多媒体素材在植物学课程思政教学中的运用分析

摘  要：在高等学校植物学课程教学中，教师应当增强课程思政教育意识，着力提升信息化教学水平。植物学属于生物科学专业基础课，首先对植物学课程特点进行介绍，然后对植物学课程包含的思政元素进行深入挖掘，从植物体的结构层次、植物界的各大类群出发，结合具体实际给出多媒体素材的运用方式，可为其他高校教师利用多媒体素材开展植物学课程思政教学提供参考。

关键词：多媒体素材；植物学；思政元素；教学案例；运用方式

中图分类号：G642        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）29-0177-05

Abstract： In the teaching of Botany course in colleges and universities， teachers should strengthen the ideological and political education awareness of the course and strive to improve the level of informative teaching. Botany is the basic course of biological science. First， the characteristics of Botany courseis introduced， and then the ideological and political elements included in Botany course were deeply excavated. The application approaches of multimedia materials were given in combination with specific situation， based on these perspectives： the structural level of plants and various categories in the plant kingdom. It will be helpful for teachers in other colleges and universities to use multimedia materials to carry out ideological and political teaching of Botany course.

Keywords： multimedia materials; Botany; ideological and political elements; teaching case; operational mode

基金项目：湖南省普通高等学校教学改革研究项目“地方高师院校植物学课程思政教育的探索与实践”（HNJG-2020-0690）

作者简介：王志新（1981-），女，汉族，内蒙古呼伦贝尔人，博士，副教授。研究方向为植物学。

我国的高等教育旨在贯彻国家的教育方针，服务社会主义现代化建设，使受教育者成为德、智、体等全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。当前，信息化教学已在高等教育教学中呈现常态化趋势。信息化教学中多媒体课件制作作为一个关键环节，教师通常需要利用到文字素材、图片素材、动画素材和视频素材等多媒体素材，来制作多媒体教学课件。目前已有一些有关植物学课程教学研究中涉及多媒体素材，如在进行植物学数字教材建设过程中，融合多媒体素材资源，以展示植物学课程知识[1]；对植物学网络教学系统进行开发时，加入多媒体素材呈现的植物学教学内容[2]；建设植物学开放式教学资源网的过程囊括多媒体素材库建设步骤[3]；再如构建药用植物学多媒体素材库等[4]。在2016年12月举行的全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记曾经指出，“使各类课程与思想政治理论课同向同行”。课程思政，意味着高校的所有课程皆要发挥思想政治教育作用[5]。目前，关于多媒体素材在植物学课程思政教学中运用的探讨尚未见到。

一  植物学课程的特点及结合多媒体素材开展课程思政的意义

植物学是高等师范院校生物科学专业学生主修的一门重要的专业基础课，课程教学与提高大学生基本科学素质有着十分密切的联系。该课程教学要求包括掌握植物的细胞、组织、器官的形态结构特征以及功能，了解植物各大类群的亲缘关系和系统发育的规律，掌握植物界的基本大类群及其进化过程，熟悉被子植物的分类方法等。植物学课程可为后续其他课程（植物生理学、植物生态学、分子生物学等）学习奠定基础，并可为学生奠定一定的植物学基础理论与基本技能。既有的植物学课程教学研究多专注于植物学实验教学、植物学实习教学改革方面，近年虽有一些学者开始关注植物学课程思政建设路径，但有关运用多媒体素材促进植物学课程思政实施的思考还不多见。

