昆蟲分類學(xué)互動教學(xué)應(yīng)用模式探討

劉軍和， 楊艷麗， 禹明甫

(黃淮學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院， 駐馬店 463000)

昆蟲分類學(xué)互動教學(xué)應(yīng)用模式探討

劉軍和， 楊艷麗， 禹明甫

(黃淮學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院， 駐馬店 463000)

為了提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的應(yīng)用型人才，設(shè)計(jì)了應(yīng)用型本科高校昆蟲分類學(xué)分組教學(xué)方法的探索和改革，增強(qiáng)昆蟲分類學(xué)知識記憶和應(yīng)用性，包括昆蟲分類學(xué)教學(xué)方法的設(shè)定、目標(biāo)的確立、互動討論的方式。分析了學(xué)生參與，角色轉(zhuǎn)化、分組討論對學(xué)生掌握昆蟲分類學(xué)的好處。課堂教學(xué)中注重分組討論、師生互動，使教與學(xué)得到有機(jī)統(tǒng)一，不僅是教學(xué)改革的要求，也是提高教學(xué)效果的必然選擇。

昆蟲分類學(xué)；互動式；參與式；分組討論；教學(xué)改革

昆蟲分類學(xué)是高等院校生物類專業(yè)的必修課，其專業(yè)性強(qiáng)，學(xué)生記憶較為困難，對該課程的教學(xué)方法、教學(xué)模式進(jìn)行改革，很多學(xué)者都有不同的見解[1]。昆蟲分類學(xué)主要研究昆蟲的鑒定、分類、命名，闡述各分類階元間的譜系關(guān)系和進(jìn)化途徑等[2-3]。過去昆蟲分類學(xué)理論教學(xué)，學(xué)生在課堂上只是聽眾,不能真正參與教學(xué)過程，忽視了學(xué)生參與課堂的重要性，未考慮學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體[4]。開展分組討論式教學(xué)，注重教師與學(xué)生之間的互動，調(diào)動學(xué)生的積極性，讓他們主動參與是提高理論教學(xué)效果的有效手段[5]。本次課程設(shè)計(jì)采用分組教學(xué)模式，在教學(xué)過程中以學(xué)生為中心，指導(dǎo)學(xué)生分工合作共同完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。由教師為中心真正轉(zhuǎn)為以學(xué)生為中心，使用多渠道交流的教學(xué)方式在學(xué)生和教師之間自由地轉(zhuǎn)化。為了提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的應(yīng)用性人才，本文設(shè)計(jì)了應(yīng)用性本科高校昆蟲分類學(xué)分組教學(xué)方法的探索和改革，供昆蟲分類學(xué)教學(xué)者參考。

1 分組教學(xué)目標(biāo)設(shè)定

1.1 理論課分組教學(xué)目的設(shè)定

掌握昆蟲分類學(xué)是昆蟲學(xué)其他分支學(xué)科學(xué)習(xí)和研究的基礎(chǔ)，掌握一定的昆蟲分類學(xué)原理和方法，是對害蟲進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定和采取針對性的綜合防治措施的前提和保障，使學(xué)生能獨(dú)立解決生產(chǎn)實(shí)踐問題的綜合能力和創(chuàng)新能力。采用分組教學(xué)，借助多媒體手段，結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式，把多種形式的媒體信息有機(jī)結(jié)合,使傳統(tǒng)的授課方式和分組討論案例教學(xué)相結(jié)合[6-7]。

1.2 實(shí)踐分組教學(xué)目的設(shè)定

通過昆蟲標(biāo)本的采集、整理、制作和保存，讓學(xué)生初步識別昆蟲，結(jié)合分類特征掌握常見目和科的分類鑒定，在實(shí)踐課組織昆蟲大賽激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)昆蟲分類學(xué)的興趣，增加研究素材，有利于學(xué)生掌握更多昆蟲物種的識別與鑒定。經(jīng)過實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生將理論課上所學(xué)的知識通過觀察實(shí)物標(biāo)本進(jìn)行初步消化來進(jìn)一步鞏固分類特征。

