、植保等 对先修的要求:中学生物学 对后续的支撑: 主撰人:魏琳 审核人:孔德良、郭二辉 大纲制定(修订)日期:2022 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 植物学是生态学专业的专业必修课,是该专业的基础课程之一。 植物学从不同层次研究植物体的形态、结构和功能,从而揭示植物个体发育和系统发育 过程中的基本规律。代表了植物学最新的发展方向和动态,它基础广泛、内容广博、视野开 阔,能反映学科前沿和综合,对刚踏入生物学大门的学生全面认识植物科学的概况和了解植 物学各分支学科、交叉科学和发展极为有利,与培养宽口径、实践型、个性化和创新意识的 高素质人才培养目标相适应。 通过本门课程的教学,使学生认识植物的细胞、组织、器官的形态特征以及功能,掌 握营养器官和繁殖器官形态解剖的基本知识、技能和技巧,熟练地运用分类学的原则、原理, 识别和鉴别植物。并要求学生初步了解植物各大类群及其相互之间的亲缘关系和系统发育的 规律。结合实验课的教学,使学生掌握学习和研究植物学的一般方法和技能,了解国内外植 物学发展的新成就,为学生进一步学习专业课程打下坚实的基础。 二、课程教学的基本要求 1、理论知识方面:通过理论教学,使学生掌握植物学的基础知识、基本理论和基本技 能,并树立植物形态、结构与机能的辩证统一,植物的生长发育与其内部的生理和基因的调 控及外环境的辩证统一,植物个体发育与系统发育的统一的思想方法和思维方式,为学生学 习后续课程和专业课打下基础。 2、实验技能方面:通过讲课和实验,培养学生的观察技能、操作技能和创新意识,提 高学生的综合素质,为进一步学习专业课、进一步深造,从事植物学教学、科研及生产等工 作奠定坚实基础,培养学生在实践中综合运用所学知识发现问题、分析问题和解决问题的综 合能力及素质
三、课程的教学设计采用班级授课和小组合作学习相结合的教学组织形式,以学生为中心,根据学生认知规律和接受特点,充分利用慕课、爱课堂国家精品课程、国家精品资源共享课程,开展线上与线下相结合的教学模式:采用“理论、实验、实践与实习”四位一体的教学体系与方法,结合教学实习、野外实习等实践性教学环节,采用“考勤、提问、实验报告、课堂讨论和考试”等多因素考核的方法综合评判授课效果。四、理论教学内容及学时分配(40学时)绪论学时数:2教学目标:使学生了解植物的多样性、植物在自然界中的作用以及植物学的发展及其分科;让学生掌握学习植物学的方法。教学重点和难点:植物的多样性;植物在自然界中的作用主要教学内容及要求:第一节植物的多样性第二节植物界第三节植物在自然界及国民经济中的作用第四节植物学的发展简史及分支学科第五节学习植物学的目的、要求和方法教学组织与实施:多媒体讲授与课堂讨论相结合。第一章植物细胞学时数:4教学目标:使学生掌握植物细胞的基本结构及其功能;理解植物细胞的分裂方式教学重点:植物细胞的结构和功能;细胞有丝分裂和减数分裂过程教学难点:植物细胞器的具体结构、细胞壁的形成过程主要教学内容及要求:第一节细胞的基本特征了解:细胞的概念、化学组成和基本结构;细胞大小、形状和多样性第二节植物细胞的基本结构和功能了解:真核细胞和原核细胞的区别;细胞壁组成及其附属物理解:细胞后含物的概念、类型及其作用掌握:原生质及原生质体;细胞膜、细胞质、细胞器(包括质体、核糖体、高尔基体、内质网、液泡等)的结构和功能第三节细胞的增殖、生长与分化了解:细胞生长和分化的结果及意义41
41 三、课程的教学设计 采用班级授课和小组合作学习相结合的教学组织形式,以学生为中心,根据学生认知规 律和接受特点,充分利用慕课、爱课堂国家精品课程、国家精品资源共享课程,开展线上与 线下相结合的教学模式;采用“理论、实验、实践与实习”四位一体的教学体系与方法,结 合教学实习、野外实习等实践性教学环节,采用“考勤、提问、实验报告、课堂讨论和考试” 等多因素考核的方法综合评判授课效果。 四、理论教学内容及学时分配(40 学时) 绪论 学时数:2 教学目标:使学生了解植物的多样性、植物在自然界中的作用以及植物学的发展及其分科; 让学生掌握学习植物学的方法。 教学重点和难点:植物的多样性;植物在自然界中的作用 主要教学内容及要求: 第一节 植物的多样性 第二节 植物界 第三节 植物在自然界及国民经济中的作用 第四节 植物学的发展简史及分支学科 第五节 学习植物学的目的、要求和方法 教学组织与实施:多媒体讲授与课堂讨论相结合。 第一章 植物细胞 学时数:4 教学目标:使学生掌握植物细胞的基本结构及其功能;理解植物细胞的分裂方式 教学重点:植物细胞的结构和功能;细胞有丝分裂和减数分裂过程 教学难点:植物细胞器的具体结构、细胞壁的形成过程 主要教学内容及要求: 第一节 细胞的基本特征 了解:细胞的概念、化学组成和基本结构;细胞大小、形状和多样性 第二节植物细胞的基本结构和功能 了解:真核细胞和原核细胞的区别;细胞壁组成及其附属物 理解:细胞后含物的概念、类型及其作用 掌握:原生质及原生质体;细胞膜、细胞质、细胞器(包括质体、核糖体、高尔基 体、内质网、液泡等)的结构和功能 第三节 细胞的增殖、生长与分化 了解:细胞生长和分化的结果及意义