二  植物学课程思政元素挖掘及多媒体素材的运用案例

（一）  植物细胞、组织

回溯植物学的发展历史可见，从人类开始利用植物起，在选择、采集、驯化、培育等过程中，一直在不断获得对植物更为深入的理解和认识。在对植物细胞的认识上，17世纪英国人虎克用显微镜对软木的观察开启了一个新世界。正是由于光学显微镜、电子显微镜等的发明，人们得以在极细微的层面上认识植物细胞的结构，进而了解和探索细胞器的功能、细胞发育等[6]。技术的进步可以推动科学的发展，科学技术是推动经济和社会发展的强大杠杆。科技强则国强。在学习植物细胞结构时，可以通过加入植物科学史内容的视频素材、光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜镜下的细胞结构图片素材，展示人类对客观世界的认识不断发展，引导学生树立正确的科学史观，“为中华之崛起而读书”，拥有正确、远大的人生理想，对个人发展有前瞻性的规划。植物细胞内存在有各类细胞器，诸如质体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体和液泡等，其各有一定的结构和特定功能。可在B站等视频平台搜索获取Cell相关的3D演示视频，加入到教学资料或课堂活动中，激发学生认识微观世界的兴趣，同时也可增强学生关于整体、系统的意识。系统是由要素构成的有机整体，要素间相互作用，相互影响，密不可分。扩展迁延可知，个人是社会这个整体的构成元素，每个人有自己的价值，有自己的存在方式，学生应当正确看待个人的价值体现，将小我融入大我，为社会、国家的发展和强大添砖加瓦。植物生活细胞中具有液泡是其区别于动物细胞的典型特征，液泡内的细胞液包含多种无机物和有机物，成分复杂。许多植物资源开发利用就是源自其构成细胞的液泡中的代谢产物。如利用沙棘、酸枣等植物的果实制取饮料，在植物花果中提取天然色素，用于食品着色等[6]。这一部分内容的教学可以考虑加入具体实例的图像素材，加深学生对细胞液成分的了解，同时可继而上升至野生植物资源的科学利用的观念上来。资源植物的开发利用需要始终秉持可持续发展的理念，人类在谋求自身物质生活水平提高的同时，要“计长远”。“绿水青山就是金山银山”。

植物细胞的分裂增加了细胞的数量，在植物体的生长中，一方面，细胞本身在生长；另一方面，细胞的分化使得细胞的类型多种多样，进而形成了各类组织。机械组织包括厚角组织和厚壁组织两类。其主要是对植物起到支持作用，使得植物具有一定的硬度，枝叶开展，能够抵挡风雨以及其他外力的攻击。通过整合加入茎、叶、花等各器官中的机械组织的图片素材（如薄荷茎的厚角组织、亚麻茎的韧皮部纤维等）可以充分诠释机械组织对于支撑植物体起到的重要作用。植物体需要有机械组织的内在支持，才可顶天立地，无惧风雨。身处现代社会的人类个体，面对复杂变化的周遭环境，同样需要秉持强大的内核支撑，方可昂首阔步，奋勇前行。当下许多大学生的心理状况不容乐观，甚至个别存在较为严重的心理疾病等情况。社会节奏快，环境压力大，加上个人成长过程中的家庭氛围等影响，大学生同样需要积极的心理调适，学会“自洽”，丰富内心世界，提升抗压、抗挫能力，身心均得以发展，获得全面健康。腺毛是植物分泌结构中的一大类，食虫植物常在其变态叶上生有很多腺毛，能够通过分泌产生蜜、“胶”、酶，实现吸引、黏附、分解目标昆虫的功能[6]。很多食虫植物身处贫瘠的土地或营养匮乏的沼泽中，通过取食昆虫获取所需的氮素等。推而广之，自然界中，为了适应环境，得以生存，进化产生某些特征或策略的例子比比皆是，“没有条件，创造条件也要上”，生活中，许多事情推进时可能遭遇各样的困难，植物给出了攻略，迎难而上，随机应变，积极面对，方为上策。

