基于被子植物分科知識的研究性課堂教學實踐與體會

駱 樂， 徐小穎， 張順倉， 蔣金金， 金銀根

(揚州大學 生科院, 揚州 225009)

?

基于被子植物分科知識的研究性課堂教學實踐與體會

駱 樂， 徐小穎， 張順倉， 蔣金金， 金銀根

(揚州大學 生科院, 揚州 225009)

摘要植物學研究性教學有利于生物類和種植業(yè)類相關專業(yè)人才的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。采用“提示性講解-實質性觀察-概括性總結”的教學模式，實現(xiàn)學生的自主學習、合作學習、研究性學習與配套的考核體系一體化，能保證研究性教學的有效性、全程性和全員性。以教師主導的“三維式”教學有助于學生知識體系的構建、智慧的開啟、潛能的挖掘及創(chuàng)新思維能力的拓展。

關鍵詞植物分類學; 研究性教學; 三維式教學; 創(chuàng)新能力培養(yǎng)

Practice and suggestions of taxonomy teaching in angiosperm based on research teaching

LUO Le, XU Xiao-ying, ZHANG Shun-cang, JIANG Jin-jin, JIN Yin-gen

(College of Bioscience and Biotechnology, Yangzhou University， Yangzhou 225009, China)

AbstractBotany research-based teaching is advantageous to the innovation ability training of the major in biology, planting and so on. Adopting the teaching mode of "informative interpretation-substantial observation-general summary", the integration of independent learning, cooperative learning, research learning and matched evaluation system could be designed, and the effectiveness, entirety and all personnel schoolmates of research-based teaching also was operated. "Three dimensional teaching" dominated by a teacher may help a student to construct the knowledge system, to develop the wisdom and the potential, and to enhance the innovative thinking and ability.

Keywordsplant taxonomy; research-based teaching; three dimensional teaching; creative ability training

研究性課堂教學是研究性教學不可或缺的重要組成部分，它是以強調基本概念、基本理論和學科科學原理形成過程的師生互動為主要特征的教學方式。在研究性課堂教學中，教育者應打破傳統(tǒng)教學模式，變注入為引導，變被動為主動，變單向傳授為雙向和多向交流，激勵、引導。幫助學生像“科學家”一樣[1]，去主動發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，引導學生自主探究和體驗知識的發(fā)生過程，讓學生在這樣一種探究的過程中獲取知識、訓練技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識、啟發(fā)創(chuàng)新思維、提升創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實踐能力[2， 3]。

植物學是生物學類、種植業(yè)類各專業(yè)一年級新生最初接觸到的與專業(yè)有關的重要基礎課程。開展植物學研究性教學，無疑對培養(yǎng)學生的能力和素質很有意義[4， 5]。現(xiàn)以被子植物分科部分知識的研究性課堂教學活動為例，探討如何開展研究性教學。

1提示性講解—實質性觀察—概括性總結

講課的方式多種多樣，可以先理論后實踐，可以先實踐后理論，也可以兩者的混搭式教學。在講授“被子植物分科及其代表植物”的內容時，我們采取的教學模式是：提示性講解-實質性觀察-概括性總結。提示性講解即：教會學生解剖鏡等相關儀器設備和用品用具的使用與保養(yǎng)技術，先讓學生掌握觀察、識別花(果)枝的程序以及辨別葉形、葉序、花、花序和果實類型的方法，并及時訓練[6]。例如，讓學生解剖觀察一朵花，準確描述其花柄特征、苞片或副萼的形態(tài)、數(shù)目和相互關系，花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊的有無、形態(tài)、組成數(shù)及其相互關系。觀察雌蕊時，還必須說出構成雌蕊心皮的數(shù)目及其判讀構成雌蕊心皮數(shù)目的方法和技巧、雌蕊的類型、子房位置的識別方法。

在進一步學習訓練中，選擇白玉蘭或紫玉蘭的花枝，讓學生知道這是一種先花后葉的木本植物枝條，根據(jù)枝條上葉痕及其基部繞莖的斑痕判斷葉序與葉的組成。通過對白玉蘭一朵花的逐層解剖，判別萼片和花瓣位置、數(shù)目和著生位置與方式，讓學生懂得同被花、螺旋排列的含義與特征。能夠根據(jù)花被片形態(tài)特征的相似性和差異大小，判別整齊花或不整齊花。其次要求學生由下而上逐一分別取下雄蕊和雌蕊，并注意雄蕊、雌蕊前后左右的相互關系，得出雌雄蕊多數(shù)、螺旋狀排列在錐狀花托上、子房上位和離生單雌蕊的結論。最后問學生取下花被、雄蕊和雌蕊之后所剩的結構和特征是什么，由此知道花托是花柄頂端膨大的部分，是花器官各部分著生的結構。通過縱切一枚雌蕊，讓學生進一步了解邊緣胎座、子房一室等是離生單雌蕊的主要特征之一，從而鞏固所學知識。