理解:细胞周期特征、细胞增殖、细胞生长与分化的概念:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂3种不同分裂形式在植物生长发育过程的重要意义。掌握:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂的概念、过程以及不同分裂阶段的具体特点。教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合。第二章植物组织学时数:4教学目标:使学生了解和掌握植物组织的类型、结构和功能教学重点:植物组织的概念及分生组织、薄壁组织、输导组织及保护组织的结构与功能教学难点:维管束的形成与类型主要教学内容及要求:第一节植物组织及其形成了解:植物组织的概念和形成第二节植物组织的类型掌握:植物组织的概念,分生组织、薄壁组织、保护组织、机械组织和输导组织的形态、结构特征及其功能:第三节复合组织和组织系统了解:分泌结构,复合组织,植物组织的演化;理解:组织系统的概念教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视频内容相结合。学时数:4第三章种子和幼苗教学目标:使学生理解种子的萌发和休眠,掌握被子植物种子的基本结构和类型教学重点:种子的基本构造;幼苗类型教学难点:营养体各部分的来源主要教学内容及要求:第一节种子的基本结构掌握:种子的基本结构(种皮、胚、胚乳):种子的基本类型(有胚乳种子和无胚乳种子)第二节种子的萌发和幼苗的形成了解:种子萌发和幼苗形成的条件、过程和种子萌发类型(子叶出土幼苗和子叶留土幼苗)理解:种子休眠的原因、种子寿命形成原因掌握:种子休眠和种子寿命的概念教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论。42
42 理解:细胞周期特征、细胞增殖、细胞生长与分化的概念;有丝分裂、无丝分裂和减 数分裂 3 种不同分裂形式在植物生长发育过程的重要意义。 掌握:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂的概念、过程以及不同分裂阶段的具体特点。 教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合。 第二章 植物组织 学时数:4 教学目标:使学生了解和掌握植物组织的类型、结构和功能 教学重点:植物组织的概念及分生组织、薄壁组织、输导组织及保护组织的结构与功能 教学难点:维管束的形成与类型 主要教学内容及要求: 第一节 植物组织及其形成 了解:植物组织的概念和形成 第二节植物组织的类型 掌握:植物组织的概念,分生组织、薄壁组织、保护组织、机械组织和输导组织的形态、结 构特征及其功能; 第三节 复合组织和组织系统 了解:分泌结构,复合组织,植物组织的演化; 理解:组织系统的概念 教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视 频内容相结合。 第三章 种子和幼苗 学时数:4 教学目标:使学生理解种子的萌发和休眠,掌握被子植物种子的基本结构和类型 教学重点:种子的基本构造;幼苗类型 教学难点:营养体各部分的来源 主要教学内容及要求: 第一节 种子的基本结构 掌握:种子的基本结构(种皮、胚、胚乳);种子的基本类型(有胚乳种子和无胚乳种子) 第二节 种子的萌发和幼苗的形成 了解:种子萌发和幼苗形成的条件、过程和种子萌发类型(子叶出土幼苗和子叶留土幼苗) 理解:种子休眠的原因、种子寿命形成原因 掌握:种子休眠和种子寿命的概念 教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论