2 課程準(zhǔn)備

分組預(yù)習(xí)：昆蟲形態(tài)學(xué)特征、昆蟲生理學(xué)特征、昆蟲生態(tài)學(xué)特征和昆蟲地理遺傳特征。分組：把全班分成甲、乙、丙、丁4組。甲組：形態(tài)學(xué)特征；乙組：生理學(xué)特征；丙組：生態(tài)學(xué)特征；丁組：地理遺傳特征。

標(biāo)本采集：按照圖1分配標(biāo)本類型。

圖1 標(biāo)本采集分組圖

實(shí)地考察：帶領(lǐng)學(xué)生調(diào)查校園植物害蟲，并搜集害蟲危害圖片。每個小組設(shè)小組長，組織小組討論，記錄發(fā)言要點(diǎn)，代表本組匯報討論結(jié)果。

2.1 物種概念及其分類階元的討論

通過學(xué)生課前預(yù)習(xí)，提問：“物種”的概念？通過引導(dǎo)總結(jié)學(xué)生的回答，給出客觀答案。物種(Species)是昆蟲分類學(xué)最小單元，是研究昆蟲學(xué)的基礎(chǔ)。介紹恩格斯、林奈、達(dá)爾文、邁爾、陳世驤等著名學(xué)者對物種的定義[7]，掌握物種分類的基本階元，明確其客觀存在性[8]。

提問什么是分類階元？物種所處的地位是什么？通過引導(dǎo)給出分類階元的概念和屬性。分類階元(Category)是由各分類單元按等級排列的分類體系(hierarchy)。在分類學(xué)中包括：界、門、綱、目、科、屬、種7個基本的分類階元。為了更詳細(xì)起見，還常在這些基本階元間加上中間階元，如亞(sub-)和總(super-)級的階元等。 舉例：東亞飛蝗的分類地位。

2.2 分類特征的討論

分類特征(Taxonomic character)又稱分類性狀，是指分類學(xué)上所依據(jù)的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)、生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)和地理分布指標(biāo)[10]。通過分組討論給出分類特征。

甲組討論：形態(tài)學(xué)特征(Morphological character)是分類學(xué)中最常用和最基本的特征，主要是外部形態(tài)特征(包括外生殖器)，還用到內(nèi)部形態(tài)特征。不同的物種或類群，其形態(tài)上有明顯的差異；而同一物種或相同的類群，個體間的形態(tài)基本相似。

乙組討論：生理學(xué)特征(Physiological character)包括代謝因子、血清、蛋白質(zhì)、脂肪、糖和其他生理生化指標(biāo)。同種雌雄個體間能通過性激素相互吸引自由交配，并能產(chǎn)出正常后代；而異種間雜交不育。

丙組討論：生態(tài)學(xué)特征(Ecological character)包括棲境和寄主。同種或相同類群的昆蟲要求相同或相似的生態(tài)條件，生活和棲息于相同或相似的生境。

丁組討論：地理特征(Geographic character)主要包括生物地理分布格局、種群的同域和異域關(guān)系。同種或相同類群的昆蟲都有一定的地理分布范圍。遺傳學(xué)特征(Genetic character)包括細(xì)胞、染色體、核酸、蛋白質(zhì)和基因的遺傳學(xué)特征。

通過對分類特征的討論讓學(xué)生掌握分類的依據(jù)。

3 課程的設(shè)計(jì)

3.1 分類特征分組討論

提出問題：1)從昆蟲翅、足、口器、觸角的類型分類，分組討論得出什么結(jié)論？2)通過預(yù)習(xí)從生物學(xué)特性分類，分組討論得出什么結(jié)論？3)通過調(diào)查，從危害習(xí)性討論得出什么結(jié)論？通過甲、乙、丙、丁4組結(jié)論發(fā)言結(jié)果，得出以下各目的特征。