（二）  植物器官

根器官通常是种子植物生长在地下的营养器官。通过根，植物体能够吸收水分、矿物质等。此外，根发展形成的根系能够帮助植物固着，对周围环境而言，则可以阻碍泥沙移动，防止水土流失[6]。在引导学生了解根器官的生理功能时，可选用地下根系发达的胡杨图像素材来展现。胡杨为乔木树种，能在自然条件下于中国荒漠绿洲地区形成森林[7]，极为珍贵。顽强的胡杨也因“活着一千年不死，死后一千年不倒，倒后一千年不朽”而充满传奇色彩。旅游业的发展给本地居民带来了财富，也给胡杨林带来了更多的人为扰动。仰叹胡杨的坚忍和强大时，也更应意识到人类要与地球上其他生物和谐共存。种子植物的茎器官为适应所处的自然环境，形成各自特定的生长习性，尽管常见植物大多具有直立茎，可以独自背地生长，但在很多水热条件优越的森林环境中，也有许多植物拥有缠绕茎和攀援茎，只能依靠外物上升，在森林中层、上层充分展布叶片，倾力争夺阳光的照射，以合成有机物质，维持自身生存和后代的繁衍。通过引入诸如“绿色星球”一类的纪录片中的视频片段，有助于学生理解森林中生物间的残酷竞争以及藤本植物的茎为其带来的巨大收益。缠绕茎和攀援茎的存在其实也表明，达到既定目标，可能存在有很多条路线，也许有多种选择，改变观念，换个思路同样可以成功到达彼岸。诗人舒婷笔下的凌霄花虽无法像木棉一样挺拔坚毅，但执着向上生长的枝头，同样花开如瀑，清香弥漫。双子叶植物茎在次生生长的过程中，维管形成层不断向内侧添加次生木质部。如果要充分理解茎的次生结构，需要由横切面、径向切面和切向切面比较观察次生木质部的结构。在教学课件制作中，可考虑选择利用动画素材全面展示三个切面。次生木质部中的构成要素，如导管、管胞、薄壁组织细胞和木纤维等，在横切面中可见的是细胞直径大小及细胞横截面的形状；而在径向、切向切面中则看到的是它们的纵切面上呈示的长度、宽度、细胞两端形状等。再如射线，由横切面显示出其长度和宽度，径向切面显示其高度、长度，而切向切面则为射线的横切面，可显示其高度、宽度、细胞列数以及两端细胞的形状[6]。应当从多方面多角度认识事物，不可“一叶障目”在此处得到充分体现。学生在进行植物学的学习中有必要意识到不只是在专业课程学习中，生活中，周遭的世界所包含的各种事物都可能包含很多要素，发展变化受到很多因素影响，在接触和了解的过程中，找到正确的出发点非常重要。叶器官是种子植物进行光合作用，生产有机营养物质的重要场所。生长在不同生态环境下的植物其叶结构特点出现了显著的差异。如旱生植物夹竹桃，拥有2～3层细胞构成的叶表皮，且表皮上的角质膜发达。在下表皮上还出现了多处细胞下限形成的气孔窝，内集生有气孔，并被窝内表皮细胞特化而成的表皮毛所遮挡，如上特征均显示其叶结构对干旱环境的适应。再如浮水植物睡莲，其叶漂浮在水面上，在上表皮上分布有气孔，而叶内结构较为简单，突出的特点在于下方的叶肉组织细胞间隙发达，成为通气组织，此外维管组织尤其是木质部不发达，这些特征都表明其叶结构适应于浮水环境的水、热、气环境。植物的叶器官并不能永存，伴随着叶细胞功能衰退、衰老、死亡，辅以外界环境条件变差，终至落叶。落叶是植物适应环境变化的一种现象，在植物的进化发展中保存了自有的习性。向学生介绍落叶的概念，使其认识叶柄基部产生的离区时，可加入诗词歌赋中有关落叶的文本素材，启发学生思考落叶出现的内因和外因的同时，引导学生延伸体会个人心智的成长过程同样可能经历“不良的季节”“根吸收水困难、叶蒸腾强度并未降低”等境况，对个人面对挫折、摆脱困境和超越困难的能力提出挑战，注重自己的情绪调整，积极学习提升逆商很有必要。

（三）  低等植物

植物系统分类学的学习会使学生了解和认识植物界中的各大类群，而在探索学习低等植物的过程中，教师可以考虑植入有关生物主要类群的演化发展时间表等图像素材，简单直白地体现地球历史上，生物发生发展的宏大轮廓，冲击学生对生物进化的认识。根据化石推测，大约35～33亿年以前，地球上就出现了原核蓝藻，今天的地球上，蓝藻的分布很广，大多存在于淡水之中。而晚期智人（即解剖结构上的现代人）在距今大约四五百万年前出现。在46亿年的地球历史长河中，现代人的出现很晚，尽管人类文明的发展中，也曾高估了自身的力量，认为可以主宰地球，认为比其他生物都更为高级，但是在生命科学发展的今天，应该清醒地认识到地球还有很多未知，所有的生物也都是生物圈这个最大的生态系统中不可或缺的组成部分，人类的某些行为、活动确实影响了地球的环境，但是这不意味着人类具有更强的掌控力，应和其他生物和谐共存，实现全球的可持续发展。任何事物都具有两面性。如，青霉属是真菌门子囊菌亚门中的一类，其中青霉非常常见，多生于橘、梨子等果实上，因为其可以通过产生分生孢子开疆扩土，所以借着海量如烟的、长仅几微米的孢子，青霉可以轻松寻到合适的基质，萌发形成新菌丝，这无疑会对人类的生产、生活带来损失和负面影响。而青霉属中的产黄青霉、点青霉则为药用青霉素的生产来源。青霉素的成功研制以前，伤口感染、细菌增殖给患者带来了巨大的威胁。今天青霉素在临床应用非常广泛，大大提升了人类抵抗细菌性感染的能力。正确看待事物的两面性，才可获得更好的认知。