浅谈“植物学”课程教学改进策略
丰景,刘国芳
(广西民族大学海洋与生物技术学院,广西南宁530008)
[摘要]“植物学”课程是本校生物技术专业一门重要的专业基础必修课。植物学是一门综合性学科,课程内容跨度较大。当前“植物学”课程教学中存在一些问题,导致学生学习的积极性不高,严重影响了“植物学”的教学效果。笔者通过教学实践,汲取优秀教师的教学经验,从教学理念、教学设计、教学模式,科研与教学结合、课外实验、教学资源、考核方式等方面。探索教学改革措施,激发学生学习兴趣,期望为“植物学”教学质量的提升做出一点贡献。
[关键词]植物学;教学方法;评价
[基金项目]2019年度广西民族大学科研基金资助项目(2019KJYB005)
[作者简介]丰景(1984—),女,湖北黄冈人,博士,广西民族大学海洋与生物技术学院副教授(通信作者),主要从事植物表观遗传学研究;刘国芳(1984—),女,山西忻州人,博士,广西民族大学海洋与生物技术学院副教授,主要从事分子植物病
理学研究。
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1674-9324(2021)10-0129-04[收稿日期]2020-05-28
“植物学”课程是本校生物技术专业一门重要的专业基础必修课。植物学是一门综合性学科,课程内容跨度较大,分为形态结构和系统分类两部分内容,具体包含植物细胞、植物组织、植物营养器官和植物繁殖器官的形态、结构、生理功能和经济价值以及植物分类。课程设置在大一第一学期,是大学新生进入校门的第一门专业课,承载着他们对大学学习的憧憬和向往,对于培养和激发他们的学习兴趣非常重要。
“植物学”共计66课时,其中理论48课时,实验18课时,在一个学期完成。由于“植物学”课时量少,概念繁多、难记忆且抽象,如何使学生能快速、有效且系统地学习和掌握本门课程的基础理论知识,并保持或培养良好的学习兴趣,成为当前本课程教学中遇到的新挑战。因此,笔者结合在教学中发现的问题,汲取其他优秀教师的教学经验,从以下几个方面进行教学改革探索。
一、“植物学”传统教学方式的弊端
1.过于强调知识的系统学习和教师的主导作用,表现为教学方式单一、以教师为中心、以课堂为中心、以知识为中心。该模式可以让教师更好地组织和控制教学过程,教师是教学活动的中心,是知识的传授者;学生只是知识的接受者,学习缺乏
主动性,使得学生逐渐丧失了学习兴趣。
2.教学内容陈旧。初高中生物课中涉及的生命的物质基础、生命的基本单位细胞、生物的生殖和发育等部分的内容,重复出现在大学“植物学”课本当中,有关植物学前沿的知识很少更新。
3.理论知识的学习与实验教学脱离。实验课安排在课程的最后4周,只安排了4个实验内容,且基本集中在植物形态解剖方面,实验内容不够全面、丰富,植物分类实践课时严重不足,导致学生掌握植物分类知识不够扎实,课程结束后真正能够掌握的相关知识非常有限。
4.评价方式中,过于注重结果性评价。期末闭卷考试成绩占60%以上。
二、转变教学理念,坚持以学生为中心
“以学生为中心”教育理念本质是实现从以“教”为中心向以“学”为中心转变。就是以学生学习需求为导向,让学生自主地表达真实需求,主动参与问题讨论,共同协商对策建议,让学生动起来,由被动接受学习转向主动自主学习[1]。
采用分层教学,因材施教。在教材的选择上,根据学生兴趣与能力,不指定唯一教材,可以给学生一系列难易程度不同的参考书,拓宽学生知识层面,使学生学会自主学习。
在上课过程中可经常引入主题或实验探讨。使学生在课下主动查阅相关文献,积极思考,编写讲稿,加深学生自主学习的能力和提升课堂的气氛[2]。
三、做好绪论课的教学设计,激发学生对“植物学”学习的兴趣
幽兰花俗话说:良好的开端是成功的一半。绪论课的好坏直接影响着学生对教师的评价,更关系着学生对本门课程的认识以及今后学习的兴趣和求知欲[3]。因此认真做好绪论课的教学设计,对于整个教学有着至关重要的作用。