甲組發(fā)言：鱗翅目是昆蟲綱中的第一大目，通稱“甲蟲”?？谄骱缥剑w、翅密被鱗片和毛，前、后翅一般有中下唇須發(fā)，全變態(tài)。

乙組發(fā)言：鱗翅目是昆蟲綱中僅次于鞘翅目第二大的目。共同識別特征是虹吸式口器，由于身體和翅膀上被有大量鱗片而得，主要分蛾類和蝶類。

丙組發(fā)言：雙翅目包括蚊、蠅等，是昆蟲綱中較大的目。成蟲前翅為膜質(zhì)，后翅退化成“平衡棒”，因此我們只能看到一對翅。

丁組發(fā)言：直翅目中形或大形昆蟲。頭下口式，口器為典型的咀嚼，前胸發(fā)達(dá)，可活動，中、后胸愈合。前翅稍厚，覆翅，通常狹長，翅脈明顯，雌蟲多具發(fā)達(dá)的產(chǎn)卵器，雄蟲一般有發(fā)音器。

以上發(fā)言以翅的類型、口器的類型、變態(tài)類型、食性等幾個方面總結(jié)，剩余4個目的特征，甲、乙、丙、丁4組交換內(nèi)容。

3.2 防治特征分組討論

甲組發(fā)言：同翅目昆蟲口器為刺吸式，漸變態(tài)。利用其刺吸式口器吸取植物組織和器官中的營養(yǎng)。由于其刺吸習(xí)性常常攜帶傳染病毒病等病菌，可使用觸殺劑和內(nèi)吸性農(nóng)藥進(jìn)行防治。

乙組發(fā)言：鱗翅目昆蟲成蟲口器虹吸式，幼蟲咀嚼式，完全變態(tài)。幼蟲期嚴(yán)重。防治藥劑可使用觸殺兼胃毒劑，鉆蛀性害蟲使用內(nèi)吸性的農(nóng)藥。

丙組發(fā)言：雙翅目昆蟲口器刺吸式或舐吸式，完全變態(tài)?？墒褂糜袡C(jī)磷類、氨基甲酸酯、菊酯類農(nóng)藥防除。

丁組發(fā)言：直翅目昆蟲口器為咀嚼式，不全變態(tài)。包括蝗蟲、螻蛄、螽斯、蟋蟀等。使用菊酯類、機(jī)磷類農(nóng)藥防除。

根據(jù)分組討論的情況，4組分別交換討論交流其他目的昆蟲農(nóng)藥防治方法，達(dá)到讓學(xué)生掌握害蟲防治方法的目的。根據(jù)不同目害蟲身體結(jié)構(gòu)上的差異，體壁特點(diǎn)、取食習(xí)性及生活習(xí)慣，選擇不同類型的農(nóng)藥進(jìn)行防治。達(dá)到壓低蟲口基數(shù)，符合經(jīng)濟(jì)閾值標(biāo)準(zhǔn)，有效控制農(nóng)業(yè)害蟲，實(shí)現(xiàn)綠色、安全、高效的要求[11]。

3.3 應(yīng)用范圍的討論

甲組討論：膜翅目螞蟻、蜜蜂資源的利用與開發(fā)。

乙組發(fā)言：直翅目蝗蟲的利用與防災(zāi)減災(zāi)。

丙組發(fā)言：雙翅目蒼蠅、蚊子的利用與防災(zāi)減災(zāi)。

丁組發(fā)言：同翅目蟬資源的利用與開發(fā)。

通過討論蝗蟲、螞蟻、蒼蠅、蟬等昆蟲，從危害和利用兩個方面分析昆蟲為人類作出的貢獻(xiàn)和造成的危害。引導(dǎo)學(xué)生觀看《蝗蟲毀滅日》《蟻穴》等影視片，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并引導(dǎo)學(xué)生制作《蝗災(zāi)》《螞蟻之災(zāi)》等微課。

