孫元
摘要:根據“昆蟲與人類”課程的特點,提出該門課程教學方法改革的策略,即:結合實例,激發學生的興趣;調動學習積極性,參與教學內容討論;抓住主線,注重理論聯系實踐并進行課堂討論;采用網絡教學綜合平臺及網絡媒介等與學生進行多角度溝通。
關鍵詞:昆蟲與人類;教學方法
中圖分類號:G642.3文獻標識碼:A文章編號:1002-4107(2014)08-0022-02
昆蟲是地球上最繁盛的類群,種類最多、數量最大。昆蟲與人類是黑龍江大學的一門全校通識選修課,內容涉及昆蟲外部形態學、生物學、系統學、生理學及昆蟲與人類的關系等基礎知識[1]。選修這門課的學生來自于全校不同專業,既有來自于生命科學學院、化學與化工學院、電子工程學院這樣的理工類學生,又有西語學院、文學院、法學院、經管學院的文科學生。與其他通識選修課相比,這門課專業性不很強,甚至有些內容偏向科普類。選課初期,大部分學生僅僅把這門課程作為修學分的必備,認為只是簡單了解些基礎昆蟲學知識就行。通過對本門課程教學方法的改革,使學生不僅僅停留在了解昆蟲知識方面,還要將人與自然的和諧發展觀引入課堂,使學生對這門課感興趣,讓學生變被動學習為主動學習[2]。在教學過程中進行課堂討論,并理論聯系實踐,發揮學生的參與性,結合網絡教學綜合平臺等增強教學效果。
一、昆蟲與人類課程的特點
昆蟲與人類這門課內容來源于現實生活,日常生活中學生經常可以看到各類昆蟲。當提問大家見過的種類時,一般都能說出二三十種。常見的螞蟻、蜜蜂、蟋蟀、蝗蟲、蝴蝶、蟑螂、甲蟲等都是學生所熟悉的。但也會有學生提出蜈蚣、蝎子、蜘蛛、螨蟲等是昆蟲的問題。此時學生對于昆蟲的概念僅僅停留在常識上,究竟何謂昆蟲,很多學生也說不清。在教學實踐中,采用高清圖片,將不同種類的昆蟲圖片逐一展示給學生看,最終歸納出昆蟲最重要的特點就是成蟲期具有六足這個特點。這樣一下子就把蝎子、蜘蛛、螨蟲(八足),蜈蚣(多足)和昆蟲(六足)區分開。但這些非昆蟲的確也是昆蟲的“親戚”,它們都屬于節肢動物門的不同綱。
二、昆蟲與人類課程教學方法改革的策略
(一)結合實例,激發興趣
在第一次課就提出昆蟲是無脊椎動物中唯一有翅能飛的類群,如何運用昆蟲運動機理為實踐服務是最近研究的熱點問題。昆蟲早在3.5億年前就在地球上存在,在長期的自然選擇中,各器官都進化到最優態,以最合理的控制形式進行運動。通常,學生也會舉出一些例子。比如,飛機在高速飛行時,會引起劇烈的振動,甚至有時會折斷機翼而引起事故。蜻蜓卻依靠翅上的翅痣在高速飛行時安然無恙。通過仿效蜻蜓,在飛機的兩翼加上平衡重錘,解決了因高速飛行而引起振動這個問題。再如,模仿蝴蝶翅面上的鱗片隨陽光照射方向自動變換角度而調節體溫的原理,成功實現對人造衛星由于位置不斷變化而引起溫度驟然變化的控制的例子。當前,微型飛行器(MAV:Micro Aerial Vehicle)在軍事及民用方面有十分廣泛的應用前景。如用于偵察和干擾敵人雷達;用于進入核或生化污染區進行檢測;用于在地震倒塌現場尋找幸存者和遇難者等方面。通過對昆蟲運動仿生的研究,使微型飛行器達到人類的特殊要求[3]。
課上要充分引發學生的興趣,可以采用美劇CSI(Crime Scene Investigation,犯罪現場調查)的案例引入昆蟲的應用和功能。此外,Discovery昆蟲系列視頻及BBC紀錄片都是很好的教學材料。教學上采用上千張昆蟲的高清圖片,可加深直觀認識。課堂上,向學生介紹哈爾濱市科技館、東北林業大學森林博物館、哈爾濱現代農業示范區、黑龍江大學呼蘭校區都可以作為實踐基地。在國內,還有很多大型博物館等可供學習參觀。例如,中國科學院動物研究所的動物博物館、北京自然博物館的昆蟲館、中科院上海生科院的昆蟲博物館、陜西楊凌西北農林科技大學的昆蟲博物館、臺灣木生昆蟲博物館等。雖然學生沒有親自去過這些地方,采用圖片和視頻向學生展示館內的陳列標本和模型,進一步加深其對昆蟲的印象。
(二)抓住主線,展開課堂討論
課程主線是昆蟲與人類的關系,具體又分為益、害兩方面。圍繞這兩大部分,組織學生進行討論。可以將學生分組辯論益、害關系,教師提問、點評,歸納重點。這樣,所有的學生都可以加入到課堂中,期末成績評定也有相應的依據標準(30%平時成績)。
