“普通植物病理学”实验教学探讨与改革

王海燕，李 川，王逍冬，杨毅清，杨文香

(河北农业大学 植物保护学院，河北 保定 071001)



“普通植物病理学”实验教学探讨与改革

王海燕，李 川，王逍冬，杨毅清，杨文香

(河北农业大学 植物保护学院，河北 保定 071001)

从教学内容、教学方法、教学模式和成绩评定等方面总结了普通植物病理学实验课程现状和存在问题，并针对这些问题提出了改革措施。根据普病课程的专业需求，结合作物生长季节灵活设定实验内容，以鲜活的植物病害材料让学生识别易混症状和病原；从教学和科研相结合的思想出发，让学生了解植物病理学最新研究动态和先进的实验技术，为将来的考研和就业奠定基础；以教学手段多样化，改革考试考查方法等措施促进教学质量的明显提高，为培养植物病理学创新型和实用型人才奠定牢固基础。

普通植物病理学；理论教学；实验教学；教学改革

DOI号：10.13320/j.cnki.jauhe.2017.0068

“普通植物病理学”(以下简称“普病”)实验教学是在“普病”理论教学基础上开设的实践课程，旨在培养学生认识植物病害典型症状、植物病原物形态特征，同时在学习病害发生的原因、病原物的繁殖(增殖)和生活史、病原和寄主的相互关系、群体发病规律和病害流行预测及其防治原理和方法的基础上，学习掌握植物病害诊断、病害鉴定与调查等基础理论和操作技能的专业课程。“普病”在培养植保科技人员，普及植物病理学知识方面具有十分重要的启蒙作用，具有理论性和实践性强的特点，是植物保护专业和动植物检疫专业的必修骨干课程。因此，如何让“普病”实验课程和理论课程紧密地结合起来是教好这门课的关键所在。实验课程是“教与学”过程中的关键环节，学生只有通过动手操作不同实验，才能更好地把课堂讲授内容在实际操作中理解、消化和吸收，进而转化成自己的专业知识。作为实验课程教师，需要具备丰富的实践经验，对实验材料的选择，实验原理的讲授，实验内容的正确实施，都有较高的要求。

对于“普病”实验课程而言，任课教师的任务是培养和造就具有创新精神和较强实践能力的高素质植保人才，以适应现代农业对新型植保人才的要求[1]。已有学者探讨了“普病”教学中的主要问题及改进措施[2，3]，但缺少实践教学的探索与实施。为了进一步提高“普病”实验课程教学质量，促进学生学习植物病理学专业知识的能力，全面提高学生的综合素质,，笔者拟以河北农业大学为例，结合自己多年植物病理学教学经验，从该门课程教学模式、教学内容、教学方法、成绩考核等方面进行归纳和总结，探讨适合实际情况的改革措施，重点突出普病教学中密切结合作物生长周期和病害发生规律，强调课程实验材料的鲜活性和真实性，开设生动形象的“普病”实验课程。

一、普病实验课程的背景介绍与现状

河北农业大学的“普病”课程是省级精品课程。为了保证学生学习的高质量，针对学生的实践技能和能力水平，“普病”课程设置在第3学期，48学时。在此基础上，在第5学期初单独开设2周的“植物病理学综合实验技术”，旨在加强“普病”实践环节，通过野外病害的观察采集，病害调查以及室内病原鉴定等进一步强化“普病”基础知识的学习。同时，在第5学期开设32学时“植物病害诊断”课程， 系统讲授植物病害的诊断原理、技术和具体步骤，包括一般病害的常规诊断，以及不熟悉的或新病害的诊断，旨在让学生进一步灵活掌握“普病”课程所学知识。众所周知，“普病”课程要求学生掌握各类植物病害的症状特点和植物病原菌物的形态特征，但在实际教学中发现，课程讲授内容涵盖大田作物，果树和蔬菜等多种植物，涉及到的病害种类更是多种多样。看不到实物，只是被动地接受书本知识，学生感到比较枯燥，学习兴趣不浓甚至丧失。学习仅仅是为了最终应付考试，往往是考前突击背诵，考后迅速清空，死记硬背的知识不能真正地理解吸收[4]。为此，笔者在“普病”实验课程教学中采用多种教学手段，在陈旧实验材料的基础上，结合季节和当地作物生长情况，尽可能多地采集病害新鲜标本，综合多种教学方法提高普病实验课程的教学效果。

