植物生理学课程思政融入点探究

2022-06-25张恩栋宋洁琼朱婷

高教学刊 2022年18期

张恩栋宋洁琼朱婷

摘要：为实现思政课程和课程思政的有机融合，实现协同育人的根本目标，植物生理学课程通过对课程思政融入点进行教学改革和研究实践，形成以马克思主义世界观和方法论、家国情怀、人文素养、职业伦理和道德几方面为思政融入要素的课程“思政面”，与专业知识融为一体。课程思政教学改革以期实现显性教育和隐性教育的统一，必将逐步提高人才培养质量，最终实现知识、能力、素质和思政育人目标。

关键词：植物生理学;课程思政;思政元素

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2022）18-0178-05

Abstract： In order to achieve the teaching reform of organic integration of ideological and political education with professional plant physiology course， realize the basic goal of cooperative education， the teaching reform and practice of plant physiology by using ideological and political elements were discussed in this paper. The course "ideological and political surface" has been formed with Marxist world outlook and methodology， national feelings， humanistic quality， professional ethics and morality， integrating with professional knowledge. The quality of personnel training will be improved gradually by the reform of course ideological and political teaching， which aims to realize the unity of explicit education and implicit education. And the goal of knowledge， ability， quality and ideological and political education will be realized finally.

Keywords： Plant Physiology; the ideological and political education in all courses; ideological and political elements

一、開展课程思政的意义

人民日报2016年12月9日报道，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上发表重要讲话，他强调，“要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人，努力开创我国高等教育事业发展新局面”[1]。思政课程到课程思政是我国高校教育改革中一个重要的创新。2019年10月教育部发布《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》中指出，把课程思政建设作为落实立德树人根本任务关键环节，坚持知识传授与价值引领相统一、显性教育与隐性教育相统一，充分发掘各类课程和教学方式中蕴含的思想政治教育资源。课程思政将思政课程育人功能由“点”到“面”，构建立体化育人体系，形成高校全课程育人的“大思政”格局。教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知指出，结合专业特点分类推进课程思政建设，理学类专业课程要注重科学思维方法的训练和科学伦理的教育，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。工学类专业课程要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。农学类专业课程要在课程教学中加强生态文明教育，引导学生树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念。要注重培养学生的大国三农情怀，引导学生以强农兴农为己任，“懂农业、爱农村、爱农民”，树立把论文写在祖国大地上的意识和信念，增强学生服务农业农村现代化、服务乡村全面振兴的使命感和责任感，培养知农爱农创新人才。随着思政教育要求的提升，专业课教师应在课程思政理念推动下，将知识传授与价值引领相结合，把知识教育同价值观教育、哲学、思维方式、能力教育结合起来以更好地培育学生，真正做到教书育人。植物生理学作为研究植物生命活动规律的科学，是农业、林业、环境生态、食品、医药等相关产业发展的基础，也是植物科学的一个重要分支。国家在植物科学和农林相关产业持续不断地投入，需要更多高素质人才[2]。植物生理学课程思政的研究报道在包括人文情怀[3-4]、生态文明[5]、公平、合作、独立[6]等角度进行了课程思政融合，笔者在植物生理学教学中开展课程思政实践，在授课内容与思政融入点方面进行了探索，旨在为推进植物生理学课程思政建设提供参考。

二、课程思政要素的挖掘

（一）与植物生理学教学内容相结合的思政融入点

植物生理学理论课思政融入点主要是知识教育结合价值观、哲学、思维方式人文素养的教育。并从学科的发展方向、国家需求的角度进行学生视野与自我职业定位。在实验中侧重学生的分工协助和行为锻炼。思政融入点如下，理论课从绪论到第六章：从知识点中发掘思政元素，即从专业理论、知识、技术的来源与发展、应用中发掘。发掘教学内容中所蕴含的哲学思想与元素。如普遍联系、矛盾、发展的观点。第七到九章主要进行思维方式（历史思维，辩证思维，系统思维，创新思维）的启发与建立。第十到十三章结合价值观、哲学、思维方式教育。关注专业涉及社会热点问题，从学科的发展方向、国家的需求出发进行学生视野与自我职业定位。实验课增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力。培养学生的团队合作意识，乐于助人的奉献精神。