上好绪论课首先要求教师应该足够重视,认真设计好教学过程,充分利用个人渊博的学识、风趣幽默的授课风格、生动实用的教学案例,突出绪论的引导性,使学生了解该课程将要学习的基本内容、懂得该课程与本学科的关系以及与其他后续课程之间的关系,为全课程的学习和取得良好的教学打下基础[3,4]。其次,穿插介绍一些与学科专业相关的前沿研究,增加学生对专业认同感和对课程的学习兴趣。第三,绪论课上教师要教给学生学习“植物学”正确的思维和方法以及本课程学习应该采用的方法和技巧。最后,绪论课上还必须明确本门课程的教学安排和评价考核要求及标准[5]。
比如教师可以通过让学生介绍身边熟悉的植物,拉近教师与学生之间的距离,同时又能将学生引入“植物学”学习的情境当中。接着以提出问题的形式,引发学生思考。为什么要学习“植物学”?“植物学”主要学习哪些内容?我们该如何学习“植物学”这门课程?通过对这些问题的思考,有助于学生明确学习内容
和学习目的,有助于引导学生到合适的学习方法,调动学生学习的积极性。
四、针对课程不同的内容,采用多个教学模式
“植物学”是一门实践性很强的学科,针对课程不同的内容,应该采用不同的教学模式。植物形态结构部分,主要涉及植物的根、茎、叶、花和果的外部特征以及植物的解剖特征两部分。本校的地理位置处于亚热带地区,基本一年四季都是花红柳绿,有着丰富的植物资源。在学习外部形态特征的时候,教师可以采用PBL(Problem Based Learn-ing),即问题教学法进行教学,就是将教材的知识点以问题的形式呈现在学生的面前,让学生在寻求、探索解决问题的思维活动中,掌握知识、发展智力、培养技能,进而培养学生自己发现问题解决问题的能力[6]。简单点说就是转变课堂的主体性,教师在课堂活动中,是课堂的参与者和辅助者,而学生才是课堂真正的主体。
比如教师可以提出“校园植物不同种类,茎的外部形态有哪些异同点”,可以让学生带着问题,有目的地去观察校园植物,同时对不同植物进行识别。通过自己的观察、与他人的交流以及查阅相关的资料,掌握植物茎的外部特征。
植物的解剖部分,涉及微观领域且比较抽象,知识点繁多且难于理解。教师可以采用图片直观教学法,同时配合启发、归纳、对比等教学方法。比如这部分的教学重点和难点,植物根的初生结构和茎的初生结构有哪些异同点?植物根的次生结构和茎的次生结构的异同点?教师可以采用根、茎成熟区
的横切结构图,引导学生进行对比观察,启发学生将其与功能的关系紧密结合起来,鼓励学生进行总结、归纳。通过问题教学法,让学生将知识内化,学会运用迁移规律,形成举一反三的能力,也就是古人所说的“授人以鱼,不如授人以渔”。
植物分类部分,可以将教学与植物学实习(实验)结合起来。结合当地的植物资源,对教材的内容进行筛选和整合。对教材的重点、难点以及必讲内容进行继承,同时结合学科专业发展的前沿知识、地方资源特以及学生的特点和兴趣爱好等,灵活更新内容。“百闻不如一见”的认知规律,十分适合描述性的学习心理。在讲授具体每一个科的特征时,可以将课堂转移到校园中,对着校园植物,一边学习一边观察,同时可以结合种子植物科特征歌来进行授课。例如《银杏歌》:“单属单种古孑遗,落叶乔木茎直立;枝分长短叶扇形,长枝互生短簇生;叶脉平行端二歧,雌雄异株分公母;雄花具梗葇荑状,雌花长梗端二叉[7]。”另外,尽量采用日常生活中经常接触到的植物为代表介绍其特征,“言之有物”地讲解分类知识更利于学生理解掌握[8]。
充分利用现代信息化技术,让学生成为课堂的主体。首先将学生进行分组,依据兴趣分为苔藓植物组、裸子植物组、被子植物组等。学生利用手机App(全称Application)如“形”“花伴侣”“微软识花”等软件识别校园植物,拍照记录植物的特征,并查阅资料对该植物的其他信息进行了解。最
后每组成员对自己的学习成果用PPT进行讲解和展示。为了让学生更好地掌握植物识别的特征,还需
要采集植物样品,让学生对植物的器官进行解剖,并进行标本的鉴定和保存,加深对植物分类知识的印象。