二、合理进行课程教学内容组织与安排

以河北农业大学为例，“普病”实验是在该门课程理论教学的基础上，以实验课形式开展的实践性课程。实验内容分2个学期完成，第一学期实验内容包括植物病害的一般症状观察，菌物的形态特征及其所致病害特征，植物病毒的鉴定和接种实验，原核生物以及植物病原线虫的一般形态；第二学期实验内容紧紧围绕植物病害发生规律，包括植物病害病程的完成、抗病性鉴定、初侵染来源的调查等(表1)。授课教师首先交待实验内容设置的背景知识，然后要求学生独立或分组动手操作不同实验内容，以实践的形式来掌握理论授课内容。实验课程内容设置涵盖了绝大多数理论教学内容。但笔者在实验课程教学过程中发现，学生只能按照任课教师设定的既定模式完成实验内容，受学时数限制，大多数实验内容都比较简单，而且为了照顾到大多数理论讲授内容，实验内容较为零散，有时会弱化预期的教学目标。

为了让学生容易掌握既定的实验内容，真正培养学生学习植物病理学知识的良好习惯和学习思路，应联系实际情况，灵活设置实验内容，结合授课时间，提供更多的田间病害观察和鉴定内容。例如，9月初是多种霜霉病的发病高峰期。因此，可以就这一专题设置实验项目。每年第一学期初(9月初)，可以把实验课开设到田间，就霜霉病专题开展实验教学：第一步，要求学生根据课上所学，结合所见图片，田间采集各种霜霉病的病材料，比如白菜霜霉病，葡萄霜霉病，莴苣霜霉病，黄瓜霜霉病等。这样，为了完成实验任务，学生会反复识别霜霉病的症状特点，会对各种霜霉病的症状特点印象颇深，同时深刻理解“霜霉状物”这一典型特征；然后回到实验室，进行第二步，即病原鉴定。这一步要求学生利用显微镜观察，从病原特征进一步区分各种霜霉菌，绘制病原图，进行正确的分类，通过识别、采集和鉴定这些生动鲜活的实验材料，学生对霜霉菌的分类进行了佐证和实践，自然而然也就掌握了霜霉菌的分类特征。

表1 “普通植物病理学实验课”教学内容和教学目标

续表

实验编号实验名称主要内容教学目标教学方法与改革参考文献实验八植物病原线虫及其所致病害1．植物线虫病害症状识别2．植物病原线虫的形态特征3．植物病原线虫的分离方法掌握从土壤和植物组织中分离线虫的基本原理和常用方法，识别主要植物病原线虫的形态特征。现场演示；视频教学；网络教学平台互动6-8实验九植物病害病程1．病原物的接种实验2．植物病害发生条件了解掌握病原物的侵染过程和病害循环在农业生产上的实际意义现场演示；启发学生设计实验；网络教学平台互动6；11实验十初侵染来源的调查1．病原物的初侵染来源2．病原物的再侵染了解掌握初侵染、再侵染等概念，病原物的侵染途径视频教学；教学平台互动7；8实验十一抗病性鉴定1．鉴定标准2．病害严重度掌握植物病原物致病的物质基础、熟悉染病植物的主要的生理反应；掌握植物抗病性的生化基础和植物抗病性的分子机制。学生制作PPT讲授要点；教学平台互动8；12

