柴 毅,楊小林,譚鳳霞,羅靜波,許巧情 (長江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,湖北荊州434025)
水生生物學(xué) (Hydrobiology)是研究水中生活的各種生物生命活動(dòng)的規(guī)律和控制利用的科學(xué)[1]。是水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)課,該課程著重介紹水產(chǎn)餌料生物的形態(tài)、分類、個(gè)體生態(tài)和漁業(yè)利用,并以此來研究各種生物在分類系統(tǒng)中的地位,掌握鑒別方法和步驟,進(jìn)而探討生物的系統(tǒng)演化、地理分布、生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)意義等[2]。該課程教學(xué)目的主要是掌握水生生物形態(tài)、分類和生態(tài)等方面的基礎(chǔ)知識(shí),保護(hù)水域生物多樣性、發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖并合理利用漁業(yè)資源[3]。
形態(tài)結(jié)構(gòu)和種類鑒定是水生生物學(xué)理論課程中的主要授課內(nèi)容,也是該課程的教學(xué)重點(diǎn),但是在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生對(duì)于形態(tài)及分類內(nèi)容感覺枯燥乏味,缺乏學(xué)習(xí)興趣。而且浮游生物體型通常微小,且種類之間差別不明顯,在顯微鏡下進(jìn)行種類鑒定時(shí)任務(wù)重、耗時(shí)多,學(xué)生普遍感到理論學(xué)習(xí)難度較大,難以有效指導(dǎo)實(shí)踐環(huán)節(jié),往往造成理論與實(shí)踐不能有效結(jié)合,應(yīng)用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法難以取得良好的教學(xué)方法[4-6]。為提高教學(xué)質(zhì)量,解決教學(xué)難題,在建設(shè) 《水生生物學(xué)》長江大學(xué)校級(jí)精品課程中,課程組重點(diǎn)就該課程的理論教學(xué)方法進(jìn)行了改革探索與實(shí)踐。
目前適用性較廣的水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)的水生生物學(xué)課程教材是趙文等編著的普通高等教育 “十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材 《水生生物學(xué)》,課程組在選用該書作為教材的同時(shí),又將梁象秋等編著的 《水生生物學(xué)》作為輔助教材。新教材增加了餌料生物學(xué)及水生生物學(xué)研究方法內(nèi)容,舊教材分類及參考圖具有較高的參考價(jià)值。這樣實(shí)現(xiàn)了教材新老結(jié)合,相輔相成。同時(shí)也選擇了一些參考價(jià)值較高的書籍作為參考書,如 《淡水生物學(xué)》(何志輝等,1982)、《中國淡水輪蟲志》(王家楫,1961)、《中國海洋浮游生物圖譜》(束蘊(yùn)芳等,1992)、《水產(chǎn)餌料生物學(xué)》(李永函等,2002)。在選擇合適的教材和參考書的基礎(chǔ)上,再結(jié)合近期國內(nèi)外研究成果以及與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密的相關(guān)知識(shí),將教學(xué)大綱中規(guī)定的理論知識(shí)和最新知識(shí)傳授給學(xué)生。
水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)專業(yè)中的水生生物學(xué)課程重點(diǎn)內(nèi)容是形態(tài)與分類,但是由于水生生物種類繁多,鑒別難度較大,無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,教學(xué)效果不理想。為有效提高理論授課效率,在原有知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,增加了水生生物學(xué)生態(tài)學(xué)相關(guān)內(nèi)容,且與生產(chǎn)實(shí)際緊密相聯(lián)系。如在講授 “藍(lán)藻門”這一章節(jié)時(shí),除了形態(tài)與分類的基礎(chǔ)知識(shí)外,讓學(xué)生自己歸納總結(jié)藍(lán)藻門形成水華的種類有哪些并各具有什么爆發(fā)條件 (水色、水溫、溶氧等);以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具有固氮作用的藍(lán)藻有哪些,形象化的知識(shí)點(diǎn)引起了學(xué)生極大的興趣。