与其他学科知识联系起来,增加学习的趣味性,加深对该植物的了解和记忆。例如将传统诗词融入我们的教学当中,不仅可以提升学生的审美情趣,而且可以使学生兴致盎然[9,10]。“幽兰花,在空山,美人爱之不可见,裂素写之明窗间。幽兰花,何菲菲,世方被佩资簏施,我欲纫之充佩韦,袅袅独立众所非。幽兰花,为谁好,露冷风清香自老。”以一首刘伯温的《兰花》,将学生带入单子叶植物兰科的学习中,没有了枯燥乏味之感,取而代之的是一种神清气爽、滋润心田的美感[10]。同时在学习当中,还能陶怡情操,培养热爱自然的感情。
总之,理论课学习不应该单纯地讲授知识点,要与实际生活紧密结合,激发学生学习兴趣。比如将“为什么含羞草碰一下就会立即闭合”“为什么跳舞草听见音乐就会动起来”“武侠小说中的见血封喉毒药来源于哪种植物”等这些引入教学,有助于引发学生探索知识的兴趣,将原本乏味的理论知识变得生动活泼,学生在获取知识的同时,也增强了探索自然的兴趣[11]。此外,还可以给学生穿插播放《植物王国(Kingdom of Plants)》《植物私生活(The Private Life of Plant)》以及《植物之歌(How To Grow A Planet)》等植物纪录片,启发、引导学生自我学习[11]。
五、在教学中增加最前沿的学术研究成果
长期以来,植物学领域的新进展大多分布在“植物细胞生物学”“植物分子生物学”“植物发育生物学”等“植物学”的分支课程中,因此,“植物学”的内容相对比较稳定。但是在植物的用途以及植物形态与适应机制的研究成果方面,一直都有很多的研究报道。教师在教学过程中,应该将科研与教学有机地结合起来,这种信息传递既激发了学生的求知欲,也让学生掌握了本学科国内外的最新研究成果,同时还可以激发学生从事科学研究的兴趣爱好,达到了促进学生个体发展的目标。如何将科研与教学有机的结合,是高校教师值得思考和探索的问题[12]。
例如教师每周可以查阅一篇最新的有关植物方面的研究进展,制作成PPT课件,利用课前5分钟,介绍给学生。或者教师可以建立一个交流,每周给学生及时推送最近的科学研究进展,学生积极发表自己的看后感想。此外,教师可以结合自己的科研,介绍自己在科研中的一些体会以及在科研中形成的观点。将承担的科研项目的研究内容、研究方法引入教学,有助于学生对植物学基础理论的理解,丰富了课堂教学内容,把知识讲活,提高了课程质量[13]。例如,王晗等在植物的花实验部分将自己的科研成果——
—“拟南芥TCP24基因过量表达导致植物不育”引入教学,辅助验证教材中的结论,更新和充实了教学内容,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的参与度,并且引导了学生参加科研课题研究,提高了学生的实践能力[14]。
六、开展课外活动实验课
“植物学”有些实验是我们在课堂完成不了的,需要很长一段时间的观察才能完成实验过程,抓住本质,掌握其规律。比如种子的萌发和幼苗的形成。教师可以将这部分的实验设计成一个课外活动实验课,既能让学生深切感受植物的生长发育过程,又不会增加课时量。笔者在教学过程中,将其设计成植物成长日记,让学生自己选择一种喜欢的植物,从种子萌发开始记录植物生长的点点滴滴。完成以后,做成简报或者相册,向其他人展示观察结果。在这个过程中,培养了学生的观察能力、动手能力、交流的能力,加深了对植物生长发育过程的了解,收到了良好的教学效果。
在学习植物叶脉的类型时,教师可以组织一个课外活动实验——
—“叶脉书签的制作”。该活动一方面可以培养学生对“植物学”的学习兴趣,另一方面对于学习叶脉类型,能够将枯燥的讲解变成趣味的活动,激发了学生的学习积极性,同时加强了对知识的理解。此外,还可以鼓励学生基于植物学知识,进行大学生创新创业训练。
七、整合网络教学资源,补充课堂教学
“植物学”作为一门传统的基础学科课程,历经多年的发展,已经积累了丰富的网络教学资源,比如“慕课”(Massive Open Online Course, MOOC)、微课(Microlecture)、各高校精品课程等。对于普通高校,财力有限,难以建立大规模的线上授课平台,可以引入SPOC(Small Private Online Course,小规模限制性网络课程)[15]。教师在讲授