当然，为了更好地发挥这种灵活授课的效果，笔者建议把实验课程与理论讲授分开，将“普病”实验课程单独作为一门教学课程，结合季节性设置与时俱进的实验项目，实行单独记分、单独考核，这样无疑会增加实验教学的重要性。因为就目前的模式而言，实验教学仅占整门课程的20%，如果单独作为一门课程，其重要程度会翻倍提高，也就给善于动手、善于思考和创新的学生一个充分展示自我的机会。同时，也会让学生意识到实验课的重要性，提高学生学习实验课程的兴趣和积极性，教学效果和教学质量也得到相应的提高[13]。

三、丰富教学方法，提高教学效率

传统的实验课教学一般是由主讲教师在课前准备实验材料，大部分实验材料为盒装标本、压制标本、浸渍标本、挂图和病原物永久玻片。但在授课过程中发现，病害标本严重褪色，症状不清晰；切片多购自商业化公司，因为并非植物病理学专业人员制片，有的病原特征不明显，很难让学生形成直观的认识；有些菌种经过继代多次，在保存和扩繁过程中，容易出现污染、变异和退化的问题，病原菌物的特征远远没有野生型的典型清晰。

鉴于此，笔者在教学过程中，进行了教学方法的适当改革。首先，在排课过程中，尽量照顾到病害材料的采集时期。例如，把白粉菌的实验安排在初秋，先让学生结合挂图和展板，认识病害的局部症状，放大的病原特征，再观察新鲜采集的白粉病标本，这样既能看到白粉菌典型的分生孢子，也能看到闭囊壳，在生动形象地让学生看到白色粉状物和小黑点病征的同时，还能直观地在显微镜下看到它们的病原形态特征，把病原物的有性阶段和无性阶段有效地结合起来。这样的教学方法，会起到事半功倍的教学效果。同时，由于病原菌侵染、传播和蔓延不容易观察到，教师还可以采用视频教学。笔者在讲授白粉菌这一部分时，通过几个视频，让学生直观地看到白粉菌分生孢子的萌发，产生附着胞和吸器，进一步侵入寄主细胞，使寄主表现症状，并演示分生孢子的传播、再侵染过程。这样形象生动的教学手段很受学生欢迎，在观看动画过程中，潜移默化地记住了白粉菌的侵染传播特点。

其次，在教学中有效利用网络互动平台。例如，植物保护实验教学中心鼓励学生课下查阅网络信息，参与问答、互动，及时提出质疑和建议。最后，就某一专题，鼓励学生自己做PPT讲授实验内容，学生在准备材料、组织内容、课上讲解等过程中，充分理解实验内容，也锻炼了自身的综合创新能力(表1)。

总之，教师可以在应用传统实验材料的基础上，与时俱进地增加新的实验材料或教学方法，做到实验教学手段的多样性，丰富了实验教学内容，充分调动学生学习“普病”的兴趣，从而有效地提高实验教学效果。

四、结合科研，激发学生的创新能力和科研能力

由于实验场所限制、仪器设备管理等多方面的原因，教学实验室总是简单、保守、落后，学生缺乏能够自主活动的学习空间，明显滞后于科研实验室。基于这种现象，教师应该贯彻教学与科研充分结合的思想，以科研促进教学。在课程教学活动中，重分发挥“请进来、走出去”的教学模式[14]，加强与植物病理学科研实验室的联系与合作。河北农业大学植物病理系教师分别从事叶锈菌、卵菌、果树病害致病病原菌及其病害综合防治等不同研究领域的科研工作，利用这些科研资源，任课教师可以邀请相关科研人员对学生进行专题报告。例如，在菌物部分的学习过程中，可以邀请从事菌物研究的相关教师结合自己的科研领域，从菌物的发现、形态特征、致病症状以及最新的科研动态等方面进行系统讲授。这样，学生会及时地学习到来自科研第一线的最新知识和相关动态，也会让学生们意识到植物病理学的重要意义，把枯燥的课本理论与先进的科学研究和生产实践相结合。

