何紅 李亞林 巧玲 易潤華 吳正偉


[摘 要] “普通植物病理學”作為植物保護專業重要的基礎課,其理論和實踐教學改革具有重要意義。植物病害“三要素”是指病原物、寄主植物和環境條件,三者之間的關系在普通植物病理學教學中具有十分重要的位置。圍繞植物病害“三要素”,從教學內容設置、教學方式和實踐環節三個方面進行研究與探索,讓學生對“三要素”在病害發生中的機理有更清晰的理解與認識。基于病害“三要素”突出教學重難點、優化教學方法、強化教學實踐,努力提高學生綜合素質,達到培養高質量創新人才的目標。
[關鍵詞] 普通植物病理學;病害三要素;理論與實踐;教學改革
[基金項目] 2019年度廣東海洋大學校級教學團隊——植物保護學教學團隊(570219074);2019年度廣東海洋大學綜合類教改項目“南亞熱帶地區植物保護專業課程建設改革與實踐”(570219075);2019年度廣東海洋大學專業核心課程培育“普通植物病理學”(571119070)
[作者簡介] 何 紅(1963—),男,江西豐城人,博士,廣東海洋大學濱海農業學院生物技術系教授,主要從事植物病理學研究。
[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324(2021)34-0051-04? ? [收稿日期] 2021-04-15
“普通植物病理學”是植物保護專業重要的專業基礎課,主要內容包括植物病害發生原因、病害發生發展規律、植物與病原物之間的相互作用機制,以及植物病害防治的基本概念、基本原理及基礎研究與實驗操作技能等,是一門基礎性、理論性與實踐性較強的專業骨干課程[1]。學生通過“普通植物病理學”課程的學習,了解植物病理學的基本原理,掌握病理學研究的基本知識和方法,理解植物病害防治的基本措施。病原物、寄主植物和環境條件(以下簡稱“三要素”)在“普通植物病理學”教學中占有十分重要的位置,了解病因、侵染過程、植物抗(感)病性和病害流行,以及制定植物病害防治對策,都離不開對病害三要素的分析[2] (P189-195)。
一、基于植物病害“三要素”突出教學重難點
廣東海洋大學濱海農業學院植物保護專業開設的“普通植物病理學”共64學時,其中理論課48學時,實驗課16學時,理論課部分主要內容包括植物病害與植物病害系統、植物病原物、植物侵染性和非侵染性病害發展、寄主植物和病原物的互作、病害流行與預測、植物病害的防治原理與對策。課程重難點較多,內容抽象,理解起來比較困難。任何一門課程的課堂教學都是為實現相應的教學目標而展開的,教學過程中只有突出重點、突破難點才能更好的實現教學目標。在“普通植物病理學”教學中,對于植物病害“三要素”的把握和理解決定了學生對“普通植物病理學”基本知識的掌握程度,植物病害“三要素”也是貫穿整個普通植物病理學教學的重點和難點。關于植物病害“三要素”之間的相關性,目前普遍接受與認可的是“三角關系”[3] (P213-217),即病原物、寄主植物和環境條件各占“三角形”之一角,這表明“三要素”對植物病害的發生具有相對同等的作用。但在植物侵染性病害(植物病理學研究的主要對象)中,一般情況下只有病原物存在時植物才有可能發病,沒有病原物植物就不能發病,病原物是導致植物病害發生的主要因素;另一方面,植物病害的發生是在植物體(寄主)上表現的,即寄主植物是病害發生的主體,沒有寄主植物也就無植物病害可言,而環境條件往往是通過影響病原物和寄主植物的生長發育影響植物病害的。由此可見,在植物侵染性病害中,病害“三要素”對植物病害的發生具有不同的作用,其中病原物和寄主植物是植物病害發生與否的關鍵,病原物致病性(力)與寄主植物抗病性(力)之間相互“搏擊”在植物病害發生中起主導作用,是植物病害發生的內因,環境條件在植物病害發生中起輔助作用,主要是影響植物病害發生的程度,是植物病害發生的外因。
1.當病原物致病性(力)強,而寄主植物抗病性(力)相對較弱時,一般情況下病害會發生,但病害發生嚴重與否,環境因素起重要作用:(1)若此時環境條件對病原物有利,而對寄主植物不利,則病害發生,且可能大發生;(2)若此時環境條件對寄主植物有利,而對病原物不利,則病害輕發生或不發生。
2.當病原物致病性(力)弱,而寄主植物抗病性(力)強時,一般情況下病害輕發生或不發生,至于病害是否發生,則環境因素起重要作用:(1)若此時環境條件對病原物有利,而對寄主植物不利,則病害可能發生,但一般情況下發生較輕;(2)若此時環境條件對寄主植物有利,而對病原物不利,則一般情況下病害可能不發生,即使病害發生,也相對較輕。
這樣不僅使學生對病害“三要素”之間的相互關系有較為全面的認識,同時對三者在病害發生中的作用也有更清晰的理解與認識。
二、圍繞植物病害“三要素”優化教學方法
如何讓學生理解和更好地把握植物病害“三要素”是“普通植物病理學”課堂教學中非常重要環節。“普通植物病理學”內容龐雜,知識點多、抽象,大部分章節晦澀難懂。傳統的課堂授課的教學方法,容易造成學生對知識點把握不到位,學生不求甚解,教師枯燥“填鴨式”教學,教學效果不盡如人意[4]。另外,隨著社會的進步、網絡科技和新媒體技術的發展,新時代大學生的群體特征也發生了較大的變化,學生獲取知識的途徑也由之前教材、課堂教學發展為通過網絡、自媒體等多種途徑,教學方法也需要緊跟時代發展的要求,積極進行改革。教師在教學過程中,應該多運用啟發性教學方式和多維度的教學語言引導學生聯想,有所感悟。另外,可以結合視頻資料展示、類比、小組討論、探究式教學法等,將教學的重心從“教師教”轉到“學生學”,充分調動學生的課堂積極性,從而到達突破教學重難點的目的[5]。比如植物病害病斑(癥狀)的發生與發展過程是“普通植物病理學”的重要內容,也是課程教學的重點,目前有關植物病害病斑(癥狀)的發生發展過程,主要強調病原物的“侵染過程”,即接觸期→侵入期→潛育期→發病期,而有關寄主植物在病害病斑(癥狀)發生與發展過程的作用卻鮮見關注。因此,我們在教學中,以病害病斑的發生發展為著眼點,基于病害“三要素”的“搏擊”關系,提出相關問題:“在病原物侵染過程的同時,寄主植物有何反應”“最新植物病理學研究中,病原物與寄主植物互作機制相關的理論有哪些”。將學生分成不同小組,讓學生收集整理相關資料,進行PPT匯報,然后由教師點評。通過展示病原物與寄主植物相互作用、植物病害病斑(癥狀)的發生發展過程(見圖1),使學生更全面系統地理解和掌握植物病害 “三要素”及其重要性與作用。