实践教学:实验课程
     野外实习

实验课程:实验大纲、实验教材

  实验教学是该课程另一个教学环节,与课堂讲授即相辅相成,又相对独立。为了保证实验课达到预期的效果,我们有以下几个方面的做法:
  1、实验课与课堂讲授内容同时并进,以加深、巩固、扩大和丰富课堂上及书本上的知识,同时也使课堂上不易讲清的问题在实验课上得到解决。
  2、培养学生独立思考和动手的能力。安排学生独创实验;每次实验完毕要求学生书写规正的实验报告,并当堂交回。这不仅为学生今后进一步深造和研究打好基础,也培养了学生辩证唯物主义的思想方法和严肃认真的科学态度。
  3、借助投影仪、电视显微镜等教具,提高实验课的效果。
  根据教授对象不同,安排不同的实验。因此,实验大纲亦不同。

   
           快速链接:
 
  植物学实验课大纲
 
  实验教材
 
  野外实习
   
  实习基地常见植物

 

实验大纲


  教学计划中,根据讲授对象不同,制定了不同的实验教学大纲。生物科学专业计划学时为72学时,分2学期;其他专业计划学时为36学时,1学期,所用教材由王玛丽编著的《植物生物学实验与实习指导》。

植物学实验课大纲


  植物生物学实验课是生命科学学院生物技术、中药本科专业学生的专业基础实验课,在一年级的第一学期开设,总课时36学时,占植物生物学总课时的40%,为学习其它专业基础课奠定良好的基础。

一. 植物生物学实验目的
  植物生物学实验课是教学过程中的重要环节。其目的就是把课堂教学中所获得的理论知识加以验证、巩固,使理论和实践结合起来,培养同学独立思考的能力,为学习其他专业课打好扎实的基础。因此必须在实验前掌握课堂所学的理论知识,作好实验指导的预习,明确本次实验的目的要求,充分发挥个人的主观能动性,态度严肃认真,亲手操作,分析研究,独立思考,最后在规定的时间内,按要求、细致准确地作好作业。为了保证以上目的和要求的实现,实验进行前提问、检查准备情况。作业不合格者,必须重作。

  植物生物学的实验方法 :
主要是进行实验的观察研究,少数采用化学检验。
  观察植物形态时,采用室内和室外相结合的方法,直接观察或用实体显微镜、放大镜的帮助即可进行观察。在室外主要观察植物在自然生长下的生活习性等形态特征;植物形态、机能和环境的相互关系;植物形态的多样性极其变化规律。在室内是通过典型材料(新鲜材料、浸制标本、腊叶标本)进行更细致的分析研究、观察,掌握植物的各种组织器官的形态特征。
  研究植物的内部构造显微结构时,必须利用显微镜才能观察研究。植物的各部分,在自然状态下,大部分是不透明的,不能直接在显微镜下观察,必须要经过特殊手段,减少其厚度和体积,使光线能透过,便于在显微镜下观察,因此就产生了显微技术。显微技术中重要的步骤是显微制片。就是把要观察的植物材料做成玻片标本,然后置于显微镜下从低倍镜到高倍镜、由外到内、总体到局部,仔细观察各部分的细微结构特点。观察结果一般用文字描述和生物绘图进行记载。文字描述力求简单明了,反映客观实际。绘图的原则是以生物研究为主,艺术表现手法为付,绘出的图要求具有高度的科学性、精密美观。

二. 植物生物学实验内容

  实验一 植物细胞
  1 实验目的与要求
  (1) 通过显微化学方法,了解构成植物细胞壁的性质及壁的次生变化规律。
  (2) 观察各种类型的质体,了解质体的形态特征。
  (3) 通过对几种主要贮藏物质观察,了解其存在形式及形态特征。
  2 实验内容
  (1) 植物细胞壁的次生变化及其化学组成: 纤维素 果胶质 木质素 角质和栓质
  (2) 原生质体内的一些细胞器和内含物: 叶绿体 有色体 淀粉粒

  实验二 植物的组织及组织系统
  1 实验目的与要求
  掌握维管植物的三大组织系统的各自特征,以及各种组织的细胞形态特征。
  2 实验内容
  (1) 基本组织系统: 薄壁组织 厚角组织 厚壁组织 纤维 石细胞
  (2) 维管组织系统: 导管 管胞 筛管和拌胞
  (3) 皮组织系统: 初生保护组织 次生保护组织