（二）思政融入点分析

1. 马克思主义世界观和方法论

（1）普遍联系的观点——整体和部分的关系分析

专业知识点与思政融入点分析（涉及课程章节是植物的水分代谢、植物的矿质营养、植物的光合作用、植物体内有机物的运输）：植物个体是一个整体，根、茎、叶等营养器官是组成植物个体的一部分。植物各器官功能不同，植物的水分和矿质营养主要通过根部吸收并向上运输，而运输的主要动力是靠叶片气孔打开后的蒸腾拉力。叶片是进行光合作用的主要器官，通过光合作用制造有机物向其他器官运输，而叶片越多，对于植株来说光合作用产物越多，抗病性也增强。植物各器官、组织所需要的同化物主要是由叶片产生的。显然同化物从源到库的运输是靠维管系统，茎具有支撑和运输的作用。前几章说明植物的地上部分和地下部分如何把外界物质改造为自身物质的过程，是新陈代谢的同化作用方面。呼吸作用一章讨论植物将光合作用产生的有機物不断分解，同时释放能量的过程，是新陈代谢的异化作用方面。呼吸作用是植物个体能量和物质代谢的中心，在整个植株的全部器官中进行。借鉴思政点为唯物辩证法中关于整体和部分论述。整体功能形成离不开部分原有功能，部分制约整体，甚至在一定条件下，关健部分的性能状态会对整体性能状态起决定作用。思政内涵的延伸，植株中的根、茎、叶分工合作、互相依存，在植株的同化作用中营养共用，相互促进，共同成长。正所谓“根深叶茂”“有收无收在于水，收多收少在于肥”。告诉我们做事要树立全局观念，办事情从整体着眼，搞好局部，使整体功能得到最大发挥。

实现路径及方法分析：教学手段1，设置科学问题进行讨论反思，讨论1，阅读并根据文献[7]，通过植物叶片功能性状（比叶面积、叶组织密度、叶氮含量）和细根功能性状（比根长、根组织密度、根氮含量）间的相互关系，分析黄土丘陵区植物对环境的适应途径。讨论2，根据文献[8]，武夷山49种木本植物叶片与细根经济谱分析，了解维管植物在资源获取和储存之间的权衡策略，理解生态位分化和物种共存机制。其中叶片、细根以及整株植物之间是采取协同变化的资源策略，而分布于经济谱两端的常绿和落叶物种则是通过不同的方式来构建整株植物经济谱（WPES）。教学手段2，绘制思维导图，整理第二至第五章知识点并写出生产实践指导意义和思想感受。个别同学作业结果如图1（a）所示。

（2）矛盾的观点——矛盾普遍性与特殊性辩证关系分析

专业知识点与思政融入点分析（章节包括植物的光合作用、植物的呼吸作用、植物的生长生理、植物的生殖生理）：光合作用是地球上最重要的化学反应，步骤分为光能的吸收、传递与转化，电子传递与光合磷酸化，碳同化。光合作用合成有机物主要产物是淀粉和蔗糖。光合作用属于新陈代谢的同化作用方面。反之，呼吸作用，将植物光合作用产生的有机物质不断分解，同时释放能量，是新陈代谢的异化作用方面[2]。两者看起来对立，但又相互依存，共处于一个统一体中。思政融入点1，二者是辩证统一的关系，是不可分割的;二者相互联结;在不同的场合可以相互转化。思政内涵的延伸，光合作用和呼吸作用是新陈代谢的同化和异化两个方面。在糖的合成和初步分解是对立的，然而，也是统一的。光合作用为呼吸作用提供代谢底物，合成初生代谢物（糖类、脂质、核酸和蛋白质），呼吸作用经过代谢转化可以用于合成次生代谢物，为萜类、酚类和次生含氮化合物提供物质基础，是其合成产物的关键预备步骤。再如植物的营养生长和生殖生长的相关性的知识点。营养器官和生殖器官的生长之间基本上是统一的。生殖器官生长所需养料大部分由营养器官供应。营养器官生长不好，生殖器官生长自然也不好。但是营养器官和生殖器官生长之间也有矛盾，它表现在营养器官生长对生殖器官生长的抑制，和生殖器官生长对营养器官生长抑制两方面。如小麦水稻前期水肥过多造成茎叶徒长可延缓幼穗分化过程，显著增加空瘪粒;后期肥水过多造成贪青晚熟影响粒重。番茄开花结实，如让花果自然成熟，营养器官生长就日渐减弱，最后衰老、死亡[2]。思政融入点2，我们要学会正确认识事物，要善于抓重点，集中主要力量解决主要矛盾;要学会统筹兼顾，恰当地处理次要矛盾。如，在作物栽培中需要采取一些措施来促进呼吸作用的正常进行，以加速植物的生长发育。如，水稻的露田、晒田、作物的中耕松土促进植物的有氧呼吸。而果蔬贮藏和粮食贮藏过程需要降低呼吸作用，减少有机物的消耗。如稻谷、白菜、菠菜贮藏。在棉花生产中通过以水肥为中心，配合整枝、打顶等措施，控制营养生长不使过旺;通过疏花、疏果等措施，使营养收支平衡，年年丰产。