在老師的指導下，用石楠(或火棘、枇杷、梨、桃、李、杏、梅等)來解剖觀察，讓學生說出花或花序、雄蕊、雌蕊的類型和特征，并說出判別其所屬類型和特征的依據(jù)。通過讓學生解剖觀察一串紅(或活血丹、野芝麻等)花和花序的特征，使學生懂得兩側對稱，輪狀排列(輪傘花序)、合瓣花、唇形花冠、二強雄蕊的特征與含義，理解復雌蕊的特點和“四個小堅果”這種特定果實類型的特征，及其與離生單雌蕊和聚合果間的本質差異。通過油菜(或芥菜、薺菜等)花序的觀察和花的解剖，能理解其總狀花序(或圓錐花序)、整齊花、十字花冠、四強雄蕊、復雌蕊、子房上位、側膜胎座、子房假二室，以及判別和區(qū)別真二室的依據(jù)是什么。

借助于電視互動教學系統(tǒng)，通過棉(或木槿、秋葵)等植物花器官的解剖觀察，借助教學參考書和網絡資料的查閱，可學習和掌握有關副萼、五基數(shù)、單體雄蕊、復雌蕊、子房上位、中軸胎座等分類學特征的含義。通過紫藤(或豌豆、蠶豆)等花的逐一解剖觀察、拍照與描述，可以自學和理解蝶形花冠、二體雄蕊、單雌蕊和邊緣胎座等的特征及其含義。以此類推，觀察金絲桃(或橘子等)的花，不僅能進一步理解五基數(shù)、整齊花、子房上位、中軸胎座等的特征，而且能準確地認識和理解多體雄蕊的概念和含義。通過解剖觀察、拍照描述蒲公英(或向日葵、金盞菊等)植物的花序，能很好地理解頭狀花序、總苞多數(shù)、邊花、盤花、整齊的管狀花或筒狀花、兩側對稱的舌狀花與假舌狀花、聚藥雄蕊、復雌蕊、基生胎座等的特征及其含義。

通過對植物花器官的解剖和描述，引入花程式和花圖式的概念，學生就能逐步學會和應用花程式花圖式來描述植物花器官各部分的形態(tài)、組成、數(shù)目、結構及其相互關系的特征，為植物分科的學習和理解奠定堅實的基礎。

對于植物果實類型和結構特征等知識的學習、理解和掌握，也可以通過上述類似的方法來進行。

2自主、合作、探究與考核一體化

經過上述的訓練，在課堂中開展植物分科知識的研究性教學就更為便利。通過讓每個學生都積極投入到研究性教學中，切實改變學生的學習態(tài)度、學習習慣、學習方式，強化學習過程，形成自主學習、自覺學習、研究性學習和創(chuàng)新學習的風尚[7]。通過自評、互評、師生合評的多樣性考核，做實做強植物學研究性教學。

2.1合作學習分組

根據(jù)學生的專業(yè)特點、知識背景、興趣愛好和合作學習的便利性，對學生進行分組。每組5或6人為宜，分別推(自)薦正副組長(召集人)各一名，配備植物分類學知識較為扎實的研究生一人、教師一人作為指導老師。首先，教師將計劃合作學習的內容、要求告知學生，教會學生如何利用教學參考書、實驗互動教學系統(tǒng)和網上教學平臺進行自主學習、研究性學習、創(chuàng)新性學習，為研究性課堂教學做好準備。然后，教師將克朗奎斯特系統(tǒng)的十一個亞綱，按照進化的有關規(guī)律分別分配給各合作學習小組，讓各小組分頭學習與準備。

2.2自主與合作學習

指導老師提出學習策略與方法，必要時列出相關網址和教學參考書。學生在指導老師的指導和幫助下學會查閱、選擇、整理并歸納相關資料，有些查閱不到但在講解和描述過程中又十分需要的植物形態(tài)結構的圖片資料，還需要學生通過親自取材，在實驗室動手解剖、觀察、拍照，自行準備好描述各相關代表性科、屬、種的特征報告，以便交流。