在對昆蟲與人類的益、害關系分析中,引入人與自然的和諧發展觀進課堂,通過討論,使學生明白人類的任務是使對自然的自覺改造與其規律相符合,以人與自然、人與社會和諧共生、良性發展為目的。昆蟲是自然界中重要的生物資源,在充分了解這類資源的基礎上,趨利避害,發揮其重要作用。有益方面,比如資源昆蟲,在藥用、食用、飼用、天敵、觀賞娛樂、環境監測等方面起重要作用。有害方面,人的傳染性疾病約2/3是以昆蟲為媒介傳播的,如何消滅害蟲,保護人類健康,是目前全世界面臨的問題[4]。蚊子是大家所熟知的昆蟲,但蚊子每次叮咬吸吮的血液量,沒有人能準確說出。通過查閱專業文獻告訴大家,蚊子每次吸血大約1/5000 ml,量雖不多,但某些種類(按蚊屬、伊蚊屬和庫蚊屬)能傳播疾病(瘧疾、流行性乙型腦炎、絲蟲病等)。積水是蚊子滋生最有利的溫床,因此消除積水是對付蚊子的妙方之一[5]。
在教學過程中,舉些例子反映出益、害關系是相對的,要辯證看待昆蟲與人類的利害關系問題。以大家熟悉的蒼蠅為例,一只蒼蠅的爪子上可攜帶幾百萬個細菌,它們在食物上邊吃、邊吐、邊排便的習性,一向是骯臟又會傳播疾病的代表。現在,蒼蠅卻棄惡從良,在飼料、仿生學和法醫昆蟲等方面有了新的應用。例如以家畜(禽)養殖場為基礎,利用糞便生產蠅蛆,既能有效地利用糞便,蠅蛆又可以作為飼養家畜(禽)的飼料或飼料添加劑,形成良性的物質循環和能量流動。科學家們發現蒼蠅的后翅退化成一對平衡棒。當飛行時,平衡棒以一定的頻率進行機械振動,可以調節翅的運動方向保持身體平衡。根據蒼蠅平衡棒的導航原理, 研制成了一代新導航儀器——振動陀螺儀,用于高速飛行的火箭和飛機上, 保證了飛行的穩定性。蒼蠅在法醫昆蟲學方面是研究和實際應用最多的昆蟲。人死后, 往往雙翅目昆蟲最先到達現場, 在尸體上不斷繁衍。其中麗蠅科是最早出現在腐敗尸體、尸塊上的主要蠅類。故法醫昆蟲學根據麗蠅科的生活特性,可以較準確地推斷出腐敗尸體、尸塊的時間[6]。
(三)發揮學生的主觀能動性,參與教學內容探索
在教學過程中,要充分發揮學生的作用,教師不僅僅是傳授知識,更重要的是要鼓勵學生積極參與教學過程。例如,在講授昆蟲資源的利用這部分時,可以把學生分組做專題,將資源昆蟲分為幾個方面:藥用昆蟲、食用昆蟲、觀賞昆蟲、天敵昆蟲、法醫昆蟲、環境指示昆蟲、工業原料昆蟲等部分。布置了分組的專題后,讓大家集思廣益,搜集視頻和圖片等相關內容。做好專題后,學生上臺給大家講解。然后教師點評,歸納重點,將大家迷惑的知識點進行講解。由于每個學生都充分加入到教學內容的搜集和組織中,課堂氣氛活躍,知識點在討論中加深理解,期末復習起來也省時省力。在以往的實踐過程中,有一組學生選擇了天敵昆蟲的內容。他們展示CCTV-9《國家地理頻道》一段《子宮日記》的視頻來說明天敵昆蟲的作用。視頻中講述了一種絨繭蜂(膜翅目)寄生于菜粉蝶幼蟲(鱗翅目幼蟲俗稱為毛蟲)的過程,看過之后,很多學生都感到不可思議。這種“以蟲治蟲”的過程,即寄生蜂成蟲先挑選合適的寄主(毛蟲),在它身上產卵,而孵化出的幼蟲繼續以毛蟲為食,毛蟲甚至會保護寄生蜂幼蟲化蛹直至孵化出來。看過視頻后,學生對天敵昆蟲在抑制害蟲發生和保持生態平衡方面的作用更加深了解。
(四)運用網絡教學綜合平臺及網絡媒介等與學生進行多角度溝通
充分利用網絡資源,如中國昆蟲網http://www.cnkcw.net/,北京昆蟲網http://www.bjbug.com/index/,昆蟲愛好者論壇http://www.insect-fans.com/bbs/,昆蟲視界雜志http://www.yellowman.cn/mag/,上海大自然野生昆蟲館網www.shinsect.com/。
在黑龍江大學教學在線上的網絡教學綜合平臺,每位教師都有賬號和密碼。只要是選課學生均可以通過學號上網與教師進行聯系,共享學習資料(圖片或視頻資料)及答疑討論十分方便。另外,課下成立昆蟲方面的QQ群,即使課程結束后,學生依然可以與教師聯系咨詢相關問題。
通過對這門課的改革,學生上課積極性增加,課下不時與教師探討相關問題,課堂氣氛活躍。選課人數穩定,還有很多旁聽的學生。今后應加強實踐方面,如能帶領學生走出課堂進入大自然或去一些博物館,增強感性認識,教學效果會更好[7]。
參考文獻:
[1]彩萬志等.普通昆蟲學[M].北京:中國農業大學出版社,2011:1-21.
[2]鄭桂玲,李長友.開設公共選修課“昆蟲與人類”的探索與實踐[J].教育教學論壇,2012,(S5).
[3]伍一軍,陳瑞,李薇.昆蟲仿生[J].昆蟲知識,2005,(1).
[4]白耀宇.資源昆蟲及其利用[M].重慶:西南師范大學出版社,2010:229-237.
[5]丁釘.蚊子[J].生物學教學,2011,(2).
[6]王浜琴等.尸源性昆蟲的法醫學研究進展[J].法醫學雜志,2008,(3).
[7]樊東,韓嵐嵐,周長梅.植物保護專業昆蟲學教學實習規范化考核體系研究[J].黑龍江教育:高教研究與評估,2006,(12).