实现路径及方法分析，通过讨论、问题设计的教学手段1，设置科学问题进行讨论反思。讨论1，阅读并根据文献[9-12]，通过小麦、水稻、油菜、苹果等植物产量和品质的影响因素比较，分析农业生产中分别以营养器官、生殖器官为收获物的植物如何获得高产及调控方式。讨论2，阅读并根据文献[13]讨论，完成小麦灌浆相关基因功能，及文献[14]中不同时期激素在生玉米雌花序分化不同时期的时空变化规律的分析。教学手段2，绘制思维导图，整理第十至第十二章知识点并写出生产实践指导意义和思想感受。个别同学作业结果如图1（b）所示。

（3）发展的观点

专业知识点与思政融入点分析（章：绪论、植物的呼吸作用、植物的次生代谢物物、植物生长物质、植物的成熟和衰老生理），整本书体现的另一个哲学观点就是发展的观点。潘瑞炽先生是我国老一代植物生理学家，我们用的《植物生理学》教材是潘瑞炽先生主编的我国植物生理学最重要的教材之一[2]。从20世纪50年代至今共7版，不断完善，第8版由王小菁教授修订。一方面继承传统，另一方面与时俱进，通过对各章节调整和相关章节的重写和增补，力求体现国内外植物生理学相关领域前沿和进展。对于掌握知识和建立科学思维有帮助。20世纪30年代初是我国植物生理学教学和研究的起始期。汤佩松是我国植物生理学三位奠基人之一。他提出植物代谢途径多样化的观点，尤其在植物呼吸代谢研究中完整阐明了植物呼吸代谢多条路径学说，具体表现在呼吸途径的多样性、呼吸链的电子传递体系的多样性和末端氧化体系的多样性[16]。这是植物长期进化发展的结果，这种多样性使得植物适应于复杂的环境条件。植物的次生代谢物是植物在长期的生长发育和演化过程中产生的，是植物对环境的一种适应，是在长期进化过程中植物与生物，非生物因素相互作用的结果。萜类、酚类和次生含氮化合物三大类次生代谢物，它们在植物生长发育、防御、进化和适应环境中发挥重要作用。次生代谢产物在植物生命之树中的分布规律和进化一直是植物系统学家和植物化学家关注的问题，迄今为止，我们对次生代谢产物在被子植物生命之树中的分布及进化规律仍不清楚[17]。如何利用生物技术的手段和新方法培育新的优良品种和种植物资源开发利用是植物产业发展重要方向。20世纪60年代以来除了5大类经典激素外，随后发现的植物激素还有油菜素甾醇类、茉莉素、多胺与独脚金内酯等，人们对植物激素的作用及机制有了较全面认识。思政融入点1，一切事物都在永不停息的运动、变化和发展中。认识也随实践的发展而不断深化、扩展、推移。思政内涵，坚持用发展的观点看问题，要明确事物发展的阶段和地位，要与时俱进，培养创新精神，促进新事物的成长。思政融入点2，事物的变化发展都是量变和质变的统一;量变达到一定程度必然引起质变，质变是量变的必然结果。如种子衰老是一个复杂的从量变到质变的生物学过程。衰老的线粒体学说认为，线粒体中活性氧的过量产生是种子衰老的主要原因。紫外诱导能够影响植物生物合成途径，从而使其次生代谢产物发生质变或量变。通过紫外诱导[18]可使植物次生代谢产物增加或产生结构新颖化合物，特别是黄酮和萜类化合物。生态系统退化是一个量变到质变的过程，合理施肥防治土壤盐碱化，利用植物[19]对各种污染物吸收、积累、分解和代谢作用降低大气中有毒气体浓度净化环境污染同时可监预报环境污染。建立生态文明观，建立生态安全预警评价体系。思政内涵延伸，用量变引起质变的道理看问题，要不失时机地促成飞跃，要重视量的积累。教学手段为绘制思维导图写出思想感受，学生画出螺旋上升的思维导图。