在分類歸納可食用藍(lán)藻章節(jié)時(shí),取實(shí)物讓學(xué)生觀察,如發(fā)菜、葛仙米、地菜、螺旋藻。其中對(duì)螺旋藻做了更為詳細(xì)的講解,讓學(xué)生深入了解螺旋藻的形態(tài)、構(gòu)造及營養(yǎng)價(jià)值,并延伸到螺旋藻加工過程以及展望螺旋藻作為人類蛋白質(zhì)食品的代用品和食品添加劑的應(yīng)用前景。最后歸納總結(jié)藍(lán)藻與漁業(yè)的關(guān)系,提出如何對(duì)有益藍(lán)藻進(jìn)行增殖利用和對(duì)有害藍(lán)藻進(jìn)行防治,讓學(xué)生課后查資料找答案,這樣充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,有效地將學(xué)習(xí)由課堂延伸至課后,收到了很好的授課效果[7]。
水生生物學(xué)課程理論教學(xué)內(nèi)容主要是生物形態(tài)結(jié)構(gòu)與種類鑒定,圖文并茂,內(nèi)容繁多,單一的教學(xué)方法無法達(dá)到現(xiàn)代高等教育的要求,必須采用多樣化的教學(xué)方法。課程組針對(duì)不同的章節(jié),不同的教學(xué)內(nèi)容和知識(shí)點(diǎn),采用的教學(xué)方法主要有以下幾種:
(1)板書加繪圖法 教師在黑板上畫出生物的結(jié)構(gòu)特征,此方法較簡單直觀,學(xué)生也較容易接受。例如 “藍(lán)藻的生殖”這一章節(jié),教師在黑板上繪制出藍(lán)藻的各種生殖方式,簡潔易懂,形象生動(dòng)。但手繪圖往往準(zhǔn)確性、真實(shí)性較差,且教師繪圖時(shí)也會(huì)占用不少有效教學(xué)時(shí)間。故在講授水生生物內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)就不宜采用此教學(xué)方法。
(2)PPT演示法 此方法是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的手段之一,也是現(xiàn)今最主要的教學(xué)方法。操作性強(qiáng),能用直觀形式表示出授課內(nèi)容,對(duì)于需要展示大量圖片的水生生物學(xué)課程尤為適合。教師可將課本的生物模式圖或者其他照片和圖片經(jīng)過掃描后應(yīng)用PPT幻燈片講授,也可以通過顯微鏡成像系統(tǒng)抓拍生物照片展示給學(xué)生,此方法在課堂使用較多,授課效果較好。如藍(lán)藻、硅藻、金藻等微型藻類都適用于這一教學(xué)方法。
(3)實(shí)物標(biāo)本法 課堂教學(xué)中應(yīng)用生物實(shí)物或者標(biāo)本展示給學(xué)生,最為直觀,適用于大型水生生物種類,如海帶、紫菜、滸苔以及一些大型水草。而對(duì)于其他小型或微型水生生物種類則不適用[8]。
(4)模型教具法 模型教具方法在生物類課程中具有重要的作用,許多生物概念和實(shí)驗(yàn)過程都需要應(yīng)用建構(gòu)模型的方法去解決。模型教具具有抽象性、代表性、直觀性等特點(diǎn),可以幫助學(xué)生理解和掌握生物科學(xué)知識(shí),同時(shí)為學(xué)生認(rèn)識(shí)事物提供一種思路和方法。例如 “硅藻門”這一章節(jié)時(shí),利用廢舊紙盒作為模型教具來講授硅藻細(xì)胞壁構(gòu)造,套在外面的較大,為上殼,相當(dāng)于盒蓋;套在里面的較小,為下殼,相當(dāng)于盒底。即硅藻上、下殼相互套合而成,并非緊密連接,且上、下殼都不是整塊的,皆由殼面和相連帶兩部分組成。由于演示模型教具形象直觀,可以活躍課堂氣氛,授課效果很好。
(5)視頻演示法 利用攝像機(jī)攝影或者顯微鏡成像系統(tǒng)連續(xù)抓拍生物活體,對(duì)其外部形態(tài)特征和運(yùn)動(dòng)行為等跟蹤拍攝,此方法也是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)手段之一。如在講授 “裸藻門”時(shí),在野外采到樣本后運(yùn)用顯微鏡成像系統(tǒng)連續(xù)拍攝裸藻運(yùn)動(dòng)行為,生動(dòng)、立體地展現(xiàn)給學(xué)生,也可收到較好的授課效果。
總而言之,水生生物學(xué)課程教學(xué)方法需要根據(jù)不同章節(jié)內(nèi)容采用不同的教學(xué)方法,采用多樣化的理論教學(xué)方法才能收到事半功倍的教學(xué)效果,寓教于樂,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,營造一種團(tuán)結(jié)、交流、合作的師生互動(dòng)課堂氣氛。