4 結(jié)語

分組教學(xué)過程主要表現(xiàn)3個方面：首先，課前精心準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)教學(xué)過程。發(fā)揮學(xué)習(xí)的主觀能動性，凸顯教師的引導(dǎo)作用。改變學(xué)生被動聽講，讓學(xué)生帶著任務(wù)完成學(xué)習(xí)。其次，組織課堂教學(xué)模式，規(guī)劃學(xué)生討論、實(shí)施內(nèi)容，布置教學(xué)情景，通過安排課前任務(wù)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。三是“教—學(xué)—做”一體化，教與學(xué)有機(jī)地統(tǒng)一，通過實(shí)踐課的動手操作，體現(xiàn)教中做，做中學(xué)，實(shí)現(xiàn)“教—學(xué)—做”一體化。

互動教學(xué)，把課堂教學(xué)分成不同的團(tuán)隊(duì)，利用團(tuán)隊(duì)合作完成教與學(xué)，并非教師個人單向傳授。摒棄傳統(tǒng)的以“教師為中心”的教學(xué)理念[12]，將知識傳授者變?yōu)閱栴}的解決者，將課堂的控制者變?yōu)榻巧陌缪菡撸耆D(zhuǎn)換身份，換位思考，實(shí)現(xiàn)教源于學(xué)，學(xué)寓于教，教師完全成為教學(xué)活動的設(shè)計(jì)者和組織者，最終以協(xié)調(diào)和評價為主[13-14]，教師真正做到了傳道授業(yè)解惑。

教學(xué)模式的改革是提高教學(xué)效果的必然選擇。分組開展互動教學(xué)模式，在教學(xué)過程中以學(xué)生為中心，指導(dǎo)學(xué)生分工合作，共同達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)[13-14]。在學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容的過程中引導(dǎo)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)生能夠充分利用學(xué)習(xí)內(nèi)容，根據(jù)昆蟲習(xí)性設(shè)計(jì)參賽內(nèi)容，并能夠利用昆蟲模擬創(chuàng)業(yè)，而不僅僅關(guān)注其學(xué)習(xí)目標(biāo)[17]。在完成學(xué)習(xí)目標(biāo)的同時培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神，培育了學(xué)生的創(chuàng)新思維，發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性。分組教學(xué)模式提高了課堂效率，使課堂教學(xué)生動有趣，分組教學(xué)使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的魅力和成功的喜悅，通過豐富多彩的情感體驗(yàn)，激發(fā)和促進(jìn)學(xué)生的求知欲望[18-19]，合作學(xué)習(xí)給學(xué)生提供了更多的交流機(jī)會使學(xué)生完全融入學(xué)習(xí)過程。

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Discussion on the application mode of interactive teaching of insect taxonomy

LIU Jun-he, YANG Yan-li, YU Ming-fu

(College of Biology and Food Engineering, Huanghuai University, Zhumadian 463000, China)

In order to improve the teaching quality and enhance the students′ listening interest and cultivate the creative talents, this paper designs the exploration and reform of the teaching methods for the insect taxonomy in the applied undergraduate colleges by enhancing the application of the knowledge of insect taxonomy, including the setting of the teaching method of the taxonomy of insects, the establishment of the target, the way of interaction and discussion. The benefits of student participation, role transformation, and group discussion on the students′ grasp of insect taxonomy were analyzed. The interaction between teachers and students in classroom teaching and group discussionis was an organic unity of teaching and learning, which not only is the requirement of teaching reform, but also is the inevitable choice to improve the teaching effect.

insect taxonomy; interactive; participatory; group discussion; teaching reform

2016-09-01；

2016-11-16

河南省高等學(xué)校青年骨干教師資助計(jì)劃資助(2012GGJS-219)

劉軍和，博士，副教授，主要從事昆蟲生態(tài)學(xué)研究，E-mail：liujunhe79@126.com

禹明甫，教授級高級工程師，主要從事園藝工作，E-mail：mingfuyu@126.com

Q96;G642

C

2095-1736(2017)04-0124-03

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2017.04.124