学时数:4第四章根的形态结构与功能教学目标:使学生了解根系及根系类型,根的生理功能,理解根尖结构及其生长动态,掌握跟的初生生长和初生结构,次生生长和次生结构教学重点:根尖的分区及结构;根的初生结构和次生结构在单、双子叶植物以及裸子植物内部及之间的具体区别教学难点:维管形成层、木栓形成层的产生、活动主要教学内容及要求:第一节根的功能了解:根的生理功能和经济作用掌握:根和根系的概念第二节根的形态了解:根系发育特点;根系在土壤中的生长、分布规律掌握:根的类型:根尖结构(根管、分生区、伸长区和成熟区)第三节根的初生生长与初生结构的形成了解:根初生生长和初生结构的概念;侧根的的概念掌握:双子叶植物根的初生结构、单子叶植物根的初生结构;侧根的发生部位和过程。第四节根的次生生长和次生结构了解:根次生生长和次生结构的概念掌握:根系次生结构:维管形成层、木栓形成层的产生及活动第五节根瘤和菌根了解:根的变态类型与功能理解:根瘤的产生及作用;菌根的类型及功能教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视频内容相结合。第五章茎的形态结构与功能学时数:4教学目标:使学生了解茎的形态与生理功能,掌握茎的结构特征教学重点:双子叶植物茎的初生结构和次生结构,禾本科植物茎的结构特征教学难点:茎和根中相应结构的异同主要教学内容及要求:第一节茎的功能43
43 第四章 根的形态结构与功能 学时数:4 教学目标: 使学生了解根系及根系类型,根的生理功能,理解根尖结构及其生长动态,掌 握跟的初生生长和初生结构,次生生长和次生结构 教学重点:根尖的分区及结构;根的初生结构和次生结构在单、双子叶植物以及裸子植物内 部及之间的具体区别 教学难点: 维管形成层、木栓形成层的产生、活动 主要教学内容及要求: 第一节 根的功能 了解:根的生理功能和经济作用 掌握:根和根系的概念 第二节 根的形态 了解:根系发育特点;根系在土壤中的生长、分布规律 掌握:根的类型;根尖结构(根管、分生区、伸长区和成熟区) 第三节 根的初生生长与初生结构的形成 了解:根初生生长和初生结构的概念;侧根的的概念 掌握:双子叶植物根的初生结构、单子叶植物根的初生结构;侧根的发生部位和过程。 第四节 根的次生生长和次生结构 了解:根次生生长和次生结构的概念 掌握:根系次生结构;维管形成层、木栓形成层的产生及活动 第五节 根瘤和菌根 了解:根的变态类型与功能 理解:根瘤的产生及作用;菌根的类型及功能 教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视 频内容相结合。 第五章 茎的形态结构与功能 学时数:4 教学目标:使学生了解茎的形态与生理功能,掌握茎的结构特征 教学重点:双子叶植物茎的初生结构和次生结构,禾本科植物茎的结构特征 教学难点:茎和根中相应结构的异同 主要教学内容及要求: 第一节 茎的功能
了解:了解茎的生理功能和经济作用第二节芽与枝条了解:芽的外形:芽的结构和类型理解:茎的生长习性:茎的分支方式;禾本科植物的分葉第三节苗端分生组织与器官形成理解:苗端分生组织,叶原基和叶芽基结构和特征第四节茎的初生生长和初生结构了解:茎尖分区;茎的初生生长掌握:茎的初生结构特征第五节茎的次生生长与茎的次生结构的形成了解:茎次生结构的概念和茎的次生生长掌握:茎的次生结构特征教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视频内容相结合。第六章叶的形态结构和功能学时数:4教学目标:使学生了解叶的生理功能,掌握叶的形态、结构和功能教学重点:单、双子叶植物叶的形态和结构教学难点:适应不同生态环境叶片发生的特化结构主要教学内容及要求:第一节叶的功能了解:叶的生理功能和经济作用理解:叶片的光合作用和蒸腾作用第二节叶的形态了解:叶的组成、叶的形状差异:单叶和复叶区别第三节叶的发生与叶的生长了解:叶的发育特点;叶的形态发生;叶的生长第四节叶的结构理解:不同生态条件下植物叶片结构的适应特征掌握:双子叶植物叶片的结构、禾本科植物叶片的结构第五节叶的衰老与脱落44
44 了解:了解茎的生理功能和经济作用 第二节 芽与枝条 了解:芽的外形;芽的结构和类型 理解:茎的生长习性;茎的分支方式;禾本科植物的分蘖 第三节 苗端分生组织与器官形成 理解:苗端分生组织,叶原基和叶芽基结构和特征 第四节 茎的初生生长和初生结构 了解:茎尖分区;茎的初生生长 掌握:茎的初生结构特征 第五节 茎的次生生长与茎的次生结构的形成 了解:茎次生结构的概念和茎的次生生长 掌握:茎的次生结构特征 教学组织与实施:课堂讲授与课堂提问相结合,辅以学生讲授和课堂讨论,采用多媒体与视 频内容相结合。 第六章 叶的形态结构和功能 学时数:4 教学目标:使学生了解叶的生理功能,掌握叶的形态、结构和功能 教学重点:单、双子叶植物叶的形态和结构 教学难点:适应不同生态环境叶片发生的特化结构 主要教学内容及要求: 第一节 叶的功能 了解:叶的生理功能和经济作用 理解:叶片的光合作用和蒸腾作用 第二节 叶的形态 了解:叶的组成、叶的形状差异;单叶和复叶区别 第三节 叶的发生与叶的生长 了解:叶的发育特点;叶的形态发生;叶的生长 第四节 叶的结构 理解:不同生态条件下植物叶片结构的适应特征 掌握:双子叶植物叶片的结构、禾本科植物叶片的结构 第五节 叶的衰老与脱落