  实验三 蓝藻和绿藻
  1 实验目的与要求
  通过代表种类的实验观察,掌握蓝藻和绿藻的主要特征,更好的它们在植物界演化中的地位。同时还要学会一些实验观察的基本方法和技能。
  2 实验内容
  1)蓝藻
   颤藻属
   (1)藻体形态和运动。(2)细胞结构和贮藏物。
   念珠藻属
   (1) 藻丝形态及异形胞。
  2)绿藻
   水绵属
   (1) 形态与细胞结构。
   (2) 接合生殖。
   石莼属

  实验四 红藻和褐藻
  1 实验目的与要求
  通过实验观察红藻和褐藻的代表植物的形态构造及其生活史的全过程,了解和掌握这两类植物的主要特征。
  2实验内容
  1)红藻
   紫菜属
   (1) 藻体的形态结构。
   (2) 精子囊和果胞。
   (3) 贮藏物。
   多管藻属
  2)褐藻
   海带
   (1) 孢子体的形态。
   (2) 孢子体及孢子囊的结构。
   (3) 雌配子体及雄配子体。

  实验五 粘菌和真菌
  1 实验目的与要求
  通过实验观察,了解掌握粘菌和真菌的一般特征,以及代表植物的形态,构造和繁殖方式。
  2 实验内容
  (1) 发网菌属
  (2) 黑根霉
   i. 在双筒解剖镜下观察培养皿中的根霉。
   ii. 分辨菌丝体的各个部分。
  (3) 盘菌属
  (4) 蘑菇属

  实验六 苔藓植物
  1 实验目的与要求
  通过实验掌握苔藓植物的主要特征,正确理解它们在植物界中的系统地位。
  2 实验内容
   (1) 地钱
    a) 叶状体的内部结构。
    b) 营养繁殖。
    c) 有性生殖器官。
    d) 地钱的孢子体。
   (2) 葫芦藓
    (1) 配子体外形。
    (2) 有性生殖器官。
    (3) 孢子体的外形。
    (4) 胞蒴的内部结构。

  实验七 蕨类植物
  1 实验目的与要求
  通过实验掌握蕨类植物的主要特征,以及代表植物的形态结构和生活史。
  2 实验内容
  (1) 卷柏属
   i. 孢子体外形。
   ii. 孢子叶球。
  (2) 问荆
   iii. 孢子体
   iv. 孢子叶球的形态结构。
  (3) 3) 贯众
   v. 孢子体。
   vi. 原叶体(配子体)。

  实验八 根尖与根的结构
  1 实验目的与要求
  (1) 观察根尖结构,了解生长锥的细胞特征及组织分化过程。
  (2) 掌握根初生结构和次生结构的特征,了解其形成和发育情况。
  2 实验内容
  (1) 根尖结构
  (2) 根的初生结构
  (1) 表皮。
  (2) 皮层。
  (3) 维管柱。
  (3) 根的次生结构
  (4) 侧根的发生

  实验九 茎的初生结构
  1 实验目的与要求
  掌握各类植物茎的初生构造,并了解其各部分是如何形成的。
  2 实验内容
  1) 双子叶植物茎的初生构造
   (1) 表皮。
   (2) 皮层。
   (3) 维管柱。
  2) 单子叶植物茎的初生结构
   (1) 表皮。
   (2) 机械组织。
   (3) 基本组织。
   (4) 维管束。

  实验十 茎的次生结构
  1 实验目的与要求
  (1) 掌握双子叶植物茎次生结构的基本特征,并了解其形成过程。
  (2) 了解裸子植物茎的构造特征。
  2 实验内容
  1) 双子叶植物茎的次生结构
   (1) 表皮。
   (2) 周皮。
   (3) 皮层。
   (4) 初生韧皮纤维及初生韧皮部。
   (5) 次生韧皮部。
   (6) 维管形成层。
   (7) 次生木质部。
   (8) 初生木质部。
   (9) 髓。
  2) 裸子植物茎的构造。