该课程时,可以根据需要选择已有的、合适的网络教学资源,要求学生事先进行网上学习。通过这种方式,可以发挥教师的引导作用,也可以体现学生的主动性、积极性,同时还可以拓展学生的阅读,增加获取的信息量,提高学习效率。
随着信息化的发展,植物学相关网站也得到了迅速发展。教师在课堂教学中,要有意识地引导学生去关注一些专业网站。例如,中国植物科学网/main/index.php,中科院西双版纳植物园bg.ac/,中科院武汉植物园www.whiob.ac/等。
八、注重形成性评价,弱化结果性评价
目前本校的“植物学”期末考试成绩占60%以上,学生在这种考核方式下,平时上课漫不经心、作业敷衍了事,考试前挑灯夜战的“死记硬背”应对考试。由于并不理解课程的知识要点,不能很好地掌握知识,导致考完也就将所学知识忘记得一干二净。结合其他高校的成功经验,考核方式应该要更加注重形成性评价,比如参与课堂回答问题或讨论、参与小组活动的贡献、平时作业学生交换批阅的次数、课外观察日志等都应该纳入最终成绩,并且相应提高所占的比重,让学生将重点放在平时对知识的积累方面,而不是在期末考试前的“死记硬背”。此外,可以增加应用型题目或者开放性题目。这种考核方式,能够提高学生的学习兴趣,调动学习的积极性,有利于培养能力型人才或应用型人才。
参考文献
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Discussion on the Teaching Improvement Strategies of Botany Course
FENG Jing,LIU Guo-fang
(School of Marine Sciences and Biotechnology,Guangxi University for Nationalities,Nanning,
Guangxi530008,China)
Abstract:Botany is one of the most important basic courses in biotechnology major.It is a comprehensive subject,and the content span of the course is large.At present,there are some problems in the teaching of Botany course,which leads to the students’low enthusiasm for learning and seriously affects the teaching effect of Botany. Through teaching practice and learning from the teaching experience of excellent teachers,the author puts forward some reform measures of Botany teaching from the aspects of teaching philosophy,teaching design,teaching model, the combination of scientific research and teaching,extracurricular experiments,teaching resources,evaluation methods and so on,and hopes to stimulate the students'interest in learning and make a little contribution to the improvement of the teaching quality of Botany.
Key words:Botany;teaching methods;evaluation