2.3組內交流與相互學習

每個同學均以PPT文檔格式做好上臺匯報，并進行小組內互評，指導老師作相應點評，指出不足，提出修改意見，如植物圖片應準確、具有代表性，學生自己解剖拍攝的圖片應清晰、美觀，文字描述應重點突出、表述得當，整個PPT頁面布局應美觀大方、色彩和諧、背景反差大，學生講課應語速適中、神態(tài)自然，提問緊扣主題、具有啟發(fā)性和延伸性、善于舉一反三，時間控制得當，善于與同學互動并調動課堂氣氛等。每個小組在各自老師的指導下進一步完善PPT，最終推薦組內最優(yōu)講稿和代表。

2.4大組(全班或專業(yè))交流

每個小組選出的代表，在課堂上上臺講課。主講人可以向學生和老師提出問題，聽課學生或老師也可以隨時提出問題讓“小老師”解釋。講解完成后，組內和組間交流、自評和互評，最后任課教師對各組代表的講課情況進行逐一點評，并對課外學習、拓展學習進行布置和指導。

2.5教學評價與總結反思

教學評價包括組內評價、組間評價、教師評價。具體從教學準備(10%)、教學內容(20%)、教學過程(30%)、教學效果(25%)、教學態(tài)度(15%)5個方面進行[8]。教學準備主要指備課情況，考察是否以能力培養(yǎng)為核心、教學目標是否明確、能否根據(jù)課程特點有效整合教學內容、資源和方法。教學內容主要看教師的授課計劃是否規(guī)范完整、設計是否科學、內容安排是否適中；講課內容是否重難點明確突出、分解合理；能否合理分配課堂時間、控制課堂節(jié)奏；教學內容上是否完整而有條理。教學過程是評價的重要環(huán)節(jié)，主要從新課導入是否承上啟下、具有啟發(fā)性，新課講授是否流暢、科學、重點突出、詳略得當，課堂互動是否活躍、自然、激發(fā)興趣，教學方法是否靈活有效、圖片選擇是否恰當特征明晰，課堂小結是否及時、準確、易懂而重難點突出，作業(yè)的布置是否合理、既能溫故知新又能促進進一步探究性學習等。教學效果主要從語言表達、講課的邏輯性、板書、學生的反饋及課堂效果等考察。語言表達上力求做到普通話標準清晰，音量、語速、停頓適當，用詞規(guī)范、準確、科學；授課邏輯性上力求條理清晰、深入淺出便于學生理解記憶；板書要工整得當、字跡清晰、重點突出、層次分明；學生反饋良好，重難點部分理解透徹；整個課堂要氣氛活躍，師生互動適當良好。教學態(tài)度方面主要看能否精心準備、態(tài)度端正、儀表得體、舉止文明、講課自信并能積極參與到整個教學過程中來。具體而明確的評價標準有助于講課者及時而準確地找出自己的不足之處，進一步總結、反思、改進和提升。這樣，不僅更有利于全程和全員開展植物學研究性教學，而且能從根本上保證植物學研究性教學的持久性和有效性。

3開展研究性課堂教學的體會

3.1研究性課堂教學必須注重開放性，強調多樣性

開展研究性課堂教學的開放性表現(xiàn)在教學時、空的開放性。研究性課堂教學淡化了課前、課堂和課后學習的界限，模糊了課內學習和課外學習的界限，弱化了主動學習與被動學習的界限，打破了“預習-準備”、“聽課-理解”、“復習-鞏固”的三段式傳統(tǒng)教學模式，摒棄了“要我學”、“被動學”的學習態(tài)度，彰顯了“我要學”和“自主學”的新風尚。開展研究性課堂教學的多樣性主要有問題式教學、發(fā)現(xiàn)式教學、情境式教學、討論式教學、案例式教學等[3]。正所謂教無定法，教師應根據(jù)專業(yè)特點、課程性質、教學內容和學生情況等綜合考量，選取恰當?shù)慕虒W方式，牢牢抓住教學內容的“問題意識”和教學方法的“研究性”[1]，充分利用現(xiàn)代教育技術和信息資源，有效地開展研究性課堂教學，既能調動學生學習的積極性、活躍課堂氣氛，又能培養(yǎng)學生的積極性、創(chuàng)造性思維能力，提升綜合素質，實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂教學的嬗變[9]。

3.2發(fā)揮學生的主觀能動性，激發(fā)其學習興趣

在研究性學習過程中，教師為學生制定初步的研究方案、構建簡要的研究框架，指導學生查閱相關資料、動手實踐等。學生根據(jù)教師的研究框架，查閱相關資料，制定出詳細、可操作的研究方案并上交。教師在仔細閱讀學生的方案后，進行點評、提出修改建議。師生各抒己見，開展討論、探究、交流、總結，學生在采納教師建議的基礎上認真思考、查閱更多的資料，以進一步充實、完善方案。