  实验十一 叶的基本构造
  1 实验目的与要求
  掌握一般双子叶植物叶何禾本科植物叶片的构造特征。了解裸子植物叶的结构。
  2 实验内容
  1) 双子叶植物叶片构造
   (1) 表皮。
   (2) 叶肉。
   (3) 叶脉。
  2) 禾本科植物叶片的结构
   (1) 表皮。
   (2) 叶肉。
   (3) 叶脉。
  3) 裸子植物叶的构造

  实验十二 花药及子房的构造
  1 实验目的与要求
  掌握花药和子房的结构特征,了解花粉粒和胚囊的形成及发育过程。
  2 实验内容
  1) 花药的结构
  2) 子房的构造
   (1) 珠柄。
   (2) 珠被。
   (3) 珠孔。
   (4) 珠心。
   (5) 胚囊。

  实验十三 种子的发育及种子、果实的形态结构
  1 实验目的与要求
  掌握种子的发育过程,了解种子和果实的形态结构。
  2 实验内容
  1) 种子的形成
   (1) 胚。
   (2) 胚乳。
  2) 种子的结构
   (3) 具胚乳的双子夜植物种子。观察:种皮,胚乳,胚
   (4) 无胚乳的双子叶植物种子。观察:胚
  3) 果实的形态结构
   (1) 单果。 肉果,干果,假果
   (2) 聚合果。
   (3) 聚花果。

  实验十四 裸子植物孢子叶球和种子的形态结构
  1 实验目的与要求
  通过实验观察代表植物,了解裸子植物个体发育过程的概况及各阶段的主要特征。
  2 实验内容
   (1) 小孢子叶球的构造。
   (2) 大孢子叶球的构造
   (3) 成熟种子和胚的构造

  实验十五 植物细胞和组织水势的测定
  1 实验目的与要求
  本实验在于使学生掌握质壁分离法和小液流法测定植物细胞水势的原理和方法;了解一般植物细胞内水势的大小;有助于理解细胞水势和细胞体积变化的关系。
  2 实验内容
  1) 实验原理
   (1) 质壁分离法。范托夫方程:Ψπ=-iCRT
   (2) 小液流法。

  实验十六 叶绿素的定量测定
  1 实验目的与要求
  叶绿素含量直接关系到植物的光合作用,它与植物的营养及生境有密切关系,在科学施肥,植物病理等研究中常有测定的需要,本实验要求学生掌握测定叶绿素含量的基本方法。并了解不同植物或不同条件下植物叶绿素含量的变化。
  2 实验内容
   1) 实验原理:叶绿素a与b的吸收光谱曲线不同。
   2) 用分光光度法测定叶绿素含量。


  实验十七 种子生活力的快速测定法
  1 实验目的与要求
  种子发芽率是鉴定种子品质的重要标志,在确定播种量以及种子生理研究方面具有重要的作用,常须加以测定。但是一般测定发芽率的方法所需要时间较长,尤其是对于处于深休眠状态的种子,根本无法应用,所以有必要根据活种子的生理特性建立起一套快速鉴定种子生活力的方法,以克服常规方法的缺点,本实验介绍染色法,荧光法和削胚法三类方法,可根据具体情况选用。
  2 实验内容
   1) 实验原理及步骤
    (1) 染色法。
    (2) 荧光法。
    (3) 剥胚法。

三. 实验学时安排

序 号
实 验 名 称
周 次
学 时
类 型
实验1
植物细胞
2
2
验证
实验2
植物的组织及组织系统
3
2
综合
实验3
蓝藻和绿藻
4
2
验证
实验4
红藻和褐藻
5
2
验证
实验5
粘菌和真菌
6
2
验证
实验6
苔藓植物
7
2
验证
实验7
蕨类植物
8
2
综合
实验8
根尖与根的结构
9
2
综合
实验9
茎的初生结构
10
2
验证
实验10
茎的次生结构
11
2
综合
实验11
叶的基本构造
12
2
综合
实验12
花药及子房的构造
13
2
综合
实验13
种子的发育及种子、果实的形态结构
14
2
综合
实验14
裸子植物孢子叶球和种子的形态结构
15
2
综合
实验15
植物细胞和组织水势的测定
16
2
综合
实验16
叶绿素的定量测定
 