在課堂教學(xué)之余,水生生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室長期對(duì)學(xué)生開放,鼓勵(lì)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行科學(xué)探究。課程組將教學(xué)和科研有機(jī)結(jié)合,鼓勵(lì)并組織本科生參與到 “長江上游宜賓至重慶段水生生物多樣性調(diào)查與評(píng)價(jià)及對(duì)策措施研究專題”、“長湖生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)集成與示范”等科研項(xiàng)目中,并組織申報(bào)了國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目 “長湖鲌類保護(hù)區(qū)浮游植物資源調(diào)查與水質(zhì)評(píng)價(jià)”。此舉措實(shí)現(xiàn)了 “以科研帶動(dòng)教學(xué),以教學(xué)延伸科研”的研究型教學(xué)改革,形成教學(xué)和科研互助互補(bǔ)的體系,學(xué)生自主研學(xué)的積極性得到了極大提高,加深了學(xué)生對(duì)水生生物學(xué)課程知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。
為了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,改變傳統(tǒng)的單一試卷考核方式,課程組嘗試了多元化的考核方式,在這種考核方式中,學(xué)生的成績由5部分組成,包括考勤 (10%)、課堂提問和課堂討論(20%)、課后作業(yè) (10%)及期末考試 (60%)。這種考核方式避免了一張?jiān)嚲矶ǔ煽兊谋锥?,兼顧了學(xué)生基礎(chǔ)理論水平和實(shí)踐能力的綜合考評(píng),是一種比較科學(xué)合理的考核方式,有效地促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,促使學(xué)生提高對(duì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)的積極性。
通過對(duì)水生生物學(xué)課程的理論教學(xué)改革,激發(fā)了學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的積極性,有效提高了教學(xué)質(zhì)量,取得了較好的教學(xué)效果,同時(shí)使學(xué)生理論知識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力也得到了全方位的鍛煉和提高。在今后教學(xué)中還要進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革,真正做到理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的科研實(shí)踐與思維創(chuàng)新能力,使之能夠應(yīng)用水生生物學(xué)基本理論知識(shí)分析并解決生產(chǎn)實(shí)際與科研中的問題。
[1]劉建康.高級(jí)水生生物學(xué) [M].北京:科學(xué)出版社,2000.
[2]趙 文.水生生物學(xué) [M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2005.
[3]梁象秋,方紀(jì)祖,楊和荃.水生生物學(xué) [M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1996.
[4]胡鴻鈞,李曉英,魏印心.中國淡水藻類 [M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1980.
[5]沈蘊(yùn)芬.原生動(dòng)物學(xué) [M].北京:科學(xué)出版社,1999
[6]章宗涉,黃祥飛.淡水浮游生物研究方法 [M].北京:科學(xué)出版社,1991.
[7]趙 文.養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué) [M].北京:科學(xué)出版社,2000.
[8]趙 文,劉 青,殷旭旺,等.水生生物形態(tài)結(jié)構(gòu)的教學(xué)方法探討 [J].生物學(xué)雜志,2012,29(6):111-113,196.