2. 家国情怀

专业知识点与思政融入点分析：植物次生代谢物一章，青蒿素是含有过氧基团的倍半萜内酯化合物，是我国科学家从黄花蒿植物中发现的高效抗疟疾药物。青蒿素除了抗疟活性外，还有抗肿瘤活性，有望开发成抗肿瘤药物。思政融入点，2015年诺贝尔生理学或医学奖授予中国女药学家屠呦呦及另外两名科学家威廉·坎贝尔和大村智，以表彰他们在寄生虫疾病治疗研究方面取得的成就。思政内涵，坚持国家利益和人民利益至上，始终以国家需求为己任，攻坚克难。时至今日，疟疾仍然是全球三大传染病之一，而在抗疟方面，青蒿素是中医药给全世界人民的礼物，更是中国科研工作者大爱无疆的赤诚奉献。实现路径及方法分析，讨论分享屠呦呦事迹。

3. 人文素养

人文素养指思想、情感、态度、行为、心理、哲学、艺术、性格等人的内在品质。古诗词的有些诗篇不仅以精湛的艺术造诣令人倾倒，而且反映了诗人积极探究植物生命活动的理性思维，闪烁着《植物生理学》的知识火花[20]。提供古诗词，让学生讨论其中的植物生理学内涵。如：“兰叶春葳蕤，桂华秋皎洁”“老柘叶黄如嫩树，寒樱枝白是狂花”。体现植物的营养生长和生殖生长随季节的周期性变化。“晓看红湿处，花重锦官城”体现植物的水分代谢特点、“枫叶醉红秋色里，两三行雁夕阳中”体现花青素的合成。“落红不是无情物，化作春泥更护花”体现物质循环利用，也体现一种伟大的奉献精神和积极乐观的人生态度。“墙角数枝梅，凌寒独自开”体现植物的抗性等。思政融入点：培养学生对古诗词的兴趣、通过专业知识引导学生自主感悟古诗词中的人文精神等。

4. 职业伦理和道德

专业知识点与思政融入点分析：针对章节为植物的成熟和衰老生理、植物对胁迫的应答与适应。衰老是一个受遗传控制、主动和有序的发育过程。植物或器官发生衰老的原因是错综复杂的。脱落是植物细胞或器官与植物体分离的过程，适当脱落，淘汰掉一部分衰弱的营养器官或败育的花果，以保持一定株型或保存部分种子，脱落是植物自我调节的手段。在不利情况下（干旱等）叶片提早脱落是植物对外界环境的适应。而抗性是植物长期进化过程中对逆境的适应形成的可遗传变化。一是避逆性，另一个是耐逆性。胁迫会引起植物发生一系列反应，从而引起相关基因的表达、细胞代谢到生理反应和形态的变化。思政融入点与思政内涵，当今世界是一体、多元开放、竞争互动的世界。无论顺境和逆境，当代大学生要遵守道德规范，锤炼高尚品格情操，抵抗不良思想的腐蚀，不断提高修养，把正确的道德认知、自觉的道德养成、积极的道德实践紧密结合起来，自觉树立和践行社会主义核心价值观，爱岗敬业，有责任、懂担当。自觉把个人的理想追求融入国家和民族的事业中，脚踏实地，勇做走在时代前列的奋进者、开拓者。正确认识时代责任和历史使命，用中国梦激扬青春梦。

三、结束语

习近平总书记在2018年4月23日的十九届中央政治局第五次集体学习时的讲话中指出：“马克思主义理论的科学性和革命性源于辩证唯物主义和历史唯物主义的科学世界观和方法论，为我们认识世界、改造世界提供了强大思想武器，为世界社会主义指明了正确前进方向。[21]”植物生理学课程思政教学实践是以学生为中心，采用多元化的教学方法与实践过程，通过马克思主义世界观和方法论等思政元素的融合探索以及思政考核评价实践、学生行为观察分析、教学过程记录等反馈教学效果并不断修正教学，并在成熟的“教学模式”中融入思政相关问题。思政教学环节侧重学生的情感体验和行为锻炼。通过参与-体验-感悟-感动-情感产生及其效应的心理学路径促进价值观内化。不断推进思政课程与课程思政同向同行，既注重知识学习，又强化价值引领，使科学教育和人文教育相融合，实现立德树人的根本任务。

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