 
综合
实验17
种子生活力的快速测定法
17-18
4
综合


四. 实验课考试

  按有关规定实验课成绩占植物生物学课总成绩的30%。本门实验课考试方式主要是采用考察方式,具体是实验课老师记录每位学生上课出勤、在实验中的态度、动手能力、实验报告的成绩,老师参考这几项因素、成绩,综合评定给出学生实验分数。

五. 参考书目
  1. 周云龙. 植物生物学.高等教育出版社,1999
  2. 杨 继. 植物生物学.高等教育出版社,1999
  3. 王玛丽,赵桂仿,李智选等. 植物生物学实验与实习指导.西北大学出版社,2000
  4. 李智选. 植物学实验指导(系统分类).西北大学生物系,1996
  5. 李智选. 植物学实验指导(形态解剖).西北大学生物系,1996
  6. 李扬汉. 植物学,高等教育出版社,1982
  7. 陆时万等. 植物学,高等教育出版社,1991
  8. 吴国芳等. 植物学,高等教育出版社,1992
  9. 李扬汉. 植物学,高等教育出版社,1982

 

实验教材

  经过我院几代教师的教学实践,总结出版了《植物生物学实验与实习指导》。

 

野外实习:
  教学计划中,本科生在四年学习中,有2次野外实习,第一次在第一学年末,进行教学实习,这次实习的主要目的是巩固和补充课堂讲授和实验教学的不足。第二次在第三学年末,进行生产实习,此次实习是以研究性、启迪性和探索创新性为主题的综合实习。

教学实习

附:

2003年植物学教学实习计划

一、目的与要求

  1、通过实习巩固和补充课堂讲授和实验教学的不足,使学生所学植物生物学知识与自然界中的实际相联系,明了各种植物间的系统演化关系,以建立唯物辨证主义的进化观点。
  2、学会在野外能够独立地寻找各种类型植物的生活场所,初步了解各种类型植物与它们的生活环境的关系,建立有机体与环境统一的生态学概念。
  3、掌握各种类型植物标本的采集与处理技术,初步学会使用各类植物检索表,从而了解代表植物的纲、目、科的生物学特征。
  4、开阔学生各类植物知识视野以及培养学生热爱大自然,了解重要植物的经济价值。

二、实习内容

 实习内容主要分三个方面:
  1、孢子植物:菌类、地衣、苔藓植物和蕨类植物。
  2、种子植物:裸子植物和被子植物。
  3、植被。
 实习按三阶段进行或穿插进行:
  第一阶段:各类植物的野外采集及生态观察,同时注意观察旬阳坝地区的主要植被类型;学会各类植物标本的采集、现场观察和记录。
  第二阶段:标本制作处理。包括浸制标本制作和腊叶标本制作,以腊叶标本制作为主。
  第三阶段:练习各类植物检索表的使用,掌握一定数量的植物种类及它们的形态结构知识,初步认识植物系统发育规律。

三、实习的组织

  实习队的组织安排为:由带队教师与学生干部组成实习管理委员会,一切实习中的重要事宜均由实习管委会研究解决。
  实习队是一个野外教学整体。必须有组织按计划进行,并服从实习队指挥,实习期间以小组为单位进行活动,确保教学实习的安全、有效地进行,按计划取得圆满的成绩。

四、实习时间、地点、人员

  1.时间安排:2003年6月22日到7月4日
  2.地 点:宁陕县旬阳坝
  3.人 员:教师4人(刘文哲、王玛丽、蔡霞、李智选)
       02级全体学生140人


生产实习:

  生产实习基地以秦岭山脉为依托,极富研究性、启迪性和探索创新性。多年来,实习中密切结合秦岭国家级和省级自然保护区建设和科研需要,以科研项目带动本科生教学和生产实习,取得良好的教学效果,并为秦岭多个国家级和省级自然保护区建设做出了应有的贡献。该项目曾获得省部级教学成果一等奖。
  多年来,共出版5本专著。

秦岭大熊猫栖息地植物
佛坪自然保护区
生物多样性研究与保护

长青国家级自然保护区
动植物资源

 
贺兰山维管植物

陕西化龙山自然保护区
综合科学考察报告