另外，还可以带动学生“走出去”。为此，河北农业大学植物保护学院开展了“走进实验室”、“科技创新”等多项大学生科技活动，任课教师也积极参与到这些活动中，带着学生走进科研实验室，走进试验田，现身说法，让学生有机会了解不同科研领域的研究动态，激发学生的学习兴趣和热情，为今后考研或就业奠定基础。同时，目前各个高校都有各种国家级、省级或校级大学生创新创业训练项目，教师可以积极带领学生参加到这些项目中，从自己的兴趣爱好出发，选择力所能及的实验研究作为研究目标，查阅资料，设计试验，利用课余时间完成整个项目。这种试验模式，一方面使学生将所学的课本知识灵活应用，另一方面，锻炼了学生的自学能力和协作精神。

五、结合实验课实际情况，灵活成绩的考核评定

“普病”实验课作为“普病”课程的一部分，成绩的评定主要来自实验报告，综合多次实验报告成绩，取平均分作为最终实验成绩。而实验成绩在整门课程的总评中仅占20%。这种考核手段使学生对实验课学习的积极性产生了一定的负面影响，最终导致学生对实验课的重视程度不够，尤其不重视实验操作，甚至在该动手操作的时候处于观战状态，将大部分的动手操作时间都花在消极的等待上，只等动手能力较强的学生完成实验报告后，人云亦云地抄袭别人的实验报告。

为了培养学生的实验操作技能，提高学生学习的积极性、主动性，教师们制定了新的行之有效的考核制度(见表2)。该制度打破以实验报告成绩为唯一标准的考核办法，实验课单独考核，考核范围包括整个实习或实验过程涉及的内容，综合考察学生在学习过程中的表现。教师根据每个实验项目的具体要求，随机进行考核。例如，症状观察这部分，让学生采集标本或识别标本，根据采集标本的质量和数量以及鉴定情况作为考核的主要内容。要求学生2～3人为一组，除了肉眼辨认病害症状，还要抓拍典型病害照片，教学过程中发现有的学生拍摄的病害照片非常清楚。即使季节或气候条件等不允许，还可以让学生针对图版或幻灯片进行病害识别。在菌物一般形态部分，要求学生绘制或识别病原图，并正确标注病原物各部分名称。另外，要求学生把实习或实验过程中的成果全部收集，制作成光盘，为以后学生实习提供图片和影像资料。华南农业大学通过这项改革，搜集了大量病害症状和病原的照片，在不同植物病理学课程中得到了有效的利用，不但及时补充丰富了植物病理学教学资源，也让后来应用这些教学资料的学生受到鼓舞，从而激发他们认真学好这门课程的热情[14]。紧密围绕实验目的的不同考核方式，提高了学生学习的主动性和对实验课的重视程度。

表2 “普通植物病理学实验课”考核内容和考核方式

总之，经过改革的“普病”实验课教学，不但调动了学生学习的积极性，增强了学生对植物病理学课程学习的兴趣和热情，还使他们更加热爱植物保护工作，更加热爱自己的专业，也在很大程度丰富了学院今后的教学资源。

六、总结与展望

笔者通过多年的植物病理学教学工作，结合植物保护专业学生实验课实际状况和实验报告完成情况，总结归纳了“普病”实验课程的现状和存在问题，从教学内容、教学模式和成绩考核等方面对“普病”实验课程进行改革与探索。在以后的教学活动中，应不断总结教学经验，完善教学环节，把前沿的植物病理学研究动态和传统的植物病理学教学相结合，激发学生学习植物病理学课程的兴趣，发挥普病基础专业课程的功能，使学生能掌握普通植物病理学的基本知识、基本理论,学会研究植物病害的基本技术，掌握防治病害的基本原理和方法，为进一步学习农业植物病理学和其他植物病理学课程奠定理论基础。

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(编辑：王 佳)

2016-12-29

河北省精品课程。

王海燕(1977-)，女，河北遵化人，博士，副教授，研究方向为分子植物病理学。

杨文香(1966-)，女，河北青县人，博士，教授，研究方向为分子植物病理学。

G642.0

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1008-6927(2017)03-0076-05