教師在全程中是掌舵手、合作者，為學生構建初步的研究方案有助于學生在正確的思路與方向中清晰、大膽地思考，充分挖掘和調動學生的眼、口、手、腦潛能，更大程度地發(fā)揮學生的主觀能動性、激發(fā)其學習與研究興趣，進一步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。通過這樣一個師生之間、學生之間的交流、合作的過程，有利于師生互相學習、促進和提高，實現(xiàn)教學相長[10]。

3.3提倡“三維式”教學，突出教師主導作用

“三維式”是指 “課堂教學”、“實踐鍛煉”、“創(chuàng)新培養(yǎng)”三結合，彼此互聯(lián)、互動、互滲、一體化。課堂教學是基礎，實踐鍛煉是提升，創(chuàng)新培養(yǎng)是開啟智慧、發(fā)展能力的核心，三維式教學的根本目的就在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新或創(chuàng)造性思維能力。教師應積極、全程開展創(chuàng)造性思維教學，激發(fā)學生創(chuàng)造的動機，鼓勵學生創(chuàng)造的表現(xiàn)，護航學生創(chuàng)造性活動，增進學生創(chuàng)造才能的發(fā)展[4, 5, 8, 10, 11]。

“三維式”教學的難點是，對教師要求更嚴，教師必須有較好的研究基礎、思路、經驗和能力。對教學保障條件要求更高，全面開展創(chuàng)新培養(yǎng)需要足量配套的硬件和經費支撐。對管理考核要求更多，實驗室的全天候開放和指導教師的實時輔導到位等缺一不可。

事實證明，不管是興趣的激發(fā)和培養(yǎng)，還是學生的合作學習過程，都離不開教師的指導和監(jiān)督。教師是教學的引導者和組織者，應在關鍵節(jié)點上嚴格把關，讓學生在教學中體驗參與合作的快樂，感受成功的喜悅，自覺實現(xiàn)知識的內化和自我的完善、提高。在對思維獨特、想法新穎的學生進行合理的評價、給予適當表揚和鼓勵的同時，應盡可能地提供學生深入學習、創(chuàng)新學習的機會和條件，并給予必要的指導。

這樣，學生的創(chuàng)新思維才能得到充分的發(fā)展，學習的激情和氣氛才能活躍起來，才有助于學生知識的增長、潛能的挖掘和能力的提高。

參考文獻:

[1]陳小鴻.高校研究性教學的內涵、評價與管理[J].高教與經濟，2008, 21(3):7-8.

[2]趙洪.研究性教學與大學教學方法改革[J].高等教育研究，2006(2):71-75.

[3]金明蔚，夏于琴，徐小穎，等.研究性教學與學習性人才的培養(yǎng)[J].商情，2013(45):270-271.

[4]金銀根，陳慶翔，潘志明，等. 怎樣開展研究型開放式實驗教學——植物學教學改革與創(chuàng)新實踐[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2008, 483(7):186.

[5]金銀根，魏萬紅，王漢林，等.強化研究性實踐教學，培養(yǎng)“三型兩化”人才——揚州大學生物類專業(yè)研究性實踐教學體系的創(chuàng)建與實踐[J].中國科教創(chuàng)新導刊，2014(13):39-40，42.

[6]金銀根.《植物學實驗與技術》 [M]. 北京：科學出版社，2007.

[7]謝秉智. 積極推動研究性教學提高大學生的創(chuàng)新能力[J].中國大學教學，2006(2):21-23.

[8]佘遠富，王慶仁. 高校研究性教學評價體系的構建[J]. 高等工程教育研究，2011(6):111-115.

[9]俞林偉，施露靜，周恩紅. 我國高校本科生科研訓練的發(fā)展歷程、困境與未來方向[J]. 高等工程教育研究，2015(2):89-91.

[10]金銀根，魏萬紅，周福才，等. 生物類專業(yè)和課程的研究性教學思考[J]. 科學中國人，2014(6):152-153.

[11]吳曉霞，丁海東，徐小穎，等. 如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維——以《植物學》“根”一節(jié)的教學過程為例[J].生物學雜志, 2014, 31(3):108-110.

中圖分類號Q940-2;G652

文獻標識碼C

文章編號2095-1736(2016)02-0119-03

作者簡介：駱 樂，碩士，助理研究員，主要從事生物學實驗教學與研究，E-mail:luole@yzu.edu.cn；通信作者：金銀根，教授，主要從事生物學教學與研究，E-mail:ygjin@yzu.edu.cn。

基金項目：江蘇省教育廳教學改革與人才培養(yǎng)項目基金；揚州大學教學改革重點項目基金

收稿日期：2015-07-13；修回日期：2015-08-20

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2016.02.119